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TW201425489A - 墨水套組、墨水匣、噴墨印表機、噴墨記錄方法及記錄物 - Google Patents

墨水套組、墨水匣、噴墨印表機、噴墨記錄方法及記錄物 Download PDF

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TW201425489A
TW201425489A TW102141657A TW102141657A TW201425489A TW 201425489 A TW201425489 A TW 201425489A TW 102141657 A TW102141657 A TW 102141657A TW 102141657 A TW102141657 A TW 102141657A TW 201425489 A TW201425489 A TW 201425489A
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TW
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substituent
Prior art date
Application number
TW102141657A
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Inventor
Yoshihiko Fujie
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Abstract

本發明提供一種墨水套組、墨水匣、噴墨印表機、記錄方法、及記錄物,上述墨水套組可形成印相濃度高、色彩平衡良好、褪色平衡因優異的臭氧氣體牢固性及光牢固性而優異的圖像,且保存穩定性優異。該墨水套組至少包括黑色墨水組成物、黃色墨水組成物、洋紅色墨水組成物、及青色墨水組成物,黑色墨水組成物含有例如化合物(BLACK-10),作為青色墨水組成物,含有例如化合物(1A)與例如化合物(2B)。□□

Description

墨水套組、墨水匣、噴墨印表機、噴墨記錄方法及記錄物
本發明是有關於一種墨水套組,尤其有關於一種可形成印相濃度高、色彩平衡良好、褪色平衡因優異的臭氧氣體牢固性及光牢固性而優異的圖像,且保存穩定性優異的墨水套組。進而,本發明是有關於一種使用該墨水套組的墨水匣、噴墨印表機、噴墨記錄方法及記錄物。
近年來,噴墨記錄方法因材料費廉價、可進行高速記錄、記錄時的噪音少、進而容易進行彩色記錄,故迅速普及,且正進一步發展。
於噴墨記錄方法中,有連續地使液滴飛翔的連續(continuous)方式、及對應於圖像資訊信號而使液滴飛翔的按需(on demand)方式,其噴出方式有藉由壓電元件(piezoelectric element)而施加壓力來使液滴噴出的方式、藉由熱而使墨水中產生氣泡來使液滴噴出的方式、利用超音波的方式、或藉由靜電力來使液滴吸引噴出的方式。
另外,作為噴墨記錄用墨水,可使用水性墨水、油性墨水、或固體(熔融型)墨水。
對於此種噴墨記錄用墨水中所使用的色素的要求如下:對於溶劑的溶解性或分散性良好,可進行高濃度記錄,色澤良好,對於光、熱、環境中的活性氣體(除NOx、臭氧等氧化性氣體以外,SOx等)而言牢固,對於水或化學品的牢固性優異,對於顯像材料的固定性良好且不易滲出,作為墨水的保存性優異,無毒性,純度高,進而可廉價地獲得。
最近,作為使色澤與光牢固性及臭氧牢固性並存的酞菁色素,於專利文獻2中記載有一種具有特定的磺醯基或亞磺醯基的酞菁色素。另外,記載有如下的要點:於該文獻中所記載的酞菁色素中,作為取代基的取代位置,與α、β-位混合型(取代基的取代位置無規則性者)相比,β-位取代型(當將下述通式(IV)中的R1~R16分別設為1位~16位時,於2位及/或3位、6位及/或7位、10位及/或11位、14位及/或15位上具有特定的磺醯基或亞磺醯基者)的色澤與光牢固性及臭氧牢固性更優異。
近年來,藉由使用多種彩色墨水組成物的噴墨記錄方法來形成彩色圖像而獲得記錄物。通常,彩色圖像的形成藉由黃色墨水組成物、洋紅色墨水組成物、及青色墨水組成物的三色來進行,進而藉由視需要而添加有黑色墨水組成物的四色來進行。另外,有時亦藉由向上述四色中添加淺青色墨水組成物及淺洋紅色墨水組成物而成的六色、或向上述六色中進而添加深黃色墨水組 成物而成的七色來進行彩色圖像的形成。此種將2種以上的墨水組成物組合而成者為墨水套組(例如,參照專利文獻3~專利文獻7)。
對於上述彩色圖像的形成中所使用的墨水套組,除要求各色的墨水組成物本身具有良好的顯色性以外,亦要求當將多種顏色的墨水組成物組合時可顯現良好的中間色、及所獲得的記錄物於保存過程中不變色.褪色等。
另外,於墨水套組中,當特定的墨水組成物的耐光性.耐臭氧性明顯低於其他墨水組成物的耐光性.耐臭氧性時,由該特定的墨水組成物所形成的顏色比其他顏色更快地褪色及變色等,圖像整體的色調的平衡變差,於是觀察者可在比能夠認識到由單獨的墨水組成物所形成的圖像褪色更短的時間內認識到圖像的畫質劣化。
因此,於墨水套組中,較佳為在提昇構成墨水套組的各墨水組成物各自的耐光性.耐臭氧性的同時,各墨水組成物的耐光性.耐臭氧性水準,即由各墨水組成物所形成的圖像的因光.臭氧而引起的劣化的速度,例如褪色速度亦儘可能相同。換言之,較佳為構成墨水套組的各墨水組成物的耐光性.耐臭氧性優異,並且各墨水組成物間的耐光性.耐臭氧性的差小。
另外,關於同系色,藉由包含色濃度不同的濃淡2種墨水組成物來構成墨水套組,而可形成各種色濃度的圖像,從而可獲得無粒狀感的圖像。此種包含色濃度不同的2種墨水組成物的 墨水套組主要用於照片圖像的印刷,於形成照片圖像時,為了緩和或消除圖像的粒狀感,通常使用色濃度低的墨水組成物的例子多。另外,於上述耐光性.耐臭氧性的評價中,成為評價試樣的光學濃度為1.0附近的圖案亦藉由色濃度低的墨水組成物來形成。因此,為了提昇記錄物的照片圖像的耐光性.耐臭氧性、及墨水套組整體的耐光性.耐臭氧性,重要的是改良色濃度低的墨水組成物的耐光性.耐臭氧性。
另一方面,色濃度濃的墨水組成物用於色彩極濃厚的圖像或圖形藝術(graphic art)的圖案的印刷,因此亦需要改良該些墨水組成物的耐光性.耐臭氧性。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2002-317136號公報
專利文獻2:日本專利特開2002-249677號公報
專利文獻3:日本專利特開2007-138124號公報
專利文獻4:日本專利特表2009-512737號公報
專利文獻5:日本專利特開2007-70573號公報
專利文獻6:日本專利特開2010-37504號公報
專利文獻7:日本專利特開2008-81693號公報
如上所述,於墨水套組中,期望構成墨水套組的各墨水組成物本身的耐光性.耐臭氧性良好,並且各墨水組成物間的耐光性.耐臭氧性的平衡良好,當暴露於光.臭氧中時特定顏色不會比其 他顏色更快地褪色及/或變色。如此,於墨水套組中,墨水組成物間的性能平衡變得重要,因此單一且高性能的墨水組成物未必適合於墨水套組,於上述專利文獻1~專利文獻7中,無法獲得具有所期望的特性的墨水套組。
例如,於專利文獻2中所記載的酞菁色素中的α、β-位混合型中,臭氧牢固性與印相濃度未充分地並存。於如上所述的α、β-位混合型中,藉由在分子內調整取代位置比率{α位(1位、4位、5位、8位、9位、12位、13位及16位)對β位(2位、3位、6位、7位、10位、11位、14位及15位)}來控制締合,而取得印相濃度與牢固性的平衡。即,其原因在於:兩者處於取捨(trade-off)的關係,為了滿足一者的性能,另一者的性能並未變得充分。
另外,可知於僅包含β位取代型的酞菁色素的噴墨記錄用墨水中,臭氧牢固性與印相濃度亦未充分地並存,印相濃度存在進一步改良的餘地。
另外,於專利文獻3、專利文獻4中所記載的墨水套組中,雖然各墨水組成物的耐光性或耐臭氧性得到改良,但墨水組成物間的耐光性.耐臭氧性的平衡存在改善的餘地,另外,需要墨水保存穩定性的進一步的改良。
進而,於專利文獻6、專利文獻7中揭示有將特定結構的各色染料組合而成的墨水套組,雖然注重墨水組成物間的性能平衡,但未同時滿足墨水組成物間的耐光性的平衡、耐臭氧性的平衡、墨水保存穩定性的所有性能,另外,任一種性能均需要進一步的 改良。
另外,先前於青色墨水組成物中,為了達成高印相濃度,通常併用如酸性藍(Acid Blue)9般的三芳基甲烷系的青色染料,但三芳基甲烷系的染料存在牢固性十分差這一缺點。因此,青色染料與黃色染料及洋紅色染料的褪色平衡崩潰,尤其青色染料的臭氧牢固性成為決定化學反應速度的最主要因素,因此青色成為決定彩色圖像的壽命者。
本發明是為了解決上述課題而完成的發明,其目的在於提供一種可形成印相濃度高、色彩平衡良好、褪色平衡因優異的臭氧氣體牢固性及光牢固性而優異的圖像,且保存穩定性優異的墨水套組。進而,本發明的目的在於提供一種收容有該墨水套組的墨水匣、以裝填有該墨水匣為特徵的噴墨印表機、使用該墨水套組的記錄方法、及藉由該墨水套組所記錄的記錄物。
本發明者等人發現藉由將締合性弱、印相濃度優異的由通式(1)所表示的染料與締合性強、牢固性優異的由通式(2)所表示的染料組合來作為青色墨水,而可使優異的牢固性與印相濃度並存,且藉由使用利用該青色墨水的墨水套組,而完成了印相濃度高、色彩平衡良好、水準高且褪色平衡優異的墨水套組。用以解決上述課題的手段如下所述。
[1]一種墨水套組,其至少包括黑色墨水組成物、黃色墨水組成 物、洋紅色墨水組成物、及青色墨水組成物,上述黑色墨水組成物含有選自由由下述通式(B-1)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種作為著色劑,上述青色墨水組成物含有由下述通式(1)所表示的酞菁染料、及由下述通式(2)所表示的酞菁染料作為著色劑。
(通式(B-1)中,A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基。G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。Y2、Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3及Y4可相互鍵結而形成環。Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子(counter cation))
通式(1)中,R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基(phosphoryl group)、醯基或離子性親水性基。該些基亦可進而具有取代基。
Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。其中,Z1、Z2、Z3、及Z4中的至少1個具有 離子性親水性基作為取代基。
l、m、n、p、q1、q2、q3及q4分別獨立地表示1或2。
M1表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
通式(2)中,R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基。該些基亦可進而具有取代基。
Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。其中,Z5、Z6、Z7、及Z8中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基。
t、u、v、w、q5、q6、q7及q8分別獨立地表示1或2。
M2表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
[2]如[1]所述的墨水套組,其中上述黑色墨水組成物進而含有由下述通式(B-14)所表示的化合物。
通式(B-14)中,A環、B環、C環分別獨立地表示經取代或未經取代的芳基或雜環基。A1、A2、A3、A4、A5、A11、A12、A13、A14、A15、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B11、B12、B13、B14、B15、B16、C1、C2、C3、C4、C11、C12、C13、C14分別獨立地表示氫原子或取代基。Q1、Q2分別獨立地表示氫原子或取代基。L12表示二價的連結基。其中,通式(B-14)的化合物具有至少一個離子性親 水性基。
[3]如[1]或[2]所述的墨水套組,其中相對於上述黑色墨水組成物中的總質量,上述黑色墨水組成物中的著色劑的含量為0.1質量%~30質量%。
[4]如[1]至[3]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15為氫原子。
[5]如[1]至[4]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16為氫原子。
[6]如[1]至[5]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。
[7]如[1]至[6]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。
[8]如[1]至[7]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的Z5、Z6、Z7、及Z8表示取代烷基,烷基所具有的取代基的至少一個為-SONHR基(其中,R表示經取代或未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的苯基)。
[9]如[1]至[8]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的l、m、n及p為1。
[10]如[1]至[9]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的t、u、v及w為1。
[11]如[1]至[10]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的q1、q2、q3及q4為2。
[12]如[1]至[11]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的q5、q6、q7及q8為2。
[13]如[1]至[12]中任一項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料與由通式(2)所表示的酞菁染料的質量比為50/50~10/90。
[14] 如[1]至[13]中任一項所述的墨水套組,其中上述青色墨水組成物中的由通式(1)所表示的酞菁染料的含量為0.1質量%~10質量%。
[15]如[1]至[14]中任一項所述的墨水套組,其包括含有選自由由下述通式(Y)所表示的化合物、及由通式(Y-2)所表示的化合物以及其鹽所組成的群組中的至少1種化合物作為著色劑的黃色墨水組成物。其中,通式(Y-2)不含通式(Y)。
(通式(Y)中,M分別獨立地表示氫原子或陽離子,當M表示陽離子時是表示Li+離子、Na+離子、K+離子或NH4 +離子)
通式(Y-2):
通式(Y-2)中,R4表示一價的基,R5表示-OR6或-NHR7,R6及R7表示氫原子或一價的基,X3表示二價的連結基,n3為0或1,Ar3表示二價的雜環基,Ar4表示烷基、芳基或一價的三嗪環基。
[16]如[15]所述的墨水套組,其中相對於上述黃色墨水組成物中的總質量,上述黃色墨水組成物中的著色劑的含量為1.0質量%~6.0質量%。
[17]如[1]至[15]中任一項所述的墨水套組,其包括含有選自由由下述式(M-1)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種作為著色劑的洋紅色墨水組成物。
通式(M-1)中,AM表示5員的雜環基。
B1及B2分別表示-CR13=、-CR14=,或者B1及B2任一者表示氮原子、而另一者表示-CR13=或-CR14=。
R11及R12分別獨立地表示氫原子、烷基、環烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、或胺磺醯基。各基亦可進而具有取代基。其中,R11、R12不同時為氫原子。
G、R13、R14分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、醯基、羥基、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、雜環氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基、脲基、胺磺醯基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基、硝基、烷硫基、芳硫基、烷基磺醯基或芳基磺醯基、烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基、胺磺醯基、雜環硫基、或離子性親水性基。各基可進而被取代。另外,R13與R11、或R11與R12可鍵結而形成5員環或6員環。其中,通式(M-1)具有至少一個離子性親水性基。
[18]一種墨水匣,其收容有如[1]至[17]中任一項所述的墨水套組。
[19] 一種噴墨印表機,其裝填有如[18]所述的墨水匣。
[20]一種噴墨記錄方法,其特徵在於:使用如[1]至[17]中任一項所述的墨水套組進行記錄。
[21]一種噴墨記錄方法,其特徵在於:使用如[1]至[17]中任一項所述的墨水套組形成圖像。
[22]一種記錄物,其特徵在於:使用如[1]至[17]中任一項所述的墨水套組來記錄。
本發明的墨水套組因使用特定的化合物作為青色墨水組成物的著色劑,故墨水保存穩定性優異。使用該墨水套組所獲得的圖像成為印相濃度高、色彩平衡良好、褪色平衡因優異的臭氧氣體牢固性及光牢固性而優異者。
[墨水套組]
本發明的墨水套組是至少包括黑色墨水組成物、黃色墨水組成物、洋紅色墨水組成物、及青色墨水組成物的墨水套組,上述黑色墨水組成物含有選自由由下述通式(B-1)所表示的 化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種作為著色劑,上述青色墨水組成物含有由下述通式(1)所表示的酞菁染料、及由下述通式(2)所表示的酞菁染料作為著色劑。
(通式(B-1)中,A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基。G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。Y2、Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3及Y4可相互鍵結而形成環。Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(1)中,R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基。該些基亦可進而具有取代基。
Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。其中,Z1、Z2、Z3、及Z4中的至少1個具有 離子性親水性基作為取代基。
l、m、n、p、q1、q2、q3及q4分別獨立地表示1或2。
M1表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
通式(2)中,R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基。該些基亦可進而具有取代基。
Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。其中,Z5、Z6、Z7、及Z8中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基。
t、u、v、w、q5、q6、q7及q8分別獨立地表示1或2。
M2表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
本發明者等人進行了將多種顏色的各種墨水組成物組合來構成墨水套組,用以提昇墨水保存穩定性、及所形成的圖像的耐光性.耐臭氧性的研究。其結果,發現包含使用具有上述特定結構的著色劑的青色墨水組成物及黑色墨水組成物的墨水套組的墨水保存穩定性優異,在使用該墨水套組記錄了圖像的情況下,印相濃度高、色彩平衡良好、記錄物的圖像的耐光性.耐臭氧性優異、且青色墨水及黑色墨水與其他顏色墨水的因光.臭氧而引起的劣化的速度的差小,因此即便因光.臭氧而引起的圖像的劣化在某種程度上有所進展,亦可獲得觀察者難以感覺到圖像整體的劣化的墨水套組。
以下,對本發明進行詳細說明。
首先,於本發明中,對取代基群A、取代基群A'、取代基群J、離子性親水性基、哈米特(Hammett)的取代基常數σp值進行定義。
(取代基群A)
鹵素原子(例如氯原子、溴原子);碳數為1~12的直鏈狀烷基或支鏈狀烷基、碳數為7~18的芳烷基、碳數為2~12的烯基、碳數為2~12的直鏈狀炔基或支鏈狀炔基、可具有側鏈的碳數為3~12的環烷基、可具有側鏈的碳數為3~12的環烯基(作為上述基的具體例,例如甲基、乙基、丙基、異丙基、第三丁基、2-甲磺醯基乙基、3-苯氧基丙基、三氟甲基、環戊基);芳基(例如苯基、4-第三丁基苯基、2,4-二-第三戊基苯基);雜環基(例如咪唑基、吡唑基、三唑基、2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基);烷氧基(alkyloxy)(例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、2-甲磺醯基乙氧基);芳氧基(例如苯氧基、2-甲基苯氧基、4-第三丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、3-第三丁氧基胺甲醯基苯氧基、3-甲氧基胺甲醯基);醯基胺基(例如乙醯胺、苯甲醯胺、4-(3-第三丁基-4-羥基苯氧基)丁醯胺);烷基胺基(例如甲胺基、丁胺基、二乙胺基、甲基丁胺基);苯胺基(例如苯基胺基、2-氯苯胺基);脲基(例如苯基脲基、甲基脲基、N,N-二丁基脲基);胺磺醯基胺基(例如N,N-二丙基胺磺醯基胺基);烷硫基(例如甲硫基、辛硫基、2-苯氧基乙硫基);芳硫基(例如苯硫基、2-丁氧基-5-第三辛基苯硫基、2-羧基苯硫基);烷氧基羰基胺基(例如甲氧基羰基胺基);磺醯胺基(例如甲磺醯胺、苯磺醯胺、對甲苯磺醯胺、十八烷);胺甲醯基(例如N-乙基胺甲醯基、N,N-二丁基胺甲醯基);胺磺醯基(例如N-乙基胺磺醯基、N,N-二丙基胺磺醯基、 N,N-二乙基胺磺醯基);磺醯基(例如甲磺醯基、辛磺醯基、苯磺醯基、甲苯磺醯基);烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、丁氧基羰基);雜環氧基(例如1-苯基四唑-5-氧基、2-四氫吡喃氧基);偶氮基(例如苯基偶氮、4-甲氧基苯基偶氮、4-三甲基乙醯基胺基苯基偶氮、2-羥基-4-丙醯基苯基偶氮);醯氧基(例如乙醯氧基);胺甲醯氧基(例如N-甲基胺甲醯氧基、N-苯基胺甲醯氧基);矽烷氧基(例如三甲基矽烷氧基、二丁基甲基矽烷氧基);芳氧基羰基胺基(例如苯氧基羰基胺基);醯亞胺基(例如N-琥珀醯亞胺、N-鄰苯二甲醯亞胺);雜環硫基(例如2-苯并噻唑硫基、2,4-二-苯氧基-1,3,5-三唑-6-硫基、2-吡啶硫基);亞磺醯基(例如3-苯氧基丙基亞磺醯基);膦醯基(例如苯氧基膦醯基、辛氧基膦醯基、苯基膦醯基);芳氧基羰基(例如苯氧基羰基);醯基(例如乙醯基、3-苯基丙醯基、苯甲醯基);離子性親水性基(例如羧基、磺基、及四級銨基);此外,氰基、羥基、硝基、胺基。
(取代基群A')
可列舉:碳數為1~12的直鏈烷基或支鏈烷基、碳數為7~18的直鏈芳烷基或支鏈芳烷基、碳數為2~12的直鏈烯基或支鏈烯基、碳數為2~12的直鏈炔基或支鏈炔基、碳數為3~12的環烷基、碳數為3~12的環烯基(例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2-乙基己基、2-甲基磺醯基乙基、3-苯氧基丙基、三氟甲基、環戊基)、鹵素原子(例如氯原子、溴原子)、芳基(例如苯基、4-第三丁基苯基、2,4-二-第三 戊基苯基)、雜環基(例如咪唑基、吡唑基、三唑基、2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基)、氰基、羥基、硝基、羧基、胺基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、2-甲氧基乙氧基、2-甲基磺醯基乙氧基)、芳氧基(例如苯氧基、2-甲基苯氧基、4-第三丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、3-第三丁氧基羰基苯氧基、3-甲氧基羰基苯氧基)、醯基胺基(例如乙醯胺、苯甲醯胺、4-(3-第三丁基-4-羥基苯氧基)丁醯胺)、烷基胺基(例如甲胺基、丁胺基、二乙胺基、甲基丁胺基)、芳基胺基(例如苯基胺基、2-氯苯胺基)、脲基(例如苯基脲基、甲基脲基、N,N-二丁基脲基)、胺磺醯基胺基(例如N,N-二丙基胺磺醯基胺基)、烷硫基(例如甲硫基、辛硫基、2-苯氧基乙硫基)、芳硫基(例如苯硫基、2-丁氧基-5-第三辛基苯硫基、2-羧基苯硫基)、烷氧基羰基胺基(例如甲氧基羰基胺基)、烷基磺醯基胺基及芳基磺醯基胺基(例如甲基磺醯基胺基、苯基磺醯基胺基、對甲苯磺醯基胺基)、胺甲醯基(例如N-乙基胺甲醯基、N,N-二丁基胺甲醯基)、胺磺醯基(例如N-乙基胺磺醯基、N,N-二丙基胺磺醯基、N,N-二乙基胺磺醯基、N-苯基胺磺醯基)、磺醯基(例如甲基磺醯基、辛基磺醯基、苯基磺醯基、對甲苯磺醯基)、磺醯胺基(例如甲磺醯胺、苯磺醯胺、對甲苯磺醯胺、十八烷)烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、丁氧基羰基)、雜環氧基(例如1-苯基四唑-5-氧基、2-四氫吡喃氧基)、偶氮基(例如苯基偶氮、4-甲氧基苯基偶氮、4-三甲基乙醯基胺基苯基偶氮、2-羥基-4-丙醯基苯基偶氮)、醯氧基(例如乙醯氧基)、胺甲醯氧基(例如N-甲 基胺甲醯氧基、N-苯基胺甲醯氧基)、矽烷氧基(例如三甲基矽烷氧基、二丁基甲基矽烷氧基)、芳氧基羰基胺基(例如苯氧基羰基胺基)、醯亞胺基(例如N-琥珀醯亞胺、N-鄰苯二甲醯亞胺)、雜環硫基(例如2-苯并噻唑硫基、2,4-二-苯氧基-1,3,5-三唑-6-硫基、2-吡啶硫基)、亞磺醯基(例如3-苯氧基丙基亞磺醯基)、膦醯基(例如苯氧基膦醯基、辛氧基膦醯基、苯基膦醯基)、芳氧基羰基(例如苯氧基羰基)、醯基(例如乙醯基、3-苯基丙醯基、苯甲醯基)、離子性親水性基(羧基、磺基、四級銨基等)。該些取代基可進一步被取代,作為進一步的取代基,可列舉選自以上所說明的取代基群A'中的基。
(取代基群J)
例如可列舉鹵素原子、烷基、芳烷基、烯基、炔基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、雜環氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺基、醯基胺基、胺基羰基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、胺磺醯基胺基、烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基、巰基、烷硫基、芳硫基、雜環硫基、胺磺醯基、烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基、烷基磺醯基或芳基磺醯基、醯基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、胺甲醯基、芳基偶氮基或雜環偶氮基、醯亞胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基胺基、矽烷基、離子性親水性基作為例子。該些取代基可進一步被取代,作為進一步的取代基,可列舉選自以上所說明的取代基群J中的基。
更詳細而言,作為鹵素原子,例如可列舉:氟原子、氯原子、溴原子、或碘原子。
作為烷基,可列舉直鏈、分支、環狀的經取代或未經取代的烷基,亦包含環烷基、雙環烷基,環結構更多的三環結構等。以下所說明的取代基中的烷基(例如烷氧基、烷硫基的烷基)亦表示此種概念的烷基。詳細而言,作為烷基,較佳為碳數為1~30的烷基,例如可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、第三丁基、正辛基、二十基、2-氯乙基、2-氰基乙基、2-乙基己基等,作為環烷基,較佳為碳數為3~30的經取代或未經取代的環烷基,例如可列舉環己基、環戊基、4-正十二基環己基等,作為雙環烷基,較佳為碳數為5~30的經取代或未經取代的雙環烷基,即,自碳數為5~30的雙環烷烴中去除一個氫原子而成的一價的基,例如可列舉雙環[1,2,2]庚烷-2-基、雙環[2,2,2]辛烷-3-基等。
作為芳烷基,可列舉經取代或未經取代的芳烷基,作為經取代或未經取代的芳烷基,較佳為碳原子數為7~30的芳烷基。例如可列舉苄基及2-苯乙基。
作為烯基,可列舉直鏈、分支、環狀的經取代或未經取代的烯基,包含環烯基、雙環烯基。詳細而言,作為烯基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烯基,例如可列舉乙烯基、烯丙基、異戊二烯基、香葉基、油烯基等,作為環烯基,較佳為碳數為3~30的經取代或未經取代的環烯基,即,去除一個碳數為3~30的環烯烴的氫原子而成的一價的基,例如可列舉2-環戊 烯-1-基、2-環己烯-1-基等,作為雙環烯基,可列舉經取代或未經取代的雙環烯基,較佳為碳數為5~30的經取代或未經取代的雙環烯基,即,將具有一個雙鍵的雙環烯烴的氫原子去除一個而成的一價的基,例如可列舉雙環[2,2,1]庚-2-烯-1-基、雙環[2,2,2]辛-2-烯-4-基等。
作為炔基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的炔基,例如可列舉:乙炔基、炔丙基、三甲基矽烷基乙炔基等。
作為芳基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基,例如可列舉:苯基、對甲苯基、萘基、間氯苯基、鄰十六醯基胺基苯基等。
作為雜環基,較佳為自5員或6員的經取代或未經取代的芳香族或非芳香族的雜環化合物中去除一個氫原子而成的一價的基,更佳為碳數為3~30的5員或6員的芳香族的雜環基,例如可列舉:2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基等。
作為烷氧基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷氧基,例如可列舉:甲氧基、乙氧基、異丙氧基、第三丁氧基、正辛氧基、2-甲氧基乙氧基等。
作為芳氧基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳氧基,例如可列舉:苯氧基、2-甲基苯氧基、4-第三丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四醯基胺基苯氧基等。
作為矽烷氧基,較佳為碳數為0~20的經取代或未經取代的矽烷氧基,例如可列舉:三甲基矽烷氧基、二苯基甲基矽烷 氧基等。
作為雜環氧基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的雜環氧基,例如可列舉:1-苯基四唑-5-氧基、2-四氫吡喃氧基等。
作為醯氧基,較佳為甲醯氧基、碳數為2~30的經取代或未經取代的烷基羰氧基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基羰氧基,例如可列舉:乙醯氧基、三甲基乙醯氧基、硬脂醯氧基、苯甲醯氧基、對甲氧基苯基羰氧基等。
作為胺甲醯氧基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的胺甲醯氧基,例如可列舉:N,N-二甲基胺甲醯氧基、N,N-二乙基胺甲醯氧基、嗎啉基羰氧基、N,N-二-正辛胺基羰氧基、N-正辛基胺甲醯氧基等。
作為烷氧基羰氧基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烷氧基羰氧基,例如可列舉:甲氧基羰氧基、乙氧基羰氧基、第三丁氧基羰氧基、正辛基羰氧基等。
作為芳氧基羰氧基,較佳為碳數為7~30的經取代或未經取代的芳氧基羰氧基,例如可列舉:苯氧基羰氧基、對甲氧基苯氧基羰氧基、對正十六烷氧基苯氧基羰氧基等。
作為胺基,包含烷基胺基、芳基胺基、雜環胺基,較佳為胺基、碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基胺基、碳數為6~30的經取代或未經取代的苯胺基,例如可列舉:甲胺基、二甲胺基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯基胺基、三嗪基胺基等。
作為醯基胺基,較佳為甲醯基胺基、碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基羰基胺基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基羰基胺基,例如可列舉:乙醯基胺基、三甲基乙醯基胺基、月桂醯基胺基、苯甲醯基胺基、3,4,5-三-正辛氧基苯基羰基胺基等。
作為胺基羰基胺基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的胺基羰基胺基,例如可列舉:胺甲醯基胺基、N,N-二甲胺基羰基胺基、N,N-二乙胺基羰基胺基、嗎啉基羰基胺基等。
作為烷氧基羰基胺基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烷氧基羰基胺基,例如可列舉:甲氧基羰基胺基、乙氧基羰基胺基、第三丁氧基羰基胺基、正十八烷氧基羰基胺基、N-甲基-甲氧基羰基胺基等。
作為芳氧基羰基胺基,較佳為碳數為7~30的經取代或未經取代的芳氧基羰基胺基,例如可列舉:苯氧基羰基胺基、對氯苯氧基羰基胺基、間正辛氧基苯氧基羰基胺基等。
作為胺磺醯基胺基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的胺磺醯基胺基,例如可列舉:胺磺醯基胺基、N,N-二甲胺基磺醯基胺基、N-正辛胺基磺醯基胺基等。
作為烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基,例如可列舉:甲基磺醯基胺基、丁基磺醯基胺基、苯基磺醯基胺基、2,3,5-三氯苯基磺醯基胺 基、對甲基苯基磺醯基胺基等。
作為烷硫基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷硫基,例如可列舉:甲硫基、乙硫基、正十六烷硫基等。
作為芳硫基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳硫基,例如可列舉:苯硫基、對氯苯硫基、間甲氧基苯硫基等。
作為雜環硫基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的雜環硫基,例如可列舉:2-苯并噻唑硫基、1-苯基四唑-5-基硫基等。
作為胺磺醯基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的胺磺醯基,例如可列舉:N-乙基胺磺醯基、N-(3-十二烷氧基丙基)胺磺醯基、N,N-二甲基胺磺醯基、N-乙醯基胺磺醯基、N-苯甲醯基胺磺醯基、N-(N'-苯基胺甲醯基)胺磺醯基等。
作為烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基亞磺醯基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基亞磺醯基,例如可列舉:甲基亞磺醯基、乙基亞磺醯基、苯基亞磺醯基、對甲基苯基亞磺醯基等。
作為烷基磺醯基或芳基磺醯基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基磺醯基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基磺醯基,例如可列舉:甲基磺醯基、乙基磺醯基、苯基磺醯基、對甲基苯基磺醯基等。
作為醯基,較佳為甲醯基、碳數為2~30的經取代或未 經取代的烷基羰基、碳數為7~30的經取代或未經取代的芳基羰基、碳數為2~30的經取代或未經取代的利用碳原子與羰基鍵結的雜環羰基,例如可列舉:乙醯基、三甲基乙醯基、2-氯乙醯基、硬脂醯基、苯甲醯基、對正辛氧基苯基羰基、2-吡啶基羰基、2-呋喃基羰基等。
作為芳氧基羰基,較佳為碳數為7~30的經取代或未經取代的芳氧基羰基,例如可列舉:苯氧基羰基、鄰氯苯氧基羰基、間硝基苯氧基羰基、對第三丁基苯氧基羰基等。
作為烷氧基羰基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烷氧基羰基,例如可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、第三丁氧基羰基、正十八烷氧基羰基等。
作為胺甲醯基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的胺甲醯基,例如可列舉:胺甲醯基、N-甲基胺甲醯基、N,N-二甲基胺甲醯基、N,N-二-正辛基胺甲醯基、N-(甲基磺醯基)胺甲醯基等。
作為芳基偶氮基或雜環偶氮基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基偶氮基、碳數為3~30的經取代或未經取代的雜環偶氮基,例如可列舉:苯基偶氮、對氯苯基偶氮、5-乙硫基-1,3,4-噻二唑-2-基偶氮等。
作為醯亞胺基,較佳為可列舉N-琥珀醯亞胺基、N-鄰苯二甲醯亞胺基等。
作為膦基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的 膦基,例如可列舉:二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基等。
作為氧膦基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的氧膦基,例如可列舉:氧膦基、二辛氧基氧膦基、二乙氧基氧膦基等。
作為氧膦基氧基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的氧膦基氧基,例如可列舉:二苯氧基氧膦基氧基、二辛氧基氧膦基氧基等。
作為氧膦基胺基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的氧膦基胺基,例如可列舉:二甲氧基氧膦基胺基、二甲胺基氧膦基胺基。
作為矽烷基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的矽烷基,例如可列舉:三甲基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、苯基二甲基矽烷基等。
(離子性親水性基)
可列舉磺基、羧基、硫代羧基、亞磺酸基、膦醯基(phosphono group)、二羥基膦基、四級銨基等。特佳為磺酸基、羧基。另外,羧基、膦醯基及磺基亦可為鹽的狀態,形成鹽的抗衡陽離子的例子包括銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
本發明的由通式(B-1)所表示的化合物所含有的離子性親水性基的抗衡陽離子(一價的抗衡陽離子)較佳為含有鋰離子作為主成分。抗衡陽離子可並非均為鋰離子,相對於各墨水組成物中的抗衡陽離子整體,上述各墨水組成物中的鋰離子濃度較佳為設為50質量%以上,更佳為75質量%以上,進而更佳為80質量%以上,特佳為95質量%以上。
於此種存在比率的條件下,可在墨水組成物中含有氫離子、鹼金屬離子(例如鈉離子、鉀離子)、鹼土金屬離子(例如鎂離子、鈣離子等)、四級銨離子、四級鏻離子、鋶離子等作為抗衡陽離子。
關於上述著色劑的抗衡陽離子的種類及比率,於日本化學會編寫的「新實驗化學講座9分析化學」(1977年丸善)、及日本化學會編寫的「第4版實驗化學講座15分析」(1991年丸善)中記載有關於分析方法或元素的分論,可加以參考來選擇分析方法,並進行分析及定量。其中,容易藉由離子層析法、原子吸光法、感應耦合電漿發光分析法(Inductively Coupled Plasma,ICP)等分析法來決定。
作為獲得抗衡陽離子含有鋰離子的本發明的著色劑的方法,可使用任何方法。例如可列舉:(1)使用離子交換樹脂將抗衡陽離子自其他陽離子變換成鋰離子的方法;(2)自含有鋰離子的系統中進行酸析或鹽析的方法;(3)使用抗衡陽離子為鋰離子的原料及合成中間物來形成著色劑的方法;(4)使用抗衡陽離子為鋰離子的反應劑,並藉由各色著色劑的官能基變換來導入離子性親 水性基的方法;(5)合成著色劑中的離子性親水性基的抗衡陽離子為銀離子的化合物,使該化合物與鋰鹵化物溶液進行反應並去除所析出的鹵化銀,藉此使抗衡陽離子變成鋰離子的方法等。
作為各色著色劑中的離子性親水性基,只要是離子性解離基,則可為任何基。作為較佳的離子性親水性基,包括:磺基(亦可為鹽)、羧基(亦可為鹽)、羥基(亦可為鹽)、膦醯基(亦可為鹽)及四級銨基、醯基胺磺醯基(亦可為鹽)、磺醯基胺甲醯基(亦可為鹽)、磺醯基胺磺醯基(亦可為鹽)等。
較佳為磺基、羧基或羥基(包含該些的鹽)。當離子性親水性基為鹽時,較佳的抗衡陽離子可列舉鋰或將鋰作為主成分的鹼金屬(例如鈉、鉀)、銨、及有機的陽離子(例如吡啶鎓、四甲基銨、胍鎓)混合鹽,其中,較佳為鋰或將鋰作為主成分的鹼金屬混合鹽,特佳為磺基的鋰鹽、羧基的鋰鹽、羥基的鋰鹽。
(哈米特的取代基常數σp值)
此處,對本說明書中所使用的哈米特的取代基常數σp值進行些許說明。哈米特法則是為了定量地論述取代基對苯衍生物的反應或平衡所帶來的影響,而由L.P.Hammett於1935年所倡導的經驗法則,其於今日被廣泛承認妥當性。藉由哈米特法則所求出的取代基常數有σp值與σm值,可於許多普通書籍中找到該些值,例如詳見J.A.Dean編寫的「蘭格化學手冊(Lange's Handbook of Chemistry)」第12版、1979年(麥格羅希爾(Mc Graw-Hill))或「化學的領域」增刊、122號、96頁~103頁、1979年(南光堂)。 再者,於本發明中,藉由哈米特的取代基常數σp來對各取代基進行限定、或進行說明,但其並不意味著僅限定於可在上述書籍中找到的具有文獻已知的值的取代基,當然亦包含即便該值為文獻未知的值,在根據哈米特法進行了測定時亦包含於其範圍內的取代基。由本發明的通式所表示的化合物並非苯衍生物,但作為表示取代基的電子效果的標準,不論取代位置而使用σp值。於本發明中,以下以此種含義來使用σp值。
再者,於本發明中,當化合物為鹽時,鹽在墨水中解離成離子而存在,但為了便於說明,而表達成「含有鹽]。
以下,對本發明的墨水套組中所含有的各墨水組成物進行說明
首先,關於各墨水組成物中所含有的著色劑,以下針對各色的墨水組成物進行說明。
(黑色墨水)
對構成本發明的墨水套組的黑色墨水組成物中所使用的著色劑進行說明。
於本發明的黑色墨水組成物中,含有至少一種可用作黑色染料的由下述通式(B-1)所表示的化合物或其鹽作為著色劑。
[由通式(B-1)所表示的染料]
本發明的墨水組成物中所使用的偶氮染料由通式(B-1)表示。以下,對由通式(B-1)所表示的偶氮染料(黑色染料)(以下有時稱為「由通式(B-1)所表示的偶氮化合物」、「偶氮染料」 或「水溶性染料」)進行說明。
(通式(B-1)中,A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基。G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。Y2、Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3及Y4可相互鍵結而形成環。Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(B-1)中的G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基,作為胺甲醯基具有取代基時的取代基,可列舉:烷基(甲基、乙基)、芳基(苯基)。
Y2、Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3及Y4的至少任1個表示取代基。作為Y2、Y3及Y4表示取 代基時的取代基,可分別獨立地列舉上述取代基群J。
於通式(B-1)中,Y2、Y3及Y4較佳為分別獨立地為氫原子、離子性親水性基、經取代或未經取代的胺基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基、經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者。當Y2、Y3及Y4為經取代或未經取代的胺基時,較佳為雜環胺基。
Y2、Y3及Y4更佳為分別獨立地為氫原子、離子性親水性基、經取代或未經取代的雜環胺基、經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者,Y2、Y3及Y4特佳為分別獨立地為氫原子、經取代或未經取代的雜環胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者。
作為Y2、Y3及Y4所表示的雜環胺基、胺磺醯基、烷基磺醯基胺基、芳基磺醯基胺基、醯基胺基具有取代基時的取代基,更佳為分別獨立地為離子性親水性基(例如-CO2M、-SO3M:M為一價的抗衡陽離子)。
Y2、Y3及Y4可進一步具有取代基,作為進一步的取代基,可列舉羥基、經取代或未經取代的胺基或可具有離子性親水性基的芳基、可具有離子性親水性基的雜環基,較佳為經取代或未經取代的胺基。作為該取代胺基的取代基,例如較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜 環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、或經離子性親水性基取代的芳基。
作為雜環胺基,較佳為經取代或未經取代的三嗪基胺基,更佳為具有取代基的三嗪基胺基。
作為三嗪基胺基所具有的取代基,較佳為經取代或未經取代的胺基,特佳為經取代或未經取代的胺基。
作為該取代胺基的取代基,可適宜地使用上述的例子。此處,作為經離子性親水性基取代的烷基中的烷基,較佳為甲基、乙基、或正丙基,更佳為乙基。作為經離子性親水性基取代的芳基中的芳基,較佳為苯基。
作為醯基胺基,較佳為烷基羰基胺基、具有離子性親水性基作為取代基的烷基羰基胺基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基羰基胺基。作為該烷基羰基胺基中的烷基,較佳為甲基、乙基、或正丙基,更佳為乙基。作為該芳基羰基醯基中的芳基,較佳為苯基。
Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。Y2、Y3及Y4可相互鍵結而形成環,作為Y2、Y3及Y4相互鍵結所形成的環,例如可列舉苯環、萘環,較佳為苯環。
Y2、Y3及Y4之中,較佳為Y3表示取代基,更佳為Y2、及Y4表示氫原子,Y3表示取代基。
尤其,最佳為Y2、及Y4表示氫原子,Y3為具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、具有離子性親水性基作為 取代基的芳基磺醯基胺基、或具有離子性親水性基作為取代基的醯基胺基。
作為Y2、Y3及Y4所是的取代基,更具體而言,可列舉下述的取代基(A1)。
(取代基(A1)中,*表示作為Y2~Y4的鍵結鍵。L1表示單鍵、羰基、磺醯基。R1表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基)
R1較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,具有取代基時的取代基可列舉離子性親水性基、芳基胺基、烷基胺基。
上述取代基(A1)較佳為下述取代基(A2)或取代基(A3)。
(取代基(A2)及取代基(A3)中,*表示作為Y2~Y4的鍵結鍵。L2表示羰基、或磺醯基。RA2表示經取代或未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的芳基。RA3表示經取代或未經取代的雜環基)
RA2表示經取代或未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的芳基,較佳為烷基。具有取代基時的取代基較佳為離子性親水性基。
L2較佳為羰基。
RA3表示經取代或未經取代的雜環基,具有取代基時的取代基較佳為烷基胺基、芳基胺基,更佳為烷基胺基或芳基胺基,該些基可進一步具有取代基且較佳為由離子性親水性基取代。
上述取代基(A3)較佳為下述取代基(A4)。
(取代基(A4)中,*表示作為Y2~Y4的鍵結鍵。RA4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基胺基、或者經取代或未經取代的芳基胺基)
RA4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基胺基、或者經取代或未經取代的芳基胺基,具有取代基時的取代基較佳為 離子性親水性基。
上述取代基(A1)~取代基(A4)中的烷基、芳基、雜環基烷基胺基、芳基胺基、及離子性親水性基的具體例與Y2、Y3及Y4中的具體例相同。
以下表示上述取代基(A1)~取代基(A4)的具體例,但並不限定於下述的例子。*表示作為Y2~Y4的鍵結鍵。
A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基。作為芳基,包括經取代或未經取代的芳基。更詳細而言,可列舉具有取代基群J的芳基。
A所表示的芳基較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基,更佳為經取代或未經取代的苯基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基群J一項中所述的基,較佳為上述離子性親水性基或上述哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基。
A所表示的含氮雜環基包括經取代或未經取代的含氮雜環基。作為A所表示的雜環基,較佳為自5員的經取代或未經取 代的芳香族或非芳香族的雜環化合物中去除1個氫原子而成的一價的基,更佳為碳數為2~4的5員的芳香族雜環基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基群J一項中所述的基。作為上述含氮5員雜環基,若不限定取代位置來表示,則可列舉:吡咯環、吡唑環、咪唑環、三唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環。
A較佳為具有取代基的芳基,更佳為具有離子性親水性基或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基的芳基,進而更佳為具有離子性親水性基或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基的苯基。
作為通式(B-1)中的離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1,更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉:銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻)。作為鋰離子以外的抗衡陽離子,較佳為鉀離子、鈉離子,更佳為鈉離子。
作為所形成的鹽,較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
當由通式(B-1)所表示的偶氮化合物為混合鹽時,就對於水的溶解性、水溶液的黏度、表面張力、高濃度水溶液的儲存穩定性的觀點而言,較佳為鋰鹽與鈉鹽的混合鹽,可為多個M的一部分表示鋰離子,剩餘的M表示鈉離子的形態,亦可為將通式(B-1)中的所有M表示鋰離子的染料與通式(B-1)中的所有M表示鈉 離子的染料混合的形態。
當M為鋰鹽與鈉鹽的混合鹽時,鋰鹽與鈉鹽的莫耳比(Li:Na)較佳為99:1~25:75,特佳為99:1~50:50,更佳為99:1~55:45,其中,尤其最佳為99:1~65:35。若為該範圍,則存在對於水的溶解度.溶解速度良好,高濃度水溶液的黏度、表面張力的調整變得容易,進而高濃度水溶液的儲存穩定性優異的傾向,因此取得如下的效果:例如水溶性墨水組成物,特別是噴墨用水溶性墨水的墨水組成物的構成要件的配方設計變得容易,可提供以高水準滿足噴墨用水溶性墨水的要求性能的優異的原料(高濃度水溶液、墨水組成物)。
該混合鹽的陽離子的比可藉由離子層析分析來測定。
作為由通式(B-1)所表示的化合物特佳的組合是包含以下的(i)~(v)者。
(i)G表示氮原子或-C(R2)=,較佳為-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基,較佳為胺甲醯基(-CONH2基)或氰基,更佳為氰基。
(ii)A較佳為具有取代基的芳基,更佳為具有離子性親水性基或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基的芳基,進而更佳為具有2個離子性親水性基的苯基。
(iii)Y2、Y3及Y4較佳為分別獨立地為氫原子、經取代或未經取代的雜環胺基、離子性親水性基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基、經取代或未經取代 的烷基磺醯基胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者,更佳為氫原子、具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、離子性親水性基、經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者,特佳為氫原子、具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基磺醯基胺基、具有離子性親水性基作為取代基的醯基胺基的任一者。作為醯基胺基,較佳為烷基羰基醯基、具有離子性親水性基作為取代基的烷基羰基醯基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基羰基醯基。作為該烷基羰基醯基中的烷基,較佳為甲基、乙基、或正丙基,更佳為乙基。作為該芳基羰基醯基中的芳基,較佳為苯基。
最佳為Y2、及Y4表示氫原子,Y3為具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基磺醯基胺基、或具有離子性親水性基作為取代基的醯基胺基。
(iv)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1,更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
(v)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀 鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
作為該結構較佳的主要原因,可列舉:通式(B-1)的偶氮化合物的水溶性提昇,可電子地.立體地賦予能夠使良好的色澤與著色力及高保存穩定性並存的偶氮色素結構。
其結果,作為墨水組成物的儲存穩定性提昇,作為墨水的要求性能的光牢固性、熱穩定性、濕熱穩定性、耐水性、耐氣體性及/或耐溶劑性大幅度地提昇,因此成為較佳例。
由上述通式(B-1)所表示的化合物為由下述通式(2-1)所表示的化合物亦較佳。
以下,對由通式(2-1)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(2-1)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。R11、 R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(2-1)中的G、A、R2及M的例子分別獨立地與上述通式(B-1)中的G、A、R2及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為通式(2-1)中的R11、R12、R13、及R14所表示的一價的取代基,可分別獨立地列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基(可列舉碳數為1~10的烷基,較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、或第三丁基,更佳為甲基、乙基、或正丙基,進而更佳為正丙基)、或經離子性親水性基取代的芳基(可列舉碳數為6~20的芳基,較佳為苯基、萘基,更佳為苯基)。
由上述通式(B-1)、通式(2-1)所表示的化合物為由下述通式(3-1)所表示的化合物亦較佳。
以下,對由通式(3-1)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
通式(3-1)
(通式(3-1)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。R11、R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(3-1)中的G、R2、R11、R12、R13、R14及M的例子分別獨立地與上述通式(2-1)中的G、R2、R11、R12、R13、R14及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
通式(3-1)中,X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。作為X1、X2、X3、X4、及X5表示取代基時的取代基,可列舉上述取代基群J。
X1、X2、X3、X4、及X5較佳為分別獨立地為氫原子、離子性親水性基、氰基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基、硝基、經取代或未經取代的烷氧基羰基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基,更佳為氫原子、離子性親水性基、氰基、甲磺醯基、苯基磺醯基、 硝基、甲氧基羰基、胺甲醯基,特佳為氫原子、離子性親水性基、或氰基。
通式(3-1)中,X2及X4較佳為分別獨立地為氫原子或離子性親水性基。X1、X3、及X5較佳為分別獨立地為氫原子或取代基群J的任一者,更佳為X1、X3、及X5的至少一個表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基。哈米特的取代基常數σp值的上限為1.0以下。
若X1、X3、及X5的至少一個是σp值為該範圍的拉電子基,則可調整偶氮化合物的色澤並提昇光牢固性及臭氧氣體牢固性,就用作噴墨記錄黑墨水用水溶性染料的觀點而言可獲得效果。
作為σp值為0.3以上的拉電子基的具體例,可列舉:醯基、醯氧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、硝基、二烷基膦醯基、二芳基膦醯基、二芳基氧膦基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、醯硫基、胺磺醯基、硫氰酸酯基、硫羰基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化芳氧基、鹵化烷基胺基、鹵化烷硫基、經σp值為0.3以上的其他拉電子基取代的芳基、硝基、雜環基、鹵素原子、偶氮基、或硒氰酸酯基。較佳為氰基、甲基磺醯基、苯基磺醯基、甲氧基羰基、胺甲醯基、硝基,更佳為氰基、甲基磺醯基、硝基。
就色澤、著色力、水溶性的儲存穩定性的觀點而言,上述之中,較佳為X2、及X4的至少一個為離子性親水性基,且較佳為X1、X3、及X5為氫原子或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子 基,更佳為X1、X3、及X5為氫原子,X2、及X4為離子性親水性基。作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1(M1表示氫原子或一價的抗衡陽離子),更佳為-CO2M1,特佳為-CO2Li。
作為由通式(3-1)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(v)者。
(i)X2及X4較佳為分別獨立地為氫原子或離子性親水性基,X1、X3、及X5的至少一個較佳為表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,氰基、甲基磺醯基、苯基磺醯基、甲氧基羰基、胺甲醯基、硝基,更佳為氰基、甲基磺醯基、硝基,進而更佳為氰基,特佳為X1、X2、X3及X4為氫原子,X5為氰基。
(ii)G表示氮原子或-C(R2)=,較佳為-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基,較佳為胺甲醯基(-CONH2基)或氰基,更佳為氰基。
(iii)作為R11、R12、R13、及R14所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、或經離子性親水性基取代的芳基。
(iv)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1,更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
(v)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲 基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
作為該結構較佳的主要原因,可列舉:通式(3-1)的偶氮化合物的水溶性與墨水組成物中的偶氮色素的締合性顯著提昇,尤其墨水組成物中的儲存穩定性提昇。
其結果,可長期穩定地保存,作為墨水的要求性能的光牢固性、熱穩定性、濕熱穩定性、耐水性、耐氣體性及/或耐溶劑性大幅度地提昇,因此成為較佳例。
由上述通式(B-1)、通式(2-1)或通式(3-1)所表示的化合物較佳為由下述通式(4-1)所表示的化合物。
以下,對由通式(4-1)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(4-1)中,R11、R12、R13、及R14分別獨立地表 示氫原子、或一價的取代基。X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(4-1)中的R11、R12、R13、R14及M的例子分別獨立地與上述通式(2-1)中的R11、R12、R13、R14及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
通式(4-1)中的X1、X2、X3、X4、及X5的例子分別獨立地與上述通式(3-1)中的X1、X2、X3、X4、及X5的例子為相同含義,較佳例亦相同。
該結構較佳的主要原因如下:藉由通式(B-1)中的含有G的環並非含氮5員雜環而變成噻吩環,而能夠以更高的水準改良使用本發明的墨水組成物的印相物的圖像牢固性的保存性(例如臭氧氣體牢固性、光牢固性)、變色(顏色變化)、褪色(消色),作為要求變色.褪色的變化小的灰色墨水~黑色墨水的適應性提昇。
由上述通式(B-1)、通式(2-1)、通式(3-1)或通式(4-1)所表示的化合物較佳為由下述通式(5)所表示的化合物。
以下,對由通式(5)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
通式(5)
(通式(5)中,M1、M2、M3、M4、及M5分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,當M1、M2、M3、M4、及M5表示一價的抗衡陽離子時,是表示鋰離子、鈉離子、鉀離子、或銨離子)
由上述通式(B-1)所表示的化合物為由下述通式(2-2)所表示的化合物亦較佳。
以下,對由通式(2-2)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(2-2)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。R3表示一價的取代基。A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(2-2)中的A、G、R2及M的例子分別獨立地與上述通式(B-1)中的A、G、R2及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為通式(2-2)中的R3所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、或芳基,特佳為經離子性親水性基取代的烷基。
於上述經離子性親水性基取代的烷基中,作為烷基,較佳為甲基、乙基、或正丙基,特佳為乙基。作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1(M1表示氫原子或一價的抗衡陽離子),更佳為-CO2M1,特佳為-CO2Li。
由上述通式(B-1)、通式(2-2)所表示的化合物較佳為由下述通式(3-2)所表示的化合物。
以下,對由通式(3-2)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(3-2)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。R3表示一價的取代基。X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(3-2)中的G、R2、R3及M的例子分別獨立地與上述通式(2-2)中的G、R2、R3及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
通式(3-2)中,X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。作為X1、X2、X3、X4、及X5表示取代基時的取代基,可列舉上述取代基群J。
X1、X2、X3、X4、及X5較佳為分別獨立地為氫原子、離子性親水性基、氰基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基、硝基、經取代或未經取代的烷氧基羰基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基, 更佳為氫原子、離子性親水性基、氰基、甲磺醯基、苯基磺醯基、硝基、甲氧基羰基、胺甲醯基,特佳為氫原子、離子性親水性基(較佳為-SO3M1或-CO2M1,更佳為-CO2M1,特佳為-CO2Li)、或氰基。
通式(3-2)中,X2及X4較佳為分別獨立地為氫原子或離子性親水性基。X1、X3、及X5較佳為分別獨立地為氫原子或取代基群J的任一者,更佳為X1、X3、及X5的至少一個表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基。哈米特的取代基常數σp值的上限為1.0以下。
若X1、X3、及X5的至少一個是σp值為該範圍的拉電子基,則可調整偶氮化合物的色澤並提昇光牢固性及臭氧氣體牢固性,就用作噴墨記錄黑墨水用水溶性染料的觀點而言可獲得效果。
作為σp值為0.3以上的拉電子基的具體例,可列舉:醯基、醯氧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、硝基、二烷基膦醯基、二芳基膦醯基、二芳基氧膦基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、醯硫基、胺磺醯基、硫氰酸酯基、硫羰基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化芳氧基、鹵化烷基胺基、鹵化烷硫基、經σp值為0.3以上的其他拉電子基取代的芳基、硝基、雜環基、鹵素原子、偶氮基、或硒氰酸酯基。較佳為氰基、甲基磺醯基、苯基磺醯基、甲氧基羰基、胺甲醯基、硝基,更佳為氰基、甲基磺醯基、硝基。
就色澤、著色力、水溶性的儲存穩定性的觀點而言,上 述之中,較佳為X2、及X4的至少一個為離子性親水性基,且較佳為X1、X3、及X5為氫原子或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,更佳為X1、X3、及X5為氫原子,X2、及X4為離子性親水性基。作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1(M1表示氫原子或一價的抗衡陽離子),更佳為-CO2M1,特佳為-CO2Li。
作為由通式(3-2)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(iv)者。
(i)較佳為X2、及X4的至少一個為離子性親水性基,且較佳為X1、X3、及X5為氫原子或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,更佳為X1、X3、及X5為氫原子,X2、及X4為離子性親水性基。
(ii)作為R3所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、芳基。
(iii)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1,更佳為-CO2M1,特佳為-CO2Li。
(iv)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
作為該結構較佳的主要原因,可列舉:通式(3-2)的偶氮化合物的水溶性與墨水組成物中的偶氮色素的締合性顯著提昇,尤其墨水組成物中的高儲存穩定性提昇。
其結果,可長期穩定地保存,作為墨水的要求性能的光牢固性、熱穩定性、濕熱穩定性、耐水性、耐氣體性及/或耐溶劑性大幅度地提昇,因此成為較佳例。
由上述通式(B-1)、通式(2-2)或通式(3-2)所表示的化合物較佳為由下述通式(4-2)所表示的化合物。
以下,對由通式(4-2)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(4-2)中,R3表示一價的取代基。X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(4-2)中的R3、及M的例子分別獨立地與上述通 式(2-2)中的R3、及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
通式(4-2)中,X1、X2、X3、X4、及X5與上述通式(3-2)中的X1、X2、X3、X4、及X5的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為由通式(4)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(iv)者。
(i)通式(B-1)中的A為具有取代基的芳基,更佳為具有離子性親水性基或哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基的芳基,進而更佳為具有2個離子性親水性基的苯基。
(ii)作為R3所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、芳基,特佳為經離子性親水性基取代的烷基(較佳為甲基、乙基、或正丙基,特佳為正丙基)。
(iii)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1,更佳為-CO2M1,特佳為-CO2Li。
(iv)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻)。作為所形成的鹽,較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
該結構較佳的主要原因如下:藉由通式(B-1)中的含 有G的環並非含氮5員雜環而變成噻吩環,而能夠以更高的水準改良使用本發明的墨水組成物的印相物的圖像牢固性的保存性(例如臭氧氣體牢固性、光牢固性)、變色(顏色變化)、褪色(消色),作為要求變色、褪色的變化小的灰色墨水~黑色墨水的適應性提昇。
由上述通式(B-1)、通式(2-2)、通式(3-2)或通式(4-2)所表示的化合物較佳為由下述通式(5-2)所表示的化合物。
(M2分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,當M2表示一價的抗衡陽離子時,是表示鋰離子、鈉離子、鉀離子、或銨離子)
通式(5-2)中的M2的例子分別獨立地與上述通式(2-2)中的M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
另外,將由通式(B-1)所表示的偶氮化合物用作色素(著色劑)的水溶液及水溶性墨水組成物表示含有染料或顏料等色材與其分散劑(溶劑等)的組成物,可特別適宜地用於圖像形成。
由上述通式(B-1)所表示的化合物為由下述通式(1-3)所表示的化合物亦較佳。
以下,對由通式(1-3)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(1-3)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3、及Y4分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3、及Y4可相互鍵結而形成環。Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(1-3)中的G、R2、Y2、Y3、Y4及M的例子分別獨立地與上述通式(B-1)中的G、R2、Y2、Y3、Y4及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
通式(1-3)中,X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。作為X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7表示取代基時的取代基,可列舉上述取代基J。
X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7較佳為分別獨立地為氫原子、離子性親水性基、氰基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基、硝基、經取代或未經取代的烷氧基羰基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基,更佳為氫原子、離子性親水性基、氰基、甲磺醯基、苯基磺醯基、硝基、甲氧基羰基、胺甲醯基,特佳為氫原子、離子性親水性基、或氰基。
通式(1-3)中,較佳為X1、X3、X5及X7分別獨立地為氫原子或取代基群J的任一者,進而,較佳為X2、X4、及X6的至少一個表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基。
若X2、X4、及X6的至少一個是σp值為該範圍的拉電子基,則可調整偶氮化合物的色澤並提昇光牢固性及臭氧氣體牢固性,就用作噴墨記錄黑墨水用水溶性染料的觀點而言可獲得效果。
X2、X4、及X6較佳為分別獨立地為氫原子、離子性親水性基、氰基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基、硝基、經取代或未經取代的烷氧基羰基、經 取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基,更佳為氫原子、離子性親水性基、氰基、甲磺醯基、苯基磺醯基、硝基、甲氧基羰基、胺甲醯基,特佳為氫原子、離子性親水性基、或氰基。
進而,較佳為X2、X4、及X6的至少一個表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,且哈米特的取代基常數σp值的上限為1.0以下,更佳為X2、及X6為離子性羥基,X4表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基。
作為σp值為0.3以上的拉電子基的具體例,可列舉:醯基、醯氧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、硝基、二烷基膦醯基、二芳基膦醯基、二芳基氧膦基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、醯硫基、胺磺醯基、硫氰酸酯基、硫羰基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化芳氧基、鹵化烷基胺基、鹵化烷硫基、經σp值為0.3以上的其他拉電子基取代的芳基、硝基、雜環基、鹵素原子、偶氮基、或硒氰酸酯基。較佳為氰基、甲基磺醯基、苯基磺醯基、甲氧基羰基、胺甲醯基、硝基,更佳為氰基、甲基磺醯基、硝基。
就色澤、著色力、水溶性的儲存穩定性的觀點而言,上述之中,較佳為X2、X4、及X6的至少一個為離子性親水性基,且較佳為X2、X4、及X6的至少一個為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,更佳為X3為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,X2、及X6為離子性親水性基。作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1 或-CO2M1(M1表示氫原子或一價的抗衡陽離子),更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
作為由通式(1-3)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(v)者。
(i)G表示氮原子或-C(R2)=,較佳為-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基,較佳為胺甲醯基(-CONH2基)或氰基,更佳為氰基。
(ii)Y2、Y3、及Y4較佳為分別獨立地為氫原子、經取代或未經取代的雜環胺基、離子性親水性基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基、經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者,更佳為氫原子、具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、離子性親水性基、經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基、經取代或未經取代的醯基胺基的任一者,特佳為氫原子、具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基磺醯基胺基、具有離子性親水性基作為取代基的醯基胺基的任一者。作為醯基胺基,較佳為烷基羰基胺基、具有離子性親水性基作為取代基的烷基羰基胺基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基羰基胺基。作為該烷基羰基胺基中的烷基,較佳為甲基、乙基、或正丙基,更佳為乙基。作為該芳基羰基胺基中的芳基,較佳為苯基。
最佳為Y2、及Y4表示氫原子,Y3為具有經取代或未經取代的胺基作為取代基的雜環胺基、具有離子性親水性基作為取代基的芳基磺醯基胺基、或具有離子性親水性基作為取代基的醯基胺基。
(iii)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1(M1表示氫原子或一價的抗衡陽離子),更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
(iv)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
(v)X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7較佳為分別獨立地為氫原子或取代基群J的任一者,更佳為氫原子、離子性親水性基、氰基、甲磺醯基、苯基磺醯基、硝基、甲氧基羰基、胺甲醯基,特佳為氫原子、離子性親水性基、或氰基。較佳為X1、X3、X5及X7分別獨立地為氫原子或取代基群J的任一者,進而,較佳為X2、X4、及X6的至少一個表示哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,更佳為X4為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,X2、及X6為離子性親水性基。作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1(M1表示氫原子或一價的抗衡陽離子),更佳為-SO3M1, 特佳為-SO3Li。
作為該結構較佳的主要原因,可列舉:通式(1-3)的偶氮化合物的水溶性提昇,可電子地.立體地賦予能夠使良好的色澤與著色力及高保存穩定性並存的偶氮色素結構。
其結果,作為墨水組成物的儲存穩定性提昇,作為墨水的要求性能的光牢固性、熱穩定性、濕熱穩定性、耐水性、耐氣體性及/或耐溶劑性大幅度地提昇,因此成為較佳例。
由上述通式(1-3)所表示的化合物為由下述通式(2-3)所表示的化合物亦較佳。
以下,對由通式(2-3)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(2-3)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。X1、 X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。R11、R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(2-3)中的G、R2、X1~X7、及M的例子分別獨立地與上述通式(1-3)中的G、R2、X1~X7、及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為通式(2-3)中的R11、R12、R13、及R14所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、或經離子性親水性基取代的芳基。
於R11、R12中,較佳為一者為氫原子,另一者為氫原子或具有離子性親水性基的烷基、芳基。於R13、R14中,較佳為一者為氫原子,另一者為氫原子或具有離子性親水性基的烷基、芳基。
尤其,藉由變成均三嗪環上的胺基的取代基(R11與R12)的一者為氫原子,另一者為具有離子性親水性基的烷基、或芳基,(R13與R14)的一者為氫原子,另一者為具有離子性親水性基的烷基、或芳基的組合,染料的水溶性與染料在水溶性中的締合性提昇(染料分子的相互作用提昇),藉此可大幅度地提昇對噴墨用水溶性墨水所要求的水溶性墨水的儲存穩定性(防止色素的析出.抑制色素的分解),就該觀點而言較佳。
由上述通式(B-1)、通式(2-3)所表示的化合物較佳 為由下述通式(3-3)所表示的化合物。
以下,對由通式(3-3)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(3-3)中,R11、R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(3-3)中的X1~X7、R11~R14、及M的例子分別獨立地與上述通式(2-3)中的X1~X7、R11~R14、及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
由上述通式(B-1)、通式(2-3)所表示的化合物較佳為由下述通式(4-3)所表示的化合物。
以下,對由通式(4-3)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(4-3)中,R11、R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(4-3)中的X1~X7、R11~R14、及M的例子分別獨立地與上述通式(2-3)中的X1~X7、R11~R14、及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為由通式(2-3)、通式(3-3)及通式(4-3)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(iv)者。
(i)作為R11~R14所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、或經離子性親水性基取代的芳基。
(ii)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1, 更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
(iii)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
(iv)較佳為X2、X4、及X6的至少一個為離子性親水性基,且較佳為X2、X4、及X6的至少一個為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,更佳為X4為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,X2、及X6為離子性親水性基。
作為該結構較佳的主要原因,可列舉:通式(2-3)、通式(3-3)、通式(4-3)的偶氮化合物的水溶性與墨水組成物中的偶氮色素的締合性顯著提昇,尤其墨水組成物中的高儲存穩定性提昇。
其結果,可長期穩定地保存,作為墨水的要求性能的光牢固性、熱穩定性、濕熱穩定性、耐水性、耐氣體性及/或耐溶劑性大幅度地提昇,因此成為較佳例。
由上述通式(1-3)所表示的化合物為由下述通式(2-4)所表示的化合物亦較佳。
以下,對由通式(2-4)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(2-4)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。R3表示一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(2-4)中的G、X1~X7、R2及M的例子分別獨立地與上述通式(1-3)中的G、X1~X7、R2及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為通式(2-4)中的R3所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、芳基。
由上述通式(1-3)、通式(2-4)所表示的化合物較佳為由下述通式(3-4)所表示的化合物。
以下,對由通式(3-4)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(3-4)中,R3表示一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(3-4)中的M、R3、及X1~X7的例子分別獨立地與上述通式(2-4)中的M、R3、及X1~X7的例子為相同含義,較佳例亦相同。
作為由通式(2-4)及通式(3-4)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(iv)者。
(i)作為R3所表示的一價的取代基,可列舉取代基群A',較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、雜環基,更佳為經離子性親水性基取代的烷基、芳基。
(ii)作為離子性親水性基,較佳為-SO3M1或-CO2M1, 更佳為-SO3M1,特佳為-SO3Li。
(iii)上述M1及M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子,作為一價的抗衡陽離子,例如可列舉銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻),較佳為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽,更佳為鋰鹽或將鋰鹽作為主成分的混合鹽,最佳為鋰鹽。
(iv)較佳為X2、X4、及X6的至少一個為離子性親水性基,且較佳為X2、X4、及X6的至少一個為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,更佳為X4為哈米特的σp值為0.3以上的拉電子基,X2、及X6為離子性親水性基。
作為該結構較佳的主要原因,可列舉:通式(2-4)及通式(3-4)的偶氮化合物的水溶性與墨水組成物中的偶氮色素的締合性顯著提昇,尤其墨水組成物中的高儲存穩定性提昇。
其結果,可長期穩定地保存,作為墨水的要求性能的光牢固性、熱穩定性、濕熱穩定性、耐水性、耐氣體性及/或耐溶劑性大幅度地提昇,因此成為較佳例。
由上述通式(1-3)或通式(2-4)所表示的化合物較佳為由下述通式(4-4)所表示的化合物。
以下,對由通式(4-4)所表示的化合物或其鹽進行詳細說明。
(通式(4-4)中,R3表示一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(4-4)中的R3、及X1~X7及M的例子分別獨立地與上述通式(2-4)中的R3、及X1~X7及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
由上述通式(B-1)所表示的偶氮化合物為由下述通式(6)所表示的偶氮化合物亦較佳。
通式(6)
(通式(6)中,X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3、及Y4分別獨立地表示氫原子或一價的取代基。Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(6)中的X1、X2、X3、X4、X5及M的例子分別獨立地與上述通式(3-1)中的X1、X2、X3、X4、X5及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
通式(6)中的Y2、Y3、及Y4的例子分別獨立地與上述通式(B-1)中的Y2、Y3、及Y4的例子為相同含義,較佳例亦相同。
由上述通式(B-1)所表示的偶氮化合物為由下述通式(7)所表示的偶氮化合物亦較佳。
通式(7)
(通式(7)中,X1、X2、X3、X4、及X5分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。Y2、Y3、及Y4分別獨立地表示氫原子或一價的取代基。Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原子。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(7)中的Y2、Y3、Y4、X1~X5及M的例子分別獨立地與上述通式(6)中的Y2、Y3、Y4、X1~X5及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
由上述通式(B-1)及通式(7)所表示的偶氮化合物為由下述式(8)所表示的偶氮化合物亦較佳。
式(8)
另外,將由通式(2-3)所表示的偶氮化合物用作色素(著色劑)的墨水組成物表示含有染料或顏料等色材與其分散劑(溶劑等)的組成物,可特別適宜地用於圖像形成。
(通式(2-3)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。R11、R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代 基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(2-3)中的G、R2、R11、R12、R13、R14、X1~X7及M的例子分別獨立地與上述通式(2-3)中的G、R2、R11、R12、R13、R14、X1~X7及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
由上述通式(2-3)所表示的偶氮化合物較佳為由下述通式(4-3)所表示的偶氮化合物。
(通式(4-3)中,R11、R12、R13、及R14分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
通式(4-3)中的R11、R12、R13、R14、X1~X7及M的例子分別獨立地與上述通式(4-3)中的R11、R12、R13、R14、X1~X7及M的例子為相同含義,較佳例亦相同。
另外,將由通式(2-4)所表示的偶氮化合物用作色素 (著色劑)的墨水組成物表示含有染料或顏料等色材與其分散劑(溶劑等)的組成物,可特別適宜地用於圖像形成。
(通式(2-4)中,G表示氮原子或-C(R2)=。R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。R3表示一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
由上述通式(2-4)所表示的偶氮化合物較佳為由下述通式(3-4)所表示的偶氮化合物。
通式(3-4)
(通式(3-4)中,R3表示一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
由上述通式(2-4)所表示的偶氮化合物為由下述通式(4-4)所表示的偶氮化合物亦較佳。
(通式(4-4)中,R3表示一價的取代基。X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基。M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子)
由通式(B-1)、通式(2-1)、通式(2-2)、通式(2-3)、 通式(2-4)、通式(3-1)、通式(3-2)、通式(3-3)、通式(3-4)、通式(4-1)、通式(4-2)、通式(4-3)、通式(4-4)、通式(5)~通式(7)、式(8)所表示的化合物將水作為溶劑所測定的吸收光譜的最大吸收波長(λmax)較佳為550nm以上、700nm以下,進而,特佳為580nm~650nm。
另外,於本發明中,由通式(B-1)、通式(2-1)、通式(2-2)、通式(2-3)、通式(2-4)、通式(3-1)、通式(3-2)、通式(3-3)、通式(3-4)、通式(4-1)、通式(4-2)、通式(4-3)、通式(4-4)、通式(5)~通式(7)、式(8)所表示的化合物較佳為具有至少3個以上的離子性親水性基。更佳為具有3個~6個離子性親水性基,進而更佳為具有4個~5個離子性親水性基。藉此,取得如下的效果:偶氮化合物的水溶性、水溶液儲存穩定性提昇,以高水準滿足作為噴墨記錄黑墨水用水溶性染料的要求性能,進而可進一步提昇用作噴墨記錄用墨水時的噴墨印相物的畫質。
於由通式(B-1)、通式(2-1)、通式(2-2)、通式(2-3)、通式(2-4)、通式(3-1)、通式(3-2)、通式(3-3)、通式(3-4)、通式(4-1)、通式(4-2)、通式(4-3)、通式(4-4)、通式(5)~通式(7)、式(8)所表示的偶氮化合物中,較佳為至少1個M為鋰離子。
另外,本發明中,即便於由通式(B-1)、通式(2-1)、通式(2-2)、通式(2-3)、通式(2-4)、通式(3-1)、通式(3-2)、通式(3-3)、通式(3-4)、通式(4-1)、通式(4-2)、通式(4-3)、 通式(4-4)、通式(5)~通式(7)、式(8)所表示的化合物中含有同位素(例如2H、3H、13C、15N),亦可應用。
以下表示由上述通式(B-1)、通式(2-1)、通式(2-2)、通式(2-3)、通式(2-4)、通式(3-1)、通式(3-2)、通式(3-3)、通式(3-4)、通式(4-1)、通式(4-2)、通式(4-3)、通式(4-4)、通式(5)~通式(7)所表示的化合物的具體例,但本發明中所使用的化合物並不限定於下述的例子。M表示氫原子或一價的抗衡陽離子(鋰離子、鈉離子、鉀離子、或銨離子)。
由通式(B-1)所表示的染料亦可為存在多種M的混合鹽的狀態。當由通式(B-1)所表示的染料為混合鹽時,墨水中所含有的由通式(B-1)所表示的染料所具有的M之中,以莫耳分率計,較佳為50%~100%,更佳為80%~100%的M為Li+離子,其中,特佳為90%~100%的M為Li+離子。作為Li+離子以外的M,較佳為Na+離子、NH4 +離子,更佳為Na+離子。
另外,由通式(B-1)所表示的染料並非混合鹽、且墨水中所含有的由通式(B-1)所表示的染料的所有M為Li亦較佳。 其原因在於:藉由所有M為Li,於溶解在水溶液或墨水溶液中的分子分散狀態下,作為離子性親水性基的羧基或其鹽(-CO2M)解離而離子化成-CO2 -與M+,且陽離子種於該狀態下進行交換,藉此可獲得形成對於水溶液或墨水溶液的溶解性更低的鹽的狀態而容易抑制以著色劑的鹽的狀態析出等效果。
由通式(B-1)所表示的染料可藉由一般的合成法來合成,例如可藉由重氮成分與偶合劑(coupler)的偶合反應來合成。具體而言,可藉由日本專利特開2003-306623號公報或日本專利特開2005-139427號公報中所記載的方法來合成。
進而,於本發明中,為了調整黑色墨水組成物的色調等,亦可於不大幅度損害耐光性.耐臭氧性的範圍內,併用由下述的式(B-11)所表示的化合物,進而併用其他黃色系染料。
作為所併用的黃色系染料,例如可列舉C.I.直接黃(Direct Yellow)8、9、11、12、27、28、29、33、35、39、41、44、50、53、59、68、87、93、95、96、98、100、106、108、109、110、130、142、144、161、163,C.I.酸性黃(Acid Yellow)17、19、23、25、39、40、42、44、49、50、61、64、76、79、110、127、135、143、151、159、169、174、190、195、196、197、199、218、219、222、227,C.I.活性黃(Reactive Yellow)2、3、13、14、15、17、18、23、24、25、26、27、29、35、37、41、42,C.I.鹼性黃(Basic Yellow)1、2、4、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、39、及40等,但並不限定於該些 染料。
通式(B-11):G 1 -N=N-G 2 -L-K
通式(B-11)中,G1、G2分別獨立地表示可被取代的芳基或可被取代的雜基,K表示任意的取代基。L表示二價的連結基。其中,通式(B-11)具有至少一個離子性親水性基。
作為芳基的例子,可列舉苯環或萘環,作為雜環的雜原子,可列舉N、O、及S。脂肪族環、芳香族環或其他雜環可於雜環中縮合。作為取代基,可為芳基偶氮基或雜環偶氮基。
由通式(B-11)所表示的化合物較佳為由下述通式(B-12)所表示的化合物。
通式(B-12):G 1 -N=N-G 2 -L 1 -G 3 -N=N-G 4
通式(B-12)中,G1、G2、G3及G4分別獨立地表示可被取代的芳基或可被取代的雜環基。L1表示二價的連結基。其中,通式(B-12)具有至少一個離子性親水性基。
由通式(B-12)所表示的化合物較佳為由下述通式(B-13)所表示的化合物。
通式(B-13):E 1 -N=N-E 2 -N=N-L 11 -N=N-E 3 -N=N-E 4
通式(B-13)中,E1、E2、E3及E4分別獨立地表示可被取代的芳基或可被取代的雜環基。L11表示二價的連結基。其中,通式(B-13)具有至少一個離子性親水性基。
由通式(B-13)所表示的化合物較佳為由下述通式(B-14)所表示的化合物。
通式(B-14)中,A環、B環、C環分別獨立地表示可被取代的芳基或可被取代的雜環基。
A1、A2、A3、A4、A5、A11、A12、A13、A14、A15、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B11、B12、B13、B14、B15、B16、C1、C2、C3、 C4、C11、C12、C13、C14分別獨立地表示氫原子或取代基。其中,通式(B-14)具有至少一個離子性親水性基。Q1、Q2分別獨立地表示氫原子、或取代基。L12表示二價的連結基。
對通式(B-14)進行說明。
A1、A2、A3、A4、A5、A11、A12、A13、A14、A15、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B11、B12、B13、B14、B15、B16、C1、C2、C3、C4、C11、C12、C13、C14分別獨立地表示氫原子、取代基。作為取代基的較佳例,可列舉離子性親水性基、鹵素原子、氰基、硝基、經取代或未經取代的醯基胺基、經取代或未經取代的磺醯基胺基、經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的烷氧基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基、經取代或未經取代的胺甲醯基,其中,較佳為離子性親水性基、鹵素原子、氰基、硝基、經取代或未經取代的醯基胺基、經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的烷氧基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基,更佳為離子性親水性基、鹵素原子、氰基、硝基、經取代或未經取代的醯基胺基、經取代或未經取代的烷基,尤其,最佳為離子性親水性基。
Q1、Q2分別獨立,較佳為氫原子、經取代或未經取代的碳數為1~6的烷基、經取代或未經取代的碳數為6~10的芳基,更佳為氫原子、經取代或未經取代的碳數為1~6的烷基,特佳為氫原 子。
L12表示二價的連結基,較佳為經取代或未經取代的碳數為1~6的伸烷基、經取代或未經取代的伸苯基、羰基、經取代或未經取代的1,3,5-三嗪-2,4-二基,更佳為羰基、經取代或未經取代的1,3,5-三嗪-2,4-二基,特佳為羰基。
以下表示由上述通式(B-11)、通式(B-12)、通式(B-13)、通式(B-14)所表示的化合物的具體例,但本發明中所使用的化合物並不限定於下述的例子。
相對於黑色墨水組成物的總質量,黑色墨水組成物中的由上述通式(B-1)所表示的化合物或其鹽的含量較佳為0.1質量%~20質量%,更佳為0.5質量%~15質量%,進而更佳為1質量%~10質量%。
另外,相對於黑色墨水組成物的總質量,黑色墨水組成物中 所含有的所有著色劑的合計量較佳為0.1質量%~30質量%,更佳為0.5質量%~20質量%,進而更佳為1質量%~15質量%。
在黑色墨水組成物中所含有的著色劑的合計量為0.1質量%以上的情況下,當使用該墨水組成物將圖像等記錄於記錄介質上時,可獲得足夠良好的顯色或高圖像濃度。另外,藉由將著色劑的合計量設為30質量%以下,而可將該墨水組成物的黏度調節成較佳值,另外,可使墨水組成物的自噴墨頭的噴出量穩定化,進而,可防止噴墨頭的堵塞。
作為由上述通式(B-1)所表示的化合物或其鹽的染料的耐光性.耐臭氧性非常優異,因此藉由製成與本發明的黃色墨水、青色墨水及洋紅色墨水組合而成的墨水套組,而可使各色的耐光性.耐臭氧性飛躍性地提昇,即便於光.臭氧曝露試驗後,圖像的色彩平衡亦不會崩潰,可長期維持圖像的良好的畫質。
進而,於黑色墨水組成物中,藉由併用作為由上述通式(B-1)所表示的化合物或其鹽的染料、及上述本發明中可使用的化合物,而可調節成更佳的色彩平衡,並可更長期地良好地保持印刷物的畫質。
(青色墨水)
對構成本發明的墨水套組的青色墨水組成物中所使用的著色劑進行說明。
於本發明的青色墨水組成物中,包含用作青色染料的由下述通式(1)所表示的酞菁染料、及由下述通式(2)所表示的酞菁 染料作為著色劑。
[由通式(1)所表示的酞菁染料]
首先,對由通式(1)所表示的酞菁染料進行詳細說明。
通式(1)中,R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基。該些基亦可進而具有取代基。
Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代 或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。其中,Z1、Z2、Z3、及Z4中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基。
l、m、n、p、q1、q2、q3及q4分別獨立地表示1或2。
M1表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
通式(1)中,R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基。該些基亦可進而具有取代基。作為取代基,可列舉上述取代基群A中所記載的取代基。
作為R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的鹵素原子,可列舉氟原子、氯原子及溴原子。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烷基包括具有取代基的烷基、及未經取代的烷基。作為烷基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的烷基。取代基的例子包括羥基、烷氧基、氰基、以及鹵素原子及離子性親水性基。烷基的例子包括甲基、乙基、丁基、異丙基、第三丁基、羥乙基、甲氧基乙基、 氰基乙基、三氟甲基、3-磺丙基及4-磺丁基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的環烷基包括具有取代基的環烷基、及未經取代的環烷基。作為環烷基,較佳為去除取代基時的碳原子數為5~12的環烷基。取代基的例子包括離子性親水性基。環烷基的例子包括環己基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烯基包括具有取代基的烯基、及未經取代的烯基。作為烯基,較佳為去除取代基時的碳原子數為2~12的烯基。取代基的例子包括離子性親水性基。烯基的例子包括乙烯基、烯丙基等。
作為R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳烷基,包括具有取代基的芳烷基、及未經取代的芳烷基。作為芳烷基,較佳為去除取代基時的碳原子數為7~12的芳烷基。取代基的例子包括離子性親水性基。芳烷基的例子包括苄基、及2-苯乙基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳基包括具有取代基的芳基、及未經取代的芳基。作為芳基,較佳為去除取代基時的碳原子數為6~12的芳基。取代基的例子包括烷基、烷氧基、鹵素原子、烷基胺基及離子性親水性基。芳基的例子包括苯基、對甲苯基、對甲氧基苯基、鄰氯苯基及間(3-磺丙基胺基)苯基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的雜環基包括具有取代基的雜環基、及未經取代的雜環基。作為雜環基, 較佳為5員環或6員環的雜環基。取代基的例子包括離子性親水性基。雜環基的例子包括2-吡啶基、2-噻吩基及2-呋喃基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烷基胺基包括具有取代基的烷基胺基、及未經取代的烷基胺基。作為烷基胺基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~6的烷基胺基。取代基的例子包括離子性親水性基。烷基胺基的例子包括甲胺基及二乙胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烷氧基包括具有取代基的烷氧基、及未經取代的烷氧基。作為去除取代基時的烷氧基,較佳為碳原子數為1~12的烷氧基。取代基的例子包括烷氧基、羥基及離子性親水性基。烷氧基的例子包括甲氧基、乙氧基、異丙氧基、甲氧基乙氧基、羥基乙氧基及3-羧基丙氧基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳氧基包括具有取代基的芳氧基、及未經取代的芳氧基。作為芳氧基,較佳為去除取代基時的碳原子數為6~12的芳氧基。取代基的例子包括烷氧基及離子性親水性基。芳氧基的例子包括苯氧基、對甲氧基苯氧基及鄰甲氧基苯氧基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的醯胺基包括具有取代基的醯胺基、及未經取代的醯胺基。作為醯胺基,較佳為去除取代基時的碳原子數為2~12的醯胺基。取代基的例子包括離子性親水性基。醯胺基的例子包括乙醯胺基、丙醯胺基、 苯甲醯胺基及3,5-二磺基苯甲醯胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳基胺基包括具有取代基的芳基胺基、及未經取代的芳基胺基。作為芳基胺基,較佳為去除取代基時的碳原子數為6~12的芳基胺基。作為取代基的例子,包括鹵素原子及離子性親水性基。作為芳基胺基的例子,包括苯胺基及2-氯苯胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的脲基包括具有取代基的脲基、及未經取代的脲基。作為脲基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的脲基。取代基的例子包括烷基及芳基。脲基的例子包括3-甲基脲基、3,3-二甲基脲基及3-苯基脲基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的胺磺醯基胺基包括具有取代基的胺磺醯基胺基、及未經取代的胺磺醯基胺基。取代基的例子包括烷基。胺磺醯基胺基的例子包括N,N-二丙基胺磺醯基胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烷硫基包括具有取代基的烷硫基、及未經取代的烷硫基。作為烷硫基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的烷硫基。取代基的例子包括離子性親水性基。烷硫基的例子包括甲硫基及乙硫基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳硫基包括具有取代基的芳硫基、及未經取代的芳硫基。作為芳硫基,較佳為去除取代基時的碳原子數為6~12的芳硫基。取代基的例 子包括烷基、及離子性親水性基。芳硫基的例子包括苯硫基及對甲苯基硫基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烷氧基羰基胺基包括具有取代基的烷氧基羰基胺基、及未經取代的烷氧基羰基胺基。作為烷氧基羰基胺基,較佳為去除取代基時的碳原子數為2~12的烷氧基羰基胺基。取代基的例子包括離子性親水性基。烷氧基羰基胺基的例子包括乙氧基羰基胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的磺醯胺基包括具有取代基的磺醯胺基、及未經取代的磺醯胺基。作為磺醯胺基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的磺醯胺基。取代基的例子包括離子性親水性基。磺醯胺基的例子包括甲磺醯胺、苯磺醯胺、及3-羧基苯磺醯胺。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的胺甲醯基包括具有取代基的胺甲醯基、及未經取代的胺甲醯基。取代基的例子包括烷基。胺甲醯基的例子包括甲基胺甲醯基及二甲基胺甲醯基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的胺磺醯基包括具有取代基的胺磺醯基、及未經取代的胺磺醯基。取代基的例子包括烷基、芳基。胺磺醯基的例子包括二甲基胺磺醯基及二-(2-羥乙基)胺磺醯基、苯基胺磺醯基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的烷氧基羰基包括具有取代基的烷氧基羰基、及未經取代的烷氧基羰基。 作為烷氧基羰基,較佳為去除取代基時的碳原子數為2~12的烷氧基羰基。取代基的例子包括離子性親水性基。烷氧基羰基的例子包括甲氧基羰基及乙氧基羰基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的雜環氧基包括具有取代基的雜環氧基、及未經取代的雜環氧基。作為雜環氧基,較佳為具有5員環或6員環的雜環的雜環氧基。取代基的例子包括羥基、及離子性親水性基。雜環氧基的例子包括2-四氫吡喃氧基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的偶氮基包括具有取代基的偶氮基、及未經取代的偶氮基。偶氮基的例子包括對硝基苯基偶氮基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的醯氧基包括具有取代基的醯氧基、及未經取代的醯氧基。作為醯氧基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的醯氧基。取代基的例子包括離子性親水性基。醯氧基的例子包括乙醯氧基及苯甲醯氧基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的胺甲醯氧基包括具有取代基的胺甲醯氧基、及未經取代的胺甲醯氧基。取代基的例子包括烷基。胺甲醯氧基的例子包括N-甲基胺甲醯氧基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的矽烷氧基包括具有取代基的矽烷氧基、及未經取代的矽烷氧基。取代基 的例子包括烷基。矽烷氧基的例子包括三甲基矽烷氧基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳氧基羰基包括具有取代基的芳氧基羰基、及未經取代的芳氧基羰基。作為芳氧基羰基,較佳為去除取代基時的碳原子數為7~12的芳氧基羰基。取代基的例子包括離子性親水性基。芳氧基羰基的例子包括苯氧基羰基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的芳氧基羰基胺基包括具有取代基的芳氧基羰基胺基、及未經取代的芳氧基羰基胺基。作為芳氧基羰基胺基,較佳為去除取代基時的碳原子數為7~12的芳氧基羰基胺基。取代基的例子包括離子性親水性基。芳氧基羰基胺基的例子包括苯氧基羰基胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的醯亞胺基包括具有取代基的醯亞胺基、及未經取代的醯亞胺基。醯亞胺基的例子包括N-鄰苯二甲醯亞胺基及N-琥珀醯亞胺基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的雜環硫基包括具有取代基的雜環硫基、及未經取代的雜環硫基。作為雜環硫基,較佳為具有5員環或6員環的雜環。取代基的例子包括離子性親水性基。雜環硫基的例子包括2-吡啶硫基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的磷醯基包括具有取代基的磷醯基、及未經取代的磷醯基。磷醯基的例子包括苯氧基磷醯基及苯基磷醯基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的醯基包 括具有取代基的醯基、及未經取代的醯基。作為醯基,較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的醯基。取代基的例子包括離子性親水性基。醯基的例子包括乙醯基及苯甲醯基。
R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15所表示的離子性親水性基包括磺基、羧基、及四級銨基等。作為離子性親水性基,較佳為羧基及磺基,特佳為磺基。羧基及磺基亦可為鹽的狀態,形成鹽的抗衡離子的例子包括鹼金屬離子(例如鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基胍鎓離子)。
其中,R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15較佳為氫原子、鹵素原子、烷基、芳基、氰基、烷氧基、醯胺基、脲基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基及烷氧基羰基,特佳為氫原子、鹵素原子、氰基,最佳為氫原子。
通式(1)中,Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。其中,Z1、Z2、Z3、及Z4中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基。作為取代基,可列舉上述取代基群A中所記載的取代基。
Z1、Z2、Z3、及Z4所表示的烷基包括具有取代基的烷基及未經取代的烷基。烷基較佳為去除取代基時的碳原子數為1~12的烷基。取代基的例子包括:羥基、烷氧基、氰基、烷基胺基(RNH-、RR'N-)、胺甲醯基(-CONHR)、胺磺醯基(-SO2NHR、 -SO2NRR')、磺醯基胺基(-NHSO2R)、-SONHR基、-SONRR'基、鹵素原子及離子性親水性基。(再者,上述R、R'表示烷基、苯基,該些亦可進而具有取代基。作為取代基,可列舉烷基胺基、羥基、離子性親水性基等。R、R'亦可藉由化學鍵結而形成環)烷基的例子包括:甲基、乙基、丁基、正丙基、異丙基、第三丁基、羥乙基、甲氧基乙基、氰基乙基、三氟甲基、3-磺丙基及4-磺丁基。
Z1、Z2、Z3、及Z4所表示的環烷基包括具有取代基的環烷基、及未經取代的環烷基。作為環烷基,較佳為去除取代基時的碳原子數為5~12的環烷基。取代基的例子包括離子性親水性基。環烷基的例子包括環己基。
Z1、Z2、Z3、及Z4所表示的烯基包括具有取代基的烯基、及未經取代的烯基。作為烯基,較佳為去除取代基時的碳原子數為2~12的烯基。取代基的例子包括離子性親水性基。烯基的例子包括乙烯基、烯丙基等。
作為Z1、Z2、Z3、及Z4所表示的芳烷基,包括具有取代基的芳烷基、及未經取代的芳烷基。作為芳烷基,較佳為去除取代基時的碳原子數為7~12的芳烷基。取代基的例子包括離子性親水性基。芳烷基的例子包括苄基、及2-苯乙基。
Z1、Z2、Z3、及Z4所表示的芳基包括具有取代基的芳基、及未經取代的芳基。作為芳基,較佳為去除取代基時的碳原子數為6~12的芳基。芳基的例子包括苯基、對甲苯基、對甲氧基苯基、鄰氯苯基及間(3-磺丙基胺基)苯基、間磺基苯基。取代基的例 子包括:烷基(R-)、烷氧基(RO-)、烷基胺基(RNH-、RR'N-)、胺甲醯基(-CONHR)、胺磺醯基(-SO2NHR)、磺醯基胺基(-NHSO2R)、鹵素原子、離子性親水性基(再者,上述R、R'表示烷基、苯基,該些亦可進而具有離子性親水性基)。
Z1、Z2、Z3、及Z4所表示的雜環基包括具有取代基的雜環基、及未經取代的雜環基,亦可進而與其他環形成縮合環。作為雜環基,較佳為5員環或6員環的雜環基。雜環基亦可進而與其他環形成縮合環。於雜環基的例子中,若不限定雜環的取代位置來列舉,則分別獨立地包括咪唑、苯并咪唑、吡唑、苯并吡唑、三唑、噻唑、苯并噻唑、異噻唑、苯并異噻唑、噁唑、苯并噁唑、噻二唑、噁二唑、吡咯、苯并吡咯、吲哚、異噁唑、苯并異噁唑、噻吩、苯并噻吩、呋喃、苯并呋喃、吡啶、喹啉、異喹啉、噠嗪、嘧啶、吡嗪、噌啉、酞嗪、喹唑啉、喹噁啉、三嗪等。取代基的例子包括:烷基(R-)、芳基(R-)、烷氧基(RO-)、烷基胺基(RNH-、RR'N-)、胺甲醯基(-CONHR)、胺磺醯基(-SO2NHR)、磺醯基胺基(-NHSO2R)、磺醯基(-SO2R)、醯基胺基(-NHCOR)、鹵素原子、離子性親水性基(再者,上述R、R'表示烷基、芳基,該些亦可進而具有離子性親水性基、或含有離子性親水性基的取代基)。
Z1、Z2、Z3、及Z4較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經取代的烷基、經取代的芳基、經取代的雜環基,進而更佳為經取代的烷基。
Z1、Z2、Z3、及Z4中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基。作為取代基的離子性親水性基包括磺基、羧基、及四級銨基等。作為該離子性親水性基,較佳為羧基及磺基,特佳為磺基。羧基及磺基亦可為鹽的狀態,形成鹽的抗衡離子的例子包括鹼金屬離子(例如鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基胍鎓離子)。
通式(1)中,l、m、n及p分別獨立地表示地1或2。即,滿足4≦l+m+n+p≦8。較佳為滿足4≦l+m+n+p≦6,最佳為l、m、n及p分別為1(l=m=n=p=1)的情況。
通式(1)中,q1、q2、q3及q4分別獨立地表示1或2。特佳為q1=q2=q3=q4=2。
通式(1)中,M1表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
作為M1較佳者除氫原子以外,作為金屬元素,可列舉:Li、Na、K、Mg、Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi等。其中,特佳為Cu、Ni、Zn、Al等,最佳為Cu。作為金屬氧化物,可較佳地列舉VO、GeO等。另外,作為金屬氫氧化物,可較佳地列舉Si(OH)2、Cr(OH)2、Sn(OH)2等。進而,作為金屬鹵化物,可列舉:AlCl、SiCl2、VCl、VCl2、VOCl、FeCl、GaCl、ZrCl等。
[由通式(2)所表示的酞菁染料]
其次,對由通式(2)所表示的酞菁染料進行詳細說明。
通式(2)中,R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16分別獨立,且含義分別與上述通式(1)中的R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15相同。
Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立,且含義分別與上述通式(1)中的Z1、Z2、Z3、及Z4相同。
t、u、v、w、q5、q6、q7及q8分別獨立地表示1或2。
M2的含義與上述通式(1)中的M1相同。
R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16分別獨立,且含義分別與上述通式(1)中的R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15相同,較佳為氫原子、鹵素原子、烷基、芳基、氰基、烷氧基、醯胺基、脲基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基及烷氧基羰基,特佳為氫原子、鹵素原子、氰基,最佳為氫原子。
該些基亦可進而具有取代基。作為取代基,可列舉上述取代基群A中所記載的取代基。
Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立,且含義分別與上述通式(1)中的Z1、Z2、Z3、及Z4相同。
Z5、Z6、Z7、及Z8較佳為經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基,更佳為經取代的烷基、經取代的芳基、經取代的雜環基,進而更佳為經取代的烷基。另外,就臭氧牢固性的觀點而言,最佳為經取代的烷基所具有的取代基的至少一個為-SONHR基(其中,R表示經取代或未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的苯基)。
Z5、Z6、Z7、及Z8中的至少1個所具有的作為取代基的離子性親水性基的含義與上述通式(1)中的Z1、Z2、Z3、及Z4所具有的作為取代基的離子性親水性基相同,較佳例亦相同。
通式(2)中,t、u、v及w分別獨立地表示1或2。即,滿足4≦t+u+v+w≦8。較佳為滿足4≦t+u+v+w≦6,最佳為t、u、v及w分別為1(t=u=v=w=1)的情況。
通式(2)中,q5、q6、q7及q8分別獨立地表示1或2。特佳為q5=q6=q7=q8=2。
M2的含義與上述通式(1)中的M1相同,較佳例亦相同。
[酞菁染料的合成]
例如,可將白井-小林共著、IPC(股份)發行的「酞菁-化學 與功能-」(P.1~P.62),C.C.萊茨洛夫與A.B.P.萊威爾(C.C.Leznoff-A.B.P.Lever)共著、VCH發行的「酞菁-性質與應用(Phthalocyanines-Properties and Applications)」(P.1~P.54)等中所記載、引用的方法或類似於該些方法的方法組合來合成本發明中所使用的酞菁衍生物。
以下,以由通式(2)所表示的酞菁染料的合成為例來進行說明。
由通式(2)所表示的酞菁染料之中,R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16為氫,q5、q6、q7及q8為2的化合物是藉由使例如由下述通式(V)所表示的鄰苯二腈(phthalonitrile)衍生物、及/或由下述通式(VI)所表示的二亞胺基異吲哚啉衍生物與由下述M-(Y)d所表示的金屬衍生物進行反應來合成。
通式(2)中,R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16分別獨立,且含義分別與上述通式(1)中的R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15相同。 Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立,且含義分別與上述通式(1)中的Z1、Z2、Z3、及Z4相同。
t、u、v、w、q5、q6、q7及q8分別獨立地表示1或2。
M及M2的含義與上述通式(1)中的M1相同,M=M2
通式(V)及/或通式(VI)中,x的含義與通式(2)中的t、u、v、w相同。Z表示與Z5、Z6、Z7、及Z8相對應的取代基。
Y表示鹵素原子、乙酸陰離子、乙醯丙酮、氧等一價或二價的配位基,d為1~4的整數。
作為由M-(Y)d所表示的金屬衍生物,可列舉:Al、Si、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ge、Ru、Rh、Pd、In、Sn、Pt、Pb的鹵化物,羧酸衍生物,硫酸鹽,硝酸鹽,羰基化合物,氧化物,錯合物等。作為具體例,可列舉:氯化銅、溴化銅、碘化銅、氯化鎳、溴化鎳、乙酸鎳、氯化鈷、溴化鈷、乙酸鈷、氯化鐵、氯化鋅、溴化鋅、碘化鋅、乙酸鋅、氯化釩、氧基三氯化釩、氯化鈀、乙酸鈀、氯化鋁、氯化錳、乙酸錳、乙醯丙酮錳、氯化錳、氯化鉛、乙酸鉛、氯化銦、氯化鈦、氯化錫等。
金屬衍生物與由通式(V)所表示的鄰苯二腈化合物的使用量以莫耳比計較佳為1:3~1:6。另外,金屬衍生物與由通式(VI)所表示的二亞胺基異吲哚啉衍生物的使用量以莫耳比計較佳為1:3~1:6。
反應通常於溶劑的存在下進行。作為溶劑,可使用沸點80℃以上,較佳為130℃以上的有機溶劑。例如有正戊醇、正己醇、 環己醇、2-甲基-1-戊醇、1-庚醇、2-庚醇、1-辛醇、2-乙基己醇、苄醇、乙二醇、丙二醇、乙氧基乙醇、丙氧基乙醇、丁氧基乙醇、二甲胺基乙醇、二乙胺基乙醇、三氯苯、氯萘、環丁碸、硝基苯、喹啉、脲等。溶劑的使用量為鄰苯二腈化合物的1質量倍~100質量倍,較佳為5質量倍~20質量倍。
於反應中,亦可添加1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一烯(1,8-Diazabicyclo[5.4.0]-7-undecene,DBU)或鉬酸銨作為觸媒。相對於鄰苯二腈化合物及/或二亞胺基異吲哚啉衍生物1莫耳,添加量為0.1倍莫耳~10倍莫耳,較佳為0.5倍莫耳~2倍莫耳。
較佳為於反應溫度為80℃~300℃,較佳為100℃~250℃的反應溫度的範圍內進行,特佳為於130℃~230℃的反應溫度的範圍內進行。若未滿80℃,則反應速度極慢。若超過300℃,則有可能產生酞菁化合物的分解。
較佳為於反應時間為2小時~20小時,較佳為5小時~15小時的反應時間的範圍內進行,特佳為於5小時~10小時的反應時間的範圍內進行。若未滿2小時,則存在許多未反應原料,若超過20小時,則有可能產生酞菁化合物的分解。
藉由該些反應所獲得的產物可於根據通常的有機合成反應的後處理方法進行處理後,進行精製或不進行精製而用作製品。即,例如可不對自反應系統中游離出者進行精製而作為製品來提供,或者將利用再結晶或管柱層析法(例如,凝膠滲透層析儀(SEPHADEXTM LH-20:法瑪西亞(Pharmacia)製造)等進行 精製的操作單獨進行或組合進行後,作為製品來提供。另外,亦可於反應結束後,餾去反應溶劑,或者不餾去而投入至水或冰中進行中和,或者不進行中和、且不對游離出者進行精製而作為製品來提供;或者將利用再結晶、管柱層析法等進行精製的操作單獨進行或組合進行後,作為製品來提供。另外,亦可於反應結束後,餾去反應溶劑,或者不餾去而投入至水或冰中進行中和,或者不進行中和、且不對利用有機溶劑/水溶液所萃取出者進行精製而作為製品來提供;或者將利用晶析、管柱層析法等進行精製的操作單獨進行或組合進行後,作為製品來提供。
以上述方式獲得的由上述通式(2)所表示的酞菁染料之中,由R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16為氫,q5、q6、q7及q8為2所表示的酞菁化合物(例如:t=u=v=w=1的情況)通常變成如下的混合物,該混合物是作為Ra(SO2-Z5)、Rb(SO2-Z6)、Rc(SO2-Z7)、Rd(SO2-Z8)的各取代位置上的異構物的由下述通式(a)-1~通式(a)-4所表示的化合物的混合物。
即,由上述通式(a)-1~通式(a)-4所表示的化合物為β-位取代型(當將下述通式(IV)中的R1~R16分別設為1位~16位時,於2位及/或3位、6位及/或7位、10位及/或11位、14位及/或15位上具有特定的取代基的酞菁化合物)。
由通式(1)所表示的酞菁染料相當於α-位取代型(於1位及/或4位、5位及/或8位、9位及/或12位、13位及/或16位上具有特定的取代基的酞菁化合物),由通式(2)所表示的酞菁染料相當於β-位取代型(於2位及/或3位、6位及/或7位、10位及/或11位、14位及/或15位上具有特定的取代基的酞菁化合 物)。本發明中,於任一種取代型中,為了良好的牢固性,具有由-SO-Z及/或-SO2-Z所表示的特定的取代基均重要。
以下,使用下述通式(IV)來表示由通式(1)或通式(2)所表示的酞菁染料的具體例,但本發明中所使用的酞菁染料並不限定於下述的例子。
(由通式(1)所表示的酞菁染料的例示)
[青色墨水組成物]
本發明的墨水套組包括含有由上述通式(1)所表示的酞菁染料、及由上述通式(2)所表示的酞菁染料的青色墨水組成物。藉由使用α-位取代型的通式(1)的染料與β-位取代型的通式(2)的染料,而可進行分子間而非分子內的α位與β位的比率調整,結果可使良好的牢固性與高印相濃度並存。
青色墨水組成物中,由通式(1)所表示的酞菁染料與由通式(2)所表示的酞菁染料的質量比較佳為50/50~10/90,更佳為40/60~20/80。藉由將染料的質量比設為上述範圍內,可獲得如下的特徵:墨水的高濃度下的經時穩定性(黏度變化或析出等)優異,另外,使用該墨水的印相樣品的臭氧牢固性優異,另外,印相濃度優異。
另外,青色墨水組成物中,由通式(1)所表示的酞菁染料的含量較佳為0.1質量%~10質量%。若未滿0.1質量%,則墨水的高濃度下的經時穩定性、及印相濃度欠佳,若超過10質量%,則印相樣品的臭氧牢固性下降。
進而,於本發明中,在黑色墨水組成物含有選自由由下述通式(B-1)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種作為著色劑,青色墨水組成物含有由下述通式(1)所表示的酞菁染料、及由下述通式(2)所表示的酞菁染料作為著色劑的墨水套組中,使用以下所示的黃色墨水組成物、及洋紅色墨水組成物,藉此可獲得具有優異的色彩平衡的圖像,並且成為褪色平衡優異者,因此可更長期地良好地保持印刷物的畫質。
(黃色)
其次,對構成本發明的墨水套組的黃色墨水組成物中所使用的著色劑進行說明。
於本發明的墨水套組中,黃色墨水組成物中所使用的著色劑並不限定於特定結構的著色劑,但較佳為其他顏色的墨水組成物的耐光性.耐臭氧性與黃色墨水組成物的耐光性.耐臭氧性之間的差小。
就上述觀點而言,本發明中,於黃色墨水組成物中用作著色劑的黃色染料較佳為選自由由下述通式(Y)及通式(Y-2)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的化合物。其中,通式(Y-2)不含通式(Y)。
(通式(Y)中,M分別獨立地表示氫原子或陽離子,當M表示陽離子時是表示Li+離子、Na+離子、K+離子或NH4 +離子)
M表示氫原子、Li+離子、Na+離子、K+離子或NH4 +離子,尤其,較佳為Na+離子、K+離子或NH4 +離子,更佳為Na+離子、 K+離子,其中,尤其最佳為K+離子。於由通式(Y)所表示的染料中,作為M的主成分的抗衡陽離子較佳為K+離子,更佳為所有M為K+離子。
由通式(Y)所表示的染料亦可為存在多種M的混合鹽的狀態。當由通式(Y)所表示的染料為混合鹽時,墨水中所含有的由通式(Y)所表示的染料所具有的M之中,以莫耳分率計,較佳為50%~100%,更佳為80%~100%的M為K+離子,其中,特佳為90%~100%的M為K+離子。作為K+離子以外的M,較佳為Na+離子、NH4 +離子,更佳為Na+離子。
另外,最佳為由通式(Y)所表示的染料並非混合鹽、且墨水中所含有的所有由通式(Y)所表示的染料的M為K+離子。其原因在於:藉由所有M為K+離子,於溶解在水溶液或墨水溶液中的分子分散狀態下,作為離子性親水性基的羧基或其鹽(-CO2M)解離而離子化成-CO2 -與M+,且陽離子種於該狀態下進行交換,藉此可獲得形成對於水溶液或墨水溶液的溶解性更低的鹽的狀態而容易抑制以著色劑的鹽的狀態析出等效果。
上述通式(Y)的化合物之中,特佳為使用下述式(Y-1)的化合物。
式(Y-1)
通式(Y-2)中,R4分別獨立地表示一價的基,R5分別獨立地表示-OR6或-NHR7,R6及R7分別獨立地表示氫原子或一價的基,X3表示二價的連結基,n3為0或1,Ar3分別獨立地表示二價的雜環基,Ar4分別獨立地表示烷基、芳基或一價的三嗪環基。
對通式(Y-2)進行說明。
(取代基)
首先,對通式(Y-2)中的取代基進行說明。
作為取代基,只要是可進行取代的基即可,例如可列舉:鹵素原子、烷基、環烷基、芳烷基、烯基、炔基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、羧基(亦可為鹽)、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、雜環氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰 氧基、胺基(包含苯胺基)、醯基胺基、胺基羰基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、胺磺醯基胺基、烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基、巰基、烷硫基、芳硫基、雜環硫基、胺磺醯基、磺基(亦可為鹽)、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、醯基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、胺甲醯基、醯亞胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基胺基、矽烷基等。
該些取代基可進一步被取代,作為進一步的取代基,可列舉選自以上所說明的取代基中的基。作為具有進一步的取代基的取代基的例子,可列舉:烷基羰基胺基磺醯基、芳基羰基胺基磺醯基、烷基磺醯基胺基羰基、芳基磺醯基胺基羰基。作為其具體例,可列舉:甲基磺醯基胺基羰基、對甲基苯基磺醯基胺基羰基、乙醯基胺基磺醯基、苯甲醯基胺基磺醯基。
通式(Y-2)中,R4表示一價的基,R5表示-OR6或-NHR7,R6及R7表示氫原子或一價的基。
作為R4、R6及R7所表示的一價的基,例如可列舉:鹵素原子、烷基、環烷基、芳烷基、烯基、炔基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、羧基(亦可為鹽)、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、雜環氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺基(包含苯胺基)、醯基胺基、胺基羰基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、胺磺醯基胺基、烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基、巰基、烷硫基、芳硫基、雜環硫基、胺磺醯基、磺基(亦可為鹽)、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯 基、醯基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、胺甲醯基、醯亞胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基胺基、矽烷基等。
對R4、R6及R7所表示的一價的基進行更詳細的說明。
R4、R6及R7所表示的鹵素原子例如可列舉:氯原子、溴原子、碘原子等。
R4、R6及R7所表示的烷基包含經取代或未經取代的烷基。作為R4、R6及R7所表示的烷基,較佳為碳原子數為1~30的經取代或未經取代的烷基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基,但較佳為羥基、烷氧基、氰基、鹵素原子、磺基(亦可為鹽的形態)及羧基(亦可為鹽的形態)。作為上述烷基的例子,可列舉:甲基、乙基、丙基、正丁基、第三丁基、正辛基、二十基、2-氯乙基、羥乙基、氰基乙基及4-磺丁基等。
R4、R6及R7所表示的環烷基包含經取代或未經取代的環烷基。作為R4、R6及R7所表示的環烷基,較佳為碳數為5~30的經取代或未經取代的環烷基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述環烷基的例子,可列舉:環己基、環戊基、4-正十二基環己基等。
R4、R6及R7所表示的芳烷基包含經取代或未經取代的芳烷基。作為R4、R6及R7所表示的芳烷基,較佳為碳數為7~30的經取代或未經取代的芳烷基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳烷基的例子,可列舉:苄基及2-苯乙基。
R4、R6及R7所表示的烯基包含直鏈、分支、環狀的經取代或未經取代的烯基。作為R4、R6及R7所表示的烯基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烯基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烯基的例子,可列舉:乙烯基、烯丙基、異戊二烯基、香葉基、油烯基、2-環戊烯-1-基、2-環己烯-1-基等。
R4、R6及R7所表示的炔基包含經取代或未經取代的炔基。作為R4、R6及R7所表示的炔基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的炔基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述炔基的例子,可列舉:乙炔基、炔丙基等。
R4、R6及R7所表示的芳基包含經取代或未經取代的芳基。作為R4、R6及R7所表示的芳基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳基的例子,可列舉:苯基、對甲苯基、萘基、間氯苯基、鄰十六醯基胺基苯基等。
R4、R6及R7所表示的雜環基包含經取代或未經取代的雜環基。作為R4、R6及R7所表示的雜環基,較佳為自5員或6員的經取代或未經取代的芳香族或非芳香族的雜環化合物中去除一個氫原子而成的一價的基,更佳為碳數為3~30的5員或6員的芳香族的雜環基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述雜環基的例子,例如可列舉:2-呋喃基、2-噻吩基、 2-嘧啶基、2-苯并噻唑基等。
R4、R6及R7所表示的烷氧基包含經取代或未經取代的烷氧基。作為R4、R6及R7所表示的烷氧基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷氧基的例子,可列舉:甲氧基、乙氧基、異丙氧基、正辛氧基、甲氧基乙氧基、羥基乙氧基及3-羧基丙氧基等。
R4、R6及R7所表示的芳氧基包含經取代或未經取代的芳氧基。作為R4、R6及R7所表示的芳氧基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳氧基的例子,可列舉:苯氧基、2-甲基苯氧基、4-第三丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四醯基胺基苯氧基等。
R4、R6及R7所表示的矽烷氧基包含經取代或未經取代的矽烷氧基。作為R4、R6及R7所表示的矽烷氧基,較佳為碳數為3~20的經取代或未經取代的矽烷氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述矽烷氧基的例子,可列舉:三甲基矽烷氧基、第三丁基二甲基矽烷氧基等。
R4、R6及R7所表示的雜環氧基包含經取代或未經取代的雜環氧基。作為R4、R6及R7所表示的雜環氧基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的雜環氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述雜環氧基的例子,可列舉1- 苯基四唑-5-氧基、2-四氫吡喃基氧基等。
R4、R6及R7所表示的醯氧基包含經取代或未經取代的醯氧基。作為R4、R6及R7所表示的烷氧基,較佳為甲醯氧基、碳數為2~30的經取代或未經取代的烷基羰氧基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基羰氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述醯氧基的例子,可列舉:甲醯氧基、乙醯氧基、三甲基乙醯氧基、硬脂醯氧基、苯甲醯氧基、對甲氧基苯基羰氧基等。
R4、R6及R7所表示的胺甲醯氧基包含經取代或未經取代的胺甲醯氧基。作為R4、R6及R7所表示的胺甲醯氧基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的胺甲醯氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述胺甲醯氧基的例子,可列舉:N,N-二甲基胺甲醯氧基、N,N-二乙基胺甲醯氧基、嗎啉基羰氧基、N,N-二-正辛胺基羰氧基、N-正辛基胺甲醯氧基等。
R4、R6及R7所表示的烷氧基羰氧基包含經取代或未經取代的烷氧基羰氧基。作為R4、R6及R7所表示的烷氧基羰氧基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烷氧基羰氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷氧基羰氧基的例子,可列舉:甲氧基羰氧基、乙氧基羰氧基、第三丁氧基羰氧基、正辛基羰氧基等。
R4、R6及R7所表示的芳氧基羰氧基包含經取代或未經取代的芳氧基羰氧基。作為R4、R6及R7所表示的芳氧基羰氧基,較佳為 碳數為7~30的經取代或未經取代的芳氧基羰氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳氧基羰氧基的例子,可列舉:苯氧基羰氧基、對甲氧基苯氧基羰氧基、對(正十六氧基)苯氧基羰氧基等。
R4、R6及R7所表示的胺基包含經取代或未經取代的胺基。作為R4、R6及R7所表示的胺基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基胺基、碳數為6~30的經取代或未經取代的苯胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述胺基的例子,可列舉:胺基、甲胺基、二甲胺基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯基胺基等。
R4、R6及R7所表示的醯基胺基包含經取代或未經取代的醯基胺基。作為R4、R6及R7所表示的醯基胺基,較佳為甲醯基胺基、碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基羰基胺基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基羰基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述醯基胺基的例子,可列舉:甲醯基胺基、乙醯基胺基、三甲基乙醯基胺基、月桂醯基胺基、苯甲醯基胺基、3,4,5-三-正辛氧基苯基羰基胺基等。
R4、R6及R7所表示的胺基羰基胺基包含經取代或未經取代的胺基羰基胺基。作為R4、R6及R7所表示的胺基羰基胺基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的胺基羰基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述胺基羰基胺基的例子,可列舉:胺甲醯基胺基、N,N-二甲胺基羰基胺基、 N,N-二乙胺基羰基胺基、嗎啉基羰基胺基等。
R4、R6及R7所表示的烷氧基羰基胺基包含經取代或未經取代的烷氧基羰基胺基。作為R4、R6及R7所表示的烷氧基羰基胺基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烷氧基羰基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷氧基羰基胺基的例子,可列舉:甲氧基羰基胺基、乙氧基羰基胺基、第三丁氧基羰基胺基、正十八烷氧基羰基胺基、N-甲基-甲氧基羰基胺基等。
R4、R6及R7所表示的芳氧基羰基胺基包含經取代或未經取代的芳氧基羰基胺基。作為R4、R6及R7所表示的芳氧基羰基胺基,較佳為碳數為7~30的經取代或未經取代的芳氧基羰基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳氧基羰基胺基的例子,可列舉:苯氧基羰基胺基、對氯苯氧基羰基胺基、間(正辛氧基)苯氧基羰基胺基等。
R4、R6及R7所表示的胺磺醯基胺基包含經取代或未經取代的胺磺醯基胺基。作為R4、R6及R7所表示的胺磺醯基胺基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的胺磺醯基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述胺磺醯基胺基的例子,可列舉:胺磺醯基胺基、N,N-二甲胺基磺醯基胺基、N-正辛胺基磺醯基胺基等。
R4、R6及R7所表示的烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基包含經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基。作為 R4、R6及R7所表示的烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基磺醯基胺基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基的例子,可列舉:甲基磺醯基胺基、丁基磺醯基胺基、苯基磺醯基胺基、2,3,5-三氯苯基磺醯基胺基、對甲基苯基磺醯基胺基等。
R4、R6及R7所表示的烷硫基包含經取代或未經取代的烷硫基。作為R4、R6及R7所表示的烷硫基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷硫基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷硫基的例子,可列舉:甲硫基、乙硫基、正十六烷硫基等。
R4、R6及R7所表示的芳硫基包含經取代或未經取代的芳硫基。作為R4、R6及R7所表示的芳硫基,較佳為碳數為6~30的經取代或未經取代的芳硫基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳硫基的例子,可列舉:苯硫基、對氯苯硫基、間甲氧基苯硫基等。
R4、R6及R7所表示的雜環硫基包含經取代或未經取代的雜環硫基。作為R4、R6及R7所表示的雜環硫基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的雜環硫基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述雜環硫基的例子,可列舉:2-苯并噻唑硫基、1-苯基四唑-5-基硫基等。
R4、R6及R7所表示的胺磺醯基包含經取代或未經取代的胺磺醯基。作為R4、R6及R7所表示的胺磺醯基,較佳為碳數為0~30的經取代或未經取代的胺磺醯基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述胺磺醯基的例子,可列舉:N-乙基胺磺醯基、N-(3-十二烷氧基丙基)胺磺醯基、N,N-二甲基胺磺醯基、N-乙醯基胺磺醯基、N-苯甲醯基胺磺醯基、N-(N'-苯基胺甲醯基)胺磺醯基等。
R4、R6及R7所表示的烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基包含經取代或未經取代的烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基。作為R4、R6及R7所表示的烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基亞磺醯基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基亞磺醯基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基的例子,可列舉:甲基亞磺醯基、乙基亞磺醯基、苯基亞磺醯基、對甲基苯基亞磺醯基等。
R4、R6及R7所表示的烷基磺醯基或芳基磺醯基包含經取代或未經取代的烷基磺醯基或芳基磺醯基。作為R4、R6及R7所表示的烷基磺醯基或芳基磺醯基,較佳為碳數為1~30的經取代或未經取代的烷基磺醯基、碳數為6~30的經取代或未經取代的芳基磺醯基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷基磺醯基或芳基磺醯基的例子,可列舉:甲基磺醯基、乙基磺醯基、苯基磺醯基、對甲基苯基磺醯基等。
R4、R6及R7所表示的醯基包含經取代或未經取代的醯基。作為R4、R6及R7所表示的醯基,較佳為甲醯基、碳數為2~30的經取代或未經取代的烷基羰基、碳數為7~30的經取代或未經取代的芳基羰基、碳數為4~30的經取代或未經取代的利用碳原子與羰基鍵結的雜環羰基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述醯基的例子,可列舉:乙醯基、三甲基乙醯基、2-氯乙醯基、硬脂醯基、苯甲醯基、對(正辛氧基)苯基羰基、2-吡啶基羰基、2-呋喃基羰基等。
R4、R6及R7所表示的芳氧基羰基包含經取代或未經取代的芳氧基羰基。作為R4、R6及R7所表示的芳氧基羰基,較佳為碳數為7~30的經取代或未經取代的芳氧基羰基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述芳氧基羰基的例子,可列舉:苯氧基羰基、鄰氯苯氧基羰基、間硝基苯氧基羰基、對(第三丁基)苯氧基羰基等。
R4、R6及R7所表示的烷氧基羰基包含經取代或未經取代的烷氧基羰基。作為R4、R6及R7所表示的烷氧基羰基,較佳為碳數為2~30的經取代或未經取代的烷氧基羰基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述烷氧基羰基的例子,可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、第三丁氧基羰基、正十八烷氧基羰基等。
R4、R6及R7所表示的胺甲醯基包含經取代或未經取代的胺甲醯基。作為R4、R6及R7所表示的胺甲醯基,較佳為碳數為1~30 經取代或未經取代的胺甲醯基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述胺甲醯基的例子,可列舉:胺甲醯基、N-甲基胺甲醯基、N,N-二甲基胺甲醯基、N,N-二-正辛基胺甲醯基、N-(甲基磺醯基)胺甲醯基等。
R4、R6及R7所表示的膦基包含經取代或未經取代的膦基。較佳為R4、R6及R7表示碳數為2~30的經取代或未經取代的膦基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述膦基的例子,可列舉:二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基等。
R4、R6及R7所表示的氧膦基包含經取代或未經取代的氧膦基。較佳為R4、R6及R7表示碳數為2~30的經取代或未經取代的氧膦基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述氧膦基的例子,可列舉:氧膦基、二辛氧基氧膦基、二乙氧基氧膦基等。
R4、R6及R7所表示的氧膦基氧基包含經取代或未經取代的氧膦基氧基。較佳為R4、R6及R7表示碳數為2~30的經取代或未經取代的氧膦基氧基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述氧膦基氧基的例子,可列舉:二苯氧基氧膦基氧基、二辛氧基氧膦基氧基等。
R4、R6及R7所表示的氧膦基胺基包含經取代或未經取代的氧膦基胺基。較佳為R4、R6及R7表示碳數為2~30的經取代或未經取代的氧膦基胺基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項 中所述的基。作為上述氧膦基胺基的例子,可列舉:二甲氧基氧膦基胺基、二甲胺基氧膦基胺基等。
R4、R6及R7所表示的矽烷基包含經取代或未經取代的矽烷基。較佳為碳數為3~30的經取代或未經取代的矽烷基。作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。作為上述矽烷基的例子,可列舉:三甲基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、苯基二甲基矽烷基等。
通式(Y-2)中,R4較佳為烷基、芳基、雜環基,更佳為烷基,進而更佳為甲基、乙基、丙基、正丁基、第三丁基,進而更佳為第三丁基。
R5較佳為-NHR7
R6及R7較佳為氫原子、烷基、醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基,更佳為氫原子、烷基、醯基,特佳為氫原子。
通式(Y-2)中,X3表示二價的連結基。作為由X3所表示的二價的連結基,可列舉:伸烷基(例如亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基)、伸烯基(例如伸乙烯基、伸丙烯基)、伸炔基(例如伸乙炔基、伸丙炔基)、伸芳基(例如伸苯基、伸萘基)、二價的雜環基(例如6-氯-1,3,5-三嗪-2,4-二基、嘧啶-2,4-二基、喹噁啉-2,3-二基)、-O-、-CO-、-NR-(R為氫原子、烷基或芳基)、-S-、-SO2-、-SO-或該些的組合。
伸烷基、伸烯基、伸炔基、伸芳基、二價的雜環基、或由R所表示的烷基或芳基亦可具有取代基。作為取代基的例子,可列 舉上述取代基一項中所述的基,但較佳為羥基、烷氧基、氰基、鹵素原子、磺基(亦可為鹽的形態)及羧基(亦可為鹽的形態)。
作為X3,較佳為碳數為10以下的伸烷基、碳數為10以下的伸烯基、碳數為10以下的伸炔基、碳數為6以上、10以下的伸芳基、二價的雜環基、-O-、-S-或該些的組合。
由X3所表示的二價的連結基的總碳數較佳為0~50,更佳為0~30,最佳為0~10。
n3為0或1,較佳為1。
Ar3表示二價的雜環基。作為雜環,較佳為5員環或6員環者,該些環可進一步進行縮環。另外,可為芳香族雜環,亦可為非芳香族雜環。具體而言,可列舉:吡啶、吡嗪、嘧啶、噠嗪、三嗪、喹啉、異喹啉、喹唑啉、噌啉、酞嗪、喹噁啉、吡咯、吲哚、呋喃、苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、吡唑、咪唑、苯并咪唑、三唑、噁唑、苯并噁唑、噻唑、苯并噻唑、異噻唑、苯并異噻唑、噻二唑、異噁唑、苯并異噁唑、吡咯啶、哌啶、哌嗪、咪唑啶、噻唑啉等。
其中,較佳為芳香族雜環基,更佳為吡啶、吡嗪、嘧啶、噠嗪、三嗪、吡唑、咪唑、苯并咪唑、三唑、噻唑、苯并噻唑、異噻唑、苯并異噻唑、噻二唑,最佳為噻二唑。
Ar3所表示的二價的雜環基亦可具有取代基,作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基。
Ar4表示烷基、芳基或一價的三嗪環基。
Ar4所表示的烷基及芳基的含義與R4、R6及R7所表示的烷基及芳基相同,較佳的範圍亦相同。
作為Ar4,較佳為芳基或一價的三嗪環基,更佳為芳基,進而更佳為苯基。
Ar4所表示的烷基,芳基或一價的三嗪環基可進而具有取代基,作為取代基的例子,可列舉上述取代基一項中所述的基,其中,較佳為磺基或羧基。
通式(Y-2)中,多個R4、多個R5、多個Ar4及多個Ar3分別相互可相同,亦可不同。
由通式(Y-2)所表示的化合物可用作黃色染料。因此,就提昇溶解性的觀點而言,較佳為具有離子性親水性基作為R4、R6或R7,或者具有離子性親水性基作為R4、R6、R7、Ar4或Ar3所具有的取代基。
此處,離子性親水性基包括磺基、羧基、膦醯基及四級銨基等。作為離子性親水性基,較佳為羧基、膦醯基、及磺基,其中,更佳為羧基、磺基。羧基、膦醯基及磺基亦可為鹽的狀態,形成鹽的抗衡離子的例子包括銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻)。抗衡離子之中,較佳為鹼金屬鹽。鹼金屬鹽之中,較佳為鉀離子、鈉離子、鋰離子,最佳為鈉離子、鉀離子。
通式(Y-2)中,特佳為Ar4具有離子性親水性基。
以下表示由通式(Y-2)所表示的染料的具體例,但本 發明並不限定於該些具體例。
由通式(Y)、式(Y-1)及通式(Y-2)所表示的染料可藉由一般的合成法來合成,例如可與日本專利特開2004-083903的[0066]及[0067]的記載的方法同樣地合成。
當將由上述通式(Y)、式(Y-1)及通式(Y-2)所表示的化合物用作黃色染料時,就顏色再現性的觀點而言,於水溶液中較佳為具有380nm~490nm的最大吸收波長(λmax),更佳為 具有400nm~480nm的λmax,特佳為具有420nm~460nm的λmax。
進而,於本發明中,為了調整黃色墨水組成物的色調等,除由上述通式(Y)、式(Y-1)或通式(Y-2)所表示的化合物以外,亦可於不大幅度損害耐光性.耐臭氧性的範圍內進而併用其他黃色系染料。
作為所併用的黃色系染料,例如可列舉C.I.直接黃8、9、11、12、27、28、29、33、35、39、41、44、50、53、59、68、87、93、95、96、98、100、106、108、109、110、130、142、144、161、163,C.I.酸性黃17、19、23、25、39、40、42、44、49、50、61、64、76、79、110、127、135、143、151、159、169、174、190、195、196、197、199、218、219、222、227,C.I.活性黃2、3、13、14、15、17、18、23、24、25、26、27、29、35、37、41、42,C.I.鹼性黃1、2、4、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、39、40等,但並不限定於該些染料。
於本發明中,黃色墨水組成物中的著色劑的含量(當使用多種著色劑時為合計量)可根據用作著色劑的化合物(染料)的色彩值(color value)而適宜決定,但相對於黃色墨水組成物的總質量,較佳為1.0質量%~6.0質量%。藉由將黃色墨水組成物中的著色劑的含量設為1.0質量%以上,而可獲得良好的顯色性,另外,藉由將著色劑的含量設為6.0質量%以下,而可使作為用於噴墨記錄方法的墨水組成物所需的自噴嘴的噴出性等特性變得良 好,從而可防止墨水噴嘴的堵塞。
尤其,相對於黃色墨水組成物的總質量,黃色墨水組成物中的由上述通式(Y)、式(Y-1)或通式(Y-2)所表示的化合物或其鹽的含量較佳為1.5質量%~5.5質量%,更佳為2.0質量%~5.5質量%。
作為由上述通式(Y)、式(Y-1)或通式(Y-2)所表示的化合物或其鹽的染料的耐光性.耐臭氧性非常優異,因此藉由製成與本發明的黑色墨水、青色墨水及洋紅色墨水組合而成的墨水套組,而可使各色的耐光性.耐臭氧性飛躍性地提昇,即便於光.臭氧曝露試驗後,圖像的色彩平衡亦不會崩潰,可長期維持圖像的良好的畫質。
進而,於黃色墨水組成物中,藉由併用作為由上述通式(Y)、式(Y-1)或通式(Y-2)所表示的化合物或其鹽的染料,及上述本發明中可使用的黃色系染料(例如,C.I.直接黃58),而可調節成更佳的色彩平衡,並可更長期地良好地保持印刷物的畫質。
(洋紅色)
其次,對構成本發明的墨水套組的洋紅色墨水組成物中所使用的著色劑進行說明。
於本發明的墨水套組中,洋紅色墨水組成物中所使用的著色劑並不限定於特定結構的著色劑,但較佳為其他顏色的墨水組成物的耐光性.耐臭氧性與洋紅色墨水組成物的耐光性.耐臭氧性之間的差小。
就上述觀點而言,本發明中,於洋紅色墨水組成物中用作著色劑的洋紅色染料較佳為選自由由下述通式(M-1)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的化合物。
上述通式(M-1)中,AM表示5員的雜環基。
B1及B2分別表示-CR13=、-CR14=,或者任一者表示氮原子、另一者表示-CR13=或-CR14=。
R11及R12分別獨立地表示氫原子、烷基、環烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、或胺磺醯基。各基可進而具有取代基。但是,R11、R12不會同時為氫原子。
G、R13、R14分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、醯基、羥基、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、雜環氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基或芳 基磺醯基胺基、硝基、烷硫基、芳硫基、烷基磺醯基或芳基磺醯基、烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基、胺磺醯基、雜環硫基、或離子性親水性基。各基可進而由該些基取代。另外,R13與R11、或R11與R12可鍵結而形成5員環或6員環。其中,通式(M-1)具有至少一個離子性親水性基。
此處,離子性親水性基包括磺基、羧基、膦醯基及四級銨基等。作為離子性親水性基,較佳為羧基、膦醯基、及磺基,其中,較佳為羧基、磺基。羧基、膦醯基及磺基亦可為鹽的狀態,形成鹽的抗衡離子的例子包括銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻)。抗衡離子之中,較佳為鹼金屬鹽。鹼金屬鹽之中,較佳為鉀離子、鈉離子、鋰離子,最佳為鈉離子、鉀離子。
對通式(M-1)進行說明。
AM表示5員的雜環基。該5員的雜環的雜原子的例子可列舉N、O、及S。作為AM,較佳為含氮5員雜環,脂肪族環、芳香族環或其他雜環亦可於雜環上進行縮合。AM的較佳的雜環的例子可列舉:吡唑環、咪唑環、三唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環、苯并噻唑環、苯并噁唑環、或苯并異噻唑環。各雜環基亦可進而具有取代基。其中,較佳為由下述通式(a)~通式(i)所表示的雜環。
通式(a)~通式(i)中,Rm1~Rm20的含義與通式(M-1)中的R13及R14相同。
通式(a)~通式(i)之中,較佳為(a)~(h),更佳為(a)~(e)、(g)、(h),特佳為(a)。
Rm1較佳為哈米特的取代基常數σp值為0.20以上的拉電子基,更佳為氰基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、硝基、或鹵素原子,進而更佳為氰基、烷基磺醯基、芳基磺醯基,最佳為氰基。
Rm2較佳為氫原子、烷基、環烷基、芳烷基、芳基、雜環基、或醯基,更佳為烷基,進而更佳為碳數為1~12的烷基,特佳為碳數為1~6的烷基。
Rm3較佳為氫原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳香族基 或雜環基,更佳為經拉電子基取代的芳基或雜環基,進而更佳為經拉電子基(較佳為哈米特的取代基常數σp值為0.20以上的拉電子基)取代的雜環基。作為該雜環,較佳為苯并噻唑環、苯并噁唑環,更佳為苯并噻唑環。上述各基均可進一步具有取代基。
Rm4~Rm20較佳為氫原子、烷基、氰基、羧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、雜環基,更佳為氫原子、烷基、氰基、羧基、雜環基。
通式(M-1)中,B1及B2分別表示-CR13=、-CR14=,或者任一者表示氮原子、另一者表示-CR13=或-CR14=。就可發揮更優異的性能的觀點而言,較佳為B1及B2分別表示-CR13=、-CR14=的情況。
R11、R12分別獨立,較佳為氫原子、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基、經取代或未經取代的醯基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基,更佳為氫原子、取代芳基、取代雜環基,其中,特佳為取代芳基、取代雜環基。但是,R11、R12不會同時為氫原子。作為上述取代芳基,較佳為取代苯基,作為取代基,可列舉:烷基(甲基、乙基、異丙基、第三丁基等)、羧基、磺基等。作為上述取代雜環基的雜環,可列舉吡唑環、咪唑環、三唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環、苯并噻唑環、苯并噁唑環、苯并異噻唑環,較佳為苯并噻唑環。作為上述取代雜環基的取代基,可列舉烷基、羧基、磺基,較佳為磺基。
G、R13、R14分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、醯基、羥基、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、雜環氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基及芳基磺醯基胺基、硝基、烷硫基、芳硫基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、胺磺醯基、雜環硫基、或離子性親水性基。各基可進而由該些基取代。
作為G、R13、R14所表示的鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、醯基、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、雜環氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺基、醯基胺基、胺磺醯基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷基磺醯基或芳基磺醯基、烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基、胺磺醯基、雜環硫基,可分別列舉上述取代基J中記載的取代基。
G較佳為氫原子、鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、羥基、烷氧基、芳氧基、醯氧基、雜環氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基、芳基磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、雜環硫基或離子性親水性基。各基可 進而被取代。
G更佳為氫原子、鹵素原子、烷基、羥基、烷氧基、芳氧基、醯氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基。其中,特佳為氫原子、經芳基或雜環基取代的胺基(此處,作為芳基,較佳為苯基)、醯基胺基,最佳為經具有取代基的芳基取代的胺基(作為取代基,可列舉鹵素原子、烷基(較佳為碳數為1~4的烷基)、烷氧基、離子性親水性基。當具有多個取代基時,取代基彼此可相互鍵結而形成環)。
R13、R14分別獨立,較佳為氫原子、烷基、氰基、羧基、胺甲醯基、烷氧基羰基。各基可進而被取代。
R13、R14更佳為氫原子、烷基、氰基、羧基,其中,較佳為R13為氫原子、R14為烷基,尤其,最佳為R13為氫原子、R14為甲基。
作為由通式(M-1)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(iv)者。
(i)作為AM所表示的雜環,較佳為吡唑環、咪唑環、三唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環、苯并噻唑環、苯并噁唑環、或苯并異噻唑環,更佳為吡唑環、咪唑環、三唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環,其中,較佳為吡唑環、三唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環,最佳為吡唑環。
(ii)較佳為B1及B2分別表示-CR13=、-CR14=的情況,更佳為R13為氫原子(B1為未經取代的碳原子)、R14為氫原子或 烷基(B2為未經取代或經烷基取代的碳原子),尤其,最佳為R13為氫原子(B1為未經取代的碳原子)、R14為甲基(B2為經甲基取代的碳原子)。
(iii)R11、R12分別獨立,較佳為氫原子、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜環基、經取代或未經取代的醯基、經取代或未經取代的烷基磺醯基、經取代或未經取代的芳基磺醯基,更佳為氫原子、取代芳基、取代雜環基,其中,較佳為取代芳基、取代雜環基,更佳為經磺基取代的芳基、及經磺基取代的雜環基,特佳為經磺基取代的苯基及經磺基取代的苯并噻唑基。
(iv)G較佳為氫原子、鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、羥基、烷氧基、芳氧基、醯氧基、雜環氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基、芳基磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、雜環硫基或離子性親水性基,更佳為氫原子、鹵素原子、烷基、羥基、烷氧基、芳氧基、醯氧基、經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基,其中,特佳為氫原子、經芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基,更佳為經具有取代基的芳基取代的胺基,最佳為經具有取代基(甲基、乙基、異丙基、磺基等)的苯基取代的胺基。
關於由通式(M-1)所表示的化合物的較佳的取代基的組合,較佳為各種取代基的至少1個為上述較佳的基的化合物, 更佳為更多的各種取代基為上述較佳的基的化合物,最佳為所有取代基為上述較佳的基的化合物。
於本發明中,由上述通式(M-1)所表示的化合物之中,較佳為由下述通式(M-2)所表示的化合物。
通式(M-2)中,AM、B1、B2、R11及R12的含義與上述通式(M-1)中的AM、B1、B2、R11及R12相同。
a及e分別獨立地表示烷基、烷氧基或鹵素原子。當a及e均為烷基時,構成該烷基的碳數的合計為3以上,該些可進而被取代。
b、c、d分別獨立,含義與R13、R14的相同,可由a與b、或e與d相互鍵結而形成環。其中,通式(M-2)具有至少一個離子性親水性基。
通式(M-2)中,AM的含義與上述通式(M-1)中的AM相同,較佳例亦相同。
B1、B2的含義與上述通式(M-1)中的B1、B2相同,較佳例亦相同。
R11、R12的含義與上述通式(M-1)中的R11、R12相同,較佳例亦相同。
a及e分別獨立地表示烷基、烷氧基或鹵素原子,當a及e均為烷基時,構成該烷基的碳數的合計為3以上,該些可進而被取代。
更佳為a及e分別獨立,較佳為甲基、乙基、異丙基,其中,較佳為乙基、異丙基,尤其,最佳為a=b=乙基或異丙基。
b、c、d分別獨立,含義與上述通式(M-1)中的R13、R14的相同,可由a與b、或e與d相互鍵結而形成環。其中,通式(M-2)具有至少一個離子性親水性基。
更佳為c較佳為氫原子、烷基,其中,特佳為氫原子、甲基。
b、d較佳為氫原子、離子性親水性基,其中,較佳為氫原子、磺基、羧基,尤其,最佳為b與d的組合為氫原子與磺基。
作為由通式(M-2)所表示的化合物特佳的組合為包含以下的(i)~(iv)者。
(i)AM的雜環的例子的含義與上述通式(M-1)中的AM相同,較佳例亦相同。
(ii)B1及B2的含義與上述通式(M-1)中的B1及B2相同,較佳例亦相同。
(iii)R11、R12的含義與上述通式(M-1)中的R11、R12相同,較佳例亦相同。
(iv)a及e較佳為烷基或鹵素原子,較佳為當a及e 均為烷基時為未經取代的烷基,a及e的碳數的合計為3以上(較佳為5以下),b、c、d分別為氫原子、鹵素原子、烷基、離子性親水性基(較佳為分別為氫原子、碳數為1~4的烷基、離子性親水性基)的情況。更佳為a及e分別獨立,較佳為甲基、乙基、異丙基,其中,較佳為乙基、異丙基,尤其,最佳為a=b=乙基或異丙基。進而,c較佳為氫原子、烷基,其中,特佳為氫原子、甲基。b、d較佳為氫原子、離子性親水性基,其中,較佳為氫原子、磺基、羧基,尤其,最佳為b與d的組合為氫原子與磺基。
關於由通式(M-2)所表示的化合物的較佳的取代基的組合,較佳為各種取代基的至少1個為上述較佳的基的化合物,更佳為更多的各種取代基為上述較佳的基的化合物,最佳為所有取代基為上述較佳的基的化合物。
於本發明中,由上述通式(M-2)所表示的化合物之中,較佳為由下述通式(M-3)所表示的化合物。
通式(M-3)中,Z11表示哈米特的取代基常數σp值為 0.2以上的拉電子基。Z12表示氫原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳香族基、雜環基或醯基。R11、R12、a、b、c、d及e的含義分別與上述通式(M-2)的情況相同。R13、R14的含義與上述通式(M-2)的R13、R14相同。Q表示氫原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳香族基或雜環基。上述Z11、Z12及Q的各基亦可進而具有取代基。其中,通式(M-3)具有至少一個離子性親水性基。
通式(M-3)中,R13、R14的含義與上述通式(M-1)中的R13、R14相同,較佳例亦相同。
R11、R12的含義與上述通式(M-1)中的R11、R12相同,較佳例亦相同。
a、b、c、d及e的含義與上述通式(M-2)中的a、b、c、d及e相同,較佳例亦相同。
通式(M-3)中,Z11的上述拉電子基是哈米特的取代基常數σp值為0.2以上,較佳為0.3以上的拉電子基。作為σp值的上限,較佳為1以下。
作為σp值為0.2以上的拉電子基的具體例,可列舉:醯基、醯氧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氰基、硝基、二烷基膦醯基、二芳基膦醯基、二芳基氧膦基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、磺醯氧基、磺基、醯硫基、胺磺醯基、硫氰酸酯基、硫羰基、鹵化烷基、鹵化烷氧基、鹵化芳氧基、鹵化烷基胺基、鹵化烷硫基、雜環基、鹵素原子、 偶氮基、硒氰酸酯基及經σp值為0.2以上的其他拉電子基取代的芳基。
作為Z11,較佳為氰基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、硝基、或鹵素原子,更佳為氰基、烷基磺醯基、或芳基磺醯基,最佳為氰基。
作為Z12,較佳為氫原子、烷基、環烷基、芳烷基、芳基、雜環基、或醯基,更佳為烷基。各取代基可進而被取代。
更詳細而言,作為Z12的烷基包括具有取代基的烷基及未經取代的烷基。上述烷基較佳為除取代基的碳原子以外的碳原子數為1~12的烷基,更佳為碳原子數1~6的烷基。
Z12所具有的取代基的例子包括羥基、烷氧基、氰基、鹵素原子、及離子性親水性基。
Z12所表示的烷基的例子包括甲基、乙基、丁基、異丙基、第三丁基、羥乙基、甲氧基乙基、氰基乙基、三氟甲基、3-磺丙基及4-磺丁基,其中,較佳為甲基、乙基、異丙基、第三丁基,特佳為異丙基、第三丁基,尤其,最佳為第三丁基。
Z12所表示的環烷基包括具有取代基的環烷基及未經取代的環烷基。作為上述環烷基,較佳為除取代基的碳原子以外的碳原子數為5~12的環烷基。取代基的例子包括離子性親水性基。環烷基的例子包括環己基。
作為Z12所表示的芳烷基,包括具有取代基的芳烷基及未經取代的芳烷基。作為芳烷基,較佳為除取代基的碳原子以外 的碳原子數為7~12的芳烷基。上述取代基的例子包括離子性親水性基。上述芳烷基的例子包括苄基、及2-苯乙基。
Z12所表示的芳基包括具有取代基的芳基及未經取代的芳基。作為芳基,較佳為除取代基的碳原子以外的碳原子數為6~12的芳基。取代基的例子包括烷基、烷氧基、鹵素原子、烷基胺基、醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、磺醯胺基、羥基、酯基及離子性親水性基。芳基的例子包括苯基、對甲苯基、對甲氧基苯基、鄰氯苯基及間(3-磺丙基胺基)苯基。
Z12所表示的雜環基包括具有取代基的雜環基及未經取代的雜環基。作為雜環基,較佳為5員環或6員環的雜環基。取代基的例子包括醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、磺醯胺基、羥基、酯基及離子性親水性基。雜環基的例子包括2-吡啶基、2-噻吩基、2-噻唑基、2-苯并噻唑基及2-呋喃基。
Z12所表示的醯基包括具有取代基的醯基及未經取代的醯基。作為上述醯基,較佳為除取代基的碳原子以外的碳原子數為1~12的醯基。取代基的例子包括離子性親水性基。醯基的例子包括乙醯基及苯甲醯基。
通式(M-3)中,Q表示氫原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳香族基或雜環基。上述各取代基可進而被取代。該些取代基的詳細情況與上述R13、R14的情況相同。
Q較佳為經拉電子基取代的芳基或雜環基。成為Q的取代基的拉電子基是哈米特的取代基常數σp值為0.2以上,較佳為0.3 以上的拉電子基。作為σp值的上限,較佳為1以下。
作為σp值為0.2以上的拉電子性基的具體例,含義與上述通式(M-3)中的Z11相同。
更詳細而言,Q較佳為經拉電子基取代的雜環基,其中,較佳為經磺基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基取代的苯并噁唑環、苯并噻唑環,尤其,最佳為經磺基、取代胺磺醯基取代的苯并噻唑環。
作為由通式(M-3)所表示的化合物的特佳的組合是包含以下的(i)~(vi)者。
(i)Z11是哈米特的取代基常數σp值為0.2以上,較佳為0.3以上的拉電子基。作為σp值的上限,較佳為1以下。作為Z11,更佳為氰基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、硝基、或鹵素原子,進而更佳為氰基、烷基磺醯基、或芳基磺醯基,其中,最佳為氰基。
(ii)作為Z12,較佳為氫原子、烷基、環烷基、芳烷基、芳基、雜環基、或醯基,更佳為烷基。各取代基可進而被取代。更詳細而言,作為Z12的烷基包括具有取代基的烷基及未經取代的烷基。上述烷基較佳為除取代基的碳原子以外的碳原子數為1~12的烷基,更佳為碳原子數1~6的烷基。取代基的例子包括羥基、烷氧基、氰基、鹵素原子、及離子性親水性基。其中,較佳為甲基、乙基、丁基、異丙基、第三丁基、羥乙基、甲氧基乙基、氰基乙基、三氟甲基、3-磺丙基及4-磺丁基,特佳為異丙基、第三 丁基,最佳為第三丁基。
(iii)Q表示氫原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳香族基或雜環基。上述各取代基可進而被取代。進而,Q較佳為經拉電子基取代的芳基或雜環基。成為Q的取代基的拉電子基是哈米特的取代基常數σp值為0.2以上,較佳為0.3以上的拉電子基。作為σp值的上限,較佳為1以下。更詳細而言,Q較佳為經拉電子基取代的雜環基,其中,較佳為經磺基、經取代或未經取代的胺甲醯基、經取代或未經取代的胺磺醯基取代的苯并噁唑環、苯并噻唑環,尤其,最佳為經磺基、取代胺磺醯基取代的苯并噻唑環。
(iv)a、b、c、d及e的含義與上述通式(M-2)中的a、b、c、d及e相同,較佳例亦相同。
(v)R13及R14的含義與上述通式(M-2)中的R13及R14相同,較佳例亦相同。
(vi)R11、R12的含義與上述通式(M-2)中的R11、R12相同,較佳例亦相同。
關於由通式(M-3)所表示的化合物的較佳的取代基的組合,較佳為各種取代基的至少1個為上述較佳的基的化合物,更佳為更多的各種取代基為上述較佳的基的化合物,最佳為所有取代基為上述較佳的基的化合物。
由通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)所表示的化合物(偶氮色素)於其分子內具有至少1個(較佳為3個以上、6 個以下)離子性親水性基。
離子性親水性基包括磺基、羧基、膦醯基及四級銨基等。作為上述離子性親水性基,較佳為羧基、膦醯基、及磺基,其中,較佳為羧基、磺基。尤其,最佳為至少1個為磺基。羧基、膦醯基及磺基亦可為鹽的狀態,形成鹽的抗衡離子的例子包括銨離子、鹼金屬離子(例如鋰離子、鈉離子、鉀離子)及有機陽離子(例如四甲基銨離子、四甲基胍鎓離子、四甲基鏻)。抗衡離子之中,較佳為鹼金屬鹽。鹼金屬鹽之中,較佳為鉀離子、鈉離子、鋰離子,最佳為鉀離子。尤其,就提昇溶解性及抑制噴墨印刷中的青銅色(Bronze)的觀點而言,最佳為離子性親水性基為磺基、且其抗衡離子為鋰離子的組合。
由通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)所表示的化合物較佳為於其分子內具有3個以上、6個以下的離子性親水性基,更佳為具有3個以上、6個以下的磺基,進而更佳為具有3個以上、5個以下的磺基。
以下表示由通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)所表示的化合物的具體例,但本發明中所使用的化合物並不限定於下述的例子。
本發明的洋紅色墨水組成物較佳為含有選自由上述通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)所表示的化合物及其鹽中的至少一種作為著色劑。
於本發明的墨水套組中,可含有色濃度不同的墨水,例如濃洋紅色墨水組成物及淡洋紅色墨水組成物作為洋紅色墨水組成物。當於墨水套組中含有濃洋紅色墨水組成物及淡洋紅色墨水組成物兩者時,較佳為兩者的至少一個含有通式(M-1)、通式 (M-2)、通式(M-3)的化合物或其鹽作為著色劑,更佳為淡洋紅色墨水組成物含有通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物或其鹽作為著色劑。藉由提昇淡洋紅色墨水組成物的耐光性.耐臭氧性,而可提昇記錄物整體的圖像的耐光性.耐臭氧性。最佳為濃洋紅色墨水組成物及淡洋紅色墨水組成物兩者含有上述通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物或其鹽作為著色劑。
於本發明的墨水套組中,洋紅色墨水組成物中的洋紅色染料的含量可根據所使用的通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物(染料)的色彩值而適宜決定。當於墨水套組中僅含有1種洋紅色墨水組成物時,通常較佳為洋紅色墨水組成物中的通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物或其鹽的含量為2.0質量%~10質量%。藉由將洋紅色墨水組成物中的上述染料的含量設為2.0質量%以上,作為墨水可確保充分的顯色性,進而,藉由將上述含量設為10質量%以下,作為用於噴墨記錄方法的墨水組成物,容易確保自噴嘴的噴出性或防止噴嘴堵塞等。
另外,當於墨水套組中含有濃洋紅色墨水組成物及淡洋紅色墨水組成物時,淡洋紅色墨水組成物中的著色劑的含量可根據用作著色劑的通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物(染料)的色彩值而適宜選擇,通常淡洋紅色墨水組成物中的通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物或其鹽的含量較佳為0.5質量%~3.5質量%,更佳為1.0質量%~3.0質量%。藉 由將淡洋紅色墨水組成物中的上述染料的含量設為0.5質量%以上,可確保作為淡洋紅色墨水組成物所需的顯色性,且藉由將上述含量設為3.5質量%以下,而可降低或防止使用淡洋紅色墨水組成物所記錄的記錄物的圖像中的粒狀感。
另外,當於墨水套組中含有濃洋紅色墨水組成物及淡洋紅色墨水組成物時,濃洋紅色墨水組成物中的著色劑的含量可根據用作著色劑的通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物(染料)的色彩值而適宜選擇,通常濃洋紅色墨水組成物中的通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物或其鹽的含量較佳為3質量%~10質量%。藉由將濃洋紅色墨水組成物中的上述染料的含量設為3質量%以上,可確保作為濃洋紅色墨水組成物所需的顯色性,且藉由將上述含量設為10質量%以下,而可降低或防止使用淡洋紅色墨水組成物所記錄的記錄物的圖像中的粒狀感。
當於墨水套組中含有濃洋紅色墨水組成物及淡洋紅色墨水組成物時,較佳為將淡洋紅色墨水組成物中所含有的著色劑的含量(質量%)與濃洋紅色墨水組成物中所含有的著色劑的含量(質量%)的比設為1:2~1:8。藉由以此種比率構成著色劑的含量,而可降低使用該些墨水組成物所記錄的圖像的粒狀感。進而,藉由製成將著色劑比率設為上述著色劑比率、且使著色劑的濃度進入至上述範圍的墨水組成物,而可在濃洋紅色墨水組成物與淡洋紅色墨水組成物之間實現良好的色彩平衡,且可防止噴墨噴嘴堵塞。
於本發明的墨水套組中,洋紅色墨水組成物、濃洋紅色墨水組成物、或淡洋紅色墨水組成物中的選自由由通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的著色劑的含量根據通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)中的各取代基的種類、溶劑成分的種類等來決定,較佳為包含該墨水組成物中所含有的選自通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)的化合物及其鹽中的至少一種的染料,且相對於該墨水組成物的總質量,該墨水組成物中所含有的所有著色劑的合計量為0.1質量%~10質量%,更佳為0.5質量%~5質量%的範圍。藉由將墨水組成物中的著色劑的量設為0.1質量%以上,而可確保記錄介質上的顯色性或圖像濃度,藉由將墨水組成物中的著色劑的量設為10質量%以下,而容易調整墨水組成物的黏度,並可容易地確保噴出可靠性或耐堵塞性等特性。
於本發明的墨水套組的洋紅色墨水組成物、濃洋紅色墨水組成物、或淡洋紅色墨水組成物中,除選自由由通式(M-1)、通式(M-2)、通式(M-3)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的染料以外,亦可併用其他洋紅色染料。作為可併用的洋紅色染料,例如除可例示C.I.直接紅(Direct Red)2、4、9、23、26、31、39、62、63、72、75、76、79、80、81、83、84、89、92、95、111、173、184、207、211、212、214、218、221、223、224、225、226、227、232、233、240、241、242、243、247,C.I.直接紫(Direct Violet)7、9、47、48、51、66、90、93、94、95、98、 100、101,C.I.酸性紅(Acid Red)35、42、52、57、62、80、82、111、114、118、119、127、128、131、143、151、154、158、249、254、257、261、263、266、289、299、301、305、336、337、361、396、397,C.I.酸性紫(Acid Violet)5、34、43、47、48、90、103、126,C.I.活性紅(Reactive Red)3、13、17、19、21、22、23、24、29、35、37、40、41、43、45、49、55,C.I.活性紫(Reactive Violet)1、3、4、5、6、7、8、9、16、17、22、23、24、26、27、33、34,C.I.鹼性紅(Basic Red)12、13、14、15、18、22、23、24、25、27、29、35、36、38、39、45、46,C.I.鹼性紫(Basic Violet)1、2、3、7、10、15、16、20、21、25、27、28、35、37、39、40、48等以外,進而可例示具有苯酚類、萘酚類、苯胺類、如吡嗪等般的雜環類、開鏈型活性亞甲基化合物類等作為偶合成分(以下稱為偶合劑成分)的雜芳基偶氮染料或芳基偶氮染料(以下由通式(M-11)所表示的化合物);例如具有開鏈型活性亞甲基化合物類等作為偶合劑成分的甲亞胺染料(azomethine dye);蒽吡啶酮染料(以下由通式(M-12)所表示的化合物)(例如US2004/0239739A1說明書中記載的表1中的No.20的化合物、或國際公開第04/104108號手冊中記載的化合物(13)等)。
通式(M-11):
式中,Y表示碳數為1~4的烷基,烷氧基,或經OH、SO3H、COOM取代的苯基,或萘基。進而,B表示氫原子或下式。
式中,R1表示經H、OH、或COOH取代的碳數為1~4的烷基,R2表示經OH、OCH3、OC2H5、SO3M、COOM取代的碳數為1~4的烷基,M表示H、Li、Na、K、銨、或有機胺類。R3表示取代基。
式中,Z表示用於形成含氮5員雜環~6員雜環所需的非金屬原子群。R1、R2、R3分別獨立地表示取代基,該些取代基亦可進而具有取代基。m1表示0~3的整數,m2表示0~4的整數,m3表示0~2的整數,但m1,m2及m3不會同時表示0。當m1為2以上時,多個R1相互可相同,亦可不同。當m2為2以上時,多個R2相互可相同,亦可不同,當m3為2以上時,多個R3相互可相同,亦可不同。n表示1~4的整數。當n為2以上時,染料母核可經由R1、R2、R3而形成二聚體、三聚體、四聚體。
(墨水組成物)
以上,對本發明的各墨水組成物中所使用的著色劑及該墨水組成物中的著色劑的含量進行了說明,以下,對各墨水組成物中所含有的其他成分進行說明。
本發明中的各墨水組成物可使上述著色劑(染料)溶解於適當的溶劑中而獲得。作為用以於上述各墨水組成物中溶解著色劑的溶劑,較佳為將水、或水與水溶性有機溶劑的混合液用作主溶劑。作為水,可使用離子交換水、超過濾水、逆滲透水、蒸餾水等。另外,就長期保存的觀點而言,較佳為使用實施了照射紫外線或添加過氧化氫等各種化學殺菌處理的水。
構成本發明的墨水套組的各墨水組成物中的水的含量較佳為墨水組成物的40質量%~90質量%,更佳為50質量%~80質量%。
如上所述,本發明中的各墨水組成物可將水溶性有機溶 劑與水一同用作溶劑。作為該水溶性有機溶劑,較佳為具有溶解染料的能力者,且較佳為蒸氣壓小於純水者。
作為本發明中所使用的水溶性有機溶劑,例如較佳為乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、1,3-己二醇、2-丁烯-1,4-二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、甘油、1,2,6-己三醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇等多元醇類,丙酮基丙酮等類,γ-丁內酯、磷酸三乙酯等酯類,糠基醇、四氫糠醇、硫二甘醇等,但並不限定於該些水溶性有機溶劑。藉由將水溶性有機溶劑與水一同用作墨水組成物的溶劑,而可提昇墨水組成物的自墨水頭的噴出穩定性、且容易地進行幾乎不使其他特性變化而降低墨水組成物的黏度等的調節。
另外,可使本發明的各墨水組成物含有選自糖類中的至少一種保濕劑。藉由使墨水組成物含有保濕劑,當將墨水組成物用於噴墨記錄方法時,可抑制水分自墨水中的蒸發而對墨水進行保濕。作為用於本發明的糖類,較佳為麥芽糖醇、山梨醇、葡萄糖酸內酯、麥芽糖等。再者,有時上述水溶性有機溶劑亦作為保濕劑發揮作用。
於墨水組成物中,可含有合計為5質量%~50質量%,更佳為5質量%~30質量%,特佳為5質量%~20質量%的上述水溶性有機溶劑及/或保濕劑。藉由將上述水溶性有機溶劑及/或保濕劑的含量設為5質量%以上,而可獲得良好的墨水的保濕性,且藉由將上述水溶性有機溶劑及/或保濕劑的含量設為50質量%以下,而可將墨水組成物的黏度調整成用於噴墨記錄方法的較佳的 黏度。
本發明的墨水套組較佳為於各色墨水組成物中視需要含有甜菜鹼化合物,其中,特佳為具有油溶性基的甜菜鹼型界面活性劑。
可較佳地用於本發明的甜菜鹼化合物較佳為具有界面活性能力的甜菜鹼型界面活性劑,此處所述的甜菜鹼化合物表示分子中具有陽離子性的部位與陰離子性的部位兩者的化合物。
作為陽離子性的部位,可列舉:胺性的氮原子、雜芳香族環的氮原子、具有4個與碳的鍵結的硼原子、磷原子等。其中,較佳為胺性的氮原子或雜芳香族環的氮原子。其中,特佳為四級的氮原子。
作為陰離子性的部位,可列舉:羥基、硫基、磺醯胺基、磺基、羧基、醯亞胺基、磷酸基、膦酸基等。其中,特佳為羧基、磺基。作為分子整體的荷電可為陽離子、陰離子、中性的任一者,較佳為中性。
作為甜菜鹼化合物,可較佳地使用日本專利特開2005-298744號公報的段落0033~段落0043中所記載的化合物、或日本專利特開2006-56916號中記載的甜菜鹼化合物。
只要是取得發明的效果的範圍,則甜菜鹼化合物的較佳的添加量可任意,但較佳為墨水組成物中的0.001質量%~50質量%,更佳為0.01質量%~20質量%。另外,可併用2種以上的甜菜鹼化合物,較佳為併用由通式W-1、通式W-2或通式W-3所表 示的化合物,特佳為於通式W-1、通式W-2或通式W-3中,包含R為碳數為14的烷基的化合物。另外,當使用該化合物時,具有碳數為14的烷基的化合物較佳為純度(例如可藉由液相層析-質譜(Liquid Chromatography-Mass,LC-Mass)來測定)為90%以上者,特佳為95%以上,最佳為98%以上。
另外,當併用2種以上時,以質量比計,相對於最小使用量的化合物,以1倍~10000倍的質量比使用最大使用量的化合物。
尤其於本發明中,較佳為相對於墨水總質量,將自甜菜鹼化合物(特別是甜菜鹼界面活性劑)等混入至墨水中的無機離子的合計質量抑制為2質量%以下。
此處所述的無機離子表示染料的抗衡離子的無機離子,源自作為甜菜鹼界面活性劑中所含有的雜質的無機鹽的無機離子,成為自甜菜鹼化合物的離子當量中脫離的離子成分的抗衡離子的無機離子,自用於pH調節的無機鹽類導入的無機離子,自螯合劑、防腐劑等墨水添加劑導入的無機離子的總和。但是,於本發明中,將銨離子作為揮發性的化合物來處理,而自該無機離子中排除。
作為無機離子總量,較佳為墨水的2質量%以下,更佳為1質量%以下,特佳為0.5質量%以下。
例如,源自NaCl、Na2SO4的Cl-、SO4 2-以20wt%aq換算濃度計為100ppm,較佳為30ppm,更佳為10ppm(例如可藉由離子層析分析來定量)。
為了極力減少無機離子於墨水中的含量,可使用各種方 法,例如可使用日本專利特開2004-285269號公報的段落號32、段落號33中所記載的方法。
第一,可列舉於合成原材料時去除用於墨水的原材料(例如甜菜鹼化合物)中所含有的無機離子的方法。於水溶性墨水原材料的情況下,尤其以提昇水溶性為目的而導入大量離子解離性基的情況多。此時,於合成原材料時含有大量的無機物、或必然含有無機離子作為抗衡離子。為了去除前者的離子,可進行利用使用離子選擇性透過膜的電解透析法的脫鹽精製法、或利用離子交換樹脂的方法、利用凝膠過濾法的脫鹽精製等。
另外,亦可使用合成時積極地進行離子交換的方法。例如可列舉:添加過剩的氨或有機胺類來與金屬離子進行交換的方法,或若為陰離子的情況,則與有機羧酸進行交換的方法。另外,作為合成時的脫鹽法,亦可利用藉由有機溶劑來使鹽積極地析出並藉由過濾來將其去除的方法。
第二,於墨水原材料的狀態,即,使各種原材料溶解於水等溶劑中而成的濃厚的水溶液(墨水原液)中進行該脫鹽精製亦較佳。有時,亦可於完成墨水中進行脫鹽精製。
本發明的墨水套組中所使用的墨水是使染料溶解或分散於水及水溶性有機溶劑中而成的墨水。其中,較佳為利用水溶性染料的水溶液型的墨水。另外,墨水套組中,具有甜菜鹼化合物的墨水可為任何顏色的墨水,尤其,因為具有甜菜鹼化合物,亦可準備無色的墨水。
於使用了本發明的甜菜鹼化合物的情況下,有時在墨水中會產生氣泡。該氣泡有時會使噴墨記錄中產生印字缺陷,因此藉由添加具有於墨水中消除氣泡的作用的化合物(=消泡劑),而可解決該問題。
作為消泡劑,可使用普盧蘭尼克(Pluronic)系消泡劑(聚氧乙烯-聚氧丙烯型消泡劑)、或矽酮型消泡劑等各種消泡劑。
其次,於本發明的墨水套組中,使青色墨水組成物及/或洋紅色墨水組成物中含有選自在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物或其鹽中的至少一種亦較佳。藉由添加選自由在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物或其鹽所組成的群組中的至少一種,而可防止青色墨水組成物的青銅色現象的產生,另外,可提昇洋紅色墨水組成物的耐濕性。上述青銅色現象通常作為如下的現象而為人所知,即在使用含有青色系染料的墨水組成物,於噴墨專用記錄介質(特別是光澤系記錄介質)等上進行了立體印刷(solid printing)等高性能的(high duty)印刷的部分可看到紅色浮現的現象。於產生了青銅色現象的情況下,圖像整體的色彩平衡變得不均勻且畫質下降,因此無法獲得良好的圖像。
作為本發明中所使用的上述在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物中的特佳者,可列舉在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物的鹼金屬鹽。進而,上述鹼金屬鹽之中,特佳為使用鋰鹽。於使用了鋰鹽的情況下,可獲得如下的效果:不僅可防止上述青銅色現象的產生,而且難以產生噴墨噴嘴的堵塞。
作為上述在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物或其鹽,可例示:2-萘甲酸、1-羥基-2-萘甲酸、3-羥基-2-萘甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、4-羥基苯甲酸、2,6-萘二甲酸、3-甲氧基-2-萘甲酸、3-乙氧基-2-萘甲酸、3-丙氧基-2-萘甲酸、6-甲氧基-2-萘甲酸、6-乙氧基-2-萘甲酸、及6-丙氧基-2-萘甲酸等,以及該些的鹽,特別是鋰鹽。特佳為2-萘甲酸及其鋰鹽。
當將在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物的鹽添加至墨水組成物中時,亦可使用以鹽的形態添加至墨水中的方法、或將適當的在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物及可與其形成鹽的鹼分別添加至墨水組成物中的方法的任一種方法。進而,於本發明中,可使用選自由在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種,亦可併用在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物與其鹽兩者。
當向本發明的青色墨水組成物及/或洋紅色墨水組成物中添加上述選自由在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物及其鹽所組成的群組(以下,稱為在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等)中的至少一種時,於該些墨水組成物中,以合計量計,較佳為含有0.1質量%~10質量%的在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等,更佳為含有0.5質量%~5質量%的在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等。墨水組成物中所含有的在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等的量可根據其本身的種類、墨水組成物中所含有的染料的種類、墨水組成物中所使用的溶劑的種類等, 而適宜決定較佳的量。
當將在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等添加至青色墨水組成物中時,墨水組成物中所含有的青色染料的量(質量%)與在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等的量(質量%)的比較佳為1:0.1~1:10,更佳為1:0.3~1:6。當將青色墨水組成物中的青色染料的含量設為1時,藉由使在2位上具有羧基的萘系芳香族羧酸等的含量多於0.1,而可減少青銅色現象的產生,進而,藉由使在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等的含量少於10,而可防止噴墨噴嘴的堵塞。
另一方面,當將在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等添加至洋紅色墨水組成物中時,墨水組成物中所含有的洋紅色染料的量(質量%)與在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等的量(質量%)的比較佳為1:0.5~1:10,更佳為1:1~1:6。當將洋紅色墨水組成物中的洋紅色染料的含量設為1時,藉由使在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等的含量多於0.5,而可減少由高濕度環境下的圖像的滲出所引起的畫質的劣化,進而,藉由使在2位上具有羧基的萘系芳香族化合物等的含量少於10,而可防止噴墨噴嘴的堵塞。
於構成本發明的墨水套組的墨水組成物中,較佳為含有非離子系界面活性劑。藉由添加非離子系界面活性劑,而變成墨水組成物對於記錄介質的滲透性優異者,於印刷時墨水組成物可迅速地固定於記錄介質上。進而,較佳為藉由墨水組成物而記錄 於記錄介質上的1個點儘可能接近真圓,但藉由使墨水組成物中含有非離子系界面活性劑,而可獲得如下的效果:可提高由1個點所形成的像的真圓度,並可提昇所獲得的圖像的畫質。
作為本發明中所使用的非離子界面活性劑,例如較佳為乙炔二醇系界面活性劑,但並不限定於此。
作為該乙炔二醇系界面活性劑,例如可例示Surfynol 465(商標)、Surfynol 104PG50(商標)(以上商品名,氣體產品與化學公司(Air Products and Chemicals Inc.)製造),Olfine PD001(商標)、Olfine E1010(商標)(以上商品名,日信化學工業股份有限公司製造),較佳為將選自該些商品中的至少一種添加至構成本發明的墨水套組的墨水組成物中。
於本發明中,以於墨水組成物中含有較佳為0.1質量%~5質量%,更佳為0.5質量%~2質量%的非離子系界面活性劑的方式,將非離子系界面活性劑添加至墨水組成物中為宜。藉由使墨水組成物中含有0.1質量%以上的非離子系界面活性劑,而可提高各墨水組成物對於記錄介質的滲透性。另外,藉由將墨水組成物中的非離子系界面活性劑的含量設為5質量%以下,可獲得藉由墨水組成物而形成於記錄介質上的圖像難以滲出這一效果。
進而,除非離子系界面活性劑以外,將二醇醚類作為滲透促進劑添加至墨水組成物中,藉此墨水組成物對於記錄介質的滲透性提昇,並且當進行了彩色印刷時,於鄰接的彩色墨水彼此的邊界上,墨水的滲出(bleeding)減少,可獲得非常清晰的圖像。 因此,較佳為向構成本發明的墨水套組的墨水組成物中添加滲透促進劑。
作為於本發明中用作滲透促進劑的上述二醇醚類,較佳為乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚、三乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、丙二醇單丁醚、二丙二醇單丁醚、三乙二醇單丁醚等,但並不限定於該些二醇醚類。較佳為於墨水組成物中含有3質量%~30質量%,更佳為5質量%~15質量%的該些二醇醚類。藉由將二醇醚類的添加量設為3質量%以上,而可有效地防止彩色印刷時的鄰接的墨水間的滲出(bleeding),進而,藉由將該添加量設為30質量%以下,而可容易地防止產生圖像的滲出、且可提高墨水的保存穩定性。
進而,於本發明中的墨水組成物中,視需要可添加選自三乙醇胺或鹼金屬氫氧化物等pH調整劑、海藻酸鈉等水溶性聚合物、水溶性樹脂、氟系界面活性劑、防腐劑、防黴劑、防銹劑、溶解助劑、抗氧化劑、及紫外線吸收劑等中的材料。該些成分可按各種類而使用一種、或將兩種以上混合使用。另外,若無需添加,則可不添加。本領域從業人員可於無損本發明的效果的範圍內,以較佳的量使用所選擇的較佳的添加劑。再者,上述溶解助劑是指如下的添加劑:當不溶物自墨水組成物中析出時,用以溶解該不溶物,而將墨水組成物保持為均勻的溶液。
作為上述溶解助劑,可列舉N-甲基-2-吡咯啶酮、2-吡咯啶酮等吡咯啶酮類,脲、硫脲、四甲基脲等脲類,脲基甲酸酯、 脲基甲酸甲酯等脲基甲酸酯類,縮二脲、二甲基縮二脲、四甲基縮二脲等縮二脲類等,但並不限定於該些例子。另外,作為上述抗氧化劑的例子,可例示L-抗壞血酸及其鹽類等,但並不限定於該些例子。
作為上述防腐劑或防黴劑,例如可例示苯甲酸鈉、五氯酚鈉、2-吡啶硫醇-1-氧化鈉、山梨酸鈉、去氫乙酸鈉、及1,2-二苯并異噻唑啉-3-酮(艾菲西亞(AVECIA)公司的PROXEL CRL、PROXEL BDN、PROXEL GXL、PROXEL XL2、及PROXEL TN(以上商品名))等,但並不限定於該些例子。
作為上述pH調整劑,可例示二乙醇胺、三乙醇胺、丙醇胺、嗎啉等胺類及該些的改質物,氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰等金屬氫氧化物,氫氧化銨、四級銨氫氧化物(四甲基銨等)等銨鹽,碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸鋰等碳酸鹽類,其他磷酸鹽類等,但並不限定於該些例子。
構成本發明的墨水套組的墨水組成物是包含自上述成分中適宜選擇的成分來製備,於20℃下,所獲得的墨水組成物的黏度較佳為未滿10mPa.s。進而,於20℃下,將本發明中墨水組成物的表面張力較佳為設為45mN/m以下,特佳為設為25mN/m~45mN/m的範圍。藉由如此調整黏度及表面張力,而可獲得具有用於噴墨記錄方法較佳的特性的墨水組成物。該黏度及表面張力的調整可藉由適宜調節及選擇墨水組成物中所含有的溶劑及各種添加劑的添加量、以及該些的種類等來進行。
再者,於20℃下,構成本發明的墨水套組的墨水組成物的pH較佳為7.0~10.5,更佳為7.5~10.0。藉由將20℃下的墨水組成物的pH設為7.0以上,而可防止噴墨頭的共析鍍層剝離,且可使墨水組成物的自噴墨頭的噴出特性穩定化。另外,藉由將墨水組成物的pH於20℃下設為10.5以下,而可防止墨水組成物所接觸的各種構件,例如構成墨水匣或噴墨頭的構件劣化。
作為本發明中的墨水組成物的製備方法,例如可例示如下的方法,即於使墨水組成物中所含有的各種成分充分地混合並儘可能均勻地溶解後,利用孔徑為0.8μm的薄膜過濾器進行加壓過濾,進而使用真空泵對所獲得的溶液進行除氣處理來製備的方法,但並不限定於該方法。
[墨水匣、噴墨印表機]
本發明的墨水套組可用作將該些墨水套組一體地或獨立地收容的墨水匣,就處理便利的觀點等而言亦較佳。包含墨水套組而構成的墨水匣於本技術領域中為公知,可適宜使用公知的方法來製成墨水匣。
另外,本發明的噴墨印表機包含上述墨水匣。
本發明的墨水套組或墨水匣可用於一般的書寫工具用、記錄計用、筆式繪圖器(pen plotter)用等,特佳為用於噴墨記錄方法。
[噴墨記錄方法]
可使用本發明的墨水套組或墨水匣的噴墨記錄方法包括使墨 水組成物作為液滴自細的噴嘴中噴出,並使該液滴附著於記錄介質上的任何記錄方法。以下說明可使用本發明的墨水組成物的噴墨記錄方法的具體例。
第一種方法是被稱為靜電吸引方式的方法。靜電吸引方式為如下的方法:對噴嘴與配置在噴嘴的前方的加速電極之間施加強電場,而使液滴狀的墨水自噴嘴中連續地噴射,於該墨水滴在偏向電極間通過的期間內將印刷資訊信號提供給偏向電極,藉此使墨水滴飛向記錄介質上並使墨水固定於記錄介質上來記錄圖像;或者不使墨水滴偏向,而根據印刷資訊信號使墨水滴自噴嘴向記記錄介質上噴射,藉此將圖像固定並記錄於記錄介質上。本發明的墨水套組或墨水匣較佳為用於利用該靜電吸引方式的記錄方法。
第二種方法是如下的方法:利用小型泵對墨水液施加壓力,並且利用石英振盪器等使噴墨噴嘴機械地振動,藉此強制地使墨水滴自噴嘴中噴射。且為如下的方法:自噴嘴中噴射的墨水滴在被噴射的同時帶電,於該墨水滴在偏向電極間通過的期間內將印刷資訊信號提供給偏向電極而使墨水滴飛向記錄介質上,藉此於記錄介質上記錄圖像。本發明的墨水套組或墨水匣用於該記錄方法亦較佳。
第三種方法是如下的方法:藉由壓電元件而對墨水液同時施加壓力與印刷資訊信號,使墨水滴自噴嘴向記錄介質噴射,而於記錄介質上記錄圖像。本發明的墨水套組或墨水匣用於該記 錄方法亦較佳。
第四種方法是如下的方法:根據印刷信號資訊並利用微小電極來對墨水液進行加熱而使其發泡,並使該氣泡膨脹,藉此使墨水液自噴嘴向記錄介質噴射而於記錄介質上記錄圖像。本發明的墨水套組或墨水匣用於該記錄方法亦較佳。
本發明的墨水套組或墨水匣作為使用利用包含上述4種方法的噴墨記錄方式的圖像記錄方法,於記錄介質上記錄圖像時所使用的墨水組成物特佳。
[記錄物]
使用本發明的墨水套組所記錄的記錄物具有色彩平衡良好的優異的畫質,進而耐光性、耐臭氧性優異。
實施例
以下,根據實施例來更具體地說明本發明,但本發明並不限定於以下的實施例。
(合成例)
以下,於實施例中詳細說明本發明的染料混合物的製備法,但本發明不受該些實施例任何限定。
本發明中所使用的染料BLACK-11例如可根據下述合成途徑而衍生出。
[合成例1]
以下表示BLACK-11的合成流程。
(1)中間物(B-5)的合成:
於室溫下添加胺基苯乙酮(a-2)8.5g、丙二腈4.9g、甲苯 26.5mL、乙酸銨5.0g及乙酸5.9g後,將內溫昇溫至100℃為止並於相同溫度下攪拌3小時。將反應液冷卻至40℃為止後添加甲醇31.8mL,攪拌20分鐘後對反應液進行過濾。利用異丙醇42.4mL進行清洗並於60℃下乾燥8小時。獲得(B-5)11.1g。
(2)中間物(C-5)的合成:
於室溫下將(B-5)8.0g、硫2.8g、碳酸氫鈉7.4g、二甲基乙醯胺160mL、乙腈80mL及水80mL混合後,將內溫昇溫至40℃為止,並於相同溫度下攪拌1小時。將反應液冷卻至25℃為止後,對不溶物進行過濾,而以溶液狀態獲得(C-5)。
(3)中間物(T-1)的合成:
將丙酮100mL冷卻至內溫為0℃後添加三聚氯化氰18.4g。繼而,使苯胺2,5-二磺酸(2,5-Disulfoaniline)27.5g、碳酸鈉10.6g溶解於95g的水中,於內溫為0℃-4℃以下歷時30分鐘滴加。於內溫為0℃-5℃下攪拌2.5小時後,於內溫為5℃以下滴加甲醇200mL、異丙醇200mL,對所析出的不溶物進行過濾後,以(T-1)的溶液狀態獲得。
(4)中間物(T-2)的合成:
於將上述合成例1-(3)中所獲得的(T-1)維持為內溫20℃的狀態下滴加(C-5)240.0g。滴加後將內溫昇溫至30℃為止並攪拌2.0小時。於內溫為30℃-35℃下歷時1小時滴加異丙醇2.3L後,於相同溫度下攪拌30分鐘。對反應液進行過濾,然後利用異丙醇進行清洗,進行乾燥後獲得(T-2)24.0g。
(5)中間物(T-3)的合成:
於室溫下使牛磺酸8.0g及碳酸鈉6.8g完全溶解於水650mL中,然後將(T-2)24.0g以粉體添加至該溶液中。將內溫昇溫至100℃為止並於相同溫度下攪拌1.5小時。將反應液冷卻至25℃為止,而以溶液狀態獲得中間物(T-3)。
(6)中間物(f-6)的合成:
向2-胺基苄腈(e-1)4.4g中添加水58mL並於室溫下進行攪拌,滴加12M鹽酸水10.5mL後,將反應液冷卻至內溫為0℃為止。一面將內溫保持為0℃-4℃,一面滴加亞硝酸鈉2.8g的25%水溶液並於內溫為0℃-5℃下攪拌1.5小時。其後,添加脲0.4g並攪拌15分鐘而獲得重氮鹽溶液。除上述重氮鹽溶液以外,向中間物(T-3)中添加水300mL,將內溫冷卻至2℃為止後,於內溫為2℃-4℃下歷時15分鐘滴加先前所製備的重氮鹽溶液。將內溫保持為2℃-4℃並攪拌2小時後,以溶液狀態獲得(f-6)。
(7)BLACK-11的合成:
於室溫下對上述合成例1-(6)中所獲得的(f-6)進行攪拌,使中間物(G)17.7g完全溶解於水60mL後滴加。於內溫為22℃下滴加亞硝酸異戊酯4.5g,並於相同溫度下攪拌30分鐘。其後,進而滴加亞硝酸異戊酯0.2g並於內溫為22℃下攪拌2小時。對反應液進行除塵過濾而將不溶物去除後,向反應液中添加二甲基乙醯胺183mL,進而歷時30分鐘滴加異丙醇1.1L。對漿料狀的反應液進行過濾後,利用甲醇2L進行清洗而獲得粗(BLACK-11)。
向該粗體中添加水220mL來進行溶解,然後滴加異丙醇370mL並再次進行過濾而獲得濕濾餅(wet cake)。使該濕濾餅完全溶解於水220mL中,添加1N-氫氧化鋰水溶液來將pH值調整成8.3(25℃)後,添加甲醇100mL並進行除塵過濾。將該溶液昇溫至內溫為40℃,並於相同溫度下滴加飽和氯化鋰-異丙醇溶液300mL,對所析出的結晶進行過濾而獲得濕結晶。向所獲得的濕結晶中添加水170mL、甲醇100mL,一面於內溫為40℃下進行攪拌一面滴加飽和氯化鋰-異丙醇溶液430mL,然後濾取所析出的結晶。利用異丙醇500mL進行清洗後,於40℃下乾燥12小時,而獲得精(BLACK-11)M:Li/Na≒70/30(mol/mol)11.3g。
另外,針對以上述方式獲得的BLACK-11(M:Li/Na≒70/30(mol/mol)),使用鋰鹽型離子交換樹脂(奧加諾(Organo)公司製造,將IR-120B變成Li型者)來獲得BLACK-11(M:Li(即,M均為Li))。
[合成例2]
以下表示BLACK-32(M:Li)的合成流程。
(1)中間物(B-11)的合成:
向硫脲12.5g與水120ml中添加原料(A-11;和光純藥品)40g,並於70℃下攪拌5小時。濾取所析出的結晶,添加5%NaOH 溶液400ml,於室溫下攪拌3小時後,進行過濾,而獲得中間物(B-11)的黃色結晶35.5g。
(2)中間物(C-11)的合成:
對還原鐵57.0g、氯化銨5.0g、水35ml及異丙醇250ml進行30分鐘回流,然後添加中間物(B-11)22.0g,並進行1小時回流攪拌。過濾後,進行濃縮,而獲得中間物(C-11)的黃色結晶15.0g。
(3)中間物(D-11)的合成
將中間物(C-11)9.6g添加至丙酮125mL中,並於內溫為50℃下進行攪拌而使其溶解。利用冰浴將內溫冷卻至4℃為止後,歷時15分鐘滴加乙酸酐5.6g。昇溫至室溫為止後,添加水50mL,並於減壓下餾去丙酮。濾取結晶後利用50mL的水清洗2次,然後於80℃下乾燥6小時而獲得中間物(D-11)的白色結晶9.9g。
(4)中間物(F-11)的合成
將中間物(E-11)4.3g添加至水43mL中並於室溫下進行攪拌。滴加12N鹽酸4.0mL後,將內溫冷卻至4℃為止。向其中滴加亞硝酸鈉0.9g的水溶液3mL後於5℃以下攪拌2小時。其後,添加脲0.1g並於內溫為4℃下攪拌15分鐘而獲得重氮溶液。另外,使中間物(D-11)2.4g與乙酸鋰8.6g溶解於甲醇55mL與二甲基乙醯胺3.5mL中,然後將內溫冷卻至5℃以下為止。於內溫為5℃以下歷時5分鐘滴加重氮溶液。攪拌1.5小時後,添加氯化鋰15.0g,繼而滴加異丙醇150mL。濾取結晶後利用異丙醇100 mL進行清洗。於80℃下進行乾燥後,獲得中間物(F-11)的茶色結晶5.4g。
(5)BLACK-32的合成
利用12N鹽酸將中間物(F-11)5.0g、中間物(G)3.8g及水50mL的溶液調整成pH為2以下,然後於內溫為35℃~40℃下滴加亞硝酸異戊酯1.5g。於內溫為40℃下攪拌4小時後,添加氯化鋰20g,繼而滴加異丙醇25mL。將內溫冷卻至25℃為止,濾取結晶後,利用異丙醇50mL進行清洗。將該結晶添加水60mL,將內溫昇溫至40℃為止後,滴加異丙醇100mL。將內溫冷卻至25℃為止後濾取結晶。將所獲得的結晶添加至水35mL中,以pH變成8.3的方式添加4M氫氧化鋰水溶液。向該溶液中滴加異丙醇250mL,然後濾取所析出的結晶。利用異丙醇30mL進行清洗後,於80℃下進行乾燥而獲得(BLACK-32)(M:Li)的黑色結晶2.7g。
[合成例3]
以下表示BLACK-31(M:Li)的合成流程。
(1)中間物(B-12)的合成:
將對胺基苯乙酮(A-12;東京化成品)20.3g添加至乙腈150mL中,並於室溫下進行攪拌,藉此使其完全溶解。繼而,添加吡啶13.4mL,於冰浴下將內溫保持為4℃。滴加乙酸酐11.8g,並 於內溫為4℃下攪拌15分鐘。向反應液中添加水300mL,繼而添加12N鹽酸5mL,然後濾取結晶。利用水100mL對結晶進行清洗後,於80℃下進行乾燥而獲得中間物(B-12)的白色結晶18.6g。
(2)中間物(C-12)的合成:
向安裝有迪安-斯塔克分水器(Dean-Stark trap)的100mL的三口燒瓶中投入中間物(B-12)17.7g、丙二腈7.3g、乙酸4.6mL、乙酸銨1.5g與甲苯20mL,並於125℃的油浴中進行回流。攪拌1小時後,追加添加乙酸4.6mL與乙酸銨1.5g,並於回流條件下攪拌2小時。放置冷卻後,添加甲醇30mL,並於冰浴中攪拌30分鐘。濾取結晶後,利用冷甲醇20mL進行清洗後進行乾燥。獲得中間物(C-12)的白色結晶12.1g。
(3)中間物(D-12)的合成
向中間物(C-12)11.3g與乙醇20mL的溶液中添加硫1.5g,繼而滴加三乙胺6.6mL。於內溫為50℃下攪拌30分鐘後,添加乙酸乙酯500mL與水300mL,振盪後,實施分液。向有機層中添加食鹽水200mL,振盪後進行分液,然後向有機層中添加硫酸鎂並進行乾燥。餾去有機溶劑後,添加異丙醇50mL,懸濁攪拌後濾取結晶。於80℃下進行乾燥後,獲得中間物(D-12)的白色結晶8.1g。
(4)中間物(F-12)的合成
將中間物(E-11)6.0g添加至水60mL中並於室溫下進行攪拌,滴加12N鹽酸5.6mL後,冷卻至內溫為4℃為止。於內溫為 5℃以下滴加亞硝酸鈉1.3g的水溶液4mL。於內溫為5℃以下攪拌2小時後,添加脲0.1g,然後攪拌15分鐘而獲得重氮溶液。
另外,於室溫下使中間物(D-12)3.4g與乙酸鋰12.0g溶解於甲醇90mL與二甲基乙醯胺10mL中,將內溫冷卻至4℃為止後,於內溫為5℃以下歷時15分鐘滴加先前的重氮溶液。於內溫為4℃以下攪拌1.5小時後,添加氯化鋰20.0g,然後滴加乙腈75mL。濾取結晶後,利用乙腈進行清洗。使用異丙醇75mL,於內溫為50℃下對單離結晶進行懸濁清洗。濾取結晶後利用異丙醇進行清洗。於80℃下進行乾燥後,獲得中間物(F-12)的茶色結晶6.4g。
(5)BLACK-31的合成
利用12N鹽酸水將中間物(F-12)5.0g與中間物(G)3.7g及水50mL的溶液調整成pH為2以下,於內溫為35℃-40℃下滴加亞硝酸異戊酯1.2g。於內溫為40℃下攪拌3小時後,添加氯化鋰50.0g並將內溫冷卻至25℃為止。濾取結晶後,利用異丙醇150mL進行清洗。將單離結晶添加至甲醇200mL中,將內溫昇溫至40℃為止後,滴加乙腈800mL。滴加後攪拌15分鐘,然後將內溫冷卻至25℃為止。濾取結晶後,添加至水150mL中,然後於室溫下滴加異丙醇450mL。濾取結晶後,添加至水50mL中,然後添加4M氫氧化鋰水溶液直至pH變成8.3為止。向該溶液中滴加異丙醇150mL,然後濾取所析出的結晶。利用異丙醇50mL進行清洗後,於80℃下進行乾燥而獲得(BLACK-31)(M:Li)的 黑色結晶4.3g。
其次,對本發明的酞菁系色素衍生物的合成法進行詳細說明,但起始物質、色素中間物及合成途徑並無限定。
本發明的酞菁化合物例如可根據下述合成途徑而衍生出。於以下的實施例中,λmax為最大吸收波長,εmax是指最大吸收波長下的莫耳吸光係數。
[合成例4]
(1)化合物(A)的合成
於氮氣氣流下,使4-硝基鄰苯二腈(東京化成)26.0g溶解於200mL的二甲基亞碸(Dimethyl sulfoxide,DMSO)中,於以20℃的內溫進行攪拌的過程中,添加30.3g的3-巰基-丙烷-磺酸鈉(艾爾迪希(Aldrich))。繼而,於以20℃的內溫進行攪拌的過 程中,緩慢地添加24.4g的無水碳酸鈉。一面對反應液進行攪拌,一面增溫至30℃為止,並於相同溫度下攪拌1小時。冷卻至20℃為止後,利用吸濾器對反應液進行過濾,將濾液倒出至15000mL的乙酸乙酯中進行晶析,繼而於室溫下攪拌30分鐘,並利用吸濾器對所析出的粗結晶進行過濾,然後利用乙酸乙酯進行清洗,並加以乾燥。自甲醇/乙酸乙酯中對所獲得的粗結晶進行再結晶,而獲得42.5g的化合物A。1H-NMR(DMSO-d6)、δ值TMS基準:1.9~2.0(2H,t);2.5~2.6(2H,m);3.2~3.3(2H,t);7.75~7.85(1H,d);7.93~8.03(1H,d);8.05~8.13(1H,s)
(2)化合物(B)的合成
使42.0g的化合物(A)溶解於300mL的乙酸中,於以20℃的內溫進行攪拌的過程中,添加2.5g的Na2WO4.2H2O,然後於冰浴中冷卻至內溫為10℃為止。繼而,一面對發熱加以注意一面緩慢地滴加32mL的過氧化氫水(30%)。於內溫為15℃~20℃下攪拌30分鐘後,將反應液增溫至內溫為60℃為止,並於相同溫度下攪拌1小時。冷卻至20℃為止後,將1500mL的乙酸乙酯注入至反應液中,繼而於相同溫度下攪拌30分鐘後,利用吸濾器對所析出的粗結晶進行過濾,然後利用200mL的乙酸乙酯進行清洗,並加以乾燥。使用甲醇/乙酸乙酯對所獲得的粗結晶進行加熱清洗後加以精製,而獲得40.0g的化合物B。1H-NMR(DMSO-d6)、δ值TMS基準:1.8~1.9(2H,t);2.4~2.5(2H,m);3.6~3.7(2H,t);8.3~8.4(1H,d);8.4~8.5(1H,d);8.6~8.7(1H,s)
(3)例示化合物102β(通式(1)的染料1A)的合成
向帶有冷卻管的三口燒瓶中添加正戊醇70mL,並向其中添加化合物B 6.7g、氯化銅(II)1.0g,一面進行攪拌一面於室溫下滴加7.0mL的1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一烯(DBU)。繼而,將反應液增溫至內溫為100℃為止,並於相同溫度下攪拌10小時。冷卻至40℃為止後,注入50℃的經增溫的甲醇250mL,並於回流下攪拌1小時。繼而,將反應液冷卻至室溫為止後,利用吸濾器對所獲得的固體進行過濾,然後利用200mL的甲醇進行清洗。繼而,將所獲得的固體添加至藉由氯化鈉而飽和的100mL的1M鹽酸水溶液中,使未反應的銅鹽溶出。對不溶物進行過濾後,向濾液中滴加300mL的甲醇並進行晶析後,利用吸濾器對所得的粗結晶進行過濾,然後利用200mL的甲醇進行清洗。使粗結晶溶解於50mL的水中後,一面對水溶液進行攪拌,一面緩慢地添加乙酸鈉的飽和甲醇溶液100mL來進行造鹽。進而,一面進行攪拌一面增溫至回流溫度為止,並於相同溫度下攪拌1小時。冷卻至室溫為止後,對所析出的結晶進行過濾,然後利用甲醇進行清洗。繼而,向80%甲醇100mL中添加所獲得的結晶,並於回流下攪拌1小時,冷卻至室溫為止後,對所析出的結晶進行過濾,進而,向70%甲醇水溶液100mL中添加所獲得的結晶,並進行1小時回流攪拌,冷卻至室溫為止後,對所析出的結晶進行過濾,利用甲醇100mL進行清洗後加以乾燥,而獲得作為藍色結晶的3.8g的例示化合物102β。
λmax(最大吸收波長):629.1nm;εmax(最大吸收波長下的莫耳吸光係數)=6.19×104(水溶液中)。對所獲得的化合物進行分析(利用質量分析法:電灑游離質譜法(Electrospray Ionization-Mass Spectrometry,ESI-MS)、元素分析、中和滴定等各種機器分析方法進行測定)的結果,可確認本說明書中所定義的酞菁銅(II)-取代位置為β-位取代型{於各個苯核的(2位或3位)、(6位或7位)、(10位或11位)、(14位或15位)上具有1個-{SO2-(CH2)3-SO3Na}基,於銅酞菁的一分子中具有合計4個-{SO2-(CH2)3-SO3Na}基}。
(合成例5)
本發明的由式(YELLOW-1)(於下述流程中記載為式(Y-1))所表示的染料例如可根據下述合成途徑而衍生出。
於以下的實施例中,λmax為最大吸收波長,εmax是指最大吸收波長下的莫耳吸光係數。
於室溫下,向DMF(N,N-二甲基甲醯胺)450mL與1,2-二氯乙烷24.75g中添加化合物(a)(2-胺基-5-巰基-1,3,4-噻二唑(和光純藥工業(股份)製造/產品目錄編號019-11125))76.5g, 添加碳酸鉀79.5g後昇溫至70℃為止,並於相同溫度下攪拌30分鐘。繼而,歷時10分鐘將80℃的溫水375mL滴加至上述反應液中,然後將內溫冷卻至25℃為止。濾取所析出的結晶,利用離子交換水250mL進行清洗,繼而利用甲醇150mL進行清洗,然後於70℃下乾燥一夜而獲得化合物(b)65.1g。
使胺基間苯二甲酸((和光純藥工業(股份)製造/產品目錄編號322-26175))(A)181.2g懸濁於離子交換水1000ml中後,添加濃鹽酸257mL,並於冰浴中保持為5℃。向其中滴加亞硝酸鈉69.7g的水溶液116ml(反應液A)。於內溫為25℃下對亞硫酸鈉378.1g的水溶液1300ml進行攪拌,然後向其中注入上述反應液A。於該狀態下攪拌30分鐘後,將內溫加熱至30℃為止,然後攪拌60分鐘。向該反應液中添加鹽酸500mL,立即將內溫昇溫至50℃為止(反應液B)。於該狀態下攪拌90分鐘後,將三甲基乙醯基乙腈(東京化成(股份)製造/產品目錄編號P1112)125.2g與異丙醇100mL添加至上述反應液B中後,將內溫昇溫至93℃為止,然後攪拌240分鐘。冷卻至室溫為止後,對所析出的結晶(C)進行抽吸過濾,利用離子交換水1500mL對結晶進行清洗,繼而利用異丙醇1000mL對結晶進行清洗,然後進行乾燥。單離產率為223.5g。產率為73.7%。
於室溫下,向甲磺酸100mL、乙酸120mL、丙酸180mL中添加化合物(b)29.2g,將內溫昇溫至45℃為止而製成均勻溶液後,將內溫冷卻至0℃為止。繼而,一面保持內溫為0℃~10℃, 一面將NaNO214.7g與離子交換水27mL的溶液滴加至上述均勻溶液中,於內溫為5℃下攪拌15分鐘,而製成重氮鹽。以保持內溫為0℃~10℃的速度,向事先自合成例2中所製作的偶合劑成分(C)60.6g、甲醇600mL、乙二醇600mL所製作的溶液中滴加上述重氮鹽溶液。繼而,於內溫為25℃下攪拌30分鐘。對所析出的結晶進行過濾,利用甲醇250mL進行清洗後,使粗結晶分散於650mL的水中,其後,於內溫為80℃下攪拌30分鐘後冷卻至室溫為止,然後進行過濾,利用水300mL進行清洗後,於60℃下乾燥一夜,而獲得64.47g的色素(D)。
於內溫為20℃~30℃下,向事先製備的KOH(錠劑)16.5g與離子交換水414.9mL的溶液中添加上述合成例3中所製作的色素(D)46.1g並使其溶解。
繼而,於內溫為25℃下,將乙酸鉀40.0g與甲醇200mL的溶液滴加至上述色素水溶液中,繼而於相同溫度下攪拌10分鐘。其後,滴加IPA(異丙醇)2488mL來進行造鹽,於相同溫度下攪拌30分鐘後進行過濾,然後利用IPA500mL進行清洗,於70℃下乾燥一夜,而獲得44g的色素(YELLOW-1)的粗結晶。
於室溫下,使粗結晶(YELLOW-1)8.7g溶解於離子交換水78.3mL中後,使用0.1N鹽酸來將水溶液的pH值調整成8.5,利用0.2μm的薄膜過濾器進行過濾後,於內溫為25℃下向濾液中滴加IPA391.5mL。對所析出的結晶進行過濾,利用IPA100mL進行清洗後,於80℃下乾燥一夜,而獲得7.8g的色素 (YELLOW-1)的精結晶。{λmax:428nm(H2O),εmax:4.20×104}關於(YELLOW-2)及(YELLOW-3),亦可藉由與(YELLOW-1)相同的方法來合成。
[各墨水組成物的製備]
關於青色墨水組成物,向下述表5所示的酞菁染料、及以下所示的其他成分中添加去離子水而變成100g後,一面於30℃~40℃下進行加熱一面攪拌1小時。其後,利用NaOH10mol/L製備成PH=9,然後利用平均孔徑為0.25μm的微濾器進行減壓過濾而製備青色用墨水液。
酞菁染料(通式(1)的染料)
酞菁染料(通式(2)的染料)
關於黃色墨水組成物、洋紅色墨水組成物及黑色墨水組成物,根據以下的表1、表2、表4所示的組成,於常溫下將各成分攪拌30分鐘後,使用孔徑為1.0μm的薄膜過濾器對所獲得 的溶液進行過濾,藉此獲得各墨水組成物。再者,於表1、表2、表4中,各成分的數值表示將墨水組成物的質量設為100%時的各成分的質量%,進而,表示水的量的「剩餘」表示與水以外的成分相加合計變成100%的量。
以下表示各墨水組成物中所使用的化合物的詳細情況。
‧TEGmBE:三乙二醇單丁醚
‧DEGmBE:二乙二醇單丁醚
‧Acetylenol E100:乙炔二醇系界面活性劑,川研精細化學品(Kawaken Fine Chemicals)公司製造
‧Olfine E1010:乙炔二醇系界面活性劑,日信化學股份有限公司製造
‧Olfine PD001:乙炔二醇系界面活性劑,日信化學股份有限公司製造
‧Surfynol 104PG50:乙炔二醇系界面活性劑,氣體產品與化學公司製造
‧PROXEL XL2:1,2-二苯并異噻唑啉-3-酮,奧麒(Arch)公司製造
‧YELLOW-R1:C.I.直接黃132
‧YELLOW-R2:C.I.直接黃86
‧C.I.酸性紅289:東京化成公司製造
‧C.I.酸性藍9:東京化成公司製造
比較化合物3(取代位置的比率α/β=50/50)
使用具有表1、表2、表4所示的組成的墨水組成物,並根據以下的表5所示的墨水組成物的組合,製作實施例1~實施例15、比較例1~比較例7的墨水套組。
針對表5所示的墨水套組,如以下般進行該墨水套組中的各墨水組成物的墨水保存穩定性的評價。
另外,使用噴墨印表機Stylus Color 880(商標)(商品名,精工愛普生(Seiko Epson)股份有限公司製造),進而使用表5所示的墨水套組,將包含黃色(Y)、洋紅色(M)、青色(Cy)、及黑色(Bk),且濃度以各色的光密度(Optical Density,OD)值變 成0.7~1.8的方式階梯狀地變化的各色單色圖像圖案,以及綠色、紅色、灰色的圖像圖案印在噴墨專用記錄介質{照片用紙<光澤>(商品名,精工愛普生股份有限公司製造)}上。
[墨水保存穩定性]
將墨水組成物保管於密閉容器中,並於室溫(18~20℃)下確認1個月間的保存穩定性。利用高效液相層析法(島津製作所製造的LC20)來測定保存前後的墨水中的色素含量(染料含量),並作為色素殘存率來評價。將色素殘存率為90%以上設為A,將色素殘存率為80%以上、未滿90%設為B,將色素殘存率未滿80%設為C而以三個階段進行評價。色素殘存率越高,墨水保存穩定性越優異。將評價結果示於表6及表7中。
[耐光性]
對形成有圖像的光澤紙照射氙光(10萬勒克司(Lux))28日,使用反射濃度計(X-Rite310TR)測定氙照射前後的圖像濃度,並測定各色單色圖像的OD值。再者,上述反射濃度是於0.7、1.0及1.8的3點進行測定。根據所獲得的結果,利用下式:ROD(%)=(D/D0)×100求出光學濃度殘存率(ROD)(式中,D表示光照射後的OD值,D0表示光照射前的OD值)。
將於任何濃度下ROD均為85%以上的情況設為A,將任1點的濃度的ROD未滿85%的情況設為B,將任2點的濃度的ROD未滿85%設為C,將所有濃度的ROD未滿85%的情況設為D,而以四個階段進行評價。
即便長時間曝露於光中,ROD的下降越少,耐光性亦越優異。將評價結果示於表6及表7中。
另外,根據各色的耐光性評價的結果,利用以下的判定基準,進行作為各個墨水套組的耐光性的分級。將所獲得的評價結果作為墨水套組的「耐光性」而示於表7中。
A:耐光性評價是4種顏色均為A。
B:耐光性評價是4種顏色中的1種顏色以上為B,剩餘的顏色均為A。
C:耐光性評價是4種顏色中的1種顏色以上為C,剩餘的顏色均為A或B。
D:耐光性評價是4種顏色中的1種顏色以上為D。
進而,針對因曝露於光中而產生的印刷物的各色間的ROD變化的差(色彩平衡),利用以下的判定基準對各墨水套組進行評價。
A:即便自光照射開始起28日以後,各色的ROD中的最大值與最小值的差(以下,於該評價法的說明中簡稱為「ROD的差」)亦未滿15點(15%)。
B:於自光照射開始起15日~28日內,ROD的差變成15點。
C:於自光照射開始起8日~14日內,ROD的差變成15點。
D:於自光照射開始起7日以內,ROD的差變成15點。
於本評價中ROD的差小者作為記錄物優異。將所獲得的評價結果作為「色彩平衡1」而示於表7中。
[耐臭氧性]
將形成有圖像的光澤紙於設定成臭氧氣體濃度為5pm(25℃、60%RH)的條件下放置14日,使用反射濃度計(X-Rite310TR)測定在臭氧氣體下放置前後的圖像濃度,並測定各色單色圖像的OD值。再者,上述反射濃度是於0.7、1.0及1.8的3點進行測定。根據所獲得的結果,利用下式:ROD(%)=(D/D0)×100求出光學濃度殘存率(ROD)(式中,D表示在臭氧氣體下放置後的OD值,D0表示在臭氧氣體下放置前的OD值)。
將於任何濃度下ROD均為85%以上的情況設為A,將任1點的濃度的ROD未滿85%的情況設為B,將任2點的濃度的ROD未滿85%設為C,將所有濃度的ROD未滿85%的情況設為D,而以四個階段進行評價。
即便長時間曝露於臭氧氣體下,ROD的下降越少,耐臭氧性亦越優異。將評價結果示於表6中。
另外,根據各色的耐臭氧性評價的結果,利用以下的判定基準,進行作為各個墨水套組的耐臭氧性的分級。將所獲得的評價結果作為「墨水套組的耐臭氧性」而示於表7中。
A:耐臭氧性評價是4種顏色均為A。
B:耐臭氧性評價是4種顏色中的1種顏色以上為B,剩餘的顏色均為A。
C:耐臭氧性評價是4種顏色中的1種顏色以上為C,剩餘的顏色均為A或B。
D:耐臭氧性評價是4種顏色中的1種顏色以上為D。
進而,針對因曝露於臭氧中而產生的印刷物的各色間的ROD變化的差(色彩平衡),利用以下的判定基準對各墨水套組進行評價。
AA:即便自在臭氧氣體下放置開始起21日以後,各色的ROD中的最大值與最小值的差(以下,於該評價法的說明中簡稱為「ROD的差」)亦未滿15點(15%)。
A:於自在臭氧氣體下放置開始起15日~21日內,ROD的差變成15點。
B:於自在臭氧氣體下放置開始起8日~14日內,ROD的差變成15點。
C:於自在臭氧氣體下放置開始起4日~7日內,ROD的差變成15點。
D:於自在臭氧氣體下放置開始起3日以內,ROD的差變成15點。
於本評價中ROD的差小者作為記錄物優異。將所獲得的評價結果作為「色彩平衡2」而示於表7中。
[圖像濃度]
另外,使用噴墨印表機Stylus Color 880(商標)(商品名,精工愛普生股份有限公司製造),進而使用表5所示的墨水套組,於普通紙(佳能(Canon)製造,GF-500(商品名))上進行印相,然後使用反射濃度計(X-rite310TR)測定最高到達圖像濃度,並 測定各單色的圖像濃度,且藉由以下的評價基準來進行評價。
A:於所有顏色中圖像濃度均為1.1以上
B:4種顏色中的1種顏色以上為1.0以上、未滿1.1,剩餘的顏色均為A。
C:4種顏色中的1種顏色以上未滿1.0,剩餘的顏色均為A或B。
將所獲得的評價結果作為圖像濃度而示於表7中。
根據以上的結果,可知本發明的墨水套組的墨水保存穩定性優異,可獲得印相濃度高、色彩平衡良好、褪色平衡因優異的臭氧氣體牢固性及光牢固性而優異的圖像(記錄物)。
[產業上之可利用性]
本發明的墨水套組因使用特定的化合物作為青色墨水組成物的著色劑,故墨水保存穩定性優異。使用該墨水套組所獲得的圖像成為印相濃度高、色彩平衡良好、褪色平衡因優異的臭 氧氣體牢固性及光牢固性而優異者。
雖然詳細地且參照特定的實施形態對本發明進行了說明,但對於本領域從業人員而言明確的是,可不脫離本發明的精神與範圍而施加各種變更或修正。
本申請是基於2012年11月15日申請的日本專利申請(日本專利特願2012-251705)者,其內容可作為參照而被編入至本申請中。

Claims (22)

  1. 一種墨水套組,其至少包括黑色墨水組成物、黃色墨水組成物、洋紅色墨水組成物、及青色墨水組成物,上述黑色墨水組成物含有選自由由下述通式(B-1)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種作為著色劑,上述青色墨水組成物含有由下述通式(1)所表示的酞菁染料、及由下述通式(2)所表示的酞菁染料作為著色劑, (通式(B-1)中,A表示經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的含氮5員雜環基;G表示氮原子或-C(R2)=;R2表示氫原子、磺基、羧基、經取代或未經取代的胺甲醯基、或氰基;Y2、Y3及Y4分別獨立地表示氫原子、或一價的取代基;Y2、Y3及Y4可相互鍵結而形成環;Y2、Y3及Y4不會同時均表示氫原 子;M分別獨立地表示氫原子或一價的抗衡陽離子) 通式(1)中,R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基;該些基亦可進而具有取代基;Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或 未經取代的雜環基;其中,Z1、Z2、Z3、及Z4中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基;l、m、n、p、q1、q2、q3及q4分別獨立地表示1或2;M1表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物; 通式(2)中,R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、環烷基、烯基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、胺基、烷基胺基、烷氧基、芳氧基、醯胺基、芳基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷硫基、芳硫基、烷氧基羰基胺基、磺醯胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、烷氧基羰基、雜環氧基、偶氮基、醯氧基、胺甲醯氧基、矽烷氧基、芳氧基羰基、芳氧基羰基胺基、醯亞胺基、雜環硫基、磷醯基、醯基或離子性親水性基; 該些基亦可進而具有取代基;Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的環烷基、經取代或未經取代的烯基、經取代或未經取代的芳烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基;其中,Z5、Z6、Z7、及Z8中的至少1個具有離子性親水性基作為取代基;t、u、v、w、q5、q6、q7及q8分別獨立地表示1或2;M2表示氫原子、金屬元素、金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹵化物。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中上述黑色墨水組成物進而含有由下述通式(B-14)所表示的化合物, 通式(B-14)中,A環、B環、C環分別獨立地表示經取代或未經取代的芳基或雜環基;A1、A2、A3、A4、A5、A11、A12、A13、A14、A15、B1、B2、B3、B4、B5、B6、B11、B12、B13、B14、B15、B16、C1、C2、C3、C4、C11、C12、C13、C14分別獨立地表示氫原子 或取代基;Q1、Q2分別獨立地表示氫原子或取代基;L12表示二價的連結基;其中,通式(B-14)的化合物具有至少一個離子性親水性基。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中相對於上述黑色墨水組成物中的總質量,上述黑色墨水組成物中的著色劑的含量為0.1質量%~30質量%。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的R2、R3、R6、R7、R10、R11、R14及R15為氫原子。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的R1、R4、R5、R8、R9、R12、R13及R16為氫原子。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的Z1、Z2、Z3、及Z4分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的Z5、Z6、Z7、及Z8分別獨立地表示經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基、或者經取代或未經取代的雜環基。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的Z5、Z6、Z7、及Z8表示取代烷基,且烷基 所具有的取代基的至少一個為-SONHR基(其中,R表示經取代或未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的苯基)。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的l、m、n及p為1。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的t、u、v及w為1。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料中的q1、q2、q3及q4為2。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(2)所表示的酞菁染料中的q5、q6、q7及q8為2。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的墨水套組,其中由通式(1)所表示的酞菁染料與由通式(2)所表示的酞菁染料的質量比為50/50~10/90。
  14. 如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組,其中上述青色墨水組成物中的由通式(1)所表示的酞菁染料的含量為0.1質量%~10質量%。
  15. 如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組,其包括含有選自由由下述通式(Y)所表示的化合物、及由通式(Y-2)所表示的化合物以及其鹽所組成的群組中的至少1種化合物作為著色劑的黃色墨水組成物;其中,通式(Y-2)不包含通式(Y);通式(Y): (通式(Y)中,M分別獨立地表示氫原子或陽離子,當M表示陽離子時是表示Li+離子、Na+離子、K+離子或NH4 +離子); 通式(Y-2)中,R4表示一價的基,R5表示-OR6或-NHR7,R6及R7表示氫原子或一價的基,X3表示二價的連結基,n3為0或1,Ar3表示二價的雜環基,Ar4表示烷基、芳基或一價的三嗪環基。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的墨水套組,其中相對於上 述黃色墨水組成物中的總質量,上述黃色墨水組成物中的著色劑的含量為1.0質量%~6.0質量%。
  17. 如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組,其包括含有選自由由下述式(M-1)所表示的化合物及其鹽所組成的群組中的至少一種作為著色劑的洋紅色墨水組成物, 通式(M-1)中,AM表示5員的雜環基;B1及B2分別表示-CR13=、-CR14=,或者B1及B2任一者表示氮原子、而另一者表示-CR13=或-CR14=;R11及R12分別獨立地表示氫原子、烷基、環烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、胺甲醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、或胺磺醯基;各基亦可進而具有取代基;其中,R11、R12不同時為氫原子;G、R13、R14分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、烷基、烯基、炔基、芳烷基、芳基、雜環基、氰基、羧基、胺甲醯基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、醯基、羥基、烷氧基、芳氧基、矽烷氧基、醯氧基、胺甲醯氧基、雜環氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、 經烷基或芳基或雜環基取代的胺基、醯基胺基、脲基、胺磺醯基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、烷基磺醯基胺基或芳基磺醯基胺基、硝基、烷硫基、芳硫基、烷基磺醯基或芳基磺醯基、烷基亞磺醯基或芳基亞磺醯基、胺磺醯基、雜環硫基、或離子性親水性基;各基可進而被取代;另外,R13與R11、或R11與R12可鍵結而形成5員環或6員環;其中,通式(M-1)具有至少一個離子性親水性基。
  18. 一種墨水匣,其收容有如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組。
  19. 一種噴墨印表機,其裝填有如申請專利範圍第18項所述的墨水匣。
  20. 一種噴墨記錄方法,其特徵在於:使用如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組進行記錄。
  21. 一種噴墨記錄方法,其特徵在於:使用如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組形成圖像。
  22. 一種記錄物,其特徵在於:使用如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的墨水套組來記錄。
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