【実施例】
【0119】
以下の実施例は、本発明の模範的な説明を示すが、これにより本発明を限定して解釈されるべきではない。
【0120】
実施例1 - 中間体(1)の調製
式(1)の中間体モノアゾ化合物を以下の方法により調製した。
【0121】
【化43】
【0122】
アニリン-2,5-ジスルホン酸のジアゾ化
0.07モル(20.3g)のアニリン-2,5-ジスルホン酸を80gの水及び17.5gの塩酸(濃度:37wt%)中に溶解させた。次いで、15gの水中の0.075モル(5.17g)の亜硝酸ナトリウムを5℃の温度で加えて、ジアゾ化溶液を生成した。過剰の亜硝酸ナトリウムを5.8gの10wt%スルファミン酸溶液で除去した。
【0123】
5-アミノ-4-ヒドロキシナフタレン-2-スルホン酸(desulfo-K-acid、デスルホK酸)によるジアゾ化化合物のカップリング
その後、ジアゾ化アニリン-2,5-ジスルホン酸溶液を、水酸化ナトリウムの添加によりpHを0.8〜1.1の範囲内に維持させながら、このpHの値で0.075モル(19.0g)の5-アミノ-4-ヒドロキシナフタレン-2-スルホン酸(95wt%, CAS35400-55-6)とカップリングさせた。反応物を1.5時間、0〜5℃の温度で撹拌し、その後室温まで温めた。この混合物を、pH値を維持させながら、その後さらに室温(20℃)で2時間撹拌した。この反応混合物を最後に8℃まで冷却し、EtOHで沈殿させて濾過した。このフィルター中の沈殿をエタノール/水混合物(2:1 Vol./Vol.) で洗浄し、40℃、5時間真空中で乾燥させた。
【0124】
式(1)のモノアゾ染料を、アニリン-2,5-ジスルホン酸のモル数に基づいて、70%の収率で得た。
【0125】
実施例1a - 染料(1a)の調製
式(1a)の中間体モノアゾ化合物を以下の方法により調製した。
【0126】
【化44】
【0127】
化合物(1)を上述した実施例1と同じ方法により調製したが、生成物を沈殿させず、直接さらなる反応工程に用いた。このさらなる工程において、24.90gの30wt%NaOH溶液を用いてpHを12に調節し、その後反応混合物を20°Cまで冷却させた。0.09モル(15.90g)のベンゼンスルホニルクロリドを、pH値を11〜12の間に維持させながら、ゆっくりこの反応混合物に加えた。2時間後、37wt%HCl溶液でpHを0.8に調節し、15wt%のEtOH(すべての反応物容量に基づくwt%)を懸濁液に加えた。得られた生成物を濾過し、フィルター上の沈殿物をEtOHで洗浄した。
【0128】
式(1a)のモノアゾ染料を、アニリン-2,5-ジスルホン酸のモル数に基づいて85%の収率で得た。
【0129】
実施例2a -染料(2a)の調製
式(2a)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに4-ニトロアニリン-2-スルホン酸を用いた。
【0130】
【化45】
【0131】
実施例2b - 染料(2b)の調製
【0132】
【化46】
【0133】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりにスルファニルアミドを用いた。
【0134】
実施例2c - 染料(2c)の調製
【0135】
【化47】
【0136】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに4-アミノ-3-ニトロベンゼンスルホン酸を用いた。
【0137】
実施例2d - 染料(2d)の調製
【0138】
【化48】
【0139】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに、2-アミノベンゼンスルホン酸を用いた。
【0140】
実施例2e - 染料(2e)の調製
【0141】
【化49】
【0142】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに4-アミノベンゼンスルホン酸を用いた。
【0143】
実施例2f - 染料(2f)の調製
【0144】
【化50】
【0145】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに3-アミノベンゼンスルホン酸を用いた。
【0146】
実施例2g - 染料(2g)の調製
【0147】
【化51】
【0148】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに4-アミノベンズアミドを用いた。
【0149】
実施例2h - 染料(2h)の調製
【0150】
【化52】
【0151】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに3-アミノ安息香酸を用いた。
【0152】
実施例2i - 染料(2i)の調製
【0153】
【化53】
【0154】
この実施例を実施例2aのとおりに調製した。しかしながら、実施例2aの4-ニトロアニリン-2-スルホン酸の代わりに4-アミノ安息香酸を用いた。
【0155】
実施例3 - 染料3の調製
【0156】
【化54】
【0157】
0.012モル(2.0g)のスルファニルアミドを16gの氷水中に6gの塩酸(濃度: 37wt%)を用いて溶解させた。10mLの水中の0.012モル(0.85g)のNaNO
2を0°Cでスルファニルアミドにゆっくり加え、ジアゾ化スルホンアミドを生成した。次いで、ジアゾ化スルホンアミド溶液を、50gの氷水中に溶解させた0.011モル(5.30g)の(実施例2の)中間体2に加えた。9~11のpH値、0~5℃温度で、水酸化ナトリウムを加えてpH値を維持させながらカップリングを行った。1時間後、反応混合物を室温まで温めて塩酸(37wt%溶液)を用いてpHを5.0にした。粗生成物を濾過して沈殿物を水酸化ナトリウム (30wt%溶液)を用いて水に溶解させ、次いでセライトを用いて洗浄し、Thomapor(登録商標)メンブレン(art. 50436, Reichelt Chemietechnik Heidelberg)を用いて逆浸透により透析した。残留した水を蒸発させた後、染料3をEtOHで沈殿させ、濾過し、5時間、40℃の真空中で沈殿物を乾燥させた。
【0158】
染料3を、スルファニルアミドのモル数に基づいて80%の収率で得た。
【0159】
実施例4 - 染料(4)の調製
【0160】
【化55】
【0161】
この実施例を実施例3のとおりに調製した。しかしながら、染料4は、実施例3の両方のカップリングのためにスルファニルアミドを用いて調製した。
【0162】
実施例5a - 染料5aの調製
【0163】
【化56】
【0164】
14.4g(0.06モル)の2,6-ジアミノアントラキノンを、75 mlの濃硫酸中に、この混合物の温度が40℃を超えないように10分かけて導入した。30分の室温での撹拌後、21.6mLの40wt%ニトロシル硫酸を、温度が22〜25℃の間に保持されるように、約20分かけて滴下によりゆっくり加えた。次いで、この混合物を室温で4時間撹拌した。テトラゾ化2,6-ジアミノアントラキノンの茶色の懸濁液を得た。
【0165】
テトラゾ化2,6-ジアミノアントラキノンの懸濁液を、0.5〜1.0のpH値、5〜10℃の温度で0.12モル(30.2g、95wt%)の5-アミノ-4-ヒドロキシナフタレン-2-スルホン酸とカップリングさせた。粗生成物を濾過し、沈殿物をエタノール/水混合物(2:1)で洗浄し、pH12で再溶解し、セライトとチャコールカーボンの混合物で濾過し、次いでThomapor(登録商標)メンブレン(art. 50436, Reichelt Chemietechnik Heidelberg)を用いて逆浸透により透析した。残留した水を蒸発させて除去して、得られた染料5aを乾燥させた。
【0166】
染料5aを、2,6-ジアミノアントラキノンのモル数に基づいて90%の収率で得た。
【0167】
実施例5b - 染料5bの調製
【0168】
【化57】
【0169】
この実施例を実施例5aのとおりに調製した。しかしながら、染料5bは、実施例5aの5-アミノ-4-ヒドロキシナフタレン-2-スルホン酸の代わりに[(8-ヒドロキシ-6-スルホ-1-ナフチル)アミノ]酢酸を用いて調製した。
【0170】
実施例6 - 染料6の調製
【0171】
【化58】
【0172】
この実施例を実施例5aのとおりに調製した。しかしながら、実施例5aの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに1,5-ジアミノアントラキノンを用いた。
【0173】
実施例 7 - 染料7の調製
【0174】
【化59】
【0175】
この実施例を実施例5aのとおりに調製した。しかしながら、実施例5aの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに5-アミノ-2-[(4-アミノフェニル)アミノ]ベンゼンスルホン酸を用いた。
【0176】
実施例8 - 染料8の調製
【0177】
【化60】
【0178】
この実施例を実施例5aのとおりに調製した。しかしながら、実施例5aの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに4,4'-ジアミノジフェニルスルホンを用いた。
【0179】
実施例9 - 染料9の調製
【0180】
【化61】
【0181】
この実施例を実施例5aのとおりに調製した。しかしながら、実施例5aの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに4,4'-ジアミノ-2,2'-スチルベンジスルホン酸を用いた。
【0182】
実施例10 - 染料10の調製
【0183】
【化62】
【0184】
テトラゾ化2,6-ジアミノアントラキノンの懸濁液を実施例5aのとおりに調製した。次いで、この懸濁液を、8.0~9.0のpH、0〜5℃の温度で0.12モル(30.2g, 95wt%)の5-アミノ-4-ヒドロキシナフタレン-2-スルホン酸とカップリングさせた。粗生成物を濾過し、沈殿物をエタノール/水混合物(2 : 1)で洗浄し、pH12で再溶解させ、セライトとチャコールカーボンの混合物で濾過し、次いでThomapor(登録商標)メンブレン(art. 50436, Reichelt Chemietechnik Heidelberg)を用いて逆浸透により透析した。残留した水を蒸発させて除去して、得られた染料10を乾燥させた。
【0185】
染料10を、2,6-ジアミノアントラキノンのモル数に基づいて80%の収率で得た。
【0186】
実施例11 - 染料11の調製
【0187】
【化63】
【0188】
この実施例を実施例10のとおりに調製した。しかしながら、実施例10の2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに1,5-ジアミノアントラキノンを用いた。
【0189】
実施例12 - 染料12の調製
【0190】
【化64】
【0191】
この実施例を実施例10のとおりに調製した。しかしながら、実施例10の2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに5-アミノ-2-[(4-アミノフェニル)アミノ]ベンゼンスルホン酸を用いた。
【0192】
実施例13 - 染料13の調製
【0193】
【化65】
【0194】
この実施例を実施例10のとおりに調製した。しかしながら、実施例10の2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに4,4'-ジアミノジフェニルスルホンを用いた。
【0195】
実施例14 - 染料14の調製
【0196】
【化66】
【0197】
この実施例を実施例10のとおりに調製した。しかしながら、実施例10の2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに4,4'-ジアミノ-2,2'-スチルベンジスルホン酸を用いた。
【0198】
実施例15 - 染料15の調製
【0199】
【化67】
【0200】
実施例5aのとおりに調製したテトラゾ化2,6-ジアミノアントラキノンの懸濁液を、8.0~9.0のpH、0〜5℃の温度で0.125モル(59.1g)のアゾ染料中間体(1)とカップリングさせた。混合物のpHを6.5に調整し、生成物を濾過した。沈殿物をエタノール/水混合物(2 : 1)で洗浄し、pH12で再溶解させ、セライトとチャコールカーボンの混合物で濾過し、次いでThomapor(登録商標)メンブレン(art. 50436, Reichelt Chemietechnik Heidelberg)を用いて逆浸透により透析した。残留した水を蒸発させて除去して、得られた染料(15)を乾燥させた。
【0201】
染料(15)を、2,6-ジアミノアントラキノンのモル数に基づいて60%の収率で得た。
【0202】
実施例16 - 染料16の調製
【0203】
【化68】
【0204】
この実施例を実施例15のとおりに調製した。しかしながら、実施例15の2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに1,5-ジアミノアントラキノンを用いた。
【0205】
実施例17a - 染料(17a)の調製
【0206】
【化69】
【0207】
この実施例を実施例15のとおりに調製した。しかしながら、実施例15の実施例1において調製した中間体の代わりに実施例2aで調製した中間体を用いた。
【0208】
実施例17b - 染料(17b)の調製
【0209】
【化70】
【0210】
この実施例を実施例17aのとおりに調製した。しかしながら、実施例17aの実施例2aにおいて調製した中間体の代わりに、実施例2cの中間体を用いた。
【0211】
実施例18a - 染料(18a)の調製
【0212】
【化71】
【0213】
この実施例を実施例17aのとおりに調製した。しかしながら、実施例17aの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに1,5-ジアミノアントラキノンを用いた。
【0214】
実施例18b - 染料(18b)の調製
【0215】
この実施例を実施例18aのとおりに調製した。しかしながら、実施例18aの実施例2aで調製した中間体の代わりに実施例2cの中間体を用いた。
【0216】
実施例19a - 染料(19a)の調製
【0217】
【化72】
【0218】
この実施例を実施例15のとおりに調製した。しかしながら、実施例15の実施例1で調製した中間体の代わりに実施例2bの中間体を用いた。
【0219】
実施例19b - 染料(19b)の調製
【0220】
【化73】
【0221】
この実施例を実施例15のとおりに調製した。しかしながら、実施例15の実施例1で調製した中間体の代わりに実施例2gの中間体を用いた。
【0222】
実施例20a - 染料(20a)の調製
【0223】
【化74】
【0224】
この実施例を実施例15のとおりに調製した。しかしながら、実施例15のジアゾ化2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに実施例2dの中間体に用いた。
【0225】
実施例20b - 染料(20b)の調製
【0226】
この実施例を実施例20aのとおりに調製した。しかしながら、実施例20aの中間体2dの代わりに実施例2fで調製した中間体を用いた。
【0227】
実施例20c - 染料(20c)の調製
【0228】
この実施例を実施例20aのとおりに調製した。しかしながら、実施例20aの中間体2dの代わりに実施例2eで調製した中間体を用いた。
【0229】
実施例21 - 染料(21)の調製
【0230】
【化75】
【0231】
この実施例を実施例20cのとおりに調製した。しかしながら、実施例20cの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに1,5-ジアミノアントラキノンを用いた。
【0232】
実施例22a - 染料(22a)の調製
【0233】
【化76】
【0234】
この実施例を実施例17bのとおりに調製した。しかしながら、実施例17bの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに4,4'-ジアミノジフェニルスルホンを用いた。
【0235】
実施例22b - 染料(22b)の調製
【0236】
【化77】
【0237】
この実施例を実施例22aのとおりに調製した。しかしながら、実施例22aの中間体2cの代わりに中間体2bを用いた。
【0238】
実施例22c - 染料(22c)の調製
【0239】
【化78】
【0240】
この実施例を実施例22aのとおりに調製した。しかしながら、実施例22aの中間体2cの代わりに中間体2hを用いた。
【0241】
実施例22d - 染料(22d)の調製
【0242】
【化79】
【0243】
この実施例を実施例22aのとおりに調製した。しかしながら、実施例22aの中間体2cの代わりに中間体2fを用いた。
【0244】
実施例23a - 染料(23a)の調製
【0245】
【化80】
【0246】
この実施例を実施例22bのとおりに調製した。しかしながら、実施例22bの4,4'-ジアミノジフェニルスルホンの代わりに5-アミノ-2-[(4-アミノフェニル)アミノ]ベンゼンスルホン酸を用いた。
【0247】
実施例23b - 染料(23b)の調製
【0248】
【化81】
【0249】
この実施例を実施例23aのとおりに調製した。しかしながら、実施例23aの中間体2bの代わりに中間体2gを用いた。
【0250】
実施例24a - 染料(24a)の調製
【0251】
【化82】
【0252】
この実施例を実施例20cのとおりに調製した。しかしながら、実施例20cの中間体2eの代わりに4-アミノベンゼンスルホン酸を用い、実施例20cの2,6-ジアミノアントラキノンの代わりに染料5aを用いた。
【0253】
実施例24b - 染料(24b)の調製
【0254】
【化83】
【0255】
この実施例を実施例24aのとおりに調製した。しかしながら、実施例24aの染料5aの代わりに染料8を用い、実施例24aの4-アミノベンゼンスルホン酸の代わりに4-ニトロ-2-アミノベンゼンスルホン酸を用いた。
【0256】
実施例25 - 染料(25)の調製
【0257】
【化84】
【0258】
0.03モル(19.31g)の化合物1aを130 gのH
2O及び7.39 gの37 wt%塩酸中に懸濁させた。この懸濁液を0°Cに冷却し、5gの水中の0.035モル(2.42g)のNaNO
2をゆっくり加えた。この懸濁液を2時間、0°Cで撹拌した。次いで、8.0gの10 wt%スルファミン酸溶液を加えて過剰なNaNO
2を除去し、ジアゾ化化合物1aの懸濁液を生成した。
【0259】
ジアゾ化化合物1aを、水酸化ナトリウムを加えてpHを1.5に維持させながら、このpHで0.035モル(13.27g, 90wt%)の4-アミノ-5-ヒドロキシナフタレン-1,7 -ジスルホン酸(K酸)一ナトリウム塩とカップリングさせた。この反応物を5時間、0〜5℃で撹拌し、次いで室温まで温めた。この反応混合物を濾過して過剰なK酸を除去し、中間体I25を得た。濾過物のpHを、NaOHの30wt%溶液で5.0〜6.0に調整した。
【0260】
次いで、実施例1と同じ方法で調製したジアゾ化4-ニトロアニリン-2-スルホン酸を加えて、ジアゾ化4-ニトロアニリン-2-スルホン酸を中間体I25にカップリングさせた。追加の間、NaOHの30wt%溶液を加えてpHの値を5.0〜6.0に維持した。
【0261】
次いで、得られた反応混合物のpHをNaOHの30wt%溶液で12に調整し、40°Cまで温め、この温度で1時間撹拌した。次いで、この混合物を室温まで冷却し、生成物をEtOHで沈殿させ、濾過した。沈殿した染料25を乾燥させた。
【0262】
【化85】
【0263】
染料25を全体の収率70%で得た。
【0264】
実施例26 - 染料26の調製
【0265】
【化86】
【0266】
この実施例を実施例25のとおりに調製した。しかしながら、実施例25の4-ニトロアニリンスルホン酸の代わりに4-アミノ-3-ニトロベンゼン-1-スルホン酸を用いた。
【0267】
実施例27 - 染料27の調製、染料27:
【0268】
【化87】
【0269】
アミノ成分(27p)の調製
以下の化合物27pを0.05モルの1-アミノ-8-ナフトール-4,6-ジスルホン酸及び0.06モルのベンゼンスルホニルクロリドから以下の手順により調製した:
【0270】
【化88】
【0271】
0.1モル(38g, 90 wt%)の1-アミノ-8-ナフトール-4,6-ジスルホン酸一ナトリウム塩及び0.12モル(20.7 g)のベンゼンスルホニルクロリドを、pH:10.0〜12.0、20°C、及び2時間の反応に供した後、この反応混合物を4.0のpH値まで37 wt%塩酸溶液で酸性化し、生成物を濾過して乾燥させた。中間体27pを定量的な収率で得た。
【0272】
ジアゾニウム懸濁液A
0.04モル(15 g)の式(27p)の化合物を室温で70 mLの水及び30 mLの酢酸(80 wt%)中に懸濁させ、0° C〜5° Cまで冷却させた。次いで、10 mL塩酸(37 wt%)溶液を、撹拌させながら、滴下した。次いで、10 mLの水中の0.042モル(2.90 g)の亜硝酸ナトリウムを、0° C〜5°Cで滴下して加えた。過剰な亜硝酸塩を、スルファミン酸を加えることにより除去して、ジアゾニウム懸濁液Aを得た。
【0273】
同じ懸濁液(懸濁液B)を第2の(2回目の)カップリング反応のために調製した。
【0274】
式(27p2)の中間体染料の調製
上記で得られたジアゾニウム懸濁液Aを30分間にわたり、0°C〜5°Cの温度で、撹拌条件下、4.7gの飽和酢酸ナトリウム溶液を同時に加えてpHを0.8〜1.0に維持させながら、100 mLの水中の0.04モル(10.07g,95wt%)の5-アミノ-4-ヒドロキシナフタレン-2-スルホン酸の懸濁液に加えた。ジアゾニウム懸濁液Aの追加後、0°C〜5°Cの温度で撹拌を4時間続けた。
【0275】
30wt%のNaOH溶液を用いてpHを8.5にした。次いで、ジアゾニウム懸濁液Bを、30wt%の水酸化ナトリウム溶液を同時に加えてpHの値を8〜10に維持させながら、30分間にわたり0°C〜5°Cの温度で加えた。ジアゾニウム懸濁液Bの追加後、0°C〜5°Cの温度で撹拌を2時間続けた
【0276】
次いで、NaOH (30wt%)溶液でpHを13.5に調整し、混合物を50°Cまで加熱し、エーテル結合の開裂を引き起こした。得られた中間体(27p2)をエタノールで沈殿させて乾燥させた。
【0277】
【化89】
【0278】
染料27の調製
実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸のジアゾ化と同じ方法で、5-アミノイソフタル酸をジアゾ化し、次いで、8.0〜9.0のpH値、0〜5°Cの温度で中間体27p2にカップリングさせた。粗生成物をThomapor(登録商標)メンブレン(art. 50436, Reichelt Chemietechnik Heidelberg)を用いて逆浸透により精製し、染料27を70 %の全体収率で生成した。
【0279】
実施例28 - 染料28の調製
【0280】
【化90】
【0281】
0.016モル(8.0 g)の化合物1aを23gの酢酸及び50gの氷水中に懸濁させた。4.1gのH
2SO
4(97wt%)をこの懸濁液にゆっくり加えて、この混合物を0°Cまで冷却させた。15mLの水中の0.017モル(1.15 g)のNaNO
2を、温度を0〜5℃に維持させながら、この懸濁液にゆっくり加えた。この反応混合物をゆっくり10°Cまで加温し、この温度で1時間撹拌した。過剰な亜硝酸塩をスルファミン酸の追加により除去した。次いで、0.008モル(3g、90wt%)の1-アミノ-8-ナフトール-4,6-ジスルホン酸一ナトリウム塩をこの反応混合物に加え、13gの飽和酢酸ナトリウム溶液を加えることによりpH値を1.0に調整した。この反応混合物をさらに0〜5°Cで1時間撹拌した。次いで、pHを、4.8gの飽和酢酸ナトリウム溶液を加えることにより2.0に調整した。さらに1時間後、25.5gの飽和酢酸ナトリウム溶液を加えることによりpHを4.0に調整した。さらに1時間後、35.5gの30wt%NaOH溶液を加えてpHを5.0に調整した。次いで、この反応混合物を室温まで加温した。
【0282】
室温で1時間置いた後、33gの30wt%NaOH溶液をゆっくり加え、この混合物を60°Cで30分間撹拌した。次いで、この混合物を室温まで冷却し、37wt%の塩酸を加えることによりpHを4.5に調整した。次いで、エタノールをゆっくり加えて生成物を沈殿させた。この沈殿生成物をThomapor(登録商標)メンブレン(art. 50436, Reichelt Chemietechnik Heidelberg)を用いる逆浸透により処理した。
【0283】
染料28を全体で75%の収率で得た。
【0284】
実施例29 - 染料29の調製
【0285】
【化91】
【0286】
アニリン-2,5-ジスルホン酸を実施例1と同じ方法でジアゾ化し、染料26にpH 8.5〜9.5、温度= 0〜5°Cでカップリングさせた。この染料26をEtOHで沈殿させ、濾過して乾燥させた。
【0287】
染料29を、2,5-ジアミノアニリンのモル数に基づいて70%の収率で得た。
【0288】
市販で入手可能なインク(HP364XL photo black)との比較
【0289】
実施例30 - 記録液の調製
【0290】
記録液を染料(2)〜(29)を用いて調製した。公知の染料の記録液を比較のために調製した。
【0291】
各染料において、可視光の範囲の吸収スペクトルが1.0の光学密度と等しくなるように記録液中の染料の量を調整した。染料濃度を調整するため手始めとして、100mLの2〜5mg染料水溶液、この溶液のpHを7.0に調整するための緩衝液、及び場合により15mLのN-メチル-2-ピロリドンを調製した。場合により、15mLのN-メチル-2-ピロリドンを加えた。上記した全量が100mLになるように水の量を調節した。染料が完全に溶解しない場合、N-メチル-2-ピロリドンを加える。次いで、スペクトルを測定する。溶液の光学密度が1.0の値を超える場合、染料の量を減らし、再度吸収スペクトルを測定する。しかしながら、溶液の光学密度が1.0未満である場合、染料の量を増加し、吸収スペクトルを再度測定する。
【0292】
この方法により得られた量を、mg/L (例えば、4 mgを100mLの水に溶解させた場合、これは40mg/Lの濃度でOD = 1を達成する)に変換し、1.8倍して、インクを調製するのに1kgあたりのインクに必要とされる染料の量(g)が得られる。1.0の光学密度への記録液の標準化により、異なる染料の比較が可能になる。
【0293】
各染料において、1/100の量の上記で測定した染料の量(0.5g〜1.0g)、0.6gのエチレングリコール、0.3gのプロピレン-1,2-グリコール、0.3gの1-メチル-2-ピロリドン、0.03gのOlin(登録商標)10G(Arch Chemicals Inc., Norwalk, USAから入手可能)水溶液(50 wt%)、0.03gのSurfinol(登録商標)465 (Air Products and Chemicals Inc., Allentown, USAから入手可能)、及び0.01gのMergal(登録商標)K 10N (殺生物剤、Riedel-de-Haen, Seelze, Germanyから入手可能)溶液を、蒸留水と共に、50°Cの温度で、約1時間撹拌させながら加熱することにより、10gの記録液を調製した。得られた溶液を20°Cの室温まで冷却し、このpH値を水酸化ナトリウム(30wt%)水溶液で8.5〜10に調整し、次いで、この溶液を0.5μmの孔径のMillipore(登録商標)フィルターに通した。
【0294】
上記した配合で完全に溶解しない染料のために、以下の配合を用いた:
【0295】
10gの記録液を、必要量の染料(0.5 g〜1.0 g)、25wt%の2-ピロリドン、0.3wt%のOlin(登録商標)10G (Arch Chemicals Inc., Norwalk, USAから入手可能)水溶液 (50wt%)、0.45wt%のSurfinol(登録商標)465 (Air Products and Chemicals Inc., Allentown, USAから入手可能)、及び74.25wt%の蒸留水を、約1時間撹拌して加熱することにより調製した。得られた溶液を20°Cの室温まで冷却し、このpH値を、水酸化リチウム(5wt%)水溶液又は水酸化ナトリウム(30wt%)水溶液で9.5~10に調整し、この溶液を0.5μmの孔径のMillipore(登録商標)フィルターに通した。
【0296】
実施例31 - 染料31の調製
【0297】
式(31)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに1-アミノナフタレン-7 -スルホン酸を用いて調製した。
【0298】
【化92】
【0299】
実施例32 - 染料32の調製
【0300】
式(32)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに2-アミノナフタレン-8-スルホン酸を用いた。
【0301】
【化93】
【0302】
実施例33 - 染料33の調製
【0303】
式(33)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに2-アミノナフタレン-7-スルホン酸を用いた。
【0304】
【化94】
【0305】
実施例34 - 染料34の調製
【0306】
式(34)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに2-アミノナフタレン-5-スルホン酸を用いた。
【0307】
【化95】
【0308】
実施例35 - 染料35の調製
【0309】
式(35)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに3-[2-(4-アミノ-3-メトキシフェニル)ジアゼン-1-イル]ベンゼン-1-スルホン酸(Acid Yellow MAA、Ciba-Geigy AG, Baselから入手可能)を用いた。
【0310】
【化96】
【0311】
実施例36 - 染料36の調製
【0312】
式(36)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに2-アミノナフタレン-6,8-ジスルホン酸を用いた。
【0313】
【化97】
【0314】
実施例37 - 染料37の調製
【0315】
式(37)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに1-アミノナフタレン-4,7 -ジスルホン酸を用いた。
【0316】
【化98】
【0317】
実施例38 - 染料(38)の調製
【0318】
式(38)の中間体モノアゾ化合物を実施例1のとおりに調製したが、実施例1のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにp-メトキシアニリン-2-スルホン酸を用いた。
【0319】
【化99】
【0320】
実施例39 - 染料(39)の調製
【0321】
【化100】
【0322】
この実施例を実施例23bのとおりに調製したが、5-アミノ-2-[( 4-アミノフェニル)アミノ]ベンゼンスルホン酸の代わりにフラボン酸を用いた。
【0323】
実施例40 - 染料(40)の調製
【0324】
【化101】
【0325】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体38を用いた。
【0326】
実施例41 - 染料(41)の調製
【0327】
【化102】
【0328】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体2hを用いた。
【0329】
実施例42 - 染料(42)の調製
【0330】
【化103】
【0331】
この実施例を実施例23aのとおりに調製した。しかしながら、実施例23aの中間体2bの代わりに中間体31を用いた。
【0332】
実施例43 - 染料(43)の調製
【0333】
【化104】
【0334】
この実施例を実施例24bのとおりに調製した。しかしながら、実施例24bの4-ニトロアニリン- 2-スルホン酸の代わりに4-アミノベンズアミドを用い、実施例24bの染料8の代わりに染料9を用いた。
【0335】
実施例44 - 染料(44)の調製
【0336】
【化105】
【0337】
この実施例を実施例43のとおりに調製した。しかしながら、実施例43の4-アミノベンズアミドの代わりに1-アミノナフタレン-7-スルホン酸を用いた。
【0338】
実施例45 - 染料(45)の調製
【0339】
【化106】
【0340】
この実施例を実施例43のとおりに調製した。しかしながら、実施例43の4-アミノベンズアミドの代わりにp-フェニレンジアミン-モノスルホン酸を用いた。
【0341】
実施例46 - 染料(46)の調製
【0342】
【化107】
【0343】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体31を用いた。
【0344】
実施例47 - 染料(47)の調製
【0345】
【化108】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体2aを用いた。
【0346】
実施例48 - 染料(48)の調製
【0347】
【化109】
【0348】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体32を用いた。
【0349】
実施例49 - 染料(49)の調製
【0350】
【化110】
【0351】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体33を用いた。
【0352】
実施例50 - 染料(50)の調製
【0353】
【化111】
【0354】
この実施例を実施例45のとおりに調製した。しかしながら、実施例45のp-フェニレンジアミンモノスルホン酸の代わりにm-フェニレンジアミン-モノスルホン酸を用いた。
【0355】
実施例51 - 染料(51)の調製
【0356】
【化112】
【0357】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体35を用いた。
【0358】
実施例52 - 染料(52)の調製
【0359】
【化113】
【0360】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体36を用いた。
【0361】
実施例53 - 染料(53)の調製
【0362】
【化114】
【0363】
この実施例を実施例39のとおりに調製した。しかしながら、実施例39の中間体2gの代わりに中間体37を用いた。
【0364】
実施例54 - 染料(54)の調製
【0365】
【化115】
【0366】
この実施例を実施例45のとおりに調製した。しかしながら、実施例45のp-フェニレンジアミンモノスルホン酸の代わりに5-アミノイソフタル酸を用いた。
【0367】
実施例55 - 染料(55)の調製
【0368】
式(55)の中間体モノアゾ化合物を実施例1aのとおりに調製した。しかしながら、実施例1aのアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにアニリン-2,4-ジスルホン酸を用いた。
【0369】
【化116】
【0370】
実施例56 - 染料(56)の調製
【0371】
式(56)の中間体モノアゾ化合物を実施例1aのとおりに調製した。しかしながら、実施例1aのアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにアニリン-4-スルホン酸を用いた。
【0372】
【化117】
【0373】
実施例57 -染料(57)の調製
【0374】
式(57)の中間体モノアゾ化合物を実施例1aのとおりに調製した。しかしながら、実施例1aのアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにアニリン-2-スルホン酸を用いた。
【0375】
【化118】
【0376】
実施例58 - 染料(58)の調製
【0377】
【化119】
【0378】
この実施例を実施例I25 (実施例25に示している)のとおりに調製した。しかしながら、実施例25の中間体1aの代わりに中間体55を用いた。
【0379】
実施例59 - 染料(59)の調製
【0380】
【化120】
【0381】
この実施例を実施例25のとおりに調製した。しかしながら、実施例25の中間体1aの代わりに中間体56を用いた。
【0382】
実施例60 - 染料(60)の調製
【0383】
【化121】
【0384】
この実施例を実施例25のとおりに調製した。しかしながら、実施例25の中間体1aの代わりに中間体57を用いた。
【0385】
実施例61 - 染料(61)の調製
【0386】
【化122】
【0387】
この実施例を実施例29のとおりに調製した。しかしながら、実施例29のo-ニトロアニリン-4-スルホン酸の代わりにアニリン-2,5-ジスルホン酸を用いた。
【0388】
実施例62 - 染料(62)の調製
【0389】
【化123】
【0390】
この実施例を実施例29のとおりに調製した。しかしながら、実施例29の中間体26の代わりに中間体I25(実施例25に示している)を用い、実施例29の2,5-ジスルホン酸の代わりに5-アミノイソフタル酸を用いた。
【0391】
実施例63 - 染料(63)の調製
【0392】
【化124】
【0393】
この実施例を実施例29のとおりに調製した。しかしながら、実施例29のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにアニリン-2-ニトロ-4-スルホン酸を用いた。
【0394】
実施例64 - 染料(64)の調製
【0395】
【化125】
【0396】
アニリン-2-ニトロ-4-スルホン酸を実施例1と同じ方法でジアゾ化し、8.5〜9.5のpH値、0〜5℃の温度で中間体I25 (実施例25に示している)にカップリングさせた。この染料64をEtOHで沈殿させ、濾過して乾燥させた。染料64を、アニリン-2-ニトロ-4-スルホン酸のモル数に基づいて71%の全体収率で得た。
【0397】
実施例65 - 染料(65)の調製
【0398】
【化126】
【0399】
この実施例を実施例64のとおりに調製した。しかしながら、実施例25の中間体1aの代わりに中間体55を用いた。
【0400】
実施例66 - 染料(66)の調製
【0401】
【化127】
【0402】
この実施例を実施例26のとおりに調製した。しかしながら、実施例26の中間体1aの代わりに中間体55を用いた。
【0403】
実施例67 - 染料(67)の調製
【0404】
【化128】
【0405】
この実施例を実施例25のとおりに調製した。しかしながら、実施例25のアニリン-4-ニトロ-2-スルホン酸の代わりにアニリン-2,5-ジスルホン酸を用いた。
【0406】
実施例68 - 染料(68)の調製
【0407】
【化129】
【0408】
この実施例を実施例29のとおりに調製した。しかしながら、実施例29の中間体1aの代わりに中間体55を用いた。
【0409】
実施例69 - 染料(69)の調製
【0410】
【化130】
【0411】
この実施例を実施例63のとおりに調製した。しかしながら、実施例63の染料26の代わりに染料67を用いた。
【0412】
実施例70 - 染料(70)の調製
【0413】
【化131】
【0414】
この実施例を実施例69のとおりに調製した。しかしながら、実施例69の2-ニトロ-4-スルホン酸の代わりにアニリン-4-ニトロ-2-スルホン酸を用いた。
【0415】
実施例71 - 染料(71)の調製
【0416】
【化132】
【0417】
この実施例を実施例29のとおりに調製した。しかしながら、実施例29の中間体26の代わりに中間体I25(実施例25に示す)を用いた。
【0418】
実施例72 - 染料(72)の調製
【0419】
【化133】
【0420】
この実施例を実施例71のとおりに調製した。しかしながら、実施例71のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにアニリン-2-スルホン酸を用いた。
【0421】
実施例73 - 染料(73)の調製
【0422】
【化134】
【0423】
この実施例を実施例71のとおりに調製した。しかしながら、実施例71のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりに4-アミノベンズアミドを用いた。
【0424】
実施例74 - 染料(74)の調製
【0425】
【化135】
【0426】
この実施例を実施例71のとおりに調製した。しかしながら、実施例71のアニリン-2,5-ジスルホン酸の代わりにアニリン-3-スルホン酸を用いた。
【0427】
実施例75 - 染料(75)の調製
【0428】
【化136】
【0429】
この実施例を実施例64のとおりに調製した。しかしながら、実施例64の中間体1aの代わりに中間体57を用いた。
【0430】
参照染料I - 式(I)のC.I. Direct Black 168
【0431】
式(I)のC.I. Direct Black 168は広く使用されており、市販されている黒色染料である。C.I. Direct Black 168を含むインクジェット印刷のための記録液は、特許文献WO 93/24,330, EP 0,885,940、及びUS 2002/0,121,219に記載されている。しかしながら、紙印刷のために、又はインクジェット印刷のための記録液に用いられる場合、これは十分に溶解せず、ナノ多孔質性媒体(メディア)上に、不十分な耐水性を有し、ブロンズ化及び非ニュートラルな色相を示す記録された画像をもたらす。これは、染料の堆積のために、プリントヘッドのノズルの目詰まりを引き起こす。Direct Black 168は、中性の色相を示すために、和らげられた(pacified) C.I. Reactive Black 31と混合する必要がある。
【0432】
【化137】
【0433】
参照インクII - 式(II)のC.I. Reactive Black 5
【0434】
式(II)のC.I. Reactive Black 5も広く用いられており、市販されている黒色染料である。C.I. Reactive Black 5を含むインクジェット印刷のための記録液は、特許文献US 4,257,770、US 5,358,558、US 5,935,309、及び特許出願US 2006/0,174,800に記載されている。しかしながら、記録された画像の黒の色合いは、黒色よりも青みがかっている。
【0435】
【化138】
【0436】
参照インクIII -式(III)のC.I. Acid Black 1
【0437】
式(III)のC.I. Acid Black 1も広く用いられており、市販されている黒色染料である。C.I. Acid Black 1を含むインクジェット印刷のための記録液は、特許文献US 4,365,998及びUS 4,371,582に記載されている。しかしながら、この染料の、普通紙及びインクジェット印刷のためのポリマーベースの記録紙上での対光性は非常に低い。多孔質性メディアでの光安定性は幾分良いが、今日の市場で要求されるものからは依然として不十分である。
【0438】
【化139】
【0439】
参照染料IV - 染料IVの調製
【0440】
【化140】
【0441】
この実験例を実施例14のとおりに調製した。しかしながら、実施例14の合成の間、K-酸をデスルホ K酸の代わりに用い、水酸化リチウムを水酸化ナトリウムの代わりに用いた。
【0442】
実施例 75 - 記録液の調製
【0443】
実施例30のとおりに記録液を調製したが、染料(31)〜(74)を用いた。参照染料I〜IVの記録液を比較のために調製した。
【0444】
記録液の適用(塗布)の実施例
【0445】
1.2±0.3の密度を有する着色した四角いパッチを、インクジェットプリンタ(Model Canon PIXMA iP4000)で、以下のインクジェット印刷のための記録紙に印刷した:
a: HP Printing Paper HP 1122 (非被膜紙),
b: Sterling Papers Standard Glossy Coated stock for Litho Web (被膜紙),
c: ILFORD Premium Plus Glossy Paper 270 g/m
2 (インクジェット記録紙)
【0446】
黒色の四角いパッチの印刷のために、インクを空のカートリッジに充填し、純粋なインクのみが印刷されるように、プリンタセッティングの黄色のチャンネルに設置した。ソフトウェアに関して、Photoshop 4 (Adobe Systems, Inc.)を用いた。ここで、プリンタセッティングを「photo paper pro」に設定し、品質を「high」に設定し、カラーセッティングパラメータを「manual」オプションにした。ピクチャーの種類に関して、オプション「none」を選択した。黄色のパッチをPhoto shopで描き、イエローカートリッジ中の黒色インクで印刷した。得られた着色したパッチを耐水性、光安定性、染色の彩度、及びオゾンによる劣化(以下、「分解」とも言う。)に対する抵抗性を測定するのに用いた。
【0447】
試験
【0448】
1.色の彩度
着色した四角いパッチの色座標L*a*b*を分光光度計 Spectrolino(登録商標、Gretag Macbeth, Regensdorf, Switzerlandから入手可能)の反射モードで、CIE標準イルミナントD65を用いて測定した。
【0449】
2.光安定性
【0450】
印刷したサンプル上の着色したパッチ内の染料の光学密度(着色濃度)D
0を、上記したパッチを印刷した後測定した。その後、パッチを印刷したサンプルを6500 Wのキセノンランプを備えたWeather-Ometer(登録商標)Ci35A(Atlas Material Testing Technology, Chicago, USAから入手可能)を用いて、20°C、相対湿度50%で、10及び20メガlux時間の照射に達するまで照射した。その後、着色し、照射されたパッチ内の着色濃度D
1を濃度計Spectrolino(登録商標)で測定した。着色したパッチ内の、光の照射によりに減少した着色濃度の割合(%)を以下の式で計算した:
DL
Light = 100% * (D
0 - D
1)/D
0
【0451】
DL
Lightの高い値は、染料の良好な光安定性を示す。
【0452】
染料の光安定性(DL
Lightとして示される)を以下の方法により等級分けした:
A: 20%未満の着色濃度の減少
B: 20%〜30%の着色濃度の減少
C: 30%〜40%の着色濃度の減少
D: 40%を超える着色濃度の減少
【0453】
3. オゾンによる分解に対する安定性
【0454】
着色した四角いパッチの光学密度を測定した後(上記参照)、印刷したサンプルを、48、96、及び192時間の間、30°Cの温度、50%の空気中の相対湿度、及び、13mm/sのオゾン含有空気の循環速度の中、1ppmのオゾン密度のオゾンチャンバー、モデル903(SatraiHampden, Great Britainから入手可能)内で保持した。保持後、サンプルの着色した四角いパッチをの色濃度を再度測定してD
IIを求めた。オゾン処理による着色したパッチの着色濃度の減少の割合を以下の式により計算した:
DL
Ozone = 100 % * (D
I - D
II)/D
I
【0455】
DL
Ozoneの高い値は、染料の良好なオゾン安定性を示す。
【0456】
染料のオゾンによる分解に対する安定性(DL
Ozoneとして示される)を以下の方法により等級分けした:
A: 20%未満の着色濃度の減少
B: 20%〜30%の着色濃度の減少
C: 30%〜40%の着色濃度の減少
D: 40%を超える着色濃度の減少
【0457】
4. 耐水性
【0458】
以下の変更点とともに、ISO試験18935:2005(E)、方法3 - 「水浸漬」に記載されているとおりにパターンを記録媒体a及びb上に印刷した:
a. 本試験の浸漬時間を、浸漬時間が1時間と設定されているISO 18935:2005(E)と比べて、1分以上に設定した;
b. 上述の手順に従って、黒色のパターンのみを準備した。
【0459】
最初に、サンプル上に着色した光学密度(浸漬されていないパターンOD)をSpectrolino(登録商標)密度計で、印刷されてから1日後(=100%印刷濃度での光学密度(Optical Density vis.))に測定した。その後、パターンを描いたサンプルを室温で脱イオン水に1分間浸漬した。次いで、パターンを描いたサンプルを取り出し、垂直に掛けて1時間乾燥させた。各サンプルに別々の容器を用いて、クロスコンタミネーションを防いだ。着色し、水処理したパターンの光学密度(浸漬したパターン OD)をSpectrolino(登録商標)密度計を用いて測定した。耐水性%を以下の式により計算した:
【0460】
【数1】
【0461】
光学密度の低い減少は、染料の良好な耐水性を示す。
【0462】
染料の耐水性(WFとして示す)を以下の方法で等級分けした:
A: 10%未満の光学密度の減少
B: 10%〜20%の光学密度の減少
C: 20%〜30%の光学密度の減少
D: 30%〜40%の光学密度の減少
E: >40%の光学密度の減少
【0463】
結果
上述した、水溶液における吸収最大値 λmax、記録紙c上の色座標、及び記録紙c上のオゾンによる分解に対する安定性(DL
Ozone)を表1にまとめる。
【0464】
【表1】
【0465】
表1の結果は、本発明のすべての染料が、比較の市販の黒色染料の試料(HP364XL)、C.I. Direct Black 168 (I)、C.I. Reactive Black 5 (II)、及びC.I. Acid Black 1 (III)よりも、非常に良好なオゾンによる分解に対する安定性を有することを直接的に示している。
【0466】
記録紙a及びcでの光による分解に対する安定性を表2にまとめる。
【0467】
【表2】
【0468】
表2の結果は、本発明の全ての染料が、比較の市販の黒色染料の試料(HP364XL)、C.I. Direct Black 168 (I)、C.I. Reactive Black 5 (II)、及びC.I. Acid Black 1 (III)よりも、光による分解に対して非常に良好な安定性を有することを直接的に示している。
【0469】
オゾンと光の分解に対する安定性に関して、本発明のすべての染料は、黒色染料(HP364XL)、C.I. Direct Black 168 (I)、C.I. Reactive Black 5 (II)、及びC.I. Acid Black 1 (III)よりも、非常に良好な安定性を有する。
【0470】
記録紙a及びbでの耐水性(WF)を表3にまとめる。
【0471】
【表3】
【表4】
【0472】
耐水性に関して、染料(5b)、(7)、(12)、(14)、(17b)、(18b)、(19b)、(20a)、(21)、(22c)、(22d)、(23a)、及び(24a)、特に、染料(5a)、(6)、(8)、(10)、(13)、(19a)、(22b)、(23b)、(39)、及び(42)〜(54) は、市販の黒色染料HP364XL及び参照染料IVよりも、非常に良好な耐水性を有する。