JPS6164760A - 水溶性染料及び該染料を含有するインキ - Google Patents

水溶性染料及び該染料を含有するインキ

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JPS6164760A
JPS6164760A JP60185050A JP18505085A JPS6164760A JP S6164760 A JPS6164760 A JP S6164760A JP 60185050 A JP60185050 A JP 60185050A JP 18505085 A JP18505085 A JP 18505085A JP S6164760 A JPS6164760 A JP S6164760A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、水浴性染料及びインキジェット印刷での使用
に適した染料を含有するインキに関する。
本発明によりば、式■: 〔式中R1は−(CaB6 a O)m (Cb” z
 b O)!11Fiであり、R2は■又は−(CaH
zaす(CbH2bO)nHであるか又は11及びR2
は窒素原子と一緒にモルホリン環を形成し、a及びbは
異りておりかつ1〜8であり、mは1〜10であり、n
は0〜?であり; qは1/2 又は1であり、pは1又は2であり;Lは
染料と共に錯形成可能の遊移金城であり、MはI(、ア
ンモニウム又は11助の金属であり;B、DS F及び
EはH又は置換基であり:Xは)JRIR2、NJ’l
:5E4、−NR3−Z−NR4−1OR”、又はベン
ゼン、ナフタレン又は複素単又は双環式ジアゾ及びカッ
プリング成分から成る千ノー又はジス−アゾ発色団の基
であり、ツー又は第ニアミノ結合基によってトリアジン
核に結合され、前記式中R3及びR4はそれぞれ独立的
にR1アルキル又はアI7 +供給される。
該染料が2個以上の−(caH2aO)m(cbH2b
o)!llH基を存する場合には、これらの基は異って
いてもよいが、好ましくは同一である。2JRIR2基
の場合には、a及びbが2〜6であり、もっと有利には
2又は3であり、mは1又は2、nは〇又は1であるか
又はR1及びR2が音素原子と一緒にモルホリン環を形
成するのが有利である。
R1及びB2によって表わされる基の例はヒドロキシエ
チル、6−ヒドロキシ−n−プロピル、6−ヒドロキシ
−n−ヘキシル及び3− (2−ヒドロキシエトキシ)
、O,ピルである、特に、R1がヒドロキシエチルであ
り、f!2がHであり;R1及びR2が共にヒドロキシ
エチルであるか又はNR1R2がモルホリノであるのが
有利である。
Lは任意の適蟲な錯形成遷移金属を表わすが、しかし好
ましくはクロム、コバルト又は銅又はこれらの混合物、
特にクロム及びコバルトの70:30混合物である。金
属中の電子状態の有効性に依存して、金属の1原子が該
染料の1又は2分子と共に錯形成してもよい、つまりq
は1又はl/2であってよい。以下の構造においては金
Jl:染料1:2錯体は、金属部分に関する(L)17
□なる記号によって示す。
環A上の、場合により存在するfJtt換基E、D。
E及び1は、通常アゾ染料中に存在する置換基の任意の
もの、特にスルホネート基であるか又は置換アゾ基であ
ってよい。このような置換基の例は、C1−4−アルキ
ル、C1〜4−アルコキシ、モノ−又はジ−C14−ア
ルキルアミノ、C1〜、−フルキル−カルボニルアミノ
、未貨換七ノー及びジ−アルキルルアミノ−スルホニル
及びカルボニル、ウレイr1 フェニルアミノ、ニトロ
、ハロゲン特に坦累、ヒドロキシ、スルホネート、カル
ボキンレートである。DがB又は貨換ア・を基、すなわ
ちフェニル71戸又はナフチルアゾ基(フェニル基及び
ナフチル基は、環Aに関する上記の置換基のようなもの
を有l、ていてもよい)、特に2.5−ジスルホフェニ
ルアゾ基であるのが有利である。またEはニトロ、C1
=4〜アルキル、C1−4−アルコキシ、ハtXデン及
びスルホネートから選択され、B及びFが共にHである
のが有利である。
X中のイミノ結合基は、一般式: −NR5(R”はR
1アルキル、好ましくは01〜.−アルキル、又はアリ
ール、好ましくはフェニルであり、R5がH又はCR3
が有利である)ををする。
XがNE3R’である場合には R3は好ましくはH又
はC1〜、−アルキルであり、R4は好ましくはHlC
l−4−アルキル、磁又は双環状アリール又は七ノニ又
はジ−シクロへテロアリールである。R4が凰又は双環
状アリールである場合、R4は好まl、 <は、少なく
とも1個のスルホン酸基EIO,l!M及び場合によっ
てはmAに関して上に例示したような他の置換基を有す
るフェニル又はナフタレン核である。
Xが−N!’!3−Z−NR4−テある1合には、R3
及びR4は好ましくは同じものであって、H,C1〜4
−アルキル及び凰環状アリール、特にフェニル又は置換
フェニル(適轟な#換基は壇Aに関する上記のr!!を
換基である)から選択されるか、又ハR3及びR4は2
及び窒素原子と一緒にピペラジンのよっな2価複素埋式
基を形成する。結合基2は好ましくは、異核原子、すな
わちe素、窒素及び硫黄(これらはそれ自体、例えば−
5O2−及び−NR3−のような基の一部であってもよ
い)によって中断されていてもよいアルキレン、アリー
レン又はアラルキレンである。又結合糸2は、例えばモ
ノ又はビスア・を又はスチルベン発色団から訪導された
2価の発色団であってもよい。2の例はエチレン、ヘキ
サメチレン、フェニ−1.4−イレン、−SO□CH2
−17エ二−1,4−イレンスルホニル、−(C”H2
) s 0(CH2) 5−14−(エチー1,2−イ
レン)フェニ−1−イル、−C2H,日02C2H4−
、ジフエ°ニー4,4′−イレン、シフエニー4.4’
−イレンメタン、シフエニー4,4′−イレンエーテル
、4.4′−ジイミノスチルベンである。
Xがシア1戸化可能の7ミノ基を有しかつベンゼン、ナ
フタレン又は単又は双環へテロアリールジアゾ及びカッ
プリング成分から成る七ノー又はジスーア・戸発色団の
基である場合には、Xは好ましくは、少なくとも1個の
スルホン酸基SO3M及び場合によっては環Aに関する
上記のような他の置換基を有するベンゼン及びナフタレ
ンジアゾ及びカップリング成分から成るモノアゾ染料の
基である。
Xで示される基の例は、ヒドロキシエチルイミノ、シ(
ヒドロキシエチル)アミノ、N)I2、OCH3、−N
E−C2H4−NH−15−スルホ−4−ニトロフェニ
ルイミノ、3−スルホフェニルイミノ、6.5−ジスル
ホフェニルイミノ、及び5−ヒドロキシ−6−(2−ス
ルホフェニルアゾ)−7−スルホナフチ−2−イルイミ
ノ及び2.2′−ジスルホ−4,4’−ジイミノスチル
ベンのような発色団である。
水溶性は、カルボン酸基及びスルホン酸基のような酸基
の存在及びまたNRIR” (%にR1及び/又はR2
がヒドロキシエチルか又はR1及びR2がモルホルノで
ある場合)によって表わされる基忙よって増強される。
該染料が少なくとも3個、さらに好ましくは少なくとも
4個のこのような水溶化基を有するのが有利である。し
かしスルホン酸基が一般にカルボン酸基よりもを利であ
り、トリアゾン核に結合された各アゾ発色団は少なくと
も2個、さらに好ましくは少なくとも3個のスルホン酸
基を存しておりかつ該染料が2個のアゾ発色団を有する
場合には、全染料が少なくとも4個、さらに好ましくは
少なくとも5個のスルホン酸基を有するのが有利である
スルホン酸基に結合したMの種類は、染料と共に安定な
水音性塩を形成する任意の陽イオンであってよく、好ま
しくはアンモニウム(置換アンモニウム、例えばモノ、
ジ、トリ及び第四アルキルアンモニウム及び置換アルキ
ルアンモニウムを包含する)、又はアルカリ金属、スな
わちナトリウム、カリウム又はリチウムである。
本発明による特定の染料の例は以下の通りである: 染料1:  NRIR”がモルホリノ、p−1、Lが7
0 : 30のCr/Co、q= 1/、 、”がナト
リウム、XがNR2、B、 D及び?がHlEがNo2
である場合の式■の染料。
染料2:R1がヒドロキシエチル R2がRlp−1、
Lが銅、ct−1、νがカリウム、B及びyがHXDが
2.5−ジスルホフェニルアゾ、Eがメチル及びXが5
−ヒドロキシ−6−C2−スルホフェニルアゾ)−7−
スルホナ7チー2−イルイミノである場合の式■の染料
(K塩として)。
染料3:  R1はヒドロキシエチル R2はHlp−
1、Lは70/30のCr / Co Xq −1/2
、M&まナトリウム、B、D及びFはI(X Kはニト
ロ及びXはヒドロキシエチルアミノである場合の式■の
染料。
染料4 :  RllBM、Ls qXM% BX D
%  ’及びEが染料3の場合と同様であり、p−2及
び工は−NIliCH2(?112NB−である場合の
式Iの染料。
染料5−  Rs ” N 9% ”s qs BlD
s ?及びEは染料4の場合と同様であり、Mはカリウ
ム、Xは2.2−ジスルホ−4,4′−ジ ・イミノス
チルベンである場合の式■の染料(K塩として) 染料6 :  Rs MN Ls qN plBl D
% ’及びEは染料乙の場合と同様であり R2はヒド
ロキシエチル及びXはN!(2である場合の式1の染料
染料7:RIS R”、LX qN  ps ”X ”
% D%E及びFは染料6の場合と同様であり、又は3
−スルホフェニルイミノである場合の式lの染料(Na
塩として)。
染料8:R1,R2、L%  qz  pN  M% 
 3% D%E及びFは染料6の場合と同様であり、X
は2−(6−スルホ−4−ニトロフェニル)エチルイミ
ノである場合の式Iの染料(Na塩として)。
染料9: R1、R2、L−qX pXM% 3% D
%E及びFは染料6の場合と同様であり、Xは3.5−
ジスルホフェニルイミノである場合の式!の染料(Na
塩)。
染料10:R1、R2、Ll qlpXMlBlD及び
Fは染料2の場合と同様であり、EはOCR,、Xは3
−ウレイド−4−(2,5−ジメチル−4−(2,5−
ジスルホフェニルアゾ〕−フェニルア!/’)−3−ウ
レイドフェニルイミノである場合の式Iの染料(K塩)
染料11:R1は6−ヒドロキシプロピル、XはC2H
5、R2、Ls 9% ps ’% D% ’及びXは
染料10と同様である場合の式Iの染料。
染R12:  NRlRgはモルホリノ、Eはクロロ、
Xは3−(1−(4−スルホフェニル〕−6−カルポキ
シピラゾリンー5−オン−4−イル)−4−スルホフェ
ニルイミノ及びり、p。
qlMXD及びFは染料11と同様である場合の式1の
染料。
染料13:R”、R2、LX T’% ql”5x1E
及びFは染料2と同様であり、Dは5.6゜7−ドリス
ルホナフチー2−イルアゾである場合の式■の染料。
染料j 4 :  Hl、 R2、”1pXqz ”S
”及びFが染料2と同様であり、Dが2−カルボキシ−
4−スルホフェニルアゾ、Xが0CR111である場合
の式■の染料。
染料15:R1%!’l”、L% PN q1’z ”
、2及びFが染料2と同様であり、Dが2−ヒドロキシ
−5−スルホフェニルアゾである場合の式Iの染料。
染料16:l’11が6−(2−ヒドロキシエトキシ)
プロピル、R2、LX PN 9% M% X−E及び
Fが染料2と同様であり、Dが4−りoo−2,5−ジ
スルホフェニルアrである場合の式Iの染料。
式Iの染料は、塩化シアヌルを、金属化アルカリ性結合
)1酸モノ又はジス−アゾ発色団のH酸上の遊離7ミノ
基と反応させ、塩化シアヌル部分の残っている2個の塩
素原子をアミンNHRIR2と反厄させるか、又は引続
きアルコールR301(、アミンNHR3R4 (p−
1)又はジアミンNmR3zn1(R4(p −2)と
反応させ、次にアミンNHR”R2と反応させることに
よって製造することができる。
該染料に関する発明は、以下の例により説明するが例中
すべての「部」及び「壬」は、他に指示がなければri
t部」及び「重jt4Jである。
実施例 例  1 水600I中の式A: 〔式中りは比70:30のクロム及びコバルトである〕
で示される染料20.3 j! (0,01M )の溶
液を一7〜B、7’5〜SO℃で製造した。
水100g中に溶かしたモルホリン7、O3の溶液を加
え、この混合物を75〜SO℃で12時間保った。同溶
液を室温に冷却しかつ塩100Fを加えた。e遇して生
成物を集め、20チ塩化ナトリウムで洗浄し、ペースト
を蒸留水3002に再爵解した。無機化合物を透析によ
って除去し、住じる溶液を60℃で7<2で蒸発乾固し
かつ染料を40℃で18時間乾燥した。この染料は、染
料1、つまりNR1R2がモルホリン、p−1、Lが7
0 : 30のCr / Co、q=1/2.Mがナト
リウム、XがNH2、B、  D及びFがH,EがN0
2である場合の式Iの染料と同じ構造を有していた。
例  2 段階1 アニリン−2,5−ジスルホン酸25.3 J(0,1
M )を、水125f!及び中性溶液を生成するのに十
分な水酸化す) IJウムの62係水性溶液と混合して
溶液を製造した。次忙この混合物を亜硝酸ナトリウム7
.25 、?と共′VC攪拌し、住じる溶液を36e6
塩化水素酸2DJ’及び氷50/に、適当IC攪拌しな
がら10分間加えた。
生じる雁濁洲を15〜20℃で15分間保ち、その後1
0壬スルフアミン酸を加えて過剰の亜硝酸を除去し、2
0チ炭酸ナトリウム溶液を加えて−を4.0〜4.5に
高めた。
水501及び36%塩化水素R8,7,9中のクレシジ
ン15.71 (0,1M )の浴液を60℃で製造し
た。この#液を、水125.P、酢酸ナトリウム20g
及び氷40.Fから成る混合物にく10℃で徐々に加え
た。
上のように製造したシア・戸化合物を、クレシジンの懸
濁液にく10℃で15分間で加えた。
この懸濁液を18時間攪拌し、濾過して生成物を集め、
飽和塙化す) IIウム浴液で洗浄し、40℃で乾燥し
てアミノ−アゾ染料2−メトキシ−4−(2,5−シス
ルホフェニルアソ)−5−メチルアニリン85 、!i
’ (0,092mol、収率92.15%)が得られ
た。
段#2 段lv1で製造したアミノ−アゾ染料92.3 、Fを
水25D!に溶かした浴液を−17,5〜8.0で製造
し、2N亜硝酸す) +7ウム浴液52.5 g(0,
105M)を加えた。この溶液を36係塩化水素G5D
、F及び氷250yに0〜5℃で15分間加えかつこの
混合物を15分間攪拌し、この後10%スルファミノ酸
溶液を加えて過剰の亜硝酸を除去した。
次に、ジアゾ化アミノ−アゾ染料の浴液を、水300I
中のアセチル−H酪36.1.9(011M)の溶液に
く10℃で20分間で加えた。、r5J時に8係水酸化
す) IJウム溶液170Iを反応に滴加して7.5〜
8.5の一値を保った。カップリング混合物を0〜5℃
で1時間借債し2、その後塩3101を加え、次に36
壬埴化水素酸を加えてpH2,0を保ちかつ生成物を沈
殿させた。濾過によってジアゾ染料を集め、25チ塩化
す) IJウム浴液で洗浄しかつ乾燥した。乾燥生成物
を8%水酸化す) +7ウム溶11000gに加え、混
合物を70〜SO℃に6時間加熱した。この溶液を40
℃に冷却し、56壬塩化水素酸を加えて一値7.0にし
、塩(25% w/v ) 2501を加えて染料をl
!を殿させた。これを濾過して染料を集め、25%塩化
す) IJウム溶液で洗浄した。フィルターペースト3
81.Fは、ジアゾ染料2−(2−メトキシ−4−[2
,5−ジスルホフェニルアゾ〕−5−メチルフェニルア
ゾ)−3,5−ジスルホ−8−アミノナフチ−1−オー
ル62.5 g(0,089mol、収率〜76.5係
)を含有していた。
段階6 段階2で製造したジアゾ染料(37g、0.03 M 
)を、水(250cm’ )中の硫酸銅(CuSo4−
5H2015−6jj )及びジェタノールアミン(2
,46,9)の浴液に加えた。この混合物を100℃で
18時間還流加熱し、案泥に冷却しかつフィルターによ
り不溶性物質を除去した。
p)(5,5で塩化カリウム(20壬、609)を加え
、濾過して沈71:成物を集め、20Lり塩化カリウム
溶液で洗浄した。
このようにして得られた染料ペーストを、4係水酸化ナ
トリウム溶液(150z’)忙加え、混合物をSO〜9
0℃に1時間加熱した。
溶液を60℃でフィルターにかけ、次に室温で塩化水素
酸(12αS)を加えて−4,0にした。
塩化カリウム(204,50Jl’)を加え、濾過して
沈殿生成物を染め、20%塩化カリウム溶液で洗浄して
次式の金属化ジアゾ染料(50,9゜0.016 M 
)を生じた: 段15fi4 0〜2℃の水10011中の弐Bの金属化シア・戸染料
の溶液に、迅速に攪拌しながらアセトン30、F中の塩
化シアヌル6.7Iの溶液を一様に加えた。8%水酸化
す) IJウム浴液を加えて−を5〜6に保ち、反応を
1時間で完了した。浴yM fjtフィルターにかけ水
100p中のJ酸2.39 E (0,01M )の中
性溶液を加えた。この溶液を1時間で35℃に加温し、
この温度をさらに1時間保った。同時に8%水酸化す)
 リウム浴液を加えて6.0〜6.5の一イ直を保った
薄層クロマトグラフィーによって反応の完了をテストし
た。
この溶g、ICエタノールアミン6gを加え、次にこの
ものを7時間加熱して50〜55℃にした。反応混合物
を室淵に冷却し、塩(25%w/v ) 15011を
加えて染料を沈殿させた。濾過して生成物を集め、25
チ塩化す) +7ウム浴液で洗浄してペーストを与えた
うこのものは、R1がヒrロキシエチル R2が1(、
B及びTが■、XがCH3、MがNa、LがC’u、q
−1、p = 1 、Dカ2− 5−ジスルホフェニル
アゾ、Xが5−ヒドロキン−7−スルホナフチ−2−イ
ルイミノである場合の式Iの染料を含有していた。
段階5 水100y中のオルトアミノペンゾールスルホン酸(o
rthanilic acid ) 1.73 gの浴
液を、8チ水酸化ナトリウムを用いてPI48.0で製
造した。この浴液に2N亜硝酸す) I)ラム陪薩5.
25 I!を加え、全体を0〜5℃に冷却した。
次にこのものに36憾塩化水素025g及び過剰の亜硝
酸を加え、0〜5℃で60分保った。次に10係スルフ
アミン酸を加えて過剰の亜硝酸を除去した。
上記段階4で製造した染料0.01 Mを含有する水1
25.9の溶液を製造し、0〜5℃に冷却した。上記の
シア・を化オルト了ミノベンφ−ルスルホンE1m液を
0〜5℃で15分間で加え、8弔水酸化ナトIJウム浴
液20&を加えて−を7.5〜8.5に保った。この浴
液を攪拌12て室温となし5、無水酢酸カリウム46g
を加え、さらに指押してiWiした。次に60分間でエ
タノール370Iを加えて染料を沈殿させた。濾過によ
って染料を集め、エタノール/水(3=1v/v ) 
160 f!で況浄し、次にエタノール160gで洗浄
【、た。40℃で乾燥した後、固体を=留水115Iに
再び溶解し、透析にかけた。無機化合物を含まない生成
溶液、を50〜60℃で真空で蒸発乾固して上記の染料
2と同定された染料、すなわちR1はヒ)40キシエチ
ル、R2・、B及びFはH,には0月5、yはに1Lは
Cu、qml、pl−1、Dは2.5−ジスルホフェニ
ルアゾ、Xは5−ヒドロキシ−6−(2−スルホフェニ
ルアゾ)−7−スルホナフチ−2−イルイミノである式
Iの染料を生じ虻。
例  5 式C: 〔式りは比70:30のクロム及びコバルトである]の
染料20.4 、V (0,01M )を水3001C
溶かしたi液を−7〜8で製造し、水30.F中のエタ
ノールアミン6.11のb浪を加えた。この溶液を65
〜40℃で8時間攪拌し、次いで65〜70℃でさちに
12時間拾押した。次いでこのものを室温に冷却し、塩
化ナトリウムを加えて20幅の濃度に1.た。濾過によ
って沈殿物を集め、少量の20qA塩化す) IIウム
俗液で洗浄17た。洗浄さねたベーストを再び蒸留水3
0[]、PK浴かし、無機物質を逍析によって除去した
。生じる染料tdgを50″Cで真空蒸発させ、最後に
SO℃で20時間真空乾燥した。生成物は染料312.
2.9であった。すなわちR1はヒドロキシエチル B
2はHlp−1、Lは70/30のCr / Co 、
 q −1/2、Mはナトリウム、B、D及びYはH,
Eはニトロ、Xはヒドロキシエチルアミノである式Iの
染料であった。
例  4 式Bの染料(0−01M:21.21)を水(300,
9)に溶かしたpH7,0の溶液に、35〜40℃でエ
チレンジアミン(1,2,9)を加えた。8時間後に水
(300,!F)中の弐Bの染料の他のアリコー) (
21,1F )をR7で加えた。
2M*酸化ナトリウム浴液を加えて−を6〜7で保ち、
温度を20時間65〜40℃で保った。
この時間の終りにエタノールアミン(12,9)を加え
、この混合物を70〜SO℃で12時間攪拌した。
室温に冷却した後、塩(20チw/v )を加えて、生
成物を濾過した。−!−ストをブライン(20%w/v
 : 300 、li’ )で洗浄しかつ吸収乾燥した
生じるペーストをpH7,5で最少の水に浴かし、透析
忙かけた。無機化合物を含まない、生じる溶液を50〜
60℃で真空で蒸発乾固し、染料4と同定された上記染
料、りまりR1はヒドロキシエチル、R2はH,pは2
、Lは70/30のCr/Co 、 q m ”/2、
Mはナトリウム、E、 D及びFはRlEはニトロ及び
Xは1,2−ジイミノエタンである場合の式■の染料を
生じた。
例  5 エチレンジアミンを当量の4.4′−ジアミノスチルベ
ン−2,2′−ジスルホン酸と代える以外は例4と同じ
方法及び反応条件を用いて、染料5と同定される上記染
料、つまりR1、R2、”s ps 1% ”% ”%
 BN DN ’及びEが例4と同様であり、Xが2,
2′−ジスルホ−4,4′−ジイミノスチルベンである
場合の式lの染料を製造した。
例  6 モルホリンを当量゛のジ(2−ヒドロキシエチル)アミ
ンと代える以外は例1と同じ方法及び反応条件を用いて
、染料6と同定される上記染料、つまりR1−R2はヒ
ドロキシエチルであり、pX L、q、M、XX B、
DX F及びEは例1と同じである場合の式Iの染料を
製造した。
例  7 水(300fI)中に式Eの染料(0,02M ;42
.5 g)を浴かしたpH5〜6及び65〜40℃の溶
液に、水(10017)にメタニル酸(7,7,lを浴
かしたP)(7の溶液を加えた。2M水水酸化ナトリウ
ム液液加えて−を18時間5〜乙に保った。生じる溶液
に水(100,9)中のエタノールアミン(24,4g
)を加工、コの酪液を12時間加熱して70〜SO℃に
した。
室温に冷却後、塩(20壬w/v )を加え、生成物を
t・1遇した。生じるペーストをプライン(2D%w/
v ; 3001! )で洗浄しかつ吸収乾燥した。ペ
ーストをp)(7,5で最少の水に浴かして、透析にか
けた。無機化合物を含まない、生じる溶液を50〜60
℃で真空で蒸発乾固して染料7と同定される上記染料、
つまりR1はヒドロキシエチル R2はH,Xは6−ス
ルホフェニルイミノ、pS Ll ql Ml DX 
B1 F及びEは例1と同じである場合の式Iの染料が
生じた。
例  8 メタニル酸を当量の2−ニトロ−5−(2−7ミノエチ
レンイミノ)ベンゼンスルホン酸ト代える以外は例7と
同じ方法及び反応条件を用いて、染料8と同定された上
記染料、つまりX112− (3−スルホ−4−二トロ
フェニルイミノ)−エチレンイミノ、R1、R2、T’
s  LSqsM、D、B、F及びEは例1と同じであ
る場合の式Iの染料を製造した。
例  9 メタニル酸を当量の6.5−ジスルホアニリンと代える
以外は例7と同じ方法及び反応条件を用いて、染料9と
して同定された上記染料、つまりXは6,5−ジスルホ
フェニルイミノ、Bよ、R2、ps Lz qM ”%
 9% Bs ’及びEは例1と同じである場合の式l
の染料が製造された。
例10 例2の段#5におけるように生成された染料(0,05
M )を水(10[]、F)IC沁かした0〜5℃及び
P)′16の溶液に、アセトン(75,F)中の塩化塩
化シアヌル(9,2、!i’ )の溶液を激しく櫂拌し
ながら加えた。1M水酸化す) IJウムを加えて−を
6に保った。4時間後に、水(600,9)中の染料4
−(2,5−ジメチル−4−(2,5−ジスルホフェニ
ー1−イルア1戸)−7二二−1−イルアゾ)−3−ウ
レイドフエニー1−イルアミン(0,05M )のpH
7の溶液を加えた。生じる溶液をPH6〜6.5及び4
0〜45℃で18時間攪拌した。
生じる浴液にエタノールアミン(40,9)を加え、こ
の溶液を70℃で7時間攪拌した。室温に冷却後に酢酸
カリウム(20%w/v )を加え、次いでエタノール
(1500,ii/)を加えた。
生成物を一過し、次にエタノール(1500g)中で再
撹拌した。生成物を濾過1−た後、このものを最少の水
中に浴かし、透析にかけた。無機化合物を含まない、住
じる溶液を50〜60℃で真空で蒸発乾固すると染料1
0として同定される上記染料、つまりBuはヒFロキシ
ェチル、B2、B及びFはH,EはCH3、Mはに、L
は’u% q −1、p−i、D” 2 、 5− シ
フ、 ルホフェニル、Xは4−(2,5−ジメチル−4
−(2,5−ジスルホフェニー1−イルアソ) −フエ
ニー1−イルアゾ)−3−ウレイドフェニー1−イルア
ミノである場合の式Iの染料を生じた。
式A、B及びCの染料は、例えば英国特許第870,9
85号(C1ba )、同第952,461号(5an
doz )及び同@ 985,481号(工C工)に以
前に記載された方法を用いて製造することができる。
インキ(使用例) 本発明による前記水浴性染料は、インキ、特に水及び/
又は水混和性有機液剤、例えばアルカノール及びグリコ
ールを基剤とする鐙記用及びプリント用インキ及びイン
キが液滴の形で記録ヘラVのオリフィスから放出される
ことから成るインキジェットプリント用に適するインキ
において使用するために適合される。
筆記用具(万年筆、フェルトベン等)を用いて紙等の上
に記録するためには、水又は水混和性有機溶剤中の染料
の溶液であるインキを使用するのがf−aであり、また
インキジェットプリントの場合には同様な組成物力イン
キも使用される。
インキジェットプリントの場合には、インキのg、滴は
種々力方法で発生され、記録を行う基材上に付着される
。適自なインキは、主要成分として、記録剤(普通は染
料又は顔料)及び液状ビヒクル(普通は水、打機浴剤又
はこれらの混合物)、及び随意成分としてd々の他の添
加物を含有する。
インキジェットプリントは、インキ液滴の発できる。第
1図には1つ謀による装置の例を −示す。
筆1図による装置は、圧電発振器を有するプリントヘッ
ド部でプリント信号を与え、前記信号に相応するインキ
液滴を発生することによって操作される。
第1図の場合、プリントヘッド1は圧電発振器2、イン
キ流入管3、液体室4及び基材12に向けられたノズル
6に通じる流出管5から構成されている。インキ7は流
入管3を通って液体室4に導入され、液体室4及び流出
管5を肯してノズル6まで達する。パターン情報信号か
らf搏られたパルス電気信号が圧ti振器2に作用され
ると、開発S器はパルス電気信号を圧力パルスに夏換し
、この圧力パルスを液体室4のインキに作用させる。そ
の結果、インキ7はノズル6を通って液滴11として排
出されて、基が図示しである。この場合には管状液体室
4が流入管3及び流出管5を連結しかつ円筒状圧電発振
器2が液体案4の外周辺部の周囲に配貨されている。イ
ンキ液滴の発生磯構は第1図による装置の場合と本質的
に同じである。
方式 仙の糸の場合には、排出欣商は連続的に発生されるが、
#滴の9だけが記録の際に選択され8°     方式 さらに他の糸の場合には、パターン情報信号に相応する
熱エネルギーがプリントヘッドの空中のインキに与えら
れ、前記エネルギーによって解り舅が形成される、この
ような装置の実施態様が躯6図及びツ4図に図示しであ
る。第6図は7″′11ントヘツド13における管14
の長さに溢う側断面図であり、第4図は第3図のA−B
線において切った憤断面図である。
ンキ21の液滴24の逆層によ心臓−6乙舞σ〕Tこ発
熱ヘラr めのプリントヘッド13は、熱発生%15を有する、ノ
ズル22を末端とするMt、臂14からtyyるつ熱発
住器15はニクロム製加熱レジスタ18によって占めら
れた間隙を限定する、隔てられた1対のアルミニウム電
極16.17からBダリ、隼、極16.17の両端部及
びレジスタ18が絶縁体層19及び保誦被包20中で包
囲されている。
操作の場合、インキ21は弱圧下に管14の右手端部に
供給され、ノズル22でメニヌカスを形成する。
パターン情報信号から得らねた、電極16゜17を横切
るパルス電気信号の作用が、レジスタ18で熱パルスを
発生し、これが管のiを横切って伝達され、レジスタ1
8に隣接するインキ21中に気泡を形成させる、気泡に
よって発生した過剰圧により、電気パルスにそれぞれ相
応する数滴24の形でノズル22からインキ21が基材
25に向って排出される。
インキジェットグリントは発生する騒音が小さく、特殊
な染料定着処理を要することなく高l:11 都す 速多色埃\を許すので、最近では多aの異なるインキジ
ェットプリント系が熱心に研究されつつある、 棟々のタイプのインキジェットプリント装置の任意の本
のに用いるインキは次ハ基進に合致する必幾がある: (1)  インキの物理的%注、例えば粘度及び表面張
力がそれぞれ限定された範囲内に存在する。
(2)スべてのだ質はインキc体中で良好な溶解度を有
していて、?j&細な放出オリフィスを塞がない良好な
安定性を有する溶成を与える(以下では1溶液安定性′
と称する)。
(3)記録剤は十分な光学O度を存する像を与える。
(4)  インキは貯厭中に物理的特性に関して変化し
ないか又は固体物質を沈積しない。
(5)  プリントは、記録がその上で行なわれる基材
の性質に限定されることなく行なわれうる。
(6)  インキは高い冗/ff率を示す。
【7)  インキは良好な解像力及び水、浴剤(特にア
ルコール)、党、天候及び磨耗に対する良好な抵抗力を
有する像を与える。
探ききすを形成するか又は水の付着、19械的筆専又は
元へのμ露によって退色する傾向があり、これらの欠点
のないインキが切実な賛求である。
熱エネルギーを用いるインキジェットプリント法で使用
するためのインキは、上記基進の他に、また優れた熱安
定性も有しなければならない。熱的に不安定であると、
インキは、熱による気泡の発生及び消滅の反復の開市温
に暴;Sされるために化学的変化を受は易く、その結り
こ不溶性物質が形成され、記録ヘラPの加熱部の壁に付
着し、それによって今風は記録ヘッドが場合によっては
同ヘツVを通って液体を排出することが不可能になる。
従ってインキの熱安定性は長期間に亘る連続的1f高速
記録σ)ためKは極めてル幾である。
こtlらの問題点を克服するために多数のインキが従来
提案されたけれども、前記を求のすべてを満足させるイ
ンキ&iaaされなかった。
本発明による式Iの水浴性染料を含有するインキが供給
される。
式Tの染料を使用することによって、特に濃厚な形での
延長貯蔵の間の改善された溶液安定性を荀しかつ優れた
記録特性、特に放出安定性、放出応答性及び連続的記録
作業性を有するインキを得ることができる。
本発明によるインキは実際的1′要性を有し、良好な耐
水性、耐アルコール性及び耐光性を有する像を与える。
本弁明によるインキは、好ましくは式Iの染料及び水、
宵機溶剤又はこれらの弘合物のような??+状収体から
成る。本発明の第1の特徴を有する染料は、曲紀液状媒
体中では特に優れた溶液安定性を有し、それによってイ
ンキの放出安定性を改善しかつ記録装置における長期間
の貯蔵後にも放出オリアイスの閉&功、象を減少させる
インキ中の染料の鯖は、像の所望光字11便用される記
録装置のタイプ、添加される仙の成分、インキの所望物
理的特性等により決定される。しかし一般的には、適当
な染料の9は、インキの全重量に対l、て0.5〜2 
[1’に’、 m % 、好ましくは0.5〜15−j
l!jj−%、特に1〜10重五ト係の範囲にある。
本発明によるインキは、式Iの染料の他に、種々の種類
の公知染料、例えば直接染料、酸性染料等から選択され
た他の染料本含有し、ていて本よいが、しかし葡利には
式1の染料のみ又はイン中ジェットプリントにおいて類
似の性能特性を存するような染料を富有する。
本発明によるインキを製造するために使用される液状媒
体には、水及び水と社々の水浴性貫機浴剤との混合物が
包含される。水浴性π機溶剤には次のものが包含される
: C1〜C4のアルカノール例えばメタノール、エタノー
ル、n−プロパツール、インプロパツール、n−ブタノ
ール、θ−ブタノール、1−ブタノール、インブタノー
ル;アミド例えばジメチルホルムアミド及びジメチル7
セト了ミド:ケトン又はケトンアルコール例えは7セト
ン及びジアセトンアル;−ル:エーテル例えばテトラヒ
ドロフラン及びジオキサン;♀素を有する複素環式ケト
ン例えはN−メチル−2−ピロリドン及び1.3−ジメ
チル−2−イミダデールーイジノン;ポリアルキレング
リコール例えばポリエチレングリコール及びポリプロピ
レングリコール;アルキレングリコール及びC2〜C3
のフルキレン基ををするチオグリコール例エバエチレン
グリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコ
ール;チオジグリコール、ヘキシレングリコール及びジ
エチレングリコール;他のポリオール例えばグリセロー
ル、1,2゜6−ヘキサン) +7オール;多価アルコ
ールの低級アルキルエーテル例えば2−メトキシエタノ
ール、2−(2−メトキシニドキシ)エタノール、2−
(2−エトキシニドキシ)エタノール及び2−(2−(
2−メトキシエトキシ)エトキシ〕エタノール、2C2
−(2−エトキシエトキシ)−エトキシクーエタノール
これらのうちの有利な水浴性有接浴剤(±1グリコール
及びグリコールエーテル、例えばエチレング11コール
、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール及び
2−メトキシ−2−エトキシ−2−ニトキシニタ/−ル
:500までの分子針を互するポリエチレングリコール
;及び複素環式ケトン、例えばN−メチルピロリvン及
び1.6−ソメチルー2−イミダゾリジオンである。好
ましい特定な酊剤混合物は、刀(及びジエチレングリコ
ールのニアC混合物及び水、ジエチレングリコール及び
N−メチル−ピロリドンの三元混合物である。
本発明によるインキは好ましくは、インキの全咽計に対
して5〜95ν#チ、好ましくは10〜SOij)%、
特VC20〜502frj−i壬を含有する。
1記成分から製造された本発明によるインキは、一般に
均合のとれた優れた記録性能特性、すなわち信号応答性
、iTtM生成安定性、放出安定性、長期連続記録作業
性及び長い静止後の放出安定性によって特徴づけられる
。また該インキは、一般に艮好な保存翫定性、浴液安定
性、記録共材上の定着及び水、アルコール、元及び大t
4にヌリする記録保の抵抗性を示す。しかしその([+
の公知添加物を、前記特性の更なる改善のために本発明
によるインキ中に混入することもできる、適尚な添加物
の例は、粘反調節剤すなワチポリ(ビニルアルコール)
、セルロース綺iK及び仙の水溶性樹脂;種々の界面活
性剤、すなわちカチオン、アニオン及び非イオン表面活
性剤;表面張力調節剤すなわちジェタノールアミン及び
トリエタノールアミン;及びpa1節Fr1lすなわち
緩衝剤である。
インキ欣滴に電荷を加えることを基礎とするタイプのイ
ンキジェット記録で使用するためのインキは、通常抵抗
藁調節剤として無機塩、すなわち塩化リチウム、塩化ア
ンモニウム又は塩化す) IJウムを含有する。また放
出オリフィスの先端におけるインキの採水性な改善する
ために成案又はチオ尿素を加えてもよい。本発明による
インキを、熱エネルギーの作用を基礎とするタイプのイ
ンキジェット記録用に使用する場合には、インキの熱的
特性、例えば比熱、熱膨張係数及び熱伝導率を、適当な
添加物によってp4節してもよい。
本発明によるインキを、筆記用具、例えばペンによって
適用しようとする場合には、記録基材に対するインキの
親和性に関し、て粘匹及び他の物理的特性を04節する
必要があるかも知れない。
本発明釦よるインキは、前記の要求のすべてを満足させ
る方向への有意なステップを示す、つまり毛管又は放出
オリフィスを塞がず、貯蔵中に劣化又は沈殿形成を生せ
す、記録作用性、特に放出能力及び放出応答性にお℃・
て優れており;かつ色彩濃度、色調及びコントラストに
関して優れておりかつ水、解剤、元、天候及び磨耗に対
する良好な抵抗力及び優れた定着性を有するような良質
の像を与えるインキを提供する。
さらに、本発明によるインキの若干の好ましく・種類は
、十分に長い期間の熱安定性を有するために、熱エネル
ギーを用(・るインキジェット8己録法で使用するのに
特に適している。
次に本発明による染料を用いるインキの例について説明
する。例中「部」及び「チ」は他に指示がなければ「重
#部」及び「軍量係」である。
例11 fll 1〜10で記載したような染料1〜10を用い
て、次の処方によりインキを製造する:染  料   
               5部ゾエチレングリコ
ール   35部 脱イオン化水       60部 前記インキは、成分を混合し、この溶液を圧下にテフロ
ンフィルター(MB孔犬ぎさ二1ミクロン)をitてf
i過しかつff8Aされたインキを−tL9で脱ガスす
ることによって製造された。それぞれのインキについて
以下の五つの特性T1〜Tδを、要求型の記録ヘラr(
直径50μの放出オリフィス、圧電発振器駆動電圧60
v1周波数4 KHz )を有する記録装置を用いて測
定した。各インキは各テストにおいて良好な結果5を示
した。
各インキをガラス容器中に別個に封入し一30℃及び6
0℃で6力月間貯蔵した。各場合とも不溶物質の分離又
は物理的特性及び色の変化は認められなかった。
各インキを室温、5℃及び40℃で24時間連続的記録
テストにかけた。各インキはそれぞれの温度でのテスト
期間を通して高質の像を不変的に与えた。
T3−放出応答性 各インキに、2秒間隔での断萩放出及び2力月間の放置
後の放出を行わせた。各インキはオリフィスを閉基する
ことなく安定で一様な記録を示した。
以下の3タイプの記録紙に記録された像はどの場合九も
高い光学濃度を有し、鮮明でかつ明瞭であった。6像は
、3力月間室忙おいて周囲光に暴露した後、光学濃度に
おける1憾未満の減少を示した。記録紙を1力月間水中
に浸漬した結果、6像のしみは極めて少なかった。
紙         供給者 〃 タイプL:         〃 上記6タイプの記録紙上に記録された像を、記録して1
5秒後に指で摩擦したが、像は汚れ又はじみを形成する
ことなく、6像の優れた定着性を示した。
例12 電気エネルギーを熱エネルギーに変換するための要素を
、次のようにしてアルミナ支持体上に製造したう アルミナ支持体上に、5ミクロンの厚さの810、 (
下部)層をスパッタリングによって形成し、その上に熱
発生レジスタ層としての1000 A HfBz層及び
電極としての300OAアルミニウム層を次々に設けた
。アルミニウムノーの選択腐食によって50X200ミ
クロンの寸法を有する熱発生レジスタのパターンを形成
した。次にその上に保8!(上部)層として3500A
の厚さの8102層を設けた。幅50ミクロン、深さ5
0ミクロンのみそがその上釦彫られているガラス板を、
熱発生レジスタ上の腐食パターンと整合させて810□
保鰻層上に結合してプリントヘッドを形成した、次にオ
リフィスの先端面を、熱発生レジスタの先端とオリフィ
ス先端面との距離が250ミクロンであるように研磨し
た。
このプリントヘッドを、サイクル 2 X 10−4escでの40 V X 10−5s
ec矩形電圧パルスのプリント信号を適用して操作した
該プリントへツーは、次の組成: 染料1 (分解温度=2SO℃)    5部ジエチレ
ングリコール     25部N−メチル−2−一ロリ
ドン  20部水                 
     50部を有するインキを用いて160時間防
害なく正常に動作した。
比較テストの場合には、染料1を式: の染料と代える以外は前記インキと同じ組成を有するイ
ンキを用いて、前記と同じ条件下で10時間だけ十分に
動作した。
例13 プリントヘッドを例12と同様に操作し、この際染料1
を、表1に記載した染料及び量と代える以外は例12で
記載した組成を有するインキを用い、周期2 X 14
−’ seeでの50VXI O−δsec矩形電圧パ
ルスのプリント信号を適用した。結果として生じる十分
な動作時間は表1に示しである。
表  1 インキの組成 例14〜26 表2に明記した組成を有するインキを製造し、例11と
同様にして特性T1〜T5をテストした。
その結果、これらすべてのインキは良好な特性、特に優
れた記録性能、定着性及び像の鮮明さを有することが判
った。
表  2 エチレングリコール(39) 1.2.6−ヘキサントリロール(5)15  2(4
)  水(61) グリセロール(25) トリエタノールアミン(10) 163(3)  水(67) ジエチレングリコール(30) メチルp−ヒドロキシベンゾニー)(0,1)17  
4(2)  水(68) 表  2(Vcき) ジメチルホルムアミr(5) ナトリウムデヒrロアセテート(0,1)1.2.6−
ヘキサントリロール(5ントリエタノールアミン(5ン チオジグリコール(5) 表  2 (続き) 塩化リチウム(1) グリセロール(10) 例27 例11及び例1・3〜26で製造したインキを、市販万
年筆に別個に装入し、普通紙上で記録を行った。結果は
、すべての場合像のじみがなく、記録献の吸収度の高い
ことを示した。
【図面の簡単な説明】
第1図はインキジェットプリント装置の斜視図、第2図
は別型の同装置の側面部、第3図は方式の 他のインキジェットプリント装置の側断面図、第4図は
第3図のA−B線による横断面図である: 1.13・・・プリントヘッド、2・・・圧電発振器、
3・・・インキ流入管、4・・・液体室、5・・・流出
管、6.22・・・ノズル、7.21・・・インキ、1
1゜、 −、 一パ°゛。 代理人 弁理士 矢 野 敏 雄゛(、・−・、″11
.プリントヘッド      139.プリントヘッド
230.圧電発振器        1 /I 、、、
芒311.インキ流入管       15.、、発熱
ヘッド43.液体室          +6.17.
、、電極500.流出管           18.
、、加熱レジスタ611.ノズル          
+9.、、絶縁体層70. インキ         
 201.保護被色11、、、液滴         
  21 、、、インキ+2.、、基材       
    22.、、ノズル24 、、、液層 25 、、、基材

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ I 〔式中R^1は−(C_aH_2_aO)_m(C_b
    H_2_bO)_nHであり、 R^2はH又は−(C_aH_2_aO)_m(C_b
    H_2_bO)_nHであるか又はR^1及びR^2は
    窒素原子と一緒にモルホリン環を形成し、 a及びbは異っていて、1〜8であり、 mは1〜10であり; nは0〜9であり; qは1/2又は1であり、 pは1又は2であり、 Lは染料と共に錯形成することのできる遷移金属であり
    、 MはH、アンモニウム、又は1価の金属であり; B、D、F及びEはH又は置換基であり、 XはNR^1R^2、NR^3R^4、−NR^3−Z
    −NR^4−、OR^3、又はベンゼン、ナフタレン又
    は複素単又は双環式ジアゾ及びカップリング成分から成
    るモノ−又はジス−アゾ発色団の基であり、第一又は第
    二アミノ結合基によってトリアジン核に結合され、式中
    R^3及びR^4はそれぞれ独立的にH、アルキル又は
    アリールであり、Zは二価の結合基である〕 で示されるセルロース反応基を含まない水溶性染料。 2、NR^1R^2がヒドロエチルアミノ、ジ(ヒドロ
    キシエチル)アミノ及びモルホリノから選択される特許
    請求の範囲第1項記載の染料。 3、XがNR^1R^2である特許請求の範囲第2項記
    載の染料。 4、XはNR^3R^4又はOR^3であり、R^3が
    H及びC_1_〜_4−アルキルから選択され、R^4
    がH、C_1_〜_4−アルキル、未置換の又はC_1
    _〜_4−アルキル、C_1_〜_4−アルコキシ、C
    _1_〜_4−アルキルカルボニルアミノ、未置換モノ
    −及びジ−アルキル−アミノスルホニル及びカルボニル
    、ニトロ、ハロゲン、モノ及びジ−C_1_〜_4−ア
    ルキルアミノ、ヒドロキシ、フェニルアミノ、カルボキ
    シレート及びスルホネートから選択される1個又はそれ
    以上の基によって置換されたフェニル及びナフチルから
    選択される特許請求の範囲第1項又は第2項記載の染料
    。 5、Xが、場合によっては特許請求の範囲第4項のR^
    4に関して定義した置換基から選択された1個又はそれ
    以上の置換基を有するベンゼン又はナフタレンジアゾ及
    びカップリング成分から成るモノ−又はジス−アゾ発色
    団の基である特許請求の範囲第1項又は第2項記載の染
    料。 6、Xは−NR^3−Z−NR^4であり、前記式中R
    ^3及びR^4はH、C_1_〜_4−アルキル、フェ
    ニル及び特許請求の範囲第5項でR^4に関して定義さ
    れた置換基の1個又はそれ以上によって置換されたフェ
    ニルから選択され、Zは場合によっては置換された又は
    場合によっては中断されたC_1_〜_6−アルキレン
    、フェニレン、ビフェニレン、4−(C_1_〜_4−
    アルキレン)フェニ−1−イルから選択され、この際置
    換基が特許請求の範囲第4項でR^4に関して定義され
    た置換基から選択されかつ中断原子が酸素、窒素及び硫
    黄から選択され又はZはモノ又はビスアゾ又はスチルベ
    ン発色団の2価の基である特許請求の範囲第1項又は第
    2項記載の染料。 7、Dは、少なくとも1個のスルホネート基SO_3M
    を有し、場合によりC_1_〜_4−アルキル、C_1
    _〜_4−アルコキシ、C_1_〜_4−アルキルカル
    ボニルアミノ、未置換モノ−及びジ−アルキル−アミノ
    −スルホニル及びカルボニル、モノ−及びジ−C_1_
    〜_4−アルキルアミノ、フェニルアミノ、ニトロ、ハ
    ロゲン、カルボキシレート、スルホネート及びヒドロキ
    シから選択された1個又はそれ以上の基を有するフェニ
    ルアゾ又はナフチルアゾである特許請求の範囲第1項か
    ら第6項までのいづれか1項記載の染料。 8、少なくとも4個のスルホネート基を有する特許請求
    の範囲第1項から第7項までのいづれか1項記載の染料
    。 9、R^1はヒドロキシエチルであり、R^2はHであ
    り、p=1、Lは銅であり、q=1、Mはカリウムであ
    り、B及びFはHであり、Dは2,5−ジスルホフェニ
    ルアゾであり、Eはメチルであり、Xは5−ヒドロキシ
    −6−(2−スルホフェニルアゾ)−7−スルホナフチ
    −2−イルイミノであるK塩としての特許請求の範囲第
    1項記載の染料。
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