專利名稱：新型色素化合物、油墨、油墨罐、記錄元件、記錄裝置以及記錄方法
技術領域：
本發(fā)明涉及新型色素化合物、含有該化合物的油墨、油墨罐、記錄元件、記錄裝置以及記錄方法。
背景技術：
伴隨著科學技術的進步帶來生活方式的變化，色素的用途也不僅僅滯留于對現(xiàn)有的纖維、塑料、皮革等的各種材料進行染色或著色，也通過利用該記錄或顯示信息的特性，已在各種產(chǎn)業(yè)領域中進行利用。特別是隨著近年來個人計算機的迅速普及，為記錄從這些計算機輸出的文字或圖像信息，已開發(fā)出以噴墨打印為代表的硬拷貝技術。
在噴墨用油墨中使用的色素，一般采用水溶性染料，但是由含有水溶性染料的油墨形成的記錄圖像耐水性差，盡管已經(jīng)被改進，但是在水潑濺時，容易在記錄部分上產(chǎn)生染料滲出的問題。針對該現(xiàn)象，由于在色素中采用顏料的油墨可形成耐水性優(yōu)異的圖像，因此為提高已形成的油墨圖像的耐水性，已開發(fā)出大量通過在水性介質中分散顏料形成的記錄液(油墨)(例如，參照特開2003-286433號公報、特開2003-306624號公報、特開2003-327885號公報)，但是，由采用顏料作為色素的油墨印刷出的圖像盡管耐水性優(yōu)異，但是由于顏料顆粒的影響，容易引起光散射，因此與采用染料作為油墨的情況相比，還產(chǎn)生圖像的顏色再現(xiàn)性或圖像的透明性差的其他問題。
為解決這些問題，在采用水溶性染料作為油墨色素的情況下獲得的圖像中，為保持優(yōu)異的顏色再現(xiàn)性以及透明性，并且可形成滿足耐水性的圖像，已提出了通過采用油溶性染料，對水分散性樹脂進行著色來獲得油墨的方法(例如，參照特開2001-11347號公報和特開2001-240763號公報)。
但是，上述方法中迄今為止使用的油溶性染料，在色調為品紅色時不足，為形成更高畫質的圖像，強烈地需要開發(fā)出具有優(yōu)異品紅色的色素。
在此，作為具有品紅色的色素，已知有呫噸類染料和顏料。呫噸類色素一般具有位于可見部分的2個吸收帶(x-band和y-band)，因此長波長側的x-band和更短波長側的y-band補色形成可被觀測的色調。因此，作為具有理想的品紅色的呫噸色素，需要兩個吸收帶在品紅色補色的吸收帶處重疊。作為這種呫噸色素，例如可舉出C.I.酸性紅(C.I.Acid Red)2 89，但是由于這些色素為水溶性的，因此在作為油墨的情況下，存在圖像耐水性差的問題。
迄今，已報道開發(fā)出具有與C.I.酸性紅289類似結構的色素。例如，已公開了在將C.I.酸性紅289進行氯磺化以后，與水溶性高分子四級銨鹽發(fā)生磺酰胺化，獲得水溶性高分子染料的方法，以及采用該染料的油墨液(參照特許第3263524號公報)。另外，還公開了采用C.I.酸性紅289的類似體的噴墨記錄液的制造方法(例如，參照特開平9-255882號公報)。但是，由于這些色素為水溶性的，因此油墨圖像的耐水性不足，此外，在色調方面，其作為品紅色，比C.I.酸性紅289差。
如上所述，迄今還未公開具有良好品紅色的色素并且為油溶性，即相對于有機溶劑，特別相對于非極性溶劑溶解性高的色素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供發(fā)色性、透明性等分光反射特性優(yōu)異、相對于有機溶劑，特別相對于非極性溶劑溶解性高的色素化合物，特別提供品紅色的色素化合物。
此外，本發(fā)明的另一目的是在制成如噴墨用油墨的水性色素分散液的情況下，提供具有良好色調，并且耐水性優(yōu)異的油墨圖像的色素化合物，特別提供品紅色的色素化合物。
還有，本發(fā)明的再一目的是提供含有該化合物的油墨、油墨罐、記錄元件、記錄裝置和記錄方法。
上述目的根據(jù)以下所述的本發(fā)明實現(xiàn)。即，本發(fā)明色素化合物的特征為以下通式(1)所示的化合物。
[式中，R1、R2表示相同或不同的、碳原子數(shù)為1-4的直鏈烷基，R3表示碳原子數(shù)為1-6的烷基，An-表示反陰離子(counter anion)]。
此外，本發(fā)明為以含有上述色素化合物為特征的油墨、油墨罐、記錄元件、記錄裝置和記錄方法。


圖1為顯示噴墨記錄裝置的一個實例的斜視圖。
圖2為油墨盒的縱向截面圖。
圖3為記錄元件的斜視圖。
圖4為顯示具有液體吐出頭的噴墨盒的一個實例的簡略斜視圖。
圖5表示本發(fā)明色素化合物(5)(實線)和C.I.酸性紅289(虛線)在甲醇中，在室溫下的紫外可見吸收光譜(濃度2.0×10-6M-1)圖。
圖6表示本發(fā)明色素化合物(6)(實線)和C.I.酸性紅289(虛線)在甲醇中，在室溫下的紫外可見吸收光譜(濃度2.0×10-6M-1)圖。
具體實施例方式
本發(fā)明人等為解決上述現(xiàn)有技術中的問題進行了專門研究，結果發(fā)現(xiàn)以下通式(1)所示的色素化合物的發(fā)色性、透明性等的分光反射特性優(yōu)異，并且相對于有機溶劑、特別是非極性溶劑的溶解性高，是作為品紅色油墨的色素的有用化合物，由此完成本發(fā)明。特別是通過變更以下通式(1)所示的色素化合物的形成反離子的陰離子種類(An-)，可控制相對于有機溶劑、特別是非極性溶劑的溶解性，在采用該色素化合物作為水性色素分散液的情況下，可提供具有良好品紅色色調的、適于噴墨記錄的油墨。
[式中，R1、R2表示相同或不同的碳原子數(shù)為1-4的直鏈烷基，R3表示碳原子數(shù)為1-6的烷基，An-表示反陰離子]。
作為在本發(fā)明中的上述通式(1)所示的色素化合物，具有呫噸骨架，并顯示出品紅色色調。此外，與一般的呫噸化合物相同，其摩爾吸光系數(shù)較大，顯示出較高的著色性。另外，本發(fā)明的化合物為陽離子性色素，通過變更作為對離子的陰離子成分(An-)，可控制相對于非極性溶劑或水性介質的溶解性。
作為上述通式(1)中R1、R2的相同或不同的碳原子數(shù)為1-4的直鏈烷基，可舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基等。R1和R2可相同或不同，從色調、原料成本以及合成的容易程度方面看，優(yōu)選的可舉出R1和R2均為甲基或乙基的情況。特別優(yōu)選的為R1和R2均為甲基的情況。
此外，作為上述通式(1)中R3的碳原子數(shù)為1-6的烷基，可例舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基等。從原料成本以及容易合成的方面看，作為更優(yōu)選的形式，可舉出R3為甲基或乙基中的任何一種的情況。特別優(yōu)選的是為乙基的情況。
如上所述，通過變更上述通式(1)所示的化合物式中An-所示的反陰離子的種類，可控制相對有機溶劑、特別是非極性溶劑的溶解性。作為優(yōu)選的An-，例如可列舉出氯化物離子(Cl-)、溴化物離子(Br-)、碘化物離子(I-)等的鹵化物離子，或者硫酸離子(SO42-)、高氯酸根(ClO4-)、四氟化硼酸根(BF4-)、六氟化磷酸根(PF6-)等的無機離子、醋酸根(CH3COO-)、丙酸離子(C2H5COO-)等的脂肪酸離子(R-COO-R為脂肪族基團)，苯甲酸根(C6H5COO-)、1-(或2-)萘甲酸根(C10H7COO-)等的芳香族羧酸離子(Ar-COO-Ar為芳香族基團)，以及對甲苯磺酸根(CH3C6H4SO3-)、甲基丙烯酸根(CH2C(CH3)COO-)等。上述離子中特別優(yōu)選的是為脂肪酸離子、對甲苯磺酸根、甲基丙烯酸根、芳香族羧酸離子的情況，更優(yōu)選的是為芳香族羧酸離子的情況。
本發(fā)明通式(1)所示的色素化合物可根據(jù)公知方法進行合成。以下示出了一個合成線路圖的實例。此外，在通式(2)到(4)中，R1到R3與通式(1)中的一樣。
如上所示，首先是在有機溶劑(或沒有溶劑的存在下)中，在氯化鋅的存在下對2，6-二烷基苯胺(2)和3，6-二氯熒烴(3)進行加熱，使其縮合(第一工序縮合)。此后，對該第一工序中生成的通式(4)的隱色體進行酯化，獲得本發(fā)明的色素化合物(1)(第二工序酯化)。最后，將所得的色素化合物(1)溶解在有機溶劑中，通過與所需陰離子的鈉鹽進行鹽交換，獲得以所需陰離子作為對離子的色素化合物(第三工序鹽交換)。
作為可在上述合成線路圖的第1工序中使用的有機溶劑，可舉出高沸點溶劑，例如優(yōu)選使用乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、二氯代苯、環(huán)丁砜等。反應溫度在150-220℃的范圍內(nèi)，優(yōu)選在170-220℃的范圍內(nèi)。
在上述合成線路圖的第2工序的酯化反應中，可舉出在酸催化劑存在下，使其與相對應的醇(R3OH)反應的方法，或者使其與鹵代烷(R3X)或硫酸二烷基酯[(R3)2(SO4)]進行反應的方法，這些方法均可適用于本發(fā)明。作為該情況下使用的酸催化劑，可任意使用硫酸、鹽酸(氯化氫)、對甲苯磺酸等通常在酯化反應中使用的酸。特別優(yōu)選使用氯化氫。此外，反應溫度通常在20-120℃的范圍內(nèi)。在此所得的色素化合物(1)，形成作為催化劑使用酸的陰離子的對離子。
在第3工序的鹽交換反應中，對可使用的有機溶劑無特別的限制，優(yōu)選為醇等的質子性有機溶劑。此外，第3工序的反應通常在20-100℃下實施。
由上述第1工序到第3工序的反應獲得的最終生產(chǎn)物根據(jù)通常有機合成反應的后處理方法處理后，通過精制，用在所需的用途中。另外，在后述合成例中所得的反應生產(chǎn)物可根據(jù)1H和13C核磁共振分光(NMR)分析(ECA-400、日本電子株式會社制作)、HPLC(高效液相色譜)分析進行鑒定。
本發(fā)明的色素化合物具有鮮艷的品紅色色調，根據(jù)其分光特性，可作為著色用色料、優(yōu)選作為圖像信息的記錄用色料使用。具體如下詳細所述的，以噴墨方式的記錄用油墨為代表，此外，還可作為印刷用油墨、涂料或筆記用具用油墨的材料使用。特別作為噴墨方式的記錄用油墨的色料是有用的。
以下，對含有本發(fā)明色素化合物的噴墨用油墨進行說明。上述通式(1)所示的色素化合物通過溶解或(和)分散在親油性介質或水性介質中，可制作出作為油墨可利用的水性色素分散液。特別優(yōu)選的是采用水性介質的情況。在制成噴墨用油墨的情況下，優(yōu)選在100質量份油墨中含有0.2-10質量份上述色素化合物。此外，在該情況下，還可以將本發(fā)明的色素化合物與其它的染料或顏料等的色素進行并用。在并用多種色素的情況，優(yōu)選使得色素的總含量在上述范圍內(nèi)。
在上述情況下，作為水性介質，可使用水、或水與水溶性有機溶劑的混合介質。水溶性有機溶劑只要顯示水溶性，則對其沒有特別限制，例如可舉出醇、多價醇、多元醇、二元醇醚、含氮極性溶劑、含硫極性溶劑等。對于這些水溶性有機溶劑，如果考慮維持油墨的保濕性、提高色料的溶解性、對油墨的記錄紙的有效滲透等，優(yōu)選水溶性有機溶劑的含量為油墨總質量的1-40質量％的范圍內(nèi)。更優(yōu)選在3-30質量％的范圍內(nèi)。此外，在包含本發(fā)明色素化合物的色料的油墨中，為使其具有良好的分散性或溶解性，在制成噴墨記錄用的情況下，具有用于穩(wěn)定吐出油墨用的粘度、并且在噴嘴的前端不發(fā)生堵塞，油墨中水的含量優(yōu)選為油墨總質量的30-95質量％。
在本發(fā)明中，優(yōu)選采用使上述色素化合物分散在水性介質中的分散劑，具體可使用如離子性表面活性劑或非離子性表面活性劑、高分子表面活性劑的由化學合成的表面活性劑。此外，也可以使用由天然物獲得以及通過酶等對其改性形成的物質。這些分散劑可單獨使用或并用。從良好保持本發(fā)明色素化合物的分散穩(wěn)定性出發(fā)，分散劑的總含量優(yōu)選為油墨總質量的0.5-20質量％。
作為上述分散劑，對其種類沒有特別限制。作為離子性表面活性劑，例如可舉出脂肪族單碳酸鹽、聚氧乙烯烷基醚碳酸鹽、N-?；谆被宜猁}、N-?；劝彼猁}、二烷基磺酸琥珀酸鹽、烷基磺酸鹽、α烯烴磺酸鹽、直鏈或支鏈烷基苯磺酸鹽、萘磺酸鹽甲醛縮合物、烷基萘磺酸鹽、N-甲基-N-?；；撬帷⑼榛蛩猁}、聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、油脂硫酸酯鹽、烷基磷酸鹽、聚氧乙烯烷基醚磷酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸鹽等的陰離子性表面活性劑，或烷基胺鹽類、氯化、溴化或碘化烷基三甲基銨、氯化、溴化或碘化二烷基二甲基銨、氯化烷基苯鎓鹽、氯化烷基吡啶鎓鹽等的陽離子性表面活性劑，烷基甜菜堿、脂肪酸酰胺丙基甜菜堿、2-烷基-N-羧基甲基-N-羥基乙基咪唑鎓甜菜堿、烷基或二烷基二乙基三胺醋酸、烷基胺氧化物等的兩性表面活性劑。
作為非離子性表面活性劑，可舉出甘油脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯聚氧丙二醇、脂肪酸聚乙二醇、脂肪酸聚氧乙烯脫水山梨糖醇，脂肪酸烷醇酰胺等。
此外，作為高分子表面活性劑，可舉出聚丙烯酸鹽、苯乙烯-丙烯酸共聚物鹽、乙烯萘-丙烯酸共聚物鹽、苯乙烯-馬來酸共聚物鹽、乙烯萘-馬來酸共聚物鹽、聚磷酸等的陰離子性高分子，聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚亞烷基二醇等的非離子性高分子等。
此外，作為由天然物以及通過酶等對其改性獲得的分散劑，可舉出明膠、酪蛋白等的蛋白質、阿拉伯膠等的天然橡膠、皂苷等的葡萄糖氧化物、烷基纖維素、羧基烷基纖維素、羥基烷基纖維素等的纖維素衍生物、木質素磺酸鹽、蟲膠等的天然高分子、或被稱為植物凝血素、酶分解凝血素的食品用表面活性劑。
在采用本發(fā)明的色素化合物制造油墨的情況下，盡管對油墨的pH值沒有特別限定，但考慮到安全性等方面，優(yōu)選pH在4.0-11.0的范圍內(nèi)。此外，在制造噴墨用油墨的情況下，為維持油墨的保濕性，還可以采用尿素、尿素衍生物、三羥甲基丙烷等的保濕性固體成分作為油墨成分。尿素、尿素衍生物、三羥甲基丙烷等保濕性固體成分在油墨中的含量相對于油墨一般優(yōu)選在0.1-20.0質量％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在3.0-10.0質量％的范圍內(nèi)。
此外，在制作油墨的情況下，除了上述成分以外，還可根據(jù)需要含有pH調節(jié)劑、防銹劑、防腐劑、防霉劑、防氧化劑、防還原劑、蒸發(fā)促進劑、螯合劑、水溶性聚合物等的各種添加劑。
如上所述，采用本發(fā)明的色素化合物配制而成的油墨特別適用于由熱能作用吐出液滴進行記錄的噴墨記錄方式。當然本發(fā)明的色素化合物也適用于其它的噴墨記錄方式，并且可作為一般的筆記用具等的材料使用。另外，本發(fā)明的色素化合物不僅可作為著色劑，還可充分地適用于光記錄用色素或彩色填料用色素等的電子材料的應用中。
以下對本發(fā)明的記錄裝置進行說明。作為適合采用本發(fā)明的油墨進行記錄的記錄裝置，可舉出具有收容這些油墨的油墨收容部分的記錄頭、向該記錄頭室內(nèi)的油墨施加與記錄信號相應的熱或力學能量，由該能量產(chǎn)生油墨液滴的裝置。
圖1示出了組裝有該記錄頭的噴墨記錄裝置的1個實例。在圖1中，61為作為擦拭構件的刮刀，其一端由刮刀保持構件進行保持，形成作為固定端的懸臂形態(tài)。刮刀61配設在與記錄頭記錄區(qū)域相鄰的位置處，此外，在為圖1所示實例的情況下，保持著向記錄頭的移動通路突出的形態(tài)。62為帽罩，配設在與刮刀61相鄰的起始位置處，其結構使得通過向與記錄頭的移動方向相垂直的方向上移動，與吐出面相接觸，進行罩蓋。此外，圖1中的63為與刮刀61相鄰設置的油墨吸收體，與刮刀61一樣，以向記錄頭的移動通路突出的形態(tài)被保持。
上述刮刀61、帽罩62和吸收體63構成吐出往復部分64，由刮刀61和吸收體63除去油墨吐出口面的水分、塵或灰等。65為具有吐出能量生成組件、通過向與配置有吐出口的吐出口面相對的被記錄介質吐出油墨進行記錄的記錄頭。66為搭載記錄頭65，使記錄頭65移動的托架。托架66的一部分與由馬達68驅動的帶69相連。由此，托架66可沿著引導軸67移動，可在記錄頭65的記錄區(qū)域及其相鄰區(qū)域移動。
51為插入被記錄介質用的給紙部，52是由未圖示的馬達驅動的送紙輥。由這些結構向與記錄頭吐出口面相對的位置提供被記錄介質，并隨著記錄的進行，向配置排紙輥53的排紙部排紙。
在上述結構中，在記錄頭65記錄完畢等返回起始位置時，記錄頭往復部64的帽罩62從記錄頭65的移動通路避讓出來，但刮刀61吐出至移動通路中。其結果對記錄頭65的吐出口面進行擦拭。此外，在帽罩62與記錄頭65的吐出面相接觸進行遮蓋時，帽罩62移動，以向記錄頭的移動通路突出。
記錄頭65從起始位置向記錄起始位置移動的情況下，帽罩62和刮刀61處于與上述擦拭時的位置相同的位置處。結果，即使在該移動中也對記錄頭65的吐出口面進行擦拭。上述向記錄頭起始位置的移動不僅在記錄完成時或者吐出往復時，而且在記錄頭在用于記錄的記錄區(qū)域移動的期間，以預定間隔向與記錄區(qū)域相鄰的起始位置移動，并且隨著該移動，進行上述擦拭操作。
圖2為向頭部供給油墨的構件，例如收容借助管部供給的油墨的油墨盒45的一個實例的截面圖。在此，40為收容供給用油墨的油墨收容部，例如為油墨袋，在其前端設置有橡膠制成的栓42。通過向該栓42插入針(未示出)，可向頭部提供油墨袋40中的油墨。44為收容廢棄油墨的油墨吸收體。
作為在本發(fā)明中使用的噴墨記錄裝置，不限于如上所述的頭部和油墨盒以分體的形式，還可適當?shù)夭捎萌鐖D3所示二者形成為一體的形式。在圖3中，70為記錄元件，其中收容油墨的油墨收容部具有這樣的結構，例如其中收容有油墨吸收體，并且使該油墨吸收體中的油墨從具有多個孔口的頭部7 1作為油墨滴吐出。72為使記錄元件內(nèi)部與大氣連通的大氣連通口。該記錄元件70代替圖1中所示的記錄頭65使用，可相對于托架66自如地裝卸。
圖4示出了可搭載在上述噴墨記錄裝置上的噴墨托架的一個實例。在本實例中，托架1012為串行型，其主要部分由噴墨記錄頭100、收容油墨等液體用的液體罐100構成。噴墨記錄頭100由吐出液體用的多個吐出口832形成，油墨等的液體從液體罐1001借助未示出的液體供給通路導入到與液體吐出頭100的共通液室中。圖4所示的托架1012與噴墨記錄頭100和液體罐1001一體化形成，其結構使得可根據(jù)需要向液體罐1001內(nèi)補給液體，但是也可采用以下的結構，即相對于該液體吐出頭100，可交換地連接液體罐1001的結構。
以下通過例舉實施例和比較例，對本發(fā)明作更詳細的說明，但本發(fā)明不受這些實施例的任何限制。此外，本文中的“份”和“％”沒有特別限定的話表示質量基準。
實施例1按照以下所述，獲得上述通式(1)所示的色素化合物。
(合成例1)通過以下所述，合成出上述通式(1)中R1、R2為甲基、R3為乙基、An-為氯離子的、以下式(5)所示的色素化合物。
在環(huán)丁砜(20ml)中，在氯化鋅(4.1g)的存在下以及200℃下對2，6-二甲基苯胺(7.3)和上述式(3)所示的3，6-二氯熒烷(7.4g)加熱3小時。將該溶液冷卻后，注入2M的鹽酸50ml，將析出的結晶進行過濾。對該結晶進行水洗，將其溶解在THF中后，采用正己烷進行再次沉淀、精制，通過干燥，獲得上述通式(4)所示的R1、R2均為甲基結構的隱色體。所得的產(chǎn)物為具有上述結構的隱色體通過NMR分析以及HPLC分析進行確認，以下示出了分析結果。
[1]1H NMR(400MHz、DMSO-d6、室溫)的結果δ＝2.87(s、12H)、6.69(s、2H)、7.05-7.07(m、2H)、7.17(d、2H)、7.80-7.87(m、6H)、8.05(d、1H)、8.4 3(t、1H)、8.50-8.57(m、3H)、8.70(d、1H)[2]13C NMR(100MHz、DMSO-d6、室溫)的結果δ＝18.1、84.9、97.5、107.0、110.2、124.4、124.6、126.3、127.1、128.6、128.8、130.1、135.5、136.2、137.6、149.6、152.3、152.6、169.0[3]HPLC的結果 純度＝98.2面積％、保持時間11.7分(磷酸緩沖液-MeOH-THF)λmax＝519nm、ε＝71950m-1cm-1(溶劑MeOH、室溫中)將上述獲得的5.0g隱色體(4)溶解在25ml的無水乙醇中，一邊吹入HCl氣體，一邊在80℃下攪拌6小時。此后，向反應液中注入100ml的水，對析出的結晶進行水洗并干燥，獲得具有上述式(5)所示結構的化合物(以下稱為色素化合物(5))。所得的化合物具有式(5)所示結構，由NMR分析以及HPLC分析進行確認，以下示出了分析結果。
(1)1H NMR(400MHz、CDCl3、室溫)的結果δ＝1.00(t、3H)、2.11(s、12H)、4.06(q、2H)、6.17(s、2H)、6.75(d、2H)、6.98-7.11(m、10H)、7.22-7.23(m、1H)、7.66-7.74(m、2H)、8.
26(d、1H)(2)13C NMR(100MHz、CDCl3、室溫)的結果δ＝18.2、30.3、61.4、114.4、125.5、127.0、128.2、128.4、129.8、130.2、130.5、131.1、132.4、134.1、135.2、135.7、136.9、151.5、157.1、157.3、165.2(3)HPLC的結果{純度＝96.8面積％、保持時間8.4分(磷酸緩沖液-MeOH-THF)}λmax＝529nm、ε＝90150M-1cm-1(溶劑MeOH、室溫中)圖5示出了上述合成例1獲得的色素化合物(5)和C.I.酸性紅289的紫外可見吸收光譜。如圖所示，合成例1所得的色素化合物(5)與C.I.酸性紅289一樣在450-580nm處具有尖銳的吸收帶，此外，由于在可見區(qū)域不具有其它的副吸收，因此可知為良好的品紅色色素。
(合成例2)通過以下所述，合成出上述通式(1)中R1、R2為甲基、R3為乙基、An-為2-萘羧酸鹽的、以下式(6)所示的色素化合物。
在100ml甲醇中溶解10g由合成例1所得的色素化合物(5)以及4.6g的2-萘羧酸的鈉鹽，在回流下使其反應24小時。此后，對析出的鹽進行過濾，將濾液的溶劑餾去后，對500ml氯仿萃取的溶液進行水洗。最后，將該溶液用50g的硫酸鎂進行干燥、濃縮，此后采用正己烷進行再次沉淀、精制，獲得具有上述式(6)所示的結構的化合物(以下稱為色素化合物(6))。所得的產(chǎn)物具有上述式(6)所示的結構，通過NMR分析以及HPLC分析進行確認，以下示出了分析結果。
(1)1H NMR(400MHz、CDCl3、室溫)的結果δ＝0.94(t、3H)、2.07(s、12H)、4.00(q、2H)、6.12(s、1H)、6.74(d、2H)、6.96-7.09(m、11H)、7.30(t、1H)、7.37(t、1H)、7.55-7.63(m、4H)、7.70(d、1H)、8.02(dd、1H)、8.21(d、1H)、8.34(s、1H)(2)13C NMR(100MHz、CDCl3、室溫)的結果δ＝18.1、30.3、34.2、113.9、125.1、125.5、126.0、126.6、127.0、127.2、127.4、128.2、128.5、128.8、129.0、129.8、130.1、130.2、130.3、131.1、132.4、132.8、133.9、134.0、135.7、135.8、136.0、136.4、151.5、157.7、164.9、172.8(3)HPLC的結果{純度＝96.8面積％、保持時間8.4分(磷酸緩沖液-MeOH-THF)}λmax＝529nm、ε＝ 84100M-1cm-1(溶劑MeOH、室溫中)圖6示出了上述合成例2獲得的色素化合物(6)和C.I.酸性紅289的紫外可見吸收光譜。如圖所示，與上述合成例1所得的色素化合物(5)的情況一樣，反離子被交換的色素化合物(6)也為良好的品紅色色素。
(其它合成例)基于上述合成例1和2的方法，合成出上述通式(1)中R1、R2、R3、An-分別為表1所示結構的化合物，獲得新型色素化合物(7)-(16)。這些化合物的結構與上述色素化合物(5)和(6)一樣，可由NMR分析以及HPLC分析進行確認。
表1 色素化合物(5)-(16)的結構 (溶解度的研究)對于上述獲得的色素化合物(5)-(16)，研究其在室溫下相對于氯仿的溶解度。表2示出了所得的結果。
表2 相對于氯仿的溶解度

由表2可知，色素化合物(5)-(16)均相對于作為非極性溶劑的氯仿具有較高的溶解性。其中顯示出較高溶解性的為具有芳香族碳酸離子作為反陰離子的化合物(6)和(7)。此外，通過比較以氯離子作為反陰離子的色素化合物(5)、(13)(15)和(16)，或者比較以過氯酸離子作為反陰離子的色素化合物(12)和(14)，結果發(fā)現(xiàn)上述通式(1)中R1、R2、R3的烷基鏈結構較長的色素化合物傾向于在氯仿中具有較高的溶解性，這是有利的。此外，C.I.酸性紅289不溶解于氯仿。
實施例2(色素分散液和油墨液的配制)將20份上述式(5)所示的色素化合物，12份作為分散劑的デモ-ルN(花王株式會社制造)、128份離子交換水形成的混合物，使用330份的直徑為0.5mm的氧化鋯珠粒(株式會社ニツカト-制造)，在油漆攪拌器(株式會社東洋精機制作所制造)中攪拌18小時，獲得除氧化鋯珠粒之外的固體成分濃度為12.5％的著色分散液。
此后，加入5份乙炔醇(川研精細化工株式會社制造)，50份乙二醇和50份甘油后，加入離子交換水，將色素濃度調整至2％，制作出油墨液(A)。
除了將油墨液(A)中使用的式(5)所示的色素化合物變更為式(6)所示的色素化合物以外，進行同樣的操作，配制出油墨液(B)。
除了將油墨液(A)中使用的式(5)所示的色素化合物變更為C.I.顏料紅122以外，進行同樣的操作，配制出油墨液(C)。
另一方面，向離子交換水中加入2份C.I.酸性紅289、0.05份乙炔醇、5份乙二醇和5份甘油后，充分攪拌，使其溶解，將色素濃度調整至2％，制作出油墨液(D)。
(評價)將所得的油墨液(A)到(D)填充至佳能株式會社制作的BubbleJet(注冊商標)打印機Pixus 950i的油墨盒中，在上述噴墨打印機中，在佳能株式會社制作的照相光澤紙專業(yè)相紙(PR-101)和佳能株式會社制作的普通紙PPC用紙(NSK)上打印2cm正方形的實心圖像，制作出記錄物。此后，將所得的記錄物自然干燥24小時。
(彩色度)在反射密度計Spectrolino(商品名稱Gretag Macbeth公司制造)上對上述方法獲得的照相光澤紙上的各記錄物進行測定，測定出L*a*b*表示色系中的光學密度和色度(a*、b*)。彩色度基于顏色特性的測定值，由以下式子算出，彩色度在50以下的話，可判斷為高品質的印刷物。
彩色度(c*)={(a*)2+(b*)2}]]>[耐水性]將普通紙上印刷的記錄紙以45度的傾斜度固定在傾斜板上，在記錄物上采用吸液玻璃管滴下1ml水，原料放置2小時。放置后，通過目測研究記錄物圖像的滲出情況，按照以下基準進行評價。
○----水流的痕跡未著色×----水流的痕跡著色表3中一起示出了所得的結果，并且示出了在各油墨中采用的色素的種類和油墨的液性。
表3 評價結果

從表3可知，采用本發(fā)明色素化合物的油墨液的彩色度和耐水性良好，因此作為油墨噴墨用品紅色油墨的著色劑是有用的。
根據(jù)本發(fā)明，可提供發(fā)色性、透明性等的分光反射特性優(yōu)異，相對于有機溶劑，特別是非極性溶劑溶解性高的色素化合物，特別提供品紅色的色素化合物。該色素化合物可控制相對于有機溶劑，特別是非極性溶劑溶解性，因此可通過采用該色素化合物，提供具有良好品紅色色調的水性色素分散液。該水性色素分散液可有效地作為噴墨記錄用油墨使用。
權利要求
1.色素化合物，其特征在于，該色素化合物為以下通式(1)所示的化合物 式中，R1、R2表示相同或不同的碳原子數(shù)為1-4的直鏈烷基，R3表示碳原子數(shù)為1-6的烷基，An-表示反陰離子。
2.如權利要求1所述的色素化合物，其中，R1、R2為甲基或乙基。
3.如權利要求1所述的色素化合物，其中，R3為甲基或乙基。
4.如權利要求1所述的色素化合物，其中，An-為選自鹵化物離子，硫酸離子(SO42-)、高氯酸根(ClO4-)、四氟化硼酸根(BF4-)、六氟化磷酸根(PF6-)、甲基丙烯酸根(CH2C(CH3)COO-)、對甲苯磺酸根(CH3C6H4SO3-)、脂肪酸離子(R-COO-R為脂肪族基團)、芳香族羧酸離子(Ar-COO-Ar為芳香族基團)的至少一種離子。
5.如權利要求4所述的色素化合物，其中An-為芳香族羧酸離子。
6.油墨，其為含有水性介質和色素化合物的油墨，其特征在于，該色素化合物為以下通式(1)所示的化合物 式中，R1、R2表示相同或不同的碳原子數(shù)為1-4的直鏈烷基，R3表示碳原子數(shù)為1-6的烷基，An-表示反陰離子。
7.如權利要求6所述的油墨，其中，R1、R2為甲基或乙基。
8.如權利要求6所述的油墨，其中，R3為甲基或乙基。
9.如權利要求6所述的油墨，其中，An-為選自鹵化物離子，硫酸離子(SO42-)、高氯酸根(ClO4-)、四氟化硼酸根(BF4-)、六氟化磷酸根(PF6-)、甲基丙烯酸根(CH2C(CH3)COO-)、對甲苯磺酸根(CH3C6H4SO3-)、脂肪酸離子(R-COO-R為脂肪族基團)、芳香族羧酸離子(Ar-COO-Ar為芳香族基團)的至少一種離子。
10.如權利要求9所述的油墨，其中，An-為芳香族羧酸離子。
11.作為噴墨用的權利要求6所述的油墨。
12.油墨罐，其特征為具有收容權利要求11所述油墨的油墨收容部。
13.記錄元件，其特征為設置有收容權利要求11所述油墨的油墨收容部，和吐出該油墨液滴用的頭部。
14.噴墨記錄裝置，其特征為具有權利要求11所述的油墨，和吐出該油墨用的噴墨記錄頭。
15.噴墨記錄方法，其特征為具有采用噴墨法將權利要求11所述的油墨吐出在記錄介質上的工序。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供色素化合物，其具有優(yōu)異分光反射特性和高溶解性，同時，在作為噴墨用油墨的水性色素分散液的情況下，可獲得具有良好的色調，并且耐水性也優(yōu)異的油墨圖像，本發(fā)明還提供含有該化合物的油墨、油墨罐、記錄元件、記錄裝置以及記錄方法。本發(fā)明的色素化合物，其特征在于，該色素化合物為以下通式(1)所示的化合物[式中，R
文檔編號C09D11/00GK1654547SQ20051000826
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月7日 優(yōu)先權日2004年2月13日
發(fā)明者村井泰亮, 豐田隆之, 宮崎健, 山岸祐子 申請人:佳能株式會社