説明

インクジェット記録用水性インク

【課題】長期間保存後又は高温で経時された後であっても、吐出安定性に優れたインクジェット記録用水性インクを提供する。
【解決手段】スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸の総含有率が45質量%以上であるスチレン−アクリル酸系共重合体、ならびに、下記一般式(1)で表されるアゾ顔料、その互変異性体およびそれらの塩または水和物の少なくとも1種を含むビニルポリマー粒子の水分散体と、水性液媒体とを含むインクジェット記録用水性インク。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクジェット記録用水性インクに関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット用被記録媒体として様々な媒体が使用されているが、インクジェット専用紙のみならず、市販の普通紙、上質紙やコート紙やアート紙などの印刷媒体でも高品位の画質が求められている。普通紙や印刷媒体を使用する場合、耐水性や耐光性等の堅牢性を与えるインク色材として顔料が好適に使用されているが、コストの観点も含めて水性顔料インクについての検討が種々行われている。
その中でも、インクジェット記録用水性顔料インクに用いるイエロー顔料としてアゾ系顔料(例えば、C.I.ピグメントイエロー74等)が好ましく使用されている。
水性顔料インクとして、C.I.ピグメントイエロー74顔料とアニオン性基含有有機高分子化合物を含有する顔料水分散体を含むインクジェット記録用水性インクが開示されている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、顔料としてC.I.ピグメントイエロー74と、分散剤としてメタクリル酸n−ブチルとアクリル酸n−ブチルとメタクリル酸2−ヒドロキシエチルとメタクリル酸およびスチレンとの共重合体とを用いることで、分散性と分散安定性および鮮明な画像を形成することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2000−239594号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載の顔料水分散体を用いて構成したインクジェット記録用水性インクでは、長期間保存あるいは高温で経時された後に使用すると、目詰まりによる不吐出の点で満足できるレベルでないことが判明した。
本発明の課題は、長期間保存後又は高温で経時された後であっても、吐出安定性に優れたインクジェット記録用水性インクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
<1> スチレン系モノマーに由来する構成単位と、アクリル酸およびメタクリル酸の少なくとも一方に由来する構成単位とを含み、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸に由来する構成単位の総含有率が45質量%以上であるスチレン−アクリル酸系共重合体、ならびに、下記一般式(1)で表されるアゾ顔料およびその互変異性体ならびにそれらの塩および水和物の少なくとも1種を含むビニルポリマー粒子と、水性液媒体と、を含むインクジェット記録用水性インク。
【0006】
【化1】

【0007】
(一般式(1)中、Qは、それが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。
n=2〜4の場合、一般式(1)はQ、W、X、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す)
【0008】
<2> 前記スチレン−アクリル酸系共重合体は、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸に由来する構成単位の総含有率が60質量%以上90質量%以下である前記<1>に記載のインクジェット記録用水性インク。
<3> 前記スチレン−アクリル酸系共重合体の酸価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下である前記<1>または<2>に記載のインクジェット記録用水性インク。
<4> 前記一般式(1)で表されるアゾ顔料は、下記一般式(2)で表される前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【0009】
【化2】

【0010】
(一般式(2)中、Qは、それが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、Xは水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。
n=2〜4の場合、一般式(2)はQ、W、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す)
【0011】
<5> 前記一般式(1)中のQは、それが結合する2つの炭素原子と共に5員の含窒素ヘテロ環を表す前記<1>〜<4>のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
<6> 前記一般式(1)中のnが2である前記<1>〜<5>のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【0012】
<7> 前記一般式(2)中のXが水素原子である前記<4>〜<6>のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
<8> 前記一般式(1)で表されるアゾ顔料が、下記一般式(3)で表される前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【0013】
【化3】

【0014】
(一般式(3)中、Yは水素原子または置換基を表し、Gは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。
n=2〜4の場合、一般式(3)はG、Y、Q、W、X、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す)
【0015】
<9> 前記一般式(1)中のWが、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基、または総炭素数3以下のアルキルアミノ基である前記<1>〜<8>のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
<10> 前記一般式(3)中のGが、総炭素数3以下のアルキル基であることを特徴とする請求項8または請求項9に記載のインクジェット記録用水性インク。
【0016】
<11> 一般式(3)で表されるアゾ顔料が、下記一般式(4)で表される前記<8>に記載のインクジェット記録用水性インク。
【0017】
【化4】

【0018】
(一般式(4)中、Zは5〜8員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基を表し、Y、Y、R11、R12は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表し、G、Gは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、またはヘテロ環基を表し、W、Wはそれぞれ独立にアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表す)
【0019】
<12> 一般式(4)中のW、Wが、それぞれ独立に総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基、または総炭素数3以下のアルキルアミノ基である前記<11>に記載のインクジェット記録用水性インク。
<13> 前記一般式(4)中のG、Gが、それぞれ独立に総炭素数3以下のアルキル基である前記<11>または<12>に記載のインクジェット記録用水性インク。
<14> 前記一般式(4)中のZが、6員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基であることを特徴とする前記<11>〜<13>のいずれかに1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、長期間保存後又は高温で経時された後であっても、吐出安定性に優れたインクジェット記録用水性インクを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明の発明者等は、アゾ基が結合する炭素原子に隣接する炭素原子に分子内水素結合を形成可能なカルボニル基を有するアゾ顔料と、特定の構造を有するビニルポリマーとを用いて着色粒子を形成することにより、長期間保存後あるいは高温に曝された後であっても、吐出安定性に優れ、濃度ムラ及び筋ムラの発生を抑制することが可能なインクジェット記録用水性インクを得られることを見出した。
【0022】
以下、本発明について詳細に説明する。
[ビニルポリマー粒子]
本発明におけるビニルポリマー粒子(着色粒子)は、スチレン−アクリル酸系共重合体の少なくとも1種と、下記一般式(1)で表されるアゾ顔料およびその互変異性体ならびにそれらの塩および水和物の少なくとも1種とを含んで構成される。
【0023】
<スチレン−アクリル酸系共重合体>
本発明において用いられるスチレン−アクリル酸系共重合体は、スチレン系モノマーに由来する構成単位の少なくとも1種と、アクリル酸およびメタクリル酸のうちの少なくとも一方に由来する構成単位の少なくとも1種とを含む。
本発明においては、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸の和が、前記スチレン−アクリル酸系共重合体を構成する全モノマーの総量に対して45質量%以上であるが、50質量%以上であることが好ましく、さらに好ましくは60〜90質量%の範囲である。
【0024】
本発明で使用するスチレン−アクリル酸系共重合体を構成するスチレン系モノマーとしては、公知の化合物を用いることができる。例えば、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、i−プロピルスチレン、n−ブチルスチレン、t−ブチルスチレン等のアルキルスチレンモノマー、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、ビニル安息香酸メチル、およびα−メチルスチレン、ビニルナフタレン等などが挙げられる。
これらスチレン系モノマーのなかでもアルキルスチレンモノマーを用いることが好ましく、スチレンモノマーを用いることが特に好ましい。
【0025】
本発明におけるスチレン−アクリル酸系共重合体は、必要に応じて、スチレン系モノマー、アクリル酸、およびメタクリル酸以外のモノマーであって、これらのモノマーと重合可能なその他のモノマーに由来する構成単位を含んで構成することができる。
【0026】
このようなその他のモノマーの例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、3−エトキシプロピルアクリレート、2−エトキシブチルアクリレート、3−エトキシブチルアクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、エチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレート、メチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートのような(メタ)アクリル酸エステル類;ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ビスフェノールAのような多価アルコールまたは多価フェノールのモノ(メタ)アクリル酸エステル類;マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルのようなマレイン酸ジアルキルエステル類;N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−(2−メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジアリル(メタ)アクリルアミド、N−アリル(メタ)アクリルアミドなどのような(メタ)アクリルアミド類;ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、および安息香酸ビニルなどのビニルエステル類等を挙げることができる。
【0027】
本発明においては、分散安定性の観点から、その他のモノマーとして(メタ)アクリル酸エステル類を用いることが好ましく、(メタ)アクリル酸アルキルエステル類を用いることがより好ましく、炭素数1〜4のアルキル基の(メタ)アクリル酸エステル類を用いることが更に好ましい。
尚、(メタ)アクリル酸エステルはアクリル酸エステルとメタクリル酸エステルのいずれかを意味する。
また、これらのその他のモノマーは、その1種又は2種以上を、前記スチレン−アクリル酸系共重合体を構成するモノマー成分として用いることができる。
【0028】
本発明において前記スチレン−アクリル酸系共重合体が、例えば、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、メチルメタクリレートからなる場合、これらのモノマーの共重合比は、スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:メチルメタクリレート=25〜90:0〜17:0〜17:10〜55であることが好ましく、40〜70:4〜10:5〜11:20〜55であることがより好ましい。
【0029】
以下に、本発明におけるスチレン−アクリル酸系共重合体におけるモノマー構成の具体例を示すが本発明はこれらに限定されるものではない。
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:メチルメタクリレート=25:10:10:55
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:メチルメタクリレート=40:10:10:40
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:メチルメタクリレート=55:18:18:9
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:メチルメタクリレート=70:10:10:10
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:メチルメタクリレート=55:4:3:38
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸=80:10:10
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸=90:5:5
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:ベンジルメタクリレート=55:5:5:35
・スチレン:アクリル酸:メタクリル酸:シクロヘキシルメタクリレート=55:5:5:35
【0030】
本発明におけるスチレン−アクリル酸系共重合体の酸価は、顔料分散性、保存安定性の観点から、50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが好ましく、60mgKOH/g以上150mgKOH/g未満であることがより好ましい。
なお、ここでいう酸価とは、スチレン−アクリル酸系共重合体の1gを完全に中和するのに要するKOHの質量(mg)で定義され、JIS規格(JISK0070、1992)記載の方法により測定することができる。
【0031】
本発明におけるスチレン−アクリル酸系共重合体は、各構造単位が不規則的に導入されたランダム共重合体であっても、規則的に導入されたブロック共重合体であっても良く、ブロック共重合体である場合の各構造単位は、如何なる導入順序で合成されたものであっても良く、同一の構成成分を2度以上用いてもよい。
本発明におけるスチレン−アクリル酸系共重合体としては、ランダム共重合体であることが汎用性、製造性の点で好ましい。
【0032】
さらに、本発明で用いるスチレン−アクリル酸系共重合体の分子量範囲は、重量平均分子量(Mw)として、好ましくは1万〜15万であり、より好ましくは2万〜5万であり、さらに好ましくは3万〜4万である。
前記分子量を上記範囲とすることにより、分散剤としての立体反発効果が良好な傾向となり、また立体効果により顔料への吸着に時間がかからなくなる傾向の観点から好ましい。
【0033】
また、本発明で用いるスチレン−アクリル酸系共重合体の分子量分布(重量平均分子量値/数平均分子量値で表される)は、1〜6であることが好ましく、1〜4であることがより好ましい。
前記分子量分布を上記範囲とすることは、インクの分散安定性、吐出安定性の観点から好ましい。
【0034】
ここで数平均分子量及び、重量平均分子量は、TSKgel SuperHZM−H、TSKgel SuperHZ4000、TSKgel SuperHZ200(何れも東ソー(株)製の商品名)のカラムを使用したGPC分析装置により、溶媒THF、示差屈折計により検出し、標準物質としてポリスチレンを用い換算して表した分子量である。
【0035】
本発明におけるスチレン−アクリル酸系共重合体としては、スチレン系モノマーに由来する構成単位が25質量%以上であって、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタアクリル酸に由来する構成単位の合計が45質量%以上であって、その他のモノマーに由来する構成単位が(メタ)アクリル酸エステル類に由来するものであって、重量平均分子量が1〜15万であることが好ましい。
より好ましくは、スチレン系モノマーに由来する構成単位が40〜70質量%であって、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタアクリル酸に由来する構成単位の合計が50〜80質量%であって、その他のモノマーに由来する構成単位が(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来するものであって、重量平均分子量が2〜5万である。
【0036】
本発明に用いられるスチレン−アクリル酸系共重合体は、種々の重合方法、例えば溶液重合、沈澱重合、懸濁重合、塊状重合、乳化重合により合成することができる。また重合反応は回分式、半連続式、連続式等の公知の操作で行うことができる。
重合の開始方法はラジカル開始剤を用いる方法、光または放射線を照射する方法等がある。これらの重合方法、重合の開始方法は、例えば鶴田禎二「高分子合成方法」改定版(日刊工業新聞社刊、1971)や大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和47年刊、124〜154頁に記載されている。
【0037】
上記重合方法のうち、特にラジカル開始剤を用いた溶液重合法が好ましい。溶液重合法で用いられる溶剤は、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールのような種々の有機溶剤の単独あるいは2種以上の混合物でも良いし、水との混合溶媒としても良い。
【0038】
重合温度は生成するポリマーの分子量、開始剤の種類などと関連して設定する必要があり、通常、0℃〜100℃程度であるが、50〜100℃の範囲で重合を行うことが好ましい。
反応圧力は、適宜選定可能であるが、通常は、1〜100kgf/cm、特に、1〜30kgf/cm程度が好ましい。反応時間は、5〜30時間程度である。得られた樹脂は再沈殿などの精製を行っても良い。
【0039】
前記ビニルポリマー粒子における前記スチレン−アクリル酸系共重合体の含有率は、分散安定性の観点から、アゾ顔料に対して、10質量%以上90質量%以下の範囲が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。
【0040】
<アゾ顔料>
本発明に用いられるアゾ顔料は、代表的には一般式(1)で表され、前記スチレン−アクリル酸系共重合体とともにビニルポリマー粒子を構成する。また、前記アゾ顔料は一般式(1)で表される構造であっても、その互変異性体であってもよく、また、それらの塩および水和物の少なくとも1種としてビニルポリマー粒子を構成してもよい。
以下、下記一般式(1)で表されるアゾ顔料について説明する。
一般式(1)で表される化合物は、その特異的な構造により色素分子の分子内・分子間相互作用を形成しやすく、水または有機溶媒等に対する溶解性が低く、好ましい形態のアゾ顔料とすることができる。
顔料は、水や有機溶媒等に分子分散状態で溶解させて使用する染料とは異なり、媒体中に分子集合体等の固体粒子として微細に分散させて用いるものである。
【0041】
【化5】

【0042】
一般式(1)中、Qはそれが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。n=2〜4の場合は、Q、W、X、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す。
【0043】
nが1の場合、一般式(1)で表されるアゾ顔料は、モノ型アゾ顔料を表す。
またnが2の場合、一般式(1)で表されるアゾ顔料は、括弧内に示されるアゾ化合物の2つが、Q、W、X、X、R、およびRのいずれかを介して互いに結合したビス型アゾ顔料を表す。
【0044】
nが3の場合、一般式(1)で表されるアゾ顔料は、括弧内に示されるアゾ化合物の3つが、Q、W、X、X、R、およびRのいずれかを介して互いに結合したトリス型アゾ顔料を表す。前記各アゾ化合物の結合様式としては、例えば、前記アゾ化合物の1つにおけるQ、W、X、X、R、およびRのうちの2つが2価の基であって、他の2つのアゾ化合物におけるQ、W、X、X、R、およびRのいずれかがそれぞれ2価の基であるか、前記アゾ化合物の1つにおけるQ、W、X、X、R、およびRのうちの1つが3価の基であって、他の2つのアゾ化合物におけるQ、W、X、X、R、およびRのいずれかがそれぞれ2価の基である。
【0045】
nが4の時、一般式(1)で表されるアゾ顔料は、括弧内に示されるアゾ化合物の4つが、Q、W、X、X、R、およびRのいずれかを介して互いに結合したテトラキス型アゾ顔料を表す。前記各アゾ化合物の結合様式としては、例えば、前記アゾ化合物の1つにおけるQ、W、X、X、R、およびRのうちの3つが2価の基であって、他の3つのアゾ化合物におけるQ、W、X、X、R、およびRのいずれかがそれぞれ2価の基であるか、前記アゾ化合物の1つにおけるQ、W、X、X、R、およびRのうちの2つが2価の基で、他の1つが3価の基であって、他の3つのアゾ化合物におけるQ、W、X、X、R、およびRのいずれかがそれぞれ2価の基であるか、前記アゾ化合物の1つにおけるQ、W、X、X、R、およびRのうちの1つが4価の基で、他の3つのアゾ化合物におけるQ、W、X、X、R、およびRのいずれかがそれぞれ2価の基である。
【0046】
本発明においてnは、1〜3の整数が好ましく、さらに1または2が好ましく、その中でも2が特に好ましい。nを2とすることで水や有機溶剤に対する溶解性が低下(実質的に難溶化)し、耐水性、耐薬品堅牢性が向上する点で好ましい。
【0047】
一般式(1)において、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表す。
【0048】
、Xで表されるアルキル基としては、それぞれ独立に直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルキル基が挙げられ、シクロアルキル基、ビシクロアルキル基、更に環構造が多いトリシクロ構造なども包含するものである。以下に説明する置換基の中のアルキル基(例えば、アルコキシ基、アルキルカルボニル基、アルキルスルホニル基のアルキル基)もこのような概念のアルキル基を表す。
具体的には、アルキル基としては、炭素数1から30のアルキル基が好ましく、 特に、炭素数1から8のアルキル基が好ましい。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、n−オクチル基、エイコシル基、2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、2―エチルヘキシル基等が挙げられる。シクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数3から30の置換または無置換のシクロアルキル基、例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、4−n−ドデシルシクロヘキシル基等が挙げられる。ビシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数5から30の置換もしくは無置換のビシクロアルキル基、つまり、炭素数5から30のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、ビシクロ[1.2.2]ヘプタン−2−イル基、ビシクロ[2.2.2]オクタン−3−イル基等が挙げられる。
【0049】
、Xで表されるアシル基としては、それぞれ独立に、ホルミル基、炭素数2から30の置換または無置換のアルキルカルボニル基、炭素数7から30の置換もしくは無置換のアリールカルボニル基、炭素数2から30の置換もしくは無置換の炭素原子でカルボニル基と結合している複素環カルボニル基が好ましく、特に炭素数2から8のアルキルカルボニル基、炭素数7から18の置換もしくは無置換のアリールカルボニル基、炭素数2から18の置換もしくは無置換の炭素原子でカルボニル基と結合している複素環カルボニル基が好ましい。例えば、アセチル基、ピバロイル基、2−クロロアセチル基、ステアロイル基、ベンゾイル基、p−n−オクチルオキシフェニルカルボニル基、2−ピリジルカルボニル基、2−フリルカルボニル基等が挙げられる。
【0050】
、Xで表されるアルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基としては、それぞれ独立に炭素数1から30の置換または無置換のアルキルスルホニル基、6から30の置換または無置換のアリールスルホニル基が好ましく、特に炭素数1から8の置換または無置換のアルキルスルホニル基、6から18の置換または無置換のアリールスルホニル基が好ましい。例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、フェニルスルホニル基、p−メチルフェニルスルホニル基等が挙げられる。
【0051】
その中でも好ましいX、Xは、それぞれ独立に水素原子、アシル基、アルキルスルホニル基であり、より好ましくは、X、Xの少なくとも一方が水素原子であり、その中でもXとXが共に水素原子であることが特に好ましい。X、Xの少なくとも一方が水素原子の場合、色素分子が分子内および分子間の少なくとも一方で水素結合を強固に形成しやすくなり、より安定な分子配列の顔料を構成しやすくなる。これにより、より良好な色相、より高い堅牢性(例えば、耐光、耐ガス、耐熱、耐水、耐薬品等が達成される。)
【0052】
一般式(1)において、Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表す。
【0053】
Wで表されるアルコキシ基としては、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルコキシ基が好ましく、特に炭素数1から5の置換もしくは無置換のアルコキシ基が好ましい。例えば、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−オクチルオキシ基、2−メトキシエトキシ基等が挙げられる。
【0054】
Wで表されるアミノ基としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロ環アミノ基を含み、アミノ基、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアニリノ基が挙げられ、その中でもアミノ基が挙げられ、その中でもアミノ基、炭素数1から8の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数6から18の置換もしくは無置換のアニリノ基が好ましく、更にアミノ基、炭素数1から4の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数6から12の置換もしくは無置換のアニリノ基が好ましく、例えば、アミノ基(−NH)、メチルアミノ基(−NHCH)、ジメチルアミノ基{−N(CH}、アニリノ基(−NHPh)、N−メチル−アニリノ基{−N(CH)Ph}、ジフェニルアミノ基{−N(Ph)}等が挙げられる。
【0055】
Wで表されるアルキル基としては、直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルキル基が挙げられ、シクロアルキル基、ビシクロアルキル基、更に環構造が多いトリシクロ構造なども包含するものである。以下に説明する置換基の中のアルキル基(例えば、アルコキシ基、アルキルチオ基のアルキル基)もこのような概念のアルキル基を表す。詳細には、アルキル基としては、好ましくは、炭素数1から30のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−オクチル基、エイコシル基、2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、2―エチルヘキシル基等が挙げられ、シクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数3から30の置換または無置換のシクロアルキル基、例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、4−n−ドデシルシクロヘキシル基等が挙げられ、ビシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数5から30の置換もしくは無置換のビシクロアルキル基、つまり、炭素数5から30のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、ビシクロ[1.2.2]ヘプタン−2−イル基、ビシクロ[2.2.2]オクタン−3−イル基等が挙げられる。
【0056】
Wで表されるアリール基としては、好ましくは、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリール基、例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、m−クロロフェニル基、o−ヘキサデカノイルアミノフェニル基等が挙げられる。
好ましくは、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリール基が挙げられ、その中でも、炭素数6から18の置換もしくは無置換のアリール基が好ましく、更に炭素数6から12の置換もしくは無置換のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、m−クロロフェニル基、o−ヘキサデカノイルアミノフェニル基等が挙げられる。
【0057】
Wは、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基)、アミノ基(例えば、−NH基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)又はアリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基)が好ましく、その中でもアルコシキ基、アミノ基、フェニル基又はアルキル基が好ましく、更にアルコキシ基、アミノ基が好ましい。
より好ましくは、総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数5以下のアルキルアミノ基である。Wが総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基、総炭素数5以下のアルキルアミノ基の場合、色素分子が分子内及び分子間の少なくとも一方で水素結合を強固に形成しやすくなり、良好な色相、高い堅牢性(例えば、耐光、耐ガス、耐熱、耐水、耐薬品等)の点で好ましい。
色相、光堅牢性、耐溶剤性の点から特に好ましくは、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数3以下のアルキルアミノ基であり、その中でも特にメトキシ基(−OCH基)又はエトキシ基(−OC基)が好ましく、良好な色相と光堅牢性向上の点からメトキシ基が最も好ましい。
【0058】
一般式(1)において、Rは水素原子または置換基を表し、Rが置換基を表す場合の置換基としては、炭素数1〜12の直鎖又は分岐鎖アルキル基、炭素数7〜18の直鎖又は分岐鎖アラルキル基、炭素数2〜12の直鎖又は分岐鎖アルケニル基、炭素数2〜12の直鎖又は分岐鎖アルキニル基、炭素数3〜12の直鎖又は分岐鎖シクロアルキル基、炭素数3〜12の直鎖又は分岐鎖シクロアルケニル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、n−ブチル、i−ブチル、sec−ブチル、t−ブチル、2−エチルヘキシル、2−メチルスルホニルエチル、3−フェノキシプロピル、トリフルオロメチル、シクロペンチル)、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子)、アリール基(例えば、フェニル、4−t−ブチルフェニル、2,4−ジ−t−アミルフェニル)、ヘテロ環基(例えば、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、2−フリル、2−チエニル、2−ピリミジニル、2−ベンゾチアゾリル)、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基、アミノ基、アルキルオキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、2−メトキシエトキシ、2−メチルスルホニルエトキシ)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ、2−メチルフェノキシ、4−t−ブチルフェノキシ、3−ニトロフェノキシ、3−t−ブチルオキシカルボニルフェノキシ、3−メトキシカルボニルフェニルオキシ、アシルアミノ基(例えば、アセトアミド、ベンズアミド、4−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェノキシ)ブタンアミド)、アルキルアミノ基(例えば、メチルアミノ、ブチルアミノ、ジエチルアミノ、メチルブチルアミノ)、アリールアミノ基(例えば、フェニルアミノ、2−クロロアニリノ)、ウレイド基(例えば、フェニルウレイド、メチルウレイド、N,N−ジブチルウレイド)、スルファモイルアミノ基(例えば、N,N−ジプロピルスルファモイルアミノ)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ、オクチルチオ、2−フェノキシエチルチオ)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ、2−ブトキシ−5−t−オクチルフェニルチオ、2−カルボキシフェニルチオ)、アルキルオキシカルボニルアミノ基(例えば、メトキシカルボニルアミノ)、アルキルスルホニルアミノ基及びアリールスルホニルアミノ基(例えば、メチルスルホニルアミノ、フェニルスルホニルアミノ、p−トルエンスルホニルアミノ)、カルバモイル基(例えば、N−エチルカルバモイル、N,N−ジブチルカルバモイル)、スルファモイル基(例えば、N−エチルスルファモイル、N,N−ジプロピルスルファモイル、N−フェニルスルファモイル)、スルホニル基(例えば、メチルスルホニル、オクチルスルホニル、フェニルスルホニル、p−トルエンスルホニル)、アルキルオキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル、ブチルオキシカルボニル)、ヘテロ環オキシ基(例えば、1−フェニルテトラゾール−5−オキシ、2−テトラヒドロピラニルオキシ)、アゾ基(例えば、フェニルアゾ、4−メトキシフェニルアゾ、4−ピバロイルアミノフェニルアゾ、2−ヒドロキシ−4−プロパノイルフェニルアゾ)、アシルオキシ基(例えば、アセトキシ)、カルバモイルオキシ基(例えば、N−メチルカルバモイルオキシ、N−フェニルカルバモイルオキシ)、シリルオキシ基(例えば、トリメチルシリルオキシ、ジブチルメチルシリルオキシ)、アリールオキシカルボニルアミノ基(例えば、フェノキシカルボニルアミノ)、イミド基(例えば、N−スクシンイミド、N−フタルイミド)、ヘテロ環チオ基(例えば、2−ベンゾチアゾリルチオ、2,4−ジ−フェノキシ−1,3,5−トリアゾール−6−チオ、2−ピリジルチオ)、スルフィニル基(例えば、3−フェノキシプロピルスルフィニル)、ホスホニル基(例えば、フェノキシホスホニル、オクチルオキシホスホニル、フェニルホスホニル)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェノキシカルボニル)、アシル基(例えば、アセチル、3−フェニルプロパノイル、ベンゾイル)、イオン性親水性基(カルボキシル基、スルホ基など)が挙げられる。
【0059】
一般式(1)において、好ましいRは、置換もしくは無置換の総炭素数1〜8のアシルアミノ基、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、または置換もしくは無置換の総炭素数4〜12のヘテロ環基であり、より好ましくは、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基または分岐アルキル基であり、さらに好ましくは、総炭素数1〜4の直鎖アルキル基または分岐アルキル基である。具体的には、メチル基、i−プロピル基またはt−ブチル基が好ましく、i−プロピル基またはt−ブチル基が更に好ましく、t−ブチル基が特に好ましい。
を総炭素数の小さい(例えば、炭素数1〜4)直鎖アルキル基または分岐アルキル基にすることで、より優れた色相、着色力、画像堅牢性向上が達成される。
【0060】
一般式(1)において、Rはヘテロ環基を表し、それらは更に縮環していてもよい。Rとして好ましくは5〜8員のヘテロ環基であり、より好ましくは、5または6員の置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、特に好ましくは、炭素数3から10の6員含窒素ヘテロ環基である。
【0061】
前記Rで表されるヘテロ環基を、置換位置を限定しないで例示すると、ピリジル、ピラジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、トリアジニル、キノリニル、イソキノリニル、キナゾリニル、シンノリニル、フタラジニル、キノキサリニル、ピロリル、インドリル、フリル、ベンゾフリル、チエニル、ベンゾチエニル、ピラゾリル、イミダゾリル、ベンズイミダゾリル、トリアゾリル、オキサゾリル、ベンズオキサゾリル、チアゾリル、ベンゾチアゾリル、イソチアゾリル、ベンズイソチアゾリル、チアジアゾリル、イソオキサゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、イミダゾリジニル、チアゾリニル、スルホラニルなどが挙げられる。
【0062】
で表されるヘテロ環基の好ましい例としては、ピリジル、ピリミジニル、s−トリアジニル、ピリダジニル、ピラジニル、1,2,4−チアジアゾリル、1,3,4−チアジアゾリル、イミダゾリルであり、より好ましくは、ピリジル、ピリミジニル、s−トリアジニル、ピリダジニル、ピラジニルである。特に色相、着色力、画像堅牢性の点から、ピリミジニル、s−トリアジニルが好ましく、更に4,6−に置換基を有するピリミジニル、2位に炭素数1〜4のアルコキシ基を有するs−トリアジニルが色相と画像堅牢性の点から好ましく、その中でも特に4,6−に置換基を有するピリミジニルが良好な色相と光堅牢性向上の点から特に好ましい。
【0063】
一般式(1)において、Qはそれが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表す。前記ヘテロ環には、脂肪族環、芳香族環、または他のヘテロ環が縮合していてもよい。
Qが炭素原子と共に形成する5〜7員のヘテロ環としては、例えば、チオフェン環、フラン環、ピロール環、インドリン環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、トリアジン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、オキサアゼピン環などが挙げられる。各ヘテロ環は、更に置換基を有していてもよい。前記置換基は、一般式(1)中のRにおける置換基と同義である。
【0064】
Qが炭素原子と共に表す5〜7員のヘテロ環として好ましくは、5員の含窒素ヘテロ環であり、より好ましくは、下記一般式(a)〜(j)で表されるヘテロ環のいずれかである。さらに、色相、着色力、画像堅牢性の観点から、下記一般式(a)〜(f)、または(j)で表されるヘテロ環であることが好ましく、下記一般式(a)、(b)、(c)、(e)、または(j)で表されるヘテロ環であることがより好ましく、(a)、または(c)で表されるヘテロ環であることがさらに好ましく、(a)で表されるヘテロ環であることが特に好ましい。
尚、下記一般式(a)〜(j)において、「*」は一般式(1)におけるアゾ基との結合位置を表す。
【0065】
【化6】



【0066】
一般式(a)〜(j)において、Raは、水素原子または置換基を表し、RbおよびRcは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。
Wは一般式(1)中のWと同義であり、好ましいものも同じである。
【0067】
Wは、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基)、アミノ基(例えば、−NH基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)又はアリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基)が好ましく、その中でもアルコシキ基、アミノ基又はアルキル基が好ましく、更にアルコキシ基、アミノ基が好ましい。
より好ましくは、総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数5以下のアルキルアミノ基である。Wが総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基、総炭素数5以下のアルキルアミノ基の場合、良好な色相、高い堅牢性(耐光・ガス・熱・水・薬品)の点で好ましい。
色相、光堅牢性、耐溶剤性の点から特に好ましくは、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数3以下のアルキルアミノ基であり、その中でも特にメトキシ基(−OCH基)又はエトキシ基(−OC基)、アミノ基が好ましく、良好な色相と光堅牢性向上の点からメトキシ基が最も好ましい。
【0068】
Raとして好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、または置換もしくは無置換の総炭素数4〜12ヘテロ環基であり、より好ましくは、水素原子、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基及びまたは分岐アルキル基であり、特に好ましくは、水素原子、または総炭素数1〜4の直鎖アルキル基である。さらに色相と光堅牢性の観点から、水素原子、メチル基が好ましく、その中でも水素原子が特に好ましい。
【0069】
Rb、Rcとして好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアルキニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、より好ましくは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロ環基である。さらに色相と画像堅牢性の観点から、総炭素数3以下のアルキル基であることが好ましく、その中でも良好な色相と光堅牢性向上の点から、メチル基が特に好ましい。
【0070】
本発明において、Q、W、X、X、R、およびRが、更に置換基を有する場合の置換基としては、下記の置換基(以下「置換基J」と称する場合がある)を挙げることができる。
【0071】
例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールまたはヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基、イオン性親水性基が例として挙げられる。
【0072】
更に詳しくは、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子が挙げられる。
【0073】
アルキル基としては、前記一般式(1)中のX、Xで表されるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同様である。
【0074】
アラルキル基としては、置換もしくは無置換のアラルキル基が挙げられ、置換もしくは無置換のアラルキル基としては、炭素原子数が7〜30のアラルキル基が好ましい。例えばベンジル基および2−フェネチル基を挙げられる。
【0075】
アルケニル基としては、直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルケニル基が挙げられ、シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基を包含する。詳細には、アルケニル基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換または無置換のアルケニル基、例えば、ビニル基、アリル基、プレニル基、ゲラニル基、オレイル基等が挙げられ、シクロアルケニル基としては、好ましくは、炭素数3から30の置換もしくは無置換のシクロアルケニル基、つまり、炭素数3から30のシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、2−シクロペンテン−1−イル基、2−シクロヘキセン−1−イル基等が挙げられ、ビシクロアルケニル基としては、置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、好ましくは、炭素数5から30の置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、つまり二重結合を一個持つビシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−1−イル基、ビシクロ[2.2.2]オクト−2−エン−4−イル基等が挙げられる。
【0076】
アルキニル基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換または無置換のアルキニル基、例えば、エチニル基、プロパルギル基、トリメチルシリルエチニル基等が挙げられる。
【0077】
アリール基としては、好ましくは、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリール基、例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、m−クロロフェニル基、o−ヘキサデカノイルアミノフェニル基等が挙げられる。
【0078】
ヘテロ環基としては、好ましくは、5または6員の置換もしくは無置換の芳香族もしくは非芳香族のヘテロ環化合物から一個の水素原子を取り除いた1価の基であり、更に好ましくは、炭素数3から30の5または6員の芳香族のヘテロ環基、例えば、2−フリル基、2−チエニル基、2−ピリミジニル基、2−ベンゾチアゾリル基等が挙げられる。
【0079】
アルコキシ基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、t−ブトキシ基、n−オクチルオキシ基、2−メトキシエトキシ基等が挙げられる。
【0080】
アリールオキシ基としては、好ましくは、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリールオキシ基、例えば、フェノキシ基、2−メチルフェノキシ基、4−t−ブチルフェノキシ基、3−ニトロフェノキシ基、2−テトラデカノイルアミノフェノキシ基等が挙げられる。
【0081】
シリルオキシ基としては、好ましくは、炭素数0から20の置換もしくは無置換のシリルオキシ基、例えば、トリメチルシリルオキシ基、ジフェニルメチルシリルオキシ基等が挙げられる。
【0082】
ヘテロ環オキシ基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換もしくは無置換のヘテロ環オキシ基、例えば、1−フェニルテトラゾール−5−オキシ基、2−テトラヒドロピラニルオキシ基等が挙げられる。
【0083】
アシルオキシ基としては、好ましくは、ホルミルオキシ基、炭素数2から30の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルオキシ基、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルオキシ基、例えば、アセチルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ステアロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、p−メトキシフェニルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
【0084】
カルバモイルオキシ基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換もしくは無置換のカルバモイルオキシ基、例えば、N,N−ジメチルカルバモイルオキシ基、N,N−ジエチルカルバモイルオキシ基、モルホリノカルボニルオキシ基、N,N−ジ−n−オクチルアミノカルボニルオキシ基、N−n−オクチルカルバモイルオキシ基等が挙げられる。
【0085】
アルコキシカルボニルオキシ基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニルオキシ基、例えば、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、t−ブトキシカルボニルオキシ基、n−オクチルオキシカルボニルオキシ基等が挙げられる。
【0086】
アリールオキシカルボニルオキシ基としては、好ましくは、炭素数7から30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニルオキシ基、例えば、フェノキシカルボニルオキシ基、p−メトキシフェノキシカルボニルオキシ基、p−n−ヘキサデシルオキシフェノキシカルボニルオキシ基等が挙げられる。
【0087】
アミノ基としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロ環アミノ基を含み、好ましくは、アミノ基、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルキルアミノ基、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアニリノ基、例えば、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、N−メチル−アニリノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる。
【0088】
アシルアミノ基としては、好ましくは、ホルミルアミノ基、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルキルカルボニルアミノ基、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリールカルボニルアミノ基、例えば、アセチルアミノ基、ピバロイルアミノ基、ラウロイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、3,4,5−トリ−n−オクチルオキシフェニルカルボニルアミノ基等が挙げられる。
【0089】
アミノカルボニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアミノカルボニルアミノ基、例えば、カルバモイルアミノ基、N,N−ジメチルアミノカルボニルアミノ基、N,N−ジエチルアミノカルボニルアミノ基、モルホリノカルボニルアミノ基等が挙げられる。
【0090】
アルコキシカルボニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニルアミノ基、例えば、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、t−ブトキシカルボニルアミノ基、n−オクタデシルオキシカルボニルアミノ基、N−メチル−メトキシカルボニルアミノ基等が挙げられる。
【0091】
アリールオキシカルボニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数7から30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニルアミノ基、例えば、フェノキシカルボニルアミノ基、p−クロロフェノキシカルボニルアミノ基、m−n−オクチルオキシフェノキシカルボニルアミノ基等が挙げられる。
【0092】
スルファモイルアミノ基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のスルファモイルアミノ基、例えば、スルファモイルアミノ基、N,N−ジメチルアミノスルホニルアミノ基、N−n−オクチルアミノスルホニルアミノ基等が挙げられる。
【0093】
アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルキルスルホニルアミノ基、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリールスルホニルアミノ基、例えば、メチルスルホニルアミノ基、ブチルスルホニルアミノ基、フェニルスルホニルアミノ基、2,3,5−トリクロロフェニルスルホニルアミノ基、p−メチルフェニルスルホニルアミノ基等が挙げられる。
アルキルチオ基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換もしくは無置換のアルキルチオ基、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、n−ヘキサデシルチオ基等が挙げられる。
【0094】
アリールチオ基としては、好ましくは、炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリールチオ基、例えば、フェニルチオ基、p−クロロフェニルチオ基、m−メトキシフェニルチオ基等が挙げられる。
【0095】
ヘテロ環チオ基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換または無置換のヘテロ環チオ基、例えば、2−ベンゾチアゾリルチオ基、1−フェニルテトラゾール−5−イルチオ基等が挙げられる。
【0096】
スルファモイル基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のスルファモイル基、例えば、N−エチルスルファモイル基、N−(3−ドデシルオキシプロピル)スルファモイル基、N,N−ジメチルスルファモイル基、N−アセチルスルファモイル基、N−ベンゾイルスルファモイル基、N−(N’−フェニルカルバモイル)スルファモイル基等が挙げられる。
【0097】
アルキルまたはアリールスルフィニル基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換または無置換のアルキルスルフィニル基、6から30の置換または無置換のアリールスルフィニル基、例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、p−メチルフェニルスルフィニル基等が挙げられる。
【0098】
アルキルまたはアリールスルホニル基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換または無置換のアルキルスルホニル基、6から30の置換または無置換のアリールスルホニル基、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、フェニルスルホニル基、p−メチルフェニルスルホニル基等が挙げられる。
【0099】
アシル基としては、好ましくは、ホルミル基、炭素数2から30の置換または無置換のアルキルカルボニル基、炭素数7から30の置換もしくは無置換のアリールカルボニル基、炭素数2から30の置換もしくは無置換の炭素原子でカルボニル基と結合しているヘテロ環カルボニル基、例えば、アセチル基、ピバロイル基、2−クロロアセチル基、ステアロイル基、ベンゾイル基、p−n−オクチルオキシフェニルカルボニル基、2−ピリジルカルボニル基、2−フリルカルボニル基等が挙げられる。
【0100】
アリールオキシカルボニル基としては、好ましくは、炭素数7から30の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニル基、例えば、フェノキシカルボニル基、o−クロロフェノキシカルボニル基、m−ニトロフェノキシカルボニル基、p−t−ブチルフェノキシカルボニル基等が挙げられる。
【0101】
アルコキシカルボニル基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換もしくは無置換アルコキシカルボニル基、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基、n−オクタデシルオキシカルボニル基等が挙げられる。
【0102】
カルバモイル基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換もしくは無置換のカルバモイル基、例えば、カルバモイル基、N−メチルカルバモイル基、N,N−ジメチルカルバモイル基、N,N−ジ−n−オクチルカルバモイル基、N−(メチルスルホニル)カルバモイル基等が挙げられる。
【0103】
アリールまたはヘテロ環アゾ基としては、好ましくは炭素数6から30の置換もしくは無置換のアリールアゾ基、炭素数3から30の置換もしくは無置換のヘテロ環アゾ基、例えば、フェニルアゾ基、p−クロロフェニルアゾ基、5−エチルチオ−1,3,4−チアジアゾール−2−イルアゾ基等が挙げられる。
【0104】
イミド基としては、好ましくは、N−スクシンイミド基、N−フタルイミド基等が挙げられる。
【0105】
ホスフィノ基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のホスフィノ基、例えば、ジメチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、メチルフェノキシホスフィノ基等が挙げられる。
【0106】
ホスフィニル基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のホスフィニル基、例えば、ホスフィニル基、ジオクチルオキシホスフィニル基、ジエトキシホスフィニル基等が挙げられる。
【0107】
ホスフィニルオキシ基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のホスフィニルオキシ基、例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ基、ジオクチルオキシホスフィニルオキシ基等が挙げられる。
【0108】
ホスフィニルアミノ基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のホスフィニルアミノ基、例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ基、ジメチルアミノホスフィニルアミノ基が挙げられる。
【0109】
シリル基としては、好ましくは、炭素数0から30の置換もしくは無置換のシリル基、例えば、トリメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、フェニルジメチルシリル基等が挙げられる。
【0110】
イオン性親水性基としては、好ましくは、−SOM、−COM:M=Ca、Mg、Ba等のレーキ顔料の形態等が挙げられる。
【0111】
上記の置換基の中で、水素原子を有するものは、該水素原子が上記の置換基で置換されていても良い。そのような置換基の例としては、アルキルカルボニルアミノスルホニル基、アリールカルボニルアミノスルホニル基、アルキルスルホニルアミノカルボニル基、アリールスルホニルアミノカルボニル基が挙げられる。その例としては、メチルスルホニルアミノカルボニル基、p−メチルフェニルスルホニルアミノカルボニル基、アセチルアミノスルホニル基、ベンゾイルアミノスルホニル基が挙げられる。
【0112】
本発明の一般式(1)で表される顔料の好ましい置換基の組み合わせについては、種々の置換基の少なくとも1つが前記の好ましい基である化合物が好ましく、より多くの種々の置換基が前記好ましい基である化合物がより好ましく、全ての置換基が前記好ましい基である化合物が特に好ましい。
【0113】
本発明の一般式(1)で表されるアゾ顔料として特に好ましい置換基の組み合わせは、以下の(イ)〜(ヘ)を含むものである。
【0114】
(イ)X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)、アシル基(例えば、ホルミル基、アセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、またはエチルスルホニル基)、アリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基)が好ましく、その中でも水素原子、アセチル基、メチルスルホニル基が好ましく、特に水素原子が好ましく、その中でもXとXが共に水素原子であることが特に好ましい。
【0115】
(ロ)Wは、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基)、アミノ基(例えば、−NH基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)又はアリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基)が好ましく、その中でもアルコキシ基、アミノ基又はアルキル基が好ましく、更にアルコキシ基又はアミノ基が好ましい。
より好ましくは、総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数5以下のアルキルアミノ基である。Wが総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基、総炭素数5以下のアルキルアミノ基の場合、良好な色相、高い堅牢性(例えば、耐光性、耐ガス性、耐熱性、耐水性、耐薬品性等)の点で好ましい。
色相、光堅牢性、耐溶剤性の点から特に好ましくは、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数3以下のアルキルアミノ基であり、その中でも特にメトキシ基(−OCH基)又はエトキシ基(−OC基)が好ましく、良好な色相と光堅牢性向上の点からメトキシ基が特に好ましい。
【0116】
(ハ)Rは、水素原子、又は置換基(例えば、置換もしくは無置換の総炭素数1〜8のアシルアミノ基、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜12のヘテロ環基)が好ましく、より好ましくは、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基もしくは分岐アルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜10のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜8のヘテロ環基であり、更にメチル基、i−プロピル基、t−ブチル基、フェニル基、又はピリジル基が好ましく、その中でもt−ブチル基が特に好ましい。
【0117】
(ニ)Rは、ヘテロ環基を表し、それらは更に縮環していてもよい。R2として好ましくは5〜8員ヘテロ環基であり、より好ましくは、5または6員の置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、特に好ましくは、炭素数3から10の6員含窒素ヘテロ環基である。更に好ましいヘテロ環の例は、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環、1,2,4チアジアゾール環、1,3,4チアジアゾール環、イミダゾール環であり、より好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環であり、特に好ましくは、ピリミジン環、s−トリアジン環であり、その中でもピリミジン環が特に好ましい。
【0118】
(ホ)Qは、それが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、ヘテロ環に脂肪族環、芳香族環、または他のヘテロ環が縮合していてもよい。特に好ましいQが炭素原子と共に形成する5〜7員のヘテロ環としては、例えば、チオフェン環、フラン環、ピロール環、インドール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、トリアジン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、オキサアゼピン環などが挙げられる。各ヘテロ環には、更に置換基を有していてもよい。特に、Qが炭素原子と共に形成する5〜7員のヘテロ環として好ましくは、5員含窒素ヘテロ環であり、特に好ましくは、下記一般式(a)〜(j)のいずれかで表されるヘテロ環である。
尚、下記一般式(a)〜(j)において、「*」は一般式(1)におけるアゾ基との結合位置を表す。
【0119】
【化7】



【0120】
一般式(a)〜(j)において、Raは、水素原子または置換基を表し、RbおよびRcは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、基、アリール基またはヘテロ環基を表す。Wは一般式(1)中のWと同義であり好ましいものも同じである。
【0121】
Raとして好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、または置換もしくは無置換の総炭素数4〜12ヘテロ環基であり、より好ましくは、水素原子、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基及びまたは分岐アルキル基であり、特に好ましくは、水素原子、または総炭素数1〜4の直鎖アルキル基であり、水素原子、メチル基が好ましく、その中でも水素原子が特に好ましい。
【0122】
Rb、Rcとして好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアルキニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、より好ましくは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、特に好ましくは、総炭素数3以下のアルキル基であり、その中でもメチル基が特に好ましい。
【0123】
更に、Qが炭素原子と共に表す5員のヘテロ環として、色相、着色力、画像堅牢性の観点から、上記一般式(a)〜(f)、または(j)で表されるヘテロ環であることが好ましく、上記一般式(a)、(b)、(c)、(e)、または(j)で表されるヘテロ環であることがより好ましく、(a)、または(c)で表されるヘテロ環であることがさらに好ましく、(a)で表されるヘテロ環であることが特に好ましい。
【0124】
(ヘ)nは、1〜3の整数が好ましく、さらに1または2が好ましく、その中でもn=2が特に好ましい。
【0125】
上記一般式(1)で表されるアゾ顔料は、下記一般式(2)で表されるアゾ顔料であることが好ましい。
以下、一般式(2)により表されるアゾ顔料について詳細に説明する。
【0126】
【化8】

【0127】
一般式(2)中のQ、W、X、R、R及びnは、前記一般式(1)中のQ、W、X、R、R及びnと同義である。n=2〜4の場合は、括弧内に示されるアゾ化合物の2〜4つが、Q、W、X、R、またはRを介して互いに結合した2〜4量体をそれぞれ表す。
【0128】
以下に、前記Q、W、X、R、R、及びnを更に詳しく説明する。
Q、W、X、R、R、およびnの例は、上記一般式(1)中のQ、W、X、R、R、およびnの例とそれぞれ同義であり、好ましい例もそれぞれ同じである。
【0129】
本発明の一般式(2)で表される顔料の好ましい置換基の組み合わせについては、種々の置換基の少なくとも1つが前記の好ましい基である化合物が好ましく、より多くの種々の置換基が前記好ましい基である化合物がより好ましく、全ての置換基が前記好ましい基である化合物が特に好ましい。
【0130】
本発明の一般式(2)で表されるアゾ顔料として特に好ましい置換基の組み合わせは、前述の一般式(1)で表されるアゾ顔料における(イ)〜(ヘ)と同様の組み合わせを含むものである。
【0131】
(イ)Xは水素原子、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)、アシル基(例えば、ホルミル基、アセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、またはエチルスルホニル基)、アリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基)が好ましく、その中でも水素原子、アセチル基、メチルスルホニル基が好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
【0132】
(ロ)Wは、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基)、アミノ基(例えば、−NH基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)又はアリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基)が好ましく、その中でもアルコキシ基、アミノ基又はアルキル基が好ましく、更にアルコキシ基、アミノ基が好ましい。
より好ましくは、総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数5以下のアルキルアミノ基である。Wが総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基、総炭素数5以下のアルキルアミノ基の場合、良好な色相、高い堅牢性(例えば、耐光性、耐ガス性、耐熱性、耐水性、耐薬品性等)の点で好ましい。
色相、光堅牢性、耐溶剤性の点から特に好ましくは、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数3以下のアルキルアミノ基であり、その中でも特にメトキシ基(−OCH基)又はエトキシ基(−OC基)が好ましく、良好な色相と光堅牢性向上の点からメトキシ基が特に好ましい。
【0133】
(ハ)Rは、水素原子、又は置換基(例えば、置換もしくは無置換の総炭素数1〜8のアシルアミノ基、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜12のヘテロ環基)が好ましく、より好ましくは、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基もしくは分岐アルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜10のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜8のヘテロ環基であり、更にメチル基、i−プロピル基、t−ブチル基、フェニル基、又はピリジル基が好ましく、その中でもt−ブチル基が特に好ましい。
【0134】
(ニ)Rは、ヘテロ環基を表し、それらは更に縮環していてもよい。Rとして好ましくは5〜8員ヘテロ環基であり、より好ましくは、5または6員の置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、特に好ましくは、炭素数3から10の6員含窒素ヘテロ環基である。更に好ましいヘテロ環の例は、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環、1,2,4チアジアゾール環、1,3,4チアジアゾール環、イミダゾール環であり、より好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環であり、特に好ましくは、ピリミジン環、s−トリアジン環であり、その中でもピリミジン環が特に好ましい。
【0135】
(ホ)Qは、炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、ヘテロ環に脂肪族環、芳香族環、または他のヘテロ環が縮合していてもよい。特に好ましいQが炭素原子と共に形成する5〜7員のヘテロ環としては、例えば、チオフェン環、フラン環、ピロール環、インドール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、トリアジン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、オキサアゼピン環などが挙げられる。各ヘテロ環基には、更に置換基を有していてもよい。特に、Qが炭素原子と共に形成する5〜7員のヘテロ環として好ましくは、5員含窒素ヘテロ環であり、さらに好ましくは、下記一般式(a)〜(j)のいずれかで表されるヘテロ環が特に好ましい。
尚、下記一般式(a)〜(j)において、「*」は一般式(2)におけるアゾ基との結合位置を表す。
【0136】
【化9】

【0137】
一般式(a)〜(j)において、Raは、水素原子または置換基を表し、RbおよびRcは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、基、アリール基またはヘテロ環基を表す。Wは一般式(1)中のWと同義であり好ましいものも同じである。
【0138】
Raとして好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、または置換もしくは無置換の総炭素数4〜12ヘテロ環基であり、より好ましくは、水素原子、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基及びまたは分岐アルキル基であり、特に好ましくは、水素原子、または総炭素数1〜4の直鎖アルキル基であり、水素原子、メチル基が好ましく、その中でも水素原子が特に好ましい。
【0139】
Rb、Rcとして好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアルキニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、より好ましくは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、特に好ましくは、総炭素数3以下のアルキル基であり、その中でもメチル基が特に好ましい。
【0140】
更に、Qが炭素原子と共に表す5員のヘテロ環として、色相、着色力、画像堅牢性の観点から、上記一般式(a)〜(f)、または(j)で表されるヘテロ環であることが好ましく、上記一般式(a)、(b)、(c)、(e)、または(j)で表されるヘテロ環であることがより好ましく、(a)、または(c)で表されるヘテロ環であることがより好ましく、(a)で表されるヘテロ環であることが特に好ましい。
【0141】
(ヘ)nは、1〜3の整数が好ましく、さらに1または2が好ましく、その中でもn=2が特に好ましい。
【0142】
本発明におけるアゾ顔料は、一般式(1)または(2)で表されるアゾ顔料の互変異性体もその範囲に含むものである。一般式(1)及び(2)は、化学構造上取りうる数種の互変異性体の中から1つの極限構造式の形で示しているが、明示的に記載された構造以外の互変異性体であってもよく、複数の互変異性体を含有した混合物であってもよい。
【0143】
例えば、一般式(2)で表される顔料には、下記一般式(2’)で表されるアゾ−ヒドラゾンの互変異性体が考えられ、一般式(2)で表されるアゾ顔料の互変異性体である以下の一般式(2’)で表される化合物も本発明の範囲に含むものである。
【0144】
【化10】



【0145】
一般式(2’)中、R、R、Q、W、X、及びnは、一般式(2)中のR、R、Q、W、X、及びnと同義であり、好ましい範囲も同様である。
【0146】
本発明における上記一般式(1)で表されるアゾ顔料は、下記一般式(3)で表されるアゾ顔料であることがより好ましい。
【0147】
【化11】

【0148】
一般式(3)中のYは水素原子または置換基を表し、Gは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、W、X、X、R、R及びnは前記一般式(1)中のW、X、X、R、R及びnとそれぞれ同義である。n=2〜4の場合、括弧内に示されたアゾ化合物の2〜4つが、G、Y、W、X、X、R、またはRを介して互いに結合した2量体〜4量体をそれぞれ表す。
【0149】
以下に、前記W、X、X、R、R、G、Y及びnを更に詳しく説明する。
W、X、X、R、Rおよびnの例としては、上記一般式(1)中のW、X、X、R、Rおよびnの例とそれぞれ同義であり、好ましい例もそれぞれ同じである。
【0150】
Gは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、特に好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基、ベンジル基、2−フェネチル基、ビニル基、アリル基、エチニル基、プロパルギル基、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基が好ましく、更に水素原子、メチル基、フェニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基が好ましく、その中でもメチル基、2−ピリジル基、2,6−ピリミジニル基、2,5−ピラジニル基が好ましい。
またGがアルキル基を表す場合、総炭素数5以下のアルキル基であることが好ましく、総炭素数3以下のアルキル基であることがより好ましく、メチル基が特に好ましい。
【0151】
Yが置換基を表す場合の例としては、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルまたはアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、アルキルまたはアリールスルフィニル基、アルキルまたはアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールまたはヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基が例として挙げられる。
Yとして特に好ましくは、水素原子、アルキル基(例えば、メチル基)アリール基(例えば、フェニル基)、ヘテロ環基(例えば2−ピリジル基)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基)であり、更に水素原子、メチル基、フェニル基、メチルチオ基であり、その中でも水素原子が特に好ましい。
【0152】
本発明の一般式(3)で表される顔料の好ましい置換基の組み合わせについては、種々の置換基の少なくとも1つが前記の好ましい基である化合物が好ましく、より多くの種々の置換基が前記好ましい基である化合物がより好ましく、全ての置換基が前記好ましい基である化合物が特に好ましい。
【0153】
本発明の一般式(3)で表されるアゾ顔料として特に好ましい置換基の組み合わせは、以下の(イ)〜(ト)を含むものである。
【0154】
(イ)X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)、アシル基(例えば、ホルミル基、アセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、またはエチルスルホニル基)、アリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基)が好ましく、その中でも水素原子、アセチル基、メチルスルホニル基が好ましく、特に水素原子が好ましく、その中でも特にXとXの少なくとも一方が水素原子であることがより好ましく、共に水素原子であることが特に好ましい。
とXの少なくとも一方が水素原子であることにより、色素分子の分子間相互作用だけでなく、分子内相互作用を強固に形成しやすくなる事でより安定な分子配列の顔料を構成しやすくなり、良好な色相、高い堅牢性(例えば、耐光・耐ガス・耐熱・耐水・耐薬品等)の点で好ましい。
【0155】
(ロ)Wは、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基)、アミノ基(例えば、−NH基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)又はアリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基)が好ましく、その中でもアルコキシ基、アミノ基又はアルキル基が好ましく、更にアルコキシ基、アミノ基が好ましい。
より好ましくは、総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数5以下のアルキルアミノ基である。Wが総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基、総炭素数5以下のアルキルアミノ基の場合、良好な色相、高い堅牢性(例えば、耐光性、耐ガス性、耐熱性、耐水性、耐薬品性等)の点で好ましい。
色相、光堅牢性、耐溶剤性の点から特に好ましくは、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数3以下のアルキルアミノ基であり、その中でも特にメトキシ基(−OCH基)又はエトキシ基(−OC基)が好ましく、良好な色相と光堅牢性向上の点からメトキシ基が特に好ましい。
【0156】
(ハ)Rは、水素原子、又は置換基(例えば、置換もしくは無置換の総炭素数1〜8のアシルアミノ基、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜12のヘテロ環基)が好ましく、より好ましくは、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基もしくは分岐アルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜10のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜8のヘテロ環基であり、更にメチル基、i−プロピル基、t−ブチル基、フェニル環、又はピリジン環が好ましく、その中でもt−ブチル基が特に好ましい。
【0157】
(ニ)Rは、ヘテロ環基を表し、それらは更に縮環していてもよい。R2として好ましくは5〜8員ヘテロ環基であり、より好ましくは、5または6員の置換もしくは無置換のヘテロ環基であり、特に好ましくは、炭素数3から10の6員含窒素ヘテロ環基である。更に好ましいヘテロ環の例は、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環、1,2,4チアジアゾール環、1,3,4チアジアゾール環、イミダゾール環であり、より好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環であり、特に好ましくは、ピリミジン環、s−トリアジン環であり、その中でもピリミジン環が特に好ましい。
【0158】
(ホ)Gは、好ましくは、水素原子、総炭素数12以下の、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はヘテロ環基を表す。
より好ましくは総炭素数6以下のアルキル基、総炭素数6以下のシクロアルキル基、総炭素数12以下のアラルキル基、総炭素数12以下のアルケニル基、総炭素数12以下のアルキニル基、総炭素数12以下のアリール基又は総炭素数12以下のヘテロ環基を表す。
更に好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基、ビニル基、アリル基、エチニル基若しくはプロパルギル基、ベンジル基、2−フェネチル基、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基を表す。
特に水素原子、メチル基、フェニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基が好ましく、その中でも、メチル基、2−ピリジル基、2,6−ピリミジニル基、2,5−ピラジニル基が好ましく、メチル基であることが最も好ましい。
【0159】
(ヘ)Yは、水素原子、アルキル基(例えば、メチル基)アリール基(例えば、フェニル基)、ヘテロ環基(例えば2−ピリジル基)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基)であり、更に水素原子、メチル基、フェニル基、メチルチオ基であり、その中でも水素原子が特に好ましい。
【0160】
(ト)nは、1〜3の整数が好ましく、さらに1または2が好ましく、その中でもn=2が特に好ましい。
【0161】
一般式(1)、(2)および(3)において、好ましいnは2または3のときであり、特に好ましくは、nが2のときである。nが2の場合、着色力が高く、耐光性に優れ、かつ耐薬品堅牢性が向上する。
【0162】
一般式(1)、(2)および(3)において、n=2の場合のアゾ顔料は、括弧内に示されるアゾ化合物の2つが、Q、W、X、X、R、またはRを介して互いに結合した2量体を表す。
【0163】
本発明におけるアゾ顔料が2量体を表す場合、例えば、下記一般式(4)、(5)、(6)、(7)、(8)及び(9)で表される連結様式が挙げられる。
【0164】
【化12】

【0165】
一般式(4)中、G、Gはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のGと同義である。R11、R12はそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。W、Wはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のWと同義である。Y、Yはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のYと同義である。
【0166】
Zは、5〜8員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基を表す。
前記5〜8員の含窒素ヘテロ環は、一般式(3)中のRにおける5〜8員のヘテロ環の例として挙げたヘテロ環のうちの含窒素ヘテロ環と同義であり、好ましい範囲も同様である。
また、含窒素ヘテロ環に由来する2価の基とは、含窒素ヘテロ環化合物から2つの水素原子を取り除いて形成される2価の基を意味し、水素原子が取り除かれる位置は特に限定されない。
【0167】
【化13】

【0168】
一般式(5)中、G、Gはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のGと同義である。R11、R12はそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。W、Wはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のWと同義である。
、Zはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。
【0169】
は2価の基を表し、前記一般式(3)中のYとして例示した置換基のうち、2価の置換基となりうる置換基と同義である。具体的には、Yとしてはアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、またはアルキルチオ基に由来する2価の基であることが好ましい。
【0170】
【化14】

【0171】
一般式(6)中、G、Gはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のGと同義である。R11、R12はそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。W、Wはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のWと同義である。Y、Yはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のYと同義である。Z、Zはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。
【0172】
は2価の基を表し、前記一般式(3)中のXまたはXとして例示した置換基のうち、2価の置換基となりうる置換基と同義である。具体的には、Xとしてはアルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基、またはアリールスルホニル基に由来する2価の基であることが好ましい。
【0173】
【化15】

【0174】
一般式(7)中、G、Gはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のGと同義である。R11、R12はそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。Y、Yはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のYと同義である。Z、Zはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。
【0175】
は2価の基を表し、前記一般式(3)中のWとして例示した置換基のうち、2価の置換基となりうる置換基と同義である。具体的には、Wとしてはアルコキシ基、アルキル基、またはアリール基に由来する2価の基であることが好ましい。
【0176】
【化16】

【0177】
一般式(8)中、G、Gはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のGと同義である。W、Wはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のWと同義である。Y、Yはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のYと同義である。Z、Zはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。
【0178】
は2価の基を表し、前記一般式(3)中のRとして例示した置換基のうち、2価の置換基となりうる置換基と同義である。具体的には、Rとしてはアシルアミノ基、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基に由来する2価の基であることが好ましい。
【0179】
【化17】

【0180】
一般式(9)中、R11、R12はそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。W、Wはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のWと同義である。Y、Yはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のYと同義である。Z、Zはそれぞれ独立に、前記一般式(3)中のRと同義である。
【0181】
は2価の基を表し、前記一般式(3)中のGとして例示した置換基のうち、2価の置換基となりうる置換基と同義である。具体的には、Gとしてはアルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、またはヘテロ環基に由来する2価の基であることが好ましい。
【0182】
本発明において、一般式(3)で表されるアゾ顔料は、特に、上記一般式(4)、(5)、(7)、(8)及び(9)で表されるアゾ顔料であることが好ましく、更に上記一般式(4)、(5)、(7)及び(9)で表されるアゾ顔料であることがより好ましく、その中でも特に上記一般式(4)で表されるアゾ顔料であることが特に好ましい。
【0183】
以下、一般式(4)により表されるアゾ顔料、およびその互変異性体について詳細に説明する。
【0184】
【化18】

【0185】
一般式(4)中、Zは5〜8員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基を表し、Y、Y、R11、R12は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表し、G、Gは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、W、Wはそれぞれ独立にアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表す。
【0186】
一般式(4)において、Zは2価の5〜8員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基を表す。好ましい含窒素ヘテロ環を、置換位置を限定せずに例示すると、ピロール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアジアゾール環、チオフェン環、フラン環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環である。より好ましくは、6員含窒素ヘテロ環であり、例えば、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環が挙げられる。Zとして特に好ましくは、ピリミジン環に由来する2価の基である。
Zが6員含窒素ヘテロ環の場合、色素分子の分子内、分子間作用が、水素結合性、分子の平面性の点からもより向上しやすい点で好ましい。
【0187】
一般式(4)において、Y、Yは、前記一般式(3)中のYと同義であり、好ましい例も同じである。またG、Gは、前記一般式(3)中のGと同義であり、好ましい例も同じである。また、R11、R12は、前記一般式(3)中のRと同義であり、好ましい例も同じである。またW、Wは、前記一般式(1)中のWと同義であり、好ましい例も同じである。
【0188】
本発明におけるアゾ顔料は、一般式(4)で表されるアゾ顔料の互変異性体もその範囲に含むものである。一般式(4)は、化学構造上取りうる数種の互変異性体の中から極限構造式の形で示しているが、記載された構造以外の互変異性体であってもよく、複数の互変異性体を含有した混合物として用いても良い。
例えば、一般式(4)で表されるアゾ顔料には、下記一般式(4’)で表されるアゾ−ヒドラゾンの互変異性体が考えられる。
本発明は、一般式(4)で表されるアゾ顔料の互変異性体である以下の一般式(4’)で表される化合物もその範囲に含むものである。
【0189】
【化19】

【0190】
一般式(4’)中、R11、R12、W、W、Y、Y、G、G及びZは、一般式(4)中のR11、R12、W、W、Y、Y、G、G及びZとそれぞれ同義である。
【0191】
尚、前記一般式(4)で表される化合物の好ましい置換基の組み合わせについては、種々の置換基の少なくとも1つが前記の好ましい基である化合物が好ましく、より多くの種々の置換基が前記好ましい基である化合物がより好ましく、全ての置換基が前記好ましい基である化合物が特に好ましい。
【0192】
本発明の一般式(4)で表されるアゾ顔料として特に好ましい組み合わせは、以下の(イ)〜(ホ)を含むものである。
【0193】
(イ)W、Wはそれぞれ独立に、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、t−ブトキシ基)、アミノ基(例えば、−NH基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基)またはアリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基)が好ましく、その中でもアルコキシ基、アミノ基またはアルキル基が好ましく、更にアルコキシ基、アミノ基が好ましく、さらに好ましくは、総炭素数5以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数5以下のアルキルアミノ基であり、特に好ましくは、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基(−NH基)、総炭素数3以下のアルキルアミノ基であり、その中でもメトキシ基(−OCH基)が特に好ましい。
【0194】
(ロ)R11、R12はそれぞれ独立に、水素原子、または置換基(例えば、置換もしくは無置換の総炭素数1〜8のアシルアミノ基、置換もしくは無置換の総炭素数1〜12のアルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜18のアリール基、または置換もしくは無置換の総炭素数4〜12のヘテロ環基)が好ましく、より好ましくは、総炭素数1〜8の直鎖アルキル基もしくは分岐アルキル基、置換もしくは無置換の総炭素数6〜10のアリール基、又は置換もしくは無置換の総炭素数4〜8のヘテロ環基であり、更にメチル基、i−プロピル基またはt−ブチル基、フェニル基又はピリジル基が好ましく、その中でもt−ブチル基が特に好ましい。
【0195】
(ハ)Zは、5〜8員の含窒素ヘテロ環基に由来する2価の基を表し、それらは更に縮環していてもよい。Zにおける含窒素ヘテロ環としては、5または6員の置換もしくは無置換の含窒素ヘテロ環、例えば、ピロール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアジアゾール環、チオフェン環、フラン環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ピリダジン環が好ましく、特に好ましくは、炭素数3から10の6員含窒素ヘテロ環基である。更に好ましいヘテロ環の例は、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環であり、より好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、s−トリアジン環、ピリダジン環、ピラジン環であり、更に好ましくは、ピリミジン環、s−トリアジン環であり、その中でもピリミジン環が特に好ましい。
【0196】
(ニ)G、Gはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表し、特に好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、シクロプロピル基、ベンジル基、2−フェネチル基、ビニル基、アリル基、エチニル基、プロパルギル基、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基が好ましく、更に水素原子、メチル基、フェニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基が好ましく、その中でもメチル基、2−ピリジル基、2,6−ピリミジニル基、2,5−ピラジニル基が特に好ましい。
またG、Gで表されるアルキル基としては、総炭素数5以下のアルキル基がより好ましく、総炭素数3以下のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
【0197】
(ホ)Y、Yはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基(例えば、メチル基)アリール基(例えば、フェニル基)、ヘテロ環基(例えば2−ピリジル基)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基)であり、更に水素原子、メチル基、フェニル基、メチルチオ基であり、その中でも水素原子が特に好ましい。
【0198】
本発明のアゾ顔料において、一般式(1)、(2)および(3)における好ましいnは、2または3のときであり、特に好ましくは、nが2のときである。nが2の場合、着色力が高く耐光性に優れ、かつ耐薬品堅牢性が向上する。
【0199】
本発明における上記一般式(1)、(2)、(3)及び(4)で表されるアゾ顔料のうち、好ましくは下記一般式(10)〜(13)のいずれかで表されるアゾ顔料である。
【0200】
【化20】

【0201】
上記一般式(10)中のR、R、W及びQは、上記一般式(2)中のR、R、W及びQとそれぞれ同義である。
上記一般式(11)中のG、R、R、W及びYは、上記一般式(3)中のG、R、R、W及びYとそれぞれ同義である。
【0202】
【化21】

【0203】
上記一般式(12)中のG、G、R11、R12、W、W、Y及びYは、上記一般式(4)中のG、G、R11、R12、W、W、Y及びYとそれぞれ同義である。
11、X12は、それぞれ独立に上記一般式(4)中のZで表される含窒素ヘテロ環に由来する2価の基(Het.)中のヘテロ原子を表す。
【0204】
【化22】

【0205】
上記一般式(13)中、G、G及びGはそれぞれ独立に上記一般式(3)中のGと同義である。またW、W及びWはそれぞれ独立に上記一般式(3)中のWと同義である。またY、Y及びYはそれぞれ独立に上記一般式(3)中のYと同義である。またR11、R12及びR13はそれぞれ独立に上記一般式(3)中のRと同義である。
さらにX11、X12及びX13はそれぞれ独立に、上記一般式(3)中の括弧内に示されるアゾ化合物がそれぞれ有する3つのRによって構成される3価のヘテロ環基(Het.)中のヘテロ原子を表す。
【0206】
本発明において、上記一般式(1)、(2)、(3)及び(4)で表されるアゾ顔料においては多数の互変異性体が考えられる。
また、本発明において、一般式(1)で表されるアゾ顔料は、分子内水素結合又は分子内交叉水素結合を形成する置換基を有することが好ましい。本発明における一般式(1)で表されるアゾ顔料は、少なくとも1個以上の分子内交叉水素結合を形成する置換基を有することが好ましく、少なくとも3個以上の分子内水素結合を形成する置換基を有することがより好ましく、少なくとも3個以上の分子内水素結合を形成する置換基を有し、且つ、それらの水素結合の少なくとも2個が分子内交叉水素結合を形成する場合が特に好ましい。
【0207】
一般式(1)、(2)、(3)及び(4)で表されるアゾ顔料のうち、前述したように特に好ましいアゾ顔料の一般式の例としては、上記一般式(10)〜(13)で表されるアゾ顔料を挙げることができる。
【0208】
これらの構造が好ましい要因としては、一般式(10)〜(13)で示すようにアゾ顔料構造に含有するヘテロ環を構成する窒素原子、水素原子およびヘテロ原子(アゾ基またはその互変異性体であるヒドラゾン基の窒素原子とカルボニル基の酸素原子またはアミノ基の窒素原子)が少なくとも1個以上の分子内の交叉水素結合(分子内水素結合)を容易に形成し易いことが挙げられる。
これらの構造が好ましい要因としては、上記一般式(10)及び(11)で示すように、アゾ顔料が含有するヘテロ環基を構成する窒素原子、アミノ基の水素原子およびヘテロ原子(例えば、アゾ基またはその互変異性体であるヒドラゾン基の窒素原子、カルボニル基の酸素原子、およびアミノ基の窒素原子)が少なくとも1個以上の分子内の交叉水素結合を容易に形成し易いことが挙げられる。
【0209】
更に好ましくは、上記一般式(12)及び(13)で示すように、アゾ顔料が含有するヘテロ環基を構成する窒素原子、アミノ基の水素原子およびヘテロ原子(例えば、アゾ基またはその互変異性体であるヒドラゾン基の窒素原子、カルボニル基の酸素原子またはアミノ基の窒素原子)が少なくとも4個以上の分子内水素結合を容易に形成し易く、且つ、少なくとも2個以上の分子内の交叉水素結合を容易に形成し易いことが挙げられる。
その結果、分子の平面性が上がり、更に分子内・分子間相互作用が向上し、例えば一般式(12)で表されるアゾ顔料の結晶性が高くなり(高次構造を形成し易くなり)、顔料としての要求性能である、光堅牢性、熱安定性、湿熱安定性、耐水性、耐ガス性及びまたは耐溶剤性が大幅に向上するため、特に好ましい例となる。
【0210】
また、本発明におけるアゾ顔料においては、一般式(1)〜(13)で表される化合物中に同位元素(例えば、H、H、13C、15N)を含有していてもよい。
【0211】
以下に前記一般式(1)〜(13)で表されるアゾ顔料の具体例として、Pig.−1〜Pig.−70を以下に示すが、本発明に用いられるアゾ顔料は、下記の例に限定されるものではない。また、以下の具体例の構造は化学構造上取りうる数種の互変異性体の中から極限構造式の形で示されているが、記載された構造以外の互変異性体構造のものであっても良いことは言うまでもない。
【0212】
【化23】



【0213】
【化24】

【0214】
【化25】



【0215】
【化26】



【0216】
【化27】



【0217】
【化28】



【0218】
【化29】



【0219】
【化30】



【0220】
【化31】



【0221】
【化32】

【0222】
【化33】



【0223】
【化34】



【0224】
【化35】



【0225】
【化36】



【0226】
【化37】



【0227】
【化38】



【0228】
【化39】



【0229】
【化40】



【0230】
【化41】



【0231】
【化42】



【0232】
【化43】



【0233】
【化44】



【0234】
【化45】



【0235】
【化46】



【0236】
本発明における一般式(1)〜(4)で表されるアゾ顔料は、化学構造式が一般式(1)〜(4)又はその互変異性体であれば良いが、その結晶形態についても特に制限はない。例えば、多形(結晶多形)とも呼ばれるいかなる結晶形態の顔料であっても良い。
【0237】
結晶多形は、同じ化学組成を有するが、結晶中におけるビルディングブロック(分子又はイオン)の配置が異なる結晶のことを言う。結晶多形においては、その結晶構造によって化学的及び物理的性質が決定され、各結晶多形は、レオロジー、色相、及び他の色特性によってそれぞれ区別することができる。また、異なる結晶多形は、X-Ray Diffraction(粉末X線回折測定結果)やX-Ray Analysis(X線結晶構造解析結果)によって確認することもできる。
本発明における一般式(1)〜(4)で表されるアゾ顔料に結晶多形が存在する場合、その結晶型はどの多形であってもよく、また2種以上の多形の混合物であっても良いが、結晶型が単一のものを主成分とすることが好ましい。すなわち結晶多形の混入が少ないものが好ましく、単一の結晶型を有するアゾ顔料の含有量はアゾ顔料全体に対し70%〜100%、好ましくは80%〜100%、より好ましくは90%〜100%、更に好ましくは95%〜100、特に好ましくは100%である。
【0238】
単一の結晶型を有するアゾ顔料を主成分とすることで、色素分子の配列に対して規則性が向上し、分子内・分子間相互作用が強まり高次な3次元ネットワークを形成しやすくなる。その結果として色相の向上・光堅牢性・熱堅牢性・湿度堅牢性・酸化性ガス堅牢性及び耐溶剤性等、顔料に要求される性能の点で好ましい。
アゾ顔料における結晶多形の混合比は、単結晶X線結晶構造解析、粉末X線回折(XRD)、結晶の顕微鏡写真(TEM)、IR(KBr法)等の固体の物理化学的測定値から確認できる。
【0239】
本発明において、一般式(1)で表されるアゾ顔料が酸基を有する場合には、酸基の一部あるいは全部が塩型のものであってもよく、塩型の顔料と遊離酸型の顔料が混在していてもよい。上記の塩型の例としてNa、Li、K等のアルカリ金属の塩、アルキル基もしくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、又は有機アミンの塩が挙げられる。有機アミンの例として、低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換低級アルキルアミン、カルボキシ置換低級アルキルアミン及び炭素数2〜4のアルキレンイミン単位を2〜10個有するポリアミン等が挙げられる。これらの塩型の場合、その種類は1種類に限られず複数種混在していてもよい。
【0240】
更に、本発明で使用するアゾ顔料の構造において、その1分子中に酸基が複数含まれる場合は、その複数の酸基は、それぞれ独立に塩型あるいは酸型であり、互いに異なるものであってもよい。
【0241】
本発明において、前記一般式(1)で表されるアゾ顔料は、結晶中に水分子を含む水和物であっても良く、また結晶中に含まれる水分子の数にも特に制限はない。
【0242】
次に上記一般式(1)で表されるアゾ顔料の製造方法の一例について説明する。例えば、下記一般式(A)で表されるヘテロ環アミンを酸性条件でジアゾニウム化し、下記一般式(B)で表される化合物とカップリング反応を行い、常法による後処理を行って上記一般式(1)で表されるアゾ顔料を製造することができる。
【0243】
【化47】

【0244】
一般式(A)及び(B)中、W、Q、R、R、X、及びXは一般式(1)におけるW、Q、R、R、X、及びXとそれぞれ同義である。
【0245】
上記一般式(A)で表されるヘテロ環アミンは、一般的には公知慣用の方法、例えば、Helv.Chim.Acta,41,1958,1052〜1056やHelv.Chim.Acta,42,1959,349〜352等に記載の方法、および、それに準じた方法で製造することができる。
また、上記一般式(B)で表される化合物は、国際公開第06/082669号や特開2006−57076号公報に記載の方法、および、それに準じた方法で製造することができる。
【0246】
上記一般式(A)で表されるヘテロ環アミンのジアゾニウム化反応は、例えば、硫酸、リン酸、酢酸、塩酸、メタンスルホン酸などの酸性溶媒中、亜硝酸ナトリウム、ニトロシル硫酸、亜硝酸イソアミル等の試薬を15℃以下の温度で10分〜6時間程度反応させることで行うことができる。
カップリング反応は、上述の方法で得られたジアゾニウム塩と上記一般式(B)で表される化合物とを40℃以下、好ましくは、25℃以下で10分〜12時間程度反応させることで行うことができる。
【0247】
このようにして反応させたものは、結晶が析出している場合もあるが、一般的には、反応液に水、あるいはアルコール系溶媒を添加し、結晶を析出させ、結晶を濾取することができる。また、反応液をアルコール系溶媒、水等に添加して結晶を析出させて、析出した結晶を濾取することができる。濾取した結晶を必要に応じて洗浄・乾燥して、一般式(1)で表されるアゾ顔料を得ることができる。
【0248】
上記の製造方法によって、上記一般式(1)で表されるアゾ顔料は粗アゾ顔料(クルード)として得られるが、本発明の顔料として用いる場合、後処理を行うことが望ましい。この後処理の方法としては、例えば、ソルベントソルトミリング、ソルトミリング、ドライミリング、ソルベントミリング、アシッドペースティング等の磨砕処理、溶媒加熱処理などによる顔料粒子制御工程、樹脂、界面活性剤および分散剤等による表面処理工程が挙げられる。
【0249】
本発明の一般式(1)で表されるアゾ顔料は後処理として溶媒加熱処理および/またはソルベントソルトミリングを行うことが好ましい。
溶媒加熱処理に使用される溶媒としては、例えば、水、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、イソプロパノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等の極性非プロトン性有機溶媒、氷酢酸、ピリジン、またはこれらの混合物等が挙げられる。上記で挙げた溶媒に、さらに無機または有機の酸または塩基を加えても良い。溶媒加熱処理の温度は所望する顔料の一次粒子径の大きさによって異なるが、40〜150℃が好ましく、60〜100℃がさらに好ましい。また、処理時間は、30分〜24時間が好ましい。
【0250】
ソルベントソルトミリングとしては、例えば、粗アゾ顔料と、無機塩と、それを溶解しない有機溶剤とを混練機に仕込み、その中で混練磨砕を行うことが挙げられる。上記無機塩としては、水溶性無機塩が好適に使用でき、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等の無機塩を用いることが好ましい。また、平均粒子径0.5〜50μmの無機塩を用いることがより好ましい。当該無機塩の使用量は、粗アゾ顔料に対して3〜20質量倍とするのが好ましく、5〜15質量倍とするのがより好ましい。有機溶剤としては、水溶性有機溶剤が好適に使用できるが、混練時の温度上昇により溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から高沸点溶剤が好ましい。
【0251】
このような有機溶剤としては、例えばジエチレングリコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコール、液体ポリプロピレングリコール、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2ー(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールまたはこれらの混合物が挙げられる。当該水溶性有機溶剤の使用量は、粗アゾ顔料に対して0.1〜5質量倍が好ましい。混練温度は、20〜130℃が好ましく、40〜110℃が特に好ましい。混練機としては、例えばニーダーやミックスマーラー等が使用できる。
【0252】
本発明における前記スチレン−アクリル酸系共重合体と前記一般式(1)で表されるアゾ顔料とを含むビニルポリマー粒子の調製方法としては特に限定されない。例えば、特開平10−140065号公報に記載のカプセル化顔料の製造方法で製造することができる。具体的には、前記スチレン−アクリル酸系共重合体と、一般式(1)で表されるアゾ顔料とを水溶性有機溶剤を含む水性媒体中で分散処理した後、水溶性有機溶媒の少なくとも1部を除去することで着色粒子の水分散体を得ることができる。
【0253】
本発明のインクジェット記録用水性インク中の前記ビニルポリマー粒子の含有量は、目的に応じて適宜設定することができ、例えば、1〜10質量%とすることができる。中でも画像濃度とインク安定性の観点から、1.5〜7質量%であることが好ましく、2〜6質量%であることがより好ましい。
【0254】
<水溶性溶媒>
本発明のインクジェット記録用水性インク(以下、単に「インク」ということがある)は水性液媒体を含む。前記水性液媒体には、水と、水溶性有機溶剤とが必須成分として含まれる。
尚、水溶性有機溶剤は、例えば、乾燥防止剤、湿潤剤あるいは浸透促進剤の目的で使用される。具体的には、ノズルのインク噴射口において該インクジェット記録用水性インクが乾燥することによる目詰まりを防止する目的で乾燥防止剤が用いられる。乾燥防止剤や湿潤剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶剤が好ましい。また、インクジェット記録用水性インクを紙により良く浸透させる目的で浸透促進剤として、水溶性有機溶剤が好適に使用される。
【0255】
水溶性有機溶媒の例として、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシエチレングリセリルエーテル、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル、2−ブテン−1,4−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ペンタンジオール、4−メチル−1,2−ペンタンジオール等のアルカンジオール(多価アルコール類);エタノール、メタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノールなどの炭素数1〜4のアルキルアルコール類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテルなどのグリコールエーテル類;2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホラン等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
【0256】
乾燥防止剤や湿潤剤の目的としては,ポリオール化合物が有用であり、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、テトラエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0257】
浸透剤の目的としては、ポリオール化合物が好ましく、脂肪族ジオールとしては、例えば、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,3−ジメチル−1,2−ブタンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2,4−ジメチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、5−ヘキセン−1,2−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールなどが挙げられる。これらの中でも、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールが好ましい例として挙げることができる。
【0258】
本発明に使用される水溶性溶媒は、単独で使用しても、2種類以上混合して使用しても構わない。水溶性溶媒の好ましい例として、グリセリン、ジプロピレングリコール、ポリオキシエチレングリセリルエーテル、ポリオキシプロピレングリセリルエーテルを挙げることができる。
水溶性有機溶媒の含有量としては、5質量%以上60質量%以下、好ましくは、10質量%以上40質量%以下で使用される。
本発明に使用される水の添加量は特に制限は無いが、好ましくは、10質量%以上99質量%以下であり、より好ましくは、30質量%以上80質量%以下である。更に好ましくは、50質量%以上70質量%以下である。
【0259】
<界面活性剤>
本発明のインクジェット記録用水性インクは、表面張力調整剤を含有することが好ましい。表面張力調整剤としてはノニオン、カチオン、アニオン、ベタイン界面活性剤が挙げられる。表面張力の調整剤の添加量は、インクジェットで良好に打滴するために、本発明のインクの表面張力を20〜60mN/mに調整する量が好ましく、より好ましくは20〜45mN/m、更に好ましくは25〜40mN/mに調整できる量である。
本発明における界面活性剤としては、分子内に親水部と疎水部を合わせ持つ構造を有する化合物等が有効に使用することができ、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれも使用することができる。更には、上記高分子物質(高分子分散剤)を界面活性剤としても使用することもできる。
【0260】
アニオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、ナトリウムジオクチルスルホサクシネート、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、t−オクチルフェノキシエトキシポリエトキシエチル硫酸ナトリウム塩等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を選択することができる。
【0261】
ノニオン性界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックコポリマー、t−オクチルフェノキシエチルポリエトキシエタノール、ノニルフェノキシエチルポリエトキシエタノール等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を選択することができる。
【0262】
カチオン性界面活性剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジニウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられ、具体的には、例えば、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、2−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラミドメチルピリジニウムクロライド等が挙げられる。
【0263】
本発明におけるインクジェット用液体組成物に添加する界面活性剤の量は、特に限定されるものではないが、1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは1〜10質量%、更に好ましくは1〜3質量%である。
【0264】
<その他成分>
本発明のインクには、その他の添加剤を含有してもよい。その他の添加剤としては、例えば、固体湿潤剤、紫外線吸収剤、褪色防止剤、防黴剤、pH調整剤、防錆剤、酸化防止剤、乳化安定剤、防腐剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
【0265】
固体湿潤剤としては、例えば、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の糖類;糖アルコール類;ヒアルロン酸類;尿素類等が挙げられる。
【0266】
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤、などが挙げられる。
【0267】
褪色防止剤としては、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。有機の褪色防止剤としてはハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類などがあり、金属錯体としてはニッケル錯体、亜鉛錯体などがある。
【0268】
防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、ソルビン酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウムなどが挙げられる。これらはインク中に0.02〜1.00質量%使用するのが好ましい。
【0269】
pH調整剤としては、調合される記録用インクに悪影響を及ぼさずにpHを所望の値に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルコールアミン類(例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2−アミノ−2−エチル−1,3プロパンジオールなど)、アルカリ金属水酸化物(例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど)、アンモニウム水酸化物(例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物)、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属炭酸塩などが挙げられる。
【0270】
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライトなどが挙げられる。
【0271】
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤などが挙げられる。
【0272】
キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラニル二酢酸ナトリウムなどが挙げられる。
【0273】
<樹脂粒子>
本発明のインクジェット記録用水性インクは、樹脂粒子あるいはポリマーラテックスを含有してもよい。樹脂粒子あるいはポリマーラテックスとしては、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋スチレン系樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン系樹脂、パラフィン系樹脂、フッ素系樹脂等を用いることができる。アクリル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、スチレン系樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋スチレン系樹脂を好ましい例として挙げることができる。
【0274】
樹脂粒子の好ましい例として、自己分散性ポリマー微粒子を挙げることができる。自己分散性ポリマー微粒子とは、他の界面活性剤の不存在下に、ポリマー自身が有する官能基(特に、酸性基またはその塩)によって、水性媒体中で分散状態となりうる水不溶性ポリマーであって、遊離の乳化剤を含有しない水不溶性ポリマーの微粒子を意味する。ここで分散状態とは、水性媒体中に水不溶性ポリマーが液体状態で分散された乳化状態(エマルション)、及び、水性媒体中に水不溶性ポリマーが固体状態で分散された分散状態(サスペンション)の両方の状態を含むものである。本発明では水不溶性ポリマーが固体状態で分散された分散状態となりうる水不溶性ポリマーであることが好ましい。
【0275】
本発明で好ましく用いられる自己分散性ポリマー微粒子は、自己分散性の観点から、親水性の構成単位と芳香族基含有モノマーに由来する構成単位とを含む水不溶性ポリマーを含むことが好ましい。
前記親水性の構成単位は、親水性基含有モノマーに由来するものであれば特に制限はなく、1種の親水性基含有モノマーに由来するものであっても、2種以上の親水性基含有モノマーに由来するものであってもよい。前記親水性基としては、特に制限はなく、解離性基であってもノニオン性親水性基であってもよい。前記親水性基は、自己分散促進の観点、形成された乳化又は分散状態の安定性の観点から、解離性基であることが好ましく、アニオン性の解離基であることがより好ましい。前記解離性基としては、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基などが挙げられ、中でも、インク組成物を構成した場合の定着性の観点から、カルボキシル基が好ましい。解離性基含有モノマーとしては、例えば、不飽和カルボン酸モノマー、不飽和スルホン酸モノマー、不飽和リン酸モノマー等が挙げられる。
不飽和カルボン酸モノマーとして具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。不飽和スルホン酸モノマーとして具体的には、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−スルホプロピル(メタ)アクリレート、ビス−(3−スルホプロピル)−イタコン酸エステル等が挙げられる。不飽和リン酸モノマーとして具体的には、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、ビス(メタクリロキシエチル)ホスフェート、ジフェニル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられる。分散安定性、吐出安定性の観点から、不飽和カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。
【0276】
前記芳香族基含有モノマーは、芳香族基と重合性基とを含む化合物であれば特に制限はない。前記芳香族基は芳香族炭化水素に由来する基であっても、芳香族複素環に由来する基であってもよい。水性媒体中での粒子形状安定性の観点から、芳香族炭化水素に由来する芳香族基であることが好ましい。また前記重合性基は、縮重合性の重合性基であっても、付加重合性の重合性基であってもよい。本発明においては水性媒体中での粒子形状安定性の観点から、付加重合性の重合性基であることが好ましく、エチレン性不飽和結合を含む基であることがより好ましい。
芳香族基含有モノマーは、芳香族炭化水素に由来する芳香族基とエチレン性不飽和結合とを有するモノマーであることが好ましく、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーであることがより好ましい。前記芳香族基含有モノマーとしては、例えば、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、スチレン系モノマー等が挙げられる。中でも、ポリマー鎖の親水性と疎水性のバランスとインク定着性の観点から、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、及びフェニル(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、フェノキシエチル(メタ)アクリレートであることがより好ましく、フェノキシエチルアクリレートであることが特に好ましい。
【0277】
尚、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。自己分散性ポリマー微粒子は、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーに由来する構成単位を含み、その含有量が10質量%〜95質量%であることが好ましい。芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーの含有量が10質量%〜95質量%であることで、自己乳化又は分散状態の安定性が向上し、更にインク粘度の上昇を抑制することができる。自己分散状態の安定性、芳香環同士の疎水性相互作用による水性媒体中での粒子形状の安定化、粒子の適度な疎水化による水溶性成分量の低下の観点から、15質量%〜90質量%であることがより好ましく、15質量%〜80質量%であることがより好ましく、25質量%〜70質量%であることが特に好ましい。
【0278】
自己分散性ポリマー微粒子は、例えば、芳香族基含有モノマーからなる構成単位と、解離性基含有モノマーからなる構成単位とから構成することができるが、必要に応じて、その他の構成単位を更に含んで構成することができる。
前記その他の構成単位を形成するモノマーとしては、前記芳香族基含有モノマーと解離性基含有モノマーと共重合可能なモノマーであれば特に制限はない。中でも、ポリマー骨格の柔軟性やガラス転移温度(Tg)制御の容易さの観点から、アルキル基含有モノマーであることが好ましい。
【0279】
前記アルキル基含有モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート等の水酸基を有するエチレン性不飽和モノマー;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート;N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、Nーヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシブチル(メタ)アクリルアミド等のN−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリルアミド;N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(n−,イソ)ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−(n−、イソ)ブトキシエチル(メタ)アクリルアミド等のN−アルコキシアルキル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
【0280】
本発明における自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーの分子量範囲は、重量平均分子量で、3000〜20万であることが好ましく、5000〜15万であることがより好ましく、10000〜10万であることが更に好ましい。重量平均分子量を3000以上とすることで水溶性成分量を効果的に抑制することができる。また、重量平均分子量を20万以下とすることで、自己分散安定性を高めることができる。
尚、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフ(GPC)によって測定することできる。
【0281】
自己分散性ポリマー微粒子を構成する水不溶性ポリマーは、ポリマーの親疎水性制御の観点から、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーを共重合比率として15〜90質量%とカルボキシル基含有モノマーとアルキル基含有モノマーとを含み、酸価が25〜100mgKOH/gであって、重量平均分子量が3000〜20万であることが好ましく、芳香族基含有(メタ)アクリレートモノマーを共重合比率として15〜80質量%とカルボキシル基含有モノマーとアルキル基含有モノマーとを含み、酸価が25〜95mgKOH/gであって、重量平均分子量が5000〜15万であることがより好ましい。
【0282】
自己分散性ポリマー微粒子の平均粒径は、10nm〜1μmの範囲が好ましく、10〜200nmの範囲がより好ましく、20〜100nmの範囲が更に好ましく、20〜50nmの範囲が特に好ましい。
自己分散性ポリマー微粒子の添加量はインクに対して、0.5〜20質量%が好ましく、3〜20質量%がより好ましく、5〜15質量%がさらに好ましい。
自己分散性ポリマー微粒子のガラス転移温度Tgは30℃以上であることが好ましく、40℃以上がより好ましく、50℃以上がさらに好ましい。
また、ポリマー粒子の粒径分布に関しては、特に制限は無く、広い粒径分布を持つもの、又は単分散の粒径分布を持つもの、いずれでもよい。また、単分散の粒径分布を持つポリマー微粒子を、2種以上混合して使用してもよい。
【0283】
<プリント性を向上させる液体組成物>
本発明のインクジェット記録液を用いたインクジェット記録方法として、プリント性を向上させる液体組成物を記録媒体に付与する工程を含むインクジェット記録方法が好ましい例として挙げることができる。
前記プリント性を向上させる液体組成物の好ましい一例として、インクジェット記録液のpHを変化させることにより凝集物を生じさせる液体組成物を挙げることができる。前記液体組成物のpHは1〜6であることが好ましく、pHは2〜5であることがより好ましく、pHは3〜5であることがさらに好ましい。
【0284】
プリント性を向上させる液体組成物は、顔料を凝集させる凝集成分を含有することができる。前記凝集成分としては、多価金属塩、有機酸、ポリアリルアミン及びその誘導体などを挙げることができる。
前記多価金属塩としては、周期表の第2属のアルカリ土類金属(例えば、マグネシウム、カルシウム)、周期表の第3属の遷移金属(例えば、ランタン)、周期表の第13属からのカチオン(例えば、アルミニウム)、ランタニド類(例えば、ネオジム)、の塩を挙げることができる。これら金属の塩としては、カルボン酸塩(蟻酸、酢酸、安息香酸塩など)、硝酸塩、塩化物、及びチオシアン酸塩が好適である。中でも、好ましくは、カルボン酸(蟻酸、酢酸、安息香酸塩など)のカルシウム塩又はマグネシウム塩、硝酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、及びチオシアン酸のカルシウム塩又はマグネシウム塩である。
【0285】
前記有機酸としては、例えば、ポリアクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、もしくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等の中から好適に選択することができる。
【0286】
前記凝集成分は、1種単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
顔料を凝集させる凝集成分のプリント性を向上させる液体組成物中における含有量としては、1〜10質量%が好ましく、より好ましくは1.5〜7質量%であり、更に好ましくは2〜6質量%の範囲である。
【0287】
<インク物性>
本発明のインクの表面張力は、20mN/m以上60mN/m以下であることが好ましい。より好ましくは、20mN以上45mN/m以下であり、更に好ましくは、25mN/m以上40mN/m以下である。
本発明のインクの20℃での粘度は、1.2mPa・s以上15.0mPa・s以下であることが好ましく、より好ましくは2mPa・s以上13mPa・s未満、更に好ましくは2.5mPa・s以上10mPa・s未満である。
【0288】
<インクジェット記録方法>
本発明に好ましいインクジェット記録方法として、インクジェット記録用インクにエネルギーを供与して、公知の受像材料、即ち普通紙、樹脂コート紙、例えば特開平8−169172号公報、同8−27693号公報、同2−276670号公報、同7−276789号公報、同9−323475号公報、特開昭62−238783号公報、特開平10−153989号公報、同10−217473号公報、同10−235995号公報、同10−217597号公報、同10−337947号公報等に記載されているインクジェット専用紙、フィルム、電子写真共用紙、布帛、ガラス、金属、陶磁器等に画像を形成する。なお、本発明に好ましいインクジェット記録方法として特開2003−306623号公報の段落番号0093〜0105の記載が適用できる。
【0289】
画像を形成する際に、光沢性や耐水性を与えたり、耐候性を改善したりする目的からポリマーラテックス化合物を併用してもよい。ラテックス化合物を受像材料に付与する時期については、着色剤を付与する前であっても、後であっても、また同時であってもよく、したがって添加する場所も受像紙中であっても、インク中であってもよく、あるいはポリマーラテックス単独の液状物として使用しても良い。具体的には、特開2002−166638、特開2002−121440、特開2002−154201、特開2002−144696、特開2002−080759に記載された方法を好ましく用いることができる。
【0290】
本発明のインクジェット記録液を用いた好ましい画像形成方式の一例として、以下の工程を含むインクジェット記録方法を挙げることができる。
第一の工程:プリント性を向上させる液体組成物を記録媒体に付与する工程。
第二の工程:前記液体組成物が付与された記録媒体にインクジェット記録液を付与する工程。
その他の工程:その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
例えば、乾燥除去工程、加熱定着工程等が挙げられる。前記乾燥除去工程としては、記録媒体に付与されたインクジェット記録液におけるインク溶媒を乾燥除去する以外は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記加熱定着工程としては、前記インクジェット記録方法で用いられるインク中に含まれるラテックス粒子を溶融定着する以外は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【0291】
本発明における好ましい画像形成方式のもう一つの例としては、以下の工程を含むインクジェット記録方法を挙げることができる。
第一の工程:プリント性を向上させる液体組成物を中間転写体に付与する工程。
第二の工程:前記液体組成物が付与された中間転写体にインクジェット記録液を付与する工程。
第三の工程:前記中間転写体に形成されたインク画像を記録媒体に転写する工程。
その他の工程:その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、乾燥除去工程、加熱定着工程等が挙げられる。
【実施例】
【0292】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
【0293】
[合成例1]
〜例示化合物(Pig.−1)の合成〜
例示化合物(Pig.−1)の合成スキームを下記に示す。
【0294】
【化48】

【0295】
(1)中間体(a)の合成
シアノ酢酸メチル29.7g(0.3モル)にオルトギ酸トリメチル42.4g(0.4モル)、無水酢酸20.4g(0.2モル)、p−トルエンスルホン酸0.5gを加えて110℃(外温)に加熱し、反応系から生じる低沸点成分を留去しながら20時間攪拌した。この反応液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラム精製を行い、前記中間体(a)を14.1g(黄色粉末、収率30%)で得た。得られた中間体(a)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H-NMR(300MHz、CDCl3)7.96(s,1H), 4.15(s,3H), 3.81(s,3H)
【0296】
(2)中間体(b)の合成
メチルヒドラジン7.4mL(141ミリモル)にイソプロパノール150mLを加えて15℃(内温)に冷却し、この混合液に中間体(a)7.0g(49.6ミリモル)を徐々に添加した後、50℃に加熱して1時間40分攪拌した。この反応液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラム精製を行い、前記中間体(b)を10.5g(白色粉末、収率50%)で得た。得られた中間体(b)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H-NMR(300MHz、CDCl3)7.60(s,1H), 4.95(brs,2H), 3.80(s,3H), 3.60(s,3H)
【0297】
(3)中間体(c)の合成
ヒドラジン1水和物130mLにメタノール100mLを加えて10℃(内温)に冷却し、この混合液に4,6−ジクロロピリミジン50.0g(336ミリモル)を徐々に添加(内温20℃以下)した後、50℃に加熱して4時間30分攪拌した。反応液から析出した結晶をろ取、イソプロパノールでかけ洗い後、乾燥を行い、前記中間体(c)を43.1g(白色粉末、収率92%)で得た。得られた中間体(c)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H-NMR(300MHz、d6-DMSO)7.82(s,1H), 7.55(s,2H), 5.96(s,1H), 4.12(s,4H)
【0298】
(4)中間体(d)の合成
中間体(c)35.0g(0.25モル)、ピバロイルアセトニトリル68.8g(0.55モル)に水900mLを加えて室温で攪拌した。この懸濁液に1M塩酸水をpH3になるように滴下した後、50℃に加熱して8時間攪拌した。この反応液に8M水酸化カリウム水溶液を滴下してpH8に調整して、更に1M塩酸水を滴下してpH6に調整して析出した結晶をろ取、イソプロパノールでかけ洗い後、乾燥を行い前記中間体(d)を83.0g(白色粉末、収率94%)で得た。得られた中間体(d)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H-NMR(300MHz、d6-DMSO)8.73(s,1H), 7.97(s,1H), 6.88(s,4H), 5.35(s,2H), 1.22(s,18H)
【0299】
(5)例示化合物(Pig.−1)の合成
濃硫酸4.1mLに酢酸18.5mLを加えて氷冷で攪拌し、40%ニトロシル硫酸3.85g(12.1ミリモル)を滴下した。この混合液に中間体(b)1.71g(11.0ミリモル)を徐々に添加(内温0℃以下)した後、0℃で2時間攪拌した。この反応液に尿素150mgを添加し、さらに0℃で15分攪拌して、ジアゾ液Aを調製した。
中間体(d)にメタノール50mLを加えて加熱溶解させた後、氷冷で攪拌した混合液に前記ジアゾ液Aをゆっくり滴下した(内温10℃以下)。この反応液を室温で2時間攪拌した後、析出した結晶をろ取、メタノールでかけ洗いして前記例示化合物(Pig.−1)の粗結晶を得た。さらに前記粗結晶に水を加えて攪拌した後、この懸濁液を水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整し、さらにジメチルアセトアミド20mLを加えて、80℃で2時間攪拌した。析出した結晶をろ取、さらにメタノールで懸濁洗浄し得られた結晶をろ取、乾燥して例示化合物(Pig.−1)を2.0g(黄色粉末、収率79%)で得た。
尚、上記合成スキームと同様にして、例示化合物(Pig.−18)、例示化合物(Pig.−49)、および例示化合物(Pig.−52)を合成した。
【0300】
[合成例2]
〜スチレン−アクリル酸系共重合体の合成〜
下記モノマー組成の成分を全量が100部になるように混合し、さらに重合開始剤として2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1部添加し、窒素ガス置換を十分に行い、合成混合液を得た。
【0301】
スチレン 45部
アクリル酸 10部
メタクリル酸 10部
メチルメタクリレート 35部
2−メルカプトエタノール 0.1部
【0302】
次に、メチルエチルケトン100質量部を窒素雰囲気下で撹拌しながら75℃まで昇温させた。75℃、攪拌状態で上記合成混合液を2時間にわたって滴下した。さらに75℃、攪拌状態で4時間反応を続けた。その後、反応合成物を25℃まで自然冷却した後、固形分が50%になるようにメチルエチルケトンを加えて希釈し、重量平均分子量35000のスチレン−アクリル酸系共重合体の溶液を得た。
また、上記と同様にして、表1に記載のモノマー組成を有する各スチレン−アクリル酸系共重合体の溶液をそれぞれ得た。
尚、重量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算で算出した。使用カラムはTSKgel SuperHZM−H、TSKgel SuperHZ4000、TSKgel SuperHZ200(東ソー社製)であった。
【0303】
[合成例3]
〜自己分散性ポリマー微粒子の調製〜
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた2リットル三口フラスコに、メチルエチルケトン350.0gを仕込んで、75℃まで昇温した。反応容器内温度を75℃に保ちながら、フェノキシエチルアクリレート162.0g、メチルメタクリレート180.0g、アクリル酸18.0g、メチルエチルケトン70g、及び「V−601」(和光純薬(株)製)1.44gからなる混合溶液を、2時間で滴下が完了するように等速で滴下した。滴下完了後、「V−601」0.72g、メチルエチルケトン36.0gからなる溶液を加え、75℃で2時間攪拌後、さらに「V−601」0.72g、イソプロパノール36.0gからなる溶液を加え、75℃で2時間攪拌した後、85℃に昇温して、さらに2時間攪拌を続けた。得られた共重合体の重量平均分子量(Mw)は64000(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算で算出、使用カラムはTSKgel SuperHZM−H、TSKgel SuperHZ4000、TSKgel SuperHZ200(東ソー社製))、酸価は38.9(mgKOH/g)であった。
次に、得られた重合溶液668.3gを秤量し、イソプロパノール388.3g、1mol/L NaOH水溶液145.7mlを加え、反応容器内温度を80℃に昇温した。次に蒸留水720.1gを20ml/minの速度で滴下し、水分散化せしめた。その後、大気圧下にて反応容器内温度80℃で2時間、85℃で2時間、90℃で2時間保った後、反応容器内を減圧にし、イソプロパノール、メチルエチルケトン、蒸留水を合計で913.7g留去し、固形分濃度28.0%の自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の水分散物(エマルション)を得た。
【0304】
<実施例1>
得られた50%スチレン−アクリル酸系共重合体溶液7部に5mol/L水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和した。なお、上記スチレン−アクリル酸系共重合体のメタクリル酸あるいはアクリル酸を完全中和するアルカリ量を添加した。本発明にかかるアゾ顔料である例示化合物(Pig.−1)10部を加え、ロールミルで必要に応じて2〜8時間混練した。次いで、混練物をイオン交換水100部に分散した。得られた分散物から減圧下、55℃で有機溶媒を完全に除去し、更に水を除去することにより濃縮し、固形分濃度が15%のアゾ顔料を含有するビニルポリマー粒子の水分散体を得た。
【0305】
下記インク組成に示した各成分を混合して、実験101のインクジェット記録用水性インクを調製した。東亜DKK(株)製pHメーターWM−50EGにて、インクジェット記録用水性インクのpHを測定したところ、pHは8.5であった。
[インク組成]
上記顔料含有ビニルポリマー粒子の水分散体 25部
グリセリン 5部
ジエチレングリコール 5部
トリエチレングリコールモノブチルエーテル 10部
ポリオキシプロピレングリセリルエーテル 5部
ジプロピレングリコール 5部
トリエタノールアミン 1部
オルフィンE1010(日信化学工業(株)製) 1部
自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の水分散物 15部
イオン交換水 28部
【0306】
[評価]
〜吐出性〜
上記で得られたインクジェット記録用水性インクを、PET製容器に密栓し62℃環境下に3週間経時した。
記録媒体として富士フイルム社製画彩写真仕上げProを用い、インクジェット記録装置として、富士フイルムDimatix社製DMP−2831プリンターを用い、インク液滴量2pL、吐出周波数20kHzにて100万発ドット印字した。
前記プリントヘッドにキャップをして、一般環境下(温度25±1℃、湿度50±5%RH)で1ヶ月放置した後に、メンテナンスなしで2000発ダミージェットをした後の不吐出ノズルの割合で吐出性を評価した。下記評価基準で評価した結果を表1に示した。
【0307】
〜評価基準〜
◎・・・不吐出ノズル数が4%未満だった。
○・・・不吐出ノズル数が4%以上〜8%未満だった。
△・・・不吐出ノズル数が8%以上〜12%未満だった。
×・・・不吐出ノズル数が12%以上だった。
【0308】
次に、上記実験101のインクジェット記録用水性インクの調製において、スチレン−アクリル酸系共重合体のモノマー組成と、前記スチレン−アクリル酸系共重合体の添加量(対アゾ顔料%)と、アゾ顔料の種類とを、下記表1に示したものにそれぞれ変更した以外は、上記と同様にして実験102〜実験159のインクジェット記録用水性インクをそれぞれ調製し、同様にして吐出性を評価した。
【0309】
【表1】



【0310】
実験101〜109から判るように、顔料として本発明の例示化合物(Pig.−1)を用い、スチレン−アクリル酸系共重合体のスチレン、アクリル酸およびメタクリル酸の合計が45重量%以上100重量%以下を用いることにより高温条件下で保存した後であっても、インク吐出の目詰まり評価で良好な結果が得られ、スチレン、アクリル酸およびメタクリル酸の合計が60重量%以上90重量%以下の場合特に良好な結果が得られたことが判る。
【0311】
また、実験110〜116から判るように、顔料として本発明の例示化合物(Pig.−1)を用い、スチレン−アクリル酸系共重合体がスチレン、アクリル酸およびメタクリル酸を含有し、ビニルポリマーの酸価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下で良好な結果が得られ、酸価が60mgKOH/g以上150mgKOH/g以下で特に良好な結果が得られたことが判る。
【0312】
また、実験117〜121から判るように、顔料として本発明の例示化合物(Pig.−1)を用い、スチレン−アクリル酸系共重合体の重量平均分子量が2万以上5万以下で良好な結果が得られ、3万以上4万以下の場合特に良好な結果が得られたことが判る。
【0313】
また、実験122〜127から判るように、顔料として本発明の例示化合物(Pig.−1)を用い、スチレン−アクリル酸系共重合体の顔料に対する添加量が20重量%以上60重量%以下で、特に良好な結果が得られたことが判る。
【0314】
また、実験105、実験128〜145および実験153〜154から判るように、顔料として例えば本発明の例示化合物(Pig.−1)〜(Pig.−4)、(Pig.−6)、(Pig.−9)〜(Pig.−12)、(Pig.−15)、(Pig.−18)、(Pig.−19)、(Pig.−21)、(Pig.−24)、(Pig.−25)、(Pig.−35)〜(Pig.−37)、(Pig.−57)、(Pig.−60)を用いた場合、良好な結果が得られた。さらに、前記一般式(1)で表されるアゾ顔料のうちn=2の場合に、特に良好な結果が得られたことが判る。
【0315】
また、実験105、実験146〜152、および実験155〜156から判るように、顔料として例えば本発明の例示化合物(Pig.−42)、(Pig.−43)、(Pig.−45)〜(Pig.−47)、(Pig.−50)、(Pig.−51)、(Pig.−69)、(Pig.−70)を用いた場合、良好な結果が得られた。さらに、前記一般式(1)で表されるアゾ顔料のうちn=2の場合に、特に良好な結果が得られたことが判る。
【0316】
また、実験157〜159から判るように、顔料としてC.I.ピグメントイエロー74を用いると吐出性が悪化したことが判る。
【0317】
[比較例1]
顔料としてC.I.ピグメントイエロー74顔料および本発明の顔料例示化合物(Pig.−1)を用い、特開2000−239594号公報の段落番号[0053]〜[0059]に記載の合成例にしたがってビニルポリマーを合成して、顔料を含有するビニルポリマー粒子の分散液を作製し、本発明の実施例1の方法に従ってこれを含有するインクジェット記録用水系インクを調製した。
上記インクについて、本発明の実施例1の方法に従い吐出性を評価した。結果を表2に示す。
【0318】
【表2】

【0319】
実験201〜202から、特開2000−239594号公報に記載の水系分散液を用いた場合、および、特開2000−239594号公報に記載の分散剤と本発明の顔料とを組合せた場合には、良好な吐出性を得ることはできなかった。
【0320】
<実施例2>
実施例1の実験105および実験128〜156におけるスチレン−アクリル酸系共重合体のメタクリル酸メチルを、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、ベンジルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレートにそれぞれ変更し、それ以外は実験105および実験128〜156と同様にしてインクジェット記録用水性インクを作製し、実施例1と同様にして吐出性を評価したところ、実験105および実験128〜156と同様の良好な性能を示した。
【0321】
<実施例3>
実施例1の実験103〜127におけるメタクリル酸を同等の酸価になるようにアクリル酸に変更し、それ以外は実験103〜127と同様にしてインクジェット記録用水性インクを作製し、実施例1と同様にして吐出性を評価したところ、実験103〜127と同様の良好な性能を示した。
【0322】
<実施例4>
実施例1の実験103〜127におけるアクリル酸を同等の酸価になるようにメタクリル酸に変更し、それ以外は実験103〜127と同様にしてインクジェット記録用水性インクを作製し、実施例1と同様にして吐出性を評価したところ、実験103〜127と同様の良好な性能を示した。
【0323】
<実施例5>
実施例1〜実施例4において、インクジェット記録用水性インクをPET製容器に密栓して62℃環境下に3週間経時する代わりに、高密度ポリエチレン容器に密栓して室温で3ヶ月経時した後に、実施例1と同様にして吐出性を評価したところ、本発明のインクジェット記録用水性インクは、実施例1〜実施例4と同様に良好な性能が得られることが確認できた。
【0324】
<実施例6>
実施例1〜実施例5において、水性インクの調製で自己分散性ポリマー微粒子(B−01)の水分散物をイオン交換水に置き換えたインクを調製し、それ以外は実施例1〜実施例5と同様にしてインクジェット記録用水性インクを作製し、実施例1と同様にして吐出性を評価したところ、本発明のインクジェット記録用水性インクは、実施例1〜実施例5と同様に良好な性能を示した。
【0325】
<実施例7>
実施例1〜実施例6において、記録媒体として富士フイルム社製画彩写真仕上げProを用いる代わりに、日本製紙(株)製の「ユーライト」、富士ゼロックス(株)製の「Xerox 4024」、王子製紙製「OKプリンス上質」、日本製紙製「しおらい」、王子製紙製「OKエバーライトコート」、日本製紙製「オーロラコート」、又は三菱製紙製「特菱アート」を用いて実施例1と同様にして吐出性を評価したところ、本発明のインクジェット記録用水性インクを用いた場合には、実施例1〜実施例6と同様に良好な性能が得られることが確認できた。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
スチレン系モノマーに由来する構成単位と、アクリル酸およびメタクリル酸の少なくとも一方に由来する構成単位とを含み、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸に由来する構成単位の総含有率が45質量%以上であるスチレン−アクリル酸系共重合体、ならびに、下記一般式(1)で表されるアゾ顔料およびその互変異性体ならびにそれらの塩および水和物の少なくとも1種を含むビニルポリマー粒子と、
水性液媒体と
を含むインクジェット記録用水性インク。
【化1】



(一般式(1)中、Qは、それが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。
n=2〜4の場合、一般式(1)はQ、W、X、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す)
【請求項2】
前記スチレン−アクリル酸系共重合体は、スチレン系モノマー、アクリル酸およびメタクリル酸に由来する構成単位の総含有率が60質量%以上90質量%以下である請求項1に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項3】
前記スチレン−アクリル酸系共重合体の酸価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下である請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項4】
前記一般式(1)で表されるアゾ顔料は、下記一般式(2)で表される請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【化2】



(一般式(2)中、Qは、それが結合する2つの炭素原子と共に5〜7員のヘテロ環を表し、Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。
n=2〜4の場合、一般式(2)はQ、W、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す)
【請求項5】
前記一般式(1)中のQは、それが結合する2つの炭素原子と共に5員の含窒素ヘテロ環を表す請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項6】
前記一般式(1)中のnが2である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項7】
前記一般式(2)中のXが水素原子である請求項4〜請求項6のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項8】
前記一般式(1)で表されるアゾ顔料が、下記一般式(3)で表される請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【化3】


(一般式(3)中、Yは水素原子または置換基を表し、Gは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロ環基を表す。Wはアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表し、X、Xはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アシル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表し、Rは水素原子または置換基を表し、Rはヘテロ環基を表し、nは1〜4の整数を表す。
n=2〜4の場合、一般式(3)はG、Y、W、X、X、R、またはRを介して結合した2〜4量体をそれぞれ表す)
【請求項9】
前記一般式(1)中のWが、総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基、または総炭素数3以下のアルキルアミノ基である請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項10】
前記一般式(3)中のGが、総炭素数3以下のアルキル基であることを特徴とする請求項8または請求項9に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項11】
一般式(3)で表されるアゾ顔料が、下記一般式(4)で表される請求項8に記載のインクジェット記録用水性インク。
【化4】



(一般式(4)中、Zは5〜8員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基を表し、Y、Y、R11、R12は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表し、G、Gは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、またはヘテロ環基を表し、W、Wはそれぞれ独立にアルコキシ基、アミノ基、アルキル基またはアリール基を表す)
【請求項12】
一般式(4)中のW、Wが、それぞれ独立に総炭素数3以下のアルコキシ基、アミノ基、または総炭素数3以下のアルキルアミノ基である請求項11に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項13】
前記一般式(4)中のG、Gが、それぞれ独立に総炭素数3以下のアルキル基である請求項11または請求項12に記載のインクジェット記録用水性インク。
【請求項14】
前記一般式(4)中のZが、6員の含窒素ヘテロ環に由来する2価の基であることを特徴とする請求項11〜請求項13のいずれかに1項に記載のインクジェット記録用水性インク。

【公開番号】特開2010−65212(P2010−65212A)
【公開日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−182572(P2009−182572)
【出願日】平成21年8月5日(2009.8.5)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】