HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bereich der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintezusammensetzung zur Aufzeichnung sowie ein
Aufzeichnungsverfahren, insbesondere ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, in dem sie eingesetzt
wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Tintezusammensetzung, die als einen
farbgebenden Stoff ein Phthalocyaninderivat enthält, ein Aufzeichnungsverfahren, insbesondere ein
Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, in dem sie eingesetzt wird, und ein Verfahren zur Bildung von
Farbbildern.
Stand der Technik
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Von Tintezusammensetzungen wird verlangt, daß sie verschiedene hervorragende Eigenschaften
besitzen. Im einzelnen wird von ihnen verlangt, daß sie nicht nur eine hervorragende
Reproduzierbarkeit der Farben ermöglichen, sondern auch Bilder mit hervorragender Wasserbeständigkeit und
Lichtechtheit ergeben.
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Eine Tintezusammensetzung für ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, bei dem zur Bildung
eines Bildes Tröpfchen einer Tintezusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmedium ausgestoßen
werden, soll auch weit bessere Eigenschaften besitzen als solche, die von gewöhnlichen
Schreibgeräten wie etwa Füllfedern und Kugelschreibern verlangt werden. Beispielsweise wird von einer solchen
Tintezusammensetzung verlangt, daß sie eine zweckmäßige Viskosität und eine geeignete
Oberflächenspannung aufweist, eine hervorragende Haltbarkeit besitzt und die Düsen nicht verstopft.
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Im allgemeinen kann eine wäßrige Tintezusammensetzung, die einen wasserlöslichen Farbstoff,
Wasser und ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel umfaßt, viele der Eigenschaften besitzen,
die von einer Tintezusammensetzung zur Verwendung in dem Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren
verlangt werden. Die Eigenschaften von Druckbildern, beispielsweise Farbton, Wasserbeständigkeit
und Lichtechtheit, hängen im großen Masse von dem verwendeten Farbstoff ab. Es wurden
verschiedene Farbstoffe getestet.
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Tintezusammensetzungen, die als einen cyanfarbenen oder blauen Farbstoff ein
Phthalocyaninderivat enthalten, sind vorgeschlagen worden. Beispielsweise wurde die Verwendung von C. I. Direct
Blue 86, 87 oder 199 vorgeschlagen. Die Verwendung eines Phthalocyaninderivats wird beispielsweise
in den japanischen Offenlegungsschriften (Laid-Open Patent Publications) Nrn. 2772/1986,
149758/1987, 190273/1987 und 200883/1991 ebenfalls offenbart.
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Es bestehen jedoch noch Verbesserungsmöglichkeiten für Tintezusammensetzungen, die ein
Phthalocyaninderivat enthalten.
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Drucker, die Farbbilder durch das Tintenstrahl-Druckverfahren erzeugen, sind andererseits auch
verbreitet. Farbbilder werden in der Regel durch Verwendung von gelben, purpurroten (magenta) und
cyanfarbenen Tintezusammensetzungen, fakultativ auch eine schwarze Tintezusammensetzung,
erzeugt. Trägt man diese Tintezusammensetzungen übereinander auf, so entsteht rote, grüne und
blaue, fakultativ auch schwarze Farbe. Bei einem derartigen Farbdruck soll die Farbe der jeweiligen
Tintezusammensetzung gut reproduzierbar sein. Darüber hinaus wird von diesen
Tintezusammensetzungen verlangt, daß die rote, grüne und blaue, fakultativ auch schwarze Farbe, die durch Auftragen
der Tintezusammensetzungen übereinander entstehen, hervorragend reproduziert werden können.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Wir haben nun festgestellt, daß eine Tintezusammensetzung, die als einen farbgebenden Stoff
ein bestimmtes Phthalocyaninderivat umfaßt, hervorragende Eigenschaften besitzt. Ferner haben wir
festgestellt, daß durch die Verwendung einer Kombination dieser cyanfarbenen
Tintezusammensetzung mit gelben und purpurroten Tintezusammensetzungen, die jeweils einen speziellen Farbstoff
umfassen, hervorragende Farbdrucke erhalten werden können.
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Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer
Tintezusammensetzung mit verschiedenen Eigenschaften, die von Tintezusammensetzungen verlangt
werden.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer
Tintezusammensetzung mit verschiedenen Eigenschaften, die von Tintezusammensetzungen, die bei
der Tintenstrahlaufzeichnung verwendbar sind, verlangt werden.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines
Druckverfahrens, insbesondere eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahrens, mit dem hervorragende Farbbilder
erhalten werden können.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine cyanfarbene Tintezusammensetzung bereitgestellt,
die als einen farbgebenden Stoff ein Phthalocyaninderivat, dargestellt durch die nachstehende Formel
(I), umfaßt:
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wobei
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der Rest X ein Ion eines Metalls, ausgewählt aus Cu, Fe, Co und Ni, darstellt,
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der Rest M ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall, einen Ammoniumrest oder einen organischen
Aminrest darstellt,
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der Rest R¹ ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest, der substituiert sein kann, darstellt,
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der Rest Z den Rest -OH, -OQOH oder NR²R³ darstellt (wobei der Rest R² ein Wasserstoffatom oder
einen Alkytrest, der substituiert sein kann, darstellt und der Rest R³ einen Alkylrest, der substituiert sein
kann, oder einen Phenylrest, der substituiert sein kann, darstellt),
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n eine ganze Zahl von 1 bis 15 darstellt,
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k und 1 jeweils unabhängig 0 oder 1 darstellen, und
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m eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellt,
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mit der Maßgabe, daß k, l und m die Ungleichung 2 ≤ k + l + m ≤ 4 erfüllen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem gelbe, purpurrote
und cyanfarbene Tintezusammensetzungen verwendet werden, bei denen
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- die cyanfarbene Tintezusammensetzung als einen farbgebenden Stoff die durch die vorstehende
Formel (I) dargestellte Verbindung umfaßt,
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- die gelbe Tintezusammensetzung als einen farbgebenden Stoff eine Verbindung, dargestellt durch
die Formel (II), umfaßt:
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die Reste R&sup4; und R&sup5; jeweils unabhängig die Reste -OH oder -SO&sub3;M oder einen Phenyl- oder
Naphthylrest, der mit dem Rest -COOM substituiert ist, darstellen,
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die Reste R&sup6; und R&sup7; jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest oder einen Alkoxyrest
darstellen,
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der Rest R&sup8; ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest oder einen Hydroxyalkylrest darstellt,
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der Rest R&sup9; ein Wasserstoffatom, den Rest -OH oder einen Hydroxyalkylrest darstellt, und der Rest M
die für die vorstehende Formel (I) genannte Bedeutung hat,
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oder
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eine Verbindung der nachstehenden Formel (III) darstellt:
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wobei
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die Reste R¹&sup0; und R¹¹ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, den Rest -OH oder einen Alkoxyrest
darstellen,
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die Reste R¹² und R¹³ jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest darstellen, und
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der Rest M die für die vorstehende Formel (I) genannte Bedeutung hat, und
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- die purpurrote Tintezusammensetzung als einen farbgebenden Stoff eine Verbindung, dargestellt
durch die Formel (IV), umfaßt:
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wobei
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der Rest R¹&sup4; ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest darstellt,
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der Rest R¹&sup5; ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder einen Alkylrest darstellt,
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der Rest R¹&sup6; den Rest -COCH oder -SO&sub3;&supmin; darstellt,
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die Reste R¹&sup7; und R¹&sup6; jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, einen Alkylrest oder
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den Rest -SO&sub3;M darstellen, und
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der Rest M die für die vorstehende Formel (I) genannte Bedeutung hat.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Phthalocyaninderivate
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Bei dem Phthalocyaninderivat zur Verwendung in der cyanfarbenen Tintezusammensetzung
gemäß der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Verbindung, die durch die vorstehende
Formel (I) dargestellt wird.
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In der Formel (I) sind Wasserstoffatome in vier Benzolringen des Phthalocyanin-Skeletts durch
die Reste -(SO&sub3;M)k, -(SO&sub2;NH&sub2;)l und -(SO&sub2;-NR¹-(CH&sub2;)N-Z)m substituiert. Obwohl es bezüglich der
Position der Substitution keine besondere Einschränkung gibt, sollte unter den drei vorstehenden
Resten der Rest -(SO&sub2;-NR¹-(CH&sub2;)N-Z)m mindestens einmal vorhanden sein. Die vorstehenden Reste
können viermal oder weniger vorhanden sein. Anders ausgedrückt: k und l müssen eine ganze Zahl
von 0 oder 1 darstellen, m muß eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 darstellen, und k, l und m müssen in
einem Verhältnis stehen, daß die Ungleichung 2 ≤ k + l + m ≤ 4 erfüllt.
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In der Formel (I) stellt X ein Ion eines Metalls dar, das aus Cu, Fe, Co und Ni ausgewählt wird.
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Spezielle Beispiele für das in der Formel (I) durch M dargestellte Alkalimetall bzw. organische
Amin schließen Lithium, Natrium, Kalium, einen Ammonium-, Dimethylammonium-, Morpholium- und
Piperidinium-Rest ein.
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Bei dem in der Formel (I) durch R¹ dargestellten Alkylrest handelt es sich vorzugsweise um einen
linearen oder verzweigten C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest. Ein oder mehrere Wasserstoffatome dieses Alkylrestes
können substituiert sein, und bevorzugte Beispiele für den Substituenten schließen einen Hydroxylrest
und einen Aminorest ein.
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Bei dem in der Formel (I) durch Z dargestellten Rest NR²R³ stellt R² ein Wasserstoffatom oder
einen Alkylrest dar. Vorzugsweise handelt es sich bei diesem Alkytrest um einen linearen oder
verzweigten C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest. Ein oder mehrere Wasserstoffatome dieses Alkylrestes können substituiert
sein, und bevorzugte Beispiele für den Substituenten schließen einen Hydroxylrest und einen
Aminorest ein. Ferner stellt R³ einen Alkylrest oder einen Phenylrest dar. Vorzugsweise handelt es sich
bei diesem Alkylrest um einen linearen oder verzweigten C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest. Ein oder mehrere
Wasserstoffatome dieses Alkylrestes können substituiert sein, und bevorzugte Beispiele für den
Substituenten schließen einen Hydroxylrest und einen Aminorest ein. Des weiteren können ein oder
mehrere Wasserstoffatome des Phenylrestes substituiert sein, und Beispiele für den Substituenten
schließen einen Hydroxylrest und einen Aminorest ein.
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In der Formel (I) stellt n eine ganze Zahl zwischen 1 und 15 dar. Ist Z jedoch ein Rest -COOH, so
steht n vorzugsweise für eine ganze Zahl zwischen 2 und 12; ist Z ein Rest -OH, so steht n
vorzugsweise für eine ganze Zahl zwischen 5 und 15.
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Spezielle bevorzugte Beispiele für das durch die Formel (I) dargestellte Phthalocyaninderivat
schließen die nachstehenden Verbindungen (I-1) bis (I-16) ein:
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Die Verbindung mit der Formel (I) kann gemäß einem bekannten Verfahren zur Herstellung eines
Phthalocyaninderivats hergestellt werden. Beispielsweise kann die Verbindung (I) nach dem in der
japanischen Offenlegungsschrift Nr. 22967/1984 oder in der japanischen Offenlegungsschrift
Nr. 30874/1 984 beschriebenen Verfahren erhalten werden.
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Die Verbindung mit der Formel (I) kann gemäß dem nachstehenden Verfahren hergestellt
werden. Die Verbindung (I) kann durch Umsetzung einer durch die nachstehende Formel (Va)
dargestellten Verbindung:
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wobei A den Rest -(SO&sub3;M)k, -(SO&sub2;NH&sub2;)l oder -(SO&sub2;-NR¹-(CH&sub2;)N-Z)m darstellt (wobei M, R¹, Z, k, l und m
die für die Formel (I) genannte Bedeutung haben) und i eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 darstellt,
oder
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durch Umsetzung eines Gemisches aus der Verbindung (Va) und einer durch die nachstehende Formel
(Vb) dargestellten Verbindung:
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wobei B den Rest -(SO&sub3;M)k, -(SO&sub2;NH&sub2;)l oder -(SO&sub2;-NR¹-(OH&sub2;)N-Z)m darstellt (wobei M, R¹, Z, k, l und m
die für die Formel (I) genannte Bedeutung haben) und j eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 darstellt, mit
Harnstoff und einem Metallchlorid, das durch die Formel XCln dargestellt wird (wobei n mit der Valenz
von X übereinstimmt), hergestellt werden. Bei dieser Umsetzung kann der gelöste Harnstoff-Überschuß
als Reaktionslösungsmittel dienen, und die Umsetzung kann bei einer Temperatur von vorzugsweise
etwa 190 bis 200ºC durchgeführt werden.
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Die Werte für k, l und m in der Verbindung mit der Formel (I) können durch die richtige Wahl der
Art und des Mischungsverhältnisses der Verbindungen (Va) und (Vb) bestimmt werden.
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Ferner kann die Verbindung (I) aus einer Verbindung der Formel (Vla):
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wobei der Rest A und i die vorstehend genannte Bedeutung haben, oder aus der Verbindung (VIa) und
einer Verbindung der Formel (VIb):
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wobei der Rest B und j die vorstehend genannte Bedeutung haben,
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mit einem Metallchlorid, das durch die Formel XCln dargestellt wird (wobei n mit der Valenz von X
übereinstimmt), hergestellt werden. Die Umsetzung wird durch:
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(a) Mischen dieser Verbindungen und Aufwärmen des Gemisches, beispielsweise auf eine Temperatur
von etwa 150 bis 20000 oder
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(b) Aufwärmen des Gemisches auf eine Temperatur von etwa 190 bis 20000 in einem inerten
Lösungsmittel in Gegenwart oder Abwesenheit von Harnstoff
durchgeführt.
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Auch bei diesem Verfahren können die Werte für k, l und m in der Verbindung (I) durch die
richtige Wahl der Art und des Mischungsverhältnisses der Verbindungen (VIa) und (VIb) bestimmt werden.
Die Menge der Verbindung (I), die in die Tintezusammensetzung gegeben werden muß, kann
abhängig von der Art der verwendeten Lösungsmittelkomponente und von den gewünschten
Eigenschaften der Tinte bestimmt werden. Soli die Tintezusammensetzung jedoch in einem Tintenstrahl-
Aufzeichnungsverfahren eingesetzt werden, so beträgt die eingegebene Menge der Verbindung (I) je
nach Farbton vorzugsweise zwischen 1,5 und 8,0 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 2,5 und
6,5 Gew.-% der Tintezusammensetzung.
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Ferner wird als Lösungsmittel in der Tintezusammensetzung der vorliegenden Erfindung
vorzugsweise ein Gemisch aus Wasser und einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel verwendet.
Beispiele für dieses wasserlösliche organische Lösungsmittel schließen mehrwertige Alkohole wie etwa
Ethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Polyethylenglycol, Propylenglycol, 1,3-Propandiol, 1,5-
Pentandiol, 1,2,6-Hexantriol und Glycerin, Ether von mehrwertigen Alkoholen wie etwa
Ethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycolmonobutylether, Triethylenglycolmonobutylether und
Dipropylenglycolmonomethylether, stickstoffenthaltende Lösungsmittel wie etwa Formamid, Dimethylformamid,
Diethanolamin, Triethanolamin, 1,3-Dimethylimidazolidin-2-on, 2-Pyrrolidon und N-Methyl-2-pyrrolidon,
und schwefelenthaltende Lösungsmittel wie etwa Thiodiglycol und Dimethylsulfoxid ein.
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Diese Lösungsmittel können entweder einzeln oder als Gemisch zu zweit oder zu mehreren
verwendet werden. Im Hinblick auf die Vermeidung einer Düsenverstopfung und auf die Qualität der
gedruckten Bilder liegt die Menge des Lösungsmittels in dem Bereich zwischen 3 und 40 Gew.-%,
vorzugsweise in dem Bereich zwischen 3 und 30 Gew.-% der Tintezusammensetzung.
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Zur Verbesserung der Trocknungseigenschaften der Tinte nach Bildung eines Bildes umfaßt die
Tintezusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise auch ein niedriges Alkohol wie etwa
Ethanol, 1-Propanol oder 2-Propanol, ein anionisches oberflächenaktives Mittel wie etwa ein Salz einer
Fettsäure oder einen Alkylsulfatester, oder ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel wie etwa
Acetylenglycol, einen Polyoxyethylenalkylether oder einen Polyoxyethylenfettsäureester. Im Hinblick
auf die Qualität der gedruckten Bilder liegt die einzusetzende Menge des niedrigen Alkohols
vorzugsweise in dem Bereich zwischen 2 und 10 Gew.-%, besonders bevorzugt in dem Bereich zwischen 2
und 6 Gew.-% der Tintezusammensetzung. Die einzusetzende Menge des oberflächenaktiven Mittels
liegt vorzugsweise in dem Bereich zwischen 0,01 und 2 Gew.-% der Tintezusammensetzung.
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Nach Bedarf kann die Tintezusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein
wasserlösliches Polymer oder Harz, ein Antischaummittel, ein Mittel zur Änderung des pH, ein
Schimmelschutzmittel und ähnliches enthalten.
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Die Tintezusammensetzung der Erfindung kann auf herkömmliche Weise hergestellt werden.
Beispielsweise kann die Tinte gemäß dem nachstehenden Verfahren erhalten werden: Alle
Komponenten werden gründlich vermischt und gelöst und das Gemisch wird unter Anwendung von Druck
durch ein Membranfilter mit einem Porendurchmesser von 0,8 Mikrometern filtriert und dann mit einer
Vakuumpumpe entgast.
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Die Tintezusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ist zur Verwendung in einem
Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, bei dem zwecks Aufzeichnung durch eine kleine Öffnung eine
Tinte in Form von Tröpfchen ausgestoßen wird, besonders geeignet. Die Tintezusammensetzung der
Erfindung kann auch bei herkömmlichen Schreibgeräten, Aufzeichnungsgeräten, Stiftplottern und
ähnlichen verwendet werden.
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Bei dem Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren können hervorragende Bildaufzeichnungen erzielt
werden, insbesondere durch Anwendung von Mitteln, bei denen die Tröpfchen durch die Vibration einer
piezoelektrischen Vorrichtung ausgestoßen werden, oder Mittel, die Wärmeenergie verwenden.
Bildung von Farbbildern
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein
Verfahren zum Erzeugen von Farbbildern bereitgestellt, bei dem die vorstehend beschriebene
Tintezusammensetzung, die die Verbindung (I) umfaßt, und spezielle gelbe und purpurrote
Tintezusammensetzungen eingesetzt werden.
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Die gelbe Tintezusammensetzung zur Verwendung in dieser Ausführungsform umfaßt als einen
farbgebenden Stoff eine Verbindung, die durch die vorstehende Formel (II) oder (III) dargestellt wird.
Ferner umfaßt die purpurrote Tintezusammensetzung zur Verwendung in dieser Ausführungsform als
einen farbgebenden Stoff eine Verbindung, die durch die vorstehende Formel (IV) dargestellt wird.
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Durch Verwendung einer Kombination aus diesen Tintezusammensetzungen können Farbbilder
erzeugt werden, deren Farben gut reproduzierbar sind. Die jeweilige Farbe der Tintezusammensetzung
ist zuverlässig reproduzierbar; darüber hinaus erlauben die Tintezusammensetzungen eine
hervorragende Reproduzierbarkeit der roten, grünen, blauen und schwarzen Farben, die durch Auftragen
von zwei bzw. sämtlichen Tintezusammensetzungen übereinander erhalten werden.
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In der Formel (II) können ein oder mehrere Wasserstoffatome in dem durch R&sup4; oder R&sup5;
dargestellten Phenyl- bzw. Naphthyl-Rest substituiert sein. Spezielle Beispiele für den Substituenten
schließen einen Hydroxylrest, einen Rest -SO&sub3;M, -COOM, -PO&sub3;M&sub2; (wobei M die vorstehende
Bedeutung hat), einen Alkylrest (vorzugsweise einen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest) und einen Alkoxyrest (vorzugsweise einen
C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest) ein.
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In der Formel (II) ist der durch R&sup6; oder R&sup7; dargestellte Alkylrest vorzugsweise ein linearer oder
verzweigter C&sub1;&submin;&sub3;-Alkylrest. Der durch R&sup6; oder R&sup7; dargestellte Alkoxyrest ist vorzugsweise ein linearer
oder verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest (vorzugsweise ein C&sub1;&submin;&sub2;-Rest).
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Der durch R&sup8; dargestellte Alkylrest ist vorzugsweise ein linearer oder verzweigter C&sub1;&submin;&sub3;-Alkylrest.
Der Alkyl-Anteil des durch R&sup8; dargestellten Hydroxyalkylrestes ist ein linearer oder verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-
Alkylrest (vorzugsweise ein C&sub1;&submin;&sub2;-Rest).
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Ferner ist der Alkylteil des durch R&sup9; dargestellten Hydroxyalkylrestes ein linearer oder
verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest (vorzugsweise ein C&sub1;&submin;&sub2;-Rest).
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Spezielle bevorzugte Beispiele für die durch die Formel (II) dargestellte Verbindung schließen die
nachstehenden Verbindungen (II-1) bis (II-10) ein:
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Der in der Formel (III) durch R¹&sup0; oder R¹¹ dargestellte Alkoxyrest ist ein linearer oder verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-
Alkoxyrest (vorzugsweise ein C&sub1;&submin;&sub2;-Rest).
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Ferner ist der durch R¹² oder R¹³ dargestellte Alkylrest vorzugsweise ein linearer oder
verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest.
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Spezielle bevorzugte Beispiele für die durch die Formel (III) dargestellte Verbindung schließen
die nachstehenden Verbindungen (III-1) bis (III-10) ein:
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Der in der Formel (IV) durch R¹&sup4; dargestellte Alkylrest ist vorzugsweise ein linearer oder
verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest.
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Ferner ist das durch R¹&sup5; dargestellte Halogenatom vorzugsweise Fluor, Chlor, Brom oder Iod.
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Ferner ist der durch R¹&sup5; dargestellte Alkylrest vorzugsweise ein linearer oder verzweigter C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylrest.
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Durch R¹&sup7; bzw. R¹&sup8; dargestellte Halogenatome sind vorzugsweise Fluor, Chlor, Brom oder Iod.
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Ferner sind durch R¹&sup7; bzw. R¹&sup6; dargestellte Alkylreste vorzugsweise lineare oder verzweigte
C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylreste.
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Spezielle bevorzugte Beispiele für die durch die Formel (IV) dargestellte Verbindung schließen
die nachstehenden Verbindungen (IV-1) bis (IV-10) ein:
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Die Tintezusammensetzung, die die Verbindung (II), (III) oder (IV) umfaßt, kann die gleichen
Bestandteile wie die die Verbindung (I) umfassende Tintezusammensetzung enthalten und in gleicher
Weise hergestellt werden. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt
die einzusetzende Menge der Verbindung (II) bzw. (III), wenn das Bild durch das
Tintenstrahl-Druckverfahren gebildet wird, vorzugsweise zwischen etwa 0,5 und 3,0 Gew.-%, besonders bevorzugt
zwischen etwa 1,0 und 2,0 Gew.-% der Tintezusammensetzung. Ferner liegt die Menge der
Verbindung (IV) vorzugsweise zwischen etwa 0,5 und 4,0 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen etwa 1,0
und 3,0 Gew.-% der Tintezusammensetzung.
BEISPIELE
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Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die nachstehenden Beispiele im Detail
erläutert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.
Beispiel A
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Tinten mit den in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzungen wurden auf herkömmliche Weise
hergestellt. In der Tabelle stehen die Zahlenangaben in "Gew.-%" für die Tintezusammensetzung, und
die Differenz ist Wasser.
Tabelle 1
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*: Surfynol 465 (von Nisshin Kagaku Kabushiki Kaisha hergestellt, oberflächenaktives Mittel auf Acetylenglycol)-Basis
Auswertung des Test A
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Die Tintezusammensetzungen der Beispiele A1 bis A10 und der Vergleichsbeispiele A1 bis A3
wurden unter den Bedingungen der nachstehenden Test 5 A1 bis A4 unter Anwendung der
nachstehenden Drucker und Aufzeichnungspapiere beurteilt.
Drucker
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Drucker (I): Ein zu Versuchszwecken gebauter Tintenstrahldrucker mit einem
Tintenstrahldruckkopf des "On-demand-Typs (Düsendurchmesser: 35 Mikrometer, 48 Düsen), der zur Aufzeichnung
Tröpfchen durch Vibration einer piezoelektrischen Vorrichtung erzeugt; der Drucker kann unter
folgenden Bedingungen ein Bild drucken: eine Steuerfrequenz von 5 kHz, eine Spannung zur Steuerung der
piezoelektrischen Vorrichtung von 25 V und eine Auflösung von 360 Punkte/Zoll.
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Drucker (2): Desk Writer 550C (von der Hewlett Packard Corp. hergestellt)
Aufzeichnungsgapiere
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(1) Beschichtetes Papier NM für Tintenstrahldruck (von Mitsubishi Paper Mills hergestellt)
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(2) Canon Dry (von Canon Hanbai hergestellt)
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(3) Xerox 4024 (von Xerox hergestellt)
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(4) Xerox P (von Fuji Xerox hergestellt)
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(5) Ricopy 6200 (von Ricoh hergestellt)
Test A1: Reproduzierbarkeit der Farben
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Auf jedes der Aufzeichnungspapiere (1) bis (5) und unter Verwendung der verschiedenen Tinten
der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde mit dem Drucker (1) ein durchgehend gefärbtes Bild
(100% Leistung) gedruckt.
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In einem durchgehend gedruckten Bild (3 · 3 cm) jeder Farbe wurden mit einem (von der
Macbeth Corp. hergestellten) Macbeth CE-7000-Spektrophotometer die Farbkoordinatenwerte L*, a*
und b* gemäß dem von der CIE (Commision International de I'Eclairage) zur Ermittlung von
Farbunterschieden definierten System gemessen. Die Unterschiede zwischen den gemessenen
Farbkoordinatenwerten und den nachstehend gezeigten Farbrichtwerten für die Cyanfarbe gemäß ISO 2845-1975
wurden ermittelt, und der Farbunterschied wurde mit der nachstehenden Gleichung (i) berechnet.
Tabelle 2
Gleichung (i)
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Der Durchschnittswert aus den verschiedenen Farbunterschieden ΔE * ab, die anhand der auf den
fünf Aufzeichnungspapieren gedruckten Bilder erhalten wurden, wird in Tabelle 3 gezeigt; die
Farbunterschiede wurden gemäß dem nachstehenden Standard beurteilt. Die in Tabelle 3 gezeigten Werte
für Farbunterschiede wurden anhand der mit dem Drucker (1) gedruckten Bilder ermittelt. Für Bilder,
die mit dem Drucker (2) gedruckt wurden, erhielt man nahezu die gleichen Werte.
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In der Tabelle werden dargestellt:
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- sämtliche Farbunterschiede ΔE * ab der auf den fünf Aufzeichnungspapieren gedruckten
Bilder betragen 20 oder weniger: .
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- mindestens einer der Farbunterschiede beträgt mehr als 20 und 30 oder weniger: O.
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- nur ein Farbunterschied liegt über 30 : Δ.
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- zwei oder mehrere Farbunterschiede liegen über 30: X.
Test A2: Bildqualität
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Typensätze und Abbildungen wurden mit den Druckern (1) und (2) und den Tinten der Beispiele
und Vergleichsbeispiele auf jedes der Aufzeichnungspapiere (1) bis (5) gedruckt. Diese Bilder wurden
betrachtet und nach dem folgenden Standard beurteilt:
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- nicht verwischt, scharfe Bilder mit hervorragender Qualität:
-
- leicht verwischt, scharfe Bilder mit guter Qualität: O
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- leicht verwischt, jedoch mit leichten Schärfemängeln: Δ
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- merklich verwischt oder nicht scharf: X
Test A3: Wasserbeständigkeit
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Die im Test A1 erhaltenen Proben für ein mit dem Drucker (1) auf das Aufzeichnungspapier (3)
durchgehend gedrucktes Bild wurden eine Stunde lang in Leitungswasser gehalten, herausgenommen
und getrocknet. Für diese Proben wurde der ΔE * ab vor und nach dem Test wie im Test A1 ermittelt,
und die Ergebnisse wurden nach dem nachstehenden Standard beurteilt:
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Die mit der nachstehenden Gleichung (ii) erhältliche Verbleibensrate ist:
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100-90%:
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90-75%: O
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75-60%: Δ
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60% oder weniger X
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Gleichung (ii):
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Verbleibensrate (%) = ΔE * ab nach dem Test/ΔE * ab vor dem Test · 100 (ii)
Test A4: Lichtechtheit
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Die im Test A1 erhaltenen Proben für ein mit dem Drucker (1) auf das Aufzeichnungspapier (3)
durchgehend gedrucktes Bild wurden in eine durchsichtige Kunststofftasche gelegt und 30 Tage lang
der Sonnenstrahlung ausgesetzt. Für diese Proben wurde der ΔE * ab vor und nach dem Test wie im
Test 1 ermittelt und die Beurteilung wurde nach dem nachstehenden Standard durchgeführt:
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Die durch die vorstehende Gleichung (ii) erhältliche Verbleibensrate ist:
-
100-90%:
-
90-75%: O
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75% oder weniger: X
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Die Ergebnisse der Tests 1 bis 4 waren wie in Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
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*: Die Farbunterschiede in Test 1 sind Werte, die für mit dem Drucker (1) gedruckte Bilder erhalten wurden; auch wenn die Bilder mit dem
Drucker (2) gedruckt werden, können nahezu die gleichen Werte erhalten werden.
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**: In den Tests 1 und 2 waren die Beurteilungen der mit Drucker (1) und Drucker (2) gedruckten Bilder gleich.
Beispiel B
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Gelbe, purpurrote und cyanfarbene Tinten mit den in der nachstehenden Tabelle 4 gezeigten
Zusammensetzungen wurden auf herkömmliche Weise hergestellt.
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In der Tabelle stehen die Zahlenangaben in "Gew.-%" für die Tintezusammensetzung, und die
Differenz ist Wasser.
Tabelle 4
Tabelle 4 (Fortsetzung)
Tabelle 4 (Fortsetzung)
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*: oberflächenaktives Mittel auf Acetylenglycol-Basis
Tabelle 4 (Fortsetzung)
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**: Natriumalginat (wasserlösliches Polymer)
Beurteilung des Tests B
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Die unten der Beispiele 81 bis 812 und der Vergleichsbeispiele 81 bis 84 wurden gemäß den
nachstehenden Tests 81 bis B3 mit den vorstehenden Druckern und Aufzeichnungspapieren beurteilt.
Test B1: Reproduzierbarkeit der Farbe
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Durchgehend gedruckte Bilder (100% Leistung) in gelb, purpurrot, cyan, rot, grün, blau und
schwarz wurden mit den Tinten der Beispiele und Vergleichsbeispiele und mit dem vorstehenden
Drucker (1) auf jedes der Aufzeichnungspapiere (1) bis (5) gedruckt. Das Bild für die rote Farbe wurde
durch Auftragen der gelben und der purpurroten Tinte übereinander erhalten; das Bild für die grüne
Farbe wurde durch Drucken der gelben und cyanfarbenen Tinte übereinander erhalten; das Bild der
blauen Farbe wurde durch Auftragen der purpurroten und der cyanfarbenen Tinte übereinander
erhalten, und das Bild der schwarzen Farbe wurde durch Auftragen der gelben, purpurroten und
cyanfarbenen Tinte übereinander erhalten.
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In einem durchgehend gedruckten Bild (3 · 3 cm) jeder Farbe wurden mit einem (von der
Macbeth Corp. hergestellten) Macbeth CE-7000-Spektrophotometer die Farbkoordinatenwerte L*, a*
und b gemäß dem von der CIE (Commision International de I'Eclairage) zur Ermittlung von
Farbunterschieden definierten System gemessen. Die Unterschiede zwischen den gemessenen
Farbkoordinatenwerten und den in Tabelle 5 gezeigten Farbrichtwerten gemäß ISO 2845-1975 wurden ermittelt und
der Farbunterschied mit der vorstehenden Gleichung (I) berechnet.
Tabelle 5 Farbrichtwerte für jede Farbe (ISO 2845-1975)
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Der Mittelwert aus den Farbunterschieden ΔE * ab, die für auf den Papieren (1) bis (5) gedruckte
Bilder ermittelt wurden, wird in Tabelle 6 gezeigt. Die Reproduzierbarkeit der Farbe wurde nach dem
nachstehenden Standard beurteilt.
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- sämtliche für die Bilder in rot, grün, cyan und schwarz ermittelten Farbunterschiede ΔE * ab
betragen 20 oder weniger:
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- mindestens ein Farbunterschied beträgt mehr als 20 und 30 oder weniger: O
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- mindestens ein Farbunterschied liegt über 30: X.
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Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 6 gezeigt.
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Ferner wurde der gleiche Test mit dem Drucker (2) durchgeführt; man erhielt nahezu die gleichen
Ergebnisse wie vorstehend.
Test B2: Wasserbeständigkeit
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Die im Test 61 erhaltenen Proben für das auf dem Aufzeichnungspapier (3) durchgehend
gedruckte Bild wurden eine Stunde lang in Leitungswasser gehalten, herausgenommen und trocknen
gelassen. Für diese Proben wurde der ΔE * ab vor und nach dem Test wie im Test B1 ermittelt und die
Beurteilung wurde nach dem nachstehenden Standard durchgeführt:
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Die mit der vorstehenden Gleichung (ii) erhältliche Verbleibensrate ist:
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100-80% bei sämtlichen Proben der sieben Farben:
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80-60% bei sämtlichen Proben der sieben Farben: O
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60% oder weniger bei mindestens einer der Proben der sieben Farben: X
Test B3: Lichtechtheit
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Die im Test B1 erhaltenen Proben für das auf dem Aufzeichnungspapier (3) durchgehend
gedruckte Bild wurden in eine durchsichtige Kunststofftasche gelegt und 30 Tage lang der
Sonnenstrahlung ausgesetzt. Für diese Proben wurde der ΔE · ab vor und nach dem Test wie im Test B1 ermittelt
und die Beurteilung wurde nach dem nachstehenden Standard durchgeführt:
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Die mit der vorstehenden Gleichung (ii) erhältliche Verbleibensrate ist:
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100-90% bei sämtlichen Proben der sieben Farben:
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90-75% bei sämtlichen Proben der sieben Farben: O
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75% oder weniger bei mindestens einer der Proben der sieben Farben: X
Tabelle 6
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*: Die in der Tabelle gezeigten Werte wurden für die mit dem Drucker (1) gedruckten Bilder erhalten. Für Bilder, die mit dem Drucker (2)
gedruckt wurden, erhielt man jedoch nahezu die gleichen Werte.