[发明专利]羰丙砜基蒽吡啶酮磺酸化合物及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一类新颖的蒽吡啶酮磺酸化合物及其制备方法和用途。尤其涉及具有羰丙砜基的蒽吡啶酮磺酸化合物或其盐或其混合物、及其作为品红着色剂的用途。

背景技术

在各种彩色记录方法中，喷墨打印方法是其典型的方法之一。至今已研究开发了多种墨水喷出方法，形成墨水的小滴液，吸附在各种记录材料(如纸、薄膜、织物等)上而实现记录。由于喷墨打印的喷头不与记录材料相接触，因此具有无声而安静的特点，还有易实现小型化、高速化、彩色化的特点。由此，近年来得到迅速发展。

传统的墨水这样制备：将水溶性染料溶解于水性介质中，添加可防止笔尖被墨水阻塞的水溶性有机溶剂，制成钢笔、毛笔墨水。但与这些传统墨水不同，喷墨墨水要求具有高密度的打印图像、不阻塞喷头的喷嘴、在记录材料上的干燥性良好、渗透少、具有保存稳定性等性能。另外，喷墨墨水所形成的图像须有耐水性、耐光性、耐湿性、耐臭氧性、溶解性以及这些性能的坚牢度。

当喷墨打印机的用途由小型打印机扩展至产业用的大型打印机之后，对耐水性、耐湿性、耐光性及耐气体性等的坚牢度要求有更高的标准。对耐水性而言：通常基质表面可以吸附多孔质氧化硅、阳离子聚合物、氧化铝溶胶或特殊陶瓷，将染料与这些有机或无机的微粒及PVA树脂等共同涂覆在纸表面，便可大幅度地改善耐水性。对耐光性而言：黄、品红、青、黑色的四原色中品红色耐光性最弱，严重影响图像质量，由此，对品红染料的耐光性的改善便成为重要课题。对耐湿性而言，当打印影像保存在高湿度的环境下时，就要求记录材料中染料具有抗渗透的坚牢性。如果有染料的渗透现象，特别是在照片调色要求高的情况下，就会明显地降低图像品质。但是，相对于耐水性的改善，改善喷墨图像的耐光性、耐湿性、耐臭氧性、溶解性而言，比较难于实现。

另外，近年来，随着数码照相机广泛普及，在家庭中打印照片的机会增多，在保存所得的打印物时，因室内空气中存在氧化性气体而导致图像的变色也成为问题之一。氧化性气体是通过在记录纸上或在记录纸中与染料反应，使打印的图像变色、退色。特别是臭氧气体，是促进喷墨打印图像氧化退色的主要物质，因此，耐臭氧气体性的改善亦与耐光性的改善成为同样重要的课题。

喷墨墨水中使用的品红染料的代表性例子有：氧杂蒽型罗丹明染料和由H酸偶合而得的偶氮型染料。然而，罗丹明染料虽然色调及鲜艳性非常优异，但耐光性却极差。而对于H-酸类偶氮染料，虽然颜色和耐水性较好，但耐光性、耐臭氧性以及鲜艳度不足，特别是与以铜酞菁为代表的青色染料及偶氮型黄色染料相比，耐光性依然不足。

近年来，作为鲜艳、耐光性能优异的品红染料，已有蒽吡啶酮型染料，它们的分子骨架的蒽环上无羰丙砜基，表明具有鲜艳、耐光、耐臭氧等优点。

例如富士胶片公司的专利：JP2007138124A、JP2007224119A、CN101370882A、WO2009044094A2、US2010080908A1、GB2464188A，佳能公司的专利：US2002041318A1、US2002036681A1、JP2002069349A、JP2006199922A、CN101298526A、US2007242100A1、US2005057607A1，爱普生(Epson)公司的专利：US2005115458A1、US2005115459A1、US2007263055A1、US2008257209A1，阿维西亚(Avecia)公司的专利：US6183549B 1、和GB2353533A；日本化药株式会社的专利：EP0927747A1、JP2000109464A、JP2000191660A、US6471760B1、JP2002332419、US6648952B1、US2004134383A1、EP1626070A1、US2006219131A1、WO2009116243A1、CN101547976A、US2010015410A1(2010.1.21)；ILFORD公司的专利US2010075047A1等。

但是这些专利揭示的染料尚未满足色调、鲜明性、耐光性、耐水性、耐臭氧性以及溶解性和溶液稳定性的全部要求。虽然其中有些染料的耐光性和耐臭氧性有改善，但是染料的溶解性及其在喷墨墨水中的稳定性尚不足、尤其长期稳定性不足。染料在墨水中的长期稳定性与染料的溶解度有关，特别是染料在水中的溶解度问题，在许多情况下不够理想。

发明内容