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JP2009540051A - Carbonyl self-dispersing pigment and inkjet ink containing the pigment - Google Patents

Carbonyl self-dispersing pigment and inkjet ink containing the pigment Download PDF

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JP2009540051A JP2009514351A JP2009514351A JP2009540051A JP 2009540051 A JP2009540051 A JP 2009540051A JP 2009514351 A JP2009514351 A JP 2009514351A JP 2009514351 A JP2009514351 A JP 2009514351A JP 2009540051 A JP2009540051 A JP 2009540051A
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Abstract

液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基と、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種とを有する顔料が開示されている。こうした顔料は、反応性インクジェットインク配合物中で特に有用である。  Disclosed are pigments having a covalently bonded stabilizing group that enables the formation of a stable dispersion of the pigment in a liquid and a covalently bonded chemical species containing at least one externally reactive carbonyl group. Such pigments are particularly useful in reactive inkjet ink formulations.

Description

本発明は、一般に、自己分散性顔料およびインクジェットインク中でのその顔料の使用に関する。より詳しくは、本発明は、液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基および更に少なくとも1個の共有結合した外部反応性カルボニル基を有する自己分散性顔料に関する。この顔料は、反応性インクジェットインク配合物中で特に有用である。   The present invention relates generally to self-dispersing pigments and their use in inkjet inks. More particularly, the present invention relates to a self-dispersing pigment having a covalently bonded stabilizing group and further at least one covalently bonded externally reactive carbonyl group that enables the formation of a stable dispersion of the pigment in a liquid. This pigment is particularly useful in reactive inkjet ink formulations.

関連出願の相互参照
本願は、2006年6月5日に出願された米国仮特許出願第60/810,937号からの優先権を請求する。この特許出願の開示は、その内容全体を本明細書に記載したものとしてすべての目的のために本明細書に引用して援用する。
CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application claims priority from US Provisional Patent Application No. 60 / 810,937, filed June 5, 2006. The disclosure of this patent application is incorporated herein by reference in its entirety for all purposes as if fully set forth herein.

インクジェット印刷は、インクの小滴を種々の媒体上に沈着させて所望の画像を形成する非衝撃印刷方法である。小滴は、マイクロプロセッサーによって発生する電気信号に応答してプリントヘッドから吐出する。用いられるインクは、例えば、良好な分散安定性、吐出安定性および媒体への良好な定着を含む厳しい要求を受ける。   Inkjet printing is a non-impact printing method in which droplets of ink are deposited on various media to form a desired image. The droplets are ejected from the print head in response to an electrical signal generated by the microprocessor. The ink used is subject to strict requirements including, for example, good dispersion stability, ejection stability and good fixing to the media.

インクジェットプリンタは低コストで高品質の印刷を提供し、レーザプリンタなどの他のタイプのプリンタの一般的な代替品になってきた。しかし、インクジェットプリンタは、レーザプリンタの速度およびレーザ印刷画像の耐久性に匹敵できない。高い耐久性を有するインクジェットプリントは非常に有利であろう。   Inkjet printers provide high quality printing at low cost and have become a common replacement for other types of printers such as laser printers. However, inkjet printers cannot match the speed of laser printers and the durability of laser printed images. An ink jet print having high durability would be very advantageous.

少なくとも2種のインクを含む反応性インクジェットインクセットの使用は、インクジェットプリントの耐久性を高めることが可能である。第1のインクは少なくとも1個の反応性カルボニル基を有する化学種を含有し、第2のインクは少なくとも1個の反応性アミン基を有する化学種を含有する。   The use of a reactive ink jet ink set comprising at least two inks can increase the durability of the ink jet print. The first ink contains a chemical species having at least one reactive carbonyl group, and the second ink contains a chemical species having at least one reactive amine group.

こうした反応性インクセットの利点は、米国特許公報(特許文献1)(2006年3月9日出願)に完全に記載されており、2種のインクが重なり状態で基材上に印刷される時に最良に実現することが可能である。こうして、反応性化学種の両方のタイプは基材上で近傍にあり、架橋は容易に起きて、それによってプリントの耐久性を高めることが可能である。インクの印刷は、いかなる順序でも、または同時に起きることが可能である。反応性カルボニル基と反応性アミン基の架橋反応を促進するために、印刷された基材を加熱することが有利な場合がある。この目的のために有用な温度は、典型的には約60℃〜約150℃である。   The advantages of such a reactive ink set are fully described in US Patent Publication (Patent Document 1) (filed March 9, 2006), when two inks are printed on a substrate in an overlapping state. It is possible to achieve the best. Thus, both types of reactive species are in close proximity on the substrate and crosslinking can occur easily, thereby increasing the durability of the print. Ink printing can occur in any order or simultaneously. It may be advantageous to heat the printed substrate in order to promote the cross-linking reaction between the reactive carbonyl group and the reactive amine group. Useful temperatures for this purpose are typically from about 60 ° C to about 150 ° C.

適合性で安定性であるとともに反応性インクセットに容易に導入して性能を最適化できる反応性化学種の選択を広げるために新規の化学品がなお必要とされている。従って、インクジェット印刷のために適する反応性カルボニル基含有自己分散性顔料が必要とされ、本発明の目的は、こうした顔料を提供することである。   New chemicals are still needed to expand the selection of reactive species that are compatible and stable and can be easily introduced into reactive ink sets to optimize performance. Accordingly, there is a need for reactive carbonyl group-containing self-dispersing pigments suitable for ink jet printing, and the object of the present invention is to provide such pigments.

米国仮特許出願第60/780,706号明細書US Provisional Patent Application No. 60 / 780,706 米国特許第6,852,156号明細書US Pat. No. 6,852,156 米国特許第6,723,161号明細書US Pat. No. 6,723,161 米国特許出願公開第2004/0103822号明細書US Patent Application Publication No. 2004/0103822 米国特許第5,718,746号明細書US Pat. No. 5,718,746 米国特許第5,846,307号明細書US Pat. No. 5,846,307 米国特許第5,861,447号明細書US Pat. No. 5,861,447 米国特許第6,468,342号明細書US Pat. No. 6,468,342 米国特許第6,480,753号明細書US Pat. No. 6,480,753 米国特許第6,831,194号明細書US Pat. No. 6,831,194 米国特許第6,660,075号明細書US Pat. No. 6,660,075 米国特許第6,758,891号明細書US Pat. No. 6,758,891 米国特許出願公開第2004/0138342号明細書US Patent Application Publication No. 2004/0138342 米国特許出願公開第2001/0036994号明細書US Patent Application Publication No. 2001/0036994 米国特許第5,922,118号明細書US Pat. No. 5,922,118 米国特許第5,900,029号明細書US Pat. No. 5,900,029 米国特許第5,851,280号明細書US Pat. No. 5,851,280 米国特許第5,895,522号明細書US Pat. No. 5,895,522 米国特許第5,885,335号明細書US Pat. No. 5,885,335 米国特許第5,851,280号明細書US Pat. No. 5,851,280 米国特許第5,837,045号明細書US Pat. No. 5,837,045 米国特許第6,398,858号明細書US Pat. No. 6,398,858 米国特許第6,494,943号明細書US Pat. No. 6,494,943 米国特許第6,506,245号明細書US Pat. No. 6,506,245 米国特許第5,713,988号明細書US Pat. No. 5,713,988 米国特許第6,336,965号明細書US Pat. No. 6,336,965 米国特許第6,432,194号明細書US Pat. No. 6,432,194 特開平第11323176号公報JP-A-11323176 特開平第11323178号公報JP-A-11323178 特開平第11323229号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 1133229 特開平第11323179号公報JP-A-11323179 特開平第11323222号公報JP-A-11323222 特開平第11335586号公報JP-A-11335586 特開平第11335587号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11335587 米国特許第6,150,433号明細書US Pat. No. 6,150,433 米国特許第6,323,257号明細書US Pat. No. 6,323,257 米国特許第6,723,783号明細書US Pat. No. 6,723,783

ツボカワ(Tsubokawa)、Prog.Polym.Sci、17巻、417〜470頁(1992年)Tsubokawa, Prog. Polym. Sci, 17, 417-470 (1992) Bull.Chem.Soc.Jpn.、75、2115〜2136頁(2002)Bull. Chem. Soc. Jpn. 75, 2115-2136 (2002) ハウエル(Howell)およびリウ(Liu)、Thermochimica Acta、243、(1994年)、169〜192頁Howell and Liu, Thermochimica Acta, 243 (1994), 169-192. ワン(Wang)ら、Dyes and Pigments、41(1999年)、35〜39頁Wang et al., Dyes and Pigments, 41 (1999), pages 35-39. Tetrahedron、36巻、1753頁(1980年)Tetrahedron, 36, 1753 (1980) Tetrahedron Letters、28巻、4255〜4258頁、1987年Tetrahedron Letters, 28, 4255-4258, 1987 ツボカワ、Reactive and Functional Polymers、27、75〜81頁(1995年)Tsubokawa, Reactive and Functional Polymers, 27, 75-81 (1995) M.クニシマ(M.Kunishima)、Tetrahedron、57、1551〜1558頁(2002年)M.M. M. Kunishima, Tetrahedron, 57, 1551-1558 (2002)

一態様において、本発明は、(a)液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基および(b)少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種を有する顔料粒子を含む自己分散性顔料に関する。   In one aspect, the invention provides (a) a covalently bonded stabilizing group that allows the formation of a stable dispersion of the pigment in the liquid and (b) a covalently bonded group containing at least one externally reactive carbonyl group. The present invention relates to a self-dispersing pigment containing pigment particles having chemical species.

本発明は、液体ビヒクルと顔料とを含み、顔料が、液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基と、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種とを有する顔料粒子を含む、インクジェットインクを更に提供する。   The present invention includes a liquid vehicle and a pigment, wherein the pigment contains a covalently bonded stabilizing group that enables the formation of a stable dispersion of the pigment in the liquid and at least one external reactive carbonyl group. There is further provided an inkjet ink comprising pigment particles having bound chemical species.

本発明は、少なくとも第1のインクと第2のインクとを含むインクジェットインクセットであって、
(a)第1のインクが液体ビヒクルと顔料とを含み、顔料が、液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基と、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種とを有する顔料粒子を含み、
(b)第2のインクが液体ビヒクルと、少なくとも1個の反応性アミン基を有する化学種とを含む
インクジェットインクセットも提供する。
The present invention is an inkjet ink set including at least a first ink and a second ink,
(A) the first ink comprises a liquid vehicle and a pigment, the pigment comprising a covalently bonded stabilizing group that enables formation of a stable dispersion of the pigment in the liquid, and at least one external reactive carbonyl group A pigment particle having a covalently bound chemical species containing
(B) An inkjet ink set is also provided in which the second ink comprises a liquid vehicle and a chemical species having at least one reactive amine group.

本発明の実施において有用なカルボニル基含有自己分散性のカーボンブラック粒子または有機顔料粒子を製造するために使用できる7つの合成経路の例を図で示している(得られた顔料粒子をそれぞれ粒子11〜17と呼ぶ)。Examples of seven synthetic routes that can be used to produce carbonyl group-containing self-dispersing carbon black particles or organic pigment particles useful in the practice of the present invention are shown in the figure (the resulting pigment particles are each represented by particle 11). ~ 17). 図1のカルボニル自己分散性顔料粒子11を製造する反応において用いられるジアゾ化前駆体の調製を示している。2 shows the preparation of a diazotized precursor used in the reaction for producing the carbonyl self-dispersing pigment particles 11 of FIG. 図1のカルボニル自己分散性顔料粒子12を製造する反応において用いられるジアゾ化前駆体の調製およびカルボニル自己分散性顔料粒子12の類似体を調製するための代替アルキル化試薬を示している。FIG. 2 illustrates the preparation of a diazotization precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 12 of FIG. 1 and an alternative alkylating reagent for preparing analogs of the carbonyl self-dispersing pigment particles 12. 図1のカルボニル自己分散性顔料粒子13を製造する反応において用いられるアミン前駆体の調製を示している。2 shows the preparation of an amine precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 13 of FIG. 図1のカルボニル自己分散性顔料粒子15および16を製造する反応において用いられるベータケトアミド前駆体の調製を示している。2 illustrates the preparation of a beta ketoamide precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 15 and 16 of FIG. 図1のカルボニル自己分散性顔料粒子17を製造する反応において用いられるジケトン前駆体の調製を示している。2 shows the preparation of a diketone precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 17 of FIG. 本発明の実施において有用なカルボニル自己分散性のカーボンブラックまたは有機顔料粒子を形成するために使用できる3つの追加の合成経路を例示している。3 illustrates three additional synthetic routes that can be used to form carbonyl self-dispersing carbon black or organic pigment particles useful in the practice of the present invention. 本発明の実施において有用なカルボニル自己分散性のカーボンブラックまたは有機顔料粒子を製造する他の3つの反応の例を示している。3 shows examples of three other reactions that produce carbonyl self-dispersing carbon black or organic pigment particles useful in the practice of this invention. D基にカルボニル基を結合することにより本発明の実施において有用なカルボニル自己分散性のカーボンブラックまたは有機顔料粒子を製造するために使用できる2つの更なる反応の例を示している。2 shows examples of two further reactions that can be used to produce carbonyl self-dispersing carbon black or organic pigment particles useful in the practice of this invention by attaching a carbonyl group to the D group. 本発明の実施において有用なカルボニル自己分散性のカーボンブラックまたは有機顔料へのもう1つの合成経路の例を示している。2 illustrates another example synthetic route to carbonyl self-dispersing carbon blacks or organic pigments useful in the practice of this invention. 本発明の実施において有用なカルボニル自己分散性無機顔料を製造するための合成経路の例を示している。3 illustrates an example of a synthetic route for producing carbonyl self-dispersing inorganic pigments useful in the practice of the present invention. 本発明の実施において有用なカルボニル自己分散性無機顔料を製造するための合成経路の例を示している。3 illustrates an example of a synthetic route for producing carbonyl self-dispersing inorganic pigments useful in the practice of the present invention.

本発明は、カルボニル自己分散性顔料、すなわち、液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基と、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種とを含有する顔料粒子を有する顔料を提供する。顔料粒子は、液体中で顔料の安定分散体を形成するのを可能にするのに十分な数の共有結合した安定化基を含有し、そして少なくとも1個の共有結合した外部反応性カルボニル基を含有する。好ましくは、顔料粒子は、2つ以上の外部反応性カルボニル基を含有する。カルボニル自己分散性顔料は、インクセット中のもう1つのインクが反応性アミン基を有する化学種を含有する時にインクジェットセットインク中で特に有用である。   The present invention relates to a carbonyl self-dispersing pigment, i.e. a covalently bonded chemistry containing a covalently stabilizing group that enables the formation of a stable dispersion of the pigment in a liquid and at least one externally reactive carbonyl group. A pigment having pigment particles containing a seed is provided. The pigment particles contain a sufficient number of covalently bonded stabilizing groups to allow the formation of a stable dispersion of the pigment in the liquid and contain at least one covalently linked external reactive carbonyl group. contains. Preferably, the pigment particles contain two or more externally reactive carbonyl groups. Carbonyl self-dispersing pigments are particularly useful in ink jet set inks when another ink in the ink set contains a chemical species having a reactive amine group.

当該技術分野で一般に理解され、本明細書において用いられる「自己分散性」という用語は、他のいかなる分散剤も存在しない状態で液体中で顔料粒子が安定分散体を形成するように、顔料粒子の表面に共有結合した安定化基を有する顔料を意味する。液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする共有結合した安定化基は、本明細書で「D」基、すなわち、分散性基と呼ぶ。   As commonly understood in the art and used herein, the term “self-dispersing” refers to pigment particles such that the pigment particles form a stable dispersion in a liquid in the absence of any other dispersant. Means a pigment having a stabilizing group covalently bonded to the surface. Covalently stabilizing groups that enable the formation of a stable dispersion of pigment in a liquid are referred to herein as “D” groups, ie, dispersible groups.

本発明によると、新規の自己分散性顔料が所望の架橋反応に参加できるように、新規の自己分散性顔料に反応性カルボニル基も提供される。一般に、架橋において有効である反応性カルボニル基は分散において有効ではなく、従って、本自己分散性顔料上の共有結合した分散性基および共有結合した反応性カルボニル基は、典型的には別個で異なる化学種である。共有結合した分散性基を有する自己分散性顔料は当該技術分野で周知されているが、共有結合した分散性基と反応性カルボニル基の両方を有する自己分散性顔料は新規で独特である。   According to the present invention, a reactive carbonyl group is also provided in the novel self-dispersing pigment so that the novel self-dispersing pigment can participate in the desired crosslinking reaction. In general, reactive carbonyl groups that are effective in cross-linking are not effective in dispersion, and thus the covalently bonded dispersive groups and covalently bonded reactive carbonyl groups on the self-dispersing pigment are typically distinct and different. It is a chemical species. While self-dispersing pigments having covalently bonded dispersive groups are well known in the art, self-dispersing pigments having both covalently bonded dispersible groups and reactive carbonyl groups are novel and unique.

カルボニル基は、a)カルボニル基が顔料分子式の一部ではなく、顔料粒子の表面で実質的に顔料分子のみに結合されている、b)カルボニル基が外部末端、すなわち、顔料粒子に共有結合されている実体の顔料粒子に共有結合されていない末端における末端基であるという意味で「外部」基である。カルボニル基が反応性アミン基と反応できる、すなわち、反応性アミン基により架橋できるので、カルボニル基は「反応性」と呼ばれる。これらのカルボニル基の反応性は、顔料粒子に共有結合されている実体の外部末端におけるカルボニル基の位置の結果として高められる。種々のアルキル基またはアリール基あるいは水素をカルボニル基に結合させて、ケトンまたはアルデヒドを形成することが可能である。カルボニル基の反応性は、メチル基または水素をカルボニル基に結合させる時に最高であると予想される。外部反応性カルボニル基を含有する化学種は、顔料粒子に直接共有結合することが可能であるか、顔料粒子に共有結合されている他の基に結合させることが可能であるか、または顔料粒子に共有結合されているポリマー鎖に付加することが可能である。   The carbonyl group is: a) the carbonyl group is not part of the pigment molecular formula, but is bonded to only the pigment molecule on the surface of the pigment particle, b) the carbonyl group is covalently bonded to the external end, ie, the pigment particle. It is an “external” group in the sense that it is a terminal group at the terminal that is not covalently bonded to the pigment particles of the entity. A carbonyl group is called “reactive” because it can react with a reactive amine group, ie, can be cross-linked by a reactive amine group. The reactivity of these carbonyl groups is enhanced as a result of the position of the carbonyl group at the external end of the entity that is covalently bound to the pigment particle. Various alkyl or aryl groups or hydrogen can be attached to the carbonyl group to form a ketone or aldehyde. The reactivity of the carbonyl group is expected to be highest when a methyl group or hydrogen is attached to the carbonyl group. The chemical species containing the external reactive carbonyl group can be covalently bonded directly to the pigment particle, can be bonded to other groups that are covalently bonded to the pigment particle, or the pigment particle It can be added to a polymer chain that is covalently bonded to.

顔料粒子は、カーボンブラック粒子、有機着色顔料粒子または無機顔料粒子であることが可能である。乾燥形態を取った代表的な商用顔料には、以下の顔料が挙げられる。   The pigment particles can be carbon black particles, organic colored pigment particles or inorganic pigment particles. Typical commercial pigments in dry form include the following pigments:

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水−湿りプレスケーキの形態を取って入手できる代表的な商用顔料には、「ヒューコフタル(Heucophthal)」(登録商標)Blue BT−585−P、「トルイジン(Toluidine)」Red Y(C.I.ピグメントレッド3)、「キンド(Quindo)」(登録商標)Magenta(ピグメントレッド122)、「マゼンタ(Magenta)」RV−6831プレスケーキ(ニュージャージー州ハレドンのモベイ・ケミカル、ハーモンディビジョン(Mobay Chemical,Harmon Division(Haledon,NJ)))、「サンファスト(Sunfast)」RTM Magenta122(オハイオ州シンシナティのサンケミカル(Sun Chemical Corp.(Cincinnati,OH)))、「インド(Indo)」(登録商標)Brilliant Scarlet(ピグメントレッド123)、C.I.No.71145)、「トルイジン(Toluidine)」Red B(C.I.ピグメントレッド3)、「ワトチュング(Watchung)」(登録商標)Red B(C.I.ピグメントレッド48)、「パーマネントルビン(Permanent Rubine)」F6B13−1731(ピグメントレッド184)、「ハンサ(Hansa)」(登録商標)Yellow(ピグメントイエロー98)、「ダラマール(Dalamar)」(登録商標)Yellow YT−893−P(ピグメントイエロー74、C.I.No.11741)、「サンブライト(Sunbrite)」(登録商標)Yellow17(オハイオ州シンシナティのサンケミカル(Sun Chemical Corp.(Cincinnati,Ohio)))、「トルイジン(Toluidine)Yellow G(C.I.ピグメントイエロー1)、Pigment Scarlet(C.I.ピグメントレッド60)、Auric Brown(C.I.ピグメントブラウン6)などが挙げられる。カーボンブラックなどのブラック顔料は、一般に水性プレスケーキの形態を取っては入手できない。   Representative commercial pigments available in the form of a water-wet presscake include “Heucophthal” ® Blue BT-585-P, “Toluidine” Red Y (C.I. Pigment Red 3), “Quindo” ® Magenta (Pigment Red 122), “Magenta” RV-6831 press cake (Mobay Chemical, Harmon Division, Haredon, NJ), Mobay Chemical, Harmon Division (Haledon, NJ))), “Sunfast” RTM Magenta 122 (Sun Chemical Corp. (Cin), Cincinnati, Ohio. innati, OH))), "India (Indo)" (registered trademark) Brilliant Scarlet (Pigment Red 123), C. I. No. 71145), “Toluidine” Red B (CI Pigment Red 3), “Watchung” (registered trademark) Red B (CI Pigment Red 48), “Permanent Rubin” F6B13-1731 (Pigment Red 184), "Hansa" (registered trademark) Yellow (Pigment Yellow 98), "Dalamar" (registered trademark) Yellow YT-893-P (Pigment Yellow 74, C.I.). I. No. 11741), “Sunbrite” (registered trademark) Yellow 17 (Sun Chemical Corp. (Cincinnati, Ohio)) "Toluidine Yellow G (CI Pigment Yellow 1), Pigment Scarlet (CI Pigment Red 60), Auric Brown (CI Pigment Brown 6), etc. Black pigments are generally not available in the form of aqueous press cakes.

インクジェットインクの液体ビヒクルキャリアは水性または有機であることが可能である。   The liquid vehicle carrier of the inkjet ink can be aqueous or organic.

「水性液体」または「水性ビヒクル」という用語は、水または水と少なくとも1種の水溶性有機溶媒(共溶媒)の混合物を意味する。適する混合物の選択は、所望の表面張力および粘度、選択された着色剤、インクの乾燥時間およびインクを上に印刷する基材のタイプなどの特定の用途の要件に応じて異なる。水と水溶性溶媒の混合物を用いる場合、水性ビヒクルは、典型的には約30%〜約95%の水を含有し、残り(すなわち、約70%〜約5%)は水溶性溶媒である。好ましい組成物は、水性ビヒクルの全重量を基準にして約60%〜約95%の水を含有する。   The term “aqueous liquid” or “aqueous vehicle” means water or a mixture of water and at least one water-soluble organic solvent (co-solvent). The selection of a suitable mixture depends on the requirements of the particular application such as the desired surface tension and viscosity, the selected colorant, the drying time of the ink and the type of substrate on which the ink is printed. When using a mixture of water and a water-soluble solvent, the aqueous vehicle typically contains about 30% to about 95% water, with the remainder (ie, about 70% to about 5%) being a water-soluble solvent. . Preferred compositions contain about 60% to about 95% water, based on the total weight of the aqueous vehicle.

「有機液体」または「有機ビヒクル」は、実質的に非水性であるとともに有機溶媒または有機溶媒の混合物よりなる液体またはビヒクルを意味する。これらの溶媒は極性および/または非極性であることが可能である。極性溶媒の例には、アルコール、エステル、ケトンおよびエーテル、特に、モノプロピレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコールのモノメチルエーテル、およびエチレングリコール、ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコールのモノ−n−ブチルエーテルなどのグリコールおよびポリグリコールのモノアルキルエーテルおよびジアルキルエーテルが挙げられる。非極性溶媒の例には、少なくとも6個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素および芳香族炭化水素、ならびに製油所蒸留製品および製油所蒸留副生物を含むそれらの混合物が挙げられる。水を有機ビヒクルに故意に添加しない時でさえ、偶発的な多少の水は配合物に運ばれ得るが、一般に、これは、約2〜4%以下である。本明細書で用いられる有機ビヒクルは、非水性ビヒクルの全重量を基準にして約10重量%以下、好ましくは約5重量%以下の水を有する。   “Organic liquid” or “organic vehicle” means a liquid or vehicle that is substantially non-aqueous and consists of an organic solvent or mixture of organic solvents. These solvents can be polar and / or nonpolar. Examples of polar solvents include alcohols, esters, ketones and ethers, particularly glycols such as monopropylene glycol, monomethyl ether of dipropylene glycol and tripropylene glycol, and mono-n-butyl ether of ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol And monoalkyl ethers and dialkyl ethers of polyglycols. Examples of non-polar solvents include aliphatic and aromatic hydrocarbons having at least 6 carbon atoms, and mixtures thereof including refinery distillation products and refinery distillation by-products. Even when water is not deliberately added to the organic vehicle, some accidental water can be carried into the formulation, but generally this is no more than about 2-4%. As used herein, an organic vehicle has no more than about 10% by weight of water, preferably no more than about 5% by weight, based on the total weight of the non-aqueous vehicle.

水性ビヒクルまたは有機ビヒクル中で粒子を安定化させる、すなわち、粒子を自己分散性にする共有結合した安定化基により顔料を官能化させる多くの方法を開示してきた。水性液体のための共有結合した安定化基は、カルボキシレート、アミン、スルホネート、スルフィネート、ホスフェート、アミン、第四級化アミンまたはエトキシレートオリゴマー基あるいはこれらの安定化基を含有する共有結合したポリマーであることが可能である。   A number of methods have been disclosed for stabilizing pigments in aqueous or organic vehicles, ie, functionalizing pigments with covalently stabilizing groups that render the particles self-dispersible. Covalent stabilizing groups for aqueous liquids are carboxylate, amine, sulfonate, sulfinate, phosphate, amine, quaternized amine or ethoxylate oligomer groups or covalently bonded polymers containing these stabilizing groups. It is possible that there is.

これらの共有結合した基は、調製されたままで、または酸性基を塩基で中和してアニオンを形成するか、あるいは塩基性基を酸で中和してカチオンを形成することにより、顔料粒子が安定分散体を形成することを可能にするのに十分な量で存在する必要がある。   These covalently bonded groups remain as prepared, or neutralize the acidic group with a base to form an anion, or neutralize the basic group with an acid to form a cation to form pigment particles. It must be present in an amount sufficient to make it possible to form a stable dispersion.

吸着されたカチオンまたはアニオンによって、または水性液体のための共有結合アニオン基または共有結合カチオン基によって、分散液を形成するために無機酸化物粒子を安定化させることが可能であるか、または有機液体中で分散可能であるように無機酸化物粒子を安定化させることが可能である。本明細書で用いられる共有結合した安定化基は、共有結合アニオン基または共有結合カチオン基のみでなく、これらの吸着されたカチオンまたはアニオンも含む。   It is possible to stabilize inorganic oxide particles to form dispersions by adsorbed cations or anions, or by covalent anionic groups or covalent cationic groups for aqueous liquids, or organic liquids It is possible to stabilize the inorganic oxide particles so that they can be dispersed therein. Covalent stabilizing groups as used herein include not only covalently bound anionic groups or covalently cationic groups, but also their adsorbed cations or anions.

有機液体に関して、有機液体に適合する共有結合した安定化基が用いられる。有機液体中の安定化基は、結合された酸基または塩基性基の有機溶媒適合性塩であることも可能である。   For organic liquids, covalently bonded stabilizing groups that are compatible with the organic liquid are used. The stabilizing group in the organic liquid can also be an organic solvent compatible salt of a bound acid group or basic group.

粒子の表面の酸化によって生成するカルボキシレート基によって安定化された自己分散性カーボンブラック粒子分散液は多くの特許において開示されている。媒体ミル内でのカーボンブラックのオゾン化および粉砕によって調製された自己分散性カーボンブラックは米国特許公報(特許文献2)において開示されている。超音波エネルギーおよび過酸化水素によるか、または熱および一過硫酸塩によるカーボンブラックの処理によってカーボンブラック分散液を調製する方法は、米国特許公報(特許文献3)および米国特許公報(特許文献4)において開示されている。一連の特許、米国特許公報(特許文献5)、米国特許公報(特許文献6)、米国特許公報(特許文献7)、米国特許公報(特許文献8)および米国特許公報(特許文献9)には、カーボンブラックを酸化させるために低酸化岩塩試薬を用いる安定分散液の調製が開示されている。   Self-dispersing carbon black particle dispersions stabilized by carboxylate groups formed by oxidation of the surface of the particles are disclosed in many patents. Self-dispersing carbon black prepared by ozonation and pulverization of carbon black in a media mill is disclosed in US Pat. Methods for preparing carbon black dispersions by treatment of carbon black with ultrasonic energy and hydrogen peroxide or with heat and monopersulfate are disclosed in US Pat. Is disclosed. In a series of patents, US Patent Publication (Patent Document 5), US Patent Publication (Patent Document 6), US Patent Publication (Patent Document 7), US Patent Publication (Patent Document 8) and US Patent Publication (Patent Document 9) The preparation of a stable dispersion using a low-oxidation rock salt reagent to oxidize carbon black is disclosed.

米国特許公報(特許文献10)には、炭素粒子と環式アルデヒドおよびAlCl触媒との反応による炭素粒子の表面改質および安定水性分散液の形成が開示されている。 US Patent Publication (Patent Document 10) discloses surface modification of carbon particles and formation of a stable aqueous dispersion by reaction of carbon particles with a cyclic aldehyde and an AlCl 3 catalyst.

米国特許公報(特許文献11)には、カルボニル基によって活性化された二重結合および三重結合を含有する試薬、例えば、無水マレイン酸による炭素粒子の表面改質が開示されている。この化学作用を用いて、水性環境(アニオン基およびカチオン基)または有機環境において粒子を安定化させることができる様々な基を粒子に共有結合させることが可能である。   US Patent Publication (Patent Document 11) discloses surface modification of carbon particles with a reagent containing a double bond and a triple bond activated by a carbonyl group, for example, maleic anhydride. Using this chemistry, it is possible to covalently bond to the particles various groups that can stabilize the particles in an aqueous environment (anionic and cationic groups) or in an organic environment.

米国特許公報(特許文献12)には、水性環境における分散安定性のためのカルボキシレート、スルホネート、アミンまたは第四級基あるいは有機環境において粒子の分散液を安定化させる有機基により炭素粒子を官能化するための一般式の有機化合物と炭素粒子の反応が開示されている。   US Patent Publication (Patent Document 12) describes functionalization of carbon particles with carboxylates, sulfonates, amines or quaternary groups for dispersion stability in an aqueous environment or organic groups that stabilize the dispersion of particles in an organic environment. A reaction of an organic compound of the general formula and carbon particles for conversion is disclosed.

米国特許公報(特許文献13)には、炭素粒子を安定な水性分散液にすることができる一般式R−N=N−R(式中、Rは、置換されていないか、またはアクセプタ置換基またはドナー置換基で置換されているアリール基である)の化合物と反応させた炭素粒子が記載されている。 US Patent Publication (Patent Document 13) describes a general formula R 1 —N═N—R 2 (wherein R is not substituted or is an acceptor) that can make carbon particles into a stable aqueous dispersion. Carbon particles reacted with compounds of which are aryl groups substituted with substituents or donor substituents are described.

米国特許公報(特許文献14)には、一般式R−S−Rの化合物とカーボンブラック粒子との反応によってスルフィド連結またはポリスルフィド連結を経由して結合される有機基により変性されたカーボンブラック粒子が記載されている。 US Patent Publication (Patent Document 14) discloses carbon modified with an organic group bonded via a sulfide linkage or a polysulfide linkage by reaction of a compound of the general formula R 1 —S x —R 2 with carbon black particles. Black particles are described.

米国特許公報(特許文献15)、米国特許公報(特許文献16)、米国特許公報(特許文献17)、米国特許公報(特許文献18)、米国特許公報(特許文献19)、米国特許公報(特許文献20)および米国特許公報(特許文献21)には、有機安定化基がジアゾニウム塩の一部であるジアゾニウム反応を経由してカーボンブラックに有機安定化基を結合させる方法が開示されている。安定化基には、水性媒体中で粒子の分散を安定化させるカルボキシレート、スルホネート、アミンおよび第四級アミンならびに有機媒体中で粒子を安定化させる有機基が挙げられる。米国特許公報(特許文献22)、米国特許公報(特許文献23)および米国特許公報(特許文献24)には、着色有機顔料に安定化基を結合する類似の方法が記載されている。米国特許公報(特許文献25)、米国特許公報(特許文献26)および米国特許公報(特許文献27)には、有機ビヒクルまたは水性ビヒクル中で顔料を安定化させる非イオン安定化基(および任意にイオン基)を含有するジアゾニウム塩により官能化されたカーボンブラックが記載されている。   US Patent Publication (Patent Document 15), US Patent Publication (Patent Document 16), US Patent Publication (Patent Document 17), US Patent Publication (Patent Document 18), US Patent Publication (Patent Document 19), US Patent Publication (Patent Document) Document 20) and US Patent Publication (Patent Document 21) disclose a method of bonding an organic stabilizing group to carbon black via a diazonium reaction in which the organic stabilizing group is part of a diazonium salt. Stabilizing groups include carboxylates, sulfonates, amines and quaternary amines that stabilize the dispersion of the particles in an aqueous medium and organic groups that stabilize the particles in an organic medium. US Patent Publication (Patent Document 22), US Patent Publication (Patent Document 23) and US Patent Publication (Patent Document 24) describe similar methods for attaching a stabilizing group to a colored organic pigment. U.S. Patent Publication (Patent Document 25), U.S. Patent Publication (Patent Document 26) and U.S. Patent Publication (Patent Document 27) include non-ionic stabilizing groups (and optionally a stabilizing group for pigments in organic or aqueous vehicles) Carbon blacks functionalized with diazonium salts containing ionic groups) are described.

カーボンブラック粒子は、水性ビヒクルまたは有機ビヒクル中で粒子の分散を安定化させるラジカル含有基の付加によって変性することが可能である。こうした分散液はインクジェットのために適することが可能である。(特許文献28)には、一般式(X)(Y)(CN)C−N=N−C(CN)(Y)(X)(式中、XおよびYは疎水性基または親水性基を含有することができる置換基である)のアゾニトリル化合物により官能化されたカーボンブラックが記載されている。親水性基による好ましいラジカル形成試薬の例は4,4’−アゾビス(4−シアノペンタンカルボン酸)である。   Carbon black particles can be modified by the addition of radical-containing groups that stabilize the dispersion of the particles in an aqueous or organic vehicle. Such dispersions can be suitable for inkjet. (Patent Document 28) includes a general formula (X) (Y) (CN) CN = NC (CN) (Y) (X) (wherein X and Y are a hydrophobic group or a hydrophilic group). Carbon black functionalized with an azonitrile compound (which is a substituent which can contain). An example of a preferred radical forming reagent with a hydrophilic group is 4,4'-azobis (4-cyanopentanecarboxylic acid).

(特許文献29)には、一般式A−O−N=N−O−A(式中、AおよびAは、親水性基または疎水性基を含有することができる同じかまたは異なる置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のハイポニトリルエステルにより官能化された炭素粒子が開示されている。 (Patent Document 29) includes a general formula A 1 —O—N═N—O—A 2 (wherein A 1 and A 2 are the same or can contain a hydrophilic group or a hydrophobic group, or Carbon particles functionalized with hyponitrile esters (which are different substituted linear, branched or cyclic hydrocarbon groups) are disclosed.

(特許文献30)には、一般式A−N=N−A(式中、AおよびAは、親水性基または疎水性基を含有することができる同じかまたは異なる置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のアゾ化合物により官能化された炭素粒子が開示されている。水性分散性を与えるアゾラジカル形成化合物には、下記が挙げられる。 (Patent Document 30) includes a general formula A 1 —N═NA 2 , wherein A 1 and A 2 are the same or different substituted, which may contain a hydrophilic group or a hydrophobic group. Carbon particles functionalized with azo compounds (which are linear, branched or cyclic hydrocarbon groups) are disclosed. Examples of the azo radical forming compound that imparts aqueous dispersibility include the following.

Figure 2009540051
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(特許文献31)には、一般式A−O(O=)C−O−O−C(=O)O−A(式中、AおよびAは、親水性基または疎水性基を含有することができる同じかまたは異なる置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のペルオキシジカーボネート化合物により官能化された炭素粒子が記載されている。 (Patent Document 31) includes a general formula A 1 —O (O═) C—O—O—C (═O) O—A 2 (wherein A 1 and A 2 are a hydrophilic group or a hydrophobic group). Carbon particles functionalized with peroxydicarbonate compounds (the same or different substituted linear, branched or cyclic hydrocarbon groups which can contain groups) are described.

(特許文献32)には、一般式A−O−O−H(式中、Aは、親水性基または疎水性基を含有することができる、置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のヒドロペルオキシド化合物により官能化された炭素粒子が開示されている。 (Patent Document 32) includes a general formula A 1 —O—O—H (wherein A 1 can contain a hydrophilic group or a hydrophobic group, substituted linear, branched or cyclic) Carbon particles functionalized with a hydroperoxide compound (which is a hydrocarbon group of

(特許文献33)には、一般式A(O=)C−O−O−A(式中、AおよびAは、親水性基または疎水性基を含有することができる、同じかまたは異なる置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のペルオキシエステル化合物により官能化された炭素粒子が記載されている。 (Patent Document 33) includes a general formula A 1 (O =) C—O—O—A 2 (wherein A 1 and A 2 can contain a hydrophilic group or a hydrophobic group, the same Carbon particles functionalized with peroxyester compounds (which are or differently substituted linear, branched or cyclic hydrocarbon groups) are described.

(特許文献34)には、一般式A−O−O−A(式中、AおよびAは、親水性基または疎水性基を含有することができる、異なる置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のペルオキシエステル化合物により官能化された炭素粒子が記載されている。 (Patent Document 34) includes a general formula A 1 —O—O—A 2 , wherein A 1 and A 2 can contain hydrophilic groups or hydrophobic groups, different substituted linear forms. Carbon particles functionalized with peroxyester compounds (which are branched or cyclic hydrocarbon groups) are described.

(特許文献34)には、一般式A−C(O=)−O−O−C(O=)−A(式中、AおよびAは、親水性基または疎水性基を含有することができる、異なる置換された線状、分岐または環式の炭化水素基である)のジアシルペルオキシドにより官能化された炭素粒子が記載されている。 (Patent Document 34) includes a general formula A 1 —C (O═) —O—O—C (O═) —A 2 (wherein A 1 and A 2 represent a hydrophilic group or a hydrophobic group). Carbon particles functionalized with diacyl peroxides, which are different substituted linear, branched or cyclic hydrocarbon groups, which can be contained are described.

ポリマーの表面グラフト化によるカーボンブラックの安定化は、(非特許文献1)および(非特許文献2)によって広範囲にわたり精査された。グラフト化の主要な3つの方法の内、カーボンブラック表面上への成長ポリマー鎖の停止反応はグラフト鎖の最低%を提供した。カーボンブラック粒子の表面に結合された開始基によるグラフト化ならびに官能基を含有する予備成形されたポリマーおよびオリゴマーと炭素表面に既に結合された官能基との反応は良好な結果を提供している。   Stabilization of carbon black by surface grafting of polymers has been extensively investigated by (Non-patent Document 1) and (Non-patent Document 2). Of the three major methods of grafting, termination of the growing polymer chain onto the carbon black surface provided the lowest percentage of grafted chain. Grafting with initiating groups attached to the surface of the carbon black particles and the reaction of preformed polymers and oligomers containing functional groups with functional groups already attached to the carbon surface provide good results.

共有結合したポリマーを導入するインクジェット用途における使用のための自己分散性顔料の調製は、米国特許公報(特許文献35)および米国特許公報(特許文献36)に記載されている。調製は、ビニル不飽和を有する基が結合される、水分散性のために変性された顔料で開始する。これらの不飽和サイトにグラフトさせて、ポリマー鎖を形成するために広範囲のモノマーが開示されている。   The preparation of self-dispersing pigments for use in ink jet applications incorporating covalently bonded polymers is described in US Pat. The preparation starts with a pigment modified for water dispersibility, to which groups having vinyl unsaturation are attached. A wide range of monomers has been disclosed for grafting to these unsaturated sites to form polymer chains.

カルボニル自己分散性有機顔料およびカルボニル自己分散性カーボンブラック顔料を様々な方法で調整することが可能である。少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する化学種をインクジェットインク用途のために適する自己分散性顔料粒子に共有結合させることが可能である。少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する化学種を共有結合させる前に安定化基を付加するのは、カルボニル基の付加の前に適切な顔料粒子サイズを達成するとともに確実なものにすることが可能である点で有利であり得る。あるいは、安定化基および少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する化学種を単一プロセスで顔料粒子に共有結合させることが可能である。   Carbonyl self-dispersing organic pigments and carbonyl self-dispersing carbon black pigments can be prepared in various ways. Chemical species containing at least one externally reactive carbonyl group can be covalently bonded to self-dispersing pigment particles suitable for inkjet ink applications. Adding a stabilizing group prior to covalently attaching a species containing at least one externally reactive carbonyl group ensures and ensures proper pigment particle size prior to the addition of the carbonyl group. May be advantageous in that it is possible. Alternatively, a chemical species containing a stabilizing group and at least one external reactive carbonyl group can be covalently bound to the pigment particles in a single process.

少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する化学種は、ケトン、ベータジケトン、ベータケトエステル基、それらのイミン形態およびエナミン形態ならびにそれらのアルデヒド類似体であることが可能である。イミン形態およびエナミン形態は、アミンがカルボニル入り溶液中に存在する時にカルボニルと平衡にあることが可能である。種々の化学種を次の通り示す。
−C(=O)R(式中、Rはケトンに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アルデヒドに関してRはHである)
−C(=NR)R(式中、Rはイミンに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アルデヒド類似体に関してRはHであり、RはC〜C10のアルキル基またはアリール基である)
−C=C(=NR)R(式中、Rはエナミンに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アルデヒド類似体に関してRはHであり、RおよびRは同じかまたは異なるC〜C10のアルキル基またはアリール基である)
−X−C(=O)−C(R)H−C(=O)−R(式中、Xはベータジケトンに関してCHであり、ベータケトエステルに関してXはOまたはNHであり、RはC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、Rはケトンに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アルデヒド類似体に関してRはHである)
−X−C(=O)−C(R)H−C(=NR)−R(式中、XはCH、OまたはNHであり、RはC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、Rは上のジケトンおよびエステルのイミン形態類似体に関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アルデヒド類似体に関してRはHである)
−X−C(=O)−C(R)H=C(NR)−R(式中、XはCH、OまたはNHであり、RおよびRは同じかまたは異なるC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、Rは上のジケトンおよびエステルのエナミン形態類似体に関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アルデヒド類似体に関してRはHである)
Chemical species containing at least one externally reactive carbonyl group can be ketones, beta diketones, beta keto ester groups, their imine and enamine forms, and their aldehyde analogs. The imine and enamine forms can be in equilibrium with the carbonyl when the amine is present in the carbonyl-containing solution. Various chemical species are shown as follows.
-C (= O) R (wherein, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to the ketone, R is H with respect to aldehyde)
-C (= NR 1) R (wherein, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to the imine, R is H with respect to aldehyde analogs, R 1 is alkyl of C 1 -C 10 Group or aryl group)
-C = C (= NR 1 R 2) R ( wherein, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to enamine, R is H with respect to aldehyde analogs, R 1 and R 2 The same or different C 1 to C 10 alkyl or aryl groups)
-X-C (= O) -C (R 1) H-C (= O) -R ( wherein, X is CH 2 with respect to beta-diketone, X with respect to the beta-keto ester is O or NH, R 1 is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10, R represents an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to the ketone, R is H with respect to aldehyde analogs)
—X—C (═O) —C (R 1 ) HC— (NR 1 ) —R (wherein X is CH 2 , O or NH, and R 1 is a C 1 -C 10 alkyl group. or an aryl group, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to the imine form analogs of diketones and esters of the above, R is H with respect to aldehyde analogs)
-X-C (= O) -C (R 1) H = C (NR 1 R 2) -R ( wherein, X is CH 2, O or NH, R 1 and R 2 are the same or different an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10, R represents an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect enamine form analogs of diketones and esters of the above, R represents are H with respect to aldehyde analogs )

少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する化学種は、電子吸引性基(EWD)によって活性化されたケトン基およびアルデヒド基も含む。EWDは、CN基、SO基、SO基、SO基、SONH基、PO基、PO基またはPONH基であることが可能である。顔料粒子または顔料粒子化学種に共有結合された実体へのこれらの化学種の結合の点は、原子価が許せば、反応性カルボニルとEWDとの間のアルファ炭素を通して、またはEDWを通してのいずれかであることが可能である。種々の化学種を次の通り示す。 Chemical species containing at least one externally reactive carbonyl group also include a ketone group and an aldehyde group activated by an electron withdrawing group (EWD). The EWD can be a CN group, SO group, SO 2 group, SO 3 group, SO 2 NH group, PO group, PO 3 group or PO 2 NH group. The point of attachment of these species to the pigment particle or entity that is covalently bound to the pigment particle species is either through the alpha carbon between the reactive carbonyl and the EWD, or through the EDW, if valence permits. It is possible that Various chemical species are shown as follows.

Figure 2009540051
Figure 2009540051

式中、EWDは、CN、SO、SO、SO、SONH、PO、POまたはPONH基であり、RはC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、Rは活性化ケトンに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、活性化アルデヒドに関してRはHである。 Where EWD is CN, SO, SO 2 , SO 3 , SO 2 NH, PO, PO 3 or PO 2 NH group, R 1 is a C 1 -C 10 alkyl group or aryl group, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to activated ketone, R is H for activity aldehyde.

化学種は、ケタール、アセタール、環式ケタールまたは環式アセタール基であることも可能である。ケタールおよびアセタールは中性において安定であるか、または僅かにアルカリ性溶液であるが、酸の存在下で反応性ケトンまたは反応性アルデヒドに戻る。種々の化学種を次の通り示す。
−C(−ORR(式中、RはC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、Rはケタールに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、アセタールに関してRはHである)
The chemical species can also be a ketal, acetal, cyclic ketal or cyclic acetal group. Ketals and acetals are stable in neutrality or are slightly alkaline solutions, but return to reactive ketones or reactive aldehydes in the presence of acids. Various chemical species are shown as follows.
-C (-OR 1) in 2 R (wherein, R 1 is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to a ketal, for acetal R is H)

Figure 2009540051
Figure 2009540051

(式中、Rは環式ケタールに関してC〜C10のアルキル基またはアリール基であり、環式アセタールに関してRはHである) (Wherein, R is an alkyl group or an aryl group of C 1 -C 10 with respect to the cyclic ketal, R is H with respect to the cyclic acetal)

上の化学種のすべてにおいて、Rがメチル基またはHであることが好ましい。   In all of the above species, R is preferably a methyl group or H.

要約すると、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する化学種は、ケトン、アルデヒド、ベータジケトン、ベータケトエーテル;ケトン、アルデヒド、ベータジケトンおよびベータケトエーテルのイミン形態およびエナミン形態、ケタール、アセタール、環式ケタール、環式アセタール、電子吸引性基で活性化されたケトン、電子吸引性基で活性化されたアルデヒドおよびそれらの組み合わせからなる群から選択される。本明細書で用いられるケトンまたはアルデヒド基は、これらの基のすべてを含む。   In summary, chemical species containing at least one externally reactive carbonyl group are ketones, aldehydes, beta diketones, beta keto ethers; imine and enamine forms of ketones, aldehydes, beta diketones and beta keto ethers, ketals, acetals , A cyclic ketal, a cyclic acetal, a ketone activated with an electron withdrawing group, an aldehyde activated with an electron withdrawing group, and combinations thereof. As used herein, a ketone or aldehyde group includes all of these groups.

図面をここで参照すると、参照番号11〜17によって特定されている所望のカルボニル自己分散性カーボンブラック顔料または有機顔料粒子をもたらす、参照番号10によって特定されたカーボンブラック顔料または有機顔料粒子とジアゾ化試薬との反応の7つの例が図1で例示されている。図示されているカーボンブラック顔料粒子または有機顔料粒子10は、水性ビヒクル中で安定分散体の形成を可能にするためにD基を含有するように表面官能化されている。分散性D基は、所定の顔料のために適切である上述した方法のいずれかによって導入することが可能である。顔料粒子表面への反応性ケトン基または反応性アルデヒド基の共有結合はジアゾ化試薬により行われる。   Referring now to the drawings, the carbon black pigment or organic pigment particles identified by reference number 10 and diazotization yield the desired carbonyl self-dispersing carbon black pigment or organic pigment particles identified by reference numbers 11-17. Seven examples of reactions with reagents are illustrated in FIG. The illustrated carbon black pigment particles or organic pigment particles 10 are surface functionalized to contain D groups to allow the formation of a stable dispersion in an aqueous vehicle. The dispersible D group can be introduced by any of the methods described above that are appropriate for a given pigment. The covalent bonding of the reactive ketone group or reactive aldehyde group to the pigment particle surface is performed by a diazotizing reagent.

カルボニル自己分散性顔料粒子11を製造する反応において用いられるジアゾ化前駆体は、水性HCl中で亜硝酸ナトリウムによりジアゾ化され得る市販の化合物であるパラアミノアセトフェノンを用いて図2に示したように調製される。その後、ジアゾ化前駆体を図1に示した分散顔料粒子と反応させて、所望のカルボニル自己分散性顔料粒子を提供する。   The diazotization precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 11 was prepared as shown in FIG. 2 using paraaminoacetophenone, a commercially available compound that can be diazotized with sodium nitrite in aqueous HCl. Is done. Thereafter, the diazotized precursor is reacted with the dispersed pigment particles shown in FIG. 1 to provide the desired carbonyl self-dispersing pigment particles.

カルボニル自己分散性顔料粒子12または14を製造する反応において用いられるジアゾ化前駆体を調製するために用いられるアミノケトンは、顔料粒子12に関して図3で示したように(非特許文献3)によって記載された合成戦略に似た合成戦略を用いて製造することが可能である。p−クロロニトロベンゼン上のクロロ基はメチルアセトアセテートアニオンで置換され、その後、ニトロ基を還元し、加水分解し、脱カルボキシル化してアミンをもたらし、アミンを水性HCl中で亜硝酸ナトリウムによりジアゾ化することが可能である。その後、ジアゾ化前駆体を図1に示した分散顔料粒子と反応させて、反応性脂肪族ケトン基を有する所望のカルボニル自己分散性顔料粒子を提供する。このケトンの類似体、例えば、図1に示した所望のカルボニル自己分散性顔料粒子14を製造する反応において用いられる類似体は、図3に示したアルキル化剤などの代替アルキル化剤を用いることにより調製することが可能である。   The aminoketone used to prepare the diazotization precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 12 or 14 is described by (Non-Patent Document 3) as shown in FIG. It is possible to manufacture using a synthetic strategy similar to the synthetic strategy. The chloro group on p-chloronitrobenzene is replaced with methyl acetoacetate anion, after which the nitro group is reduced, hydrolyzed and decarboxylated to give the amine, which is diazotized with sodium nitrite in aqueous HCl. It is possible. The diazotized precursor is then reacted with the dispersed pigment particles shown in FIG. 1 to provide the desired carbonyl self-dispersing pigment particles having a reactive aliphatic ketone group. An analog of this ketone, such as the analog used in the reaction to produce the desired carbonyl self-dispersing pigment particle 14 shown in FIG. 1, uses an alternative alkylating agent such as the alkylating agent shown in FIG. Can be prepared.

カルボニル自己分散性顔料粒子13を製造する反応において用いられるアミン前駆体は、図4に示した(非特許文献4)によって記載された合成経路に似た合成経路によって調製することが可能である。市販されているスルフィン酸のナトリウム塩をクロロアセトンと反応させることが可能であり、その後、アセチル基を開裂してアミンを形成し、その後、ジアゾ化する。その後、アミン前駆体を図1に示した分散顔料粒子と反応させて、所望のカルボニル自己分散性顔料粒子を提供する。   The amine precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 13 can be prepared by a synthetic route similar to the synthetic route described by (Non-Patent Document 4) shown in FIG. A commercially available sodium salt of sulfinic acid can be reacted with chloroacetone, after which the acetyl group is cleaved to form an amine and then diazotized. The amine precursor is then reacted with the dispersed pigment particles shown in FIG. 1 to provide the desired carbonyl self-dispersing pigment particles.

カルボニル自己分散性顔料粒子15および16を製造する反応において用いられるベータケトアミド前駆体は、15の場合p−ニトロベンジルアミンまたは16の場合p−ニトロアニリンを図5に示した2,2,6−トリメチル−4H−1,3−ジオキシン−4−オンと反応させることにより調製することが可能である。その後、ニトロ基を図示したようにアミンに還元し、各々を水性HCl中で亜硝酸ナトリウムによりジアゾ化する。その後、ベータケトアミド前駆体を図1に示した分散顔料粒子と反応させて、反応性ベータケトン基を有する所望のカルボニル自己分散顔料粒子を提供する。   The beta ketoamide precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 15 and 16 is p-nitrobenzylamine in the case of 15 or p-nitroaniline in the case of 16, 2, 6 -It can be prepared by reacting with trimethyl-4H-1,3-dioxin-4-one. The nitro group is then reduced to the amine as shown and each is diazotized with sodium nitrite in aqueous HCl. The beta ketoamide precursor is then reacted with the dispersed pigment particles shown in FIG. 1 to provide the desired carbonyl self-dispersed pigment particles having reactive beta ketone groups.

カルボニル自己分散性顔料粒子17を製造する反応において用いられるジケトン前駆体は、アセチルアセトンアニオンと反応させる遮断ビニルスルホンのスルフェートエステルで出発することにより図6に示したように調製することが可能である。この後にアミンを保護するアセチル基を開裂させる。得られたアミンを水性HCl中で亜硝酸ナトリウムによりジアゾ化することが可能である。その後、ジケトン前駆体を分散顔料粒子と反応させて、反応性ベータジケトン基を有する所望のカルボニル自己分散性顔料粒子を提供する。   The diketone precursor used in the reaction to produce the carbonyl self-dispersing pigment particles 17 can be prepared as shown in FIG. 6 by starting with a blocked vinylsulfone sulfate ester that is reacted with an acetylacetone anion. . This is followed by cleavage of the acetyl group protecting the amine. The resulting amine can be diazotized with sodium nitrite in aqueous HCl. The diketone precursor is then reacted with the dispersed pigment particles to provide the desired carbonyl self-dispersing pigment particles having reactive beta diketone groups.

反応性カルボニル基を有する自己分散性カーボンブラックまたは有機顔料粒子を製造するためのもう1つの経路の3つの例を図7で例示している。カーボンブラック顔料または有機顔料粒子20は、水性ビヒクル中で安定分散体の形成を可能にするためにD基を含有するように表面官能化されている。再び、所定の顔料のために適切である上述した方法のいずれかによって分散性D基を導入することが可能である。カルボニル基および活性化二重結合を含有する試薬を顔料粒子20と反応させて、カルボニル自己分散性顔料粒子21、22および23を製造する。粒子22へのケトン前駆体をジケテンとフタルイミドとの間の反応によって調製することが可能である。粒子22および23のためのケトン試薬前駆体は市販されている。   Three examples of another route for producing self-dispersing carbon black or organic pigment particles having reactive carbonyl groups are illustrated in FIG. The carbon black pigment or organic pigment particles 20 are surface functionalized to contain D groups to allow the formation of a stable dispersion in an aqueous vehicle. Again, it is possible to introduce dispersible D groups by any of the methods described above that are appropriate for a given pigment. Reagents containing carbonyl groups and activated double bonds are reacted with pigment particles 20 to produce carbonyl self-dispersing pigment particles 21, 22, and 23. A ketone precursor to particles 22 can be prepared by reaction between diketene and phthalimide. Ketone reagent precursors for particles 22 and 23 are commercially available.

反応性カルボニル基を有する自己分散性カーボンブラックまたは有機顔料粒子を製造するためのなおもう1つの経路の3つの例を図8で例示している。カーボンブラックまたは有機顔料粒子30は、D基を含有するように表面官能化されている。ラジカルに切断できるとともに反応性カルボニル基を含有する試薬を顔料粒子30と反応させて、カルボニル自己分散性顔料粒子31、32および33を製造する。31、32および33のためのアゾケトン前駆体の調製は、(非特許文献5)および(非特許文献6)に記載されている。   Three examples of yet another route for producing self-dispersing carbon black or organic pigment particles having reactive carbonyl groups are illustrated in FIG. The carbon black or organic pigment particles 30 are surface functionalized to contain D groups. Reagents that can cleave into radicals and contain reactive carbonyl groups are reacted with pigment particles 30 to produce carbonyl self-dispersing pigment particles 31, 32, and 33. The preparation of azoketone precursors for 31, 32 and 33 is described in (Non-patent document 5) and (Non-patent document 6).

安定化基または既に顔料表面に結合されている他の基上での適切な反応によってカルボニル自己分散性顔料を調製することが可能である。(非特許文献7)は、すべて粒子表面に付加されたカルボキシル基から誘導されたアシルアジ化物、無水物、アシルイミダゾール、p−ニトロフェニルエステルおよびペンタクロロフェニルエステルにより官能化されたカーボンブラックに末端アミンまたはヒドロキシル基によりポリマーおよびオリゴマーを結合させることを開示した。アミンと反応性カルボニルの両方あるいはアセタールまたはケタールとしてのカルボニルを含有する試薬をカルボキシ化カーボンブラックおよび他の有機顔料に同じ方式で付加して、カルボニル自己分散性顔料を形成することが可能である。   It is possible to prepare carbonyl self-dispersing pigments by suitable reactions on stabilizing groups or other groups already attached to the pigment surface. (Non-Patent Document 7) describes a terminal amine or carbon atom functionalized with acyl azide, anhydride, acyl imidazole, p-nitrophenyl ester and pentachlorophenyl ester all derived from carboxyl groups added to the particle surface. It has been disclosed to attach polymers and oligomers through hydroxyl groups. Reagents containing both amines and reactive carbonyls or carbonyls as acetals or ketals can be added in the same manner to carboxylated carbon black and other organic pigments to form carbonyl self-dispersing pigments.

(非特許文献8)は、水溶液中で70%以上の収率でカルボン酸またはカルボン酸エステルのアミドを調製するために4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチルモルホリニウムクロリド(DMTMM)の使用を記載している。活性化エステルを形成する反応はアミンの存在下で行うことが可能である。この化学作用は、図9で例示したように水相中で直接カルボキシ化顔料のD基にケトンまたはアルデヒドを含有する試薬をアミン基により付加するために良く適合する。カルボキシ化分散顔料粒子40をDMTMMと反応させて活性化エステル41を生成させる。図示したように、その後、アルデヒドまたはケトンを含有する試薬を活性化エステルと反応させて、カルボニル自己分散性顔料粒子42および43を生成させる。   (Non-Patent Document 8) discloses 4- (4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine-2- 2) for preparing an amide of a carboxylic acid or a carboxylic ester in an aqueous solution with a yield of 70% or more. Yl) -4-methylmorpholinium chloride (DMTMM) is described. The reaction to form the activated ester can be performed in the presence of an amine. This chemistry is well suited for adding reagents containing ketones or aldehydes with amine groups directly to the D group of the carboxylated pigment directly in the aqueous phase as illustrated in FIG. Carboxylated dispersed pigment particles 40 are reacted with DMTMM to produce activated ester 41. As shown, aldehyde or ketone containing reagents are then reacted with the activated ester to produce carbonyl self-dispersing pigment particles 42 and 43.

米国特許公報(特許文献37)には、ジアゾ化2−(4−アミノフェニルスルホニル)エチル水素スルフェートと反応させて、水相中にありつつアミン含有試薬と更に反応させることが可能である自己分散性カーボンブラック顔料または有機顔料粒子をもたらした炭素粒子が開示されている。これらの顔料粒子をポリアミン化学種と反応させて、ポリマー変性粒子を調製する。本発明の目的のために、これらの顔料粒子をアミンとまたはカルボニルを含有する他の求核性試薬と反応させて、カルボニル自己分散性カーボンブラック顔料または有機顔料を生成させることが可能である。図10で例示したように、カーボンブラック顔料粒子または有機顔料粒子50は、スルフェート基のすべてが置換された後にカーボンブラック顔料または有機顔料粒子50が自己分散性のままであるように別個の分散基、例えば、カルボキシルを有することが可能であり、こうしたD基を図10に示している。ジアゾ化2−(4−アミノフェニルスルホニル)エチル水素スルフェートとの反応は自己分散性顔料粒子51をもたらす。前駆体求核性試薬は市販されている材料である。それらと顔料粒子51との反応は、カルボニル自己分散性カーボンブラック顔料または有機顔料粒子52、53および54をもたらす。   US Patent Publication (Patent Document 37) describes a self-dispersion that can be reacted with diazotized 2- (4-aminophenylsulfonyl) ethyl hydrogen sulfate and further reacted with an amine-containing reagent while in the aqueous phase. Carbon particles resulting in conductive carbon black pigment or organic pigment particles are disclosed. These pigment particles are reacted with polyamine species to prepare polymer-modified particles. For the purposes of the present invention, these pigment particles can be reacted with amines or other nucleophilic reagents containing carbonyls to produce carbonyl self-dispersing carbon black pigments or organic pigments. As illustrated in FIG. 10, the carbon black pigment particles or organic pigment particles 50 have a separate dispersion group so that the carbon black pigment or organic pigment particles 50 remain self-dispersing after all of the sulfate groups have been replaced. For example, it is possible to have a carboxyl and such a D group is shown in FIG. Reaction with diazotized 2- (4-aminophenylsulfonyl) ethyl hydrogen sulfate results in self-dispersing pigment particles 51. Precursor nucleophilic reagents are commercially available materials. Reaction of them with pigment particles 51 results in carbonyl self-dispersing carbon black pigment or organic pigment particles 52, 53 and 54.

カルボニル自己分散性無機顔料は本発明のもう1つの実施形態である。酸化物顔料、例えば、TiOまたは酸化鉄は好ましい。顔料は、1つまたは複数の金属酸化物表面被膜も保持してよい。これらの被膜は、当業者によって知られている技術を用いて被着させてもよい。金属酸化物被膜の例には、シリカ、アルミナ、アルミナ−シリカおよびジルコニアが挙げられる。これらの酸化物粒子の表面は、反応性ケトン基を含有するシロキサン試薬により表面を官能化することを可能にするヒドロキシル基を含有する。カルボニル自己分散性酸化物顔料をもたらす異なるシロキサン試薬と酸化物顔料粒子の5つの反応の例を図11で例示している。酸化物粒子60をそれぞれのシロキサンと反応させて、カルボニル自己分散性酸化物顔料61〜65を生成させる。図12は、図11に示した反応において用いられる5種のシロキサン試薬への合成経路を例示している。 Carbonyl self-dispersing inorganic pigments are another embodiment of the present invention. Oxide pigments such as TiO 2 or iron oxide are preferred. The pigment may also retain one or more metal oxide surface coatings. These coatings may be applied using techniques known by those skilled in the art. Examples of metal oxide coatings include silica, alumina, alumina-silica and zirconia. The surfaces of these oxide particles contain hydroxyl groups that allow the surface to be functionalized with siloxane reagents containing reactive ketone groups. Examples of five reactions of different siloxane reagents and oxide pigment particles resulting in carbonyl self-dispersing oxide pigments are illustrated in FIG. Oxide particles 60 are reacted with the respective siloxanes to produce carbonyl self-dispersing oxide pigments 61-65. FIG. 12 illustrates a synthetic route to the five siloxane reagents used in the reaction shown in FIG.

Claims (18)

液体中で顔料の安定分散体の形成を可能にする1つまたは複数の共有結合した安定化基と、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する1つまたは複数の共有結合した化学種とを有する顔料粒子を含むことを特徴とする自己分散性顔料。   One or more covalently stabilizing groups that enable the formation of a stable dispersion of the pigment in the liquid, and one or more covalently bonded species that contain at least one externally reactive carbonyl group, A self-dispersing pigment comprising pigment particles having 前記少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種が、C〜C10およびそれらの組み合わせからなる群から選択され、ここで、
(C)は−C(=O)Rであり、
(C)は−C(=NR)Rであり、
(C)は−C(=NR)Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H−C(=O)−Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H−C(=NR)−Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H=C(=NR)−Rであり、
(C)は−C−(ORRであり、
(C)は
Figure 2009540051
であり、
(C)は
Figure 2009540051
であり、
(C10)は
Figure 2009540051
であり、
式中、
Rは、C〜C10のアルキル基またはアリール基あるいはHであり、
は、C〜C10のアルキル基またはアリール基であり、
は、C〜C10のアルキル基またはアリール基であり、
Xは、CH、OまたはNHであり、
EWDは、CN、SO、SO、SO、SONH、PO、POまたはPONH基である
ことを特徴とする請求項1に記載の顔料。
The covalently bonded species containing at least one externally reactive carbonyl group is selected from the group consisting of C 1 -C 10 and combinations thereof, wherein
(C 1 ) is —C (═O) R,
(C 2 ) is —C (═NR 1 ) R,
(C 3 ) is —C (═NR 1 R 2 ) R,
(C 4 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) HC (═O) —R;
(C 5 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) H—C (═NR 1 ) —R;
(C 6 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) H═C (═NR 1 R 2 ) —R;
(C 7 ) is —C— (OR 1 ) 2 R,
(C 8) is
Figure 2009540051
And
(C 9) is
Figure 2009540051
And
(C 10) is
Figure 2009540051
And
Where
R is an alkyl group or an aryl group or H of C 1 -C 10,
R 1 is a C 1 to C 10 alkyl group or aryl group,
R 2 is a C 1 to C 10 alkyl group or aryl group,
X is CH 2 , O or NH;
The pigment according to claim 1, wherein EWD is a CN, SO, SO 2 , SO 3 , SO 2 NH, PO, PO 3, or PO 2 NH group.
Rがメチル基またはHであることを特徴とする請求項2に記載の顔料。   The pigment according to claim 2, wherein R is a methyl group or H. 前記共有結合した安定化基が、水性液体中で顔料が安定分散体を形成するのを可能にする、カルボキシレート、アミン、スルホネート、スルフィネート、ホスフェート、アミン、第四級化アミンまたはエトキシレートオリゴマー基から選択されることを特徴とする請求項2に記載の顔料。   The covalently bound stabilizing group allows the carboxylate, amine, sulfonate, sulfinate, phosphate, amine, quaternized amine or ethoxylate oligomer group to allow the pigment to form a stable dispersion in an aqueous liquid. The pigment according to claim 2, wherein the pigment is selected from the following. 前記顔料粒子が、有機着色顔料粒子または無機顔料粒子からなる群から選択されることを特徴とする請求項2に記載の顔料。   The pigment according to claim 2, wherein the pigment particles are selected from the group consisting of organic colored pigment particles or inorganic pigment particles. 前記顔料粒子が、酸化されて表面上にカルボキシレート安定化基が形成され、および少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種を含有するカーボンブラックであることを特徴とする請求項2に記載の顔料。   The pigment particles are carbon black containing a covalently bonded species that is oxidized to form carboxylate stabilizing groups on the surface and contains at least one externally reactive carbonyl group. The pigment according to claim 2. 液体ビヒクルと自己分散性顔料とを含み、自己分散性顔料が、前記液体ビヒクル中で顔料が安定分散体を形成するのを可能にする共有結合した安定化基と少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種とを有する顔料粒子を含むことを特徴とするインクジェットインク。   A self-dispersing pigment comprising a liquid vehicle and a self-dispersing pigment, wherein the self-dispersing pigment comprises a covalently bonded stabilizing group and at least one external reactive carbonyl that enables the pigment to form a stable dispersion in the liquid vehicle. An ink-jet ink comprising pigment particles having covalently bound chemical species containing groups. 前記少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種が、C〜C10のいずれか1つおよびそれらの組み合わせからなる群から選択され、ここで、
(C)は−C(=O)Rであり、
(C)は−C(=NR)Rであり、
(C)は−C=C(NR)Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H−C(=O)−Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H−C(=NR)−Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H=C(NR)−Rであり、
(C)は−C(−ORRであり、
(C)は
Figure 2009540051
であり、
(C)は
Figure 2009540051
であり、
(C10)は
Figure 2009540051
であり、
式中、
Rは、C〜C10のアルキル基またはアリール基あるいはHであり、
は、C〜C10のアルキル基またはアリール基であり、
は、C〜C10のアルキル基またはアリール基であり、
Xは、CH、OまたはNHであり、
EWDは、CN、SO、SO、SO、SONH、PO、POまたはPONH基である
ことを特徴とする請求項7に記載の顔料。
The covalently bonded species containing at least one externally reactive carbonyl group is selected from the group consisting of any one of C 1 to C 10 and combinations thereof, wherein
(C 1 ) is —C (═O) R,
(C 2 ) is —C (═NR 1 ) R,
(C 3 ) is —C═C (NR 1 R 2 ) R,
(C 4 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) HC (═O) —R;
(C 5 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) H—C (═NR 1 ) —R;
(C 6 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) H═C (NR 1 R 2 ) —R;
(C 7 ) is —C (—OR 1 ) 2 R,
(C 8) is
Figure 2009540051
And
(C 9) is
Figure 2009540051
And
(C 10) is
Figure 2009540051
And
Where
R is an alkyl group or an aryl group or H of C 1 -C 10,
R 1 is a C 1 to C 10 alkyl group or aryl group,
R 2 is a C 1 to C 10 alkyl group or aryl group,
X is CH 2 , O or NH;
EWD, the pigment of claim 7 CN, SO, SO 2, SO 3, SO 2 NH, PO, characterized in that it is a PO 3 or PO 2 NH group.
Rがメチル基またはHであることを特徴とする請求項8に記載のインクジェットインク。   9. The inkjet ink according to claim 8, wherein R is a methyl group or H. 前記液体ビヒクルが水性ビヒクルであり、前記共有結合した安定化基が、水性ビヒクル中で顔料が安定分散体を形成するのを可能にする、カルボキシレート、アミン、スルホネート、スルフィネート、ホスフェート、アミン、第四級化アミンまたはエトキシレートオリゴマー基から選択されることを特徴とする請求項8に記載のインクジェットインク。   The liquid vehicle is an aqueous vehicle and the covalently bonded stabilizing group allows the pigment to form a stable dispersion in the aqueous vehicle, carboxylate, amine, sulfonate, sulfinate, phosphate, amine, 9. Ink jet ink according to claim 8, characterized in that it is selected from quaternized amine or ethoxylate oligomer groups. 前記顔料粒子が、有機着色顔料粒子または無機顔料粒子からなる群から選択されることを特徴とする請求項8に記載のインクジェットインク。   The ink-jet ink according to claim 8, wherein the pigment particles are selected from the group consisting of organic colored pigment particles or inorganic pigment particles. 前記顔料粒子が、酸化された表面上にカルボキシレート安定化基が形成され、および少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種を含有するカーボンブラックであることを特徴とする請求項8に記載のインクジェットインク。   The pigment particles are carbon black containing a carboxylate stabilizing group formed on an oxidized surface and containing a covalently bound chemical species containing at least one external reactive carbonyl group. The inkjet ink according to claim 8. 少なくとも第1のインクと第2のインクとを含むインクジェットインクセットであって、
(a)前記第1のインクが液体ビヒクルと自己分散性顔料とを含み、自己分散性顔料が、前記液体ビヒクル中で顔料が安定分散体を形成するのを可能にする共有結合した安定化基と、少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する少なくとも1つの共有結合した化学種とを有する顔料粒子を含み、
(b)前記第2のインクが液体ビヒクルと、少なくとも1個の反応性アミン基を有する化学種とを含む
ことを特徴とするインクジェットインクセット。
An inkjet ink set comprising at least a first ink and a second ink,
(A) the first ink comprises a liquid vehicle and a self-dispersing pigment, the self-dispersing pigment being a covalently bonded stabilizing group that enables the pigment to form a stable dispersion in the liquid vehicle; And pigment particles having at least one covalently bound chemical species containing at least one externally reactive carbonyl group,
(B) The inkjet ink set, wherein the second ink includes a liquid vehicle and a chemical species having at least one reactive amine group.
前記少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合した化学種が、C〜Cのいずれか1つおよびそれらの組み合わせからなる群から選択され、ここで、
(C)は−C(=O)Rであり、
(C)は−C(=NR)Rであり、
(C)は−C=C(NR)Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H−C(=O)−Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H−C(=NR)−Rであり、
(C)は−X−C(=O)−C(R)H=C(NR)−Rであり、
(C)は−C(−ORRであり、
(C)は
Figure 2009540051
であり、
(C)は
Figure 2009540051
であり、
(C10)は
Figure 2009540051
であり、
式中、
Rは、C〜C10のアルキル基またはアリール基あるいはHであり、
は、C〜C10のアルキル基またはアリール基であり、
は、C〜C10のアルキル基またはアリール基であり、
Xは、CH、OまたはNHであり、
EWDは、CN、SO、SO、SO、SONH、PO、POまたはPONH基である
ことを特徴とする請求項13に記載のインクジェットインクセット。
The covalently bonded species containing at least one externally reactive carbonyl group is selected from the group consisting of any one of C 1 -C 8 and combinations thereof, wherein
(C 1 ) is —C (═O) R,
(C 2 ) is —C (═NR 1 ) R,
(C 3 ) is —C═C (NR 1 R 2 ) R,
(C 4 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) HC (═O) —R;
(C 5 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) H—C (═NR 1 ) —R;
(C 6 ) is —X—C (═O) —C (R 1 ) H═C (NR 1 R 2 ) —R;
(C 7 ) is —C (—OR 1 ) 2 R,
(C 8) is
Figure 2009540051
And
(C 9) is
Figure 2009540051
And
(C 10) is
Figure 2009540051
And
Where
R is an alkyl group or an aryl group or H of C 1 -C 10,
R 1 is a C 1 to C 10 alkyl group or aryl group,
R 2 is a C 1 to C 10 alkyl group or aryl group,
X is CH 2 , O or NH;
EWD is, CN, SO, SO 2, SO 3, SO 2 NH, PO, inkjet ink set according to claim 13, which is a PO 3 or PO 2 NH group.
Rがメチル基またはHであることを特徴とする請求項14に記載のインクジェットインクセット。   The inkjet ink set according to claim 14, wherein R is a methyl group or H. 前記第1のインクの前記液体ビヒクルが水性ビヒクルであり、前記共有結合安定化基が、水性ビヒクル中で顔料が安定分散体を形成するのを可能にするカルボキシレート、アミン、スルホネート、スルフィネート、ホスフェート、アミン、第四化アミンまたはエトキシレートオリゴマー基から選択されることを特徴とする請求項14に記載のインクジェットインクセット。   The liquid vehicle of the first ink is an aqueous vehicle, and the covalent stabilizing group allows the carboxylate, amine, sulfonate, sulfinate, phosphate to allow the pigment to form a stable dispersion in the aqueous vehicle. The inkjet ink set of claim 14, wherein the ink set is selected from amine, quaternized amine or ethoxylate oligomer groups. 前記顔料粒子が、有機着色顔料粒子または無機顔料粒子からなる群から選択されることを特徴とする請求項14に記載のインクジェットインクセット。   The inkjet ink set according to claim 14, wherein the pigment particles are selected from the group consisting of organic colored pigment particles or inorganic pigment particles. 前記顔料粒子が、酸化されて表面上にカルボキシレート安定化基が形成され、および少なくとも1個の外部反応性カルボニル基を含有する共有結合化学種を含有するカーボンブラックであることを特徴とする請求項14に記載のインクジェットインクセット。   The pigment particles are carbon black containing a covalent species that is oxidized to form carboxylate stabilizing groups on the surface and contains at least one externally reactive carbonyl group. Item 15. The inkjet ink set according to Item 14.
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