CN111465662B - 着色颗粒的水分散体 - Google Patents
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Abstract
提供:适合于书写工具墨用、喷墨墨用、美术材料用、水性涂料用等的着色材料的耐水性、耐光性等优异的着色颗粒水分散体。该着色颗粒水分散体的特征在于,由聚合物构成,所述聚合物至少具有:源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体单元。源自前述染料的单体优选源自下述通式(1)所示的化合物。{式中,Dye表示染料残基,R1表示氢原子或甲基,Y2表示‑O‑或‑NR10‑,R10表示氢原子或烷基,A1表示:在链中和/或末端具有选自‑OCO‑、‑COO‑、‑NHCONH‑等中的至少1个基团的亚烷基;在链中和/或末端具有选自‑OCO‑、‑COO‑、‑NHCONH‑等中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的亚烷基;具有羟基作为取代基的亚烷基;或者亚烷基。}
Description
技术领域
本发明涉及适合于书写工具墨用、喷墨墨用、美术材料用、水性涂料用等着色材料的耐水性、耐光性等优异的着色颗粒水分散体等。
背景技术
一直以来,已知的是,将具有特定的聚合物构成的树脂乳液用染料染色作为被称为类似颜料的着色材料加以利用。
例如,已知的是,1)一种水性墨用着色树脂微粒水性分散液,其是在聚合性表面活性剂的存在下,将溶解有水溶性碱性染料的具有酸性官能团的乙烯基单体进行乳液聚合而制备的(例如参照专利文献1);2)一种墨用着色树脂微粒水性分散液,其是在聚合性表面活性剂的存在下,将乙烯基单体进行乳液聚合而得到乳液聚合液,并且对在得到的乳液聚合液中溶解有水溶性染料的液体进行加热处理而成的(例如参照专利文献2);3)一种着色树脂微粒水性分散液,其是在聚合性表面活性剂的存在下,使混合乙烯基单体进行乳化共聚而成的,所述混合乙烯基单体包含溶解有水溶性碱性染料的具有酸性官能团的乙烯基单体和具有氰基的乙烯基单体(例如参照专利文献3);4)一种水性墨,其特征在于,含有经染料染色的树脂颗粒,所述树脂颗粒由包含含氰基的乙烯基单体、和特定式所示的乙烯基单体和乙烯基单体中的一者或两者作为构成单体的共聚物形成(例如参照专利文献4);5)一种水性墨用着色树脂微粒的分散液,其特征在于,其是着色树脂微粒用水经分散而成的,所述着色树脂微粒至少由作为酸性官能团的水中溶解度为10质量%以下的含羧基的乙烯基单体、和丙烯酸或甲基丙烯酸与碳数2~18的直链或环状醇的酯单体、和碱性染料或油溶性染料构成(例如参照专利文献5);等。
然而,对于上述专利文献1~5等中记载的以往的着色树脂颗粒,树脂颗粒与碱性染料、油溶性染料等染料由于通过离子键、或范德华力以物理的方式掺入至树脂颗粒,因此,根据外部环境的变化而染料游离,结果存在发生耐水性、耐光性的降低等,进一步书写工具用墨等中产生渗出、透印等课题。
另一方面,作为滤色器等着色像素形成用途、印刷墨、和涂料等用途中使用的着色材料,例如,已知的是,1)具备具有特定结构的阴离子作为抗衡阴离子的阳离子性三苯基甲烷衍生物、和烯属不饱和键的特定式所示的三苯基甲烷系化合物、使用具有源自该化合物的单体单元的聚合物作为染料的三苯基甲烷系着色组合物(例如参照专利文献6);2)具备具有特定结构的阴离子作为抗衡阴离子的阳离子性若丹明衍生物、和烯属不饱和键的特定式所示的化合物、使用具有源自该化合物的单体单元的聚合物作为染料的若丹明系着色组合物(例如参照专利文献7和专利文献8);3)具有特定结构的阴离子作为抗衡阴离子、且具有烯属不饱和键的特定式所示的花青系化合物、使用具有源自该化合物的单体单元的聚合物作为染料的花青系着色组合物(例如参照专利文献9);4)具有特定结构的阴离子作为抗衡阴离子、且具有烯属不饱和键的特定式所示的三芳基甲烷系化合物、使用具有源自该化合物的单体单元的聚合物作为染料的三芳基甲烷系着色组合物(例如参照专利文献10)等。
源自这些专利文献6~10中记载的具有特定结构的阴离子作为抗衡阴离子、且具有烯属不饱和键的特定式所示的三苯基甲烷系、若丹明系、花青系、三芳基甲烷系的各化合物的单体单元或使用具有这些单体单元的聚合物等作为染料的技术中,现状是耐热性等高、作为以往没有的着色材料、着色组合物等是有用的,但迫切期望在耐热性等功能的基础上,还具有进一步的功能的着色颗粒等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10-259337号公报(权利要求书、实施例等)
专利文献2:日本特开平10-77435号公报(权利要求书、实施例等)
专利文献3:日本特开平10-77436号公报(权利要求书、实施例等)
专利文献4:日本特开2001-181544号公报(权利要求书、实施例等)
专利文献5:日本特开2016-196623号公报(权利要求书、实施例等)
专利文献6:国际公开WO2015-182680号公报(权利要求书等)
专利文献7:国际公开WO2015-147285号公报(权利要求书等)
专利文献8:国际公开WO2014-126167号公报(权利要求书等)
专利文献9:国际公开WO2015-133578号公报(权利要求书等)
专利文献10:国际公开WO2015-98999号公报(权利要求书等)
发明内容
发明要解决的问题
本发明鉴于上述现有技术的课题和现状等,想要解决它们而作出的,其目的在于,提供:在耐热性等功能的基础上,耐水性、耐光性等优异,且在书写工具墨用等中,进一步具有耐渗出性、耐透印性优异的功能的、适合于书写工具墨用、喷墨墨用、美术材料用、水性涂料用等着色材料的着色颗粒水分散体。
用于解决问题的方案
本发明人等鉴于上述以往的课题等进行了深入研究,结果发现:通过形成由聚合物构成的着色颗粒水分散体等,所述聚合物至少具有:源自具有特定官能团的染料的单体单元,从而可以得到上述目标着色颗粒水分散体等,至此完成了本发明。
即,本发明的着色颗粒水分散体的特征在于,由聚合物构成,所述聚合物至少具有:源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体单元。
源自前述染料的单体优选源自下述通式(1)所示的化合物。
{式中,Dye表示染料残基,R1表示氢原子或甲基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]。}
另外,前述Dye优选为下述通式(I)、(III)、(IV)、(VI)或(VII)所示的染料残基。
{式中,n101个R105各自独立地表示卤素基团、碳数1~30的烷基、碳数1~20的烷氧基、碳数1~20的烷基硫基、具有取代基或无取代的氨基、羟基、碳数6~14的芳基、碳数6~14的芳基氧基或碳数7~20的芳基烷基,
Y101表示氧原子、硫原子、-NR132-或-Si(R133)2-,R132表示碳数1~6的烷基,2个R133各自独立地表示碳数1~6的烷基或碳数6~14的芳基,
An-表示阴离子,
Ar1表示下述通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构,
*和**表示与通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构的键合位置,
Ar2表示苯环、萘环或蒽环,
Ar2为苯环的情况下,n101表示0~4的整数,Ar2为萘环的情况下,n101表示0~6的整数,Ar2为蒽环的情况下,n101表示0~8的整数。
(式中,R101和R104各自独立地表示氢原子或甲基,
R102和R103各自独立地表示氢原子、碳数1~30的烷基或具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基,
*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置,
任选由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基,
任选由R103与R104形成碳数2~4的亚烷基。)
(式中,R131表示碳数1~30的烷基,
*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置。)}
(式中,An-与上述相同,
R301和R306各自独立地表示氢原子或甲基,
R302~R305各自独立地表示碳数1~30的烷基或具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基,
n301个R308各自独立地表示碳数1~30的烷基、碳数1~6的烷氧基、苯基、萘基、卤素基团、羟基、硝基或磺基,
Ar3表示苯环或萘环,
Ar3为苯环的情况下,n301表示0~4的整数,Ar3为萘环的情况下,n301表示0~6的整数。)
(式中,An-与上述相同,
R401~R404各自独立地表示氢原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、碳数2~4的烷基羰基氧基、苯基羰基、萘基羰基、卤素基团、羧基、硝基、氰基或氨基,
R405和R406各自独立地表示氢原子;碳数1~6的烷基;具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基;或者碳数11~13的萘基烷基,
R407表示氢原子;具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基;具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基;或者碳数11~13的萘基烷基,
n401个R408各自独立地表示碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、碳数2~4的烷基羰基氧基、苯基羰基、萘基羰基、卤素基团、羧基、硝基、氰基或氨基,
n401表示0~4的整数。)
(式中,An-与上述相同,
R601表示碳数1~6的烷基,
R602和R603各自独立地表示碳数1~30的烷基。)
(R701表示碳数1~30的烷基。)
本发明的特征在于,为下述通式(2)所示的化合物。
{式中,R1表示氢原子或甲基,
R601表示碳数1~6的烷基,
R602和R603各自独立地表示碳数1~30的烷基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
An-表示阴离子,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,
n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]。}
本发明的特征在于,为下述通式(3)所示的化合物。
{式中,R1表示氢原子或甲基,
R701表示碳数1~30的烷基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]
本发明的书写工具用墨组合物的特征在于,包含上述特性的着色颗粒水分散体。
另外,本发明的喷墨用墨组合物、美术材料用组合物、水性涂料用组合物各自的特征在于,包含上述特性的着色颗粒水分散体。
发明的效果
根据本发明,提供:耐水性、耐光性等优异、且在书写工具墨用等中进一步具有耐渗出性、耐透印性优异的功能的、适合于书写工具墨用、喷墨墨用、美术材料用、水性涂料用等的着色材料的着色颗粒水分散体;以及,含有其的书写工具墨用组合物、喷墨墨用组合物、美术材料用组合物、水性涂料用组合物。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式详细进行说明。
本发明的着色颗粒水分散体的特征在于,由聚合物构成,所述聚合物至少具有:源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体单元。
〈源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体〉
本发明中,作为源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体,只要为源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体就没有特别限定,优选源自下述通式(1)所示的化合物。
{式中,Dye表示染料残基,R1表示氢原子或甲基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,
n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]。}
上述通式(1)的Dye所示的染料残基为去除了以往公知的染料的分子中的氢等基团而得到的1价残基,可以均具有染料骨架。作为该染料残基,例如可以举出源自呫吨系染料、三芳基甲烷系染料、花青系染料、香豆素系染料、茋系染料、萘二甲酰亚胺系染料、苝系染料、吡啶系染料、噁嗪系染料、烯烃系染料、唑系染料、蒽系染料、噻嗪系染料、酞菁系染料、蒽醌系染料、吖啶酮系染料、喹吖啶酮系染料、异吲哚啉酮系染料、硫磺素系染料、硫靛系染料、芴系染料、偶氮系染料、二苯基甲烷系染料、三联苯系染料、系染料、芘系染料等染料的残基,其中,优选源自呫吨系染料、三芳基甲烷系染料、花青系染料、香豆素系染料和偶氮系染料的残基。
作为上述呫吨系染料,例如可以举出若丹明B、若丹明6G、若丹明3B、若丹明101、若丹明110、磺基若丹明101、碱性紫11、碱性红2等若丹明系染料;例如曙红Y、曙红B等曙红系染料;例如荧光素、异硫氰酸荧光素等荧光素系染料等,优选若丹明系染料。
作为上述三芳基甲烷系染料,例如可以举出三苯基甲烷、碱性紫3、酚红、酚酞、绿S、孔雀石绿、百里酚蓝等三芳基甲烷系染料等。
作为上述花青系染料,例如可以举出4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯)-4H-吡喃(DCM)、碱性黄11、碱性黄13、碱性红12、碱性红13、碱性红14、碱性红15、碱性红37、碱性紫15、碱性紫16等花青系染料等。
作为上述香豆素系染料,例如可以举出香豆素6、香豆素7、香豆素153、香豆素314、香豆素334、香豆素545、香豆素545T、香豆素545P、7-羟基-4-甲基香豆素等香豆素系染料等。
作为上述茋系染料,例如可以举出1,4-双(2-甲基苯乙烯)苯、反式-4,4’-二苯基茋等茋系染料等。
作为上述萘二甲酰亚胺系染料,例如可以举出碱性黄51、溶剂黄11、溶剂黄98、溶剂黄116、溶剂黄43、溶剂黄44等萘二甲酰亚胺系染料等。
作为上述苝系染料,例如可以举出苝、LUMOGEN(注册商标)黄、亮绿、苝橙、苝粉、苝红、溶剂橙5、溶剂绿5等苝系染料等。
作为上述吡啶系染料,例如可以举出1-乙基-2-[4-(对二甲基氨基苯基)-1,3-丁二烯基]-吡啶鎓-高氯酸盐(吡啶1)等吡啶系染料、吖啶系染料等。
作为上述噁嗪系染料,例如可以举出乙酸甲酚紫等噁嗪系染料、二噁嗪系染料等。
作为上述烯烃系染料,例如可以举出乙烯系染料、丁二烯系染料、己三烯系染料等。
作为上述唑系染料,例如可以举出噁唑系染料、噻唑系染料等。
作为上述偶氮系染料,例如可以举出溶剂黄14、溶剂黄16、溶剂黄21、溶剂黄61、溶剂黄81、溶剂红1、溶剂红2、溶剂红8、溶剂红19、溶剂红23、溶剂红24、溶剂红27、溶剂红31、溶剂红83、溶剂红84、溶剂红121、溶剂红132、溶剂紫21、溶剂黑3、溶剂黑4、溶剂黑21、溶剂黑23、溶剂黑27、溶剂黑28、溶剂黑31、溶剂橙7、溶剂橙9、溶剂橙37、溶剂橙40、溶剂橙45等单偶氮系、双偶氮系、缩合偶氮系等偶氮系染料,优选双偶氮系染料。
另外,上述染料可以分为酸性染料、碱性染料或非离子性染料。此处本发明中,酸性染料是指,阴离子部成为发色团的离子性染料,碱性染料是指,阳离子部成为发色团的离子性染料,非离子性染料是指,不属于前述酸性染料和碱性染料中的任意者的染料(其中,形成分子内盐的离子性染料也包含于酸性染料或碱性染料)。
上述通式(1)的Dye中的染料残基可以源自酸性染料、碱性染料或非离子性染料中的任意染料,优选源自酸性染料或碱性染料,更优选源自碱性染料。具体而言,源自上述染料的残基中,优选源自呫吨系的碱性染料、三芳基甲烷系的碱性染料、源自花青系的碱性染料、香豆素系的碱性染料和偶氮系的非离子性染料的残基,更优选若丹明系的碱性染料、三芳基甲烷系的碱性染料、花青系的碱性染料、香豆素系的碱性染料和双偶氮系的非离子性染料的残基。
作为通式(1)的Dye中的染料残基的具体例,可以举出下述通式(I)、(III)、(IV)、(VI)和(VII)所示的染料残基。
{式中,n101个R105各自独立地表示卤素基团、碳数1~30的烷基、碳数1~20的烷氧基、碳数1~20的烷基硫基、具有取代基或无取代的氨基、羟基、碳数6~14的芳基、碳数6~14的芳基氧基或碳数7~20的芳基烷基,
Y101表示氧原子、硫原子、-NR132-或-Si(R133)2-,R132表示碳数1~6的烷基,2个R133各自独立地表示碳数1~6的烷基或碳数6~14的芳基,
An-表示阴离子,
Ar1表示下述通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构,
*和**表示与通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构的键合位置,
Ar2表示苯环、萘环或蒽环,
Ar2为苯环的情况下,n101表示0~4的整数,Ar2为萘环的情况下,n101表示0~6的整数,Ar2为蒽环的情况下,n101表示0~8的整数,
(式中,R101和R104各自独立地表示氢原子或甲基,
R102和R103各自独立地表示氢原子、碳数1~30的烷基或具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基,
*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置,
任选由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基,
任选由R103与R104形成碳数2~4的亚烷基。),
(式中,R131表示碳数1~30的烷基,
*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置。)。}
(式中,An-与上述相同,
R301和R306各自独立地表示氢原子或甲基,
R302~R305各自独立地表示碳数1~30的烷基或具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基,
n301个R308各自独立地表示碳数1~30的烷基、碳数1~6的烷氧基、苯基、萘基、卤素基团、羟基、硝基或磺基,
Ar3表示苯环或萘环,
Ar3为苯环的情况下,n301表示0~4的整数,Ar3为萘环的情况下,n301表示0~6的整数。)
(式中,An-与上述相同,
R401~R404各自独立地表示氢原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、碳数2~4的烷基羰基氧基、苯基羰基、萘基羰基、卤素基团、羧基、硝基、氰基或氨基,
R405和R406各自独立地表示氢原子;碳数1~6的烷基;具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基;或者碳数11~13的萘基烷基,
R407表示氢原子;具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基;具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基;或者碳数11~13的萘基烷基,
n401个R408各自独立地表示碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、碳数2~4的烷基羰基氧基、苯基羰基、萘基羰基、卤素基团、羧基、硝基、氰基或氨基,
n401表示0~4的整数。)
(式中,An-与上述相同,
R601表示碳数1~6的烷基,
R602和R603各自独立地表示碳数1~30的烷基。)
(R701表示碳数1~30的烷基。)
[An-所示的阴离子]
作为通式(I)、通式(III)、通式(IV)和通式(VI)的An-,只要为通常该领域中使用的阴离子就没有特别限制。具体而言,例如可以举出:卤化物离子;具有吸电子性的取代基的芳基、具有吸电子性的取代基的磺酰基、包含卤代烷基或卤素基团的阴离子;卤素含氧酸阴离子;或磺酸根阴离子(以下,有时简记作本发明的阴离子)。
本发明的阴离子中,作为卤化物离子,例如可以举出氟化物离子(F-)、氯化物离子(Cl-)、溴化物离子(Br-)、碘化物离子(I-)等,优选氯化物离子。
本发明的阴离子中,作为具有吸电子性的取代基的芳基、具有吸电子性的取代基的磺酰基或包含卤代烷基的阴离子中的阴离子部分,例如可以举出磺酸根阴离子、氮阴离子(N-)、季硼阴离子、硝酸根离子、磷酸根离子等,优选磺酸根阴离子、氮阴离子、季硼阴离子,更优选季硼阴离子。
本发明的阴离子中,作为包含卤素基团的阴离子中的阴离子部分,例如可以举出季硼阴离子、磷阴离子、锑阴离子等,优选磷阴离子、锑阴离子,更优选磷阴离子。
本发明的阴离子中,作为具有吸电子性的取代基的芳基或具有吸电子性的取代基的磺酰基中的吸电子性的取代基,例如可以举出碳数1~3的卤代烷基、卤素基团、硝基等,其中,优选碳数1~3的卤代烷基、卤素基团,特别优选卤素基团。
对于作为上述吸电子性的取代基的碳数1~3的卤代烷基,例如可以举出氯甲基、三氯甲基、2-氯乙基、2,2,2-三氯乙基、五氯乙基、2-氯丙基、3-氯丙基、2-氯-2-丙基、七氯丙基等氯烷基;溴甲基、三溴甲基、2-溴乙基、2,2,2-三溴乙基、五溴乙基、2-溴丙基、3-溴丙基、2-溴-2-丙基、七溴丙基等溴烷基;碘甲基、三碘甲基、2-碘乙基、2,2,2-三碘乙基、五碘乙基、2-碘丙基、3-碘丙基、2-碘-2-丙基、七碘丙基等碘烷基;氟甲基、三氟甲基、2-氟乙基、2,2,2-三氟乙基、1,1,2,2-四氟乙基、五氟乙基、3-氟丙基、3,3,3-三氟丙基、2,2,3,3-四氟丙基、七氟丙基等氟烷基。其中,优选三氯甲基、五氯乙基、七氯丙基、三溴甲基、五溴乙基、七溴丙基、三碘甲基、五碘乙基、七碘丙基、三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基等全卤素烷基,更优选三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基等全氟烷基,特别优选三氟甲基。
对于作为上述吸电子性的取代基的卤素基团,可以举出氟基、氯基、溴基、碘基,优选氟基。
本发明的阴离子中,作为具有吸电子性的取代基的芳基中的吸电子性的取代基,上述具体例中,优选吸电子力强者,优选三氟甲基、氟基、硝基,更优选氟基。
本发明的阴离子中,作为具有吸电子性的取代基的磺酰基中的吸电子性的取代基,上述具体例中,优选三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基、氟基。
作为本发明的阴离子中的具有吸电子性的取代基的芳基中的芳基,例如可以举出苯基、萘基等,优选苯基。
作为本发明的阴离子中的具有吸电子性的取代基的芳基的具体例,例如可以举出下述通式(20-1)和(20-2)所示者。
(式中,m表示1~5的整数,m个R41各自独立地表示碳数1~3的卤代烷基、卤素基团或硝基。)
(式中,k表示1~7的整数,R41与上述相同,k个R41可以相同也可以不同。)
通式(20-1)中的m通常为1~5的整数,R41为卤素基团的情况下,优选2~5、更优选3~5、进一步优选5。R41为硝基的情况下,优选1~3、更优选1。R41为卤代烷基的情况下,优选1~5、更优选1~3。
通式(20-2)中的k通常为1~7的整数,R41为卤素基团的情况下,优选2~7。R41为硝基的情况下,优选1~3、更优选1。R41为卤代烷基的情况下,优选1~7、更优选1~3。
作为通式(20-1)和(20-2)中的R41的碳数1~3的卤代烷基,可以举出与上述本发明的阴离子中的作为吸电子性的取代基的碳数1~3的卤代烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(20-1)和(20-2)中的R41的卤素基团,可以举出氟基、氯基、溴基、碘基,其中,优选氟基。
通式(20-1)和(20-2)中的R41的优选的具体例与上述具有吸电子性的取代基的芳基中的吸电子性的取代基的优选者相同。
作为通式(20-1)所示的基团,具体而言,例如可以举出三氟甲基苯基、二(三氟甲基)苯基、三(三氟甲基)苯基、五氟乙基苯基、二(五氟乙基)苯基、三(五氟乙基)苯基、七氟丙基苯基、二(七氟丙基)苯基、三(七氟丙基)苯基、单氟苯基、二氟苯基、三氟苯基、全氟苯基、单氯苯基、二氯苯基、三氯苯基、全氯苯基、单溴苯基、二溴苯基、三溴苯基、全溴苯基、单碘苯基、二碘苯基、三碘苯基、全碘苯基、硝基苯基、二硝基苯基、三硝基苯基等,优选二氟苯基、三氟苯基、全氟苯基,更优选全氟苯基。
作为通式(20-2)所示的基团,具体而言,例如可以举出三氟甲基萘基、二(三氟甲基)萘基、三(三氟甲基)萘基、五氟乙基萘基、二(五氟乙基)萘基、三(五氟乙基)萘基、七氟丙基萘基、二(七氟丙基)萘基、三(七氟丙基)萘基、单氟萘基、二氟萘基、三氟萘基、全氟萘基、单氯萘基、二氯萘基、三氯萘基、全氯萘基、单溴萘基、二溴萘基、三溴萘基、全溴萘基、单碘萘基、二碘萘基、三碘萘基、全碘萘基、硝基萘基、二硝基萘基、三硝基萘基等。
作为本发明的阴离子中的具有吸电子性的取代基的芳基,上述具体例中,优选通式(20-1)所示的基团,具体而言,优选三氟甲基苯基、五氟乙基苯基、七氟丙基苯基、硝基苯基、二硝基苯基、三硝基苯基、单氟苯基、二氟苯基、三氟苯基、全氟苯基,更优选二氟苯基、三氟苯基、全氟苯基,特别优选全氟苯基。
作为本发明的阴离子中的具有吸电子性的取代基的磺酰基,例如可以举出-SO2-CF3、-SO2-C2F5、-SO2-C3F7、-SO2-F、-SO2-Cl、-SO2-Br、-SO2-I等。
作为本发明的阴离子中的卤代烷基,可以举出与上述本发明的阴离子中的作为吸电子性的取代基的碳数1~3的卤代烷基相同者,优选者也相同。
作为本发明的阴离子中的卤素基团,可以举出氟基、氯基、溴基、碘基,优选氟基。
作为本发明的阴离子中的、具有吸电子性的取代基的芳基、具有吸电子性的取代基的磺酰基、包含卤代烷基或卤素基团的阴离子,具体而言,例如可以举出下述通式(13)~(19)所示者。
(式中,R41和m与上述相同,m个R41可以相同也可以不同。)
(式中,R41和k与上述相同,k个R41可以相同也可以不同。)
(式中,R41和k与上述相同,k个R41可以相同也可以不同。)
(式中,R42~R45各自独立地表示碳数1~3的卤代烷基、卤素基团或硝基,m2~m5各自独立地表示1~5的整数,m2个R42、m3个R43、m4个R44和m5个R45可以分别相同也可以不同。)
(式中,4个R46各自独立地表示碳数1~3的卤代烷基或卤素基团。)
(式中,R47和R48各自独立地表示碳数1~3的卤代烷基或卤素基团,可以由R47与R48形成碳数2~3的卤代亚烷基。)
(式中,R49表示磷原子或锑原子,6个X表示完全相同的卤素基团。)
作为通式(16)的R42~R45、通式(17)的R46、以及通式(18)的R47和R48中的碳数1~3的卤代烷基,可以举出与本发明的阴离子中的作为吸电子性的取代基的碳数1~3的卤代烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(16)的R42~R45、通式(17)的R46、通式(18)的R47和R48、以及通式(19)的X中的卤素基团,可以举出氟基、氯基、溴基、碘基,其中,优选氟基。
作为由通式(18)的R47与R48形成的碳数2~3的卤代亚烷基,例如可以举出四氟亚乙基、六氟三亚甲基等,优选六氟三亚甲基。
作为通式(19)的R49,优选磷原子。
作为通式(13)中的R41和m的组合,例如可以举出下述表中记载者。需要说明的是,优选该m个R41为完全相同的基团的情况。
R41 | m |
三氟甲基(-CF3) | 1~3 |
五氟乙基(-C2F5) | 1~3 |
七氟丙基(-C3F7) | 1~3 |
硝基 | 1~3 |
氟原子 | 1~5 |
氯原子 | 1~5 |
溴原子 | 1~5 |
碘原子 | 1~5 |
作为通式(13)所示的阴离子的优选的具体例,例如可以举出下述者。
作为通式(14)和(15)中的R41和k的组合,例如可以举出下述表中记载者。需要说明的是,优选该k个R41为完全相同的基团的情况。
R41 | k |
三氟甲基(-CF3) | 1~3 |
五氟乙基(-C2F5) | 1~3 |
七氟丙基(-C3F7) | 1~3 |
硝基 | 1~3 |
氟原子 | 1~7 |
氯原子 | 1~7 |
溴原子 | 1~7 |
碘原子 | 1~7 |
作为通式(14)和(15)所示的阴离子的优选的具体例,例如可以举出下述者。
优选通式(16)中的m2个R42、m3个R43、m4个R44和m5个R45在各自中为相同的基团的情况。作为通式(16)中的R42~R45和m2~m5的组合,例如可以举出下述表中记载者。
R42 | m2 | R43 | m3 | R44 | m4 | R45 | m5 |
-CF3 | 1~3 | -CF3 | 1~3 | -CF3 | 1~3 | -CF3 | 1~3 |
-C2F5 | 1~3 | -C2F5 | 1~3 | -C2F5 | 1~3 | -C2F5 | 1~3 |
-C3F7 | 1~3 | -C3F7 | 1~3 | -C3F7 | 1~3 | -C3F7 | 1~3 |
硝基 | 1~3 | 硝基 | 1~3 | 硝基 | 1~3 | 硝基 | 1~3 |
氟原子 | 1~5 | 氟原子 | 1~5 | 氟原子 | 1~5 | 氟原子 | 1~5 |
氯原子 | 1~5 | 氯原子 | 1~5 | 氯原子 | 1~5 | 氯原子 | 1~5 |
溴原子 | 1~5 | 溴原子 | 1~5 | 溴原子 | 1~5 | 溴原子 | 1~5 |
碘原子 | 1~5 | 碘原子 | 1~5 | 碘原子 | 1~5 | 碘原子 | 1~5 |
硝基 | 1~3 | 氟原子 | 1~5 | 氟原子 | 1~5 | 氟原子 | 1~5 |
硝基 | 1~3 | 硝基 | 1~3 | 氟原子 | 1~5 | 氟原子 | 1~5 |
硝基 | 1~3 | 硝基 | 1~3 | 硝基 | 1~3 | 氟原子 | 1~5 |
作为通式(16)所示的阴离子的优选的具体例,例如可以举出下述者。
上述具体例中,优选下述者,更优选四(五氟苯基)硼(IV)阴离子。
作为通式(17)所示的阴离子的优选的具体例,例如可以举出BF4 -、CF3BF3 -、C2F5BF3 -、C3F7BF3 -、(CF3)4B-、(C2F5)4B-、(C3F7)4B-等。
作为通式(18)所示的阴离子的优选的具体例,例如可以举出下述者,优选双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺阴离子。
作为通式(19)所示的阴离子的优选的具体例,例如可以举出PF6 -、SbF6 -等,优选PF6 -。
作为本发明的阴离子中的卤素含氧酸阴离子的具体例,例如可以举出次氯酸阴离子、亚氯酸阴离子、氯酸阴离子、高氯酸阴离子等,优选高氯酸阴离子。
作为本发明的阴离子中的磺酸根阴离子的具体例,例如可以举出甲烷磺酸根阴离子等碳数1~20的烷基磺酸根阴离子;三氟甲烷磺酸根阴离子等碳数1~20的卤代烷基磺酸根阴离子;苯磺酸根阴离子、甲苯磺酸根阴离子等具有取代基或无取代的苯磺酸根阴离子;1-萘磺酸根阴离子等具有取代基或无取代的萘磺酸根阴离子等。
作为通式(I)、通式(III)、通式(IV)和通式(VI)的An-,优选本发明的阴离子,更优选卤化物离子、和具有吸电子性的取代基的芳基、具有吸电子性的取代基的磺酰基、包含卤代烷基或卤素基团的阴离子。具体而言,优选氯化物离子和通式(16)~(19)所示的阴离子,更优选氯化物离子和通式(16)、(18)或(19)所示的阴离子,进一步优选氯化物离子和通式(16)或(19)所示的阴离子。
作为通式(I)、通式(III)、通式(IV)和通式(VI)的An-,上述具体例中,优选下述者,更优选氯化物离子、四(五氟苯基)硼(IV)阴离子、双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺阴离子、PF6 -,进一步优选氯化物离子、四(五氟苯基)硼(IV)阴离子、PF6 -。
[通式(I)所示的染料残基]
(式中,*和**表示与通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构的键合位置,R105、Y101、Ar1、Ar2、An-和n101与上述相同。)
作为通式(I)的R105中的卤素基团,例如可以举出氟基、氯基、溴基、碘基,其中,优选氟基。
作为通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~30的烷基中,优选碳数1~12的烷基、更优选碳数1~6的烷基、进一步优选碳数1~4的烷基、特别优选碳数1~2的烷基。具体而言,例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、2-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、环戊基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、新己基、2-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、环己基、正庚基、异庚基、仲庚基、叔庚基、新庚基、环庚基、正辛基、异辛基、仲辛基、叔辛基、新辛基、2-乙基己基、环辛基、正壬基、异壬基、仲壬基、叔壬基、新壬基、环壬基、正癸基、异癸基、仲癸基、叔癸基、新癸基、环癸基、正十一烷基、环十一烷基、正十二烷基、环十二烷基、正十三烷基、异十三烷基、正十四烷基、异十四烷基、正十五烷基、异十五烷基、正十六烷基、异十六烷基、正十七烷基、异十七烷基、正十八烷基、异十八烷基、正十九烷基、异十九烷基、正二十烷基、异二十烷基、正二十一烷基、异二十一烷基、正二十二烷基、异二十二烷基、正二十三烷基、异二十三烷基、正二十四烷基、异二十四烷基、正二十五烷基、异二十五烷基、正二十六烷基、异二十六烷基、正二十七烷基、异二十七烷基、正二十八烷基、异二十八烷基、正二十九烷基、异二十九烷基、正三十烷基、异三十烷基、环己基甲基、1-环己基乙基、2-甲基环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,6-二甲基环己基、2,4-二甲基环己基、3,5-二甲基环己基、2,5-二甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,3,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、异冰片基、二环戊基、1-甲基环戊基、1-乙基环戊基、1-正丙基环戊基、1-甲基环己基、1-乙基环己基、1-正丙基环己基、1-正丁基环己基、1-甲基环庚基、1-乙基环庚基、1-正丙基环庚基、1-甲基环辛基、1-乙基环辛基等,优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、2-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、新己基、2-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基,更优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基,进一步优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,特别优选甲基、乙基。
作为通式(I)的R105中的碳数1~20的烷氧基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~20的烷氧基中,优选碳数1~12的烷氧基、更优选碳数1~6的烷氧基、特别优选碳数1~4的烷氧基。具体而言,例如可以举出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、环丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、仲戊氧基、叔戊氧基、新戊氧基、2-甲基丁氧基、1,2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、环戊氧基、正己氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基、新己氧基、2-甲基戊氧基、1,2-二甲基丁氧基、2,3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基、环己氧基、正庚氧基、异庚氧基、仲庚氧基、叔庚氧基、新庚氧基、环庚氧基、正辛氧基、异辛氧基、仲辛氧基、叔辛氧基、新辛氧基、2-乙基己氧基、环辛氧基、正壬氧基、异壬氧基、仲壬氧基、叔壬氧基、新壬氧基、环壬氧基、正癸氧基、异癸氧基、仲癸氧基、叔癸氧基、新癸氧基、环癸氧基、正十一烷氧基、环十一烷氧基、正十二烷氧基、环十二烷氧基、正十三烷氧基、异十三烷氧基、正十四烷氧基、异十四烷氧基、正十五烷氧基、异十五烷氧基、正十六烷氧基、异十六烷氧基、正十七烷氧基、异十七烷氧基、正十八烷氧基、异十八烷氧基、正十九烷氧基、异十九烷氧基、正二十烷氧基、异二十烷氧基等,优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、仲戊氧基、叔戊氧基、新戊氧基、2-甲基丁氧基、1,2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、正己氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基、新己氧基、2-甲基戊氧基、1,2-二甲基丁氧基、2,3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基,更优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基,进一步优选甲氧基、乙氧基。
作为通式(I)的R105中的碳数1~20的烷基硫基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~20的烷基硫基中,优选碳数1~12的烷基硫基、更优选碳数1~6的烷基硫基、特别优选碳数1~4的烷基硫基。具体而言,例如可以举出:甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基、环丁基硫基、正戊基硫基、异戊基硫基、仲戊基硫基、叔戊基硫基、新戊基硫基、2-甲基丁基硫基、1,2-二甲基丙基硫基、1-乙基丙基硫基、环戊基硫基、正己基硫基、异己基硫基、仲己基硫基、叔己基硫基、新己基硫基、2-甲基戊基硫基、1,2-二甲基丁基硫基、2,3-二甲基丁基硫基、1-乙基丁基硫基、环己基硫基、正庚基硫基、异庚基硫基、仲庚基硫基、叔庚基硫基、新庚基硫基、环庚基硫基、正辛基硫基、异辛基硫基、仲辛基硫基、叔辛基硫基、新辛基硫基、2-乙基己基硫基、环辛基硫基、正壬基硫基、异壬基硫基、仲壬基硫基、叔壬基硫基、新壬基硫基、环壬基硫基、正癸基硫基、异癸基硫基、仲癸基硫基、叔癸基硫基、新癸基硫基、环癸基硫基、正十一烷基硫基、环十一烷基硫基、正十二烷基硫基、环十二烷基硫基、正十三烷基硫基、异十三烷基硫基、正十四烷基硫基、异十四烷基硫基、正十五烷基硫基、异十五烷基硫基、正十六烷基硫基、异十六烷基硫基、正十七烷基硫基、异十七烷基硫基、正十八烷基硫基、异十八烷基硫基、正十九烷基硫基、异十九烷基硫基、正二十烷基硫基、异二十烷基硫基等,优选甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基、正戊基硫基、异戊基硫基、仲戊基硫基、叔戊基硫基、新戊基硫基、2-甲基丁基硫基、1,2-二甲基丙基硫基、1-乙基丙基硫基、正己基硫基、异己基硫基、仲己基硫基、叔己基硫基、新己基硫基、2-甲基戊基硫基、1,2-二甲基丁基硫基、2,3-二甲基丁基硫基、1-乙基丁基硫基,更优选甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基,进一步优选甲基硫基、乙基硫基。
通式(I)的R105中的具有取代基的氨基具有1个或2个取代基。作为该取代基,例如可以举出碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基、碳数7~13的芳基烷基等。
作为通式(I)的R105中的具有取代基的氨基的取代基中的碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(I)的R105中的具有取代基的氨基的取代基中的碳数1~20的卤代烷基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~20的卤代烷基中,优选碳数1~12的卤代烷基、更优选碳数1~6的卤代烷基、特别优选碳数1~3的卤代烷基。具体而言,例如可以举出:氯甲基、三氯甲基、2-氯乙基、2,2,2-三氯乙基、五氯乙基、2-氯丙基、3-氯丙基、2-氯-2-丙基、七氯丙基等氯烷基;溴甲基、三溴甲基、2-溴乙基、2,2,2-三溴乙基、五溴乙基、2-溴丙基、3-溴丙基、2-溴-2-丙基、七溴丙基等溴烷基;碘甲基、三碘甲基、2-碘乙基、2,2,2-三碘乙基、五碘乙基、2-碘丙基、3-碘丙基、2-碘-2-丙基、七碘丙基等碘烷基;氟甲基、三氟甲基、2-氟乙基、2,2,2-三氟乙基、1,1,2,2-四氟乙基、五氟乙基、3-氟丙基、3,3,3-三氟丙基、2,2,3,3-四氟丙基、七氟丙基等氟烷基。其中,优选三氯甲基、五氯乙基、七氯丙基、三溴甲基、五溴乙基、七溴丙基、三碘甲基、五碘乙基、七碘丙基、三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基等全卤素烷基,更优选三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基等全氟烷基,特别优选三氟甲基。
作为通式(I)的R105中的具有取代基的氨基的取代基中的碳数6~10的芳基,可以举出苯基、萘基等,优选苯基。
作为通式(I)的R105中的具有取代基的氨基的取代基中的碳数7~13的芳基烷基,可以举出碳数7~9的苯基烷基、碳数11~13的萘基烷基等,优选碳数7~9的苯基烷基。具体而言,例如可以举出苄基、苯乙基(2-苯基乙基)、1-苯基乙基、氢化肉桂基(3-苯基丙基)、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基(2-苯基丙烷-2-基)、萘基甲基、2-萘基乙基、3-萘基丙基等,优选苄基、苯乙基、1-苯基乙基、氢化肉桂基、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基,更优选苄基、苯乙基、氢化肉桂基,进一步优选苄基。
作为通式(I)的R105中的具有取代基或无取代的氨基,优选具有取代基的氨基,更优选具有碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基或碳数7~13的芳基烷基的氨基,进一步优选具有碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基的氨基,特别优选具有碳数1~6的烷基的氨基。具体而言,例如可以举出:甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、正丁基氨基、异丁基氨基、仲丁基氨基、叔丁基氨基、正戊基氨基、异戊基氨基、正己基氨基、苯基氨基、苄基氨基、苯乙基氨基、氢化肉桂基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二-正丙基氨基、二异丙基氨基、二-正丁基氨基、二异丁基氨基、二-仲丁基氨基、二-叔丁基氨基、二-正戊基氨基、二异戊基氨基、二-正己基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基、二苯乙基氨基、双(氢化肉桂基)氨基等,优选甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、正丁基氨基、异丁基氨基、仲丁基氨基、叔丁基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二-正丙基氨基、二异丙基氨基、二-正丁基氨基、二异丁基氨基、二-仲丁基氨基、二-叔丁基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基,更优选甲基氨基、乙基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基,进一步优选甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基。
作为通式(I)的R105中的碳数6~14的芳基,具体而言,例如可以举出苯基、萘基、蒽基等,优选苯基。
作为通式(I)的R105中的碳数6~14的芳基氧基,具体而言,例如可以举出苯氧基、萘氧基、蒽氧基等,优选苯氧基。
作为通式(I)的R105中的碳数7~20的芳基烷基,可以举出碳数7~12的苯基烷基、碳数11~16的萘基烷基、碳数15~20的蒽基烷基等,优选碳数7~12的苯基烷基,更优选碳数7~9的苯基烷基。具体而言,例如可以举出:苄基、苯乙基(2-苯基乙基)、1-苯基乙基、氢化肉桂基(3-苯基丙基)、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基(2-苯基丙烷-2-基)、4-苯基丁基、3-苯基丁基、2-苯基丁基、1-苯基丁基、5-苯基戊基、4-苯基戊基、3-苯基戊基、2-苯基戊基、1-苯基戊基、6-苯基己基、5-苯基己基、4-苯基己基、3-苯基己基、2-苯基己基、1-苯基己基、萘基甲基、2-萘基乙基、3-萘基丙基、4-萘基丁基、5-萘基戊基、6-萘基己基、蒽基甲基、2-蒽基乙基、3-蒽基丙基、4-蒽基丁基、5-蒽基戊基、6-蒽基己基等,优选苄基、苯乙基、1-苯基乙基、氢化肉桂基、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基、4-苯基丁基、3-苯基丁基、2-苯基丁基、1-苯基丁基、5-苯基戊基、4-苯基戊基、3-苯基戊基、2-苯基戊基、1-苯基戊基、6-苯基己基、5-苯基己基、4-苯基己基、3-苯基己基、2-苯基己基、1-苯基己基,更优选苄基、苯乙基、1-苯基乙基、氢化肉桂基、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基,进一步优选苄基、苯乙基、氢化肉桂基、枯基。
作为通式(I)的R105,优选卤素基团;碳数1~12的烷基;碳数1~12的烷氧基;碳数1~12的烷基硫基;具有碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基或碳数7~13的芳基烷基的氨基;羟基;碳数6~14的芳基;碳数6~14的芳基氧基;和碳数7~20的芳基烷基,更优选卤素基团;碳数1~12的烷基;碳数1~12的烷氧基;碳数1~12的烷基硫基;具有碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基的氨基;羟基;苯基;苯氧基;和碳数7~12的苯基烷基,进一步优选卤素基团;碳数1~6的烷基;碳数1~6的烷氧基;碳数1~6的烷基硫基;具有碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基的氨基;羟基;苯基;苯氧基;和碳数7~9的苯基烷基,特别优选碳数1~4的烷基;和具有碳数1~6的烷基的氨基。具体而言,优选氟原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基、甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、正丁基氨基、异丁基氨基、仲丁基氨基、叔丁基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二-正丙基氨基、二异丙基氨基、二-正丁基氨基、二异丁基氨基、二-仲丁基氨基、二-叔丁基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基、羟基、苯基、苯氧基、苄基、苯乙基、1-苯基乙基、氢化肉桂基、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基,更优选氟原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、甲基硫基、乙基硫基、甲基氨基、乙基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基、羟基、苯基、苯氧基、苄基、苯乙基、氢化肉桂基、枯基,进一步优选甲基、乙基、甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基,特别优选甲基、乙基氨基、二乙基氨基。
作为通式(I)的Y101中的R132和R133中的碳数1~6的烷基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~6的烷基中,优选碳数1~4的烷基。具体而言,例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、2-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、环戊基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、新己基、2-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、环己基等,优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,更优选甲基、乙基。
作为通式(I)的Y101中的R133中的碳数6~14的芳基,可以举出苯基、萘基、蒽基等,优选苯基。
作为通式(I)的Y101中的R133,优选2个R133相同,另外,优选甲基、乙基、苯基,更优选甲基、苯基,特别优选甲基。
作为通式(I)的Y101,优选氧原子、-NR132-和-Si(R133)2-,更优选氧原子和-NR132-,特别优选氧原子。具体而言,例如可以举出:氧原子、硫原子、-NCH3-、-NC2H5-、-NC3H7-、-NC4H9-、-Si(CH3)2-、-Si(C2H5)2-、-Si(C3H7)2-、-Si(C4H9)2-、-Si(C6H5)2-等,优选氧原子、硫原子、-NCH3-、-Si(CH3)2-、-Si(C6H5)2-,更优选氧原子、-NCH3-、-Si(CH3)2-,进一步优选氧原子、-NCH3-,特别优选氧原子。
作为通式(I-1-1)的R102和R103中的碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同的烷基,优选者也相同。
作为通式(I-1-1)的R102和R103中的“具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基”的碳数6~14的芳基,可以举出苯基、萘基、蒽基等,优选苯基。
通式(I-1-1)的R102和R103中的具有取代基的碳数6~14的芳基具有通常1~5个、优选1~3个、更优选1个取代基。作为该取代基,例如可以举出碳数1~30的烷基等。作为该碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同的烷基,优选者也相同。
作为通式(I-1-1)的R102和R103中的具有取代基的碳数6~14的芳基,可以举出具有碳数1~30的烷基的碳数6~14的芳基等,优选具有碳数1~30的烷基的苯基、萘基和蒽基,更优选具有碳数1~12的烷基的苯基,进一步优选具有碳数1~6的烷基的苯基,特别优选具有碳数1~3的烷基的苯基。具体而言,例如可以举出:邻甲苯基(甲基苯基)、间甲苯基、对甲苯基、邻乙基苯基、间乙基苯基、对乙基苯基、邻丙基苯基、间丙基苯基、对丙基苯基、邻丁基苯基、间丁基苯基、对丁基苯基、邻戊基苯基、间戊基苯基、对戊基苯基、邻己基苯基、间己基苯基、对己基苯基、2,3-二甲苯基(2,3-二甲基苯基)、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、3,4-二甲苯基、3,5-二甲苯基、均三甲苯基(2,4,6-三甲基苯基)等,优选对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、对丁基苯基、对戊基苯基、对己基苯基、2,4-二甲苯基、2,6-二甲苯基、3,5-二甲苯基、均三甲苯基,更优选对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(I-1-1)的由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基时和由R103与R104形成碳数2~4的亚烷基时的、碳数2~4的亚烷基,可以为直链状或支链状中的任意者,优选直链状。具体而言,例如可以举出亚乙基、三亚甲基、亚丙基、1,1-二甲基亚甲基、四亚甲基、1-甲基三亚甲基、2-甲基三亚甲基、1,2-二甲基亚乙基、1,1-二甲基亚乙基、乙基亚乙基等,优选亚乙基、三亚甲基、四亚甲基,更优选三亚甲基。
通式(I-1-1)中,作为由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基时和/或由R103与R104形成碳数2~4的亚烷基时的、通式(I-1-1)所示的环结构的具体例,例如可以举出下述通式(I-1-1-1)~(I-1-1-9)所示的环结构,其中,优选通式(I-1-1-2)、(I-1-1-5)或(I-1-1-8)所示的环结构,更优选通式(I-1-1-8)所示的环结构。
(式中,*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置,R101~R104与上述相同。)
作为通式(I-1-1)的R101,优选氢原子、甲基、和由R101与R102形成碳数2~4的直链亚烷基者。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、由R101与R102形成亚乙基者、由R101与R102形成三亚甲基者、由R101与R102形成四亚甲基者等,优选氢原子、甲基、由R101与R102形成三亚甲基者,更优选氢原子、甲基。
作为通式(I-1-1)的R102,优选碳数1~12的烷基、具有碳数1~6的烷基或无取代的苯基、和由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基者,更优选碳数1~6的烷基、具有碳数1~3的烷基或无取代的苯基、和由R101与R102形成碳数2~4的直链亚烷基者,进一步优选碳数1~6的烷基。具体而言,例如可以举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、由R101与R102形成亚乙基者、由R101与R102形成三亚甲基者、由R101与R102形成四亚甲基者等,优选甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、由R101与R102形成三亚甲基者,更优选甲基、乙基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(I-1-1)的R103,优选氢原子、碳数1~12的烷基、具有碳数1~6的烷基或无取代的苯基、和由R103与R104形成碳数2~4的亚烷基者,更优选氢原子、碳数1~6的烷基、具有碳数1~3的烷基或无取代的苯基、和由R103与R104形成碳数2~4的直链亚烷基者,进一步优选氢原子、碳数1~6的烷基。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、由R103与R104形成亚乙基者、由R103与R104形成三亚甲基者、由R103与R104形成四亚甲基者等,优选氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、由R103与R104形成三亚甲基者,更优选氢原子、甲基、乙基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(I-1-1)的R104,优选氢原子、甲基、和由R103与R104形成碳数2~4的直链亚烷基者。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、由R103与R104形成亚乙基者、由R103与R104形成三亚甲基者、由R103与R104形成四亚甲基者等,优选氢原子、由R103与R104形成三亚甲基者,更优选氢原子。
作为通式(I-1-1)中的R101~R104的优选的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
作为通式(I-1-2)~(I-1-7)的R131中的碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同的烷基,优选者也相同。
作为通式(I)的Ar1,优选通式(I-1-1)所示的环结构。
通式(I)中的*和**与通式(I-1-1)~(I-1-7)中的*和**对应,表示通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构键合于通式(I)所示的染料残基的*和**所示的位置。具体而言,用下述的结构表示。
(式中,R101~R105、R131、Y101、An-、Ar2和n101与上述相同。)
作为通式(I)的Ar2,优选苯环和萘环,更优选苯环。
作为通式(I)的n101,Ar2为苯环的情况下,优选0~3的整数、更优选1或2,Ar2为萘环和蒽环的情况下,优选0或1、更优选0。
通式(I)中,Ar2为苯环的情况下,通式(I)用下述通式(I-2-1)表示,Ar2为萘环的情况下,通式(I)用下述通式(I-2-2)~(I-2-4)表示,Ar2为蒽环的情况下,通式(I)用下述通式(I-2-5)~(I-2-7)表示。它们之中,优选通式(I-2-1)、(I-2-2)和(I-2-5),更优选通式(I-2-1)。
(式中,I~VIII表示R105能取代的位置,*和**表示与通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构的键合位置,R105、Y101、An-、Ar1和n101与上述相同。)
通式(I-2-1)中的n101个R105的位置可以为苯环的I~IV位中的任意者,n101为1的情况下,优选位于II位或III位,更优选位于II位。n101为2的情况下,优选位于II位和III位、或II位和IV位,更优选位于II位和III位。n101为3的情况下,优选位于I位、II位和III位或II位、III位和IV位,更优选位于I位、II位和III位。
通式(I-2-2)中的n101个R105的位置可以为萘环的I~VI位中的任意者,优选位于IV位或VI位。
通式(I-2-3)中的n101个R105的位置可以为萘环的I~VI位中的任意者,优选位于III位。
通式(I-2-4)中的n101个R105的位置可以为萘环的I~VI位中的任意者,优选位于II位或IV位。
通式(I-2-5)中的n101个R105的位置可以为蒽环的I~VIII位中的任意者,优选位于I位、V位或VI位。
通式(I-2-6)中的n101个R105的位置可以为蒽环的I~VIII位中的任意者,优选位于II位、V位或VII位。
通式(I-2-7)中的n101个R105的位置可以为蒽环的I~VIII位中的任意者,优选位于IV位或V位。
通式(1)的Dye为通式(I)所示的染料残基的情况下,在该染料残基中A1所键合的部位可以位于通式(I)中的苯基的邻位、间位、对位中的任意者,优选邻位或对位,更优选邻位。具体而言,优选如下述通式(I’-1)所示那样,键合A1。
(式中,*和**表示与通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构的键合位置,R1、R105、Y2、Y101、A1、Ar1、Ar2、An-和n101与上述相同。)
作为通式(I)的优选的具体例,可以举出下述通式(I-3)所示的染料残基。
(式中,An’-表示卤化物离子、或具有吸电子性的取代基的芳基、具有吸电子性的取代基的磺酰基、包含卤代烷基或卤素基团的阴离子,R101~R105、Ar2和n101与上述相同。)
作为通式(I-3)的An’-中的卤化物离子、和具有吸电子性的取代基的芳基、具有吸电子性的取代基的磺酰基、包含卤代烷基或卤素基团的阴离子,可以举出与本发明的阴离子的这些相同者,优选者也相同。
作为通式(I-3)的优选的具体例,可以举出下述通式(I-4)所示的染料残基。
(式中,R101~R105、An’-和n101与上述相同。)
作为通式(I-4)的优选的具体例,可以举出下述通式(I-5)所示的染料残基。
(式中,R201和R204各自独立地表示氢原子或甲基,
R202表示碳数1~12的烷基、或具有碳数1~6的烷基或无取代的苯基,
R203表示氢原子、碳数1~12的烷基、或具有碳数1~6的烷基或无取代的苯基,
n201个R205表示卤素基团;碳数1~12的烷基;碳数1~12的烷氧基;碳数1~12的烷基硫基;具有碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基或碳数7~13的芳基烷基的氨基;羟基;碳数6~14的芳基;碳数6~14的芳基氧基;或碳数7~20的芳基烷基,
n201表示0~4的整数,
任选由R201与R202形成碳数2~4的亚烷基,
任选由R203与R204形成碳数2~4的亚烷基,
An’-与上述相同。)
作为通式(I-5)的R202和R203中的碳数1~12的烷基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~12的烷基中,更优选碳数1~6的烷基、进一步优选碳数1~4的烷基、特别优选碳数1~2的烷基。具体而言,例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、2-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、环戊基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、新己基、2-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、环己基、正庚基、异庚基、仲庚基、叔庚基、新庚基、环庚基、正辛基、异辛基、仲辛基、叔辛基、新辛基、2-乙基己基、环辛基、正壬基、异壬基、仲壬基、叔壬基、新壬基、环壬基、正癸基、异癸基、仲癸基、叔癸基、新癸基、环癸基、正十一烷基、环十一烷基、正十二烷基、环十二烷基、环己基甲基、1-环己基乙基、2-甲基环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,6-二甲基环己基、2,4-二甲基环己基、3,5-二甲基环己基、2,5-二甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,3,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基等,优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、2-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、异己基、仲己基、叔己基、新己基、2-甲基戊基、1,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基,更优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基,进一步优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,特别优选甲基、乙基。
通式(I-5)的R202和R203中的具有碳数1~6的烷基的苯基具有通常1~5个、优选1~3个、更优选1个的烷基。作为该烷基,可以举出与通式(I)的Y101中的R132和R133中的碳数1~6的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(I-5)的R202和R203中的具有碳数1~6的烷基的苯基,特别优选具有碳数1~3的烷基的苯基,具体而言,例如可以举出:邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、邻乙基苯基、间乙基苯基、对乙基苯基、邻丙基苯基、间丙基苯基、对丙基苯基、邻丁基苯基、间丁基苯基、对丁基苯基、邻戊基苯基、间戊基苯基、对戊基苯基、邻己基苯基、间己基苯基、对己基苯基、2,3-二甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、3,4-二甲苯基、3,5-二甲苯基、均三甲苯基等,优选对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、对丁基苯基、对戊基苯基、对己基苯基、2,4-二甲苯基、2,6-二甲苯基、3,5-二甲苯基、均三甲苯基,更优选对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(I-5)的由R201与R202形成碳数2~4的亚烷基时和由R203与R204形成碳数2~4的亚烷基时的、碳数2~4的亚烷基,可以举出与通式(I-1-1)的由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基时和由R103与R104形成碳数2~4的亚烷时的、碳数2~4的亚烷基相同者,优选者也相同。
通式(I-5)中,作为由R201与R202形成碳数2~4的亚烷基时和/或由R203与R204形成碳数2~4的亚烷基时的具体例,例如可以举出下述通式(I-5-1)~(I-5-9),优选通式(I-5-2)、(I-5-5)或(I-5-8),更优选通式(I-5-8)。
(式中,R201~R205、An’-和n201与上述相同。)
作为通式(I-5)的R201,优选氢原子、甲基、和由R201与R202形成碳数2~4的直链亚烷基者。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、由R201与R202形成亚乙基者、由R201与R202形成三亚甲基者、由R201与R202形成四亚甲基者等,优选氢原子、甲基、由R201与R202形成三亚甲基者,更优选氢原子、甲基。
作为通式(I-5)的R202,优选碳数1~6的烷基、具有碳数1~3的烷基或无取代的苯基、和由R201与R202形成碳数2~4的直链亚烷基者,更优选碳数1~6的烷基。具体而言,例如可以举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、由R201与R202形成亚乙基者、由R201与R202形成三亚甲基者、由R201与R202形成四亚甲基者等,优选甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、由R201与R202形成三亚甲基者,更优选甲基、乙基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(I-5)的R203,优选氢原子、碳数1~6的烷基、具有碳数1~3的烷基或无取代的苯基、和由R203与R204形成碳数2~4的直链亚烷基者,更优选氢原子、碳数1~6的烷基。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、由R203与R204形成亚乙基者、由R203与R204形成三亚甲基者、由R203与R204形成四亚甲基者等,优选氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、对甲苯基、由R203与R204形成三亚甲基者,更优选氢原子、甲基、乙基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(I-5)的R204,优选氢原子、甲基、和由R203与R204形成碳数2~4的直链亚烷基者。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、由R203与R204形成亚乙基者、由R203与R204形成三亚甲基者、由R203与R204形成四亚甲基者等,优选氢原子、由R203与R204形成三亚甲基者,更优选氢原子。
作为通式(I-5)的R205中的卤素基团,例如可以举出氟基、氯基、溴基、碘基,其中,优选氟基。
作为通式(I-5)的R205中的碳数1~12的烷基,可以举出与通式(I-5)的R202和R203中的碳数1~12的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(I-5)的R205中的碳数1~12的烷氧基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~12的烷氧基中,优选碳数1~6的烷氧基、更优选碳数1~4的烷氧基。具体而言,例如可以举出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、环丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、仲戊氧基、叔戊氧基、新戊氧基、2-甲基丁氧基、1,2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、环戊氧基、正己氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基、新己氧基、2-甲基戊氧基、1,2-二甲基丁氧基、2,3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基、环己氧基、正庚氧基、异庚氧基、仲庚氧基、叔庚氧基、新庚氧基、环庚氧基、正辛氧基、异辛氧基、仲辛氧基、叔辛氧基、新辛氧基、2-乙基己氧基、环辛氧基、正壬氧基、异壬氧基、仲壬氧基、叔壬氧基、新壬氧基、环壬氧基、正癸氧基、异癸氧基、仲癸氧基、叔癸氧基、新癸氧基、环癸氧基、正十一烷氧基、环十一烷氧基、正十二烷氧基、环十二烷氧基等,优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、仲戊氧基、叔戊氧基、新戊氧基、2-甲基丁氧基、1,2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、正己氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基、新己氧基、2-甲基戊氧基、1,2-二甲基丁氧基、2,3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基,更优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基,进一步优选甲氧基、乙氧基。
作为通式(I-5)的R205中的碳数1~12的烷基硫基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状和支链状。另外,碳数1~12的烷基硫基中,优选碳数1~6的烷基硫基、更优选碳数1~4的烷基硫基。具体而言,例如可以举出:甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基、环丁基硫基、正戊基硫基、异戊基硫基、仲戊基硫基、叔戊基硫基、新戊基硫基、2-甲基丁基硫基、1,2-二甲基丙基硫基、1-乙基丙基硫基、环戊基硫基、正己基硫基、异己基硫基、仲己基硫基、叔己基硫基、新己基硫基、2-甲基戊基硫基、1,2-二甲基丁基硫基、2,3-二甲基丁基硫基、1-乙基丁基硫基、环己基硫基、正庚基硫基、异庚基硫基、仲庚基硫基、叔庚基硫基、新庚基硫基、环庚基硫基、正辛基硫基、异辛基硫基、仲辛基硫基、叔辛基硫基、新辛基硫基、2-乙基己基硫基、环辛基硫基、正壬基硫基、异壬基硫基、仲壬基硫基、叔壬基硫基、新壬基硫基、环壬基硫基、正癸基硫基、异癸基硫基、仲癸基硫基、叔癸基硫基、新癸基硫基、环癸基硫基、正十一烷基硫基、环十一烷基硫基、正十二烷基硫基、环十二烷基硫基等,优选甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基、正戊基硫基、异戊基硫基、仲戊基硫基、叔戊基硫基、新戊基硫基、2-甲基丁基硫基、1,2-二甲基丙基硫基、1-乙基丙基硫基、正己基硫基、异己基硫基、仲己基硫基、叔己基硫基、新己基硫基、2-甲基戊基硫基、1,2-二甲基丁基硫基、2,3-二甲基丁基硫基、1-乙基丁基硫基,更优选甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基,进一步优选甲基硫基、乙基硫基。
通式(I-5)的R205的“具有碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基或碳数7~13的芳基烷基的氨基”中的碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基和碳数7~13的芳基烷基的具体例可以举出与通式(I)的R105中的“具有取代基的氨基”的这些相同者,优选者也相同。
作为通式(I-5)的R205中的“具有碳数1~30的烷基、碳数1~20的卤代烷基、碳数6~10的芳基或碳数7~13的芳基烷基的氨基”,优选具有碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基的氨基,更优选具有碳数1~6的烷基的氨基。具体而言,例如可以举出:甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、正丁基氨基、异丁基氨基、仲丁基氨基、叔丁基氨基、正戊基氨基、异戊基氨基、正己基氨基、苯基氨基、苄基氨基、苯乙基氨基、氢化肉桂基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二-正丙基氨基、二异丙基氨基、二-正丁基氨基、二异丁基氨基、二-仲丁基氨基、二-叔丁基氨基、二-正戊基氨基、二异戊基氨基、二-正己基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基、二苯乙基氨基、双(氢化肉桂基)氨基等,优选甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、正丁基氨基、异丁基氨基、仲丁基氨基、叔丁基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二-正丙基氨基、二异丙基氨基、二-正丁基氨基、二异丁基氨基、二-仲丁基氨基、二-叔丁基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基,更优选甲基氨基、乙基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基,进一步优选甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基。
通式(I-5)的R205的碳数6~14的芳基、碳数6~14的芳基氧基和碳数7~20的芳基烷基的具体例可以举出与通式(I)的R105中的这些相同者,优选者也相同。
作为通式(I-5)的R205,优选卤素基团;碳数1~12的烷基;碳数1~12的烷氧基;碳数1~12的烷基硫基;具有碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基的氨基;羟基;苯基;苯氧基;和碳数7~12的苯基烷基,更优选卤素基团;碳数1~6的烷基;碳数1~6的烷氧基;碳数1~6的烷基硫基;具有碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基的氨基;羟基;苯基;苯氧基;和碳数7~9的苯基烷基,进一步优选碳数1~4的烷基;和具有碳数1~6的烷基的氨基。具体而言,优选氟原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、异丙基硫基、正丁基硫基、异丁基硫基、仲丁基硫基、叔丁基硫基、甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、异丙基氨基、正丁基氨基、异丁基氨基、仲丁基氨基、叔丁基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二-正丙基氨基、二异丙基氨基、二-正丁基氨基、二异丁基氨基、二-仲丁基氨基、二-叔丁基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基、羟基、苯基、苯氧基、苄基、苯乙基、1-苯基乙基、氢化肉桂基、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基,更优选氟原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、甲基硫基、乙基硫基、甲基氨基、乙基氨基、苯基氨基、苄基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苯基氨基、二苄基氨基、羟基、苯基、苯氧基、苄基、苯乙基、氢化肉桂基、枯基,进一步优选甲基、乙基、甲基氨基、乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基,特别优选甲基、乙基氨基、二乙基氨基。
作为通式(I-5)的n201,优选0~3的整数、更优选1或2。
通式(I-5)中的n201个R205的位置可以为下述通式(I-6)中的苯环的I~IV位中的任意者,n201为1的情况下,优选位于II位或III位,更优选位于II位。n201为2的情况下,优选位于II位和III位、或II位和IV位,更优选位于II位和III位。n201为3的情况下,优选位于I位、II位和III位、或II位、III位和IV位,更优选位于I位、II位和III位。
(式中,I~IV表示R205能取代的位置,R201~R205、An’-和n201与上述相同。)
作为通式(I-5)的优选的具体例,可以举出下述通式(II)所示的染料残基。
(式中,R206表示碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基,R207表示氢原子、碳数1~12的烷基、苯基或碳数7~9的苯基烷基,n202表示0~3的整数,R201~R205和An’-与上述相同。)
作为通式(II)的R206和R207的碳数1~12的烷基,可以举出与通式(I-5)的R202和R203中的碳数1~12的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(II)的R206和R207的碳数7~9的苯基烷基,可以举出苄基、苯乙基、1-苯基乙基、氢化肉桂基、2-苯基丙基、1-苯基丙基、枯基,优选苄基、苯乙基、氢化肉桂基、枯基。
作为通式(II)的R206,优选碳数1~6的烷基、苯基和碳数7~9的苯基烷基,更优选碳数1~6的烷基。具体而言,例如可以举出:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、苄基、苯乙基、氢化肉桂基、枯基等,优选甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基,更优选甲基、乙基、丙基、丁基,特别优选甲基、乙基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
作为通式(II)的R207,优选氢原子、碳数1~6的烷基、苯基和碳数7~9的苯基烷基,更优选氢原子、碳数1~6的烷基。具体而言,例如可以举出:氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、苄基、苯乙基、氢化肉桂基、枯基等,优选氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基,更优选氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基,特别优选氢原子、甲基、乙基。需要说明的是,上述具体例中的烷基不限定于正体,还包含仲体、叔体、异体(iso-体)、新体(neo-体)等支链状者的全部。
另外,优选通式(II)的R203与R206相同,优选通式(II)的R202与R207相同。
作为通式(II)的n202,优选0或1。
通式(II)中的n202个R205的位置可以为下述通式(II-1)中的苯环的I位、III位或IV位中的任意者,n202为1的情况下,优选位于III位或IV位,更优选位于III位,n202为2的情况下,优选位于I位和III位、或III位和IV位,更优选位于I位和III位。
(式中,I、III和IV表示R205能取代的位置,R201~R207、An’-和n202与上述相同。)
作为通式(II)中的R201~R207和n202的优选的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
另外,作为与前述表中记载的组合一起使用的An’-,可以举出下述者,优选氯化物离子、四(五氟苯基)硼(IV)阴离子、双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺阴离子、PF6 -。
[通式(III)所示的染料残基]
(式中,R301~R306、R308、Ar3、An-和n301与上述相同。)
作为通式(III)中的R301和R306,优选氢原子,另外,优选R301与R306相同。
作为通式(III)的R302~R305和R308中的碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(III)的R302~R305中的无取代的碳数6~14的芳基,可以举出苯基、萘基、蒽基等,优选苯基。
作为通式(III)的R302~R305中的具有取代基的碳数6~14的芳基,可以举出与通式(I-1-1)的R102和R103中的具有取代基的碳数6~14的芳基相同者,优选者也相同。
作为通式(III)中的R302~R305,优选氢原子和碳数1~30的烷基,更优选氢原子和碳数1~12的烷基,特别优选碳数1~6的烷基。具体而言,优选氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基,更优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,特别优选甲基、乙基。另外,优选通式(III)的R302与R305相同,优选通式(III)的R303与R304相同。
作为通式(III)的R308中的碳数1~6的烷氧基,可以举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基等,优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基,更优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基。
作为通式(III)的R308中的卤素基团,例如可以举出氟基、氯基、溴基、碘基。
作为通式(III)的R308,优选碳数1~6的烷氧基、卤素基团、羟基、硝基和磺基,更优选碳数1~4的烷氧基、卤素基团、羟基、硝基和磺基。具体而言,例如优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、氟基、氯基、溴基、碘基、羟基、硝基、磺基,更优选甲氧基、乙氧基、氟基、羟基、硝基、磺基。
通式(III)中,Ar3为苯环的情况下,通式(III)用下述通式(III-1-1)表示,Ar3为萘环的情况下,通式(III)用下述通式(III-1-2)表示。
(式中,R301~R306、R308、An-和n301与上述相同。)
作为通式(III)的n301,优选0~1、更优选0。
通式(1)的Dye为通式(III)所示的染料残基的情况下,对于该染料残基中A1所键合的部位,通式(III)的Ar3为苯环的情况下,可以位于邻位、间位、对位中的任意者,优选对位。另外,通式(III)的Ar3为萘环的情况下,A1所键合的部位可以位于2~8位中的任意者,优选4位。具体而言,通式(III)的Ar3为苯环时,优选如下述通式(III’-1-1)所示那样键合A1者。另外,通式(III)的Ar3为萘环时,优选如下述通式(III’-2-1)所示那样键合A1者。
(式中,R1、R301~R306、R308、Y2、A1、An-和n301与上述相同。)
(式中,R1、R301~R306、R308、Y2、A1、An-和n301与上述相同。)
作为通式(III)中的R301~R306、R308、Ar3和n301的优选的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
另外,作为与前述表中记载的组合一起使用的An-,可以举出下述者,优选氯化物离子、四(五氟苯基)硼(IV)阴离子、双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺阴离子、PF6 -。
[通式(IV)所示的染料残基]
(式中,R401~R408、An-和n401与上述相同。)
作为通式(IV)的R401~R406和R408中的碳数1~6的烷基,可以举出与通式(I)的Y101中的R132和R133中的碳数1~6的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(IV)的R401~R404和R408中的碳数1~6的烷氧基,可以举出与通式(III)的R308中的碳数1~6的烷氧基相同者,优选者也相同。
作为通式(IV)的R401~R404和R408中的碳数2~4的烷基氧基羰基,例如可以举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基等。
作为通式(IV)的R401~R404和R408中的碳数2~4的烷基羰基氧基,例如可以举出甲基羰基氧基、乙基羰基氧基、正丙基羰基氧基、异丙基羰基氧基等。
作为通式(IV)的R401~R404和R408中的卤素基团,例如可以举出氟基、氯基、溴基、碘基。
作为通式(IV)的R401~R404,优选氢原子和碳数1~6的烷基,更优选氢原子。
作为通式(IV)的R408,优选碳数1~6的烷基和碳数1~6的烷氧基,更优选碳数1~6的烷氧基,特别优选碳数1~4的烷氧基。具体而言,例如优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基,更优选甲氧基、乙氧基。
作为通式(IV)的R405和R406中的“具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基”的碳数7~9的苯基烷基,可以举出苄基、苯乙基、3-苯基丙基等。
对于通式(IV)的R405和R406中的具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基的碳数7~9的苯基烷基,在该苯基烷基的苯环上具有1~5个的任1种以上的取代基,优选具有1~3个的任1种的取代基,更优选具有1个的任1种的取代基。另外,该取代基的位置可以为邻位、间位、对位中的任意者,优选对位。
作为通式(IV)的R405和R406中的“具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基”的碳数1~6的烷基,可以举出与通式(I)的Y101中的R132和R133中的碳数1~6的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(IV)的R405和R406中的“具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基”的卤素基团,例如可以举出氟基、氯基、溴基、碘基。
作为通式(IV)的R405和R406中的具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基的碳数7~9的苯基烷基,具体而言,例如可以举出:甲基苄基、甲基苯乙基、3-(甲基苯基)丙基、乙基苄基、乙基苯乙基、3-(乙基苯基)丙基、正丙基苄基、正丙基苯乙基、3-(正丙基苯基)丙基、异丙基苄基、异丙基苯乙基、3-(异丙基苯基)丙基、正丁基苄基、正丁基苯乙基、3-(正丁基苯基)丙基、异丁基苄基、异丁基苯乙基、3-(异丁基苯基)丙基、仲丁基苄基、仲丁基苯乙基、3-(仲丁基苯基)丙基、叔丁基苄基、叔丁基苯乙基、3-(叔丁基苯基)丙基、正戊基苄基、正戊基苯乙基、3-(正戊基苯基)丙基、正己基苄基、正己基苯乙基、3-(正己基苯基)丙基、氟苄基、氟苯乙基、3-(氟苯基)丙基、氯苄基、氯苯乙基、3-(氯苯基)丙基、溴苄基、溴苯乙基、3-(溴苯基)丙基、碘苄基、碘苯乙基、3-(碘苯基)丙基、硝基苄基、硝基苯乙基、3-(硝基苯基)丙基、氰基苄基、氰基苯乙基、3-(氰基苯基)丙基等。需要说明的是,上述具体例中包含全部邻位体、间位体和对位体。
作为通式(IV)的R405和R406中的具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基,优选无取代的碳数7~9的苯基烷基。
作为通式(IV)的R405和R406中的碳数11~13的萘基烷基,可以举出1-萘基甲基、2-萘基甲基、2-(1-萘基)乙基、2-(2-萘基)乙基、3-(1-萘基)丙基、3-(2-萘基)乙基等。
作为通式(IV)的R405和R406,优选氢原子和碳数1~6的烷基,更优选碳数1~6的烷基,特别优选碳数1~4的烷基。具体而言,例如优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,更优选甲基、乙基。
作为通式(IV)的R407中的“具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基”的碳数1~6的烷基,可以举出与通式(I)的Y101中的R132和R133中的碳数1~6的烷基相同者,优选者也相同。
对于通式(IV)的R407中的具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基的碳数1~6的烷基,在该烷基上具有1个以上的任1种以上的取代基,优选具有1个的任1种的取代基。
作为通式(IV)的R407中的“具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基”的碳数7~9的苯基烷基,可以举出苄基、苯乙基、3-苯基丙基等。
对于通式(IV)的R407中的具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基的碳数7~9的苯基烷基,在该苯基烷基的苯环上具有1~5个的任1种以上的取代基,优选具有1~3个的任1种的取代基,更优选具有1个的任1种的取代基。另外,该取代基的位置可以为邻位、间位、对位中的任意者,优选对位。
作为通式(IV)的R407中的“具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基”或者“具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基”的碳数1~6的烷氧基,可以举出与通式(III)的R308中的碳数1~6的烷氧基相同者,优选者也相同。
作为通式(IV)的R407中的“具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基”的碳数2~4的烷基氧基羰基,例如可以举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基等。
作为通式(IV)的R407中的“具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基”或者“具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基”的卤素基团,例如可以举出氟基、氯基、溴基、碘基。
作为通式(IV)的R407中的具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基的碳数1~6的烷基,具体而言,例如可以举出:甲氧基甲基、甲氧基乙基、3-甲氧基-正丙基、4-甲氧基-正丁基、乙氧基甲基、乙氧基乙基、3-乙氧基-正丙基、4-乙氧基-正丁基、正丙氧基甲基、正丙氧基乙基、3-正丙氧基-正丙基、4-正丙氧基-正丁基、正丁氧基甲基、正丁氧基乙基、3-正丁氧基-正丙基、4-正丁氧基-正丁基、甲氧基羰基甲基、甲氧基羰基乙基、3-甲氧基羰基-正丙基、4-甲氧基羰基-正丁基、乙氧基羰基甲基、乙氧基羰基乙基、3-乙氧基羰基-正丙基、4-乙氧基羰基-正丁基、正丙氧基羰基甲基、正丙氧基羰基乙基、3-正丙氧基羰基-正丙基、4-正丙氧基羰基-正丁基、异丙氧基羰基甲基、异丙氧基羰基乙基、3-异丙氧基羰基-正丙基、4-异丙氧基羰基-正丁基、羟基甲基、羟基乙基、3-羟基-正丙基、4-羟基-正丁基、羧基甲基、羧基乙基、3-羧基-正丙基、4-羧基-正丁基、氟甲基、氟乙基、3-氟-正丙基、4-氟-正丁基、氯甲基、氯乙基、3-氯-正丙基、4-氯-正丁基、溴甲基、溴乙基、3-溴-正丙基、4-溴-正丁基、碘甲基、碘乙基、3-碘-正丙基、4-碘-正丁基、氰基甲基、氰基乙基、3-氰基-正丙基、4-氰基-正丁基、氨基甲基、氨基乙基、3-氨基-正丙基、4-氨基-正丁基等。
作为通式(IV)的R407中的具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基,优选无取代的碳数1~6的烷基。
作为通式(IV)的R407中的具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基的碳数7~9的苯基烷基,具体而言,例如可以举出:甲氧基苄基、甲氧基苯乙基、3-(甲氧基苯基)丙基、乙氧基苄基、乙氧基苯乙基、3-(乙氧基苯基)丙基、正丙氧基苄基、正丙氧基苯乙基、3-(正丙氧基苯基)丙基、异丙氧基苄基、异丙氧基苯乙基、3-(异丙氧基苯基)丙基、正丁氧基苄基、正丁氧基苯乙基、3-(正丁氧基苯基)丙基、异丁氧基苄基、异丁氧基苯乙基、3-(异丁氧基苯基)丙基、仲丁氧基苄基、仲丁氧基苯乙基、3-(仲丁氧基苯基)丙基、叔丁氧基苄基、叔丁氧基苯乙基、3-(叔丁氧基苯基)丙基、正戊氧基苄基、正戊氧基苯乙基、3-(正戊氧基苯基)丙基、正己氧基苄基、正己氧基苯乙基、3-(正己氧基苯基)丙基、氟苄基、氟苯乙基、3-(氟苯基)丙基、氯苄基、氯苯乙基、3-(氯苯基)丙基、溴苄基、溴苯乙基、3-(溴苯基)丙基、碘苄基、碘苯乙基、3-(碘苯基)丙基、氨基苄基、氨基苯乙基、3-(氨基苯基)丙基等。需要说明的是,上述具体例中包含全部邻位体、间位体和对位体。
作为通式(IV)的R407中的具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基,优选无取代的碳数7~9的苯基烷基。
作为通式(IV)的R407中的碳数11~13的萘基烷基,可以举出与通式(IV)的R405和R406中的碳数11~13的萘基烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(IV)的R407,优选具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基,更优选无取代的碳数1~6的烷基,特别优选无取代的碳数1~4的烷基。具体而言,例如优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,更优选甲基、乙基。
作为通式(IV)的n401,优选0~2、更优选0。
通式(1)的Dye为通式(IV)所示的染料残基的情况下,在该染料残基中A1所键合的部位可以位于通式(IV)中的苯基的邻位、间位、对位中的任意者,优选邻位、对位,更优选对位。具体而言,优选如下述通式(IV’-1)或(IV’-2)所示那样键合A1者,更优选如通式(IV’-1)所示那样键合A1者。
(式中,R1、R401~R408、Y2、A1、An-和n401与上述相同。)
作为通式(IV)的优选的具体例,可以举出下述通式(V)所示的染料残基。
(式中,An’-与上述相同,
R501~R506各自独立地表示氢原子或碳数1~6的烷基,
R507表示具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基,
n501个R508各自独立地表示碳数1~6的烷基或碳数1~6的烷氧基,
n501表示0~2的整数。)
作为通式(V)的R501~R506和R508中的碳数1~6的烷基;R507中的、具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基;以及,作为R508中的碳数1~6的烷氧基,可以举出与通式(IV)的R401~R408中的这些相同者,优选者也相同。
作为通式(V)的R501~R504,优选氢原子。
作为通式(V)的R505和R506,优选碳数1~6的烷基,更优选碳数1~4的烷基。具体而言,例如优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,更优选甲基、乙基。另外,优选通式(V)的R505与R506相同。
作为通式(V)的R507,优选无取代的碳数1~6的烷基,更优选无取代的碳数1~4的烷基。具体而言,例如优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,更优选甲基、乙基。
作为通式(V)的R508,优选碳数1~6的烷氧基,更优选碳数1~4的烷氧基。具体而言,例如优选甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基,更优选甲氧基、乙氧基。
作为通式(V)的n501,优选0。
作为通式(V)中的R501~R508和n501的优选的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
另外,作为与前述表中记载的组合一起使用的An-,可以举出下述者,优选氯化物离子、四(五氟苯基)硼(IV)阴离子、双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺阴离子、PF6 -。
[通式(VI)所示的染料残基]
(式中,R601~R603和An-与上述相同。)
作为通式(VI)的R601中的碳数1~6的烷基,可以举出与通式(I)的Y101中的R132和R133中的碳数1~6的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(VI)的R602和R603中的碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(VI)中的R601~R603的优选的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
R601 | R602 | R603 | R601 | R602 | R603 |
甲基 | 甲基 | 甲基 | 乙基 | 甲基 | 甲基 |
甲基 | 乙基 | 乙基 | 乙基 | 乙基 | 乙基 |
甲基 | 正丙基 | 正丙基 | 乙基 | 正丙基 | 正丙基 |
甲基 | 异丙基 | 异丙基 | 乙基 | 异丙基 | 异丙基 |
甲基 | 正丁基 | 正丁基 | 乙基 | 正丁基 | 正丁基 |
甲基 | 异丁基 | 异丁基 | 乙基 | 异丁基 | 异丁基 |
甲基 | 仲丁基 | 仲丁基 | 乙基 | 仲丁基 | 仲丁基 |
甲基 | 叔丁基 | 叔丁基 | 乙基 | 叔丁基 | 叔丁基 |
甲基 | 正戊基 | 正戊基 | 乙基 | 正戊基 | 正戊基 |
甲基 | 异戊基 | 异戊基 | 乙基 | 异戊基 | 异戊基 |
甲基 | 正己基 | 正己基 | 乙基 | 正己基 | 正己基 |
另外,作为与前述表中记载的组合一起使用的An-,可以举出下述者,优选氯化物离子、四(五氟苯基)硼(IV)阴离子、双(三氟甲烷磺酰基)酰亚胺阴离子、PF6 -。
[通式(VII)所示的染料残基]
(式中,R701与上述相同。)
作为通式(VII)的R701中的碳数1~30的烷基,可以举出与通式(I)的R105中的碳数1~30的烷基相同者,优选者也相同。
通式(VII)中偶氮基所键合的位置可以为2,3-二氢萘嵌间二氮杂苯环(Perimidine)的4~9位中的任意者,优选4位和6位。具体而言,优选如下述通式(VII-1)或(VII-2)所示那样键合偶氮基者。
(式中,R701与上述相同。)
作为通式(1)的Dye中的染料残基,优选通式(I)、(III)、(IV)、(VI)或(VII)所示的染料残基,更优选通式(II)、(III)、(V)、(VI)或(VII)所示的染料残基,进一步优选通式(VI)或(VII)所示的染料残基。
[通式(1)所示的R1、Y2、A1]
{式中,Dye表示染料残基,R1表示氢原子或甲基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,
n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]。}
作为通式(1)的R1,优选甲基。
作为通式(1)的Y2中的R10中的碳数1~12的烷基,可以举出与通式(I-5)的R202和R203中的碳数1~12的烷基相同者,优选者也相同。
作为通式(1)的Y2中的R10,优选氢原子。
作为通式(1)的Y2,优选-O-、-NH-,更优选-O-。
作为通式(1)的A1中的“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基”、“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基”、“具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基”和“碳数1~21的亚烷基”中的、碳数1~21的亚烷基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,优选直链状。另外,碳数1~21的亚烷基中,优选碳数1~12,更优选碳数1~6。具体而言,例如可以举出:亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基、四亚甲基、1-甲基三亚甲基、2-甲基三亚甲基、1,2-二甲基亚乙基、1,1-二甲基亚乙基、乙基亚乙基、五亚甲基、1-甲基四亚甲基、2-甲基四亚甲基、1,2-二甲基三亚甲基、1-乙基三亚甲基、六亚甲基、甲基五亚甲基、正亚庚基、正亚辛基、正亚壬基、正亚癸基、正亚十一烷基、正亚十二烷基、正亚十三烷基、正亚十四烷基、正亚十五烷基、正亚十六烷基、正亚十七烷基、正亚十八烷基、正亚十九烷基、正亚二十烷基、正亚二十一烷基、-C4H6-CH2-基、-C5H8-CH2-基、-C6H10-CH2-基、-C6H10-C2H4-基、-C6H10-C3H6-基、-C7H12-CH2-基等,其中,优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、正亚庚基、正亚辛基、正亚壬基、正亚癸基、正亚十一烷基、正亚十二烷基、-C6H10-CH2-基、-C6H10-C2H4-基、-C6H10-C3H6-基,更优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基,特别优选亚乙基。
作为通式(1)的A1中的“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基”和“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基”中的亚芳基,可以举出碳数6~10的亚芳基,具体而言,例如可以举出亚苯基、亚萘基等,优选亚苯基。
作为通式(2-1)的Y1,优选式(2-2)所示的基团。
作为通式(2-1)的n1,优选2。
作为通式(2-1)的n2,优选2。
通式(2-1)所示的基团表示5~6元环的环状结构,其中,优选6元环。即,优选n1+n2=4。
作为通式(2-1)所示的基团,具体而言,可以举出下述式(2-1-1)~(2-1-10)所示的基团,其中,优选式(2-1-9)所示的基团和式(2-1-10)所示的基团,更优选式(2-1-10)所示的基团。
作为通式(1)的A1中的“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基”,具体而言,例如可以举出下述通式(21-1)~(21-5)所示的基团等。
-A2-1-(CH2)h1-(21-1)
(式中,A2-1表示-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-或通式(2-1)所示的基团,h1表示1~21的整数。)
-(CH2)h2-A2-2-(CH2)h3-(21-2)
(式中,A2-2表示-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-或-O-CONH-,h2和h3各自独立地表示1~10的整数。)
-A2-3-(CH2)h4-A2-4-(CH2)h5-(21-3)
(式中,A2-3表示-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-或通式(2-1)所示的基团,A2-4表示-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-或-O-CONH-,h4和h5各自独立地表示1~10的整数。)
-(CH2)h6-A2-5-R51-A2-6-(CH2)h7-(21-4)
(式中,R51表示碳数1~7的亚烷基或碳数6~10的亚芳基,A2-5表示-OCO-或-NHCO-,A2-6表示-COO-或-CONH-,h6和h7各自独立地表示1~7的整数。)
-A2-7-(CH2)h8-A2-8-R52-A2-9-(CH2)h9-(21-5)
(式中,R52表示碳数1~7的亚烷基或碳数6~10的亚芳基,A2-7表示-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-或通式(2-1)所示的基团,A2-8表示-OCO-或-NHCO-,A2-9表示-COO-或-CONH-,h8和h9各自独立地表示1~7的整数。)
作为通式(21-4)的R51和通式(21-5)的R52中的碳数1~7的亚烷基,可以为直链状、支链状和环状中的任意者,其中,优选直链状。另外,碳数1~7的烷基中,优选碳数1~3的烷基。具体而言,例如可以举出:亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基、四亚甲基、1-甲基三亚甲基、2-甲基三亚甲基、1,2-二甲基亚乙基、1,1-二甲基亚乙基、乙基亚乙基、五亚甲基、六亚甲基、正亚庚基、亚环丁基、亚环戊基、亚环己基、亚环庚基等,其中,优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、正亚庚基,更优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基,特别优选亚乙基。
作为通式(21-4)的R51和通式(21-5)的R52中的碳数6~10的亚芳基,具体而言,例如可以举出亚苯基、亚萘基等,优选亚苯基。
作为通式(21-1)的A2-1,优选-COO-、-CONH-、-NHCONH-、式(2-1-9)所示的基团和式(2-1-10)所示的基团,更优选-COO-、-NHCONH-和式(2-1-10)所示的基团,特别优选-COO-和-NHCONH-。
作为通式(21-1)的h1,优选1~12的整数,更优选1~6的整数,进一步优选1~4的整数,特别优选2。
作为通式(21-2)的A2-2,优选-O-、-COO-和-CONH-,更优选-COO-。
作为通式(21-2)的h2,优选1~3的整数、更优选1。
作为通式(21-2)的h3,优选1~3的整数、更优选2。
作为通式(21-3)的A2-3,优选-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH、-式(2-1-9)所示的基团和式(2-1-10)所示的基团,更优选-COO-、-NHCO-和-CONH-。
作为通式(21-3)的A2-4,优选-O-、-COO-、-NHCONH-和-O-CONH-,更优选-COO-和-NHCONH-。
作为通式(21-3)的h4和h5,优选h4与h5相同的情况,另外,优选1~6的整数,更优选1~3的整数,进一步优选2。
作为通式(21-4)的R51,优选直链状的碳数1~7的亚烷基和亚苯基,更优选直链状的碳数1~3的亚烷基。具体而言,例如优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、正亚庚基、亚苯基,更优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基,进一步优选亚乙基。
作为通式(21-4)的A2-5和A2-6,优选-OCO-与-COO-的组合、和-NHCO-与-CONH-的组合,更优选-OCO-与-COO-的组合。
作为通式(21-4)的h6,优选1~3的整数、更优选1或2、特别优选2。
作为通式(21-4)的h7,优选1~3的整数、更优选2。
作为通式(21-5)的R52,优选直链状的碳数1~7的亚烷基和亚苯基,更优选直链状的碳数1~3的亚烷基。具体而言,例如优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、正亚庚基、亚苯基,更优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基,进一步优选亚乙基。
作为通式(21-5)的A2-7,优选-COO-、-CONH-、-NHCONH-、式(2-1-9)所示的基团和式(2-1-10)所示的基团,更优选-COO-和-CONH-,进一步优选-CONH-。
作为通式(21-5)的A2-8和A2-9,优选-OCO-与-COO-的组合、和-NHCO-与-CONH-的组合,更优选-OCO-与-COO-的组合。
作为通式(21-5)的h8和h9,优选h8与h9相同的情况,另外,优选1~3的整数,更优选2。
作为通式(21-1)所示的基团,具体而言,例如可以举出:
-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-、
-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、-CONH-CH2-、-CONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-、-CONH-(CH2)4-、-CONH-(CH2)5-、-CONH-(CH2)6-、
-NHCONH-CH2-、-NHCONH-(CH2)2-、-NHCONH-(CH2)3-、-NHCONH-(CH2)4-、
-NHCONH-(CH2)5-、-NHCONH-(CH2)6-、
等,其中,优选
-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-、
-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、-NHCONH-CH2-、-NHCONH-(CH2)2-、
-NHCONH-(CH2)3-、-NHCONH-(CH2)4-、-NHCONH-(CH2)5-、-NHCONH-(CH2)6-、
更优选-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-、
-NHCONH-CH2-、-NHCONH-(CH2)2-、-NHCONH-(CH2)3-、-NHCONH-(CH2)4-,
特别优选-COO-(CH2)2-、-NHCONH-CH2-。
作为通式(21-2)所示的基团,具体而言,例如可以举出:
-CH2-O-CH2-、-CH2-O-(CH2)2-、-CH2-O-(CH2)3-、
-(CH2)2-O-CH2-、-(CH2)2-O-(CH2)2-、-(CH2)2-O-(CH2)3-、
-(CH2)3-O-CH2-、-(CH2)3-O-(CH2)2-、-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-CH2-COO-CH2-、-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)2-COO-CH2-、-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)3-COO-CH2-、-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-CH2-CONH-CH2-、-CH2-CONH-(CH2)2-、-CH2-CONH-(CH2)3-、
-(CH2)2-CONH-CH2-、-(CH2)2-CONH-(CH2)2-、-(CH2)2-CONH-(CH2)3-、
-(CH2)3-CONH-CH2-、-(CH2)3-CONH-(CH2)2-、-(CH2)3-CONH-(CH2)3-等。
作为通式(21-3)所示的基团,具体而言,例如可以举出:
-COO-CH2-O-CH2-、-COO-(CH2)2-O-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-COO-CH2-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-COO-CH2-NHCONH-CH2-、-COO-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-COO-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-COO-CH2-O-CONH-CH2-、
-COO-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-、
-NHCO-CH2-O-CH2-、-NHCO-(CH2)2-O-(CH2)2-、-NHCO-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-NHCO-CH2-COO-CH2-、-NHCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-NHCO-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-NHCO-CH2-NHCONH-CH2-、-NHCO-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-NHCO-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-NHCO-CH2-O-CONH-CH2-、
-NHCO-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-NHCO-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-、
-CONH-CH2-O-CH2-、-CONH-(CH2)2-O-(CH2)2-、-CONH-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-CONH-CH2-COO-CH2-、-CONH-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-CONH-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-CONH-CH2-NHCONH-CH2-、-CONH-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-CONH-CH2-O-CONH-CH2-、
-CONH-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-CONH-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-等。
作为通式(21-4)中的R51、A2-5、A2-6、h6和h7的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
上述组合中,优选下述表中记载的组合1~32,更优选组合1~16,进一步优选组合1~3和9~11,特别优选组合2。
作为通式(21-5)中的R52、A2-7、A2-8、A2-9、h8和h9的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
上述组合中,优选下述表中记载的组合1~32,更优选组合1~16,进一步优选组合1~3和9~11。
作为通式(1)的A1中的“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基”,具体而言,例如可以举出下述通式(22-1)~(22-2)所示的基团等。
-A3-1-R53-(CH2)h10-(22-1)
(式中,R53表示具有羟基作为取代基的碳数6~10的亚芳基,A3-1表示-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-或-NHCONH-,h10表示1~21的整数。)
-A3-2-R54-A3-3-(CH2)h11-(22-2)
(式中,R54表示具有羟基作为取代基的碳数1~7的亚烷基或具有羟基作为取代基的碳数6~10的亚芳基,A3-2表示-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-或-NHCONH-,A3-3表示-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-或-O-CONH-,h11表示1~14的整数。)
作为通式(22-1)的R53和通式(22-2)的R54中的具有羟基作为取代基的碳数6~10的亚芳基,具体而言,例如可以举出羟基亚苯基、二羟基亚苯基、羟基亚萘基、二羟基亚萘基等,优选羟基亚苯基、二羟基亚苯基。
作为通式(22-2)的R54中的具有羟基作为取代基的碳数1~7的亚烷基,具体而言,例如可以举出:羟基亚甲基、羟基亚乙基、羟基三亚甲基、羟基四亚甲基、羟基五亚甲基、羟基六亚甲基、羟基-正亚庚基、羟基亚环丁基、羟基亚环戊基、羟基亚环己基、羟基亚环庚基等,优选羟基亚甲基、羟基亚乙基、羟基三亚甲基、羟基四亚甲基、羟基五亚甲基、羟基六亚甲基、羟基-正亚庚基,更优选羟基亚乙基。
作为通式(22-1)的A3-1,优选-COO-、-CONH-和-NHCONH-。
作为通式(22-1)的h10,优选1~4的整数。
作为通式(22-2)的R54,优选具有羟基作为取代基的碳数1~7的亚烷基,更具体而言,更优选羟基亚乙基。
作为通式(22-2)的A3-2,优选-COO-、-CONH-和-NHCONH-。
作为通式(22-2)的A3-3,优选-O-、-NHCONH-或-O-CONH-。
作为通式(22-2)的h11,优选2~4的整数。
作为通式(22-1)所示的基团,具体而言,例如可以举出:
-COO-C6H3(OH)-CH2-、-COO-C6H3(OH)-(CH2)2-、-COO-C6H3(OH)-(CH2)3-、
-COO-C6H3(OH)-(CH2)4-、-CONH-C6H2(OH)2-CH2-、-CONH-C6H2(OH)2-(CH2)2-、
-CONH-C6H2(OH)2-(CH2)3-、-CONH-C6H2(OH)2-(CH2)4-、-NHCONH-C6H3(OH)-CH2-、
-NHCONH-C6H3(OH)-(CH2)2-、-NHCONH-C6H3(OH)-(CH2)3-、
-NHCONH-C6H3(OH)-(CH2)4-等。
作为通式(22-2)所示的基团,具体而言,例如可以举出:
-COO-CH(OH)CH2-O-(CH2)2-、-COO-CH(OH)CH2-O-(CH2)3-、
-COO-CH(OH)CH2-O-(CH2)4-、-CONH-CH(OH)CH2-O-(CH2)2-、
-CONH-CH(OH)CH2-O-(CH2)3-、-CONH-CH(OH)CH2-O-(CH2)4-、
-NHCONH-CH(OH)CH2-O-(CH2)2-、-NHCONH-CH(OH)CH2-O-(CH2)3-、
-NHCONH-CH(OH)CH2-O-(CH2)4-、
-COO-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)2-、-COO-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)3-、
-COO-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)4-、-CONH-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)2-、
-CONH-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)3-、-CONH-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)4-、
-NHCONH-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)2-、-NHCONH-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)3-、
-NHCONH-CH(OH)CH2-O-CONH-(CH2)4-、-COO-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)2-、
-COO-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)3-、-COO-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)4-、
-CONH-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)2-、-CONH-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)3-、
-CONH-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)4-、-NHCONH-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)2-、
-NHCONH-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)3-、-NHCONH-CH(OH)CH2-NHCONH-(CH2)4-等。
作为通式(1)的A1中的“具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基”,优选具有羟基作为取代基的碳数2~11的亚烷基,具体而言,例如可以举出:
-CH(OH)-CH2-、-CH(OH)-(CH2)2-、-CH(OH)-(CH2)3-、-CH(OH)-(CH2)4-
-C5H7(OH)-CH2-、-C5H7(OH)-(CH2)2-、-C5H7(OH)-(CH2)3-、-C5H7(OH)-(CH2)4-、
-C6H9(OH)-CH2-、-C6H9(OH)-(CH2)2-、-C6H9(OH)-(CH2)3-、-C6H9(OH)-(CH2)4-、
-C7H11(OH)-CH2-、-C7H11(OH)-(CH2)2-、-C7H11(OH)-(CH2)3-、-C7H11(OH)-(CH2)4-、等。
作为通式(1)中的A1,优选“在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基”和“碳数1~21的亚烷基”,它们之中,更优选碳数1~12的亚烷基、和通式(21-1)~(21-5)所示的基团。
进而,通式(1)中的Dye为通式(I)所示的染料残基时,作为通式(1)中的A1,上述A1的更优选者中,进一步优选通式(21-1)、(21-3)或(21-5)所示的基团,特别优选通式(21-1)所示的基团。更具体而言,可以举出:
-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-、
-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、-CONH-CH2-、-CONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-、-CONH-(CH2)4-、-CONH-(CH2)5-、-CONH-(CH2)6-、
-COO-CH2-O-CH2-、-COO-(CH2)2-O-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-COO-CH2-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-COO-CH2-NHCONH-CH2-、-COO-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-COO-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-COO-CH2-O-CONH-CH2-、
-COO-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-、
-CONH-CH2-O-CH2-、-CONH-(CH2)2-O-(CH2)2-、-CONH-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-CONH-CH2-COO-CH2-、-CONH-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-CONH-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-CONH-CH2-NHCONH-CH2-、-CONH-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-CONH-CH2-O-CONH-CH2-、
-CONH-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-CONH-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-、
-COO-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-COO-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-CONH-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-CONH-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-、等,
其中,优选
-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、
-COO-(CH2)4-、-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、
-CONH-CH2-NHCONH-CH2-、-CONH-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-CONH-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、
-CONH-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-CONH-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-,
更优选-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-,
特别优选-COO-(CH2)2-。
通式(1)中的Dye为通式(II)所示的染料残基时,作为通式(1)中的A1,可以举出与上述“通式(1)中的Dye为通式(II)所示的染料残基时”的A1相同者作为优选例。
通式(1)中的Dye为通式(III)所示的染料残基、且通式(III)中的Ar3为苯环时,作为通式(1)中的A1,上述A1的更优选者中,进一步优选通式(21-1)、(21-3)或(21-5)所示的基团,特别优选通式(21-1)所示的基团。更具体而言,可以举出:-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、
-COO-(CH2)4-、-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、
-COO-CH2-O-CH2-、-COO-(CH2)2-O-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-COO-CH2-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-COO-CH2-NHCONH-CH2-、-COO-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-COO-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-COO-CH2-O-CONH-CH2-、
-COO-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-、
-COO-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-COO-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-等,
其中,优选-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、
-COO-(CH2)4-、-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-,
更优选-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-,
特别优选-COO-(CH2)2-。
通式(1)中的Dye为通式(III)所示的染料残基、且通式(III)中的Ar3为萘环时,作为通式(1)中的A1,上述A1的更优选者中,进一步优选通式(21-1)或(21-3)所示的基团,特别优选通式(21-1)所示的基团。更具体而言,可以举出:
-NHCONH-CH2-、-NHCONH-(CH2)2-、-NHCONH-(CH2)3-、
-NHCONH-(CH2)4-、-NHCONH-(CH2)5-、-NHCONH-(CH2)6-、
-NHCO-CH2-O-CH2-、-NHCO-(CH2)2-O-(CH2)2-、-NHCO-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-NHCO-CH2-COO-CH2-、-NHCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-NHCO-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-NHCO-CH2-NHCONH-CH2-、-NHCO-(CH2)2-NHCONH-(CH2)2-、
-NHCO-(CH2)3-NHCONH-(CH2)3-、-NHCO-CH2-O-CONH-CH2-、
-NHCO-(CH2)2-O-CONH-(CH2)2-、-NHCO-(CH2)3-O-CONH-(CH2)3-等,
其中,优选-NHCONH-CH2-、-NHCONH-(CH2)2-、-NHCONH-(CH2)3-、
-NHCONH-(CH2)4-、-NHCONH-(CH2)5-、-NHCONH-(CH2)6-,更优选-NHCONH-CH2-、-NHCONH-(CH2)2-、
-NHCONH-(CH2)3-、-NHCONH-(CH2)4-,
特别优选-NHCONH-(CH2)2-。
通式(1)中的Dye为通式(IV)所示的染料残基时,作为通式(1)中的A1,上述A1的更优选者中,进一步优选直链状的碳数1~6的亚烷基、和通式(21-1)、(21-2)或(21-4)所示的基团,特别优选通式(21-1)所示的基团。更具体而言,可以举出:亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、
-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、
-COO-(CH2)4-、-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、
-CH2-COO-CH2-、-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)2-COO-CH2-、-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)3-COO-CH2-、-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-CH2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、
-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-等,
其中,优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、
-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、
-COO-(CH2)4-、-COO-(CH2)5-、-COO-(CH2)6-、
-CH2-COO-CH2-、-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-,
更优选-COO-CH2-、-COO-(CH2)2-、-COO-(CH2)3-、-COO-(CH2)4-,
特别优选-COO-(CH2)2-。
通式(1)中的Dye为通式(V)所示的染料残基时,作为通式(1)中的A1,可以举出与上述“通式(1)中的Dye为通式(IV)所示的染料残基时”的A1相同者作为优选例。
通式(1)中的Dye为通式(VI)所示的染料残基时,作为通式(1)中的A1,上述A1的更优选者中,进一步优选碳数1~12的亚烷基,特别优选直链状的碳数1~6的亚烷基。更具体而言,优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基,更优选亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基,特别优选亚乙基。
通式(1)中的Dye为通式(VII)所示的染料残基时,作为通式(1)中的A1,上述A1的更优选者中,进一步优选通式(21-2)或(21-4)所示的基团,特别优选通式(21-4)所示的基团。更具体而言,可以举出:
-CH2-O-CH2-、-CH2-O-(CH2)2-、-CH2-O-(CH2)3-、
-(CH2)2-O-CH2-、-(CH2)2-O-(CH2)2-、-(CH2)2-O-(CH2)3-、
-(CH2)3-O-CH2-、-(CH2)3-O-(CH2)2-、-(CH2)3-O-(CH2)3-、
-CH2-COO-CH2-、-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)2-COO-CH2-、-(CH2)2-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-COO-(CH2)3-、
-(CH2)3-COO-CH2-、-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-(CH2)3-COO-(CH2)3-、
-CH2-CONH-CH2-、-CH2-CONH-(CH2)2-、-CH2-CONH-(CH2)3-、
-(CH2)2-CONH-CH2-、-(CH2)2-CONH-(CH2)2-、-(CH2)2-CONH-(CH2)3-、
-(CH2)3-CONH-CH2-、-(CH2)3-CONH-(CH2)2-、-(CH2)3-CONH-(CH2)3-、
-CH2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)4-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)5-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)6-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)7-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-C6H4-COO-(CH2)2-、
-(CH2)2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-(CH2)2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-(CH2)4-COO-(CH2)2-、
-(CH2)2-OCO-(CH2)5-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-(CH2)6-COO-(CH2)2-、
-(CH2)2-OCO-(CH2)7-COO-(CH2)2-、-(CH2)2-OCO-C6H4-COO-(CH2)2-等,
其中,优选-CH2-COO-CH2-、-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-COO-(CH2)3-、
-CH2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)4-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)5-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)6-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)7-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-C6H4-COO-(CH2)2-,
更优选-CH2-OCO-CH2-COO-(CH2)2-、-CH2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-、
-CH2-OCO-(CH2)3-COO-(CH2)2-,
特别优选-CH2-OCO-(CH2)2-COO-(CH2)2-。
作为本发明的上述通式(1)所示的化合物的制造方法,可以使用本身公知的方法。例如通式(1)中的Dye为通式(I)或(II)所示的染料残基的情况下,可以使用国际公开WO2014-126167号公报、国际公开WO2015-147285号公报、国际公开WO2016-98889号公报等中记载的制造方法;通式(1)中的Dye为通式(III)所示的染料残基的情况下,可以使用国际公开WO2015-98999号公报、国际公开WO2015-182680号公报等中记载的制造方法;通式(1)中的Dye为通式(IV)或(V)所示的染料残基的情况下,可以使用国际公开WO2015-133578号公报等中记载的制造方法。
需要说明的是,分别地,对于通式(1)中的Dye为通式(VI)所示的染料残基时的制造方法,以后述的[通式(2)所示的化合物]详细地进行说明,对于通式(1)中的Dye为通式(VII)所示的染料残基时的制造方法,以后述的[通式(3)所示的化合物]详细地进行说明。
[通式(2)所示的化合物]
本发明的化合物的特征在于,用下述通式(2)表示。
{式中,R1表示氢原子或甲基,
R601表示碳数1~6的烷基,
R602和R603各自独立地表示碳数1~30的烷基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
An-表示阴离子,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,
n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]。}
本发明的上述通式(2)所示的化合物为上述通式(1)中的Dye(染料残基)为上述通式(VI)的BasicYellow40系的化合物,色调为黄色系,可以适合作为耐热性、以及耐水性、耐光性等均优异的聚合性染料使用。
上述通式(2)中的R1、R601、R602和R603、Y2、An-、A1、通式(2-1)、(2-2)的说明、它们的优选的官能团等的组合如上述,因此,省略其说明。
作为本发明的上述通式(2)所示的化合物的制造方法,例如可以以如下的反应[I]~[III]所示的一系列的方法制造。即,首先,可以进行下述通式(101)所示的化合物的甲磺酰化或甲苯磺酰化,得到下述通式(102)所示的化合物(反应[I])。接着,使得到的通式(102)所示的化合物与下述通式(103)所示的化合物反应,得到下述通式(104)所示的化合物(反应[II])。之后,在使得到的通式(104)所示的化合物与下述通式(105)所示的化合物反应的基础上,接着供于成盐反应(反应[III])。
{式中,R1、R601~R603、Y2、An-和A1与上述相同,R604表示甲基磺酰基(甲磺酰基)或对甲苯磺酰基(甲苯磺酰基)。}
作为通式(102)的R604,优选甲磺酰基。
作为反应[I],可以使通式(101)所示的化合物的甲磺酰化或甲苯磺酰化在溶剂中、在碱存在下、以通常-10~80℃、优选0~50℃反应通常1~24小时、优选3~10小时。
反应[I]中进行甲磺酰化的情况下,例如可以使通式(101)所示的化合物与甲烷磺酰氯反应。此时,该甲烷磺酰氯的用量相对于通式(101)所示的化合物的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
反应[I]中进行甲苯磺酰化的情况下,例如可以使通式(101)所示的化合物与对甲苯磺酰氯反应。此时,该对甲苯磺酰氯的用量相对于通式(101)所示的化合物的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
作为上述碱,例如可以举出胺类等,其中,进行甲磺酰化的情况下,可以举出三乙胺等,进行甲苯磺酰化的情况下,可以举出吡啶等。该碱的用量相对于通式(101)所示的化合物的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
作为上述溶剂,例如可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、二氧杂环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、二氯乙烷、乙酸乙酯等有机溶剂,其中,优选二氯甲烷。它们可以分别单独使用或者适宜组合两种以上而使用。该溶剂的用量相对于通式(101)所示的化合物1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
作为通式(101)所示的化合物,具体而言,例如可以举出甲基丙烯酸羟基甲酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸3-羟基丙酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸5-羟基戊酯、甲基丙烯酸6-羟基己酯等,其中,优选甲基丙烯酸羟基甲酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸3-羟基丙酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯,更优选甲基丙烯酸2-羟基乙酯。通式(101)所示的化合物可以使用市售品,或者可以使用通过本身公知的方法而适宜合成者。
作为反应[II],可以使通式(102)所示的化合物与通式(103)所示的化合物在溶剂中、在催化剂存在下、以通常0~80℃、优选10~50℃反应通常1~24小时、优选2~10小时。
作为通式(103)所示的化合物,具体而言,例如可以举出:3-(2-苯并咪唑基)-7-(二甲基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二乙基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二-正丙基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二异丙基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二-正丁基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二异丁基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二-仲丁基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二-叔丁基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二-正戊基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二异戊基氨基)香豆素、3-(2-苯并咪唑基)-7-(二-正己基氨基)香豆素等,其中,优选3-(2-苯并咪唑基)-7-(二乙基氨基)香豆素(香豆素7)。通式(103)所示的化合物可以使用市售品,或者可以使用通过本身公知的方法而适宜合成者。
通式(102)所示的化合物的用量相对于通式(103)所示的化合物的mol数,通常为1~5当量、优选2~3当量。
作为上述催化剂,可以举出碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯等碱金属的碳酸盐等。该催化剂的用量相对于通式(103)所示的化合物的mol数,通常为1~5当量、优选2~3当量。
作为上述溶剂,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、二氧杂环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、二氯乙烷、乙酸乙酯等有机溶剂,其中,优选N,N-二甲基甲酰胺。它们可以分别单独使用或者适宜组合两种以上而使用。该溶剂的用量相对于通式(103)所示的化合物1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
作为反应[III],可以使通式(104)所示的化合物与通式(105)所示的化合物在溶剂中、以通常0~80℃、优选10~50℃、通常反应1~24小时、优选6~18小时,接着,加入An-所示的阴离子的盐和水,在通常0~80℃、优选10~50℃下,反应通常10分钟~12小时、优选20分钟~6小时。
作为通式(105)所示的化合物,具体而言,例如可以举出硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、硫酸二-正丙酯、硫酸二异丙酯、硫酸二-正丁酯、硫酸二异丁酯、硫酸二-仲丁酯、硫酸二-叔丁酯等,其中,优选硫酸二甲酯、硫酸二乙酯,更优选硫酸二甲酯。通式(105)所示的化合物可以使用市售品,或者可以使用通过本身公知的方法而适宜合成者。
通式(105)所示的化合物的用量相对于通式(104)所示的化合物的mol数,通常为1~5当量、优选2~3当量。
作为上述溶剂,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、二氧杂环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、二氯乙烷、乙酸乙酯等有机溶剂,其中,优选二氯甲烷。它们可以分别单独使用或者适宜组合两种以上而使用。该溶剂的用量相对于通式(104)所示的化合物1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
作为上述An-所示的阴离子的盐,可以举出An-所示的阴离子的碱金属盐、或无机酸。
作为上述An-所示的阴离子的碱金属盐,可以举出由An-所示的阴离子与钠、钾、锂等碱金属形成的盐,优选由An-所示的阴离子与钾或锂形成的盐。该An-所示的阴离子的碱金属盐的用量相对于通式(104)所示的化合物的mol数,通常为1~5当量、优选1.5~2当量。
作为上述无机酸,可以举出盐酸、溴化氢、碘化氢、次氯酸、亚氯酸、氯酸、高氯酸、六氟磷酸、六氟锑酸等无机酸,优选盐酸、高氯酸、六氟磷酸、六氟锑酸。该无机酸的用量相对于通式(104)所示的化合物的mol数,通常为1~50当量、优选1~10当量。
上述水的用量相对于通式(104)所示的化合物1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
反应[I]~[III]中的反应时的压力没有特别限制,只要可以连续地实施一系列反应即可,例如可以在常压下进行。
反应[I]~[III]中的反应后得到的反应物和产物根据需要可以通过通常该领域中进行的一般的后处理操作和纯化操作而分离。具体而言,例如通过进行过滤、清洗、提取、减压浓缩、重结晶、蒸馏、柱色谱法等,可以将得到的反应物和产物进行分离。
[通式(3)所示的化合物]
本发明的化合物的特征在于,用下述通式(3)表示。
{式中,R1表示氢原子或甲基,
R701表示碳数1~30的烷基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
[式中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,
n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数。其中,n1+n2为3或4。]。}
本发明的上述通式(3)所示的化合物为上述通式(1)中的Dye(染料残基)为上述通式(VII)的Solvent Black3系的化合物,色调为黑色系,可以适合作为耐热性、以及耐水性、耐光性等均优异的聚合性染料使用。
上述通式(3)中的R1、R701、Y2、A1、通式(2-1)、(2-2)的说明、它们的优选的官能团等的组合如上述,因此,省略其说明。
作为本发明的上述通式(3)所示的化合物的制造方法,例如可以由下述通式(111)所示的化合物与4-苯基偶氮-1-萘胺进行重氮偶合反应(反应[IV])。
(式中,R1、R701、Y2和A1与上述相同。)
作为反应[IV],可以依据本身公知的重氮偶合反应的方法而进行。具体而言,可以使4-苯基偶氮-1-萘胺与盐酸和亚硝酸钠在水中、以5℃以下(冰水冷却下)、反应通常10分钟~12小时、优选30分钟~6小时,得到重氮液,接着,使通式(111)所示的化合物与该重氮液在溶剂中、以5℃以下(冰水冷却下)、反应通常1~24小时、优选2~10小时。
上述4-苯基偶氮-1-萘胺的用量相对于通式(111)所示的化合物的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
上述盐酸的用量相对于4-苯基偶氮-1-萘胺的mol数,通常为2~5当量、优选2.5~4当量。
上述亚硝酸钠的用量相对于4-苯基偶氮-1-萘胺的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
上述水的用量相对于4-苯基偶氮-1-萘胺1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
作为上述溶剂,可以举出甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、二氧杂环己烷、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、二氯乙烷、乙酸乙酯等有机溶剂,其中,优选四氢呋喃。它们可以分别单独使用或者适宜组合两种以上而使用。该溶剂的用量相对于通式(111)所示的化合物1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
作为上述通式(111)所示的化合物的制造方法,例如通式(111)所示的化合物中的A1为通式(21-4)者(下述通式(115)所示的化合物)的情况下,可以以如下的反应[V]和[VI]所示的一系列的方法而制造。即,首先,可以使1,8-萘二胺与下述通式(112)所示的化合物反应,得到下述通式(113)所示的化合物(反应[V])。接着,使得到的通式(113)所示的化合物与下述通式(114)所示的化合物反应(反应[VI])。
(式中,R1、R51、R701、Y2、A2-5、A2-6、h6和h7与上述相同,R702表示羟基或氨基。)
通式(112)的R702为羟基时,A2-5表示-OCO-,R702为氨基时,A2-5表示-NHCO-。作为通式(112)的R702,优选羟基。
作为反应[V],可以使1,8-萘二胺与下述通式(112)所示的化合物在通常10~100℃、优选60~100℃下、反应通常1~24小时、优选3~10小时。
作为通式(112)所示的化合物,具体而言,例如可以举出:
CH3-CO-CH2-OH、CH3-CO-(CH2)2-OH、CH3-CO-(CH2)3-OH、
CH3-CH2-CO-CH2-OH、CH3-CH2-CO-(CH2)2-OH、CH3-CH2-CO-(CH2)3-OH、
CH3-(CH2)2-CO-CH2-OH、CH3-(CH2)2-CO-(CH2)2-OH、CH3-(CH2)2-CO-(CH2)3-OH、
CH(CH3)2-CO-CH2-OH、CH(CH3)2-CO-(CH2)2-OH、CH(CH3)2-CO-(CH2)3-OH、
CH3-(CH2)3-CO-CH2-OH、CH3-(CH2)3-CO-(CH2)2-OH、CH3-(CH2)3-CO-(CH2)3-OH、
CH(CH3)2-CH2-CO-CH2-OH、CH(CH3)2-CH2-CO-(CH2)2-OH、
CH(CH3)2-CH2-CO-(CH2)3-OH、CH3-CH2-CH(CH3)-CO-CH2-OH、CH3-CH2-CH(CH3)-CO-(CH2)2-OH、CH3-CH2-CH(CH3)-CO-(CH2)3-OH、
C(CH3)3-CO-CH2-OH、C(CH3)3-CO-(CH2)2-OH、C(CH3)3-CO-(CH2)3-OH、
CH3-CO-CH2-NH2、CH3-CO-(CH2)2-NH2、CH3-CO-(CH2)3-NH2、
CH3-CH2-CO-CH2-NH2、CH3-CH2-CO-(CH2)2-NH2、CH3-CH2-CO-(CH2)3-NH2、
CH3-(CH2)2-CO-CH2-NH2、CH3-(CH2)2-CO-(CH2)2-NH2、CH3-(CH2)2-CO-(CH2)3-NH2、
CH(CH3)2-CO-CH2-NH2、CH(CH3)2-CO-(CH2)2-NH2、CH(CH3)2-CO-(CH2)3-NH2、
CH3-(CH2)3-CO-CH2-NH2、CH3-(CH2)3-CO-(CH2)2-NH2、CH3-(CH2)3-CO-(CH2)3-NH2、
CH(CH3)2-CH2-CO-CH2-NH2、CH(CH3)2-CH2-CO-(CH2)2-NH2、CH(CH3)2-CH2-CO-(CH2)3-NH2、CH3-CH2-CH(CH3)-CO-CH2-NH2、CH3-CH2-CH(CH3)-CO-(CH2)2-NH2、CH3-CH2-CH(CH3)-CO-(CH2)3-NH2、
C(CH3)3-CO-CH2-NH2、C(CH3)3-CO-(CH2)2-NH2、C(CH3)3-CO-(CH2)3-NH2等,
其中,优选CH3-CO-CH2-OH、CH3-CO-(CH2)2-OH、CH3-CO-(CH2)3-OH、
CH3-CH2-CO-CH2-OH、CH3-CH2-CO-(CH2)2-OH、CH3-CH2-CO-(CH2)3-OH、
CH3-CO-CH2-NH2、CH3-CO-(CH2)2-NH2、CH3-CO-(CH2)3-NH2、
CH3-CH2-CO-CH2-NH2、CH3-CH2-CO-(CH2)2-NH2、CH3-CH2-CO-(CH2)3-NH2,
更优选CH3-CO-CH2-OH、CH3-CO-(CH2)2-OH、
CH3-CH2-CO-CH2-OH、CH3-CH2-CO-(CH2)2-OH,
特别优选CH3-CO-CH2-OH(羟基丙酮)。通式(112)所示的化合物可以使用市售品,或者可以使用通过本身公知的方法而适宜合成者。
通式(112)所示的化合物的用量相对于1,8-萘二胺的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
作为反应[VI],可以使通式(113)所示的化合物与通式(114)所示的化合物在溶剂中、在脱水缩合剂存在下、以通常0~80℃、优选10~50℃反应通常1~48小时、优选6~24小时。
作为通式(114)中的R1、R51、Y2、A2-6和h7的组合,例如可以举出下述表中记载的组合。
上述组合中,优选下述表中记载的组合1~32,更优选组合1~16,进一步优选组合1~3和9~11,特别优选组合10。
通式(114)所示的化合物可以使用市售品,或者可以使用通过本身公知的方法而适宜合成者。
通式(114)所示的化合物的用量相对于通式(113)所示的化合物的mol数,通常为1~2当量、优选1~1.5当量。
作为上述脱水缩合剂,只要为作为脱水缩合剂通常使用者即可,例如可以举出五氧化二磷、无水氯化锌等无机脱水剂类;例如二环己基碳二亚胺、二异丙基碳二亚胺、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐等碳二亚胺类;例如多磷酸、乙酸酐、硫酸、羰基二咪唑、对甲苯磺酸等,其中,优选碳二亚胺类,更优选1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐。该脱水缩合剂的用量相对于通式(113)所示的化合物的mol数,通常为1~20当量、优选1~10当量。反应[VI]中,为了改善该脱水缩合剂的效率,可以使用二甲基氨基吡啶等催化剂。该催化剂的用量相对于通式(113)所示的化合物的mol数,通常为0.1~10当量。
作为上述溶剂,例如可以举出二***、二异丙醚、乙基甲醚、四氢呋喃、1,4-二氧杂环己烷、二甲氧基乙烷等醚类;例如丙酮、二甲基酮、甲基乙基酮、二乙基酮、2-己酮、叔丁基甲基酮、环戊酮、环己酮等酮类;例如氯甲烷、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯化碳、氯苯等卤代烃类;例如正己烷、苯、甲苯、二甲苯等烃类;例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯等酯类;例如乙腈等腈类;例如N,N-二甲基甲酰胺等酰胺类等,其中,优选酯类,更优选乙酸乙酯。它们可以分别单独使用或者适宜组合两种以上而使用。该溶剂的用量相对于通式(113)所示的化合物1mmol,通常为0.1~100ml、优选1~50ml。
反应[IV]~[VI]中的反应时的压力没有特别限制,只要可以连续地实施一系列反应即可,例如可以在常压下进行。
反应[IV]~[VI]中的反应后得到的反应物和产物根据需要可以通过通常该领域中进行的一般的后处理操作和纯化操作而分离。具体而言,例如,可以通过进行过滤、清洗、提取、减压浓缩、重结晶、蒸馏、柱色谱法等,将得到的反应物和产物分离。
〔着色颗粒水分散体〕
本发明的着色颗粒水分散体由聚合物构成,所述聚合物至少具有:源自上述具有聚合性不饱和基团的染料的单体单元,例如可以举出:使由源自上述通式(1)所示的化合物的单体单元(聚合性染料)、与聚合性单体构成的着色颗粒(聚合物)分散于水而成者等。
作为源自上述通式(1)所示的化合物的单体单元(聚合性染料),优选上述中详细说明的、通式(1)中的Dye为上述通式(I)、(III)、(IV)、(VI)或(VII)所示的染料残基者,另外,通式(1)中的R1、Y2、A1可以举出上述中详细说明的各官能团等。
更优选源自上述通式(1)所示的化合物的单体单元(聚合性染料)理想的是,上述中详细说明的、通式(1)中的Dye为上述通式(II)、(III)、(V)、(VI)或(VII)所示的染料残基。
特别优选源自上述通式(1)所示的化合物的单体单元(聚合性染料)期望为上述中详细说明的通式(2)或(3)所示的化合物。
使用的聚合性单体只要具有通过由聚合引发剂等产生的自由基等引发物质而引起聚合或交联反应,使含有它们的组合物固化等功能即可。作为能使用的聚合性单体,只要为引起聚合反应并固化的化合物就没有特别限制,无论单体、低聚物、聚合物的种类均可以使用。特别优选通过由根据期望而添加的聚合引发剂等产生的引发物质引起聚合反应的、作为自由基聚合性单体已知的各种公知的聚合性单体。例如优选具有至少1个烯属不饱和双键的聚合性化合物。
作为聚合性单体,例如可以举出(甲基)丙烯酸酯化合物、乙烯醚化合物、具有(甲基)丙烯酸酯基和乙烯醚基的化合物、烯丙基化合物、N-乙烯基化合物、不饱和羧酸类等。
聚合性单体出于调整反应速度、颗粒物性、用于墨等的用途物性等的目的,可以使用1种或混合多种而使用。另外,聚合性单体可以为单官能单体也可以为二官能以上的多官能单体。
作为优选的着色颗粒水分散体,从耐水性、耐光性进一步改善的方面等出发,理想的是,由源自上述通式(1)所示的化合物的单体(聚合性染料)、含羧基的乙烯基单体、和丙烯酸或甲基丙烯酸与碳数2~18的直链或环状醇的酯单体构成的着色颗粒(聚合物)分散于水而成者。
能使用的含羧基的乙烯基单体只要为含有羧基的乙烯基单体就没有特别限制,例如可以举出:琥珀酸-2-甲基丙烯酰氧基乙酯、马来酸-2-甲基丙烯酰氧基乙酯、邻苯二甲酸-2-甲基丙烯酰氧基乙酯、六氢邻苯二甲酸-2-甲基丙烯酰氧基乙酯等中的至少1种,进一步优选期望使用邻苯二甲酸-2-甲基丙烯酰氧基乙酯。
能使用的丙烯酸或甲基丙烯酸与碳数2~18的直链或环状醇的酯单体为丙烯酸或甲基丙烯酸与碳数2~18的直链或环状醇的酯,具体而言,可以适合示出:(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸棕榈酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸山萮酯等中的至少1种。需要说明的是,上述“(甲基)丙烯酸”的表述表示“丙烯酸和/或甲基丙烯酸”。
特别优选期望使用进一步改善本发明的效果的(甲基)丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸环己酯。
本发明中,着色颗粒水分散体的制造如下:使源自上述通式(1)等所示的化合物的单体(聚合性染料)等溶解于上述聚合性单体,用聚合引发剂等进行聚合等,从而可以制造着色颗粒的水分散体。
例如,使用上述含羧基的乙烯基单体和上述酯单体的制造中,使源自上述通式(1)等所示的化合物的单体(聚合性染料)等溶解于包含含羧基的乙烯基单体、和丙烯酸或甲基丙烯酸与碳数2~18的直链或环状醇的酯单体的混合单体,将过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化氢等作为聚合引发剂,而且形成进一步组合使用还原剂的聚合引发剂,进一步根据需要,用聚合性表面活性剂进行乳液聚合等,从而可以制造着色颗粒的水分散体。
作为上述根据需要能使用的聚合性表面活性剂,只要为上述乳液聚合等聚合反应中通常使用的聚合性表面活性剂就没有特别限制,例如,作为聚合性表面活性剂,为阴离子系或非离子系的聚合性表面活性剂,可以举出ADEKACorporation制的ADEKA REASOAP NE-10、ADEKA REASOAP NE-20、ADEKA REASOAP NE-30、ADEKA REASOAP NE-40、ADEKA REASOAPSE-10N、花王株式会社制的Latemur S-180、Latemur S-180A、Latemur S-120A、三洋化成工业株式会社制的Eleminor JS-20等中的至少1种。这些聚合性表面活性剂的用量相对于上述单体总量,期望为0~50质量%、优选0.1~50质量%。
作为优选的方案,使源自上述通式(1)等所示的化合物的单体(聚合性染料)溶解于上述聚合性单体,并进行乳液聚合,或至少在上述含羧基的乙烯基单体与酯单体聚合后,使源自上述通式(1)等所示的化合物的单体(聚合性染料)溶解并染色,从而可以得到以树脂固体成分计为20~50质量%的着色颗粒分散于水的着色颗粒的分散液。
对于得到的着色颗粒水分散体中,由于着色颗粒是聚合性单体与源自上述通式(1)所示的化合物的单体单元(聚合性染料)通过聚合〔共价键(聚合物的聚合物C-与聚合性染料的-C-聚合性染料)〕而成为一体(聚合物C-“-C-”-聚合性染料),因此,可以得到加热所导致的褪色也少、耐热性优异、且耐水性、耐光性等进一步优异的着色颗粒水分散体。另外,通过选择所使用的源自上述通式(1)所示的化合物的单体单元(聚合性染料)等的各色而有可以进行无限接近的颜色搭配,能精确定位调色等优点。因此,着色颗粒水分散体变得可以适合用于书写工具墨用、喷墨墨用、美术材料用、水性涂料用等的着色材料。
上述着色颗粒其平均粒径根据使用的用途而变动,从保存稳定性、书写工具用的笔芯的阻塞、喷墨墨用的喷嘴的阻塞等方面等出发,期望为30~200nm。着色颗粒的平均粒径的调整可以通过适合组合使用的上述含羧基的乙烯基单体、丙烯酸或甲基丙烯酸与碳数2~18的直链或环状醇的酯单体等聚合性单体种类和其量、聚合条件(温度、压力等)等而调整。
需要说明的是,本发明中限定的“平均粒径”是指,利用粒度分布测定装置〔FPAR1000(大塚电子株式会社制)〕,基于测定的散射光强度分布的直方图平均粒径(D50)。
对于着色颗粒的重均分子量,期望为30万~300万、进一步期望为50~200万。通过处于该范围,从而可以实现耐热性、耐光性、保存稳定性。
重均分子量的测定以GPC进行,其值为聚苯乙烯换算值。
(书写工具用墨组合物)
本发明的书写工具用墨组合物的特征在于,包含上述构成的着色颗粒水分散体。
作为优选的书写工具用墨组合物,期望含有:上述构成的着色颗粒水分散体、水溶性有机溶剂和水。
作为能使用的水溶性有机溶剂,例如可以举出:乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,2-戊二醇、1,5-戊二醇、2,5-己二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、2-甲基戊烷-2,4-二醇、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、1,2,3-己烷三醇等的亚烷基二醇类、聚乙二醇、聚丙二醇等聚亚烷基二醇类、甘油、二甘油、三甘油等甘油类、乙二醇单甲醚、乙二醇单***、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单***、二乙二醇单-正丁醚等二醇的低级烷醚、N-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等中的至少1种。
此外,例如也可以混合甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、异丁醇、己醇、辛醇、壬醇、癸醇、苄醇等醇类、二甲基甲酰胺、二乙基乙酰胺等酰胺类、丙酮等酮类等水溶性溶剂。
这些水溶性有机溶剂的含量根据签字笔、记号笔、圆珠笔等书写工具种类而变动,相对于墨组合物总量,期望设为1~40质量%。
水(自来水、纯化水、离子交换水、蒸馏水、纯水等)的含量相对于墨组合物总量,优选30~90质量%、更优选40~60质量%。
另外,着色颗粒的含量根据书写工具种类、流出机构(笔芯、圆珠笔)等而变动,以固体成分量计,相对于书写工具墨组合物总量,优选1~30质量%。
本发明的书写工具用墨组合物中,在不有损本发明的效果的范围内,根据需要可以适宜选择防腐剂或防霉剂、pH调节剂、消泡剂等而使用。
例如,作为pH调节剂,可以举出氨、脲、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨基甲基丙醇、三聚磷酸钠、碳酸钠等碳酸、磷酸的碱金属盐、氢氧化钠等碱金属的氢氧化物等中的至少1种。
作为防腐剂或防霉剂,可以举出苯酚、吡硫鎓钠、五氯苯酚钠、1,2-苯并异噻唑啉3-酮、2,3,5,6-四氯-4(甲基苯基)吡啶、苯甲酸、山梨酸、脱氢乙酸的碱金属盐、苯并咪唑系化合物等中的至少1种。
作为润滑剂,可以举出磷酸酯类、聚氧乙烯月桂醚等聚亚烷基二醇衍生物、脂肪酸碱盐、非离子系表面活性剂、全氟烷基磷酸酯等氟系表面活性剂、二甲基聚硅氧烷的聚乙二醇加成物等聚醚改性有机硅等中的至少1种。
如此构成的本发明的书写工具用墨组合物中,耐热性、耐水性、耐光性等优异,且耐渗出性、耐透印性等作为书写工具用墨的着色材料的功能格外优异,因此,可以得到适合于签字笔、记号笔、圆珠笔等书写工具的书写工具用墨组合物。
(喷墨用墨组合物)
本发明的喷墨用墨组合物的特征在于,包含上述构成的着色颗粒水分散体。
作为优选的喷墨用墨组合物,期望含有上述构成的着色颗粒水分散体和溶剂。
该喷墨用墨的制备可以通过在上述构成的着色颗粒分散体中加入溶剂并搅拌,从而得到。需要说明的是,根据需要可以加入树脂、分散剂等。
作为喷墨用墨中使用的溶剂,没有特别限制,具体而言,除水(纯化水、离子交换水、蒸馏水、纯水等、以下,简称为“水”)之外,还可以使用水溶性有机溶剂作为混合溶剂。
作为能使用的水溶性有机溶剂,例如可以举出:甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇等碳数1~4的烷醇类;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺类;丙酮、二丙酮醇等酮或酮醇类;四氢呋喃、二氧杂环己烷等醚类;聚乙二醇、聚丙二醇等聚亚烷基二醇类;乙二醇、丙二醇、丁二醇、三乙二醇、1,2,6-己三醇、硫二甘醇、己二醇、二乙二醇等包含亚烷基为2~6个碳原子的亚烷基二醇类;甘油;乙二醇单甲基(或乙基)醚、二乙二醇甲基(或乙基)醚、三乙二醇单甲基(或乙基)醚等多元醇的低级烷醚类;N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮等。这些大量水溶性有机溶剂中,优选二乙二醇等多元醇、三乙二醇单甲基(或乙基)醚等多元醇的低级烷醚。
水溶性有机溶剂的含量相对于墨组合物总量,优选3~50质量%的范围、更优选设为3~30质量%的范围。
作为喷墨用墨中使用的树脂,只要对于配混于墨中的上述溶剂溶解、或分散就没有特别限定。具体而言,例如可以举出:丙烯酸类树脂、聚酯树脂、苯酚树脂、聚酰胺、聚乙烯醇缩丁醛、乙酸丁酸纤维素、硝基纤维素树脂、聚氨酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。它们可以单独使用,或混合2种以上而使用。另外,树脂的种类可以根据介质的种类而选择。
本发明的喷墨用墨组合物中,也可以直接使用上述着色颗粒水分散体,也可以配混上述溶剂、根据需要的树脂、分散剂,进一步,在不妨碍本发明的目的的范围内,可以包含该领域中通常使用的各种添加剂。例如可以适宜添加:喷嘴的防阻塞剂、抗氧化剂、电导率调节剂、粘度调节剂、表面活性剂、吸氧剂等。它们的种类没有特别限定,可以使用在该领域中使用者。另外,可以将着色树脂颗粒分散体用非水系溶剂稀释。
着色颗粒的含量根据印刷方式等而变动,以固体成分量计,相对于喷墨用墨组合物总量,优选1~30质量%。
作为喷墨用墨的粘度,根据喷墨记录***的排出头的喷嘴直径、排出环境等而其适合性范围不同,通常在25℃下优选1~20mPa·s。
作为使用本发明的喷墨用墨组合物的印刷方法,没有特别限定,可以为压电方式、静电方式、热方式等任意方式。使用喷墨打印机的情况下,优选的是,基于数字信号从喷墨头排出本发明的喷墨用墨组合物,使排出后的墨液滴附着于记录介质。
作为记录介质,没有特别限定,可以使用普通纸、光泽纸、复印用纸、特殊纸、布、薄膜、OHP片等。
如此构成的本发明的喷墨用墨组合物中,耐热性、耐水性、耐光性等优异、且耐渗出性、耐透印性等作为喷墨用墨的着色材料的功能格外优异,因此,可以得到适合于压电方式、静电方式、热方式等任意方式的印刷、以及普通纸、光泽纸、特殊纸、布(T恤衫等服装)、薄膜、OHP片等的印刷的喷墨用墨组合物。
(美术材料用组合物)
本发明的美术材料用组合物的特征在于,包含上述构成的着色颗粒水分散体。需要说明的是,本发明中的美术材料用组合物至少将水彩画颜料、广告颜料之类的水溶性绘图材料、蜡笔、彩色笔之类的固体绘图材料等作为对象。
水彩画颜料、广告颜料之类的水溶性绘图材料中,期望至少含有:上述构成的着色颗粒水分散体、水溶性树脂、树脂乳液。水作为水溶性绘图材料的主溶剂使用。
另外,蜡笔、彩色笔之类的固体绘图材料中,期望至少含有:上述构成的着色颗粒水分散体、蜡、体质材料、基材。
着色颗粒的含量根据美术材料种类等而变动,以固体成分量计,相对于美术材料用组合物总量,优选5~40质量%。
作为绘图材料为绘画颜料那样的流动体的水溶性绘图材料时使用的水溶性树脂,例如可以举出:***胶、黄耆胶、糊精、胶等天然树脂、聚乙烯醇等合成树脂、羧基甲基纤维素、羟基乙基纤维素、羟基丙基纤维素等半合成树脂、聚甲基丙烯酸铵盐、聚丙烯酸酯铵盐、丙烯酸酯甲基丙烯酸酯共聚物的碱盐等碱可溶性丙烯酸类树脂等。这些水溶性树脂可以单独使用,也可以适宜混合2种以上而使用。
另外,作为树脂乳液,例如可以举出:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯等的酯乳液;或组合了前述丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯的共聚物的乳液、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物系乳液等。
这些水溶性树脂和/或树脂乳液的含量,从不有损充分的锚定效果、描画特性的方面出发,以画固体成分量计,相对于美术材料用组合物总量,优选5~30质量%。
另一方面,作为蜡笔、彩色笔之类的固体绘图材料中使用的蜡,可以举出:为作为锚定剂的功能之外,用于形成固体绘图材料者,蜜蜡、鲸蜡、昆虫白蜡等动物系蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、木蜡、漆蜡等植物系蜡、褐煤蜡、地蜡等矿物系蜡、石蜡、微晶蜡等石油系蜡之类的天然蜡、费托蜡、低分子量聚乙烯和它们的衍生物、褐煤蜡、石蜡、微晶蜡各衍生物、十六烷醇、硬脂酸、聚乙二醇硬脂酸酯、蓖麻蜡等合成蜡、固化蓖麻油、棕榈氢化油等。这些蜡可以单独使用,也可以适宜混合2种以上而使用,其含量相对于美术材料用组合物总量优选50质量%以下。
作为体质材料,例如可以举出滑石、高岭土、云母、氮化硼、碳酸钙、钛酸钾须晶等。这些体质材料的含量相对于美术材料用组合物总量优选5~50质量%。
作为基材,可以举出乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯等树脂等。这些体质材料的含量相对于美术材料用组合物总量优选5~50质量%。
进一步,蜡笔、彩色笔之类的固体绘图材料中,可以含有适宜量的萜烯树脂、其改性物、马来酸树脂衍生物、香豆酮·茚树脂、其衍生物、松香酯、酯胶等增粘剂、荷荷巴油、液体石蜡、角鲨烷、角鲨烯等润滑成分。
另外,水溶性高沸点溶剂出于水溶性绘图材料的干燥调节剂、防止冷冻剂等的目的而使用,因此,具体而言,可以单独使用或者混合2种以上而使用适宜量的如下物质:乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、聚乙二醇、1,3-丁二醇、硫代二乙二醇、1,5-戊二醇、甘油等二醇类、乙二醇单甲醚、二乙二醇单甲醚、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、三乙醇胺等。
进一步,根据需要,与水溶性绘图材料和固体绘图材料一起,除上述各成分以外,根据需要,作为上述着色颗粒的其他着色剂,在不有损本发明的效果的范围内,无论以往公知的、炭黑、氧化钛、铁黑、群青、氧化铁红、氧化锌、酞菁蓝、酞菁绿、Watching红、胭脂红6B、耐晒黄等无机颜料、有机颜料均可以使用,可以单独使用或混合2种以上而使用。此外,可以与高岭土、滑石、碳酸钙、二氧化硅、硫酸钡等体质颜料、聚氯乙烯等树脂、增稠剂、防腐剂、防霉剂、消泡剂、表面活性剂等组合使用。
本发明的美术材料用组合物为水溶性绘图材料的情况下,通过将上述成分用三辊磨、卧式球磨机或卧式珠磨机等之类的以往公知的分散机进行混合分散,从而可以容易得到。另外,固体绘图材料的情况下,将上述各成分加热搅拌混合,而且根据需要用捏合机、辊磨机等混炼机进行混炼,将其以熔融状态注入模具中,或进行注射·压入或挤出,并冷却固化,从而可以得到。
如此构成的本发明的美术材料用组合物中,耐热性、耐水性、耐光性等优异,且耐渗出性、耐透印性等作为美术材料用组合物的着色材料的功能格外优异,因此,可以得到适合于水彩画颜料、广告颜料之类的水溶性绘图材料、蜡笔、彩色笔之类的固体绘图材料等的美术材料用组合物。
(水性涂料用组合物)
本发明的水性涂料用组合物的特征在于,包含上述构成的着色颗粒水分散体。
本发明的水性涂料用组合物中,可以包含1色或2色以上的着色颗粒水分散体作为着色颗粒。通过包含2色以上的着色颗粒,从而形成涂膜时可以形成具有复杂的深度感的图案,是理想的。
着色颗粒的含量根据涂布对象种类、涂布方式等而变动,以固体成分量计,相对于水性涂料用组合物总量,优选5~40质量%。
进一步,水性涂料用组合物中,可以含有水系树脂。
作为能使用的水系树脂,没有特别限定,例如可以使用:具有水溶性、分散液、乳液、微凝胶等形态的树脂。
具体而言,可以举出丙烯酸类树脂、醇酸系树脂、聚酯系树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸类聚氨酯树脂、封端异氰酸酯、氟树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、苯酚树脂、三聚氰胺树脂、乙烯基系树脂、聚酰胺树脂、纤维素系树脂等。
进一步,本发明的水性涂料用组合物中使用的水系树脂中,也包含:通过聚合或交联而能潜在地形成树脂的化合物、所谓单体、低聚物。
这些水系树脂的含量相对于水性涂料用组合物总量、以固体成分量计优选5~50质量%。
本发明的水性涂料用组合物中,除上述水系树脂之外,根据需要可以使用上述着色颗粒以外的水性涂料用组合物中通用的着色剂用于补色。
本发明的水性涂料用组合物中,除上述各成分之外,可以将作为溶剂的水、下述任意成分设为适宜量的含量。水的含量成为除这些成分之外的余量。
本发明的水性涂料用组合物中,根据需要,在不妨碍本发明的效果的范围内可以包含任意成分。作为上述任意成分,例如可以举出:上光剂、珠光剂、防腐剂、香料、增塑剂、消泡剂、填充剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、固化剂、催化剂、溶剂、表面活性剂、水溶性高分子、阻燃剂、抗静电剂、热稳定剂、pH调节剂、出于防止冷冻、湿润、颜料分散、乳化、防结皮、流平、干燥促进等目的而添加的添加剂等。
对如此得到的水性涂料用组合物的用途,没有特别限制,可以涂布于砂浆、混凝土、陶瓷工业系原材料、塑料、金属、木材、纸等各种对象物。对涂布时的水性涂料组合物的涂布量没有特别限制,通常优选以成为300~600g/m2的方式进行涂布。另外,对涂装方法也没有限制、可以利用毛刷、镘刀、辊、加压机等公知的涂布方法涂布,可以进行常温干燥、加热干燥。
需要说明的是,本发明中使用的乳液涂料、分散介质和本发明的水性涂料用组合物在不有损本发明的效果的范围内可以适宜添加公知的添加剂、例如增稠剂、分散剂、消泡剂、防腐剂、流平剂等。
如此,根据本发明的水性涂料用组合物,耐热性、耐水性、耐光性等作为水性涂料用组合物的着色材料的功能格外优异,因此,可以得到如下水性涂料用组合物:其具备能形成不仅具有色调、而且具有暗影感、且具有复杂的深度感的设计性极优异的涂膜等优异的功能。
实施例
接着,根据制造例、实施例和比较例对本发明进一步详细地进行说明,但本发明不限定于下述实施例等。
〔制造例1~17:着色颗粒水分散体的制备:包括染料的获得、制造〕
根据下述制造例1~17和下述表1的配混组成,制造着色颗粒水分散体。
制造例1~17中使用的染料1~9使用下述记载的各染料(聚合性染料),染料10和11使用市售的染料。
〈染料1〉
根据国际公开WO2014-126167号公报的合成例4中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(I)、聚合性染料(BasicRed1系)〕。
〈染料2〉
依据国际公开WO2014-126167号公报中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(I)、聚合性染料(BasicViolet11:1系)〕。
〈染料3〉
根据国际公开WO2014-126167号公报的实施例1中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(I)、聚合性染料(BasicViolet11:1系)〕。
〈染料4〉
根据国际公开WO2015-98999号公报的实施例1中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(III)、聚合性染料(BasicBlue7系)〕。
〈染料5〉
根据国际公开WO2015-182680号公报的实施例1中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(III)、聚合性染料(BasicGreen1系)〕。
〈染料6〉
根据国际公开WO2015-133578号公报的实施例3中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(IV)、聚合性染料(BasicYellow13系)〕。
〈染料7〉
根据下述制造方法,得到下述式所示的化合物〔通式(2)、通式(VI)、聚合性染料(BasicYellow40系)〕。
(制造方法)
(1)甲磺酸酯体(化合物2)的合成
在具备搅拌装置的圆底烧瓶中,加入甲基丙烯酸2-羟基乙酯(化合物1:和光纯药工业株式会社制)10.0g(77.0mmol)、二氯甲烷50ml,冷却至0℃,加入三乙胺(Et3N)(和光纯药工业株式会社制)8.60g(85.0mmol)、甲烷磺酰氯(MsCl)(和光纯药工业株式会社制)9.73g(85.0mmol),在室温下搅拌4.5小时。将有机层水洗,进行减压浓缩,得到无色液体的甲磺酸酯体(化合物2)16.0g(收率100%)。
(2)单体(化合物4)的合成
在具备搅拌装置的圆底烧瓶中,加入依据上述(1)方法得到的甲磺酸酯体(化合物2)31.2g(150mmol)、香豆素7(化合物3:东京化成工业株式会社制)20.0g(60.0mmol)、碳酸铯(和光纯药工业株式会社制)39.1g(120mmol)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)250ml,以40℃搅拌5小时。用乙酸乙酯稀释并进行水洗,进行减压浓缩,在得到的红色固体中加入乙酸乙酯并搅拌1小时后,滤出、干燥,得到具有甲基丙烯酰基的黄色固体的单体(化合物4)9.90g(收率37%)。
(3)单体(染料7)的合成
在具备搅拌装置的圆底烧瓶中,加入依据上述(2)的方法得到的单体(化合物4)15.3g(34.3mmol)、硫酸二甲酯(和光纯药工业株式会社制)17.3g(137mmol)、二氯甲烷100ml,在室温下搅拌13小时。加入水200ml、六氟磷酸钾12.6g(68.5mmol),在室温下搅拌0.5小时。去除水层后,进行减压浓缩,在得到的红色固体中加入甲醇,搅拌1小时后,滤出、干燥,得到黄色固体的单体(染料7)10.8g(收率52%)。
〈染料8〉
根据下述制造方法,得到下述式所示的化合物〔通式(3)、通式(VII)、聚合性染料(Solvent Black3系)〕。
(制造方法)
(1)萘二胺衍生物(化合物7)的合成
在具备搅拌装置的圆底烧瓶中,加入羟基丙酮(化合物6:和光纯药工业株式会社制)5.15g(69.5mmol),加热至50℃后,加入1,8-萘二胺(化合物5:和光纯药工业株式会社制)10.0g(63.2mmol)。以100℃搅拌5小时后,恢复至室温,得到包含褐色固体的萘二胺衍生物(化合物7)的混合物13.8g。
(2)聚合性基团的导入
在具备搅拌装置的圆底烧瓶中,在依据上述(1)的合成法得到的萘二胺衍生物(化合物7)33.9g(158mmol)中加入乙酸乙酯200ml并溶解,加入琥珀酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯(化合物8:新中村化学工业株式会社制、商品名:NK ester SA)43.7g(190mmol)、4-二甲基氨基吡啶(和光纯药工业株式会社制)1.9g(15.8mmol)、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(WSC)(和光纯药工业株式会社制)51.5g(269mmol),在室温下搅拌18小时。将有机层水洗,减压浓缩,得到主要包含褐色油状的萘二胺衍生物(化合物9)的混合物75.6g。
(3)重氮偶合反应
在具备搅拌装置的圆底烧瓶中,将加入了4-苯基偶氮-1-萘胺(化合物10:东京化成工业株式会社制)23.2g(93.8mmol)和水420ml的分散液在冰浴中冷却。加入浓盐酸23.1ml和亚硝酸钠6.80g(98.6mmol)的水溶液,在冰水冷却下,搅拌1小时,得到重氮液。在另一容器中,在上述(2)中得到的萘二胺衍生物(化合物9)40.0g(93.8mmol)中加入四氢呋喃420ml并溶解,在冰水冷却下,加入前述重氮液搅拌3小时。加入25%氢氧化钠水溶液,调整至pH=9,用乙酸乙酯300ml提取。用饱和食盐水、离子交换水依次清洗后,减压浓缩,得到为黑色固体的单体的混合物(染料8)58.6g(收率91%)。
〈染料9〉
依据国际公开WO2014-126167号公报中记载的方法,得到下述式所示的化合物〔通式(I)、聚合性染料(BasicViolet11:1系)〕。
〈染料10:市售品1〉
使用市售的水溶性染料(保土谷化学工业株式会社制、AIZENCATHILONREDBLH200%、C.I.basicRed39)。
〈染料11:市售品2〉
使用市售的水溶性染料(保土谷化学工业株式会社制、AIZENCATHILONYELLOWGLH、C.I.BasicYellow14)。
〔制造例1~17:着色颗粒水分散体的制造〕
(制造例1)
在2升的烧瓶上安装搅拌机、回流冷凝器、温度计、氮气导入管、单体投入用1000ml分液漏斗,并将其设置于温水槽中,根据下述表1的配混比率投入蒸馏水、聚合性表面活性剂1〔ADEKA Corporation制ADEKA REASOAP SE-10N〕和过硫酸铵,边导入氮气边将内温升温至50℃。
另一方面,根据下述表1的配混比率,制备如下液体:在由邻苯二甲酸-2-甲基丙烯酰氧基乙酯〔Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制、Acrylic ester PA)、和作为其他单体的甲基丙烯酸正丁酯形成的混合单体中,混合下述表1所示的染料1(B.Red1系)。
在搅拌下,将该制备液从上述分液漏斗向温度保持为50℃附近的上述烧瓶内用3小时添加,进行乳液聚合。进一步熟化5小时,使聚合结束,得到着色颗粒水分散体(颗粒1)。
(制造例2~17)
以下述表1所示的各成分(染料1~11、各单体成分、聚合性表面活性剂1、2、过硫酸铵、水)的配混比率,与上述制造例1同样地得到树脂微粒的水分散体(颗粒2~17)。
用上述测定装置〔粒度分布测定装置〕测定得到的各树脂颗粒(颗粒1~17)的平均粒径,通过下述方法,对重均分子量、耐热性进行测定。将它们的测定值示于下述表1。
(重均分子量的测定方法)
重均分子量的测定以GPC进行,其值为聚苯乙烯换算值。
(耐热性的测定方法)
旋涂于3英寸的玻璃薄片(Corning公司制EAGLE XG)后,在加热至90℃的热板上干燥90秒,得到膜厚1微米的薄膜。对于得到的薄膜分别地用分光光度计(岛津制作所制分光光度计UV-2550),测定最大吸收波长下的吸光度(λa),之后,在加热至230℃的热板上加热30分钟后,再次测定吸光度(λb)。由λa与λb的值,根据下述式求出染料残留率(%)。另外,对于得到的染料残留率,依据下述的判定基准进行评价。
染料残留率(%)=(λb/λa)×100
评价基准
A:染料残留率≥80%
B:60%≤染料残留率<80%
C:50%≤染料残留率<60%
D:染料残留率<50%
〔实施例1~15和比较例1~2:书写工具用墨组合物的制备〕
用通过上述制造例1~17制造的各着色颗粒的水分散体(颗粒1~17),根据下述表2所示的配混组成(总量100质量%),通过常规方法,制备各书写工具用墨组合物。
用上述中得到的实施例1~15和比较例1、2的各书写工具用墨组合物,制作下述构成的书写工具(记号笔),用于下述评价。
在记号笔〔三菱铅笔株式会社制、商品名:PUS-138、笔尖:PET制烧结芯〕中装填上述各书写工具用墨组合物,制作记号笔。
使用得到的各记号笔,通过下述各评价方法,对耐水性、耐光性、耐渗出性、透印性进行评价。
下述表2中示出实施例1~15和比较例1~2的各评价结果。
(耐水性的评价方法)
使用填充有得到的各墨组合物的记号笔,使书写了描线的书写用纸浸渍于蒸馏水,以目视观察24小时后的状态,以下述评价基准进行评价。
评价基准:
A:描线中无变化。
B:稍观察到描线的渗出。
C:描线浓度/状态中可见的变化。
(耐光性的评价方法)
用偏心涂抹器(10MIL/UESHIMASEISAKUSHO公司制),将得到的各墨组合物在Peach肯特纸上展色,以下述基准评价耐光性。在氙弧褪色仪X25F(FLR40SW/M/36、Suga TestInstruments Co.,Ltd.制)下照射50小时,对于照射前后的L值(亮度),用校色计算机(SugaTest Instruments Co.,Ltd.的SC-P)测定,以照射后的“L值/照射前的L值”进行评价。需要说明的是,测定条件在正反射光:排除、光源视野:D65/10下进行。
评价基准:
A:1.0~1.1
B:超过1.1且低于1.2
C:超过1.2
(耐渗出性·耐透印性的评价方法)
用装填有上述中得到的实施例和比较例中制造的各墨组合物的记号笔,在岩波国语辞典上用笔迹描绘长度约5cm的线,对耐渗出性·透印性,以目视按照下述评价基准进行官能评价。
评价基准:
A:完全没有渗出、透印
B:终笔部中有渗出
C:终笔部中有渗出、透印
D:描线·终笔部中有渗出、透印
[表1]
[表2]
如果考察上述表1和表2,则确认了,成为本发明范围的实施例1~15与成为本发明的范围外的比较例1~2相比,成为能高度兼顾耐热性、耐水性、耐光性、耐渗出性·透印性的书写工具用墨组合物。
如果进一步考察,则对于成为本发明范围的实施例1~15中的着色颗粒,聚合性单体与源自上述通式(1)等所示的化合物的单体单元(聚合性染料)通过聚合〔共价键〕成为一体,因此,能高度具备上述效果,而对于比较例1、2的着色颗粒,树脂颗粒与水溶性染料(碱性染料)通过离子键以物理地掺入至树脂颗粒,因此,根据外部环境的变化而染料游离,结果推测:产生耐水性、耐光性的降低等,进一步书写工具用墨中,也产生了渗出、透印。
〔实施例16~18、喷墨墨用组合物的制备〕
使用通过上述制造例1~3制造的各着色颗粒的水分散体(颗粒1~3),根据下述表3所示的配混组成(总量100质量%),通过常规方法制备各喷墨墨用组合物。
[表3]
(总量100质量%)
*1ACETYLENOL E-100(Kawaken Fine Chemicals Co.Ltd制)
用上述中得到的实施例16~18的各喷墨墨用组合物,填充至喷墨打印机(PM-3000C、Epson Corporation制)的墨盒,打印至由复印用纸形成的支撑体上。对于实施例16~18的各喷墨墨用组合物(各红色、紫色),也无喷墨打印机中的喷嘴的阻塞,依据上述各评价法,评价耐水性、耐光性、耐渗出性·透印性,结果与书写工具用墨组合物同样地,确认了成为能高度地兼顾耐热性、耐水性、耐光性、耐渗出性·透印性的喷墨墨用组合物。
〔实施例19~21、美术材料用组合物(水性绘图材料组合物)的制备〕
用通过上述制造例4~6制造的各着色颗粒的水分散体(颗粒4~6),根据下述表4所示的配混组成(总量100质量%),通过常规方法制备各水性绘图材料组合物。
[表4]
(总量100质量%)
*1:PRIMAL AC-260(Dow Chemical Company制)
使用得到的各水性绘图材料组合物作为水彩画颜料(蓝色、绿色、黄色),结果色调作为市售的水彩画颜料等同,可以确认耐水性、耐光性等作为美术材料用组合物的着色材料的功能格外优异。
〔实施例22~24、美术材料用组合物(固体绘图材料组合物)的制备〕
用通过上述制造例1、7、8制造的各着色颗粒的水分散体(颗粒1、7、8),根据下述表5所示的配混组成(总量100质量%),通过常规方法,制备各固体绘图材料组合物。
[表5]
(总量100质量%)
*1:EV210(DOW-MITSUI POLYCHEMICALS Co.,Ltd.制)
使用得到的各固体绘图材料组合物作为蜡笔(红色、黄色、黑色),结果色调作为市售的蜡笔等同,可以确认耐水性、耐光性等作为美术材料用组合物的着色材料的功能格外优异。
〔实施例25~27、水性涂料用组合物的制备〕
用通过上述制造例2~4制造的各着色颗粒的水分散体(颗粒2~4),根据下述表6所示的配混组成(总量100质量%),通过常规方法制备各水性涂料用组合物。
[表6]
(总量100质量%)
*1:SUPERFLEX 150HS(DKS Co.,Ltd.制)
*2:EPAN 710(DKS Co.,Ltd.制)
*3:RHEOCRYSTA I-2SX(DKS Co.,Ltc.制)
对于得到的各水性涂料用组合物,用辊涂机(市售品、万能型、辊宽150mm),涂覆于镀锌钢板,结果可以确认:得到具备能形成具有鲜艳的色调(各紫色、蓝色)、暗影感、且具有复杂的深度感的设计性极优异的涂膜等优异的功能的水性涂料用组合物。
产业上的可利用性
本发明的着色颗粒水分散体的耐水性、耐光性等格外优异,因此,可以适合用于书写工具墨用、喷墨墨用、美术材料用、水性涂料用等的着色材料。
Claims (9)
1.一种着色颗粒水分散体,其由聚合物构成,所述聚合物至少具有:源自具有聚合性不饱和基团的染料的单体单元,所述着色颗粒的重均分子量为30万~300万,
源自所述染料的单体源自下述通式(1)所示的化合物,
式(1)中,Dye表示染料残基,R1表示氢原子或甲基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
式(2-1)中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数,其中,n1+n2为3或4,
2.根据权利要求1所述的着色颗粒水分散体,其中,所述Dye为下述通式(I)、(III)、(IV)、(VI)或(VII)所示的染料残基,
式(I)中,n101个R105各自独立地表示卤素基团、碳数1~30的烷基、碳数1~20的烷氧基、碳数1~20的烷基硫基、具有取代基或无取代的氨基、羟基、碳数6~14的芳基、碳数6~14的芳基氧基或碳数7~20的芳基烷基,
Y101表示氧原子、硫原子、-NR132-或-Si(R133)2-,R132表示碳数1~6的烷基,2个R133各自独立地表示碳数1~6的烷基或碳数6~14的芳基,
An-表示阴离子,
Ar1表示下述通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构,
*和**表示与通式(I-1-1)~(I-1-7)所示的环结构的键合位置,
Ar2表示苯环、萘环或蒽环,
Ar2为苯环的情况下,n101表示0~4的整数,Ar2为萘环的情况下,n101表示0~6的整数,Ar2为蒽环的情况下,n101表示0~8的整数,
式(I-1-1)中,R101和R104各自独立地表示氢原子或甲基,
R102和R103各自独立地表示氢原子、碳数1~30的烷基或具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基,
*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置,
任选由R101与R102形成碳数2~4的亚烷基,
任选由R103与R104形成碳数2~4的亚烷基,
式(I-1-2)~(I-1-7)中,R131表示碳数1~30的烷基,
*和**表示与通式(I)中的*和**相同的位置;
式(III)中,An-的含义同上,
R301和R306各自独立地表示氢原子或甲基,
R302~R305各自独立地表示碳数1~30的烷基或具有取代基或无取代的碳数6~14的芳基,
n301个R308各自独立地表示碳数1~30的烷基、碳数1~6的烷氧基、苯基、萘基、卤素基团、羟基、硝基或磺基,
Ar3表示苯环或萘环,
Ar3为苯环的情况下,n301表示0~4的整数,Ar3为萘环的情况下,n301表示0~6的整数;
式(IV)中,An-的含义同上,
R401~R404各自独立地表示氢原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、碳数2~4的烷基羰基氧基、苯基羰基、萘基羰基、卤素基团、羧基、硝基、氰基或氨基,
R405和R406各自独立地表示氢原子;碳数1~6的烷基;具有碳数1~6的烷基、硝基、卤素基团或氰基或无取代的碳数7~9的苯基烷基;或者碳数11~13的萘基烷基,
R407表示氢原子;具有碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、羟基、羧基、卤素基团、氰基或氨基或无取代的碳数1~6的烷基;具有碳数1~6的烷氧基、卤素基团或氨基或无取代的碳数7~9的苯基烷基;或者碳数11~13的萘基烷基,
n401个R408各自独立地表示碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、碳数2~4的烷基氧基羰基、碳数2~4的烷基羰基氧基、苯基羰基、萘基羰基、卤素基团、羧基、硝基、氰基或氨基,
n401表示0~4的整数;
式(VI)中,An-的含义同上,
R601表示碳数1~6的烷基,
R602和R603各自独立地表示碳数1~30的烷基;
式(VII)中,R701表示碳数1~30的烷基。
3.根据权利要求1所述的着色颗粒水分散体,其中,源自所述染料的单体为下述通式(2)所示的化合物,
式(2)中,R1表示氢原子或甲基,
R601表示碳数1~6的烷基,
R602和R603各自独立地表示碳数1~30的烷基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
An-表示阴离子,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
式(2-1)中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数,其中,n1+n2为3或4,
4.根据权利要求1所述的着色颗粒水分散体,其中,源自所述染料的单体为下述通式(3)所示的化合物,
式(3)中,R1表示氢原子或甲基,
R701表示碳数1~30的烷基,
Y2表示-O-或-NR10-,R10表示氢原子或碳数1~12的烷基,
A1表示:在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和下述通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团的碳数1~21的亚烷基;在链中和/或末端具有选自-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-、亚芳基和通式(2-1)所示的基团中的至少1个基团、且具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;具有羟基作为取代基的碳数1~21的亚烷基;或者碳数1~21的亚烷基,
式(2-1)中,Y1表示氮原子或下述式(2-2)所示的基团,n1表示0~2的整数,n2表示2~4的整数,其中,n1+n2为3或4,
5.一种书写工具用墨组合物,其特征在于,包含权利要求1~4中任一项所述的着色颗粒水分散体。
6.一种喷墨用墨组合物,其特征在于,包含权利要求1~4中任一项所述的着色颗粒水分散体。
7.一种美术材料用组合物,其特征在于,包含权利要求1~4中任一项所述的着色颗粒水分散体。
8.一种水性涂料用组合物,其特征在于,包含权利要求1~4中任一项所述的着色颗粒水分散体。
9.一种记号笔,其特征在于,搭载有权利要求5所述的书写工具用墨组合物。
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