專利名稱：雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽、其制備方法及應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一類雙核蒽吡啶酮磺酸化合物的結構、這類雙核蒽吡啶酮磺酸化合物的合成方法、含有該類雙核蒽吡啶酮磺酸化合物的品紅墨水用于噴墨打印。
背景技術：
噴墨打印方法是典型的彩色記錄方法之一。由于噴頭不與被記錄材料相接觸，因此不發出聲音而安靜，還有易小型化、高速化、彩色化的特長，因此近年來迅速發展。現有技術中，用于噴墨打印的墨水通常通過將水溶性染料溶解于水性介質中，并添加可防止筆尖及噴墨噴嘴墨水阻塞的水溶性有機溶劑來制得。這些墨水，要求具有高密度的打印圖像、筆尖或噴嘴不產生阻塞、被記錄材料上的干燥性良好、滲透少、保存穩定性優異等性能；另外，所形成的圖像須有耐水性、耐光性、耐濕性等堅牢度。隨著噴墨打印技術的應用從小型打印機擴展至產業用的大型打印機，對墨水的耐水性、耐濕性、耐光性及耐氣體性等有更高的標準。對耐水性而言通常基質表面有吸附多孔質氧化硅、陽離子聚合物、氧化鋁溶膠或特殊陶瓷，染料與這些有機或無機的微粒及PVA 樹脂等共同涂覆在紙表面，因而可大幅度地得到改善。對耐濕性而言當打印影像保存在高濕度的環境下時，對被記錄材料中染料的滲透現象具有堅牢性，若有染料的滲透，特別是在照片調色要求高的情況下，會明顯地降低圖像品質。對耐光性而言黃、品紅、青、黑色的4 原色中品紅色耐光性最弱，對此的改善便成為重要課題。另一方面，近年來數碼照相機廣泛普及，在家庭中打印照片的機會增多，在保存所得的打印物時，因市內空氣中的氧化性氣體而導致圖像的變色也成為問題之一。氧化性氣體是在記錄紙上或在記錄紙中與染料反應，使打印的圖像變色、退色。特別是臭氧氣體，是促進噴墨打印圖像氧化退色的主要物質，因此，耐臭氧氣體性的改善亦與耐光性的改善成為同樣重要的課題。噴墨墨水中所使用的品紅用染料的分子骨架，代表者是使用氧雜蒽型羅丹明染料和由H酸偶合而得的偶氮型染料。然而，羅丹明染料雖然色調及鮮艷性非常優異，但耐光性卻極差。而對于H-酸類偶氮染料，雖然顏色和耐水性較好，但耐光性、耐臭氧性以及鮮艷度不足，特別是與以銅酞菁為代表的青色染料及偶氮型黃色染料相比，耐光性依然不足。近年來的研究表明，具有葸吡啶酮分子骨架的化合物是制備鮮艷、耐光性能優異的品紅染料的優良原料，具有鮮艷、耐光、耐臭氧等優點。代表性的包括如CN101370882A， CN101298526A, CN101547976A等所公開的現有技術。但現有技術中所公開的這些染料中，尚未發現可全部滿足色調、鮮明性、耐光性、 耐水性、耐臭氧性以及溶液穩定性的染料。再一方面，染料在墨水中的長期穩定性與染料的溶解度，特別是染料在水中的溶解度有關，而現有技術中的染料的溶解度均不夠理想，因此，也急需尋找溶解度更好的染料化合物
發明內容
本發明的目的在于提供一種品紅用染料化合物，該類染料應當對水的溶解性高， 具有適于噴墨打印的色彩、鮮艷度，并且打印圖像的耐光、耐濕、耐臭氧堅牢性優異，可以在噴墨記錄材料上得到高鮮艷度的色調、高強度的耐光穩定性、高堅牢的抗臭氧穩定性。本發明為解決上述問題，經研究發現蒽吡啶酮(anthrapyridone)的磺酸化合物可以解決上述問題。本發明首先提供一類雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，具有通式I的結構
權利要求
1. 一類雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，具有通式I的結構
2.權利要求1所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，其特征在于所述的R1和&各自獨立地選自 0 (C6H5J (CO2H) m、S (CH2) mS03H、S (CH2) mC02H 和 0 (C6H5J (SO3H) m。
3.權利要求2所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，其特征在于所述的L 是-NH (CH2) PNH-、-S (CH2) qS-或化合物 L1，
4.權利要求3所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，是下述化合物之一或其鹽
5.根據權利要求1~4中任一權利要求所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽,其生特征在于所述的鹽是相應核蒽吡啶酮磺酸化合物的鋰鹽,鈉鹽,鉀鹽,銨鹽或有機銨鹽所述的有機銨鹽陽離子具有通式N+R3R4Iy^6結構，其中的R3、R4、R5、R6各自獨立地選自 H、C1^18烷基、環己基、CH2CH2OH和芐基。
6.權利要求5所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，其特征在于所述的鹽是相應雙核蒽吡啶酮磺酸化合物的鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、單乙醇胺鹽、二乙醇胺鹽、三乙醇胺鹽、單異丙醇胺鹽、二異丙醇胺鹽或三異丙醇胺鹽。
7.權利要求6所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽，其特征在于所述的鹽是相應雙核蒽吡啶酮磺酸化合物的鋰鹽、鈉鹽或銨鹽。
8.權利要求1所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽的制備方法，包括下述步驟 (i)式III的化合物與苯甲酰乙酸酯按摩爾比1 2 5在有機溶劑中，在175 180°C條件下反應制備式IV的化合物；
9. 一種品紅墨水組合物，其特征在于含有權利要求1所述的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽。
10.權利要求9所述的品紅墨水組合在噴墨打印中的應用。
全文摘要
一類具有通式I的雙核蒽吡啶酮磺酸化合物或其鹽、其制備方法及應用該化合物及其鹽所制備的品紅墨水組合物，在噴墨記錄紙上呈現鮮明性、明度極高的色調，水溶性優異，在墨水組合物的制造過程中，對濾膜器的過濾性良好。而且，使用該化合物的本發明的墨水組合物于長期間保存后并無析出結晶、物理性變化、顏色變化等，且儲藏穩定性良好。使用本發明的品紅墨水組臺物的打印物，不選擇被記錄材料，可將相片色調的彩色圖像色調忠實地還原呈現，其耐光性、耐臭氧性、耐濕性等的堅牢性良好，圖像的長期保存穩定。
文檔編號C09D11/02GK102516231SQ201110373060
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者吳金河, 孫世國, 孟凡明, 宋鋒玲, 張蓉, 彭孝軍, 樊江莉, 王力成, 王靜月, 龍志 申請人:大連理工大學, 大連福思達專用化學有限公司