专利名称:具有紫外线吸收部分的耐光添加剂及包含该添加剂的油墨组合物的制作方法
技术领域:
本发明涉及耐光添加剂及包含该添加剂的油墨组合物,尤其涉及使着色剂具有耐光性并稳定着色剂的耐光添加剂,及包含该耐光添加剂的油墨组合物。
背景技术:
通常,用于喷墨打印的油墨组合物包含着色剂,例如染料或颜料;稳定剂和分散剂,它们分别稳定和分散着色剂;有机溶剂;以及防止油墨组合物变干的润湿剂。
用这样的油墨组合物获得的印刷物可以暴露于空气,可见光,以及紫外(UV)线中一段时间。紫外线,具有比可见光高的能级,引起了比较严重的问题,例如,印刷介质如纸的白度,变差并变黄。另外,用具有较差耐光性的油墨组合物印刷的彩色图像容易变白或脱色。为了解决这些问题,已经在油墨组合物中加入了阻挡或吸收紫外光的耐光添加剂。
美国专利No.6,346,595公开了一种大分子量硅化合物作为耐光添加剂的应用。然而,大分子量硅化合物显示出较差的和其它油墨组合物成分的混合性,而且,甚至当硅化合物的用量有微小变化时,由于大分子量,会大大影响了组合物的物理性质,例如,组合物的粘度。因此,难于调节添加剂的用量。另外,尽管硅聚合物在它的分子结构中包含亲水基团,但在硅聚合物中亲水基团的含量不足以使化合物溶于水,这就需要更多时间溶解该化合物。此外,当保存时间过久,紫外线吸收剂可以和组合物中的着色剂或其它添加剂反应,导致相分离、长时间保存的稳定性恶化。
发明内容
本发明提供了一种耐光添加剂,将上面列出的问题减到最少。
本发明提供了一种包含耐光添加剂的油墨组合物。
一方面,本发明提供了下面式(1)的二苯酮衍生物
其中Y1选自H,OH,N(R1)(R2),SH,和C1-C30杂烷基;每个Y2和Y3独立地选自H,OH,N(R1)(R2),SH,取代或未取代的C1-C30烷基,取代或未取代C1-C30烯基,取代或未取代C1-C30炔基,取代或未取代C1-C30杂烷基,取代或未取代C6-C30芳基,取代或未取代C7-C30芳烷基,取代或未取代C3-C30杂芳基,和取代或未取代C4-C30杂芳烷基;R选自取代或未取代C1-C30亚烷基,取代或未取代C1-C30亚烯基,取代或未取代C1-C30亚炔基,取代或未取代C1-C30亚杂烷基,取代或未取代C6-C30亚芳基,取代或未取代C7-C30亚芳基亚烷基,取代或未取代C3-C30杂亚芳基,和取代或未取代C4-C30杂亚芳基亚烷基;X是选自-O-,-CO-,-NR1-,-N=N-,-S-,-C(=O)NR1-,-NR1-C(=O)-,-SO2-,-SO3-,-COO-,-OCO-,-C(=S)-O-,-OC(=S)-,-CO-O-CO-,-CO-S-CO-,-CO-NR1-CO-,-C(=S)-O-C(=S)-,-C(=S)-S-C(=S)-,-C(=S)-NR1-C(=S)-,-O-P(=O)(OH)-O-,以及-O-P(OH)-O-的连接体;Y是选自取代或未取代的具有1-10个羟基的C1-C20的烷基,-N(R1)(R2),-NHN(R1)(R2),-(CH2)m-N(R1)(R2),取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基(hydroxyalkyloxyalkyl),取代或未取代C3-C10内酯基,取代或未取代C3-C10内酰胺基,取代或未取代C3-C30的杂芳基,取代或未取代C4-C30杂芳烷基,取代或未取代C5-C30杂芳基烯基,取代或未取代C3-C10杂环烷基;R1和R2独立地为氢原子和C1-C6烷基中的一种;m和n独立地为整数0-6。
另一方面,本发明提供了一种耐光油墨组合物,包括着色剂;至少一种上面式(1)的二苯酮衍生物;以及含水介质。
本发明的其它方面和/或优点一部分将在下面的说明书中提出,另一部分是在说明书中显而易见的,或者可以从实施本发明来获得。
具体实施例方式
现在涉及的是详述本发明的实施例,在附图
中解释的例子,其中同样的参照数字始终指的是同样的部分。下面描述的实施例通过相关的图解释了本发明。
依据本发明的实施例,将对耐光添加剂和包含该添加剂的油墨组合物的本发明提供了一种耐光添加剂,是下面式(1)的二苯酮衍生物。式(1)的二苯酮衍生物可以显示出显著的紫外(UV)光吸收能力,显著的润湿性,以及稳定着色剂的能力。因此,包含二苯酮衍生物的油墨组合物具有长时间保存的稳定性以及改善的耐光性。
式(1)中,Y1选自H,OH,N(R1)(R2),SH,和C1-C30杂烷基;每个Y2和Y3独立地选自H,OH,N(R1)(R2),SH,取代或未取代C1-C30烷基,取代或未取代C1-C30烯基,取代或未取代C1-C30炔基,取代或未取代C1-C30杂烷基,取代或未取代C6-C30芳基,取代或未取代C7-C30芳烷基,取代或未取代C3-C30杂芳基,和取代或未取代C4-C30杂芳烷基;R选自取代或未取代C1-C30亚烷基,取代或未取代C1-C30亚烯基,取代或未取代C1-C30亚炔基,取代或未取代C1-C30杂亚烷基,取代或未取代的C6-C30亚芳基,取代或未取代C7-C30亚芳基亚烷基,取代或未取代C3-C30杂亚芳基,和取代或未取代C4-C30杂亚芳基亚烷基;X是选自-O-,-CO-,-NR1-,-N=N-,-S-,-C(=O)NR1-,-NR1-C(=O)-,-SO2-,-SO3-,-COO-,-OCO-,-C(=S)-O-,-OC(=S)-,-CO-O-CO-,-CO-S-CO-,-CO-NR1-CO-,-C(=S)-O-C(=S)-,-C(=S)-S-C(=S)-,-C(=S)-NR1-C(=S)-,-O-P(=O)(OH)-O-,以及-O-P(OH)-O-的连接体;Y是选自取代或未取代的具有1-10个羟基基团的C1-C20的烷基,-N(R1)(R2),-NHN(R1)(R2),-(CH2)m-N(R1)(R2),取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基,取代或未取代C3-C10内酯基,取代或未取代C3-C10的内酰胺基,取代或未取代C3-C30杂芳基,取代或未取代C4-C30的杂芳烷基,取代或未取代C5-C30杂芳基烯基,取代或未取代C3-C10杂烷炔基;R1和R2独立地为氢原子和C1-C6烷基中的一种;m和n独立地为整数0-6。
从上式(1)显然可以看出,依照本发明实施例的二苯酮衍生物包含带有非络合结构的二苯酮衍生物以及具有能增强润湿性和着色剂稳定性部分的化合物,它们通过连接体X结合在一起。连接体X可以是酰胺键,酯键,羰基键,磺酰键,等等。换句话说,式(1)的二苯酮衍生物是具有前述部分的化合物和下式(2)的二苯酮化合物通过化学反应合成的,该二苯酮化合物具有相应的非络合结构。
式(2)中,Y1,Y2,Y3,n以及R和式(1)中的相同;X′是反应官能团,选自羧基基团,羟基基团,氨基基团,磺酸基基团,磷酸基基团等等。
如下面反应式(1)到(4)说明,按照本发明实施例,式(1)的二苯酮衍生物是通过缩合下面两种官能团形成的,一种是反应官能团,如羧基基团,羟基基团,氨基基团,磺酸基基团,磷酸基基团,它们存在于包含该部分的化合物分子结构中;另一种是反应官能团X′,如羧基基团,羟基基团,氨基基团,磺酸基基团,磷酸基基团,它们存在于式(2)的二苯酮衍生物的分子结构中。
反应式(1)
反应式(2) 反应式(3) 反应式(4) 上述反应式(1)到(4)中,Y1,Y2,Y3,Y,n,以及R与式(1)中的相同。与式(2)的二苯酮衍生物化学键合,并且包含能增强润湿性和着色剂稳定性部分的化合物,如上面反应式(1)到(4)所述表示为HO-Y,H2N-Y,以及HOOC-Y。
如上所述,式(1)和(2)中,Y1选自H,OH,N(R1)(R2),SH,以及C1-C30的杂烷基中的一个,其中N(R1)(R2)基团中的每个R1和R2独立地是氢原子或者是直链或支链的C1-C6的烷基。
Y1是具有1-30个碳原子的直链或支链的杂烷基,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。Y1的C10-C30杂烷基是指包含选自N,O,P,S的1-3种杂原子的C1-C30烷基。杂烷基的具体例子包括,但不仅限于此,甲氧基,乙氧基,丙氧基,巯甲基,巯乙基,巯丙基,等等。其中杂烷基中的至少一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基基团或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
如上所述,式(1)和(2)中的Y2和Y3独立地选自H,OH,N(R1)(R2),SH,取代或未取代C1-C30烷基,取代或未取代C1-C30烯基,取代或未取代C1-C30炔基,取代或未取代C1-C30杂烷基,取代或未取代C6-C30芳基,取代或未取代C7-C30芳烷基,取代或未取代C3-C30杂芳基,和取代或未取代C4-C30杂芳烷基。N(R1)(R2)基团中每个R1和R2独立是氢原子或是直链或支链的C1-C6烷基。
特别地,每个Y2和Y3可以是具有1-30个碳原子的直链或支链的的烷基,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。烷基的具体例子包括,但不仅限于此,甲基,乙基,正丙基,异丙基,正丁基,异丁基,仲丁基,叔丁基,戊基,异戊基,己基,庚基,辛基,壬基,癸基,十二烷基,等等,其中烷基的至少一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
每个Y2和Y3可以是具有1-30个碳原子的直链或支链的杂烷基,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。每个Y1和Y3的C10-C30杂烷基是指包含选自N,O,P,S的1-3种杂原子的C1-C30烷基。杂烷基的具体例子包括,但不仅限于此,甲氧基,乙氧基,丙氧基,巯甲基,巯乙基,巯丙基,等等。在杂烷基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
每个Y2和Y3可以是具有1-30个碳原子的直链或支链的烯基,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。该烯基是指在分子结构中包含至少一个碳-碳双键的烷基。烯基的具体例子包括,但不仅限于此,乙烯基,丙烯基,丁烯基,己烯基,烯丙基等等。在烯基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
每个Y2和Y3可以是具有1-30个碳原子的直链或支链的炔基,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。该炔基是指在分子结构中包含至少一个碳-碳三键的烷基。炔基的具体例子包括,但不仅限于此,乙炔基(acetinyl),丙炔基等等。在炔基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
每个Y2和Y3可以是具有6-30个碳原子的芳香基,优选,6-18个碳原子,更优选,6-12个碳原子,该芳香基作为碳氢基团包含至少一个芳香环。芳香基的具体例子包括,但不仅限于此,芳基,如苯基,萘基,联苯基,四氢化萘基,2,3-二氢化茚基,等等,优选苯基和萘基。在芳香基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为Y2和Y3的取代或非取代芳烷基可以分别含有7-30个碳原子,优选7-19个碳原子,更优选7-13个碳原子。芳烷基的具体例子包括,但不仅限于此,苯甲基,苯乙基(phenetyl),三苯甲基,二苯甲基,苯丁基,新苯基,等等。在芳烷基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基基团,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或其盐,磷酸基或其盐等取代。作为Y2和Y3的芳烷基分别在其烷基中可以含有碳-碳双键或碳-碳三键,如苯乙烯基。
作为Y2和Y3的取代或非取代杂芳基可以分别含有3-30个碳原子,优选3-18个碳原子,更优选3-12个碳原子。杂芳基是指含有选自N,O,P,S的一种,两种,或三种杂原子来形成芳环骨架的芳基,其中至少一个杂原子可以被氧化或季铵化成为N-氧化物或季盐。该杂芳基的具体例子包括,但不仅限于此,噻吩基,苯并噻吩基,吡啶基,吡嗪基,嘧啶基,哒嗪基,喹啉基,喹喔啉基,咪唑基,呋喃基,苯并呋喃基,噻唑基,异噁唑基,苯并异噁唑基,苯并咪唑基,三唑基,吡唑基,吡咯基,吲哚基,2-吡啶酮基,4-吡啶酮基,N-烷基-2-吡啶酮基,吡嗪酮基,哒嗪酮基,嘧啶酮基,噁唑酮基,上述物质的N-氧化物和季盐,例如,吡啶基N-氧化物,喹啉基N-氧化物,等等。在杂芳基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为Y2和Y3的取代或非取代杂芳烷基可以分别含有4-30个碳原子,优选4-18个碳原子,更优选4-12个碳原子。杂芳烷基是指含有选自N,O,P,S的一种,两种,或三种杂原子来形成芳环骨架的芳烷基。杂芳烷基的具体例子包括,但不仅限于此,噻吩基甲基,噻吩基乙基,苯并噻吩基甲基,苯并噻吩基乙基,吡啶基甲基,吡啶基丙基,吡嗪基甲基,吡嗪基乙基,嘧啶基甲基,嘧啶基乙基,哒嗪基甲基,哒嗪基乙基,喹啉基甲基,喹啉基乙基,喹喔啉基甲基,喹喔啉基乙基,咪唑基甲基,咪唑基乙基,呋喃基甲基,呋喃基乙基,等等。在杂芳烷基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
上面式(1)和(2)中,R选自取代或未取代C1-C30亚烷基,取代或未取代的C1-C30亚烯基,取代或未取代的C1-C30亚炔基,取代或未取代的C1-C30杂亚烷基,取代或未取代的C6-C30亚芳基,取代或未取代的C7-C30亚芳基亚烷基,取代或未取代的C3-C30杂亚芳基,和取代或未取代的C4-C30杂亚芳基亚烷基。亚烷基,亚烯基,亚炔基,杂亚烷基,亚芳基,亚芳基亚烷基(或亚烷基亚芳基),杂亚芳基,以及杂亚芳基亚烷基(或杂亚烷基亚芳基)是以二价基团结合在化合物当中,而不是以一价基团存在于化合物末端,分别相当于烷基,烯基,炔基,杂烷基,芳基,芳烷基,杂芳基,杂芳烷基。
作为R的亚烷基可以是具有1-30个碳原子的直链或支链基团,优选1-20个碳,更优选1-10个碳。亚烷基的具体例子包括,但不仅限于此,亚甲基,亚乙基,正亚丙基,异亚丙基,亚正丁基,异亚丁基,仲亚丁基,叔亚丁基,正亚戊基,仲亚戊基,叔亚戊基,亚己基,亚庚基,亚辛基,亚壬基,亚癸基,亚十二烷基,等等。其中亚烷基中的至少一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为R的亚烯基基团或亚炔基可以含有1-30个碳原子,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。该亚烯基和亚炔基不同于亚烷基的地方仅在于它们至少分别含有一个碳-碳双键或碳-碳三键。在亚烯基或亚炔基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为R的杂亚烷基可以含有1-30个碳原子,优选,1-20个碳原子,更优选,1-10个碳原子。该杂烷亚基是指包含选自N,O,P,和S一种,两种或三种杂原子的亚烷基。杂亚烷基的具体例子包括,亚甲氧基,氧亚乙基,氧丙氧基(oxypropoxy),巯亚甲基,巯亚乙基,巯丙氧基,等等。在杂亚烷基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烯氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为R的亚芳基可以含有6-30个碳原子,优选,6-18个碳原子,更优选,1-12个碳原子。该亚芳基具体例子包括,但不限于此,芳基,如亚苯基,亚萘基,亚联苯基,亚四氢化萘基,亚茚基,等等,优选亚苯基,亚联苯基和亚萘基。在亚芳基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为R的亚芳基亚烷基可以含有7-30个碳原子,优选7-19个碳原子,更优选7-13个碳原子。亚芳基亚烷基是指相应于芳烷基的二价基团,包括亚芳基亚烷基。亚芳基亚烷基的具体例子包括,但不仅限于此,亚甲基亚苯基,亚乙基亚苯基,亚甲基亚萘基,亚乙基亚萘基,亚甲基亚联苯基,亚乙基亚联苯基,正亚丙基亚苯基,异亚丙基亚苯基,等等。在亚芳基亚烷基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为R的杂亚芳基可以含有3-30个碳原子,优选3-18个碳原子,更优选3-12个碳原子。杂亚芳基是指含有选自N,O,P,S的一种,两种,或三种杂原子来形成芳环骨架的亚芳基,其中至少一个杂原子可以被氧化或季铵化成为如N-氧化物或季盐。杂亚芳基的具体例子包括,但不仅限于此,亚噻吩基,亚苯并噻吩基,亚吡啶基,亚吡嗪基,亚嘧啶基,亚哒嗪基,亚喹啉基,亚喹喔啉基,亚咪唑基,亚呋喃基,亚苯并呋喃基,亚噻唑基,异亚噁唑基,亚苯并噁唑基,亚苯并咪唑基,亚三唑基,亚吡唑基,亚吡咯基,亚吲哚基,2-亚吡啶酮,4-亚吡啶酮,N-烷基-2-亚吡啶酮,亚吡嗪酮,亚哒嗪酮,亚嘧啶酮,亚噁唑基,上述基团的N-氧化物,例如,亚吡啶基N-氧化物,亚喹啉基N-氧化物,以及上述基团的季盐。在杂亚芳基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
作为R的杂亚芳基亚烷基可以含有4-30个碳原子,优选4-18个碳原子,更优选4-12个碳原子。杂亚芳基亚烷基是指具有亚烷基基团取代一些氢原子的杂亚芳基。该杂亚芳基亚烷基的具体例子包括,但不仅限于此,亚噻吩基亚甲基,亚噻吩基亚乙基,苯并亚噻吩基亚甲基,苯并亚噻吩基亚乙基,亚吡啶基亚甲基,亚吡啶基亚乙基,亚吡嗪基亚甲基,亚吡嗪基亚乙基,亚嘧啶基亚甲基,亚嘧啶基亚乙基,亚哒嗪基亚甲基,亚哒嗪基亚乙基,亚喹啉基亚甲基,亚喹啉基亚乙基,亚喹喔啉基亚甲基,亚喹喔啉基亚乙基,亚咪唑基亚甲基,亚咪唑基亚乙基,亚呋喃基亚甲基,亚呋喃基亚乙基,等等。在杂亚芳烷基亚烷基中至少有一个氢原子可以被卤素原子,卤烷基,烷氧基,羟基,硝基,氰基,氨基,低级烷基氨基,脒基,肼,腙,羧基或其盐,磺酸基或它的盐,磷酸基或它的盐等取代。
如上所述,式(1)中的连接体X是选自-O-,-CO-,-NR1-,-N=N-,-S-,-C(=O)NR1-,-NR1C(=O)-,-SO2-,-SO3-,-COO-,-OCO-,-C(=S)-O-,-OC(=S)-,-CO-O-CO-,-CO-S-CO-,-CO-NR1-CO-,-C(=S)-O-C(=S)-,-C(=S)-S-C(=S)-,-C(=S)-NR1-C(=S)-,-O-P(=O)(OH)-O-,以及-O-P(OH)-O-的化学键,其中R1是氢原子,或者是直链或支链的C1-C6烷基。
上面式(1)中的Y,提供给二苯酮化合物润湿性和稳定着色剂的性能,它选自取代或未取代的具有1-10个羟基的C1-C20烷基,-N(R1)(R2),-NHN(R1)(R2),-(CH2)m-N(R1)(R2),取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基,取代或未取代的C3-C10的内酯,取代或未取代的C3-C10的内酰胺,取代或未取代的C3-C30的杂芳基,取代或未取代的C4-C30的杂芳烷基,取代或未取代的C6-C30的杂芳烯基,取代或未取代的C3-C10的杂环烷基;在此每个R1和R2独立地为氢原子或直链或支链C1-C6烷基中的一种。
式(1)中作为Y的取代或未取代的C1-C20烷基的具体例子包括,但不仅限于此,羟甲基,羟乙基,2,3-二羟基丙基,等等。
式(1)中作为Y的含有-N(R1)(R2)的基团的具体例子包括,但不仅限于此,-NH2,-NH(CH3),-N(CH3)2,-NH(CH2CH3),-N(CH2CH3)2,等等。
式(1)中作为Y的含有-NHN(R1)(R2)的基团具体例子包括,但不仅限于此,-NHNH2,-NHN(CH3)2,-NHNHCH3,-NHN(CH2CH3)2,-NHNHCH2CH3,等等。
式(1)中作为Y的含有-(CH2)m-N(R1)(R2)的基团具体例子包括,但不仅限于此,-CH2-NH2,-CH2-N(CH3)2,-CH2-NHCH3,-(CH2)2-NH2,-(CH2)2-NHCH3,-(CH2)2-N(CH3)2,-(CH2)2-NHCH2CH3,-(CH2)2-N(CH2CH3)2,等等。
式(1)中作为Y的取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基的具体例子包括,但不仅限于此,-CH2OCH2OH,-CH2OCH2CH2OH,-CH2CH2OCH2OH,-CH2CH2OCH2CH2OH,-CH2CH2OCH2CH(CH3)OH,-CH2CH(CH3)OCH2CH2OH,-CH2CH(CH3)OCH2CH(CH3)OH,等等。
式(1)中作为Y的取代或未取代C3-C10内酯基的具体例子包括,但不仅限于此,β-丙醇酸内酯基,γ-丁内酯基,δ-戊内酯基,∈-己内酯基,等等。
式(1)中作为Y的取代或未取代C3-C10内酰胺基的具体例子包括,但不仅限于此,β-丙醇酸内酰胺基,γ-丁内酰胺基,δ-戊内酰胺基,∈-己内酰胺基,等等。
式(1)中作为Y的取代或未取代的C3-C30杂芳基和取代或未取代C4-C30杂芳烷基的具体例子与上述式(1)的Y2或Y3的基团相同。
式(1)中作为Y的取代或未取代的的杂芳基烯基可以含有6-30个碳原子,优选,6-18个碳原子,更优选,6-12个碳原子。该杂芳基烯基的具体例子包括,但不仅限于此,噻吩基乙烯基,苯并噻吩基乙烯基,吡啶基乙烯基,吡嗪基乙烯基,嘧啶基乙烯基,哒嗪基乙烯基,喹啉基乙烯基,喹喔啉基乙烯基,咪唑基乙烯基,呋喃基乙烯基,苯并呋喃基乙烯基,噻唑基乙烯基,异噁唑基乙烯基,苯并噁唑基乙烯基,苯并咪唑基乙烯基,三唑基乙烯基,等等。
式(1)中作为Y的的取代或未取代杂环烷基可以含有3-10个碳原子,优选,3-8个碳原子,更优选,3-6个碳原子。该杂环烷基的具体例子包括,但不仅限于此,噻唑烷基(thiazolydinyl)。
上述式(1)的二苯酮衍生物的具体例子包含以下具有式(3)到式(11)的二苯酮化合物。
上述式(3)到(11)中,Y1,Y2,Y3,R,n,以及X与上述式(1)中的相同。
以下将根据本发明实施例对包含有上述式(1)的二苯酮衍生物的耐光油墨组合物作出详细阐述。
本发明实施例的油墨组合物包括含有上述式(1)的二苯酮化合物的功能添加剂,以改善耐光性,润湿性,以及稳定着色剂的性能。一种本发明实施例的油墨组合物可以包含着色剂,式(1)的二苯酮化合物,以及含水介质。
在一个本发明实施例的油墨组合物中,着色剂的量可以是0.1-20重量份,优选,0.5-15重量份,基于100重量份的油墨组合物。如果着色剂的量小于0.1重量份,形成的彩色图像的色强度达不到效果。如果着色剂的量大于20重量份,则会因着色剂过多而使喷嘴堵塞。
在本发明实施例的油墨组合物中染料和颜料都可以作为着色剂。被用作本发明的染料的具体例子包括,但不仅限于此,C.I.直接黑(DIRECTBLACK)Nos.9,17,19,22,32,51,56,91,94,97,166,168,173,以及199;C.I.直接蓝(DIRECT BLUE)Nos.1,10,15,22,77,78,80,200,201,202,203,207,以及211;C.I.直接红(DIRECT RED)Nos.2,4,9,23,31,39,63,72,83,84,89,111,173,177,184,以及240;以及C.I.直接黄(DIRECT YELLOW)Nos.8,9,11,12,27,28,29,33,35,39,41,44,50,53,以及58。可以用其它直接染料,分散染料,碱性染料,酸性染料,偶氮染料,等等。无机的和有机的颜料都可以用。本发明中可以用的颜料的具体例子包括,但不仅限于此,炭黑,石墨,玻璃碳,活性炭,活性炭黑,蒽醌,酞菁蓝,酞菁绿,偶氮类,单偶氮类,皮蒽酮染料,苝,喹吖啶酮,以及靛类颜料。
颜料的颗粒尺寸严重影响润湿性,色强度,以及光泽性。本发明中作为着色剂的颜料可以具有小到足以通过10-50μm喷嘴的颗粒直径。
在本发明实施例的油墨组合物中,式(1)的二苯酮衍生物的用量是0.1-40重量份,优选,0.5-20重量份,更优选,1-10重量份,基于100重量份的油墨组合物。如果二苯酮衍生物的用量小于0.1重量份,对于改善耐光性,润湿性,以及着色剂稳定性就没有效果了。如果二苯酮衍生物的用量大于40重量份,油墨组合物就太稠了。
在一个本发明实施例的油墨组合物中,着色剂和式(1)的二苯酮衍生物溶于或分散于含水介质中。
含水介质可以是单独的水或5-50%重量的有机溶剂和50-95%重量的水的混合物。优选5-35%重量的有机溶剂和65-95%重量的水的混合物。如果水和有机溶剂的混合物作为含水介质,水和有机溶剂的比例依赖于各种因素,如,所希望的特性,比如粘度,表面张力,干燥速率,等等。油墨组合物的这些特性随着打印机的打印方法和印刷介质的种类而改变。
适合的有机溶剂的例子包括,但不仅限于此,醇类,如甲醇,乙醇,正丙醇,异丙醇,正丁醇,仲丁醇,叔丁醇,异丁醇,等等;酮类,如丙酮,甲基乙基酮,双丙酮醇,等等;酯类,如乙酸甲酯,乙酸乙酯,乳酸乙酯,等等;多元醇类,如乙二醇,二甘醇,三甘醇,丙二醇,丁二醇,1,4-丁二醇,1,2,4-丁三醇,1,5-戊二醇,1,2,6-己三醇,己二醇,丙三醇,甘油基乙氧基化物,三羟甲基丙烷乙氧基化物,等等;醚类,如乙二醇单甲基醚,乙二醇单乙基醚,二甘醇甲醚,二甘醇乙醚,三甘醇单甲基醚,三甘醇单乙基醚,等等;含氮组合物,如2-吡咯烷酮,N-甲基-2-吡咯烷酮,等等;含硫化合物,如二甲亚砜,环丁砜,以及硫基乙醇(thioglycol),等等。
另一方面,本发明实施例的油墨组合物还可以包含添加剂,如,分散剂,粘度调节剂,表面活性剂,等等。
特别地,如果颜料或非水溶性染料作为着色剂,在油墨组合物中加入至少一种分散剂以改善着色剂的稳定性。任何一种分散剂,包括非络合结构、低分子量分散剂、以及大分子量分散剂,如嵌段共聚物,只要不影响油墨组合物的物理性能,稳定性,功能性就可以没有限制地使用。
低分子量、简单结构的分散剂的具体例子包括,但不仅限于此,聚乙烯醇(PVA),纤维素类,环氧乙烷改性酚类,环氧乙烷/环氧丙烷聚合物,聚丙烯酸钠溶液(TEGO,分散715W),改性的聚丙烯树脂(polyacryl resin)溶液(TEGO,分散735W),低分子量羧基聚合物的醇铵盐溶液(BYK-CHEMIE,Disperbyk),多官能团聚合物的醇铵盐溶液(BYK-CHEMIE,Disperbyk-181),以及上述分散剂的混合物。
复杂结构的大分子量分散剂的具体例子包括,但不仅限于此,硅氧烷,如聚酯硅氧烷共聚物(TEGO,Wet KL 245/Wet 260),以及具有结构AB或BAB的亲水性聚合物,其中A是未取代或取代C1-C20丙烯酸单体的疏水均聚物或共聚物嵌段,B是未取代或取代C1-C30丙烯酸类聚合物的亲水聚合物或共聚物嵌段。复杂结构的大分子量分散剂的更具体例子包括,但不仅限于此,丙烯酸/丙烯酸酯共聚物,甲基丙烯酸/甲基丙烯酸酯共聚物,丙烯酸/聚二烷基硅氧烷/丙烯酸酯嵌段共聚物,以及上述聚合物的混合物。
分散剂的用量可以是0.1-20重量份,优选,0.1-10重量份,更优选,0.1-5重量份,基于100重量份的油墨组合物。
油墨组合物中的粘度调节剂使油墨组合物中的粘度调节到易于喷射,该粘度调节剂的具体例子包括,但不限于此,酪蛋白、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维,等等,粘度调节剂的量可以是0.1-5重量份,基于100重量份的油墨组合物。
表面活性剂的用量可以是0.1-5重量份,基于100重量份的油墨组合物。油墨组合物中的表面活性剂能影响组合物的表面张力,使得油墨组合物更稳定地从喷嘴喷射出。阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂都可以用。
本发明中用到的阴离子表面活性剂的例子包括,但不仅限于此,具有2-1,000个碳原子的烷基羧酸盐,优选10-200个碳原子,具有2-1,000个碳原子的磺酸盐,优选,10-200个碳原子,具有2-1,000个碳原子的烷基磺酸酯盐,优选,10-200个碳原子,具有2-1,000个碳原子的烷基磺酸盐,优选,10-200个碳原子,具有7-1,000个碳原子的烷芳基磺酸盐,优选,10-200个碳原子,以及上述盐的混合物。
本发明中用到的非离子表面活性剂的例子包括,但不仅限于此,具有C1-C1000,优选C10-C200烷基的聚氧乙烯烷基醚,具有C1-C1000,优选C10-C200烷基的聚氧乙烯烷基苯基醚,聚氧乙烯仲烷基醚,聚氧乙烯-氧丙烯嵌段共聚物,聚甘油脂肪酸酯,失水山梨糖醇脂肪酸酯,以及上述物质的混合物。
另一方面,本发明实施例的油墨组合物还可以含有酸或碱以提高溶剂中添加剂的溶解性以及稳定油墨组合物中的颜料。酸或碱的用量可以是0.1-20重量份,优选0.1-5重量份,基于100重量份的油墨组合物。
在本发明实施例的油墨组合物中,至少一种添加剂选自分散剂,粘度调节剂,表面活性剂,添加剂的总量为0.5-40重量份,基于100重量份的油墨组合物。
按照本发明实施例,下面将对上述油墨组合物的制备方法进行描述。
普通的着色剂,上述式(1)的二苯酮衍生物,它具有润湿性和稳定着色剂的性能,以及其它添加剂,例如,分散剂,粘度调节剂,表面活性剂,等等,一同混合在含水介质中,充分搅拌得到均相组合物。这一组合物经过具有约0.45-0.8μm孔径的过滤器得到如本发明实施例的油墨组合物。
按照本发明实施例的上述式(1)的二苯酮衍生物可以有各种非限制性应用,除了油墨组合物,例如,液体调色剂组合物,干调色剂组合物,各种油漆,涂料溶液,等等。
本发明结合下述实施例进行更详细的描述。下述实施例用于解释发明目的,并非限制发明范围。
合成实施例1按照下述反应式(5)合成2-羟基-4-(4-羧基)苯氧基二苯酮。
反应式(5) 在装有回流冷凝器的250mL圆底烧瓶中装进150mL DMF和10.7g 2,4-二羟基二苯酮,加入1.2g氢氧化钠,同时向烧瓶中通入氮气并搅拌。向混合物中缓慢加入10g 4-溴苯甲酸,搅拌的同时缓慢加热到约60℃,反应5小时。反应混合物冷却到室温,在反应产物中加入过量的蒸馏水使其沉淀。过滤沉淀物,用蒸馏水洗几次,用氯仿和乙醇的混合溶剂重结晶,得到9.5g 2-羟基-4-(羧基)苯氧基二苯酮。
合成实施例2按照下述反应式(6)合成2-羟基-4-(8-羧基)辛氧基二苯酮。
反应式(6) 除了用11.5g 8-溴辛酸代替10g 4-溴苯甲酸外,与合成实施例1同样的方法合成10g 2-羟基-4-(8-羧基)辛氧基二苯酮。
合成实施例3按照下述反应式(7)合成2-羟基-4-(4-羟基)苯氧基二苯酮。
反应式(7) 除了用8.7g溴酚代替10g 4-溴苯甲酸外,与合成实施例1同样的方法合成9.7g 2-羟基-4-(4-羧基)苯氧基二苯酮。
合成实施例4按照下述反应式(8)合成2-羟基-4-(6-羟基)己氧基二苯酮。
反应式(8) 除了用9.1g 6-溴-1-己醇代替10g 4-溴苯甲酸外,与合成实施例1同样的方法合成10.6g 2-羟基-4-(6-羟基)己氧基二苯酮。
合成实施例5按照下述反应式(9)合成2-羟基-4-(4-氨基)苯氧基二苯酮。
反应式(9) 除了用8.6g 4-溴苯胺代替10g 4-溴苯甲酸外,与合成实施例1同样的方法合成10.3g 2-羟基-4-(4-氨基)苯氧基二苯酮。
合成实施例6由合成实施例1得到的二苯酮衍生物和丙三醇反应合成下式(12)的耐光着色剂。
在装有回流冷凝器的250mL圆底烧瓶中加入100mL乙酸乙酯和8.4g 2-羟基-4-(4-羧基)苯氧基-二苯酮,搅拌溶解二苯酮化合物。向圆底烧瓶中加入2.6g丙三醇。缓慢加入20mL浓硫酸同时加入一块或两块沸石到混合物中,并回流12小时或者更长时间。反应产物冷却到室温,加入过量的甲醇使其沉淀得到理想的结晶化合物。为除去未反应的产物,将结晶化合物溶于二甲基亚砜(DMSO)并用甲醇沉淀。过滤结晶沉淀物并在60℃烘箱中烘干得到7.9g式(12)的二苯酮化合物。
合成实施例7将8.9g由合成实施例2得到的2-羟基-4(-8-羧基)辛氧基二苯酮与1.7g乙二醇用与合成实施例6同样的方法合成7.3g下述式(13)的二苯酮化合物。
合成实施例8将8.9g由合成实施例2得到的2-羟基-4(-8-羧基)辛氧基二苯酮与2.8g二甘醇用与合成实施例6同样的方法合成8.1g下述式(14)的二苯酮化合物。
合成实施例9将8.9g由合成实施例2得到的2-羟基-4(-8-羧基)辛氧基二苯酮与6.7g下述式(15)的多元醇化合物用与合成实施例6同样的方法合成8.1g下述式(16)的二苯酮化合物。
合成实施例10由合成实施例3得到的2-羟基-4-(4-羟基)苯氧基二苯酮和3-(二乙氨基)丙酸反应合成下式(17)的二苯酮衍生物。
在装有回流冷凝器的250mL圆底烧瓶中加入50mL DMSO和4.6g 3-(二乙氨基)丙酸,搅拌溶解3-(二乙氨基)丙酸。向混合物中加入3.0g SOCl2,在室温下反应1小时或者更长时间,从而得到溶液(A)。
将7.7g由合成实施例3得到的2-羟基-4-(4-羟基)苯氧基-二苯酮在50mL DMSO中形成的溶液(B)加入到溶液(A)中,同时加入一块或两块沸石,在80℃下反应6小时或更长时间。
反应产物冷却到室温,加入过量甲醇沉淀得到理想的结晶化合物。过滤结晶沉淀物。为除去未反应的产物,将结晶化合物溶于DMSO并用甲醇沉淀。过滤结晶沉淀物并在60℃烘箱中烘干得到8.5g式(17)的二苯酮化合物。
合成实施例11将7.9g由合成实施例4得到的2-羟基-4-(6-羟基)己氧基二苯酮和3.0g3,4-二羟基丁酸用与合成实施例10同样的方法合成7.3g下述式(18)的二苯酮化合物。
合成实施例12由合成实施例4得到的2-羟基-4-(6-羟基)己氧基二苯酮和3-(3-噻吩基)丙烯酸反应合成下述式(19)的二苯酮衍生物。
在250mL圆底烧瓶中装入100mL乙酸乙酯,7.9g由合成实施例4得到的2-羟基-4-(6-羟基)己氧基二苯酮,以及3.9g 3-(3-噻吩基)丙烯酸,搅拌溶解反应物。缓慢加入10mL浓硫酸同时加入一块或两块沸石到混合物中,并回流12小时或者更长时间。用蒸馏水洗涤反应产物来萃取有机相。将有机相浓缩并再结晶得到9.1g式(19)的二苯酮化合物。
合成实施例13将7.6g由合成实施例5得到的2-羟基-4-(4-氨基)苯氧基二苯酮和3.7g四氢噻唑-4-羧酸用与合成实施例12同样的方法合成7.6g下述式(20)的二苯酮化合物。
合成实施例14将8.9g由合成实施例2得到的2-羟基-4-(8-羧基)辛氧基二苯酮和3.6g 2-吡啶丙醇用与合成实施例12同样的方法合成9.1g下述式(21)的二苯酮化合物。
合成实施例15将7.6g由合成实施例5得到的2-羟基-4-(4-氨基)苯氧基二苯酮和3.5g 2-吡咯烷酮-5-羧酸用与合成实施例12同样的方法合成7.7g下述式(22)的二苯酮化合物。
实施例1油墨组合物成分 含量着色剂(C.I.直接黑9)4.0g水 77.0g异丙醇 3.0g乙二醇 8.0g式(12)的二苯酮衍生物 8.0g将上述所列成分混合在一起并搅拌约30分钟或更长时间得到均相组合物。该组合物通过0.45μm的过滤器得到一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例2除用式(13)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例3除用式(14)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例4除用式(16)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例5除用式(17)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例6除用式(18)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例7除用式(19)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例8除用式(20)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例9除用式(21)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
实施例10除用式(22)的二苯酮衍生物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备一种本发明实施例的油墨组合物。
对比实施例1除用丙三醇代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX 245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例2除用乙二醇代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX 245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例3除用式(15)的多元醇化合物代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX 245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例4除用3,4-二羟基丁酸代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例5除用3-(3-噻吩基)丙烯酸代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例6除用四氢噻唑-4-羧酸代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例7除用2-吡啶丙醇代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX 245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
对比实施例8除用2-吡咯烷酮(pyrolidone)-5-羧酸代替式(12)的二苯酮衍生物外,用与实施例1同样的方法制备油墨组合物。还加入了0.5g作为耐光稳定剂的IRGANOX 245DW(瑞士,CIBA SPECIALTY CHEMICALS的产品),并且水的用量减少0.5g。
下面对由实施例1-10以及对比实施例1-8制备的油墨组合物性能进行评价。
长时间保存的稳定性取100mL由实施例1-10以及对比实施例1-8制备的油墨组合物样品分别装进耐热玻璃瓶。将这些玻璃瓶密封放入60℃的水浴中2个月。观察瓶中是否有沉淀。结果见表1。表1中,○表示没有沉淀出现,×表示有沉淀出现。
表1
如表1所示,由实施例1-10制备的油墨组合物,该油墨组合物含有式(1)的二苯酮衍生物,没有沉淀产生,显示出本发明实施例的油墨组合物具有比由对比实施例1-8制备的不含二苯酮衍生物的油墨组合物更好的长时间保存的稳定性。
耐光性试验用由实施例1-10以及对比实施例1-8制备的油墨组合物和喷墨打印机(MJC 1130i,从SAMSUNG ELECTRONICS CO.购得)打印出2×2cm的实心图案。打印结果放在Q-SUN Xenon Test Chamber(氙灯测试室)中暴露于光照射下100小时。测出曝光前后的光密度(OD),以及用下面公式计算A值(耐光性大小)。耐光性评价,较好(○)表示A≥90,中等(△)表示75≤A<90,以及较差(×)表示A<75。结果见表2。
A=曝光后OD/曝光前OD×100(%)表2
如表2所示,由实施例1-10制备的油墨组合物,该油墨组合物含有式(1)的二苯酮衍生物,具有较好的耐光性,A值为90%或以上。然而,由对比实施例1,4,5和8制备的不含二苯酮衍生物的油墨组合物的耐光性值小于90%。显然,本发明实施例的含有式(1)二苯酮衍生物的油墨组合物具有比传统的油墨组合物改进的耐光性。
如上所述,本发明实施例的上述式(1)的二苯酮衍生物显示出有效的紫外(UV)光吸收能力,有效的润湿性能,以及稳定着色剂的能力。因此,如果将式(1)的二苯酮衍生物添加到油墨组合物中,油墨组合物的耐光性,润湿性,以及长时间保存的稳定性都有所改善,不需要添加额外的耐光增强剂。
尽管已经说明并描述的是一些本发明的实施例,但对于本领域技术人员来说应该意识到,可以在不偏离本发明原理和精神以及权利要求和其相似的保护范围的前提下在这些实施例的基础上作出改变。
权利要求
1.一种下式(1)的二苯酮衍生物 其中Y1是选自H,OH,N(R1)(R2),SH,和C1-C30杂烷基的一种基团;每个Y2和Y3独立地选自H,OH,N(R1)(R2),SH,取代或未取代的C1-C30烷基,取代或未取代的C1-C30烯基,取代或未取代C1-C30炔基,取代或未取代C1-C30杂烷基,取代或未取代C6-C30芳基,取代或未取代的C7-C30芳烷基,取代或未取代的C3-C30杂芳基,和取代或未取代C4-C30杂芳烷基;R选自取代或未取代C1-C30亚烷基,取代或未取代C1-C30亚烯基,取代或未取代C1-C30亚炔基,取代或未取代C1-C30杂亚烷基,取代或未取代C6-C30亚芳基,取代或未取代C7-C30亚芳基亚烷基,取代或未取代C3-C30杂亚芳基,和取代或未取代C4-C30杂亚芳基亚烷基;X是选自-O-,-CO-,-NR1-,-N=N-,-S-,-C(=O)NR1-,-NR1C(=O)-,-SO2-,-SO3-,-COO-,-OCO-,-C(=S)-O-,-OC(=S)-,-CO-O-CO-,-CO-S-CO-,-CO-NR1-CO-,-C(=S)-O-C(=S)-,-C(=S)-S-C(=S)-,-C(=S)-NR1-C(=S)-,-O-P(=O)(OH)-O-,以及-O-P(OH)-O-的连接体;Y选自具有1-10个羟基的取代或未取代C1-C20烷基,-N(R1)(R2),-NHN(R1)(R2),-(CH2)m-N(R1)(R2),取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基,取代或未取代C3-C10内酯基团,取代或未取代C3-C10内酰胺基团,取代或未取代C3-C30的杂芳基,取代或未取代C4-C30杂芳烷基,取代或未取代C6-C30杂芳基烯基,取代或未取代C3-C10杂环烷基;以及每个R1和R2独立地为氢原子和C1-C6烷基中的一种;m和n独立地为整数0-6。
2.一种耐光油墨组合物,包括着色剂;含水介质;以及至少一种下式(1)的二苯酮衍生物 其中Y1是选自H,OH,N(R1)(R2),SH,和C1-C30杂烷基的一种基团;每个Y2和Y3独立地选自H,OH,N(R1)(R2),SH,取代或未取代C1-C30烷基,取代或未取代的C1-C30烯基,取代或未取代C1-C30炔基,取代或未取代C1-C30杂烷基,取代或未取代C6-C30芳基,取代或未取代C7-C30芳烷基,取代或未取代C3-C30杂芳基,和取代或未取代C4-C30杂芳烷基;R选自取代或未取代C1-C30亚烷基,取代或未取代C1-C30亚烯基,取代或未取代C1-C30亚炔基,取代或未取代C1-C30杂亚烷基,取代或未取代C6-C30亚芳基,取代或未取代C7-C30亚芳基亚烷基,取代或未取代C3-C30杂亚芳基,和取代或未取代C4-C30杂亚芳基亚烷基;X是选自-O-,-CO-,-NR1-,-N=N-,-S-,-C(=O)NR1-,-NR1C(=O)-,-SO2-,-SO3-,-COO-,-OCO-,-C(=S)-O-,-OC(=S)-,-CO-O-CO-,-CO-S-CO-,-CO-NR1-CO-,-C(=S)-O-C(=S)-,-C(=S)-S-C(=S)-,-C(=S)-NR1-C(=S)-,-O-P(=O)(OH)-O-,以及-O-P(OH)-O-的连接体;Y是选自具有1-10个羟基的取代或未取代C1-C20烷基,-N(R1)(R2),-NHN(R1)(R2),-(CH2)m-N(R1)(R2),取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基,取代或未取代C3-C10内酯基团,取代或未取代C3-C10内酰胺基团,取代或未取代C3-C30杂芳基,取代或未取代C4-C30杂芳烷基,取代或未取代C6-C30杂芳基烯基,取代或未取代C3-C10杂环烷基;以及每个R1和R2独立地为氢原子和C1-C6烷基中的一种;以及m和n独立地为整数0-6。
3.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中所述着色剂的量是0.1-20重量份,基于100重量份的油墨组合物。
4.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中所述二苯酮衍生物的量是0.1-40重量份,基于100重量份的油墨组合物。
5.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中所述含水介质是水或是5-10%重量的有机溶剂和50-95%重量的水的混合物。
6.如权利要求5所述的耐光油墨组合物,其中所述有机溶剂选自甲醇,乙醇,正丙醇,异丙醇,正丁醇,仲丁醇,叔丁醇,异丁醇,丙酮,甲基乙基酮,二乙基甲酮,双丙酮醇,乙酸甲酯,乙酸乙酯,乳酸乙酯,乙二醇,二甘醇,三甘醇,丙二醇,丁二醇,1,4-丁二醇,1,2,4-丁三醇,1,5-戊二醇,1,2,6-己三醇,己二醇,丙三醇,甘油乙氧基化物,三羟甲基丙烷乙氧基化物,乙二醇单甲基醚,乙二醇单乙基醚,二甘醇甲醚,二甘醇乙醚,三甘醇单甲基醚,三甘醇单乙基醚,2-吡咯烷酮,N-甲基-2-吡咯烷酮,二甲亚砜,环丁砜,以及硫基乙醇。
7.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,还包括至少一种选自以下的添加剂分散剂,粘度调节剂和表面活性剂,其中至少一种添加剂的用量为0.5-40重量份,基于100重量份的油墨组合物。
8.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(12)
9.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(13)
10.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(14)
11.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(16)
12.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(17)
13.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(18)
14.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(19)
15.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(20)
16.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(21)
17.如权利要求2所述的耐光油墨组合物,其中至少一种二苯酮衍生物为式(22)
18.一种油墨组合物,包括着色剂;含水介质;以及耐光添加剂,该耐光添加剂含有用于耐光性的二苯酮部分和提供润湿性和稳定着色剂的润湿性/稳定性部分,其中所述两个部分以共价键连接。
19.如权利要求18所述的油墨组合物,其中所述共价键结合的二苯酮以及润湿性/稳定性部分由下面式(1)表示 其中Y1是选自H,OH,N(R1)(R2),SH,和C1-C30杂烷基的一种基团;每个Y2和Y3独立地选自H,OH,N(R1)(R2),SH,取代或未取代C1-C30烷基,取代或未取代C1-C30烯基,取代或未取代C1-C30炔基,取代或未取代C1-C30杂烷基,取代或未取代C6-C30芳基,取代或未取代C7-C30芳烷基,取代或未取代C3-C30杂芳基,和取代或未取代C4-C30杂芳烷基;R选自取代或未取代的C1-C30亚烷基,取代或未取代C1-C30亚烯基,取代或未取代C1-C30亚炔基,取代或未取代C1-C30杂亚烷基,取代或未取代C6-C30亚芳基,取代或未取代C7-C30亚芳基亚烷基,取代或未取代C3-C30杂亚芳基,和取代或未取代C4-C30杂亚芳基亚烷基;X是选自-O-,-CO-,-NR1-,-N=N-,-S-,-C(=O)NR1-,-NR1C(=O)-,-SO2-,-SO3-,-COO-,-OCO-,-C(=S)-O-,-OC(=S)-,-CO-O-CO-,-CO-S-CO-,-CO-NR1-CO-,-C(=S)-O-C(=S)-,-C(=S)-S-C(=S)-,-C(=S)-NR1-C(=S)-,-O-P(=O)(OH)-O-,以及-O-P(OH)-O-的连接体;Y是选自具有1-10个羟基的取代或未取代C1-C20烷基,-N(R1)(R2),-NHN(R1)(R2),-(CH2)m-N(R1)(R2),取代或未取代C2-C20羟基烷氧基烷基,取代或未取代C3-C10内酯基,取代或未取代C3-C10内酰胺基,取代或未取代C3-C30的杂芳基,取代或未取代C4-C30的杂芳烷基,取代或未取代C6-C30的杂芳基烯基,取代或未取代C3-C10的杂环烷基;每个R1和R2独立地为氢原子和C1-C6烷基中的一种;m和n独立地为整数0-6。
全文摘要
一种耐光添加剂以及含有该添加剂的油墨组合物,包含具有耐光性的二苯酮部分,具有润湿性和能够稳定着色剂的部分,其中两个部分以共价键键合。耐光添加剂显示出有效的紫外线吸收能力,较好的润湿性和稳定着色剂的能力。使用这种耐光添加剂的油墨组合物具有改进的耐光性和长时间保存的稳定性。
文档编号C09D11/10GK1590357SQ20041005524
公开日2005年3月9日 申请日期2004年5月27日 优先权日2003年5月27日
发明者李庚勋, 柳承旼, 郑然璟 申请人:三星电子株式会社