JP2010095693A - Organic pigment microparticle, method for manufacturing the same, pigment-dispersed composition containing the same, photocurable composition, inkjet ink, color filter using them and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
【課題】液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタの特性を改善しうる有機顔料微粒子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】有機顔料と高分子化合物とを有する自己分散しうる有機顔料微粒子であって、該有機顔料微粒子は、第1溶媒に前記有機顔料および前記高分子化合物を溶解した有機顔料溶液と、前記有機顔料に対して貧溶媒となり前記第1溶媒と相溶する第2溶媒とを混合し、その混合液中に析出させたナノメートルサイズの微粒子であり、前記高分子化合物として前記第2溶媒に対し不溶性の化合物を用いて、前記第1溶媒及び第2溶媒のいずれとも異なる第3の溶媒に自己分散しうるものとされた有機顔料微粒子。
【選択図】なしAn organic pigment fine particle capable of improving the characteristics of a color filter used in a liquid crystal display device and the like and a method for producing the same.
Self-dispersible organic pigment fine particles having an organic pigment and a polymer compound, the organic pigment fine particles comprising an organic pigment solution in which the organic pigment and the polymer compound are dissolved in a first solvent; The second solvent is a nanometer-sized fine particle which is mixed with a second solvent which becomes a poor solvent for the organic pigment and is compatible with the first solvent, and is precipitated in the mixed solution. Organic pigment fine particles that can be self-dispersed in a third solvent different from both the first solvent and the second solvent by using a compound insoluble in water.
[Selection figure] None
Description
本発明は有機顔料微粒子およびその製造方法、それを含有する顔料分散組成物、光硬化性組成物、インクジェットインク、並びにそれらを用いたカラーフィルタ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to organic pigment fine particles and a method for producing the same, a pigment dispersion composition containing the same, a photocurable composition, an inkjet ink, a color filter using them, and a method for producing the same.
液晶カラーディスプレイやビデオカメラ等、最先端画像関連機器に使用されるカラーフィルタは、基板上に赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各着色画素部が形成された精密部材である。これら各着色画素部は、所定の色彩表示が再現されるように、各色の有機顔料が分散した樹脂の薄膜を、基板上に設けた微細構造を有する。そして、この着色画素部を形成するために用いられる光硬化性の顔料組成物顔料組成物は、有機顔料を分散した顔料分散液及び光硬化性化合物に、必要に応じて樹脂等を加えることで化学的特性を調節して調製されている。 Color filters used in cutting-edge image-related equipment such as liquid crystal color displays and video cameras are precision members in which red (R), green (G), and blue (B) colored pixel portions are formed on a substrate. is there. Each of these colored pixel portions has a fine structure in which a thin film of resin in which an organic pigment of each color is dispersed is provided on a substrate so that a predetermined color display is reproduced. Then, the photocurable pigment composition used to form the colored pixel portion is obtained by adding a resin or the like to the pigment dispersion in which the organic pigment is dispersed and the photocurable compound as necessary. It is prepared by adjusting chemical properties.
上述のような画像関連機器に用いられる精密部材としてその要求を満たすためには、極めて高い部材特性が必要である。カラーフィルタについても高性能・高品質が求められており、その作製に用いられる有機顔料の改良が試みられている。具体的には、顔料分散組成物の調製において貯蔵安定性に優れるもの、該顔料分散組成物を使用したカラーフィルタ着色画素部の塗膜のコントラストに優れるものなどが要求されている。 In order to satisfy the demand as a precision member used in the image-related equipment as described above, extremely high member characteristics are required. Color filters are also required to have high performance and high quality, and attempts have been made to improve organic pigments used in the production thereof. Specifically, in preparation of the pigment dispersion composition, those having excellent storage stability and those having excellent contrast of the coating film of the color filter colored pixel portion using the pigment dispersion composition are required.
そのために、例えば顔料粒子を10〜100nmの範囲にまで小サイズ化し、各種の用途に応用する研究が精力的に進められている。これは、ナノメートルサイズにすることで初めて発現する作用効果により、従来予想できなかった新たな特性を引き出そうとするものである。例えば、塗料、印刷インク、電子写真用トナー、インクジェットインク、カラーフィルタ等において、その研究開発が進められており、とりわけ上述のカラーフィルタおよびインクジェットインクについては、精密化学技術を用いた高性能化のための取り組みがなされ、その成果が期待されている。 For this purpose, for example, pigment particles are reduced in size to a range of 10 to 100 nm, and research for applying them to various uses has been vigorously advanced. This is an attempt to bring out new characteristics that could not be predicted in the past due to the effects that are manifested for the first time by the nanometer size. For example, research and development of paints, printing inks, electrophotographic toners, ink jet inks, color filters, etc. are underway. Especially, the above-mentioned color filters and ink jet inks have improved performance using fine chemical technology. Efforts are made and the results are expected.
ここで有機顔料の分散方法についていうと、ビーズミル法やソルトミリング法などの各種ミリング法(ブレイクダウン法)や液相法などがあるが、上記ミリング法で有機顔料を十分に微細化し組成物中で分散させることは難しい(特許文献1参照)。液相法は微細な顔料粒子を得るのに適しており、具体的に、顔料を良溶媒(第1溶媒)に溶解した顔料溶液と貧溶媒(第2溶媒)とを混合してナノ粒子を析出させ、所定の高分子化合物を添加する方法が提案されている(特許文献2〜5参照)。しかし、上記従来技術において、第1溶媒及び第2溶媒を効率的に取り除き、これらとは異なる第3溶媒に生成させた顔料微粒子を十分に再分散させること、そしてこの第3溶媒に対する生成微粒子の自発的な分散性(自己分散性)を与えることは開示されていない。例えば特許文献5ではポリビニルピロリドンを顔料溶液に溶解して粒子形成を行っているが、これは第2溶媒(貧溶媒)として用いられた水性媒体に対して溶解性があるため、上記顔料溶液と第2溶媒とを混合して得られた微粒子分散液から上記ポリマーを取り出すことが難しい。そして、新たな第3溶媒に対して顔料微粒子を分散させるには、通常、上記ポリマーとは別の分散剤の添加が必要となる。 Here, regarding the dispersion method of organic pigments, there are various milling methods (breakdown method) such as bead mill method and salt milling method, and liquid phase method. It is difficult to disperse with (see Patent Document 1). The liquid phase method is suitable for obtaining fine pigment particles. Specifically, a pigment solution obtained by dissolving a pigment in a good solvent (first solvent) and a poor solvent (second solvent) are mixed to form nanoparticles. A method of precipitating and adding a predetermined polymer compound has been proposed (see Patent Documents 2 to 5). However, in the above prior art, the first solvent and the second solvent are efficiently removed, the pigment fine particles produced in the third solvent different from these are sufficiently redispersed, and the fine particles produced with respect to the third solvent are dispersed. Providing spontaneous dispersibility (self-dispersibility) is not disclosed. For example, in Patent Document 5, polyvinyl pyrrolidone is dissolved in a pigment solution to form particles, but this is soluble in an aqueous medium used as the second solvent (poor solvent). It is difficult to take out the polymer from the fine particle dispersion obtained by mixing the second solvent. In order to disperse the pigment fine particles in the new third solvent, it is usually necessary to add a dispersant other than the polymer.
本発明は、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタの特性を改善しうる有機顔料微粒子及びその製造方法の提供を目的とする。特に、カラーフィルタを高コントラスト化するとともに、その製造品質、製造効率、及び環境適合性を高め、しかも液晶表示装置において良好な表示特性を実現しうる有機顔料微粒子及びその製造方法、それにより得られる分散組成物、光硬化性組成物、及びインクジェットインク、それらを用いたカラーフィルタ及びその製造方法の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide organic pigment fine particles capable of improving the characteristics of a color filter used in a liquid crystal display device and the like, and a method for producing the same. In particular, organic pigment fine particles capable of increasing the contrast of color filters, improving the manufacturing quality, manufacturing efficiency, and environmental compatibility, and realizing good display characteristics in a liquid crystal display device, and a method for manufacturing the same are obtained. An object is to provide a dispersion composition, a photocurable composition, an inkjet ink, a color filter using them, and a method for producing the same.
上記課題は、下記の手段によって達成された。
(1)有機顔料と高分子化合物とを有する自己分散しうる有機顔料微粒子であって、
該有機顔料微粒子は、第1溶媒に前記有機顔料および前記高分子化合物を溶解した有機顔料溶液と、前記有機顔料に対して貧溶媒となり前記第1溶媒と相溶する第2溶媒とを混合し、その混合液中に析出させたナノメートルサイズの微粒子であり、前記高分子化合物として前記第2溶媒に対し不溶性の化合物を用いて、前記第1溶媒及び第2溶媒のいずれとも異なる第3の溶媒に自己分散しうるものとされたことを特徴とする有機顔料微粒子。
(2)前記高分子化合物の質量平均分子量が1000〜500000であることを特徴とする(1)に記載の有機顔料微粒子。
(3)前記高分子化合物が、ビニルモノマーの重合体及び共重合体、エステルポリマー、エーテルポリマー、並びにこれらの変性物及び共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の高分子化合物であることを特徴とする(1)又は(2)に記載の有機顔料微粒子。
(4)前記高分子化合物が、炭素数4以上の炭化水素基を有するビニルモノマーの重合体及び共重合体であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(5)前記高分子化合物が、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有することを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(6)前記高分子化合物が、さらに下記一般式(2)または(3)で表される繰り返し単位を有することを特徴とする(1)〜(5)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(7)前記一般式(1)、(2)、または(3)中のPが、一般式(4)またはその互変異性体構造で表されることを特徴とする(5)または(6)に記載の有機顔料微粒子。
(8)前記高分子化合物が、末端にエチレン性不飽和2重結合を有する重合性オリゴマーがなす側鎖を有するグラフト共重合体であることを特徴とする(1)〜(7)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子
(9)
前記有機顔料溶液中に、さらに塩基性基もしくは酸性基を有する有機化合物を少なくとも1種以上含有させたことを特徴とする(1)〜(8)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(10)前記有機顔料溶液と第2溶媒とを、下式(1)で表されるレイノルズ数Reが50以上となる条件下で混合したことを特徴とする(1)〜(9)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
Re=ρUL/μ ・・・ (1)
[数式(1)中、Reはレイノルズ数を表し、ρは有機顔料溶液の密度を表し、Uは有機顔料溶液と第2溶媒とが出会うときの相対速度を表し、Lは有機顔料溶液と第2溶媒とが出会う部分の流路もしくは供給口の等価直径を表し、μは有機顔料溶液の粘性係数を表す。]
(11)前記第1溶媒が、有機酸、有機塩基、スルホキシド化合物溶媒、及びアミド化合物溶媒よりなる群から選択される少なくとも1種以上であることを特徴とする(1)〜(10)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(12)前記第2溶媒が水性媒体及びアルコール化合物溶媒よりなる群から選択される少なくとも1種以上であることを特徴とする(1)〜(11)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(13)前記第3の溶媒が、エーテル化合物溶媒、エステル化合物溶媒、芳香族炭化水素化合物溶媒、及び脂肪族炭化水素化合物溶媒よりなる群から選択される少なくとも1種以上の溶媒であることを特徴とする(1)〜(12)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(14)前記有機顔料溶液中に、前記高分子化合物を前記有機顔料100質量部に対して10〜300質量部含有させたことを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子。
(15)第1溶媒に有機顔料および高分子化合物を溶解した有機顔料溶液と、前記有機顔料に対して貧溶媒となり前記第1溶媒と相溶する第2溶媒とを混合し、その混合液中に前記有機顔料と前記高分子化合物とを有するナノメートルサイズの微粒子を析出させるに当たり、前記高分子化合物として前記第2溶媒に対して不溶性の化合物を用い、前記微粒子を前記第1溶媒及び第2溶媒のいずれとも異なる第3の溶媒に自己分散しうるものとすることを特徴とする有機顔料微粒子の製造方法。
(16)(1)〜(14)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子を前記第3の溶媒に自己分散させたことを特徴とする顔料分散組成物。
(17)さらに、顔料分散剤を含有させたことを特徴とする(16)に記載の顔料分散組成物。
(18)(16)または(17)に記載の顔料分散組成物と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有させたことを特徴とする光硬化性組成物。
(19)さらに、アルカリ可溶性樹脂を含有させたことを特徴とする(18)に記載の光硬化性組成物。
(20)カラーフィルタ用であることを特徴とする(18)又は(19)に記載の光硬化性組成物。
(21)基板上に、(18)〜(20)のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を用いて形成した着色パターンを有することを特徴とするカラーフィルタ。
(22)(18)〜(20)のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を直接もしくは所定の層を介して基板上に付与して感光性膜を形成する感光性膜形成工程と、形成された感光性膜にパターン露光及び現像を順次行なうことにより着色パターンを形成する着色パターン形成工程とを有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
(23)重合性モノマーおよび/または重合性オリゴマーを含む媒体に、(1)〜(14)のいずれか1項に記載の有機顔料微粒子を含有させたことを特徴とするインクジェットインク。
(24)カラーフィルタ用であることを特徴とする(23)に記載のインクジェットインク。
The above problems have been achieved by the following means.
(1) Self-dispersible organic pigment fine particles having an organic pigment and a polymer compound,
The organic pigment fine particles are prepared by mixing an organic pigment solution in which the organic pigment and the polymer compound are dissolved in a first solvent, and a second solvent that is a poor solvent for the organic pigment and is compatible with the first solvent. , Nanometer-sized fine particles deposited in the mixed solution, and a third compound different from both the first solvent and the second solvent by using a compound insoluble in the second solvent as the polymer compound. Organic pigment fine particles characterized in that they can be self-dispersed in a solvent.
(2) The organic pigment fine particles according to (1), wherein the polymer compound has a mass average molecular weight of 1,000 to 500,000.
(3) The polymer compound is at least one polymer compound selected from the group consisting of polymers and copolymers of vinyl monomers, ester polymers, ether polymers, and modified products and copolymers thereof. The organic pigment fine particles according to (1) or (2), which are characterized.
(4) The high molecular compound is a polymer or copolymer of a vinyl monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, according to any one of (1) to (3), Organic pigment fine particles.
(5) The organic pigment fine particles according to any one of (1) to (4), wherein the polymer compound has a repeating unit represented by the following general formula (1).
(6) The organic pigment according to any one of (1) to (5), wherein the polymer compound further has a repeating unit represented by the following general formula (2) or (3): Fine particles.
(7) P in the general formula (1), (2), or (3) is represented by the general formula (4) or a tautomer structure thereof (5) or (6) Organic pigment fine particles as described in).
(8) Any one of (1) to (7), wherein the polymer compound is a graft copolymer having a side chain formed by a polymerizable oligomer having an ethylenically unsaturated double bond at a terminal. Organic pigment fine particles according to item 1 (9)
The organic pigment fine particles according to any one of (1) to (8), wherein the organic pigment solution further contains at least one organic compound having a basic group or an acidic group.
(10) Any one of (1) to (9), wherein the organic pigment solution and the second solvent are mixed under a condition where the Reynolds number Re represented by the following formula (1) is 50 or more. 2. Organic pigment fine particles according to item 1.
Re = ρUL / μ (1)
[In formula (1), Re represents the Reynolds number, ρ represents the density of the organic pigment solution, U represents the relative speed at which the organic pigment solution and the second solvent meet, and L represents the organic pigment solution and the second solvent. 2 represents the equivalent diameter of the flow path or supply port where the solvent meets, and μ represents the viscosity coefficient of the organic pigment solution. ]
(11) Any one of (1) to (10), wherein the first solvent is at least one selected from the group consisting of an organic acid, an organic base, a sulfoxide compound solvent, and an amide compound solvent. 2. Organic pigment fine particles according to item 1.
(12) The organic pigment fine particles according to any one of (1) to (11), wherein the second solvent is at least one selected from the group consisting of an aqueous medium and an alcohol compound solvent. .
(13) The third solvent is at least one solvent selected from the group consisting of ether compound solvents, ester compound solvents, aromatic hydrocarbon compound solvents, and aliphatic hydrocarbon compound solvents. The organic pigment fine particles according to any one of (1) to (12).
(14) In the organic pigment solution, the polymer compound is contained in an amount of 10 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organic pigment. Organic pigment fine particles.
(15) An organic pigment solution in which an organic pigment and a polymer compound are dissolved in a first solvent and a second solvent that is a poor solvent for the organic pigment and is compatible with the first solvent are mixed, In order to deposit nanometer-sized fine particles having the organic pigment and the polymer compound on the surface, a compound insoluble in the second solvent is used as the polymer compound, and the fine particles are separated from the first solvent and the second solvent. A method for producing organic pigment fine particles, which is capable of self-dispersing in a third solvent different from any of the solvents.
(16) A pigment dispersion composition, wherein the organic pigment fine particles according to any one of (1) to (14) are self-dispersed in the third solvent.
(17) The pigment dispersion composition according to (16), further comprising a pigment dispersant.
(18) A photocurable composition comprising the pigment dispersion composition according to (16) or (17), a photopolymerizable compound, and a photopolymerization initiator.
(19) The photocurable composition as described in (18), further comprising an alkali-soluble resin.
(20) The photocurable composition as described in (18) or (19), which is used for a color filter.
(21) A color filter having a colored pattern formed using the photocurable composition according to any one of (18) to (20) on a substrate.
(22) A photosensitive film forming step of forming a photosensitive film by applying the photocurable composition according to any one of (18) to (20) onto a substrate directly or via a predetermined layer; And a colored pattern forming step of forming a colored pattern by sequentially performing pattern exposure and development on the formed photosensitive film.
(23) An inkjet ink characterized in that the organic pigment fine particles according to any one of (1) to (14) are contained in a medium containing a polymerizable monomer and / or a polymerizable oligomer.
(24) The inkjet ink as described in (23), which is for a color filter.
本発明の有機顔料微粒子及びそれを含有する顔料分散組成物、光硬化性組成物、インクジェットインクは、カラーフィルタの特性を改善し、特にカラーフィルタを高コントラスト化するとともに、その製造品質、製造効率、及び環境適合性を高め、しかも液晶表示装置において良好な表示特性を実現しうるという優れた作用効果を奏する。そして本発明の製造方法によれば、上記の優れた特性を有する有機顔料微粒子を効率良くかつ純度良く製造することができ、またこれを用いた表示品位の良好なカラーフィルタをコストを抑え効率的に製造することができる。 The organic pigment fine particles of the present invention and the pigment dispersion composition, photocurable composition, and ink-jet ink containing the same improve the characteristics of the color filter, in particular, increase the contrast of the color filter, and the production quality and production efficiency. In addition, it has an excellent effect of improving environmental compatibility and realizing good display characteristics in the liquid crystal display device. According to the production method of the present invention, the organic pigment fine particles having the above-mentioned excellent characteristics can be produced efficiently and with high purity, and a color filter having a good display quality using the organic pigment fine particles can be produced at low cost and efficiently. Can be manufactured.
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明において用いられる有機顔料は、色相的に限定されるものではなく、例えば、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、アントラキノン系顔料、アントアントロン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ジスアゾ縮合系顔料、ジスアゾ系顔料、アゾ系顔料、インダントロン系顔料、フタロシアニン系顔料、トリアリールカルボニウム系顔料、ジオキサジン系顔料、アミノアントラキノン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、チオインジゴ系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、ピラントロン系顔料、イソビオラントロン系顔料、それらの混合物などが挙げられる。
なかでも、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ジオキサジン系顔料、フタロシアニン系顔料、またはアゾ系顔料であることが好ましく、ジケトピロロピロール系顔料、フタロシアニン系顔料、またはジオキサジン系顔料がより好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The organic pigment used in the present invention is not limited in terms of hue. For example, perylene pigments, perinone pigments, quinacridone pigments, quinacridone quinone pigments, anthraquinone pigments, anthanthrone pigments, benzimidazolones Pigments, disazo condensation pigments, disazo pigments, azo pigments, indanthrone pigments, phthalocyanine pigments, triarylcarbonium pigments, dioxazine pigments, aminoanthraquinone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, thioindigo pigments And pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, pyranthrone pigments, isoviolanthrone pigments, and mixtures thereof.
Among these, quinacridone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, dioxazine pigments, phthalocyanine pigments, or azo pigments are preferable, and diketopyrrolopyrrole pigments, phthalocyanine pigments, or dioxazine pigments are more preferable. .
前記有機顔料としては、例えば、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントイエロー11,24,31,53,83,93,99,108,109,110,138,139,147,150,151,154,155,167,180,185,199;
C.I.ピグメントオレンジ36,38,43,71;
C.I.ピグメントレッド81,105,122,149,150,155,171,175,176,177,209,220,224,242,254,255,264,270;
C.I.ピグメントバイオレット19,23,32,37,39;
C.I.ピグメントブルー1,2,15,15:1,15:3,15:6,16,22,60,66;
C.I.ピグメントグリーン7,36,37;
C.I.ピグメントブラウン25,28;
C.I.ピグメントブラック1,7;
Examples of the organic pigment include the following.
C. I. Pigment yellow 11,24,31,53,83,93,99,108,109,110,138,139,147,150,151,154,155,167,180,185,199;
C. I. Pigment orange 36, 38, 43, 71;
C. I. Pigment red 81,105,122,149,150,155,171,175,176,177,209,220,224,242,254,255,264,270;
C. I. Pigment violet 19, 23, 32, 37, 39;
C. I. Pigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66;
C. I. Pigment green 7, 36, 37;
C. I. Pigment brown 25, 28;
C. I. Pigment black 1, 7;
本発明における顔料としては、特に限定されるものではないが、下記の顔料がより好ましい。
C.I.ピグメントイエロー11,24,108,109,110,138,139,150,151,154,167,180,185,
C.I.ピグメントオレンジ36,71,
C.I.ピグメントレッド122,150,171,175,177,209,224,242,254,255,264,
C.I.ピグメントバイオレット19,23,37,
C.I.ピグメントブルー15:1,15:3,15:6,16,22,60,66,
C.I.ピグメントグリーン36
C.I.ピグメントブラック7
Although it does not specifically limit as a pigment in this invention, The following pigment is more preferable.
C. I. Pigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185
C. I. Pigment orange 36, 71,
C. I. Pigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264
C. I. Pigment violet 19, 23, 37,
C. I. Pigment Blue 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66,
C. I. Pigment Green 36
C. I. Pigment Black 7
本発明においては、2種類以上の有機顔料または有機顔料の固溶体を組み合わせて用いてもよく、また、有機色素と組み合わせて用いてもよい。 In the present invention, two or more kinds of organic pigments or solid solutions of organic pigments may be used in combination, or may be used in combination with organic dyes.
本発明において用いられる高分子化合物は、有機顔料微粒子に第3溶媒に対する自己分散性を付与する機能を有するものであり(この観点から、該高分子化合物を「自己分散化高分子化合物」とよぶことがある。)、第1溶媒に溶解可能であり、第2溶媒に対して不溶性の化合物、つまり第2溶媒が貧溶媒となるようなものであれば特に限定されない。なかでも前記有機顔料溶液と前記第2溶媒とを混合することにより顔料を析出させた際に、分散剤として機能し、析出させた顔料微粒子に素早く吸着するような高分子化合物であることが好ましい。ここで、本発明において、溶媒に対する化合物の溶解度が2.0質量%以下であるとき、該化合物は該溶媒に対して不溶性である、つまり該化合物に対して該溶媒は貧溶媒であると定義する。
前記高分子化合物の質量平均分子量は、特に限定されないが、1000〜500000であることが好ましく、2000〜300000であることがより好ましく、3000〜200000であることが特に好ましい。前記高分子化合物の形状としては、線状であっても、分岐状(例えば、グラフト、星型等)であってもよい。また重合体が共重合体である場合には、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体、末端変性共重合体のいずれであってもよい。本発明において、分子量というとき特に断らない限り質量平均分子量を意味し、質量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(キャリア:テトラヒドロフラン)によって測定されるポリスチレン換算質量平均分子量である。
The polymer compound used in the present invention has a function of imparting self-dispersibility to the third solvent to the organic pigment fine particles (from this viewpoint, the polymer compound is referred to as “self-dispersing polymer compound”). The compound is not particularly limited as long as the compound is soluble in the first solvent and insoluble in the second solvent, that is, the second solvent becomes a poor solvent. Among them, a polymer compound that functions as a dispersant and quickly adsorbs to the deposited pigment fine particles when the pigment is precipitated by mixing the organic pigment solution and the second solvent is preferable. . Here, in the present invention, when the solubility of a compound in a solvent is 2.0% by mass or less, the compound is insoluble in the solvent, that is, the solvent is defined as a poor solvent for the compound. To do.
Although the mass mean molecular weight of the said high molecular compound is not specifically limited, It is preferable that it is 1000-500000, It is more preferable that it is 2000-300000, It is especially preferable that it is 3000-200000. The shape of the polymer compound may be linear or branched (for example, graft, star shape, etc.). When the polymer is a copolymer, any of a random copolymer, an alternating copolymer, a block copolymer, and a terminal-modified copolymer may be used. In the present invention, the molecular weight means a mass average molecular weight unless otherwise specified, and the mass average molecular weight (Mw) is a polystyrene equivalent mass average molecular weight measured by gel permeation chromatography (carrier: tetrahydrofuran).
前記高分子化合物としては、特に限定されないが、ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体(例えば、メタクリル酸アルキルの単独重合体、スチレン類の単独重合体、メタクリル酸アルキル/スチレン類の共重合体、ポリビニルブチラールなど)、エステル系ポリマー(例えば、ポリカプロラクトンなど)、エーテル系ポリマー(例えば、ポリテトラメチレンオキシドなど)、ウレタン系ポリマー(例えば、テトラメチレングリコールとヘキサメチレンジイソシアネートからなるポリウレタンなど)、アミド系ポリマー(例えば、ポリアミド6、ポリアミド66など)、シリコーン系ポリマー(例えば、ポリジメチルシロキサンなど)、カーボネート系ポリマー(例えば、ビスフェノールAとホスゲンから合成されるポリカーボネートなど)などが挙げられる。 The polymer compound is not particularly limited, but a vinyl monomer polymer or copolymer (for example, an alkyl methacrylate homopolymer, a styrene homopolymer, an alkyl methacrylate / styrene copolymer), Polyvinyl butyral, etc.), ester polymers (eg, polycaprolactone), ether polymers (eg, polytetramethylene oxide), urethane polymers (eg, polyurethane made of tetramethylene glycol and hexamethylene diisocyanate), amides Polymer (for example, polyamide 6, polyamide 66, etc.), silicone-based polymer (for example, polydimethylsiloxane), carbonate-based polymer (for example, polycarbonate synthesized from bisphenol A and phosgene) And the like.
前記高分子化合物としては、これらの中でも特に、ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマーおよびこれらの変性物もしくは共重合体が好ましい。溶媒への溶解性調整、コスト、合成的な容易さ等の観点から、前記高分子化合物としては、ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体が特に好ましい。 Among these, the polymer compound is preferably a polymer or copolymer of a vinyl monomer, an ester polymer, an ether polymer, or a modified product or copolymer thereof. From the viewpoints of adjusting solubility in a solvent, cost, ease of synthesis, and the like, the polymer compound is particularly preferably a vinyl monomer polymer or copolymer.
前記ビニルモノマーとしては、特に制限されないが、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、(メタ)アクリルアミド類、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、オレフィン類、マレイミド類、(メタ)アクリロニトリルなどが好ましい例として挙げられる。 Although it does not restrict | limit especially as said vinyl monomer, For example, (meth) acrylic acid esters, crotonic acid esters, vinyl esters, maleic acid diesters, fumaric acid diesters, itaconic acid diesters, (meth) acrylamides Styrenes, vinyl ethers, vinyl ketones, olefins, maleimides, (meth) acrylonitrile and the like are preferable examples.
(メタ)アクリル酸エステル類の例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸アミル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸t−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸アセトキシエチル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−(2−メトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−クロロエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸ビニル、(メタ)アクリル酸2−フェニルビニル、(メタ)アクリル酸1−プロペニル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸2−アリロキシエチル、(メタ)アクリル酸プロパルギル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸β−フェノキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸トリフロロエチル、(メタ)アクリル酸オクタフロロペンチル、(メタ)アクリル酸パーフロロオクチルエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸γ−ブチロラクトンなどが挙げられる。 Examples of (meth) acrylic acid esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and n-butyl (meth) acrylate. , Isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid 2-ethylhexyl, (meth) acrylic acid t-octyl, (meth) acrylic acid dodecyl, (meth) acrylic acid octadecyl, (meth) acrylic acid acetoxyethyl, (meth) acrylic acid phenyl, (meth) 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth 3-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2- (2-methoxyethoxy) (meth) acrylate Ethyl, 3-methoxy-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Vinyl, 2-phenylvinyl (meth) acrylate, 1-propenyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2-allyloxyethyl (meth) acrylate, propargyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Benzyl acid, (meth) acrylic acid diethylene glycol monomethyl ether (Meth) acrylic acid diethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid triethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid triethylene glycol monoethyl ether, (meth) acrylic acid polyethylene glycol monomethyl ether, (meth) acrylic acid polyethylene glycol Monoethyl ether, β-phenoxyethoxyethyl (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Trifluoroethyl, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Tribromophenyl, (meth) tribromophenyl oxyethyl acrylate, and (meth) acrylic acid γ- butyrolactone.
クロトン酸エステル類の例としては、クロトン酸ブチル、およびクロトン酸ヘキシル等が挙げられる。 Examples of crotonic acid esters include butyl crotonate and hexyl crotonate.
ビニルエステル類の例としては、ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、および安息香酸ビニルなどが挙げられる。 Examples of vinyl esters include vinyl acetate, vinyl chloroacetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl methoxyacetate, vinyl benzoate, and the like.
マレイン酸ジエステル類の例としては、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、およびマレイン酸ジブチルなどが挙げられる。 Examples of maleic acid diesters include dimethyl maleate, diethyl maleate, and dibutyl maleate.
フマル酸ジエステル類の例としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、およびフマル酸ジブチルなどが挙げられる。 Examples of the fumaric acid diesters include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, and dibutyl fumarate.
イタコン酸ジエステル類の例としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、およびイタコン酸ジブチルなどが挙げられる。 Examples of itaconic acid diesters include dimethyl itaconate, diethyl itaconate, and dibutyl itaconate.
(メタ)アクリルアミド類としては、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−(2−メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N−ニトロフェニルアクリルアミド、N−エチル−N−フェニルアクリルアミド、N−ベンジル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ジアセトンアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、ビニル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジアリル(メタ)アクリルアミド、N−アリル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。 (Meth) acrylamides include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, and Nn-butyl. (Meth) acrylamide, Nt-butyl (meth) acrylamide, N-cyclohexyl (meth) acrylamide, N- (2-methoxyethyl) (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N- Diethyl (meth) acrylamide, N-phenyl (meth) acrylamide, N-nitrophenyl acrylamide, N-ethyl-N-phenyl acrylamide, N-benzyl (meth) acrylamide, (meth) acryloylmorpholine, diacetone acrylamide, N-methylo Acrylamide, N- hydroxyethyl acrylamide, vinyl (meth) acrylamide, N, N- diallyl (meth) acrylamide, such as N- allyl (meth) acrylamide.
スチレン類の例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基(例えばt−Bocなど)で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、およびα−メチルスチレンなどが挙げられる。 Examples of styrenes include styrene, methyl styrene, dimethyl styrene, trimethyl styrene, ethyl styrene, isopropyl styrene, butyl styrene, hydroxy styrene, methoxy styrene, butoxy styrene, acetoxy styrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, chloromethyl Examples thereof include styrene, hydroxystyrene protected with a group that can be deprotected by an acidic substance (for example, t-Boc and the like), methyl vinylbenzoate, and α-methylstyrene.
ビニルエーテル類の例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、2−クロロエチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテルおよびフェニルビニルエーテルなどが挙げられる。 Examples of vinyl ethers include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, 2-chloroethyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, and phenyl vinyl ether.
ビニルケトン類の例としては、メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、プロピルビニルケトン、フェニルビニルケトンなどが挙げられる。 Examples of vinyl ketones include methyl vinyl ketone, ethyl vinyl ketone, propyl vinyl ketone, and phenyl vinyl ketone.
オレフィン類の例としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレンなどが挙げられる。 Examples of olefins include ethylene, propylene, isobutylene, butadiene, isoprene and the like.
マレイミド類の例としては、マレイミド、ブチルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミドなどが挙げられる。 Examples of maleimides include maleimide, butyl maleimide, cyclohexyl maleimide, and phenyl maleimide.
(メタ)アクリロニトリル、N−ビニルピロリドン、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、ビニルカプロラクトン等も使用できる。 (Meth) acrylonitrile, N-vinylpyrrolidone, N-vinylformamide, N-vinylacetamide, vinylcaprolactone and the like can also be used.
前記高分子化合物は、これらの中でも特に炭素数4以上の炭化水素基を有するビニルモノマーの重合体、もしくは共重合体であることがより好ましく、さらに炭素数6以上24以下の炭化水素基を有するモノマーの重合体、もしくは共重合体であることが特に好ましい。例として、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸アミル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸t−オクチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸オレイル、(メタ)アクリル酸アダマンチルが挙げられる。 The polymer compound is more preferably a polymer or copolymer of a vinyl monomer having a hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, and further having a hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms. A monomer polymer or copolymer is particularly preferred. Examples include n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate T-butylcyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, t-octyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, Specific examples include octadecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, oleyl (meth) acrylate, and adamantyl (meth) acrylate.
また上記以外にも、前記ビニルモノマーとして、酸性基を有するビニルモノマー、塩基性基を有するビニルモノマーなども好ましい例として挙げられる。 In addition to the above, preferred examples of the vinyl monomer include a vinyl monomer having an acidic group and a vinyl monomer having a basic group.
前記酸性基を有するビニルモノマーの例としては、カルボキシル基を有するビニルモノマーとして、(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルなどの水酸基を有するモノマーと無水マレイン酸や無水フタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物のような環状無水物との付加反応物、(メタ)アクリル酸ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンなども利用できる。また、カルボキシル基の前駆体として無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの無水物含有モノマー等を挙げることができる。また、スルホン酸基を有するビニルモノマーとして、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸などが挙げられ、リン酸基を有するビニルモノマーとして、リン酸モノ(2−アクリロイルオキシエチルエステル)、リン酸モノ(1−メチル−2−アクリロイルオキシエチルエステル)等が挙げられる。 Examples of the vinyl monomer having an acidic group include (meth) acrylic acid, vinyl benzoic acid, maleic acid, maleic acid monoalkyl ester, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, and cinnamic acid. And acrylic acid dimer. Further, an addition reaction product of a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and a cyclic anhydride such as maleic anhydride, phthalic anhydride, or cyclohexanedicarboxylic anhydride, (meth) acrylic acid ω- Carboxy-polycaprolactone can also be used. Examples of the carboxyl group precursor include anhydride-containing monomers such as maleic anhydride, itaconic anhydride, and citraconic anhydride. Examples of the vinyl monomer having a sulfonic acid group include 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and examples of the vinyl monomer having a phosphoric acid group include phosphoric acid mono (2-acryloyloxyethyl ester) and phosphoric acid mono (1-methyl-2-acryloyloxyethyl ester) and the like.
塩基性窒素原子を有するビニルモノマーとして、その(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸1−(N,N−ジメチルアミノ)−1,1−ジメチルメチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノヘキシル、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジイソプロピルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジ−n−ブチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−ジ−i−ブチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸モルホリノエチル、(メタ)アクリル酸ピペリジノエチル、(メタ)アクリル酸1−ピロリジノエチル、(メタ)アクリル酸N,N−メチル−2−ピロリジルアミノエチル及び(メタ)アクリル酸N,N−メチルフェニルアミノエチルなどが挙げられ、その(メタ)アクリルアミド類としては、N−(N’,N’−ジメチルアミノエチル)アクリルアミド、N−(N’,N’−ジメチルアミノエチル)メタクリルアミド、N−(N’,N’−ジエチルアミノエチル)アクリルアミド、N−(N’,N’−ジエチルアミノエチル)メタクリルアミド、N−(N’,N’−ジメチルアミノプロピル)アクリルアミド、N−(N’,N’−ジメチルアミノプロピル)メタクリルアミド、N−(N’,N’−ジエチルアミノプロピル)アクリルアミド、N−(N’,N’−ジエチルアミノプロピル)メタクリルアミド、2−(N,N−ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、2−(N,N−ジエチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジエチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、1−(N,N−ジメチルアミノ)−1,1−ジメチルメチル(メタ)アクリルアミド及び6−(N,N−ジエチルアミノ)ヘキシル(メタ)アクリルアミド、モルホリノ(メタ)アクリルアミド、ピペリジノ(メタ)アクリルアミド、N−メチル−2−ピロリジル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられ、スチレン類として、N,N−ジメチルアミノスチレン、N,N−ジメチルアミノメチルスチレン等が挙げられる。 As a vinyl monomer having a basic nitrogen atom, as its (meth) acrylic acid ester, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Acid 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl, N, N-dimethylaminohexyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid N , N-diisopropylaminoethyl, N, N-di-n-butylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-di-i-butylaminoethyl (meth) acrylate, morpholinoethyl (meth) acrylate, ( Piperidinoethyl (meth) acrylate, 1-pyrrolidinoethyl (meth) acrylate, N, N-methyl-2- (meth) acrylate Examples thereof include lolidylaminoethyl and N, N-methylphenylaminoethyl (meth) acrylate. Examples of (meth) acrylamides include N- (N ′, N′-dimethylaminoethyl) acrylamide, N- ( N ', N'-dimethylaminoethyl) methacrylamide, N- (N', N'-diethylaminoethyl) acrylamide, N- (N ', N'-diethylaminoethyl) methacrylamide, N- (N', N ' -Dimethylaminopropyl) acrylamide, N- (N ', N'-dimethylaminopropyl) methacrylamide, N- (N', N'-diethylaminopropyl) acrylamide, N- (N ', N'-diethylaminopropyl) methacryl Amide, 2- (N, N-dimethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 2- (N, -Diethylamino) ethyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-diethylamino) propyl (meth) acrylamide, 3- (N, N-dimethylamino) propyl (meth) acrylamide, 1- (N, N-dimethylamino) -1,1-dimethylmethyl (meth) acrylamide and 6- (N, N-diethylamino) hexyl (meth) acrylamide, morpholino (meth) acrylamide, piperidino (meth) acrylamide, N-methyl-2-pyrrolidyl (meth) acrylamide Examples of styrenes include N, N-dimethylaminostyrene, N, N-dimethylaminomethylstyrene and the like.
また、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する、炭素数4以上の炭化水素基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基、水酸基を有するモノマーを用いることも可能である。具体的には、例えば、以下の構造のモノマーを挙げることができる。
更に、イオン性官能基を含有するモノマーを利用することができる。イオン性ビニルモノマー(アニオン性ビニルモノマー、カチオン性ビニルモノマー)のなかで、アニオン性ビニルモノマーとして、前記酸性基を有するビニルモノマーのアルカリ金属塩や、有機アミン(例えば、トリエチルアミン、ジメチルアミノエタノール等の3級アミン)との塩などが挙げられ、カチオン性ビニルモノマーとしては、前記含窒素ビニルモノマーを、ハロゲン化アルキル(アルキル基:C1〜18、ハロゲン原子:塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子):塩化ベンジル、臭化ベンジル等のハロゲン化ベンジル;メタンスルホン酸等のアルキルスルホン酸エステル(アルキル基:C1〜18);ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸等のアリールスルホン酸アルキルエステル(アルキル基:C1〜18);硫酸ジアルキル(アルキル基:C1〜4)等で4級化させたもの、ジアルキルジアリルアンモニウム塩などが挙げられる。 Furthermore, a monomer containing an ionic functional group can be used. Among the ionic vinyl monomers (anionic vinyl monomers, cationic vinyl monomers), as the anionic vinyl monomer, alkali metal salts of vinyl monomers having the acidic group, organic amines (for example, triethylamine, dimethylaminoethanol, etc.) A salt with a tertiary amine), and as the cationic vinyl monomer, the nitrogen-containing vinyl monomer is an alkyl halide (alkyl group: C1-18, halogen atom: chlorine atom, bromine atom or iodine atom): Benzyl halides such as benzyl chloride and benzyl bromide; alkylsulfonic acid esters such as methanesulfonic acid (alkyl groups: C1-18); arylsulfonic acid alkyl esters such as benzenesulfonic acid and toluenesulfonic acid (alkyl groups: C1 18); dialky sulfate (Alkyl group: C1 -4) that is quaternized with such, like dialkyl diallyl ammonium salts.
前記高分子化合物は、有機色素構造あるいは複素環構造を有するモノマーであることが好ましい。有機色素構造あるいは複素環構造を有するモノマーとしては、例えば、フタロシアニン系、不溶性アゾ系、アゾレーキ系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、アントラピリジン系、アンサンスロン系、インダンスロン系、フラバンスロン系、ペリノン系、ペリレン系、チオインジゴ系の色素構造や、例えば、チオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、ジオキソラン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ジオキサン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン、トリチアン、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ベンゾチアゾール、コハクイミド、フタルイミド、ナフタルイミド、ヒダントイン、インドール、キノリン、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、アントラキノン等の複素環構造を有するモノマーを挙げることができる。 The polymer compound is preferably a monomer having an organic dye structure or a heterocyclic structure. Examples of the monomer having an organic dye structure or a heterocyclic structure include, for example, phthalocyanine series, insoluble azo series, azo lake series, anthraquinone series, quinacridone series, dioxazine series, diketopyrrolopyrrole series, anthrapyridine series, ansanthrone series, Ron, flavanthrone, perinone, perylene, and thioindigo dye structures such as thiophene, furan, xanthene, pyrrole, pyrroline, pyrrolidine, dioxolane, pyrazole, pyrazoline, pyrazolidine, imidazole, oxazole, thiazole, oxadi Azole, triazole, thiadiazole, pyran, pyridine, piperidine, dioxane, morpholine, pyridazine, pyrimidine, piperazine, triazine, trithiane, isoindoline, isoindolino , Mention may be made of benzimidazolone, benzothiazole, succinimide, phthalimide, naphthalimide, hydantoin, indole, quinoline, carbazole, acridine, acridone, a monomer having a heterocyclic structure anthraquinone.
これら有機色素構造あるいは複素環構造を有するモノマーの中でも、より具体的には、前記高分子化合物が、一般式(1)であらわされることを特徴とするモノマーの重合体もしくは共重合体であることが好ましい。なお、本発明において高分子化合物を繰返し単位構造式で表すとき、末端基は任意の原子もしくは任意の基であればよく、例えば単に水素原子、重合停止剤残基等であてもよい。
式(1)中、Jとしては−CO−、フェニレン基、ベンゾイル基が好ましい。R6は水素原子、アルキル基(例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、2−ヒドロキシエチル基など)、アリール基(例えばフェニル基)を表し、水素原子、メチル基、エチル基が好ましい。 In formula (1), J is preferably —CO—, a phenylene group, or a benzoyl group. R 6 is a hydrogen atom, an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an n-hexyl group, an n-octyl group, a 2-hydroxyethyl group), an aryl Represents a group (for example, a phenyl group), preferably a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group.
前記W1で表されるアルキレン基としては、炭素数1〜10のアルキレン基が好ましく、炭素数1〜4のアルキレン基がより好ましい。例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基等が挙げられ、中でもメチレン基、エチレン基、又はプロピレン基が好ましい。前記W1で表されるアラルキレン基としては、炭素数7〜13のアラルキレン基が好ましく、例えば、ベンジリデン基、シンナミリデン基等が挙げられる。前記W1で表されるアリーレン基としては、炭素数6〜12のアリーレン基が好ましく、例えば、フェニレン基、クメニレン基、メシチレン基、トリレン基、キシリレン基等が挙げられ、中でもフェニレン基は特に好ましい。 The alkylene group represented by W 1 is preferably an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. For example, a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, an octylene group, a decylene group, and the like can be given. Among them, a methylene group, an ethylene group, or a propylene group is preferable. The aralkylene group represented by W 1 is preferably an aralkylene group having 7 to 13 carbon atoms, and examples thereof include a benzylidene group and a cinnamylidene group. The arylene group represented by W 1 is preferably an arylene group having 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a phenylene group, a cumenylene group, a mesitylene group, a tolylene group, and a xylylene group, and among them, a phenylene group is particularly preferable. .
また、W1で表される直鎖、分岐もしくは環状のアルキレン基、アラルキレン基中には、−NR32−、−NR32R33−、−COO−、−OCO−、−O−、−SO2NH−、−NHSO2−、−NHCOO−、−OCONH−、又は複素環から誘導される基、が結合基として介在されていてもよい。前記R32、R33は、それぞれ独立に水素又はアルキル基を表し、水素、メチル基、エチル基、プロピル基等が好適に挙げられる。 In the linear, branched or cyclic alkylene group and aralkylene group represented by W 1 , —NR 32 —, —NR 32 R 33 —, —COO—, —OCO—, —O—, —SO 2 NH—, —NHSO 2 —, —NHCOO—, —OCONH—, or a group derived from a heterocyclic ring may be interposed as a linking group. R 32 and R 33 each independently represent hydrogen or an alkyl group, and preferred examples include hydrogen, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.
前記W1で表される連結基の中でも、単結合、又はアルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、又は2−ヒドロキシプロピレン基がより好ましい。 Among the linking groups represented by W 1 , a single bond or an alkylene group is preferable, and a methylene group, an ethylene group, or a 2-hydroxypropylene group is more preferable.
式(1)中、Pは複素環基を表すが、中でも有機顔料を構成する複素環残基が好ましく、フタロシアニン系、不溶性アゾ系、アゾレーキ系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、アントラピリミジン系、アンサンスロン系、インダンスロン系、フラバンスロン系、ペリノン系、ペリレン系、チオインジゴ系、キノフタロン系顔料を形成するヘテロ環残基があげられる。該複素環残基としてはチオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、ジオキソラン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ジオキサン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン、トリチアン、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ベンゾチアゾール、コハクイミド、フタルイミド、ナフタルイミド、ヒダントイン、インドール、キノリン、バルビツール、チオバルビツール、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、、キナクリドン、アントラキノン、フタルイミド、キナルジン、キノフタロンが挙げられ、チオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、イミダゾール、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、インドール、キノリン、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、キナクリドン、アントラキノン、フタルイミド、キナルジン、キノフタロン等が好ましく、ベンズイミダゾロン、インドール、キノリン、バルビツール、チオバルビツール、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、アントラキノン、およびフタルイミドが特に好ましい。これらの複素環残基は使用する顔料の構造又は電子的な性質を鑑みて適宜選択され得る。 In formula (1), P represents a heterocyclic group, and among them, a heterocyclic residue constituting an organic pigment is preferable, and phthalocyanine series, insoluble azo series, azo lake series, anthraquinone series, quinacridone series, dioxazine series, diketopyrrolo Examples thereof include heterocyclic residues that form pyrrole, anthrapyrimidine, ansanthrone, indanthrone, flavanthrone, perinone, perylene, thioindigo, and quinophthalone pigments. The heterocyclic residues include thiophene, furan, xanthene, pyrrole, pyrroline, pyrrolidine, dioxolane, pyrazole, pyrazoline, pyrazolidine, imidazole, oxazole, thiazole, oxadiazole, triazole, thiadiazole, pyran, pyridine, piperidine, dioxane, morpholine , Pyridazine, pyrimidine, piperazine, triazine, trithiane, isoindoline, isoindolinone, benzimidazolone, benzothiazole, succinimide, phthalimide, naphthalimide, hydantoin, indole, quinoline, barbitur, thiobarbitur, carbazole, acridine, acridone Quinacridone, anthraquinone, phthalimide, quinaldine, quinophthalone, thiophene, furan, Ten, pyrrole, imidazole, isoindoline, isoindolinone, benzimidazolone, indole, quinoline, carbazole, acridine, acridone, quinacridone, anthraquinone, phthalimide, quinaldine, quinophthalone, etc. are preferred, benzimidazolone, indole, quinoline, barbitur Thiobarbitur, carbazole, acridine, acridone, anthraquinone, and phthalimide are particularly preferred. These heterocyclic residues can be appropriately selected in view of the structure or electronic properties of the pigment used.
一般式(1)で表される繰返し単位は、中でも一般式(2)、(3)で表されるものが好ましい。
式(1)、(2)、及び(3)で表される構造として好ましい具体例を以下に挙げる。尚、本発明はこれに限るものではない。
ここで互変異性について説明する。互変異性とは異性体同士の可逆的相互変換であり、主にプロトン転位で、水素原子が相互に転位する現象である。また互変異性体とは、相互変換可能な構造異性体同士が、互いに変換する異性化の速度が速く、どちらの異性体も共存する平衡状態に達しうるものをさす。一般にみられる例としては、単結合と二重結合との変換を伴う、水素原子つまりプロトンの転位反応によって起こる。異性化の速度や平衡比は温度やpH、液相か固相か、また溶液の場合には溶媒の種類によっても変化する。平衡に達するのが数時間から数日の場合でも互変異性と呼ぶことが多い。 Here, tautomerism will be described. Tautomerism is reversible interconversion between isomers, and is a phenomenon in which hydrogen atoms are rearranged mainly by proton rearrangement. The tautomers are those that can reach an equilibrium state in which both isomers can coexist with each other, and the isomers that can convert each other have a high isomerization rate. As a common example, it occurs by a rearrangement reaction of a hydrogen atom, that is, a proton accompanied by conversion of a single bond and a double bond. The rate of isomerization and the equilibrium ratio vary depending on the temperature, pH, liquid phase or solid phase, and in the case of a solution, the type of solvent. Even when equilibrium is reached for several hours to several days, it is often referred to as tautomerism.
本発明においては、高分子化合物中で上記互変異性を示す化学構造(部)を互変異性体構造(部)といい、一般式(4)で表される繰り返し単位中の互変異性化反応によって得られる化学構造(互変異性体構造)は下記式(a)〜(h)のとおりである。
R2は中でも、水素原子、メチル基、エチル基、2−エチルヘキシル基、又はフェニル基が好ましい。
R3で表される置換基は中でも、下記一般式(7)で表されるアゾ構造を有することが好ましい。
Among these, R 2 is preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a 2-ethylhexyl group, or a phenyl group.
Among them, the substituent represented by R 3 preferably has an azo structure represented by the following general formula (7).
R23は、置換ましくは無置換の、芳香環またはヘテロ原子含有(例えば酸素原子、硫黄原子、窒素原子など)複素環を表す。中でもその芳香環及び複素環の構造として、5員環〜6員環の単環または2縮合環が好ましい。その中でも、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、イソキサゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、ベンズイソキサゾール環、ベンゾチアゾールチアジアゾール環が好ましい。 R 23 represents a substituted or unsubstituted aromatic ring or a hetero atom-containing heterocycle (for example, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc.). Among these, the aromatic ring and heterocyclic ring structure is preferably a 5-membered to 6-membered monocyclic or bicondensed ring. Among them, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, imidazole ring, isoxazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrazole ring, triazole ring, tetrazole ring, benzimidazole ring, benzthiazole ring, benzoxazole ring, benzisoxazole ring A benzothiazole thiadiazole ring is preferred.
以下、前記一般式(4)で表される基を複素環基Pとして有する繰り返し単位として好ましい具体例を挙げるが、本発明はこれに限るものではない。また、本具体例に挙げられている構造は、考えられる互変異性体構造の中の1例であり、他の互変異性構造も取りうる。
また、前記高分子化合物は、末端にエチレン性不飽和2重結合を有する重合性オリゴマーを共重合させた繰り返し単位を含むグラフト共重合体であることも好ましい。このような末端にエチレン性不飽和二重結合を有する重合性オリゴマーは、所定の分子量を有する化合物であることからマクロモノマーとも呼ばれる。この特定の重合性オリゴマーは、ポリマー鎖部分とその末端のエチレン性不飽和二重結合を有する重合可能な官能基の部分からなることが好ましい。このようなエチレン性不飽和二重結合を有する基は、ポリマー鎖の一方の末端にのみ有することが、所望のグラフト重合体を得るという観点から好ましい。エチレン性不飽和二重結合を有する基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基が好ましく、特に(メタ)アクリロイル基が好ましい。 The polymer compound is preferably a graft copolymer containing a repeating unit obtained by copolymerizing a polymerizable oligomer having an ethylenically unsaturated double bond at the terminal. Such a polymerizable oligomer having an ethylenically unsaturated double bond at the terminal is also called a macromonomer because it is a compound having a predetermined molecular weight. This specific polymerizable oligomer is preferably composed of a polymer chain part and a part of a polymerizable functional group having an ethylenically unsaturated double bond at its terminal. It is preferable from the viewpoint of obtaining a desired graft polymer that such a group having an ethylenically unsaturated double bond is present only at one end of the polymer chain. As the group having an ethylenically unsaturated double bond, a (meth) acryloyl group and a vinyl group are preferable, and a (meth) acryloyl group is particularly preferable.
また、このマクロモノマーは、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が1000〜20000の範囲にあることが好ましく、特に、2000〜10000の範囲が好ましい。
上記ポリマー鎖の部分は、アルキル(メタ)アクリレート、スチレンおよびその誘導体、アクリロニトリル、酢酸ビニル及びブタジエン、からなる群より選ばれる少なくとも一種のモノマーから形成される単独重合体あるいは共重合体、あるいはポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリカプロラクトンであることが一般的である。
上記重合性オリゴマーは、下記一般式(5)で表されるオリゴマーであることが好ましい。
Moreover, it is preferable that this macromonomer has the number average molecular weight (Mn) of polystyrene conversion in the range of 1000-20000, and the range of 2000-10000 is especially preferable.
The polymer chain part is a homopolymer or copolymer formed from at least one monomer selected from the group consisting of alkyl (meth) acrylate, styrene and derivatives thereof, acrylonitrile, vinyl acetate and butadiene, or polyethylene oxide. Polypropylene oxide and polycaprolactone are generally used.
The polymerizable oligomer is preferably an oligomer represented by the following general formula (5).
但し、R9及びR11は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基を表わし、R10は炭素原子数1〜12のアルキレン基(好ましくは炭素原子数2〜4のアルキレン基であり、置換基(例えば水酸基)を有していてもよく、さらにエステル結合、エーテル結合、アミド結合等を介して連結していてもよい)を表わし、Zは、フェニル基、炭素原子数1〜4のアルキル基を有するフェニル基又は−COOR12(但し、R12は、炭素原子数1〜6のアルキル基、フェニル基又は炭素原子数7〜10のアリールアルキル基を表わす)を表わし、そしてqは20〜200である。Zは、フェニル基又は−COOR12(但し、R12は、炭素原子数1〜12のアルキル基)であることが好ましい。
上記重合性オリゴマー(マクロモノマー)の好ましい例としては、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリ−n−ブチル(メタ)アクリレート及びポリ−i−ブチル(メタ)アクリレート、ポリスチレンの分子末端の一個に(メタ)アクリロイル基が結合したポリマーを挙げることができる。市場で入手できるこのような重合性オリゴマーとしては、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー(Mn=6000、商品名:AS−6、東亜合成化学工業(株)製)、片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー(Mn=6000、商品名:AA−6、東亜合成化学工業(株)製)及び片末端メタクリロイル化ポリ−n−ブチルメタクリレートオリゴマー(Mn=6000、商品名:AB−6、東亜合成化学工業(株)製)を挙げることができる。
However, R < 9 > and R < 11 > represents a hydrogen atom or a methyl group each independently, R < 10 > is a C1-C12 alkylene group (preferably C2-C4 alkylene group, a substituent ( For example, it may have a hydroxyl group and may be further linked via an ester bond, an ether bond, an amide bond, etc.), and Z represents a phenyl group or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A phenyl group or —COOR 12 (wherein R 12 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a phenyl group or an arylalkyl group having 7 to 10 carbon atoms), and q is from 20 to 200 is there. Z is preferably a phenyl group or —COOR 12 (wherein R 12 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms).
Preferred examples of the polymerizable oligomer (macromonomer) include polymethyl (meth) acrylate, poly-n-butyl (meth) acrylate, poly-i-butyl (meth) acrylate, and one molecular end of polystyrene (meth). A polymer having an acryloyl group bonded thereto can be exemplified. As such a polymerizable oligomer available on the market, one-end methacryloylated polystyrene oligomer (Mn = 6000, trade name: AS-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), one-end methacryloylated polymethyl methacrylate oligomer ( Mn = 6000, trade name: AA-6, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) and one-terminal methacryloylated poly-n-butyl methacrylate oligomer (Mn = 6000, trade name: AB-6, Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) ) Made).
上記重合性オリゴマーは、前記一般式(5)で表される重合性オリゴマーだけでなく、下記一般式(6)で表される重合性オリゴマーであることも好ましい。
前記一般式(6)中、R13は水素原子またはメチル基をあらわし、R14は炭素数1〜8のアルキレン基を表す。Qは−OR15または−OCOR16を表す。ここでR15、R16は水素原子、アルキル基、またはアリール基を表す。nは2〜200を表す。
前記一般式(6)において、R13は、水素原子又はメチル基を表す。R14は、炭素数1〜8のアルキレン基を表し、中でも、炭素数1〜6のアルキレン基が好ましく、炭素数2〜3のアルキレン基がより好ましい。Qは、−OR15又は−OCOR16を表す。ここで、R15は、水素原子、炭素数1〜18のアルキル基、フェニル基、又は炭素数1〜18のアルキル基で置換されたフェニル基を表す。R16は、炭素数1〜18のアルキル基を表す。また、nは、2〜200を表し、5〜100が好ましく、10〜100が特に好ましい。
In the general formula (6), R 13 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 14 represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. Q represents -OR 15 or -OCOR 16. Here, R 15 and R 16 represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group. n represents 2 to 200.
In the general formula (6), R 13 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 14 represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. Among them, an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms is preferable, and an alkylene group having 2 to 3 carbon atoms is more preferable. Q represents -OR 15 or -OCOR 16. Here, R 15 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, or a phenyl group substituted with an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. R 16 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. Moreover, n represents 2-200, 5-100 are preferable and 10-100 are especially preferable.
一般式(6)で表される重合性オリゴマーとしては、例えば、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノメタクリレートなどが挙げられ、これらは市販品であってもよいし、適宜合成したものであってもよい。
一般式(6)で表される重合性モノマーは前記したように市販品としても入手可能であり、市販品としては、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(商品名:NKエステルM−40G,M−90G,M−230G(以上、新中村化学工業(株)製);商品名:ブレンマーPME−100,PME−200,PME−400,PME−1000,PME−2000、PME−4000(以上、日油(株)製))、ポリエチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPE−90、PE−200、PE−350,日油(株)製)、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPP−500、PP−800、PP−1000,日油(株)製)、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマー70PEP−350B,日油(株)製)、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマー55PET−800,日油(株)製)、ポリプロピレングリコールポリテトラメチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーNHK−5050,日油(株)製)、などが挙げられる。
また上記一般式(5)(6)の重合性オリゴマー以外にも、ポリカプロラクトンモノマーも好ましく、市販品としては、ポリカプロラクトンモノメタクリレート(商品名:プラクセル FM2D、FM3、FM5、FA1DDM、FA2D、ダイセル化学工業(株)製)などが挙げられる。
Examples of the polymerizable oligomer represented by the general formula (6) include polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol polypropylene glycol mono (meth) acrylate, and polytetramethylene glycol monomethacrylate. These may be commercially available products or may be appropriately synthesized.
As described above, the polymerizable monomer represented by the general formula (6) is also available as a commercial product, and as a commercial product, methoxypolyethylene glycol methacrylate (trade names: NK ester M-40G, M-90G, M -230G (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.); trade names: Blemmer PME-100, PME-200, PME-400, PME-1000, PME-2000, PME-4000 (above, NOF Corporation) Manufactured)), polyethylene glycol monomethacrylate (trade names: Blemmer PE-90, PE-200, PE-350, manufactured by NOF Corporation), polypropylene glycol monomethacrylate (trade names: Blemmer PP-500, PP-800, PP-1000, manufactured by NOF Corporation), polyethylene glycol polypropylene glycol mono Tacrylate (trade name: Blemmer 70PEP-350B, manufactured by NOF Corporation), polyethylene glycol polytetramethylene glycol monomethacrylate (trade name: BREMMER 55PET-800, manufactured by NOF Corporation), polypropylene glycol polytetramethylene glycol mono Methacrylate (trade name: Bremmer NHK-5050, manufactured by NOF Corporation), and the like.
In addition to the polymerizable oligomers of the above general formulas (5) and (6), polycaprolactone monomers are also preferable, and commercially available products include polycaprolactone monomethacrylate (trade name: Plaxel FM2D, FM3, FM5, FA1DDM, FA2D, Daicel Chemical). Kogyo Co., Ltd.).
ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体の製造には、例えばラジカル重合法による方法を適用することができる。ラジカル重合法でビニルモノマーの重合体もしくは共重合体を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者において容易に設定可能であり、実験的に条件を定めるようにすることもできる。 For the production of a polymer or copolymer of vinyl monomers, for example, a radical polymerization method can be applied. Polymerization conditions such as temperature, pressure, type and amount of radical initiator, type of solvent, etc. when producing a vinyl monomer polymer or copolymer by radical polymerization can be easily set by those skilled in the art. The conditions can also be determined experimentally.
前記ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体は、末端に官能基を有する高分子化合物であってもよい。該官能基としては、析出した顔料への吸着能に優れた官能基であることが好ましい。 The polymer or copolymer of the vinyl monomer may be a polymer compound having a functional group at the terminal. The functional group is preferably a functional group excellent in adsorbability to the deposited pigment.
末端に官能基を有する高分子化合物は、例えば、官能基を含有する連鎖移動剤を用いてラジカル重合を行う方法、官能基を含有する重合開始剤を用いて重合(例えば、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合など)を行う方法などにより、合成することが可能である。 The polymer compound having a functional group at the terminal can be polymerized using, for example, a method of performing radical polymerization using a chain transfer agent containing a functional group, or a polymerization initiator containing a functional group (eg, radical polymerization, cationic polymerization). , Anionic polymerization, etc.).
高分子化合物の末端に官能基を導入できる連鎖移動剤としては、例えば、メルカプト化合物(例えばチオグリコール酸、チオリンゴ酸、チオサリチル酸、2−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプト酪酸、N−(2−メルカプトプロピオニル)グリシン、2−メルカプトニコチン酸、3−〔N−(2−メルカプトエチル)カルバモイル〕プロピオン酸、3−〔N−(2−メルカプトエチル)アミノ〕プロピオン酸、N−(3−メルカプトプロピオニル)アラニン、2−メルカプトエタンスルホン酸、3−メカルプトプロパンスルホン酸、4−メルカプトブタンスルホン酸、2−メルカプトエタノール、3−メルカプト−1,2−プロパンジオール、1−メルカプト−2−プロパノール、3−メルカプト−2−ブタノール、メルカプトフェノール、2−メルカプトエチルアミン、2−メカルプルイミダゾール、2−メルカプト−3−ピリジノール、ベンゼンチオール、トルエンチオール、メルカプトアセトフェノン、ナフタレンチオール、ナフタレンメタンチオール等)またはこれらメルカプト化合物の酸化体であるジスルフィド化合物、およびハロゲン化合物(例えば、2−ヨードエタンスルホン酸、3−ヨードプロパンスルホン酸など)が挙げられる。 Examples of the chain transfer agent capable of introducing a functional group at the terminal of the polymer compound include mercapto compounds (for example, thioglycolic acid, thiomalic acid, thiosalicylic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, 3-mercaptobutyric acid, N- (2-mercaptopropionyl) glycine, 2-mercaptonicotinic acid, 3- [N- (2-mercaptoethyl) carbamoyl] propionic acid, 3- [N- (2-mercaptoethyl) amino] propionic acid, N- (3-mercaptopropionyl) alanine, 2-mercaptoethanesulfonic acid, 3-mecaptopropanesulfonic acid, 4-mercaptobutanesulfonic acid, 2-mercaptoethanol, 3-mercapto-1,2-propanediol, 1-mercapto- 2-propanol, 3-mercapto-2- (Tanol, mercaptophenol, 2-mercaptoethylamine, 2-mercaptoimidazole, 2-mercapto-3-pyridinol, benzenethiol, toluenethiol, mercaptoacetophenone, naphthalenethiol, naphthalenemethanethiol, etc.) or oxidized products of these mercapto compounds Examples thereof include disulfide compounds and halogen compounds (for example, 2-iodoethanesulfonic acid, 3-iodopropanesulfonic acid, etc.).
また、高分子化合物の末端に官能基を導入できる重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビス(2−シアノプロパノール)、2,2’−アゾビス(2−シアノペンタノール)、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、4,4’−アゾビス(4−シアノ吉草酸クロライド)、2,2’−アゾビス〔2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕、2,2’−アゾビス〔2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン〕、2,2’−アゾビス〔2−(3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−イル)プロパン〕、2,2’−アゾビス{2−〔1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル〕プロパン}、2,2’−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオンアミド〕等又はこれらの誘導体等が挙げられる。 Examples of the polymerization initiator capable of introducing a functional group at the terminal of the polymer compound include 2,2′-azobis (2-cyanopropanol), 2,2′-azobis (2-cyanopentanol), 4, 4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid chloride), 2,2'-azobis [2- (5-methyl-2-imidazolin-2-yl) propane ], 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane], 2,2'-azobis [2- (3,4,5,6-tetrahydropyrimidin-2-yl) propane] 2,2′-azobis {2- [1- (2-hydroxyethyl) -2-imidazolin-2-yl] propane}, 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -Propionamide] etc. And derivatives thereof.
自己分散化高分子化合物の使用量は特に限定されないが、有機顔料微粒子を析出させるに際し、有機顔料溶液に含有させる量として、顔料100質量部に対して10〜300質量部の範囲であることが好ましく、10〜120質量部の範囲であることがより好ましく、20〜100質量部の範囲であることが特に好ましい。上記の範囲であれは、効果的に有機顔料微粒子の粒子径をナノメートルサイズに制御することができ、析出させた有機顔料微粒子をフロックとして効率的に取り出すことができ、更には、第3溶媒への自己分散性を付与することができる。前記高分子化合物は、1種を単独で用いても、2種以上を併用して用いてもよい。 The amount of the self-dispersing polymer compound used is not particularly limited, but when the organic pigment fine particles are precipitated, the amount to be contained in the organic pigment solution is in the range of 10 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment. Preferably, the range is 10 to 120 parts by mass, and particularly preferably 20 to 100 parts by mass. Within the above range, the particle diameter of the organic pigment fine particles can be effectively controlled to a nanometer size, and the precipitated organic pigment fine particles can be efficiently taken out as a floc. Furthermore, the third solvent Self-dispersibility can be imparted. The polymer compounds may be used alone or in combination of two or more.
本発明において「自己分散性」とは、所定の分散物(分散液)中に存在する微粒子が、該所定の分散物を構成する分散媒(連続相)を実質的に取り除き、これとは異なる分散媒(第3の分散媒)中に前記微粒子を存在させたとき、別の分散剤や界面活性剤を添加しなくても前記異なる分散媒(第3の分散媒)に対して自発的に良好な分散性を示すことをいう。このとき、全媒体中の70質量%以上100質量%以下を取り除き、上記切り替えられた第3の分散媒を添加することが好ましく、再分散後に24時間静置したとき沈降物が全微粒子の0〜10質量%であることが好ましい。なお、微粒子の生成に用いた溶媒(第1溶媒及び第2溶媒)の具体的な除去・濃縮の方法については後述する。 In the present invention, the term “self-dispersibility” is different from that in which fine particles present in a predetermined dispersion (dispersion) substantially remove the dispersion medium (continuous phase) constituting the predetermined dispersion. When the fine particles are present in a dispersion medium (third dispersion medium), the particles are spontaneously applied to the different dispersion medium (third dispersion medium) without adding another dispersant or surfactant. It means showing good dispersibility. At this time, it is preferable to remove 70% by mass or more and 100% by mass or less of the entire medium, and add the switched third dispersion medium. It is preferable that it is -10 mass%. A specific method for removing and concentrating the solvents (first solvent and second solvent) used for producing the fine particles will be described later.
有機顔料微粒子中に含まれる前記高分子化合物の量は特に限定されないが、例えば微粒子をフロックとして取り出したとき、ないし、第3の溶媒に再分散させたときに、有機顔料微粒子中で顔料100質量部に対して10〜100質量部程度が取り込まれ含まれていることが実際的である。また、再分散させた分散物中において前記自己分散化高分子化合物の総量は特に限定されないが、分散物中の顔料100質量部に対して、上記微粒子中の該高分子化合物の量を含め、10〜200質量部であることが好ましく、10〜100質量部であることがより好ましい。これに対し有機顔料の含有量としては特に限定されないが、有機顔料微粒子中で20〜90質量%であることが実際的である。 The amount of the polymer compound contained in the organic pigment fine particles is not particularly limited. For example, when the fine particles are taken out as flocs or redispersed in the third solvent, the amount of the pigment in the organic pigment fine particles is 100 mass. It is practical that about 10 to 100 parts by mass are incorporated and contained with respect to parts. Further, the total amount of the self-dispersing polymer compound in the redispersed dispersion is not particularly limited, but includes the amount of the polymer compound in the fine particles with respect to 100 parts by mass of the pigment in the dispersion, It is preferably 10 to 200 parts by mass, and more preferably 10 to 100 parts by mass. On the other hand, the content of the organic pigment is not particularly limited, but is practically 20 to 90% by mass in the organic pigment fine particles.
本発明で用いることができる高分子化合物の例を以下に示すが本発明はこれらに制限されるものではない。
(1)ポリメタクリル酸メチル
(2)ポリプロピレングリコール
(3)ポリεカプロラクトン
(4)メタクリル酸メチル/スチレン共重合体
(5)メタクリル酸ベンジル/アクリル酸共重合体
(6)メタクリル酸メチル/ジメチルアミノプロピルアクリルアミド共重合体
(7)メタクリル酸メチル/上記構成成分Q−17を与えるモノマー共重合体
(8)メタクリル酸メチル/上記構成成分Q−17を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体
(9)上記構成成分M−1を与えるモノマー/スチレン/メタクリル酸共重合体
(10)上記構成成分M−1を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体
(11)上記構成成分M−1を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/ジメチルアミノプロピルアクリルアミド共重合体
(12)上記構成成分Q−22を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリスチレン/メタクリル酸共重合体
(13)上記構成成分Q−10を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリブチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体
(14)上記構成成分M−1を与えるモノマー/末端(メタ)アクリロイル化ポリエチレングリコールポリプロピレングリコール/メタクリル酸共重合体
(15)上記構成成分Q−4を与えるモノマー/末端(メタ)アクリロイル化ポリエチレングリコール/メタクリル酸共重合体
(16)上記構成成分Q−1を与えるモノマー/末端(メタ)アクリロイル化ポリプロピレングリコール/メタクリル酸共重合体
(17)上記構成成分M−1を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリカプロラクトン/メタクリル酸共重合体
(18)上記構成成分Q−21を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリスチレン/メタクリル酸/ジメチルアミノプロピルアクリルアミド共重合体
(19)上記構成成分M−1を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体
(20)上記構成成分Q−22を与えるモノマー/スチレン/ジメチルアミノプロピルアクリルアミド共重合体
(21)上記構成成分M−1を与えるモノマー/N,N−ジメチル−4−ビニルベンズアミド/メタクリル酸共重合体
(22)上記構成成分Q−23を与えるモノマー/4−tブチルスチレン/メタクリル酸共重合体
(23)上記構成成分M−3を与えるモノマー/メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体
(24)上記構成成分Q−24を与えるモノマー/メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリカプロラクトン共重合体
(25)上記構成成分M−2を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/末端(メタ)アクリロイル化ポリエチレングリコールポリプロピレングリコール共重合体
(26)上記構成成分M−7を与えるモノマー/メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート共重合体
(27)上記構成成分Q−9を与えるモノマー/4−ビニルピリジン/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体
(28)上記構成成分M−10を与えるモノマー/末端メタクリロイル化ポリブチルメタクリレート/N−ビニルイミダゾール共重合体
(29)上記構成成分M−1を与えるモノマー/メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリn−ブチルメタクリレート/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体
(30)上記構成成分Q−4を与えるモノマー/アクリル酸/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート共重合体
(31)上記構成成分M−13を与えるモノマー/スチレン/メタクリル酸共重合体
(32)上記例示化合物M−1を与えるモノマー/メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/メタクリル酸ドデシル共重合体
(33)上記構成成分Q−1を与えるモノマー/メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリスチレン/メタクリル酸ステアリル共重合体
(34)メタクリル酸/末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレート/メタクリル酸イソボルニル共重合体
(35)メタクリル酸シクロヘキシル/4−ビニルピリジン共重合体
(36)上記構成成分Q−1を与えるモノマー/メタクリル酸ブチル共重合体
(37)上記構成成分M−1を与えるモノマー/スチレン/メタクリル酸/メタクリル酸メチル共重合体
(38)上記構成成分M−2を与えるモノマー/スチレン/メタクリル酸ブチルエステル共重合体
(39)上記構成成分Q−21を与えるモノマー/メタクリル酸tブチルエステル/メタクリル酸共重合体
(40)上記構成成分Q−10を与えるモノマー/スチレン/ブチルアクリルアミド共重合体
(41)メタクリル酸メチル/メタクリル酸共重合体
また、前記化合物に加えて市販高分子化合物を使用しても良い。市販ブロック型高分子としては、BYK Chemie社製「Disperbyk−2000、2001」、EFKA社製「EFKA4330、4340」等を挙げることができる。
市販グラフト型高分子としては、ルーブリゾール社製「ソルスパース24000、28000、32000、38500、39000、55000」、BYK Chemie社製「Disperbyk−161、171、174」等が挙げられる。
市販末端変性型高分子としては、ルーブリゾール社製「ソルスパース3000、17000、27000」等を挙げることができる(市販ポリマーはいずれも商品名)。
Examples of the polymer compound that can be used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
(1) Polymethyl methacrylate (2) Polypropylene glycol (3) Polyε caprolactone (4) Methyl methacrylate / styrene copolymer (5) Benzyl methacrylate / acrylic acid copolymer (6) Methyl methacrylate / dimethylamino Propylacrylamide copolymer (7) Methyl methacrylate / monomer copolymer giving the above constituent Q-17 (8) Methyl methacrylate / monomer giving the above constituent Q-17 / Terminal methacryloylated polymethyl methacrylate copolymer (9) Monomer / Styrene / Methacrylic Acid Copolymer Providing Component M-1 (10) Monomer / Terminal Methacryloylated Polymethyl Methacrylate / Methacrylic Acid Copolymer Providing Component M-1 (11) Configuration Monomer / terminal methacrylate giving component M-1 Ilylated polymethyl methacrylate / dimethylaminopropyl acrylamide copolymer (12) Monomer providing the above component Q-22 / terminal methacryloylated polystyrene / methacrylic acid copolymer (13) Monomer / terminal providing the above component Q-10 Methacryloylated polybutylmethacrylate / methacrylic acid copolymer (14) Monomer / terminal (meth) acryloylated polyethylene glycol polypropylene glycol / methacrylic acid copolymer (15) giving the constituent component M-1 Monomer to give / terminal (meth) acryloylated polyethylene glycol / methacrylic acid copolymer (16) On monomer / terminal (meth) acryloylated polypropylene glycol / methacrylic acid copolymer (17) to give component Q-1 Monomer / terminal methacryloylated polycaprolactone / methacrylic acid copolymer (18) that gives component M-1 Monomer / terminal methacryloylated polystyrene / methacrylic acid / dimethylaminopropylacrylamide copolymer (18) that gives constituent Q-21 19) Monomer / terminal methacryloylated polymethyl methacrylate copolymer that provides the above component M-1 (20) Monomer / styrene / dimethylaminopropylacrylamide copolymer that provides the above component Q-22 (21) Component M -1 monomer / N, N-dimethyl-4-vinylbenzamide / methacrylic acid copolymer (22) Monomer giving the above constituent Q-23 / 4-tbutylstyrene / methacrylic acid copolymer (23) Monomer that provides component M-3 / Tacrylic acid / terminated methacryloylated polymethyl methacrylate copolymer (24) Monomer / terminated methacrylic acid / terminated methacryloylated polycaprolactone copolymer (25) Monomer / terminated to provide component M-2 Methacryloylated polymethyl methacrylate / terminated (meth) acryloylated polyethylene glycol polypropylene glycol copolymer (26) Monomer / methacrylic acid / terminated methacryloylated polymethyl methacrylate / polyethylene glycol mono (meth) acrylate copolymer to give the above component M-7 Polymer (27) Monomer that gives component Q-9 / 4-vinylpyridine / terminal methacryloylated polymethyl methacrylate copolymer (28) Monomer / terminal that gives component M-10 Tacryloylated polybutyl methacrylate / N-vinylimidazole copolymer (29) Monomer / methacrylic acid / terminal methacryloylated poly n-butyl methacrylate / terminal methacryloylated polymethyl methacrylate copolymer (30) to give the above component M-1 Monomer / acrylic acid / terminated methacryloylated polymethylmethacrylate copolymer (31) giving the above constituent component Q-4 Monomer / styrene / methacrylic acid copolymer (32) giving the above constituent component M-13 1 monomer / methacrylic acid / terminated methacryloylated polymethyl methacrylate / dodecyl methacrylate copolymer (33) Monomer / methacrylic acid / terminal methacryloylated polystyrene / stearyl methacrylate copolymer giving the above component Q-1 Copolymer (34) Methacrylic acid / Terminal methacryloylated polymethyl methacrylate / Isobornyl methacrylate copolymer (35) Cyclohexyl cyclohexyl / 4-vinylpyridine copolymer (36) Monomer / butyl methacrylate giving the above component Q-1 Copolymer (37) Monomer giving the above component M-1 / styrene / methacrylic acid / methyl methacrylate copolymer (38) Monomer giving the above component M-2 / styrene / butyl methacrylate copolymer ( 39) Monomer giving the above component Q-21 / methacrylic acid tbutyl ester / methacrylic acid copolymer (40) Monomer giving the above component Q-10 / styrene / butylacrylamide copolymer (41) Methyl methacrylate / Methacrylic acid copolymer A commercially available polymer compound may be used. Examples of commercially available block polymers include “Disperbyk-2000, 2001” manufactured by BYK Chemie, “EFKA 4330, 4340” manufactured by EFKA, and the like.
Examples of commercially available graft polymers include “Solsperse 24000, 28000, 32000, 38500, 39000, 55000” manufactured by Lubrizol, “Disperbyk-161, 171, 174” manufactured by BYK Chemie, and the like.
Examples of commercially available terminal-modified polymers include “Solsperse 3000, 17000, 27000” manufactured by Lubrizol (all commercially available polymers are trade names).
前記高分子化合物は、上記の有機顔料溶液中で、塩基性基もしくは酸性基を有する有機化合物と共存させてもよいが、含窒素高分子化合物と酸性基を有する高分子化合物とを併用して共存させないことが好ましい。前記2種の化合物を併用して共存させると、含窒素高分子化合物の窒素原子と酸性基を有する高分子化合物の酸性基とが相互作用するため、有機顔料微粒子が凝集しやすくなることがあり、カラーフィルタとした際にコントラストが低下したりすることがある。また前記高分子化合物が含窒素高分子化合物を含むものであるときには、顔料溶液中に塩基性窒素原子を有する化合物を共存させないことが好ましい。これを共存させるとカラーフィルタとしたときに、ベークにより着色してしまうことがある。 The polymer compound may coexist with an organic compound having a basic group or an acidic group in the organic pigment solution, but a nitrogen-containing polymer compound and a polymer compound having an acidic group are used in combination. It is preferable not to coexist. When the two kinds of compounds are used in combination, the organic pigment fine particles may easily aggregate because the nitrogen atom of the nitrogen-containing polymer compound interacts with the acidic group of the polymer compound having an acidic group. When the color filter is used, the contrast may decrease. Further, when the polymer compound contains a nitrogen-containing polymer compound, it is preferable not to allow a compound having a basic nitrogen atom to coexist in the pigment solution. If this is coexisted, the color filter may be colored by baking.
第1溶媒(良溶媒)は、前記の有機顔料および高分子化合物を溶解することが可能で、第2溶媒(貧溶媒)と相溶する(均一に混ざる)ものであれば特に限定されない。第1溶媒に対する有機顔料の溶解度は、0.2質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましい。この溶解度に特に上限はないが、通常用いられる有機顔料を考慮すると50質量%以下であることが実際的である。また第1溶媒に対する上記自己分散化高分子化合物の溶解度は4.0質量%以上であることが好ましく、10.0質量%以上であることがより好ましい。この溶解度に特に上限はないが、通常用いられる高分子化合物を考慮すると70質量%以下であることが実際的である。 The first solvent (good solvent) is not particularly limited as long as it is capable of dissolving the organic pigment and the polymer compound and is compatible (mixed uniformly) with the second solvent (poor solvent). The solubility of the organic pigment in the first solvent is preferably 0.2% by mass or more, and more preferably 0.5% by mass or more. Although there is no particular upper limit to the solubility, it is practical that the solubility is 50% by mass or less in consideration of a commonly used organic pigment. The solubility of the self-dispersing polymer compound in the first solvent is preferably 4.0% by mass or more, and more preferably 10.0% by mass or more. Although there is no particular upper limit to the solubility, it is practical that the solubility is 70% by mass or less in consideration of a commonly used polymer compound.
第1溶媒と第2溶媒との相溶性は、第1溶媒の第2溶媒に対する溶解量が30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。第1溶媒の第2溶媒に対する溶解量に特に上限はないが、任意の割合で混じり合うことが実際的である。 As for the compatibility of the first solvent and the second solvent, the amount of the first solvent dissolved in the second solvent is preferably 30% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more. There is no particular upper limit on the amount of the first solvent dissolved in the second solvent, but it is practical to mix them in an arbitrary ratio.
第1溶媒としては、特に限定されないが、有機酸(例えば、ギ酸、ジクロロ酢酸、メタンスルホン酸等)、有機塩基(例えば、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、テトラブチルアンモニウムヒドロキサイド、ナトリウムメトキシド等)、水系溶媒(例えば、水、または塩酸、水酸化ナトリウム水溶液)、アルコール系溶媒(例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール等)、ケトン系溶媒(例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等)、エーテル系溶媒(例えば、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等)、スルホキシド系溶媒(例えば、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンスルホキシド、スルホラン等)、エステル系溶媒(例えば、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、乳酸エチル等)、アミド系溶媒(例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、1−メチル−2−ピロリドン等)、芳香族炭化水素系溶媒(例えば、トルエン、キシレン等)、脂肪族炭化水素系溶媒(例えば、オクタン等)、ニトリル系溶媒(例えば、アセトニトリル等)、ハロゲン系溶媒(例えば、四塩化炭素、ジクロロメタン等)、イオン性液体(例えば、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート等)、二硫化炭素溶
媒、またはこれらの混合物などが好適に挙げられる。
Although it does not specifically limit as a 1st solvent, For example, formic acid, dichloroacetic acid, methanesulfonic acid, etc., organic bases (for example, diazabicycloundecene (DBU), tetrabutylammonium hydroxide, sodium methoxide) Etc.), aqueous solvents (for example, water, hydrochloric acid, sodium hydroxide aqueous solution), alcohol solvents (for example, methanol, ethanol, n-propanol, etc.), ketone solvents (for example, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.) , Ether solvents (eg, tetrahydrofuran, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, etc.), sulfoxide solvents (eg, dimethyl sulfoxide, hexamethylene sulfoxide, sulfolane, etc.) Ester solvents (for example, ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, etc.), amide solvents (for example, N, N-dimethylformamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, etc.), aromatic hydrocarbon solvents ( For example, toluene, xylene, etc.), aliphatic hydrocarbon solvents (for example, octane), nitrile solvents (for example, acetonitrile), halogen solvents (for example, carbon tetrachloride, dichloromethane, etc.), ionic liquids (for example, And 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate), a carbon disulfide solvent, or a mixture thereof.
これらの中でも、有機酸、有機塩基、水系溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、スルホキシド系溶媒、エステル系溶媒、アミド系溶媒、またはこれらの混合物がより好ましく、有機酸、有機塩基、スルホキシド系溶媒、アミド系溶媒、またはこれらの混合物が特に好ましい。 Among these, an organic acid, an organic base, an aqueous solvent, an alcohol solvent, a ketone solvent, an ether solvent, a sulfoxide solvent, an ester solvent, an amide solvent, or a mixture thereof is more preferable, and an organic acid, an organic base , Sulfoxide solvents, amide solvents, or mixtures thereof are particularly preferred.
有機酸としては、例えばスルホン酸化合物、カルボン酸化合物、酸無水物化合物等が挙げられるが、これに限定されるものではない。 Examples of the organic acid include, but are not limited to, sulfonic acid compounds, carboxylic acid compounds, acid anhydride compounds, and the like.
上記のスルホン酸化合物としては、アルキルスルホン酸、ハロゲン化アルキルスルホン酸、芳香族スルホン酸などが挙げられ、アルキル鎖や芳香環は無置換であっても置換基Tで置換されていてもよい。ここでいう置換基Tはスルホン酸化合物に置換可能なものであればどのような置換基でもよい。 Examples of the sulfonic acid compound include alkyl sulfonic acid, halogenated alkyl sulfonic acid, and aromatic sulfonic acid. The alkyl chain and the aromatic ring may be unsubstituted or substituted with a substituent T. The substituent T here may be any substituent as long as it can be substituted with the sulfonic acid compound.
置換基Tとしては、例えば、脂肪族基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、ニトロ基、アミノ基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、脂肪族オキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、脂肪族オキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ヘテロ環オキシカルボニル基、カルバモイル基、脂肪族スルホニル基、アリールスルホニル基、ヘテロ環スルホニル基、脂肪族スルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、ヘテロ環スルホニルオキシ基、スルファモイル基、脂肪族スルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、ヘテロ環スルホンアミド基、アミノ基、脂肪族アミノ基、アリールアミノ基、ヘテロ環アミノ基、脂肪族オキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、ヘテロ環オキシカルボニルアミノ基、脂肪族スルフィニル基、アリールスルフィニル基、脂肪族チオ基、アリールチオ基、ヒドロキシ基、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、脂肪族オキシアミノ基、アリールオキシアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、ハロゲン原子、スルファモイルカルバモイル基、カルバモイルスルファモイル基、ジ脂肪族オキシフォスフィニル基、ジアリールオキシフォスフィニル基等を挙げることができる。 Examples of the substituent T include an aliphatic group, an aryl group, a heterocyclic group, an acyl group, a nitro group, an amino group, an acyloxy group, an acylamino group, an aliphatic oxy group, an aryloxy group, a heterocyclic oxy group, and an aliphatic group. Oxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, heterocyclic oxycarbonyl group, carbamoyl group, aliphatic sulfonyl group, arylsulfonyl group, heterocyclic sulfonyl group, aliphatic sulfonyloxy group, arylsulfonyloxy group, heterocyclic sulfonyloxy group, sulfamoyl Group, aliphatic sulfonamido group, aryl sulfonamido group, heterocyclic sulfonamido group, amino group, aliphatic amino group, arylamino group, heterocyclic amino group, aliphatic oxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, hetero Ring oxycarbonyl Group, aliphatic sulfinyl group, arylsulfinyl group, aliphatic thio group, arylthio group, hydroxy group, cyano group, sulfo group, carboxyl group, aliphatic oxyamino group, aryloxyamino group, carbamoylamino group, sulfamoyl Examples thereof include an amino group, a halogen atom, a sulfamoylcarbamoyl group, a carbamoylsulfamoyl group, a dialiphatic oxyphosphinyl group, and a diaryloxyphosphinyl group.
本発明に用いられるスルホン酸化合物としては、具体的には、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、ブタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、クロロベンゼンスルホン酸、アミノベンゼンスルホン酸、1,5−ナフタレンジスルホン酸4水和物、などが挙げられる。 Specific examples of the sulfonic acid compound used in the present invention include methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, propanesulfonic acid, butanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, pentafluoroethanesulfonic acid, heptafluoropropanesulfonic acid, nona. Fluorobutanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid, xylenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, chlorobenzenesulfonic acid, aminobenzenesulfonic acid, 1,5-naphthalenedisulfonic acid tetrahydrate, etc. It is done.
上記カルボン酸化合物としては、アルキルカルボン酸、ハロゲン化アルキルカルボン酸、芳香族カルボン酸などが挙げられ、アルキル鎖や芳香環は無置換であっても上記置換基Tで置換されていてもよい。カルボン酸化合物として、具体的には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリブロモ酢酸、ジフルオロ酢酸、ジクロロ酢酸、ジブロモ酢酸、フルオロ酢酸、クロロ酢酸、ブロモ酢酸、クロロジフルオロ酢酸、シアノ酢酸、フェノキシ酢酸、ジフェニル酢酸、チオ酢酸、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、2−クロロプロピオン酸、2,2−ジクロロプロピオン酸、3−クロロプロピオン酸、2−ブロモプロピオン酸、3−ブロモプロピオン酸、2,3−ジブロモプロピオン酸、2−クロロ酪酸、3−クロロ酪酸、4−クロロ酪酸、イソ酪酸、2−ブロモイソ酪酸、シクロヘキサンカルボン酸、ニトロ酢酸、ホスホノ酢酸、ピルビン酸、シュウ酸、プロパルギル酸、トリメチルアンモニウム酢酸、安息香酸、テトラフルオロ安息香酸、ペンタフルオロ安息香酸、2−クロロ安息香酸、2−フルオロ安息香酸、ギ酸ベンゾイル、ベンゾイル安息香酸、2−ジメチルアミノ安息香酸、2,6−ジヒドロキシ安息香酸、ピコリン酸、クエン酸、システイン、スルファニル酸、スクアリン酸などがあげられる。 Examples of the carboxylic acid compound include alkyl carboxylic acids, halogenated alkyl carboxylic acids, and aromatic carboxylic acids. The alkyl chain and the aromatic ring may be unsubstituted or substituted with the substituent T. Specific examples of carboxylic acid compounds include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, trifluoroacetic acid, trichloroacetic acid, tribromoacetic acid, difluoroacetic acid, dichloroacetic acid, dibromoacetic acid, fluoroacetic acid, chloroacetic acid, bromoacetic acid, chlorodifluoroacetic acid , Cyanoacetic acid, phenoxyacetic acid, diphenylacetic acid, thioacetic acid, mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, 2-chloropropionic acid, 2,2-dichloropropionic acid, 3-chloropropionic acid, 2-bromopropionic acid, 3-bromopropion Acid, 2,3-dibromopropionic acid, 2-chlorobutyric acid, 3-chlorobutyric acid, 4-chlorobutyric acid, isobutyric acid, 2-bromoisobutyric acid, cyclohexanecarboxylic acid, nitroacetic acid, phosphonoacetic acid, pyruvic acid, oxalic acid, propargyl Acid, trimethylammonium acetic acid Benzoic acid, tetrafluorobenzoic acid, pentafluorobenzoic acid, 2-chlorobenzoic acid, 2-fluorobenzoic acid, benzoyl formate, benzoylbenzoic acid, 2-dimethylaminobenzoic acid, 2,6-dihydroxybenzoic acid, picolinic acid, Citric acid, cysteine, sulfanilic acid, squaric acid and the like can be mentioned.
本発明においては、カルボン酸及びスルホン酸以外にも、酸無水物を上記酸をなすものとして用いることができ、具体的には、無水酢酸、プロピオン酸無水物、トリフルオロメタンスルホン酸無水物、トリクロロ酢酸無水物などの酸無水物が挙げられる。また、これら以外の有機酸として、例えば、リン酸イソプロピルエステル、リン酸メチルエステル、フェニルホスホン酸、エチレンジアミンテトラホスホン酸、1−ヒドロキシエタン−1,1−ジホスホン酸、メチレンジホスホン酸が挙げられる。 In the present invention, in addition to carboxylic acid and sulfonic acid, an acid anhydride can be used as the acid, and specifically, acetic anhydride, propionic acid anhydride, trifluoromethanesulfonic acid anhydride, trichloro And acid anhydrides such as acetic anhydride. Examples of organic acids other than these include isopropyl phosphate, methyl phosphate, phenylphosphonic acid, ethylenediaminetetraphosphonic acid, 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid, and methylenediphosphonic acid.
有機酸としては、中でも、アルキルスルホン酸、アルキルカルボン酸、ハロゲン化アルキルカルボン酸、芳香族スルホン酸が好ましく、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ジクロロ酢酸、クロロ酢酸、ギ酸、トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、がより好ましい。 As the organic acid, alkylsulfonic acid, alkylcarboxylic acid, halogenated alkylcarboxylic acid, and aromatic sulfonic acid are preferable, and methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, dichloroacetic acid, chloroacetic acid. Formic acid, toluenesulfonic acid, and dodecylbenzenesulfonic acid are more preferable.
有機塩基の例としては、第1級アミン類、第2級アミン類、第3級アミン類、第4級アミン類、アニリン類、ピペリジン類、ピペラジン類、アミジン類、フォルムアミジン類、ピリジン類、グアニジン類、モルホリン類、含窒素複素環類、金属アルコキシド類等があげられるがこれらに限定されるものではない。これらの中でも、第3級アミン類、第4級アミン類、モルホリン類、含窒素複素環類、金属アルコキシド類等が好ましい。 Examples of organic bases include primary amines, secondary amines, tertiary amines, quaternary amines, anilines, piperidines, piperazines, amidines, formamidines, pyridines, Examples include, but are not limited to, guanidines, morpholines, nitrogen-containing heterocycles, metal alkoxides and the like. Among these, tertiary amines, quaternary amines, morpholines, nitrogen-containing heterocycles, metal alkoxides and the like are preferable.
具体的には、アニリン、2−クロロアニリン、3−フルオロアニリン、2,4−ジフルオロアニリン、2−ニトロアニリン、N,N−ジエチルアニリン、2,6−ジエチルアニリン、2,4−ジメトキシアニリン、p−フェニレンジアミン、ピリジン、2−アミノピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、2,2−ジピリジル、ピロリジン、ピペリジン、イミダゾール、ピラゾール、チアゾール、ベンゾチアゾール、オキサゾール、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、ジアザビシクロオクタン、1−シアノグアニジン、N,N’−ジフェニルグアニジン、シクロヘキシルアミン、ブチルアミン、シクロプロピルアミン、t−ブチルアミン、ベンジルアミン、ジイソプロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、テトラヒドロキノリン、フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、モルホリン、チオモルホリン、N−メチルモルホリン、ヘキサメチルホスホルアミド、1−メチル−4−ピペリドン、N−(2−アミノエチル)ピペラジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ビス−(3−アミノプロピル)エーテル、ソジウムメトキシド、ソジウムエトキシド、ソジウム−t−ブトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、カリウム−t−ブトキシドなどが挙げられる。 Specifically, aniline, 2-chloroaniline, 3-fluoroaniline, 2,4-difluoroaniline, 2-nitroaniline, N, N-diethylaniline, 2,6-diethylaniline, 2,4-dimethoxyaniline, p-phenylenediamine, pyridine, 2-aminopyridine, pyrimidine, pyridazine, pyrazine, 2,2-dipyridyl, pyrrolidine, piperidine, imidazole, pyrazole, thiazole, benzothiazole, oxazole, diazabicycloundecene, diazabicyclononene, Diazabicyclooctane, 1-cyanoguanidine, N, N′-diphenylguanidine, cyclohexylamine, butylamine, cyclopropylamine, t-butylamine, benzylamine, diisopropylamine, trimethylamine, triethylamine , Tributylamine, tetrahydroquinoline, phenyltrimethylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, morpholine, thiomorpholine, N-methylmorpholine, hexamethylphosphoramide, 1-methyl -4-piperidone, N- (2-aminoethyl) piperazine, ethylenediamine, diethylenetriamine, bis- (3-aminopropyl) ether, sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium t-butoxide, potassium methoxide, potassium Examples include ethoxide and potassium t-butoxide.
これらの中でも、アニリン、2,4−ジフルオロアニリン、ピリジン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、ジアザビシクロオクタン、トリエチルアミン、テトラヒドロキノリン、フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、N−メチルモルホリン、N−(2−アミノエチル)ピペラジン、ソジウムメトキシド、ソジウムエトキシド、ソジウム−t−ブトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、カリウム−t−ブトキシドが好ましく、2,4−ジフルオロアニリン、ジアザビシクロウンデセン、ジアザビシクロノネン、テトラヒドロキノリン、フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、N−メチルモルホリン、ソジウムメトキシド、カリウム−t−ブトキシドがより好ましい。 Among these, aniline, 2,4-difluoroaniline, pyridine, diazabicycloundecene, diazabicyclononene, diazabicyclooctane, triethylamine, tetrahydroquinoline, phenyltrimethylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium hydroxide, tetramethyl Ammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, N-methylmorpholine, N- (2-aminoethyl) piperazine, sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium t-butoxide, potassium methoxide, potassium ethoxide, potassium -T-butoxide is preferred, 2,4-difluoroaniline, diazabicycloundecene, diazabicyclononene, tetrahydroquinoline, phenyltrimethylammonium Hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, N- methylmorpholine, sodium methoxide, potassium -t- butoxide preferred.
スルホキシド系溶媒としては、より具体的には、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキド、ヘキサメチレンスルホキシド、スルホランなどが挙げられる。 More specific examples of the sulfoxide solvent include dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, hexamethylene sulfoxide, sulfolane and the like.
アミド系溶媒としては、より具体的には、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、1−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリジノン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、2−ピロリジノン、ε−カプロラクタム、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプロパンアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミドなどが挙げられる。 More specifically, examples of the amide solvent include N, N-dimethylformamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 2-pyrrolidinone, ε -Caprolactam, formamide, N-methylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpropanamide, hexamethylphosphoric triamide and the like.
有機顔料溶液の調製条件に特に制限はなく、常圧から亜臨界、超臨界条件の範囲を選択できる。常圧での温度は−10〜150℃が好ましく、−5〜130℃がより好ましく、0〜100℃が特に好ましい。 There are no particular limitations on the conditions for preparing the organic pigment solution, and a range from normal pressure to subcritical and supercritical conditions can be selected. The temperature at normal pressure is preferably −10 to 150 ° C., more preferably −5 to 130 ° C., and particularly preferably 0 to 100 ° C.
有機顔料を、第1溶媒中に均一に溶解するとき、一般に分子内にアルカリ性で解離可能な基を有する顔料の場合はアルカリ性が、アルカリ性で解離する基が存在せず、プロトンが付加しやすい窒素原子を分子内に多く有するときは酸性が用いられることが好ましい。例えば、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ジスアゾ縮合化合物顔料は、アルカリ性で、フタロシアニン化合物顔料は酸性で溶解することができる。 When the organic pigment is uniformly dissolved in the first solvent, generally, in the case of a pigment having an alkaline and dissociable group in the molecule, there is no alkali, but there is no alkaline and dissociable group, and nitrogen is easily added with protons. When there are many atoms in the molecule, it is preferable to use acidity. For example, quinacridone, diketopyrrolopyrrole, and disazo condensation compound pigments are alkaline, and phthalocyanine compound pigments are acidic.
アルカリ性で溶解するときに用いられる塩基として、前記有機塩基以外に、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウムなどの無機塩基を用いることも可能である。使用する塩基の量は特に限定されないが、無機塩基の場合、有機顔料に対して1.0〜30モル当量であることが好ましく、1.0〜25モル当量であることがより好ましく、1.0〜20モル当量であることが特に好ましい。有機塩基の場合、有機顔料に対して1.0〜100モル当量であることが好ましく、5.0〜100モル当量であることがより好ましく、20〜100モル当量であることが特に好ましい。 In addition to the organic base, inorganic bases such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and barium hydroxide can also be used as the base used when dissolving in an alkaline manner. The amount of the base to be used is not particularly limited, but in the case of an inorganic base, it is preferably 1.0 to 30 molar equivalents, more preferably 1.0 to 25 molar equivalents relative to the organic pigment. It is particularly preferably 0 to 20 molar equivalents. In the case of an organic base, it is preferably 1.0 to 100 molar equivalents, more preferably 5.0 to 100 molar equivalents, and particularly preferably 20 to 100 molar equivalents with respect to the organic pigment.
酸性で溶解するときに用いられる酸として、前記有機酸以外に、硫酸、塩酸、燐酸などの無機酸を用いることも可能である。使用する酸の量は特に限定されないが、塩基に比べて過剰量用いられる場合が多く、有機顔料に対して3〜500モル当量であることが好ましく、10〜500モル当量であることがより好ましく、30〜200モル当量であることが特に好ましい。 In addition to the organic acid, an inorganic acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid or the like can be used as an acid used when the acid is dissolved. The amount of the acid to be used is not particularly limited, but it is often used in excess compared to the base, and is preferably 3 to 500 molar equivalents, more preferably 10 to 500 molar equivalents with respect to the organic pigment. 30 to 200 molar equivalents are particularly preferred.
無機塩基または無機酸を有機溶媒と混合して、有機顔料の良溶媒(第1溶媒)として用
いる際は、アルカリまたは酸を完全に溶解させるため、若干の水や低級アルコールなどのアルカリまたは酸に対して高い溶解度をもつ溶剤を、有機溶媒に添加することができる。水や低級アルコールの量は、有機顔料溶液全量に対して、50質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましい。具体的には、水、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、ブチルアルコールなどを用いることができる。
When an inorganic base or an inorganic acid is mixed with an organic solvent and used as a good solvent (first solvent) for an organic pigment, the alkali or acid is completely dissolved. On the other hand, a solvent having a high solubility can be added to the organic solvent. The amount of water or lower alcohol is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, based on the total amount of the organic pigment solution. Specifically, water, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, butyl alcohol, or the like can be used.
有機顔料溶液の粘度は0.5〜100.0mPa・sであることが好ましく1.0〜50.0mPa・sであることがより好ましい。 The viscosity of the organic pigment solution is preferably 0.5 to 100.0 mPa · s, and more preferably 1.0 to 50.0 mPa · s.
有機顔料溶液は、第1溶媒に有機顔料と高分子化合物とを溶解したものであれば特に限定されず、他の成分を含んでいても構わない。
他の成分としては、特に限定されないが、酸性基を有する有機化合物、塩基性を有する有機化合物などが好適に挙げられる。これらの成分は、前記有機顔料溶液と前記第2溶媒とを混合することにより顔料を析出させた際に、析出させた顔料に素早く吸着し、顔料表面を酸性あるいは塩基性に処理する作用を有するものである。上記他の成分の前記第2溶媒への溶解性は特に制限されないが、前記第2溶媒が貧溶媒となるような化合物であることが好ましい。
The organic pigment solution is not particularly limited as long as the organic pigment and the polymer compound are dissolved in the first solvent, and may contain other components.
Although it does not specifically limit as another component, The organic compound which has an acidic group, the organic compound which has basicity etc. are mentioned suitably. These components have the action of adsorbing quickly to the deposited pigment and treating the pigment surface to be acidic or basic when the pigment is precipitated by mixing the organic pigment solution and the second solvent. Is. The solubility of the other components in the second solvent is not particularly limited, but is preferably a compound that makes the second solvent a poor solvent.
本発明に用いうる酸性基を有する有機化合物の酸性基としては、カルボン酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基、スルフェン酸基、ホスホン酸基、水酸基、スルフィド基、などがあげられるがこれらに限定されるものではない。また、分子中に1種単独でも、2種以上の同一、または異なる官能基を含んでいてもよい。またこれら酸性基を有する有機化合物は1種単独で用いても2種以上併用してもよい。これらの中でも、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基を有するものが好ましい。 Examples of the acidic group of the organic compound having an acidic group that can be used in the present invention include a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a sulfinic acid group, a sulfenic acid group, a phosphonic acid group, a hydroxyl group, and a sulfide group. Is not to be done. Moreover, 1 type may be individual in a molecule | numerator, or 2 or more types may contain the same or different functional group. These organic compounds having an acidic group may be used alone or in combination of two or more. Among these, those having a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group are preferable.
カルボン酸基を有する有機化合物としては、例えば、ベヘン酸、13−ドコセン酸、オレイン酸、リノール酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、2−ヘキシルデカン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、デカン酸、オクタン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、1,12−トデカンジカルボン酸、セバチン酸、1−アダマンタンカルボン酸、1−ナフトエ酸、2−ナフトエ酸、ピロメリット酸、p−ベンゾイルアミノ安息香酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、安息香酸、トリメリット酸、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、β−オキシナフトエ酸、p−オクチルオキシ安息香酸、トリフェニル酢酸、マンデル酸、パーフルオロオクタン酸、p−ニトロ安息香酸、o−ベンゾイル安息香酸、4−スルファモイル安息香酸、o−ベンゾイルアミノ安息香酸、2,6−ピリジンジカルボン酸、テトラヒドロフランテトラカルボン酸、2−キノリンカルボン酸、4,4−ビフェニルジカルボン酸、4−ヒドロキシビフェニル−3−カルボン酸、2−ナフチル酢酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、1,8−ナフタル酸、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸、インドール−3−酪酸、3,7−ジカルボン酸ジフェニルオキサイドテトラクロロフタル酸、フタリン酸、葉酸、ベンジル酸、ナフテン酸、ジフェニル酢酸、2,4−ジクロロ安息香酸などが上げられる。 Examples of the organic compound having a carboxylic acid group include behenic acid, 13-docosenoic acid, oleic acid, linoleic acid, stearic acid, isostearic acid, 2-hexyldecanoic acid, palmitic acid, myristic acid, lauric acid, decanoic acid, and octane. Acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, 1,12-todecanedicarboxylic acid, sebacic acid, 1-adamantanecarboxylic acid, 1-naphthoic acid, 2-naphthoic acid, pyromellitic acid, p-benzoylaminobenzoic acid , Terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, benzoic acid, trimellitic acid, 1-hydroxy-2-naphthoic acid, β-oxynaphthoic acid, p-octyloxybenzoic acid, triphenylacetic acid, mandelic acid, perfluorooctanoic acid , P-nitrobenzoic acid, o-benzoylbenzoic acid, 4-sulfamoylbenzoate Acid, o-benzoylaminobenzoic acid, 2,6-pyridinedicarboxylic acid, tetrahydrofurantetracarboxylic acid, 2-quinolinecarboxylic acid, 4,4-biphenyldicarboxylic acid, 4-hydroxybiphenyl-3-carboxylic acid, 2-naphthylacetic acid 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 6-hydroxy-2-naphthoic acid, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,8-naphthalic acid, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic acid Indole-3-butyric acid, 3,7-dicarboxylic acid diphenyl oxide, tetrachlorophthalic acid, phthalic acid, folic acid, benzylic acid, naphthenic acid, diphenylacetic acid, 2,4-dichlorobenzoic acid and the like.
スルホン酸基を有する有機化合物としては、例えば、β−ナフタレンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、セチル硫酸、C酸、J酸、γ酸、ジアミノスチルベンジスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ベンゼンジスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、クロロベンゼンスルホン酸、1−ナフチルアミン−4−スルホン酸(ナフチオン酸)、ドビアス酸、ペリ酸、ジェー酸、コッホ酸、メタニル酸、トルエンスルホン酸、オクタンスルホン酸などが挙げられる。 Examples of the organic compound having a sulfonic acid group include β-naphthalenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, cetylsulfuric acid, C acid, J acid, γ acid, diaminostilbene disulfonic acid, benzenesulfonic acid, benzenedisulfonic acid, and naphthalenesulfone. Examples thereof include acid, naphthalene disulfonic acid, chlorobenzene sulfonic acid, 1-naphthylamine-4-sulfonic acid (naphthoic acid), dobias acid, peric acid, jaic acid, kofu acid, metanilic acid, toluenesulfonic acid, octanesulfonic acid and the like.
スルフィン酸基を有する化合物としては、p−トルエンスルフィン酸、ベンゼンスルフィン酸、p−カルボキシベンゼンスルフィン酸、オクチルスルフィン酸、エチルスルフィン酸、4−クロロ−3−ニトロベンゼンスルフィン酸、4−アセトアミドベンゼンスルフィン酸、チオフェン−2−スルフィン酸、メチルスルフィン酸、イソブチルスルフィン酸、ヘキサデシルスルフィン酸、ヒドロキシルメタンスルフィン酸などが上げられる。 Examples of the compound having a sulfinic acid group include p-toluenesulfinic acid, benzenesulfinic acid, p-carboxybenzenesulfinic acid, octylsulfinic acid, ethylsulfinic acid, 4-chloro-3-nitrobenzenesulfinic acid, and 4-acetamidobenzenesulfinic acid. Thiophene-2-sulfinic acid, methylsulfinic acid, isobutylsulfinic acid, hexadecylsulfinic acid, hydroxylmethanesulfinic acid and the like.
スルフェン酸化合物としては、ベンゼンスルフェン酸、p−トルエンスルフェン酸などが挙げられる。
ホスホン酸化合物としてはステアリルホスホン酸、ラウリルホスホン酸などが挙げられる。
Examples of the sulfenic acid compound include benzenesulfenic acid and p-toluenesulfenic acid.
Examples of phosphonic acid compounds include stearyl phosphonic acid and lauryl phosphonic acid.
本発明において、酸性基を有する有機化合物の添加量として、顔料に対し0.01〜30質量%の範囲にあることが好ましく、0.05〜20質量%の範囲にあることがより好ましく、0.05〜15質量%の範囲にあることが特に好ましい。 In the present invention, the addition amount of the organic compound having an acidic group is preferably in the range of 0.01 to 30% by mass, more preferably in the range of 0.05 to 20% by mass, based on the pigment. It is especially preferable that it is in the range of 0.05 to 15% by mass.
塩基性基を有する有機化合物としては、アルキルアミン、アリールアミン、アラルキルアミン、ピラゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピリダジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、トリアジン誘導体などが挙げられ、好ましくはアルキルアミン、アリールアミン、イミダゾール誘導体が挙げられる。 Organic compounds having a basic group include alkylamines, arylamines, aralkylamines, pyrazole derivatives, imidazole derivatives, triazole derivatives, tetrazole derivatives, oxazole derivatives, thiazole derivatives, pyridine derivatives, pyridazine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, triazines. Derivatives and the like can be mentioned, and alkylamine, arylamine and imidazole derivatives are preferable.
前記塩基性基を有する有機化合物の炭素数としては、6以上が好ましく、より好ましくは8以上であり、さらに好ましくは10以上である。
前記塩基性基を有する有機化合物において、アルキルアミンとしては、例えば、ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、2−ヘチルヘキシルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、イソブチルアミン、t−ブチルアミン、1−メチルブチルアミン、1−エチルブチルアミン、t−アミルアミン、3−アミノヘプタン、t−オクチルアミン、1,4−ジアミノブタン、1,6−ヘキサジアミン、1,8−ジアミノオクタン、1,10−ジアミノデカン、1,12−ジアミノドデカン、ジブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジオクチルアミン、ビス(2−エチルヘキシル)アミン、ジデシルアミン、N−メチルオクタデシルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、N,N−ジメチルブチルアミン、N−メチルジブチルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、N,N−ジメチルヘキシルアミン、N,N−ジメチルオクチルアミン、N−メイルジオクチルアミン、トリオクチルアミン、トリイソオクチルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、トリドデシルアミン、N−メチル−N−オクタデシル−1−オクタデシルアミン、N,N−ジブチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルー1,6−ヘキサンジアミン、N−メチルシクロヘキシルアミン、N,N,N’,N’、N’ ’−ペンタメチルジエチレントリアミン、シクロヘキシルアミン、シクロヘプチルアミン、シクロヘキシルアミン、シクロドデシルアミン、1−アダマンダンアミンなどが挙げられ、好ましくはオクチルアミン、2−ヘチルヘキシルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、オクタデシルアミン、t−オクチルアミン、1,8−ジアミノオクタン、1,10−ジアミノデカン、1,12−ジアミノドデカン、ジオクチルアミン、ビス(2−エチルヘキシル)アミン、ジデシルアミン、N−メチルオクタデシルアミン、N,N−ジメチルオクチルアミン、N−メイルジオクチルアミン、トリオクチルアミン、トリイソオクチルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、トリドデシルアミン、N−メチル−N−オクタデシル−1−オクタデシルアミン、N,N−ジブチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルー1,6−ヘキサンジアミン、N−メチルシクロヘキシルアミン、N,N,N’,N’、N’ ’−ペンタメチルジエチレントリアミン、シクロドデシルアミン、1−アダマンダンアミンなどが挙げられ、さらに好ましくは、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ジデシルアミン、N−メチルオクタデシルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、トリドデシルアミンなどが挙げられる。またポリアリルアミン、ポリビニルアミンなどの塩基性基を有する有機高分子化合物も好適である。
As carbon number of the organic compound which has the said basic group, 6 or more are preferable, More preferably, it is 8 or more, More preferably, it is 10 or more.
In the organic compound having a basic group, examples of the alkylamine include butylamine, amylamine, hexylamine, heptylamine, octylamine, 2-hexylhexylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine, tridecylamine. , Tetradecylamine, pentadecylamine, hexadecylamine, octadecylamine, isobutylamine, t-butylamine, 1-methylbutylamine, 1-ethylbutylamine, t-amylamine, 3-aminoheptane, t-octylamine, 1,4 -Diaminobutane, 1,6-hexadiamine, 1,8-diaminooctane, 1,10-diaminodecane, 1,12-diaminododecane, dibutylamine, dihexylamine, dioctylamine, bis (2- Tylhexyl) amine, didecylamine, N-methyloctadecylamine, triethylamine, tripropylamine, N, N-dimethylbutylamine, N-methyldibutylamine, tributylamine, tripentylamine, N, N-dimethylhexylamine, N, N- Dimethyloctylamine, N-maledioctylamine, trioctylamine, triisooctylamine, N, N-dimethyldodecylamine, tridodecylamine, N-methyl-N-octadecyl-1-octadecylamine, N, N-dibutylethylenediamine N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,6-hexanediamine, N-methylcyclohexylamine, N, N, N ′, N ′, N '' -Pentamethyldiethylenetria , Cyclohexylamine, cycloheptylamine, cyclohexylamine, cyclododecylamine, 1-adamandanamine, etc., preferably octylamine, 2-hexylhexylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine, tridecyl Amine, tetradecylamine, octadecylamine, t-octylamine, 1,8-diaminooctane, 1,10-diaminodecane, 1,12-diaminododecane, dioctylamine, bis (2-ethylhexyl) amine, didecylamine, N- Methyl octadecylamine, N, N-dimethyloctylamine, N-mail dioctylamine, trioctylamine, triisooctylamine, N, N-dimethyldodecylamine, tridodecylamine, N-methyl -N-octadecyl-1-octadecylamine, N, N-dibutylethylenediamine, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, N, N, N', N'-tetramethyl-1,6-hexanediamine, N -Methylcyclohexylamine, N, N, N ', N', N ''-pentamethyldiethylenetriamine, cyclododecylamine, 1-adamandanamine and the like, more preferably decylamine, undecylamine, dodecylamine, Examples include tridecylamine, tetradecylamine, didecylamine, N-methyloctadecylamine, N, N-dimethyldodecylamine, and tridodecylamine. Organic polymer compounds having a basic group such as polyallylamine and polyvinylamine are also suitable.
アリールアミンとしては、例えば、N,N−ジブチルアニリン、4−ブチルアニリン、4−ペンチルアミン、4−ヘキシルアミン、4−ヘプチルアニリン、4−オクチルアニリン、4−デシルアニリン、4−ドデシルアニリン、4−テトラデシルアニリン、4−ヘキサデシルアニリン、4−ブトキシアニリン、4−ペンチルオキシアニリン、4−ヘキシルオキシアニリン、4−ヘキシルオキシアニリンなどが挙げられるが、好ましくは4−オクチルアニリン、4−デシルアニリン、4−ドデシルアニリン、4−テトラデシルアニリン、4−ヘキサデシルアニリン、4−ペンチルオキシアニリン、4−ヘキシルオキシアニリン、4−ヘキシルオキシアニリンなどが挙げられ、さらに好ましくは、4−デシルアニリン、4−ドデシルアニリン、4−テトラデシルアニリン、4−ヘキサデシルアニリン、4−ペンチルオキシアニリン、4−ヘキシルオキシアニリン、4−ヘキシルオキシアニリンなどが挙げられる。 As the arylamine, for example, N, N-dibutylaniline, 4-butylaniline, 4-pentylamine, 4-hexylamine, 4-heptylaniline, 4-octylaniline, 4-decylaniline, 4-dodecylaniline, 4 -Tetradecylaniline, 4-hexadecylaniline, 4-butoxyaniline, 4-pentyloxyaniline, 4-hexyloxyaniline, 4-hexyloxyaniline, and the like, preferably 4-octylaniline, 4-decylaniline 4-dodecylaniline, 4-tetradecylaniline, 4-hexadecylaniline, 4-pentyloxyaniline, 4-hexyloxyaniline, 4-hexyloxyaniline, etc., more preferably 4-decylaniline, 4 -Dodecylaniline, 4 Tetradecyl aniline, 4-hexadecyl aniline, 4-pentyloxy aniline, 4-hexyloxy aniline, 4-hexyloxy aniline.
イミダゾール誘導体としては、例えば、1−(10−ヒドロキシデシル)イミダゾール、1−ブチルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾールなどが挙げられる。 Examples of the imidazole derivative include 1- (10-hydroxydecyl) imidazole, 1-butylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, and the like.
前記塩基性基を有する有機化合物としては、顔料に対し0.01〜30質量%の範囲にあることが好ましく、0.05〜20質量%の範囲にあることがより好ましく、0.05〜15質量%の範囲にあることが特に好ましい。 The organic compound having a basic group is preferably in the range of 0.01 to 30% by mass, more preferably in the range of 0.05 to 20% by mass, and more preferably 0.05 to 15% with respect to the pigment. It is particularly preferable to be in the range of mass%.
また塩基性基と複素環基とで構成される有機化合物を添加することも好ましい。
このような有機化合物としては、例えば、2−アミノピリジン、3−アミノピリジン、1−(2−アミノフェニル)ピロール、5−アミノピラゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、5−アミノ−1−エチルピラゾール、3−アミノトリアゾール、2−アミノチアゾール、5−アミノインドール、2−アミノベンズチアゾール、5−アミノベンズイミダゾール、N,N−ジメチル−5−アミノベンズイミダゾール、フタルイミド、5−アミノベンズイミダゾロン、N,N−ジメチル−5−アミノベンズイミダゾロン、5−アミノウラシル、6−アミノウラシル、ウラシル、チミン、アデニン、グアニン、メラミン、アミノピラジン、8−アミノキノリン、3−アミノキノリン、9−アミノアクリジン、ASTRAブルー6GLL(塩基性フタロシアニン誘導体)、2−アミノアントラキノン、3−アミノアントラキノン、アクリドン、N−アクリドン、キナクリドン、NILEレッド、メチレンバイオレットナフタルイミドなどが挙げられる。好ましくは、2−アミノベンズチアゾール、5−アミノベンズイミダゾール、N,N−ジメチル−5−アミノベンズイミダゾール、5−アミノベンズイミダゾロン、N,N−ジメチル−5−アミノベンズイミダゾロン、5−アミノウラシル、6−アミノウラシル、ウラシル、チミン、アデニン、グアニン、メラミン、8−アミノキノリン、3−アミノキノリン、9−アミノアクリジン、ASTRAブルー6GLL(塩基性フタロシアニン誘導体)、2−アミノアントラキノン、3−アミノアントラキノン、アクリドン、N−アクリドン、キナクリドン、NILEレッド、メチレンバイオレットナフタルイミドが挙げられ、より好ましくは、9−アミノアクリジン、ASTRAブルー6GLL(塩基性フタロシアニン誘導体)、2−アミノアントラキノン、3−アミノアントラキノン、アクリドン、N−アクリドン、5−アミノベンズイミダゾール、N,N−ジメチル−5−アミノベンズイミダゾール、5−アミノベンズイミダゾロン、N,N−ジメチル−5−アミノベンズイミダゾロン、5−アミノウラシル、6−アミノウラシル、NILEレッド、メチレンバイオレットナフタルイミドが挙げられる。
It is also preferable to add an organic compound composed of a basic group and a heterocyclic group.
Examples of such an organic compound include 2-aminopyridine, 3-aminopyridine, 1- (2-aminophenyl) pyrrole, 5-aminopyrazole, 3-amino-5-methylpyrazole, 5-amino-1- Ethylpyrazole, 3-aminotriazole, 2-aminothiazole, 5-aminoindole, 2-aminobenzthiazole, 5-aminobenzimidazole, N, N-dimethyl-5-aminobenzimidazole, phthalimide, 5-aminobenzimidazolone N, N-dimethyl-5-aminobenzimidazolone, 5-aminouracil, 6-aminouracil, uracil, thymine, adenine, guanine, melamine, aminopyrazine, 8-aminoquinoline, 3-aminoquinoline, 9-amino Acridine, ASTRA blue 6GLL (base Phthalocyanine derivative), 2-amino-anthraquinone, 3-amino-anthraquinone, acridone, N- acridone, quinacridone, NILE Red, and the like methylene violet naphthalimide is. Preferably, 2-aminobenzthiazole, 5-aminobenzimidazole, N, N-dimethyl-5-aminobenzimidazole, 5-aminobenzimidazolone, N, N-dimethyl-5-aminobenzimidazolone, 5-amino Uracil, 6-aminouracil, uracil, thymine, adenine, guanine, melamine, 8-aminoquinoline, 3-aminoquinoline, 9-aminoacridine, ASTRA blue 6GLL (basic phthalocyanine derivative), 2-aminoanthraquinone, 3-amino Anthraquinone, acridone, N-acridone, quinacridone, NILE red, methylene violet naphthalimide, and more preferably 9-aminoacridine, ASTRA blue 6GLL (basic phthalocyanine derivative), 2-aminoan Laquinone, 3-aminoanthraquinone, acridone, N-acridone, 5-aminobenzimidazole, N, N-dimethyl-5-aminobenzimidazole, 5-aminobenzimidazolone, N, N-dimethyl-5-aminobenzimidazolone , 5-aminouracil, 6-aminouracil, NILE red, and methylene violet naphthalimide.
前記塩基性基と複素環基とで構成される有機化合物の添加量としては、顔料に対し0.01〜30質量%の範囲にあることが好ましく、0.05〜20質量%の範囲にあることがより好ましく、0.05〜15質量%の範囲にあることが特に好ましい。 The addition amount of the organic compound composed of the basic group and the heterocyclic group is preferably in the range of 0.01 to 30% by mass, and in the range of 0.05 to 20% by mass with respect to the pigment. It is more preferable that it is in the range of 0.05 to 15% by mass.
上記に挙げた以外にも特開2007−9096号公報や特開平7−331182号公報等に記載の顔料誘導体を挙げることができる。ここで言う顔料誘導体とは、親物質としての有機顔料から誘導され、その親構造を化学修飾することで製造される顔料誘導体型の化合物、あるいは化学修飾された顔料前駆体の顔料化反応により得られる顔料誘導体型の化合物を指す。市販品としては、例えば、EFKA社製「EFKA6745(フタロシアニン誘導体))」、ルーブリゾール社製「ソルスパース5000(フタロシアニン誘導体)」等を挙げることができる(いずれも商品名)。顔料誘導体を用いる場合、その使用量としては、顔料に対し0.5〜30質量%の範囲にあることが好ましく、3〜20質量%の範囲にあることがより好ましく、5〜15質量%の範囲にあることが特に好ましい。 In addition to the above, pigment derivatives described in JP-A No. 2007-9096 and JP-A No. 7-331182 can be exemplified. The pigment derivative referred to here is derived from a pigment derivative compound derived from an organic pigment as a parent substance and manufactured by chemically modifying the parent structure, or by a pigmentation reaction of a chemically modified pigment precursor. Refers to a pigment derivative type compound. Examples of commercially available products include “EFKA 6745 (phthalocyanine derivative)” manufactured by EFKA and “Solsperse 5000 (phthalocyanine derivative)” manufactured by Lubrizol (all are trade names). When a pigment derivative is used, the amount used is preferably in the range of 0.5 to 30% by mass, more preferably in the range of 3 to 20% by mass, and 5 to 15% by mass with respect to the pigment. It is especially preferable that it is in the range.
第2溶媒(貧溶媒)は特に限定されないが、第2溶媒に対する有機顔料の溶解度は、0.02質量%以下であることが好ましく、0.01質量%以下であることがより好ましい。有機顔料の第2溶媒への溶解度にとくに下限はないが、通常用いられる有機顔料を考慮すると0.0001質量%以上が実際的である。また第2溶媒に対する上記自己分散化高分子化合物の溶解度は、2.0質量%以下(不溶性)であり、1.0質量%以下であることが好ましい。有機顔料の第2溶媒への溶解度にとくに下限はないが、通常用いられる高分子化合物を考慮すると0.001質量%以上が実際的である。 The second solvent (poor solvent) is not particularly limited, but the solubility of the organic pigment in the second solvent is preferably 0.02% by mass or less, and more preferably 0.01% by mass or less. Although there is no particular lower limit to the solubility of the organic pigment in the second solvent, 0.0001% by mass or more is practical in consideration of a commonly used organic pigment. The solubility of the self-dispersing polymer compound in the second solvent is 2.0% by mass or less (insoluble), and preferably 1.0% by mass or less. Although there is no particular lower limit to the solubility of the organic pigment in the second solvent, 0.001% by mass or more is practical in consideration of a commonly used polymer compound.
第2溶媒としては、特に限定されないが、水系溶媒(例えば、水、または塩酸、水酸化ナトリウム水溶液)、アルコール系溶媒(例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール等)、ケトン系溶媒(例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等)、エーテル系溶媒(例えば、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等)、スルホキシド系溶媒(例えば、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンスルホキシド、スルホラン等)、エステル系溶媒(例えば、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、乳酸エチル等)、アミド系溶媒(例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、1−メチル−2−ピロリドン等)、芳香族炭化水素系溶媒(例えば、トルエン、キシレン等)、脂肪族炭化水素系溶媒(例えば、オクタン等)、ニトリル系溶媒(例えば、アセトニトリル等)、ハロゲン系溶媒(例えば、四塩化炭素、ジクロロメタン等)、イオン性液体(例えば、1−エチル−3
−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート等)、二硫化炭素溶媒、またはこれらの混合物などが好適に挙げられる。
これらの中でも、水系溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、スルホキシド系溶媒、エステル系溶媒、アミド系溶媒、ニトリル系溶媒、またはこれらの混合物がより好ましく、水系溶媒、アルコール系溶媒、またはこれらの混合物が特に好ましい。
Although it does not specifically limit as a 2nd solvent, An aqueous solvent (For example, water, hydrochloric acid, sodium hydroxide aqueous solution), Alcohol-type solvent (For example, methanol, ethanol, n-propanol etc.), Ketone-type solvent (For example, methyl ethyl ketone) , Methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.), ether solvents (eg, tetrahydrofuran, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, etc.), sulfoxide solvents (eg, dimethyl sulfoxide, hexamethylene sulfoxide, sulfolane, etc.), ester solvents (For example, ethyl acetate, acetic acid-n-butyl, ethyl lactate, etc.), amide solvents (for example, N, N-dimethylformamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, etc.), aromatic hydrocarbon solvents ( For example, toluene, xylene, etc.), aliphatic hydrocarbon solvents (for example, octane), nitrile solvents (for example, acetonitrile), halogen solvents (for example, carbon tetrachloride, dichloromethane, etc.), ionic liquids (for example, 1-ethyl-3
-Methylimidazolium tetrafluoroborate etc.), carbon disulfide solvent, or a mixture thereof is preferably mentioned.
Among these, an aqueous solvent, an alcohol solvent, a ketone solvent, a sulfoxide solvent, an ester solvent, an amide solvent, a nitrile solvent, or a mixture thereof is more preferable, and an aqueous solvent, an alcohol solvent, or a mixture thereof. Is particularly preferred.
水系溶媒としては、例えば、水、塩酸、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液などが挙げられる。
アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、1−メトキシ−2−プロパノールなどが挙げられる。
Examples of the aqueous solvent include water, hydrochloric acid, sodium hydroxide aqueous solution, potassium hydroxide aqueous solution and the like.
Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, 1-methoxy-2-propanol and the like.
第1溶媒の具体例として列挙したものと第2溶媒として列挙したものとで共通するものもあるが、第1溶媒及び第2溶媒として同じものを組み合わせることはなく、採用する各有機顔料および高分子化合物との関係で第1溶媒に対する溶解度が第2溶媒に対する溶解度より十分高ければよく、顔料に関しては、例えば、その溶解度差が0.2質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましい。第1溶媒と第2溶媒に対する溶解度の差に特に上限はないが、通常用いられる有機顔料を考慮すると50質量%以下であることが実際的である。高分子化合物に関しては、例えば、その溶解度差が2.0質量%以上であることが好ましく、5.0質量%以上であることがより好ましい。第1溶媒と第2溶媒に対する溶解度の差に特に上限はないが、通常用いられる高分子化合物を考慮すると70質量%以下であることが実際的である。 Although there are some which are common between those listed as specific examples of the first solvent and those listed as the second solvent, the same thing is not combined as the first solvent and the second solvent, The solubility in the first solvent should be sufficiently higher than the solubility in the second solvent in relation to the molecular compound. For the pigment, for example, the solubility difference is preferably 0.2% by mass or more, and 0.5% by mass. More preferably. There is no particular upper limit to the difference in solubility between the first solvent and the second solvent, but it is practical that the difference is 50% by mass or less in consideration of a commonly used organic pigment. For the polymer compound, for example, the solubility difference is preferably 2.0% by mass or more, and more preferably 5.0% by mass or more. There is no particular upper limit to the difference in solubility between the first solvent and the second solvent, but it is practical that the difference is 70% by mass or less in consideration of a commonly used polymer compound.
第2溶媒の状態は特に限定されず、常圧から亜臨界、超臨界条件の範囲を選択できる。常圧での温度は−30〜100℃が好ましく、−10〜60℃がより好ましく、0〜30℃が特に好ましい。有機顔料溶液の粘度は0.5〜100.0mPa・sであることが好ましく1.0〜50.0mPa・sであることがより好ましい。 The state of the second solvent is not particularly limited, and a range from normal pressure to subcritical and supercritical conditions can be selected. The temperature at normal pressure is preferably −30 to 100 ° C., more preferably −10 to 60 ° C., and particularly preferably 0 to 30 ° C. The viscosity of the organic pigment solution is preferably 0.5 to 100.0 mPa · s, and more preferably 1.0 to 50.0 mPa · s.
有機顔料溶液と第2溶媒とを混合する際、両者のどちらを添加して混合してもよいが、有機顔料溶液を第2溶媒に噴流して混合することが好ましく、その際に第2溶媒が撹拌された状態であることが好ましい。撹拌速度は100〜10000rpmが好ましく150〜8000rpmがより好ましく、200〜6000rpmが特に好ましい。添加にはポンプ等を用いることもできるし、用いなくてもよい。また、液中添加でも液外添加でもよいが、液中添加がより好ましい。さらに供給管を介してポンプで液中に連続供給することが好ましい。供給管の内径は0.1〜200mmが好ましく0.2〜100mmがより好ましい。供給管から液中に供給される速度としては1〜10000ml/minが好ましく、5〜5000ml/minがより好ましい。 When mixing the organic pigment solution and the second solvent, either of them may be added and mixed. However, the organic pigment solution is preferably jetted into the second solvent and mixed, and in this case, the second solvent is mixed. Is preferably in a stirred state. The stirring speed is preferably 100 to 10,000 rpm, more preferably 150 to 8000 rpm, and particularly preferably 200 to 6000 rpm. A pump or the like may be used for the addition, or it may not be used. Moreover, although addition in a liquid or addition outside a liquid may be sufficient, addition in a liquid is more preferable. Further, it is preferable to continuously supply the liquid into the liquid through a supply pipe. The inner diameter of the supply pipe is preferably 0.1 to 200 mm, more preferably 0.2 to 100 mm. As a speed | rate supplied into a liquid from a supply pipe | tube, 1-1000 ml / min is preferable and 5-5000 ml / min is more preferable.
有機顔料溶液と第2溶媒との混合に当り、レイノルズ数を調節することにより、析出生成させる顔料ナノ粒子の粒子径を制御することができる。ここでレイノルズ数は流体の流れの状態を表す無次元数であり次式で表される。
Re=ρUL/μ ・・・ 数式(1)
数式(1)中、Reはレイノルズ数を表し、ρは有機顔料溶液の密度[kg/m3]を表し、Uは有機顔料溶液と第2溶媒とが出会う時の相対速度[m/s]を表し、Lは有機顔料溶液と第2溶媒とが出会う部分の流路もしくは供給口の等価直径[m]を表し、μは有機顔料溶液の粘性係数[Pa・s]を表す。
By adjusting the Reynolds number when mixing the organic pigment solution and the second solvent, it is possible to control the particle diameter of the pigment nanoparticles to be deposited. Here, the Reynolds number is a dimensionless number representing the state of fluid flow and is represented by the following equation.
Re = ρUL / μ Equation (1)
In Formula (1), Re represents the Reynolds number, ρ represents the density [kg / m 3 ] of the organic pigment solution, and U represents the relative speed [m / s] when the organic pigment solution meets the second solvent. L represents the equivalent diameter [m] of the flow path or supply port where the organic pigment solution and the second solvent meet, and μ represents the viscosity coefficient [Pa · s] of the organic pigment solution.
等価直径Lとは、任意断面形状の配管の開口径や流路に対し等価な円管を想定するとき、その等価円管の直径をいう。等価直径Lは、配管の断面積をA、配管のぬれぶち長さ(周長)または流路の外周をpとすると下記数式(2)で表される。
L=4A/p ・・・ 数式(2)
配管を通じて有機顔料溶液を第2溶媒中に注入して粒子を形成することが好ましく、配管に円管を用いた場合には等価直径は円管の直径と一致する。例えば、液体供給口の開口径を変化させて等価直径を調節することができる。等価直径Lの値は特に限定されないが、例えば、上述した供給口の好ましい内径と同義である。
The equivalent diameter L is the diameter of an equivalent circular pipe when assuming an opening diameter of a pipe having an arbitrary cross-sectional shape or a circular pipe equivalent to a flow path. The equivalent diameter L is expressed by the following equation (2), where A is the cross-sectional area of the pipe, p is the wetted length (circumferential length) of the pipe, or p is the outer periphery of the flow path.
L = 4 A / p Equation (2)
It is preferable to form particles by injecting the organic pigment solution into the second solvent through a pipe. When a circular pipe is used for the pipe, the equivalent diameter matches the diameter of the circular pipe. For example, the equivalent diameter can be adjusted by changing the opening diameter of the liquid supply port. Although the value of the equivalent diameter L is not specifically limited, For example, it is synonymous with the preferable internal diameter of the supply port mentioned above.
有機顔料溶液と第2溶媒とが出会う時の相対速度Uは、両者が出会う部分の面に対して垂直方向の相対速度で定義される。すなわち、例えば静止している第2溶媒中に有機顔料溶液を注入して混合する場合は、供給口から注入する速度が相対速度Uに等しくなる。相対速度Uの値は特に限定されないが、例えば、0.5〜100m/sとすることが好ましく、1.0〜50m/sとすることがより好ましい。 The relative speed U when the organic pigment solution and the second solvent meet is defined by the relative speed in the direction perpendicular to the surface of the portion where both meet. That is, for example, when the organic pigment solution is injected and mixed in the stationary second solvent, the injection speed from the supply port becomes equal to the relative speed U. Although the value of the relative speed U is not specifically limited, For example, it is preferable to set it as 0.5-100 m / s, and it is more preferable to set it as 1.0-50 m / s.
有機顔料溶液の密度ρは、選択される材料の種類により定められる値であるが、例えば、0.8〜2.0kg/m3であることが実際的である。また、有機顔料溶液の粘性係数μについても用いられる材料や環境温度等により定められる値であるが、その好ましい範囲は、上述した有機顔料溶液の好ましい粘度と同義である。 The density ρ of the organic pigment solution is a value determined by the type of material selected, but is practically, for example, 0.8 to 2.0 kg / m 3 . Also, the viscosity coefficient μ of the organic pigment solution is a value determined by the material used, the environmental temperature, and the like, but its preferred range is synonymous with the preferred viscosity of the organic pigment solution described above.
レイノルズ数(Re)の値は、小さいほど層流を形成しやすく、大きいほど乱流を形成しやすい。例えば、レイノルズ数を60以上で調節して顔料ナノ粒子の粒子径を制御して得ることができ、100以上とすることが好ましく、150以上とすることがより好ましい。レイノズル数に特に上限はないが、例えば、100000以下の範囲で調節して制御することで良好な顔料ナノ粒子を制御して得ることができ好ましい。あるいは、得られるナノ粒子の平均粒径が60nm以下となるようにレイノルズ数を高めた条件としてもよい。このとき、上記の範囲内においては、通常レイノルズ数を高めることで、より粒径の小さな顔料ナノ粒子を制御して得ることができる。 The smaller the Reynolds number (Re) value, the easier it is to form a laminar flow, and the larger the value, the easier it is to form a turbulent flow. For example, it can be obtained by adjusting the Reynolds number to 60 or more to control the particle diameter of the pigment nanoparticles, preferably 100 or more, and more preferably 150 or more. Although there is no particular upper limit to the number of lay nozzles, for example, favorable pigment nanoparticles can be obtained by controlling and controlling in the range of 100,000 or less, which is preferable. Or it is good also as conditions which raised Reynolds number so that the average particle diameter of the nanoparticle obtained may be 60 nm or less. At this time, within the above range, it is possible to control and obtain pigment nanoparticles having a smaller particle size by increasing the Reynolds number.
有機顔料溶液と第2溶媒との混合比は体積比で1/50〜2/3が好ましく、1/40〜1/2がより好ましく、1/20〜3/8が特に好ましい。有機微粒子を析出させた場合の液中の粒子濃度は特に制限されないが、溶媒1000mlに対して有機粒子が10〜40000mgの範囲であることが好ましく、より好ましくは20〜30000mgの範囲であり、特に好ましくは50〜25000mgの範囲である。また、顔料微粒子を生成させる際の調製スケールは、特に限定されないが、第2溶媒の混合量が10〜2000Lの調製スケールであることが好ましく、50〜1000Lの調製スケールであることがより好ましい。 The mixing ratio of the organic pigment solution and the second solvent is preferably 1/50 to 2/3, more preferably 1/40 to 1/2, and particularly preferably 1/20 to 3/8. The particle concentration in the liquid when organic fine particles are precipitated is not particularly limited, but the organic particles are preferably in the range of 10 to 40,000 mg, more preferably in the range of 20 to 30000 mg, with respect to 1000 ml of the solvent. Preferably it is the range of 50-25000 mg. Moreover, the preparation scale at the time of producing | generating a pigment fine particle is although it does not specifically limit, The mixing amount of a 2nd solvent is preferable that it is a preparation scale of 10-2000L, and it is more preferable that it is a preparation scale of 50-1000L.
有機粒子の粒径に関しては、計測法により数値化して集団の平均の大きさを表現する方法があるが、よく使用されるものとして、分布の最大値を示すモード径、積分分布曲線の中央値に相当するメジアン径、各種の平均径(数平均、長さ平均、面積平均、質量平均、体積平均等)などがあり、本発明においては、特に断りのない限り、平均粒径とは数平均径をいう。 Regarding the particle size of organic particles, there is a method of expressing the average size of the population by quantifying by a measurement method, but as a common use, the mode diameter indicating the maximum value of the distribution, the median value of the integral distribution curve Median diameter, various average diameters (number average, length average, area average, mass average, volume average, etc.), etc. In the present invention, unless otherwise specified, the average particle diameter is the number average. The diameter.
本発明において顔料微粒子(一次粒子)の平均粒径は1nm〜1μmであることが好ましく、1〜200nmであることがより好ましく、2〜100nmであることがさらに好ましく、5〜80nmであることが特に好ましい。なお形成される粒子は結晶質粒子でも非晶質粒子でもよく、またはこれらの混合物でもよい。 In the present invention, the average particle size of the pigment fine particles (primary particles) is preferably 1 nm to 1 μm, more preferably 1 to 200 nm, further preferably 2 to 100 nm, and 5 to 80 nm. Particularly preferred. The formed particles may be crystalline particles, amorphous particles, or a mixture thereof.
また、粒子の単分散性を表す指標として、本発明においては、特に断りのない限り、体積平均粒径(Mv)と数平均粒径(Mn)の比(Mv/Mn)を用いる。本発明において顔料微粒子(一次粒子)の単分散性、つまりMv/Mnは、1.0〜2.0であることが好ましく、1.0〜1.8であることがより好ましく、1.0〜1.5であることが特に好ましい。 In the present invention, the ratio (Mv / Mn) of the volume average particle diameter (Mv) and the number average particle diameter (Mn) is used as an index representing the monodispersity of the particles unless otherwise specified. In the present invention, the monodispersity of the pigment fine particles (primary particles), that is, Mv / Mn, is preferably 1.0 to 2.0, more preferably 1.0 to 1.8, -1.5 is particularly preferred.
有機粒子の粒径の測定方法としては、顕微鏡法、質量法、光散乱法、光遮断法、電気抵抗法、音響法、動的光散乱法が挙げられ、顕微鏡法、動的光散乱法が特に好ましい。顕微鏡法に用いられる顕微鏡としては、例えば、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡などが挙げられる。動的光散乱法による粒子測定装置として、例えば、日機装社製ナノトラックUPA−EX150、大塚電子社製ダイナミック光散乱光度計DLS−7000シリーズなどが挙げられる。 Examples of the method for measuring the particle size of the organic particles include microscopy, mass method, light scattering method, light blocking method, electrical resistance method, acoustic method, and dynamic light scattering method. Particularly preferred. Examples of the microscope used for the microscopy include a scanning electron microscope and a transmission electron microscope. Examples of the particle measuring apparatus by the dynamic light scattering method include Nanotrack UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd. and Dynamic Light Scattering Photometer DLS-7000 series manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
顔料微粒子を析出させ分散液を調製するに当り、顔料溶液及び第2溶媒の少なくとも一方に、少なくとも第2溶媒が良溶媒(第2溶媒に対する溶解度が4.0質量%以上)となるような化合物(以下、粒径調整剤と称することがある)を含有させてもよい。 In preparing a dispersion by precipitating pigment fine particles, at least one of the pigment solution and the second solvent is such that at least the second solvent is a good solvent (solubility in the second solvent is 4.0% by mass or more). (Hereinafter, it may be referred to as a particle size adjusting agent).
高分子粒径調整剤としては、例えば、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリアクリルアミド、ビニルアルコール−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール−部分ホルマール化物、ポリビニルアルコール−部分ブチラール化物、ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロック共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム塩、ポリビニル硫酸塩、ポリ(4−ビニルピリジン)塩、ポリアリルアミン、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリビニルアミン塩酸塩、アリルアミン塩酸塩/ジアリルアミン塩酸塩共重合体、ジアリルアミン系モノマー/SO2共重合体、ジアリルアミン塩酸塩/マレイン酸共重合体、ポリジアリルメチルアミン塩酸塩、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド/アクリルアミド共重合体、縮合ナフタレンスルホン酸塩、セルロース誘導体、澱粉誘導体などが挙げられる。その他、アルギン酸塩、ゼラチン、アルブミン、カゼイン、アラビアゴム、トンガントゴム、リグニンスルホン酸塩などの天然高分子類も使用できる。なかでも、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリアリルアミン、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリビニルアミン塩酸塩、アリルアミン塩酸塩/ジアリルアミン塩酸塩共重合体、ジアリルアミン系モノマー/SO2共重合体などが好ましい。これら粒径調整剤は、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
質量平均分子量が1,000〜500,000であることが好ましく、10,000〜500,000であることがより好ましく、10,000〜100,000であることが特に好ましい。
Examples of the polymer particle size adjusting agent include polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyvinyl methyl ether, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyacrylamide, vinyl alcohol-vinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol-partial formalized product, polyvinyl alcohol-part. Butyralized product, vinylpyrrolidone-vinyl acetate copolymer, polyethylene oxide / propylene oxide block copolymer, polyacrylic acid, sodium polyacrylate, polyvinyl sulfate, poly (4-vinylpyridine) salt, polyallylamine, polyallylamine hydrochloride, polyvinylamine hydrochloride, allylamine hydrochloride / diallylamine hydrochloride copolymer, a diallylamine monomer / SO 2 copolymers, diallylamine hydrochloride / Ma Examples thereof include oleic acid copolymer, polydiallylmethylamine hydrochloride, polydiallyldimethylammonium chloride, diallyldimethylammonium chloride / acrylamide copolymer, condensed naphthalene sulfonate, cellulose derivative, starch derivative and the like. In addition, natural polymers such as alginate, gelatin, albumin, casein, gum arabic, tonganto gum and lignin sulfonate can also be used. Of these, polyvinylpyrrolidone, polyacrylic acid, polyallylamine, polyallylamine hydrochloride, polyvinylamine hydrochloride, allylamine hydrochloride / diallylamine hydrochloride copolymer, diallylamine monomer / SO 2 copolymer, and the like are preferable. These particle size adjusting agents can be used singly or in combination of two or more.
The mass average molecular weight is preferably 1,000 to 500,000, more preferably 10,000 to 500,000, and particularly preferably 10,000 to 100,000.
アニオン粒径調整剤(アニオン性界面活性剤)としては、N−アシル−N−アルキルタウリン塩、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等を挙げることができる。なかでも、N−アシル−N−アルキルタウリン塩が好ましい。N−アシル−N−アルキルタウリン塩としては、特開平3−273067号明細書に記載されているものが好ましい。これらアニオン性の粒径調整剤は、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 As an anionic particle size adjusting agent (anionic surfactant), N-acyl-N-alkyl taurine salt, fatty acid salt, alkyl sulfate ester salt, alkylbenzene sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, dialkyl sulfosuccinate, alkyl Examples thereof include phosphoric acid ester salts, naphthalenesulfonic acid formalin condensate, polyoxyethylene alkyl sulfate ester salts and the like. Of these, N-acyl-N-alkyltaurine salts are preferred. As the N-acyl-N-alkyltaurine salt, those described in JP-A-3-273067 are preferable. These anionic particle size regulators can be used alone or in combination of two or more.
カチオン性の粒径調整剤(カチオン性界面活性剤)には、四級アンモニウム塩、アルコキシル化ポリアミン、脂肪族アミンポリグリコールエーテル、脂肪族アミン、脂肪族アミンと脂肪族アルコールから誘導されるジアミンおよびポリアミン、脂肪酸から誘導されるイミダゾリンのカチオン性物質の塩が挙げられる。これらカチオン性粒径調整剤は、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 Cationic particle size modifiers (cationic surfactants) include quaternary ammonium salts, alkoxylated polyamines, aliphatic amine polyglycol ethers, aliphatic amines, diamines derived from aliphatic amines and fatty alcohols, and Examples include salts of cationic substances of imidazoline derived from polyamines and fatty acids. These cationic particle size regulators can be used alone or in combination of two or more.
両イオン性の粒径調整剤は、前記アニオン性の粒径調整剤が分子内に有するアニオン基部分とカチオン性の粒径調整剤が分子内に有するカチオン基部分を共に分子内に有する粒径調整剤である。 The amphoteric particle size regulator is a particle size in which the anionic particle size regulator has both an anion group moiety in the molecule and a cationic group moiety in the molecule of the cationic particle size modifier. It is a regulator.
ノニオン性の粒径調整剤(ノニオン性界面活性剤)としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステルなどを挙げることができる。なかでも、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルが好ましい。これらノニオン性の粒径調整剤は、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 Nonionic particle size adjusting agents (nonionic surfactants) include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene Examples thereof include alkylamines and glycerin fatty acid esters. Of these, polyoxyethylene alkylaryl ether is preferable. These nonionic particle size regulators may be used alone or in combination of two or more.
粒径調整剤の含有量は、顔料微粒子の粒径制御をより一層向上させるために、顔料に対して0.1〜100質量%の範囲であることが好ましく、より好ましくは0.1〜50質量%の範囲であり、さらに好ましくは0.1〜20質量%の範囲である。また粒径調整剤は、単独で用いても、複数のものを組み合わせて用いてもよい。 The content of the particle size adjusting agent is preferably in the range of 0.1 to 100% by mass, more preferably 0.1 to 50% with respect to the pigment in order to further improve the particle size control of the pigment fine particles. It is the range of mass%, More preferably, it is the range of 0.1-20 mass%. In addition, the particle size adjusting agents may be used alone or in combination.
第3溶媒の種類は特に限定されないが、有機溶媒であることが好ましく、例えば、エステル化合物溶媒、アルコール化合物溶媒、芳香族化合物溶媒、脂肪族化合物溶媒が好ましく、エステル化合物溶媒、芳香族化合物溶媒または脂肪族化合物溶媒がより好ましく、エステル化合物溶媒が特に好ましい。また、該第3溶媒は上記溶媒による純溶媒であっても、複数の溶媒による混合溶媒であってもよい。
なお、本発明においては、上記の第3溶媒に限らず後述する第4溶媒を含め、分散組成物の媒体とされる、前記良溶媒(第1溶媒)及び前記貧溶媒(第2溶媒)のいずれとも異なる溶媒を総称して「第3の溶媒」という。
Although the kind of 3rd solvent is not specifically limited, It is preferable that it is an organic solvent, for example, an ester compound solvent, an alcohol compound solvent, an aromatic compound solvent, an aliphatic compound solvent is preferable, an ester compound solvent, an aromatic compound solvent or Aliphatic compound solvents are more preferred, and ester compound solvents are particularly preferred. The third solvent may be a pure solvent based on the above solvent or a mixed solvent composed of a plurality of solvents.
In the present invention, the good solvent (first solvent) and the poor solvent (second solvent), which are used as the medium of the dispersion composition, including the fourth solvent described later without being limited to the third solvent described above. Solvents different from both are collectively referred to as “third solvent”.
エステル化合物溶媒としては、例えば、2−(1−メトキシ)プロピルアセテート、酢酸エチル、乳酸エチルなどが挙げられる。アルコール化合物溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n−ブタノール、イソブタノールなどが挙げられる。芳香族化合物溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。脂肪族化合物溶媒としては、例えば、n−ヘキサン、シクロヘキサンなどが挙げられる。 Examples of the ester compound solvent include 2- (1-methoxy) propyl acetate, ethyl acetate, and ethyl lactate. Examples of the alcohol compound solvent include methanol, ethanol, n-butanol, isobutanol and the like. Examples of the aromatic compound solvent include benzene, toluene, xylene and the like. Examples of the aliphatic compound solvent include n-hexane and cyclohexane.
なかでも、乳酸エチル、酢酸エチル、エタノール、2−(1−メトキシ)プロピルアセテートが好ましく、乳酸エチル、2−(1−メトキシ)プロピルアセテートがより好ましい。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。なお第3溶媒が第1溶媒もしくは第2溶媒と同じものであることはない。 Of these, ethyl lactate, ethyl acetate, ethanol, and 2- (1-methoxy) propyl acetate are preferable, and ethyl lactate and 2- (1-methoxy) propyl acetate are more preferable. These may be used alone or in combination of two or more. The third solvent is not the same as the first solvent or the second solvent.
第3溶媒の添加の時機は顔料ナノ粒子の析出後であれば特に限定されないが、顔料ナノ粒子を析出させた混合液に添加しても良いし、混合液の溶媒分の一部、を除去してから加えても良いし、あるいは全部を予め除去(濃縮)してから添加してもよい。
すなわち、第3溶媒を置換用溶媒として用い、顔料ナノ粒子を析出させた分散液中の第1溶媒及び第2溶媒からなる溶媒分を第3溶媒で置換することができる。
あるいは、第1溶媒および第2溶媒を完全に除去(濃縮)し、顔料粒子粉末として取り出してから、第3溶媒を加えることもできる。
The timing of adding the third solvent is not particularly limited as long as it is after the precipitation of the pigment nanoparticles, but it may be added to the mixed liquid in which the pigment nanoparticles are deposited, or a part of the solvent in the mixed liquid is removed. It may be added after that, or it may be added after removing (concentrating) all in advance.
That is, the third solvent can be used as a substitution solvent, and the solvent component composed of the first solvent and the second solvent in the dispersion liquid in which the pigment nanoparticles are precipitated can be substituted with the third solvent.
Alternatively, the first solvent and the second solvent can be completely removed (concentrated) and taken out as pigment particle powder, and then the third solvent can be added.
また、後述する顔料分散組成物とするときに、1度目の溶媒分の除去工程(第1除去)を経た後、第3溶媒を添加して溶媒置換し、2度目の溶媒分の除去工程(第2除去)により溶媒分を除去し粉末化してもよい。そして、その後顔料分散剤及び/又は溶媒を添加して所望の顔料分散組成物とすることができる。
あるいは第1溶媒および第2溶媒を完全に除去(濃縮)し、顔料粒子粉末として取り出してから、第3溶媒及び/又は顔料分散剤を添加して、所望の顔料分散組成物とすることができる。
第3溶媒の添加量は特に限定されないが、顔料ナノ粒子100質量部に対して、100〜300000質量部であることが好ましく、500〜10000質量部であることがより好ましい。
In addition, when the pigment dispersion composition described later is used, after the first solvent removal step (first removal), the third solvent is added to replace the solvent, and the second solvent removal step ( The solvent may be removed and powdered by the second removal). Thereafter, a pigment dispersant and / or a solvent can be added to obtain a desired pigment dispersion composition.
Alternatively, the first solvent and the second solvent can be completely removed (concentrated) and taken out as pigment particle powder, and then the third solvent and / or pigment dispersant can be added to obtain a desired pigment dispersion composition. .
The amount of the third solvent added is not particularly limited, but is preferably 100 to 300,000 parts by mass, and more preferably 500 to 10,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment nanoparticles.
有機顔料微粒子析出後の混合液からの溶媒分の除去工程としては、特に限定されないが、例えば、フィルタなどによりろ過する方法、遠心分離によって有機顔料微粒子を沈降させて濃縮する方法などが挙げられる。
フィルタろ過の装置は、例えば、減圧あるいは加圧ろ過のような装置を用いることができる。好ましいフィルタとしては、ろ紙、ナノフィルタ、ウルトラフィルタなどを挙げることができる。
遠心分離機は有機顔料微粒子を沈降させることができればどのような装置を用いてもよい。例えば、汎用の装置の他にもスキミング機能(回転中に上澄み層を吸引し、系外に排出する機能)付きのものや、連続的に固形物を排出する連続遠心分離機などが挙げられる。遠心分離条件は、遠心力(重力加速度の何倍の遠心加速度がかかるかを表す値)で50〜10000が好ましく、100〜8000がより好ましく、150〜6000が特に好ましい。遠心分離時の温度は、分散液の溶剤種によるが、−10〜80℃が好ましく、−5〜70℃がより好ましく、0〜60℃が特に好ましい。
また、溶媒分の除去工程として、真空凍結乾燥により溶媒を昇華させて濃縮する方法、加熱ないし減圧による溶媒を乾燥させて濃縮する方法、それらを組合せた方法などを用いることもできる。
The process for removing the solvent from the mixed liquid after the organic pigment fine particles are deposited is not particularly limited, and examples thereof include a method of filtering with a filter and the like, a method of precipitating and concentrating the organic pigment fine particles by centrifugation.
As an apparatus for filter filtration, for example, an apparatus such as reduced pressure or pressure filtration can be used. Examples of preferable filters include filter paper, nanofilters, and ultrafilters.
Any device may be used as the centrifuge as long as the organic pigment fine particles can be precipitated. For example, in addition to a general-purpose device, a device having a skimming function (a function of sucking the supernatant layer during rotation and discharging it out of the system), a continuous centrifuge that continuously discharges solid matter, and the like can be mentioned. Centrifugation conditions are preferably 50 to 10,000, more preferably 100 to 8000, and particularly preferably 150 to 6000 in terms of centrifugal force (a value representing how many times the gravitational acceleration is applied). Although the temperature at the time of centrifugation is based on the solvent seed | species of a dispersion liquid, -10-80 degreeC is preferable, -5-70 degreeC is more preferable, and 0-60 degreeC is especially preferable.
In addition, as the solvent removal step, a method of concentrating the solvent by sublimation by vacuum freeze-drying, a method of drying and concentrating the solvent by heating or decompression, a method combining them, or the like can also be used.
顔料ナノ粒子は例えばビヒクル中で分散させた状態で用いることができる。前記ビヒクルとは、塗料でいえば、液体状態にあるときに顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって前記顔料と結合して塗膜を固める部分(バインダー)と、これを溶解希釈する成分(有機溶媒)とを含む。なお本発明においては、ナノ粒子形成時に用いる高分子化合物および/または再分散化に用いる顔料分散剤とを総称してバインダーと称する。 The pigment nanoparticles can be used, for example, in a dispersed state in a vehicle. The vehicle refers to a portion of a medium in which a pigment is dispersed when it is in a liquid state, a portion that is liquid and binds to the pigment to harden a coating film (binder). And a component (organic solvent) to be dissolved and diluted. In the present invention, the polymer compound used at the time of nanoparticle formation and / or the pigment dispersant used for redispersion are collectively referred to as a binder.
再分散化後の顔料ナノ粒子の分散組成物の顔料ナノ粒子濃度は目的に応じて適宜定められるが、好ましくは分散組成物全量に対して顔料ナノ粒子が2〜30質量%であることが好ましく、4〜20質量%であることがより好ましく、5〜15質量%であることが特に好ましい。上記のようなビヒクル中に分散させる場合に、バインダーおよび溶解希釈成分の量は有機顔料の種類などにより適宜定められるが、分散組成物全量に対して、バインダーは1〜30質量%であることが好ましく、3〜20質量%であることがより好ましく、5〜15質量%であることが特に好ましい。溶解希釈成分は5〜80質量%であることが好ましく、10〜70質量%であることがより好ましい。 The pigment nanoparticle concentration of the pigment nanoparticle dispersion composition after redispersion is appropriately determined according to the purpose, but preferably the pigment nanoparticle content is 2 to 30% by mass with respect to the total amount of the dispersion composition. More preferably, it is 4-20 mass%, and it is especially preferable that it is 5-15 mass%. In the case of dispersing in the vehicle as described above, the amount of the binder and dissolved dilution component is appropriately determined depending on the type of the organic pigment and the like, but the binder is 1 to 30% by mass with respect to the total amount of the dispersion composition. Preferably, it is 3-20 mass%, More preferably, it is 5-15 mass%. It is preferable that a dissolution dilution component is 5-80 mass%, and it is more preferable that it is 10-70 mass%.
本発明の顔料分散組成物における有機顔料微粒子(内部に自己分散型高分子化合物等を取り込んでいてもよい。以下、節に断らない限り同様である。)の含有量は特に限定されないが、1.0〜35.0質量%であることが好ましく、5.0〜25.0質量%であることがより好ましい。 The content of the organic pigment fine particles (the self-dispersing polymer compound or the like may be incorporated therein) is not particularly limited, but is not particularly limited in the pigment dispersion composition of the present invention. It is preferable that it is 0.0-35.0 mass%, and it is more preferable that it is 5.0-25.0 mass%.
本発明の有機顔料微粒子を第3の溶媒に再分散させるとき、別の分散剤等を添加しなくても、第3の溶媒中で有機顔料微粒子の凝集状態が自発的に解かれ媒体中に分散する性質を有し、先に述べたとおり、この性質があることを「自己分散しうる」ないし「自己分散性を有する」という。ただし、本発明において再分散性を一層向上させるために、有機顔料微粒子の再分散時に顔料分散剤等を添加してもよい。 When the organic pigment fine particles of the present invention are re-dispersed in the third solvent, the aggregation state of the organic pigment fine particles is spontaneously solved in the third solvent without adding another dispersing agent or the like. It has a property of dispersing, and as described above, this property is referred to as “self-dispersible” or “self-dispersing”. However, in order to further improve the redispersibility in the present invention, a pigment dispersant or the like may be added during redispersion of the organic pigment fine particles.
このような凝集状態にある有機顔料微粒子を再分散する方法として、例えば超音波による分散方法や物理的なエネルギーを加える方法を用いることができる。用いられる超音波照射装置は10kHz以上の超音波を印加できる機能を有することが好ましく、例えば、超音波ホモジナイザー、超音波洗浄機などが挙げられる。超音波照射中に液温が上昇すると、ナノ粒子の熱凝集が起こるため、液温を1〜100℃とすることが好ましく、5〜60℃がより好ましい。温度の制御方法は、分散液温度の制御、分散液を温度制御する温度調整層の温度制御、などによって行うことができる。
物理的なエネルギーを加えて顔料ナノ粒子を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、ニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の分散機が挙げられる。また、高圧分散法や、微小粒子ビーズの使用による分散方法も好適なものとして挙げられる。
As a method of redispersing the organic pigment fine particles in such an aggregated state, for example, a dispersion method using ultrasonic waves or a method of applying physical energy can be used. The ultrasonic irradiation device used preferably has a function capable of applying an ultrasonic wave of 10 kHz or higher, and examples thereof include an ultrasonic homogenizer and an ultrasonic cleaner. When the liquid temperature rises during ultrasonic irradiation, thermal aggregation of the nanoparticles occurs, so the liquid temperature is preferably 1 to 100 ° C, more preferably 5 to 60 ° C. The temperature control method can be performed by controlling the dispersion temperature, controlling the temperature of the temperature adjusting layer that controls the temperature of the dispersion, and the like.
There are no particular limitations on the disperser used when dispersing the pigment nanoparticles by applying physical energy. Can be mentioned. In addition, a high-pressure dispersion method and a dispersion method using fine particle beads are also preferable.
本発明の顔料分散組成物には、顔料の分散性をより向上させる目的で、従来から公知の顔料分散剤や界面活性剤等の分散剤などを本発明の効果を損なわない限りにおいて加えることもできる。
顔料分散剤としては、高分子分散剤(例えば、直鎖状高分子、ブロック型高分子、グラフト型高分子、末端変性型高分子等)、界面活性剤(ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン等)、顔料誘導体等を挙げることができる。分散剤は、顔料の表面に吸着し、再凝集を防止する様に作用する。そのため、顔料表面へのアンカー部位を有するブロック型高分子、グラフト型高分子、末端変性型高分子が好ましい構造として挙げることができる。一方で、顔料誘導体は顔料表面を改質することで、高分子分散剤の吸着を促進させる効果を有する。
高分子化合物の例として、ブロック型高分子としては、BYK Chemie社製「Disperbyk−2000、2001」、EFKA社製「EFKA4330、4340」等を挙げることができる。グラフト型高分子の例としては、ルーブリゾール社製「ソルスパース24000、28000、32000、38500、39000、55000」、BYK Chemie社製「Disperbyk−161、171、174」等が挙げられる。
末端変性型高分子の例としては、ルーブリゾール社製「ソルスパース3000、17000、27000」等を挙げることができる(いずれも商品名)。
For the purpose of further improving the dispersibility of the pigment, conventionally known dispersants such as pigment dispersants and surfactants may be added to the pigment dispersion composition of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired. it can.
Examples of pigment dispersants include polymer dispersants (for example, linear polymers, block polymers, graft polymers, terminal-modified polymers, etc.), surfactants (polyoxyethylene alkyl phosphate ester, poly Oxyethylene alkylamine, alkanolamine, etc.), pigment derivatives and the like. The dispersant acts to adsorb on the surface of the pigment and prevent reaggregation. For this reason, a block polymer, a graft polymer, and a terminal-modified polymer having an anchor site to the pigment surface can be cited as preferred structures. On the other hand, the pigment derivative has an effect of promoting the adsorption of the polymer dispersant by modifying the pigment surface.
Examples of the polymer compound include “Disperbyk-2000, 2001” manufactured by BYK Chemie, “EFKA 4330, 4340” manufactured by EFKA, and the like. Examples of the graft polymer include “Solsperse 24000, 28000, 32000, 38500, 39000, 55000” manufactured by Lubrizol, “Disperbyk-161, 171, 174” manufactured by BYK Chemie, and the like.
Examples of the terminal-modified polymer include “Solsperse 3000, 17000, 27000” manufactured by Lubrizol (all are trade names).
本発明において顔料誘導体(以下、「顔料誘導体型分散剤」ともいう)とは、親物質としての有機顔料から誘導され、その親構造を化学修飾することで製造される顔料誘導体型分散剤、あるいは化学修飾された顔料前駆体の顔料化反応により得られる顔料誘導体型分散剤と定義する。一般に、シナジスト型分散剤ともいわれている。 In the present invention, the pigment derivative (hereinafter also referred to as “pigment derivative type dispersant”) is derived from an organic pigment as a parent substance, and is manufactured by chemically modifying the parent structure, or It is defined as a pigment derivative type dispersant obtained by a pigmentation reaction of a chemically modified pigment precursor. Generally, it is also called a synergist type dispersant.
特に限定されないが、例えば、特開2007−9096号公報や、特開平7−331182号公報等に記載の酸性基を有する顔料誘導体、塩基性基を有する顔料誘導体、フタルイミドメチル基などの官能基を導入した顔料誘導体などが好適に用いられる。 Although not particularly limited, for example, a functional group such as a pigment derivative having an acidic group, a pigment derivative having a basic group, or a phthalimidomethyl group described in JP-A-2007-9096, JP-A-7-331182, or the like. The introduced pigment derivative is preferably used.
市販品としては、EFKA社製「EFKA6745(フタロシアニン誘導体)、6750(アゾ顔料誘導体)」、ルーブリゾール社製「ソルスパース5000(フタロシアニン誘導体)、22000(アゾ顔料誘導体)」等を挙げることができる(いずれも商品名)。
線状高分子としては、後述するアルカリ可溶性樹脂を挙げることができ、上記顔料誘導体と併用することも好ましい。
顔料分散剤は、一種のみを用いてもよく、二種以上を併用して使用してもよい。
Examples of commercially available products include “EFKA 6745 (phthalocyanine derivative), 6750 (azo pigment derivative)” manufactured by EFKA, “Solsperse 5000 (phthalocyanine derivative), 22000 (azo pigment derivative)” manufactured by Lubrizol (any) Product name).
Examples of the linear polymer include an alkali-soluble resin described later, and it is also preferable to use the linear polymer in combination with the pigment derivative.
Only one pigment dispersant may be used, or two or more pigment dispersants may be used in combination.
本発明の光硬化性組成物は、前記有機顔料微粒子の分散組成物と、光重合性化合物と、光重合開始剤(以下、光重合開始剤系と称する場合もある)とを含み、好ましくは、更に、アルカリ可溶性樹脂を含む。以下、光硬化性組成物の各成分について説明する。 The photocurable composition of the present invention comprises the organic pigment fine particle dispersion composition, a photopolymerizable compound, and a photopolymerization initiator (hereinafter sometimes referred to as a photopolymerization initiator system), preferably Furthermore, an alkali-soluble resin is included. Hereinafter, each component of the photocurable composition will be described.
有機顔料微粒子および、その分散組成物を作製する方法については既に詳細に述べた。光硬化性組成物中の有機顔料微粒子の含有量は、全固形分(本発明において、全固形分とは、有機溶媒を除く組成物合計をいう。)に対し、3〜90質量%が好ましく、20〜80質量%がより好ましく、25〜60質量%がさらに好ましい。この量が多すぎると分散液の粘度が上昇し製造適性上問題になることがある。少なすぎると着色力が十分でない。また、調色のために通常の顔料と組み合わせて用いてもよい。顔料は上記で記述したものを用いることができる。 The organic pigment fine particles and the method for producing the dispersion composition have already been described in detail. The content of the organic pigment fine particles in the photocurable composition is preferably 3 to 90% by mass with respect to the total solid content (in the present invention, the total solid content refers to the total composition excluding the organic solvent). 20-80 mass% is more preferable, and 25-60 mass% is further more preferable. If this amount is too large, the viscosity of the dispersion increases, which may cause problems in production suitability. If the amount is too small, coloring power is not sufficient. Moreover, you may use it in combination with a normal pigment for toning. As the pigment, those described above can be used.
光重合性化合物(以下、重合性モノマーあるいは重合性オリゴマーと称する場合がある)としては、エチレン性不飽和二重結合を2個以上有し、光の照射によって付加重合する多官能モノマーであることが好ましい。そのような光重合性化合物としては、分子中に少なくとも1個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で100℃以上の化合物を挙げることができる。その例としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート及びフェノキシエチル(メタ)アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリ(アクリロイルオキシエチル)シアヌレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後(メタ)アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。また、特開平10−62986号公報に一般式(1)および(2)に記載のように、多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレート化した化合物も好適なものとして挙げられる。 The photopolymerizable compound (hereinafter sometimes referred to as a polymerizable monomer or a polymerizable oligomer) is a polyfunctional monomer that has two or more ethylenically unsaturated double bonds and undergoes addition polymerization upon irradiation with light. Is preferred. Examples of such a photopolymerizable compound include compounds having at least one addition-polymerizable ethylenically unsaturated group in the molecule and having a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure. Examples include monofunctional acrylates and monofunctional methacrylates such as polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate; polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) ) Acrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane diacrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, di Pentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, hexane All di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether, tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, tri (acryloyloxyethyl) cyanurate, glycerin tri (meth) acrylate; multifunctional such as trimethylolpropane and glycerin Polyfunctional acrylates and polyfunctional methacrylates such as those obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to alcohol and then (meth) acrylated can be mentioned. Further, as described in JP-A-10-62986, general formulas (1) and (2), a compound obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to a polyfunctional alcohol and then (meth) acrylated is also suitable. As mentioned.
更に特公昭48−41708号公報、特公昭50−6034号公報及び特開昭51−37193号公報に記載されているウレタンアクリレート類;特開昭48−64183号公報、特公昭49−43191号公報及び特公昭52−30490号公報に記載されているポリエステルアクリレート類;エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。
これらの中で、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートが好ましい。
また、この他、特開平11−133600号公報に記載の「重合性化合物B」も好適なものとして挙げることができる。
Further, urethane acrylates described in JP-B-48-41708, JP-B-50-6034 and JP-A-51-37193; JP-A-48-64183, JP-B-49-43191 And polyester acrylates described in Japanese Patent Publication No. 52-30490; polyfunctional acrylates and methacrylates such as epoxy acrylates which are reaction products of epoxy resin and (meth) acrylic acid.
Among these, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and dipentaerythritol penta (meth) acrylate are preferable.
In addition, “polymerizable compound B” described in JP-A-11-133600 can also be mentioned as a preferable example.
光重合性化合物は、単独でも、二種類以上を混合して用いてもよく、光硬化性組成物の全固形分に対する含有量は5〜50質量%が一般的であり、10〜40質量%が好ましい。この量が多すぎると現像性の制御が困難になり製造適性上問題となる。少なすぎると露光時の硬化力が不足する。 The photopolymerizable compound may be used alone or in combination of two or more. The content of the photocurable composition with respect to the total solid content is generally 5 to 50% by mass, and 10 to 40% by mass. Is preferred. If this amount is too large, it becomes difficult to control the developability, which causes a problem in production suitability. If the amount is too small, the curing power at the time of exposure is insufficient.
光重合開始剤又は光重合開始剤系(本発明において、光重合開始剤系とは複数の化合物の組み合わせで光重合開始の機能を発現する混合物をいう。)としては、米国特許第2367660号明細書に開示されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第2448828号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第2722512号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第3046127号明細書及び同第2951758号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第3549367号明細書に記載のトリアリールイミダゾール二量体とp−アミノケトンの組み合わせ、特公昭51−48516号公報に記載のベンゾチアゾール化合物とトリハロメチル−s−トリアジン化合物、米国特許第4239850号明細書に記載されているトリハロメチル−トリアジン化合物、米国特許第4212976号明細書に記載されているトリハロメチルオキサジアゾール化合物等を挙げることができる。特に、トリハロメチル−s−トリアジン、トリハロメチルオキサジアゾール及びトリアリールイミダゾール二量体が好ましい。 As a photopolymerization initiator or a photopolymerization initiator system (in the present invention, a photopolymerization initiator system refers to a mixture that exhibits a photopolymerization initiation function by a combination of a plurality of compounds), U.S. Pat. No. 2,367,660 Vicinal polyketaldonyl compounds disclosed in US Pat. No. 2,448,828, acyloin ether compounds described in US Pat. No. 2,448,828, α-hydrocarbon-substituted fragrances described in US Pat. No. 2,722,512 Group acyloin compounds, polynuclear quinone compounds described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758, triarylimidazole dimers described in US Pat. No. 3,549,367 and p-amino ketones, Benzothiazole compounds and trihalomethyl-s-triazines described in Japanese Patent No. 51-48516 Compound, trihalomethyl are described in U.S. Patent No. 4239850 - triazine compounds include U.S. Patent trihalomethyl oxadiazole compounds described in No. 4,212,976 specification or the like. In particular, trihalomethyl-s-triazine, trihalomethyloxadiazole, and triarylimidazole dimer are preferable.
また、この他、特開平11−133600号公報に記載の「重合開始剤C」や、オキシム系として、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、O−ベンゾイル−4’−(ベンズメルカプト)ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、2,4,6−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルホスホニウム塩等も好適なものとしてあげることができる。 In addition, “polymerization initiator C” described in JP-A-11-133600, oxime-based compounds such as 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, O— Benzoyl-4 '-(benzmercapto) benzoyl-hexyl-ketoxime, 2,4,6-trimethylphenylcarbonyl-diphenyl phosphonyl oxide, hexafluorophospho-trialkylphenyl phosphonium salt and the like may be mentioned as suitable ones. it can.
光重合開始剤又は光重合開始剤系は、単独でも、2種類以上を混合して用いてもよいが、特に2種類以上を用いることが好ましい。少なくとも2種の光重合開始剤を用いると、表示特性、特に表示のムラが少なくできる。光硬化性組成物の全固形分に対する光重合開始剤又は光重合開始剤系の含有量は、0.5〜20質量%が一般的であり、1〜15質量%が好ましい。この量が多すぎると感度が高くなりすぎ制御が困難になる。少なすぎると露光感度が低くなりすぎる。 The photopolymerization initiator or the photopolymerization initiator system may be used alone or in combination of two or more, but it is particularly preferable to use two or more. When at least two kinds of photopolymerization initiators are used, display characteristics, particularly display unevenness, can be reduced. The content of the photopolymerization initiator or the photopolymerization initiator system with respect to the total solid content of the photocurable composition is generally 0.5 to 20% by mass, and preferably 1 to 15% by mass. If this amount is too large, the sensitivity becomes too high and control becomes difficult. If the amount is too small, the exposure sensitivity becomes too low.
アルカリ可溶性樹脂としては、光硬化性組成物ないし、カラーフィルタ用インクジェットインクの調製時に添加することもできるが、前記有機顔料微粒子の分散組成物を製造する際、または有機顔料微粒子形成時に添加することも好ましい。有機顔料溶液および有機顔料溶液を添加して有機顔料微粒子を生成させるための第2溶媒の両方もしくは一方にアルカリ可溶性樹脂を添加することもできる。またはアルカリ可溶性樹脂溶液を別系統で有機顔料微粒子形成時に添加することも好ましい。 The alkali-soluble resin can be added at the time of preparing the photocurable composition or the inkjet ink for the color filter, but is added when the dispersion composition of the organic pigment fine particles is produced or when the organic pigment fine particles are formed. Is also preferable. An alkali-soluble resin can also be added to both or one of the second solvent for adding the organic pigment solution and the organic pigment solution to form organic pigment fine particles. Alternatively, it is also preferable to add an alkali-soluble resin solution in a separate system when forming organic pigment fine particles.
アルカリ可溶性樹脂としては、酸性基を有するバインダーが好ましく、側鎖にカルボン酸基やカルボン酸塩基などの極性基を有するアルカリ可溶性のポリマーが好ましい。その例としては、特開昭59−44615号公報、特公昭54−34327号公報、特公昭58−12577号公報、特公昭54−25957号公報、特開昭59−53836号公報及び特開昭59−71048号公報に記載されているようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等を挙げることができる。また側鎖にカルボン酸基やカルボン酸塩などを有するセルロース誘導体も挙げることができ、またこの他にも、水酸基を有するポリマーに環状酸無水物を付加したものも好ましく使用することができる。また、特に好ましい例として、米国特許第4,139,391号明細書に記載のベンジル(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸との共重合体や、ベンジル(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸と他のモノマーとの多元共重合体を挙げることができる。 As the alkali-soluble resin, a binder having an acidic group is preferable, and an alkali-soluble polymer having a polar group such as a carboxylic acid group or a carboxylic acid group in the side chain is preferable. Examples thereof include JP-A-59-44615, JP-B-54-34327, JP-B-58-12577, JP-B-54-25957, JP-A-59-53836, and JP-A-57-36. A methacrylic acid copolymer, an acrylic acid copolymer, an itaconic acid copolymer, a crotonic acid copolymer, a maleic acid copolymer, a partially esterified maleic acid copolymer as described in JP-A-59-71048 Etc. Moreover, the cellulose derivative which has a carboxylic acid group, carboxylate, etc. in a side chain can also be mentioned, In addition to this, what added the cyclic acid anhydride to the polymer which has a hydroxyl group can also be used preferably. As particularly preferred examples, copolymers of benzyl (meth) acrylate and (meth) acrylic acid described in US Pat. No. 4,139,391, benzyl (meth) acrylate and (meth) acrylic acid are used. And multi-component copolymers with other monomers.
アルカリ可溶性樹脂は、単独で用いてもよく、或いは通常の膜形成性のポリマーと併用する組成物の状態で使用してもよく、有機顔料微粒子100質量部に対する添加量は10〜200質量部が一般的であり、25〜100質量部が好ましい。 The alkali-soluble resin may be used alone or may be used in the state of a composition used in combination with a normal film-forming polymer. The amount added to 100 parts by mass of the organic pigment fine particles is 10 to 200 parts by mass. Generally, 25-100 mass parts is preferable.
その他、架橋効率を向上させるために、アルカリ可溶性樹脂の側鎖に重合性基を有していてもよく、UV硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂等も有用である。更に、アルカリ可溶性樹脂として、側鎖の一部に水溶性の原子団を有する樹脂を用いることもできる。 In addition, in order to improve the crosslinking efficiency, the side chain of the alkali-soluble resin may have a polymerizable group, and a UV curable resin, a thermosetting resin, or the like is also useful. Furthermore, as the alkali-soluble resin, a resin having a water-soluble atomic group in a part of the side chain can be used.
光硬化性組成物においては、上記成分の他に、更に光硬化性組成物調製用の有機溶媒(第4溶媒)を用いてもよい。第4溶媒の例としては、特に限定されないが、例えば、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、スルホキシド系溶媒、エステル系溶媒、アミド系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、ニトリル系溶媒、またはこれらの混合物などが好適に挙げられるが、なかでも、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、またはこれらの混合物などがより好ましい。
ケトン系溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン等が挙げられる。エーテル系溶媒としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。エステル系溶媒としては、例えば、1,3−ブチレングリコールジアセテート、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセルソルブアセテート、乳酸エチル、酢酸ブチル、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等が挙げられる。芳香族炭化水素系溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン等が挙げられる。脂肪族炭化水素系溶媒としては、例えば、シクロヘキサン、n−オクタン等が挙げられる。
これらの溶媒は、単独で用いてもあるいは2種以上組み合わせて用いてもよい。また沸点が180℃〜250℃である溶剤を必要によって使用することができる。有機溶媒の含有量は、光硬化性組成物全量に対して10〜95質量%が好ましい。
In the photocurable composition, an organic solvent (fourth solvent) for preparing the photocurable composition may be used in addition to the above components. Examples of the fourth solvent include, but are not limited to, alcohol solvents, ketone solvents, ether solvents, sulfoxide solvents, ester solvents, amide solvents, aromatic hydrocarbon solvents, aliphatic hydrocarbons. Preferable examples include a system solvent, a nitrile solvent, or a mixture thereof. Among them, a ketone solvent, an ether solvent, an ester solvent, an aromatic hydrocarbon solvent, an aliphatic hydrocarbon solvent, or these More preferably, a mixture of
Examples of the ketone solvent include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone and the like. Examples of the ether solvent include propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monomethyl ether acetate. Examples of the ester solvent include 1,3-butylene glycol diacetate, methyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, butyl acetate, ethyl Examples thereof include carbitol acetate and butyl carbitol acetate. Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene and xylene. Examples of the aliphatic hydrocarbon solvent include cyclohexane and n-octane.
These solvents may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the solvent whose boiling point is 180 to 250 degreeC can be used if needed. As for content of an organic solvent, 10-95 mass% is preferable with respect to photocurable composition whole quantity.
また、光硬化性組成物中に適切な界面活性剤を含有させることが好ましい。界面活性剤としては、特開2003−337424号公報、特開平11−133600号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。界面活性剤の含有量は、光硬化性組成物全量に対して5質量%以下が好ましい。 Moreover, it is preferable to contain an appropriate surfactant in the photocurable composition. Suitable surfactants include those disclosed in JP-A Nos. 2003-337424 and 11-133600. As for content of surfactant, 5 mass% or less is preferable with respect to photocurable composition whole quantity.
光硬化性組成物は、熱重合防止剤を含むことが好ましい。該熱重合防止剤の例としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンズイミダゾール、フェノチアジン等が挙げられる。熱重合防止剤の含有量は、光硬化性組成物全量に対して1質量%以下が好ましい。 The photocurable composition preferably contains a thermal polymerization inhibitor. Examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4′-thiobis (3-methyl). -6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole, phenothiazine and the like. The content of the thermal polymerization inhibitor is preferably 1% by mass or less with respect to the total amount of the photocurable composition.
光硬化性組成物には、必要に応じ前記着色剤(顔料)に加えて、着色剤(染料、顔料)を添加することができる。着色剤のうち顔料を用いる場合には、光硬化性組成物中に均一に分散されていることが望ましい。染料ないし顔料としては、具体的には、前記顔料として、特開2005−17716号公報[0038]〜[0040]に記載の色材や、特開2005−361447号公報[0068]〜[0072]に記載の顔料や、特開2005−17521号公報[0080]〜[0088]に記載の着色剤を好適に用いることができる。補助的に使用する染料もしくは顔料の含有量は、光硬化性組成物全量に対して5質量%以下が好ましい。 In addition to the colorant (pigment), a colorant (dye, pigment) can be added to the photocurable composition as necessary. In the case of using a pigment among the colorants, it is desirable that the pigment is uniformly dispersed in the photocurable composition. Specific examples of the dye or pigment include the colorant described in JP-A-2005-17716 [0038] to [0040] and JP-A-2005-361447 [0068] to [0072]. And the colorants described in JP-A-2005-17521 [0080] to [0088] can be suitably used. The auxiliary dye or pigment content is preferably 5% by mass or less based on the total amount of the photocurable composition.
光硬化性組成物には、必要に応じて紫外線吸収剤を含有することができる。紫外線吸収剤としては、特開平5−72724号公報記載の化合物のほか、サリシレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、ニッケルキレート系、ヒンダードアミン系などが挙げられる。紫外線吸収剤の含有量は、光硬化性組成物全量に対して5質量%以下が好ましい。 The photocurable composition can contain an ultraviolet absorber as necessary. Examples of the ultraviolet absorber include salicylate-based, benzophenone-based, benzotriazole-based, cyanoacrylate-based, nickel chelate-based, hindered amine-based compounds and the like in addition to the compounds described in JP-A-5-72724. As for content of a ultraviolet absorber, 5 mass% or less is preferable with respect to the photocurable composition whole quantity.
また、光硬化性組成物においては、上記添加剤の他に、特開平11−133600号公報に記載の「接着助剤」や、その他の添加剤等を含有させることができる。 In addition to the above additives, the photocurable composition may contain “adhesion aid” described in JP-A No. 11-133600, other additives, and the like.
光硬化性組成物はその組成を適宜に調節して、インクジェットインクとすることができる。インクジェットインクとしてはカラーフィルタ用以外にも、印字用等、通常のインクジェットインクとしてもよいが、なかでもカラーフィルタ用インクジェットインクとすることが好ましい。
本発明のインクジェットインクは前記の有機顔料微粒子を含むものであればよく、重合性モノマーおよび/または重合性オリゴマーを含む媒体に、前記の有機顔料微粒子を含有させたものである。ここで重合性モノマーおよび/または重合性オリゴマーとしては、先に光硬化性組成物において説明したものを用いることができる。
このとき、粘度の変動幅が±5%以内になるようインク温度を制御することが好ましい。射出時の粘度は5〜25mPa・sであることが好ましく、8〜22mPa・sであることがより好ましく、10〜20mPa・sであることが特に好ましい(本発明において粘度は、特に断らない限り25℃のときの値である。)。前記射出温度の設定以外に、インクに含有させる成分の種類と添加量を調節することで、粘度の調整をすることができる。前記粘度は、例えば、円錐平板型回転粘度計やE型粘度計などの通常の装置により測定することができる。
また、射出時のインクの表面張力は15〜40mN/mであることが、画素の平坦性向上の観点から好ましい(本発明において表面張力は、特に断らない限り23℃のときの値である。)。より好ましくは、20〜35mN/m、最も好ましくは、25〜30mN/mである。表面張力は、界面活性剤の添加や、溶剤の種類により調整することができる。前記表面張力は、例えば、表面張力測定装置(協和界面科学株式会社製、CBVP−Z)や、全自動平衡式エレクトロ表面張力計ESB−V(協和科学社製)などの測定器を用いて白金プレート方法により測定することができる。
The photocurable composition can be made into an inkjet ink by adjusting the composition appropriately. In addition to the color filter, the inkjet ink may be a normal inkjet ink such as for printing, but among them, the inkjet ink for the color filter is preferable.
The ink-jet ink of the present invention is not limited as long as it contains the organic pigment fine particles, and the organic pigment fine particles are contained in a medium containing a polymerizable monomer and / or a polymerizable oligomer. Here, as the polymerizable monomer and / or polymerizable oligomer, those described above for the photocurable composition can be used.
At this time, it is preferable to control the ink temperature so that the fluctuation range of the viscosity is within ± 5%. The viscosity at the time of injection is preferably 5 to 25 mPa · s, more preferably 8 to 22 mPa · s, and particularly preferably 10 to 20 mPa · s (in the present invention, unless otherwise specified) It is a value at 25 ° C.). In addition to the setting of the injection temperature, the viscosity can be adjusted by adjusting the type and amount of components contained in the ink. The viscosity can be measured, for example, by a normal apparatus such as a conical plate type rotational viscometer or an E type viscometer.
The surface tension of the ink upon ejection is preferably 15 to 40 mN / m from the viewpoint of improving the flatness of the pixel (in the present invention, the surface tension is a value at 23 ° C. unless otherwise specified). ). More preferably, it is 20-35 mN / m, Most preferably, it is 25-30 mN / m. The surface tension can be adjusted by the addition of a surfactant and the type of solvent. For example, the surface tension is platinum by using a measuring instrument such as a surface tension measuring device (CBVP-Z, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) or a fully automatic balanced electro surface tension meter ESB-V (manufactured by Kyowa Scientific Co., Ltd.). It can be measured by the plate method.
カラーフィルタ用インクジェットインクの吹き付けとしては、帯電したインクを連続的に噴射し電場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等、各種の方法を採用できる。
また、各画素形成のために用いるインクジェット法に関しては、インクを熱硬化させる方法、光硬化させる方法、あらかじめ基板上に透明な受像層を形成しておいてから打滴する方法など、通常の方法を用いることができる。
Ink jet ink for color filters can be sprayed by continuously ejecting charged ink and controlled by an electric field, intermittently ejecting ink using piezoelectric elements, or intermittently using ink by heating and foaming. Various methods such as a method of spraying can be employed.
In addition, regarding the ink jet method used for forming each pixel, a normal method such as a method of thermally curing ink, a method of photocuring, or a method of ejecting droplets after forming a transparent image receiving layer on a substrate in advance. Can be used.
インクジェットヘッド(以下、単にヘッドともいう。)には、通常のものを適用でき、コンティニアスタイプ、ドットオンデマンドタイプが使用可能である。ドットオンデマンドタイプのうち、サーマルヘッドでは、吐出のため、特開平9−323420号に記載されているような稼動弁を持つタイプが好ましい。ピエゾヘッドでは、例えば、欧州特許A277,703号、欧州特許A278,590号などに記載されているヘッドを使うことができる。ヘッドはインクの温度が管理できるよう温調機能を持つものが好ましい。射出時の粘度は5〜25mPa・sとなるよう射出温度を設定し、粘度の変動幅が±5%以内になるようインク温度を制御することが好ましい。また、駆動周波数としては、1〜500kHzで稼動することが好ましい。 As the ink jet head (hereinafter also simply referred to as a head), a normal one can be applied, and a continuous type and a dot on demand type can be used. Among the dot-on-demand types, the thermal head is preferably a type having an operation valve as described in JP-A-9-323420 for discharging. As the piezo head, for example, the heads described in European Patent A277,703, European Patent A278,590 and the like can be used. The head preferably has a temperature control function so that the temperature of the ink can be controlled. It is preferable to set the injection temperature so that the viscosity at the time of ejection is 5 to 25 mPa · s, and to control the ink temperature so that the fluctuation range of the viscosity is within ± 5%. Moreover, as a drive frequency, it is preferable to operate | move at 1-500 kHz.
また、各画素を形成した後、加熱処理(いわゆるベーク処理)する加熱工程を設けることができる。即ち、光照射により光重合した層を有する基板を電気炉、乾燥器等の中で加熱する、あるいは赤外線ランプを照射する。加熱の温度及び時間は、感光性濃色組成物の組成や形成された層の厚みに依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性、及び紫外線吸光度を獲得する観点から、約120℃〜約250℃で約10分〜約120分間加熱することが好ましい。
このようにして形成されたカラーフィルタのパターン形状は特に限定されるものではなく、一般的なブラックマトリックス形状であるストライプ状であっても、格子状であっても、さらにはデルタ配列状であってもよい。
In addition, after each pixel is formed, a heating step of performing heat treatment (so-called baking treatment) can be provided. That is, a substrate having a layer photopolymerized by light irradiation is heated in an electric furnace, a dryer or the like, or an infrared lamp is irradiated. The heating temperature and time depend on the composition of the photosensitive dark color composition and the thickness of the formed layer, but generally from about 120 ° C. to obtain sufficient solvent resistance, alkali resistance, and ultraviolet absorbance. Heating at about 250 ° C. for about 10 minutes to about 120 minutes is preferred.
The pattern shape of the color filter thus formed is not particularly limited, and may be a general black matrix stripe shape, a lattice shape, or a delta arrangement. May be.
本発明においては、既述のカラーフィルタ用インクジェットインクを用いた画素形成工程の前に、予め隔壁を作成し、該隔壁に囲まれた部分にインクを付与する作製方法が好ましい。この隔壁はどのようなものでもよいが、カラーフィルタを作製する場合は、ブラックマトリクスの機能を持った遮光性を有する隔壁(以下、単に「隔壁」とも言う。)であることが好ましい。該隔壁は通常のカラーフィルタ用ブラックマトリクスと同様の素材、方法により作製することができる。例えば、特開2005−3861号公報の段落番号[0021]〜[0074]や、特開2004−240039号公報の段落番号[0012]〜[0021]に記載のブラックマトリクスや、特開2006−17980号公報の段落番号[0015]〜[0020]や、特開2006−10875号公報の段落番号[0009]〜[0044]に記載のインクジェット用ブラックマトリクスなどが挙げられる。 In the present invention, it is preferable to prepare a partition wall in advance before the pixel forming step using the color filter inkjet ink described above, and to apply the ink to a portion surrounded by the partition wall. Any partition may be used, but in the case of manufacturing a color filter, it is preferably a light-blocking partition having a black matrix function (hereinafter also simply referred to as “partition”). The partition wall can be produced by the same material and method as those of a normal color filter black matrix. For example, paragraph numbers [0021] to [0074] of JP 2005-3861 A, black matrices described in paragraph numbers [0012] to [0021] of JP 2004-240039 A, and JP 2006-17980 A. And the inkjet black matrix described in paragraphs [0009] to [0044] of JP-A-2006-10875.
光硬化性組成物を用いた塗布膜における含有成分については、既に記載したものと同様である。また、光硬化性組成物を用いた塗布膜の厚さは、その用途により適宜定めることができるが、0.5〜5.0μmであることが好ましく、1.0〜3.0μmであることがより好ましい。この光硬化性組成物を用いた塗布膜においては、前述のモノマーもしくはオリゴマーを重合させて光硬化性組成物の重合膜とし、それを有するカラーフィルタを作製することができる(カラーフィルタの作製については後述する。)。光重合性化合物の重合は、光照射により光重合開始剤又は光重合開始剤系を作用させて行うことができる。 The components contained in the coating film using the photocurable composition are the same as those already described. Moreover, although the thickness of the coating film using a photocurable composition can be suitably determined with the use, it is preferable that it is 0.5-5.0 micrometers, and it is 1.0-3.0 micrometers. Is more preferable. In the coating film using this photocurable composition, the above-mentioned monomer or oligomer can be polymerized to form a polymerized film of the photocurable composition, and a color filter having the polymerized film can be produced (about production of a color filter) Will be described later.) Polymerization of the photopolymerizable compound can be carried out by allowing a photopolymerization initiator or a photopolymerization initiator system to act upon irradiation with light.
尚、上記塗布膜は、光硬化性組成物を、通常の塗布方法により塗布し乾燥することによって形成することができるが、本発明においては、液が吐出する部分にスリット状の穴を有するスリット状ノズルによって塗布することが好ましい。具体的には、特開2004−89851号公報、特開2004−17043号公報、特開2003−170098号公報、特開2003−164787号公報、特開2003−10767号公報、特開2002−79163号公報、特開2001−310147号公報等に記載のスリット状ノズル、及びスリットコータが好適に用いられる。 In addition, although the said coating film can be formed by apply | coating and drying a photocurable composition with a normal coating method, in this invention, it is a slit which has a slit-shaped hole in the part which discharges a liquid. It is preferable to apply by a nozzle. Specifically, JP-A-2004-89851, JP-A-2004-17043, JP-A-2003-170098, JP-A-2003-164787, JP-A-2003-10767, JP-A-2002-79163. Slit nozzles and slit coaters described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-310147 and the like are preferably used.
光硬化性組成物の基板への塗布方法は、1〜3μmの薄膜を均一に高精度に塗布できるという点からスピン塗布が優れており、カラーフィルタの作製に広く一般的に用いることができる。しかし、近年においては、液晶表示装置の大型化および量産化に伴って、製造効率および製造コストをより高めるために、スピン塗布よりも広幅で大面積な基板の塗布に適したスリット塗布がカラーフィルタの作製に採用されるようになってきている。尚、省液性という観点からもスリット塗布はスピン塗布よりも優れており、より少ない塗布液量で均一な塗膜を得ることができる。 As a method for applying the photocurable composition to the substrate, spin coating is excellent in that a thin film having a thickness of 1 to 3 μm can be uniformly and highly accurately applied, and can be widely used for producing color filters. However, in recent years, with the increase in size and mass production of liquid crystal display devices, slit coating suitable for coating a substrate that is wider and larger in area than spin coating has been used in order to increase manufacturing efficiency and manufacturing cost. It has come to be adopted in the production of. From the viewpoint of liquid-saving properties, slit coating is superior to spin coating, and a uniform coating film can be obtained with a smaller amount of coating liquid.
スリット塗布は、先端に幅数十ミクロンのスリット(間隙)を有し且つ矩形基板の塗布幅に対応する長さの塗布ヘッドを、基板とのクリアランス(間隙)を数10〜数100ミクロンに保持しながら、基板と塗布ヘッドとに一定の相対速度を持たせて、所定の吐出量でスリットから供給される塗布液を基板に塗布する塗布方式である。このスリット塗布は、(1)スピン塗布に比して液ロスが少ない、(2)塗布液の飛びちりがないため洗浄処理が軽減される、(3)飛び散った液成分の塗布膜への再混入がない、(4)回転の立ち上げ停止時間がないのでタクトタイムが短縮化できる、(5)大型の基板への塗布が容易である、等の利点を有する。これらの利点から、スリット塗布は大型画面液晶表示装置用のカラーフィルタの作製に好適であり、塗布液量の削減にとっても有利な塗布方式として期待されている。 In slit coating, a coating head having a slit (gap) with a width of several tens of microns at the tip and a length corresponding to the coating width of a rectangular substrate is maintained at a clearance (gap) of several tens to several hundreds of microns with the substrate. On the other hand, this is a coating method in which a coating liquid supplied from a slit is applied to a substrate with a predetermined discharge amount by giving a constant relative speed between the substrate and the coating head. This slit coating is (1) less liquid loss compared to spin coating, (2) cleaning process is reduced because there is no flying of the coating liquid, and (3) the scattered liquid components are applied to the coating film again. There is an advantage that there is no mixing, (4) the tact time can be shortened because there is no start-up stop time of rotation, and (5) application to a large substrate is easy. From these advantages, slit coating is suitable for producing a color filter for a large-screen liquid crystal display device, and is expected as an advantageous coating method for reducing the amount of coating liquid.
尚、上記作製方法における塗布は、通常の塗布装置等によって行うことができるが、本発明においては、既に説明した、スリット状ノズルを用いた塗布装置(スリットコータ)によって行うことが好ましい。スリットコータの好ましい具体例等は、前記と同様である。 In addition, although application | coating in the said preparation method can be performed with a normal coating apparatus etc., in this invention, it is preferable to perform with the coating apparatus (slit coater) using the slit-shaped nozzle already demonstrated. Preferred specific examples of the slit coater are the same as described above.
本発明のカラーフィルタは、コントラストに優れる。本発明においてコントラストとは、2枚の偏光板の間において、偏光軸が平行のときと、垂直のときとの透過光量の比を表す(「1990年第7回色彩光学コンファレンス、512色表示10.4”サイズTFT−LCD用カラーフィルタ、植木、小関、福永、山中」等参照。)。
カラーフィルタのコントラストが高いということは液晶と組み合わせたときの明暗のディスクリミネーションが大きくできるということを意味しており、液晶ディスプレイがCRTに置き換わるためには非常に重要な性能である。
The color filter of the present invention is excellent in contrast. In the present invention, the contrast represents the ratio of the amount of transmitted light between two polarizing plates when the polarization axis is parallel and when it is vertical (“1990 Seventh Color Optical Conference, 512-color display 10.4. "Refer to" Color TFT for TFT-LCD, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka "etc.).
The high contrast of the color filter means that the bright and dark discrimination when combined with the liquid crystal can be increased, and this is a very important performance in order to replace the liquid crystal display with a CRT.
本発明のカラーフィルタは、テレビ用として用いる場合は、F10光源による、レッド(R)、グリーン(G)、及びブルー(B)のそれぞれ全ての単色の色度が、下表に記載の値(以下、本発明において「目標色度」という。)との差(ΔE)で5以内の範囲であることが好ましく、更に3以内であることがより好ましく、2以内であることが特に好ましい。 When the color filter of the present invention is used for a television, the chromaticities of all the single colors of red (R), green (G), and blue (B) by the F10 light source are the values shown in the table below ( Hereinafter, in the present invention, the difference (ΔE) from the “target chromaticity”) is preferably in the range of 5 or less, more preferably 3 or less, and particularly preferably 2 or less.
x y Y
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
R 0.656 0.336 21.4
G 0.293 0.634 52.1
B 0.146 0.088 6.90
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
x y Y
------------------------
R 0.656 0.336 21.4
G 0.293 0.634 52.1
B 0.146 0.088 6.90
------------------------
本発明において色度は、顕微分光光度計(オリンパス光学社製;OSP100又は200)により測定し、F10光源視野2度の結果として計算して、xyz表色系のxyY値で表す。また、目標色度との差は、La*b*表色系の色差で表す。 In the present invention, the chromaticity is measured with a microspectrophotometer (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd .; OSP100 or 200), calculated as a result of the F10 light source field of view of 2 degrees, and expressed as an xyY value in the xyz color system. Further, the difference from the target chromaticity is represented by a color difference of the La * b * color system.
本発明のカラーフィルタを備えた液晶表示装置はコントラストが高く、黒のしまり等の描写力に優れ、とくにVA方式であることが好ましい。ノートパソコン用ディスプレイやテレビモニター等の大画面の液晶表示装置等としても好適に用いることができる。また、本発明のカラーフィルタはCCDデバイスに用いることができ、優れた性能を発揮する。 The liquid crystal display device provided with the color filter of the present invention has a high contrast and excellent descriptive power such as black spots, and the VA system is particularly preferable. It can also be suitably used as a large-screen liquid crystal display device such as a notebook personal computer display or a television monitor. The color filter of the present invention can be used for a CCD device and exhibits excellent performance.
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳しく説明するが、本発明はこれにより限定して解釈されるものではない。なお、本実施例において「部」および「%」とは特に断らない限りいずれも質量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in more detail based on an Example, this invention is limited to this and is not interpreted. In the examples, “part” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
(合成例1)
(モノマーM−1の合成)
2−チオバルビツール酸45.28部、水酸化ナトリウム13.82部をジメチルスルホキシド200部に溶解させ、25℃に加熱する。これにクロロメチルスチレン57.53部を滴下し、55℃でさらに5時間加熱攪拌を行う。加熱攪拌後、この反応液にメタノール150部、蒸留水150部を加えて1時間攪拌し、続いてこの溶液を蒸留水2000部に攪拌しながら注ぎ、得られた析出物を濾別、洗浄することで、上記繰返し単位M−1をなすビニルモノマー(以下、単に「モノマーM−1」という。)80.1部を得た。
(Synthesis Example 1)
(Synthesis of Monomer M-1)
45.28 parts of 2-thiobarbituric acid and 13.82 parts of sodium hydroxide are dissolved in 200 parts of dimethyl sulfoxide and heated to 25 ° C. To this, 57.53 parts of chloromethylstyrene is dropped, and the mixture is further heated and stirred at 55 ° C. for 5 hours. After heating and stirring, 150 parts of methanol and 150 parts of distilled water are added to the reaction solution and stirred for 1 hour. Subsequently, this solution is poured into 2000 parts of distilled water while stirring, and the resulting precipitate is filtered and washed. As a result, 80.1 parts of a vinyl monomer (hereinafter, simply referred to as “monomer M-1”) forming the repeating unit M-1 was obtained.
(重合体P−1の合成)
下記のモノマー溶液を窒素置換した三口フラスコに導入し、攪拌機(新東科学(株)社製、スリーワンモータ「商品名」)にて攪拌し、窒素をフラスコ内に流しながら加熱して78℃まで昇温し30分攪拌する。続いて、下記の開始剤溶液を上記の液に添加し、2時間78℃で加熱攪拌する。加熱攪拌後、さらに下記開始剤溶液を添加し、78℃にて2時間加熱攪拌する操作を計2度繰り返す。最後の2時間攪拌後、引き続いて90度で2時間加熱攪拌する。得られた反応液をイソプロパノール1500部に攪拌しながら注ぎ、生じた沈殿を濾取して、加熱乾燥させることでグラフト重合体P−1を得た。
(モノマー溶液)
・モノマーM−1 2.0部
・スチレン 16.0部
・メタクリル酸 2.0部
・1−メチル−2−ピロリドン 46.67部
(開始剤溶液)
・2.2’−アゾビス(イソ酪酸)ジメチル(和光純薬(株)製V−601「商品名」)
0.6部
・1−メチル−2−ピロリドン 2部
(Synthesis of polymer P-1)
The following monomer solution was introduced into a nitrogen-substituted three-necked flask, stirred with a stirrer (manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd., three-one motor “trade name”), heated to 78 ° C. while flowing nitrogen into the flask. Raise the temperature and stir for 30 minutes. Then, the following initiator solution is added to said liquid, and it heat-stirs at 78 degreeC for 2 hours. The following initiator solution is further added after heating and stirring, and the operation of heating and stirring at 78 ° C. for 2 hours is repeated twice in total. After the last 2 hours of stirring, the mixture is subsequently heated and stirred at 90 degrees for 2 hours. The obtained reaction solution was poured into 1500 parts of isopropanol while stirring, and the resulting precipitate was collected by filtration and dried by heating to obtain a graft polymer P-1.
(Monomer solution)
-Monomer M-1 2.0 parts-Styrene 16.0 parts-Methacrylic acid 2.0 parts-1-Methyl-2-pyrrolidone 46.67 parts (initiator solution)
2.2'-azobis (isobutyric acid) dimethyl (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. V-601 "trade name")
0.6 parts 1-methyl-2-pyrrolidone 2 parts
(合成例2)
(重合体P−2の合成)
合成例1で用いたスチレンを末端にメタクリロイル基を有するポリメチルメタクリレート(数平均分子量6000、東亜合成化学(株)製AA−6(商品名))に変更し、開始剤溶液に加えるV―601の量を0.1部に変更した以外は、合成例1と同様にしてグラフト重合体P−2を得た。
(Synthesis Example 2)
(Synthesis of polymer P-2)
V-601 is added to the initiator solution by changing the styrene used in Synthesis Example 1 to polymethyl methacrylate having a methacryloyl group at the end (number average molecular weight 6000, AA-6 (trade name) manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.). A graft polymer P-2 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amount of was changed to 0.1 part.
(合成例3〜35)
合成例1で示したモノマー溶液の成分組成及び開始剤溶液の成分組成を表1のように変更した以外は合成例1と同様にして、重合体P−3〜P−35を得た。
AA―6:片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー(Mn=6000、東亜合成化学工業(株)製)
AB−6:片末端メタクリロイル化ポリ−n−ブチルメタクリレートオリゴマー(Mn=6000、東亜合成化学工業(株)製)
PME−1000;ブレンマーPME−1000(商品名)、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(日油(株)製))、
PE−350;ブレンマーPE−350(商品名),ポリエチレングリコールモノメタクリレート(日油(株)製)
PP−1000;ブレンマーPP−1000(商品名)、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日油(株)製)
PEP−350B;ブレンマー70PEP−350B(商品名)、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日油(株)製)、
FM5;プラクセル FM5(商品名)、ポリカプロラクトンモノメタクリレート(ダイセル化学工業(株)製)
(Synthesis Examples 3-35)
Polymers P-3 to P-35 were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the component composition of the monomer solution and the component composition of the initiator solution shown in Synthesis Example 1 were changed as shown in Table 1.
AA-6: One-terminal methacryloylated polymethyl methacrylate oligomer (Mn = 6000, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.)
AB-6: One-terminal methacryloylated poly-n-butyl methacrylate oligomer (Mn = 6000, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.)
PME-1000; Bremer PME-1000 (trade name), methoxypolyethylene glycol methacrylate (manufactured by NOF Corporation)),
PE-350; Bremer PE-350 (trade name), polyethylene glycol monomethacrylate (manufactured by NOF Corporation)
PP-1000; Bremmer PP-1000 (trade name), polypropylene glycol monomethacrylate (manufactured by NOF Corporation)
PEP-350B; BLEMMER 70PEP-350B (trade name), polyethylene glycol polypropylene glycol monomethacrylate (manufactured by NOF Corporation),
FM5: Plaxel FM5 (trade name), polycaprolactone monomethacrylate (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)
MAA;メタクリル酸(和光純薬社製)
St;スチレン(和光純薬社製)
DMAPAAm;ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(和光純薬社製)
DMVBAm;N,N−ジメチル−4−ビニルベンズアミド
tBuSt;4−tブチルスチレン(東京化成社製)
4−Vpy;4−ビニルピリジン
VIm;N−ビニルイミダゾール
AA;アクリル酸(和光純薬社製)
NMP;1−メチル−2−ピロリドン(和光純薬社製)
MMA:メチルメタクリレート(和光純薬社製)
BMA:ブチルメタクリレート(和光純薬社製)
tBMA:tブチルメタクリレート(和光純薬社製)
BAAm:ブチルアクリルアミド(和光純薬社製)
MAAm:メチルアクリルアミド(和光純薬社製)
StMA:ステアリルメタクリレート(東京化成社製)
DMA:ドデシルメタクリレート(東京化成社製)
IbMA:イソボルニルメタクリレート(aldrich社製)
CyMA:シクロヘキシルメタクリレート(和光純薬社製)
M−X,Q−Xは上記例示の繰返し単位に対応するビニルモノマーを意味する。
MAA; methacrylic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
St: Styrene (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
DMAPAAm; dimethylaminopropylacrylamide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
DMVBAm; N, N-dimethyl-4-vinylbenzamide tBuSt; 4-tbutylstyrene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
4-Vpy; 4-vinylpyridine VIm; N-vinylimidazole AA; acrylic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
NMP; 1-methyl-2-pyrrolidone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
MMA: Methyl methacrylate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
BMA: Butyl methacrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries)
tBMA: t-butyl methacrylate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
BAAm: Butylacrylamide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
MAAm: Methylacrylamide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
StMA: Stearyl methacrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
DMA: dodecyl methacrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
IbMA: Isobornyl methacrylate (manufactured by Aldrich)
CyMA: cyclohexyl methacrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
M-X and Q-X mean vinyl monomers corresponding to the above exemplified repeating units.
(実施例1)
第1溶媒としてのメタンスルホン酸(和光純薬社製)2500mlを80℃に加熱しながら、顔料C.I.ピグメントバイオレット23(クラリアント社製、Hostaperm Violet RL−NF[商品名])112.5g及びポリメチルメタクリレート(質量平均分子量20000)80.0gを添加して、顔料溶液1を調製した。
Example 1
While heating 2500 ml of methanesulfonic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as the first solvent to 80 ° C., the pigment C.I. I. Pigment Violet 23 (manufactured by Clariant, Hostaperm Violet RL-NF [trade name]) 112.5 g and polymethyl methacrylate (mass average molecular weight 20000) 80.0 g were added to prepare pigment solution 1.
これとは別に第2溶媒として、1mol/l水酸化ナトリウム溶液(和光純薬社製)20mlを含有した水2000mlを用意した。 Separately, 2000 ml of water containing 20 ml of 1 mol / l sodium hydroxide solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was prepared as the second solvent.
ここで、25℃に温度コントロールし、GK−0222−10型ラモンドスターラー(商品名、藤沢薬品工業社製)により500rpmで攪拌した第2溶媒中に、80℃にした顔料溶液1をNP−KX−500型大容量無脈流ポンプ(商品名、日本精密化学社製)を用いて注入した。顔料溶液1の送液配管の流路径及び供給口径を2.2mmとし、その供給口を第2溶媒中に入れ、流速200ml/minで220ml注入することにより、有機顔料粒子を形成し、顔料分散液を調製した。この顔料分散液中の微粒子について、日機装社製ナノトラックUPA−EX150[商品名]を用いて、その粒径及び単分散度を測定したところ、それぞれ、数平均粒径35nm、Mv/Mn1.50であった。 Here, the temperature of the solution was controlled at 25 ° C., and the pigment solution 1 at 80 ° C. was added to the second solvent stirred at 500 rpm with a GK-0222-10 type Lamond Stirrer (trade name, manufactured by Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd.). Infusion was performed using a KX-500 type large-capacity non-pulsating flow pump (trade name, manufactured by Nippon Seimitsu Chemical Co., Ltd.). The pigment solution 1 feed pipe has a flow path diameter and a supply port diameter of 2.2 mm. The supply port is placed in a second solvent and injected at a flow rate of 200 ml / min to inject 220 ml, thereby forming organic pigment particles and dispersing the pigment. A liquid was prepared. The fine particles in the pigment dispersion were measured for particle size and monodispersity using Nanotrac UPA-EX150 [trade name] manufactured by Nikkiso Co., Ltd. The number average particle size was 35 nm and Mv / Mn 1.50, respectively. Met.
上記の手順で調製した顔料分散液を(株)コクサン社製H−110A型遠心濾過機[商品名]および敷島カンバス(株)社製P89C型ロ布[商品名]を用いて3000rpmで90分濃縮し、顔料分散液から溶媒分を取り除いて減じ(第1濃縮・除去工程)、80℃で12時間乾燥させ、有機顔料微粒子のフロックからなる粉末V−1を得た(有機顔料含率59.0質量%)。 The pigment dispersion prepared by the above procedure was used for 90 minutes at 3000 rpm using an H-110A type centrifugal filter manufactured by Kokusan Co., Ltd. [trade name] and a P89C type cloth manufactured by Shikishima Canvas Co. Concentrate, remove the solvent from the pigment dispersion, reduce (first concentration / removal step), and dry at 80 ° C. for 12 hours to obtain powder V-1 consisting of flocs of organic pigment fine particles (organic pigment content 59 0.0 mass%).
前記有機顔料微粒子の粉末V−1を用い、下記組成物を調製し、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン社製)で、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで2時間分散することで、顔料分散組成物1を作製した。このとき、前記有機顔料微粒子は1−メトキシ−2−プロピルアセテートに対して良好な自己分散性を示した。
前記有機顔料微粒子の粉末V−1 20.4g(顔料12.04g)
1−メトキシ−2−プロピルアセテート(PGMEA)「第3溶媒」 100.0g
Using the organic pigment fine particle powder V-1, the following composition was prepared, and a motor mill M-50 (manufactured by Eiger Japan) was used with zirconia beads having a diameter of 0.65 mm and a peripheral speed of 9 m / s. The pigment dispersion composition 1 was produced by time dispersion. At this time, the organic pigment fine particles showed good self-dispersibility with respect to 1-methoxy-2-propyl acetate.
Organic Pigment Fine Powder V-1 20.4 g (Pigment 12.04 g)
1-methoxy-2-propyl acetate (PGMEA) “third solvent” 100.0 g
[コントラストの測定]
得られた顔料分散組成物1をガラス基板上に厚みが2μmになるように塗布し、サンプルを作製した。バックライトユニットとして3波長冷陰極管光源(東芝ライテック(株)社製FWL18EX−N[商品名])に拡散板を設置したものを用い、2枚の偏光板((株)サンリツ社製の偏光板HLC2−2518[商品名])の間にこのサンプルを置き、偏光軸が平行のときと、垂直のときとの透過光量を測定し、その比をコントラストとした(「1990年第7回色彩光学コンファレンス、512色表示10.4”サイズTFT−LCD用カラーフィルタ、植木、小関、福永、山中」等参照。)。2枚の偏光板、サンプル、色彩輝度計の設置位置は、バックライトから13mmの位置に偏光板を、40mm〜60mmの位置に直径11mm長さ20mmの円筒を設置し、この中を透過した光を、65mmの位置に設置した測定サンプルに照射し、透過した光を、100mmの位置に設置した偏光板を通して、400mmの位置に設置した色彩輝度計で測定した。色彩輝度計の測定角は2°に設定した。バックライトの光量は、サンプルを設置しない状態で、2枚の偏光板をパラレルニコルに設置したときの輝度が1280cd/m2になるように設定した。得られたコントラストの測定結果を表3に示す。
[Contrast measurement]
The obtained pigment dispersion composition 1 was applied on a glass substrate so as to have a thickness of 2 μm, thereby preparing a sample. As a backlight unit, a three-wavelength cold-cathode tube light source (FWL18EX-N [trade name] manufactured by Toshiba Lighting & Technology Co., Ltd.) having a diffuser plate is used, and two polarizing plates (polarized light manufactured by Sanritsu Co., Ltd.) This sample is placed between the plates HLC2-2518 [trade name], and the amount of transmitted light when the polarization axis is parallel and when the polarization axis is parallel is measured, and the ratio is defined as the contrast ("1990 7th Color” Optical conference, 512 color display 10.4 "size TFT-LCD color filter, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka" etc.). Two polarizing plates, a sample, and a color luminance meter are installed at a position where the polarizing plate is 13 mm from the backlight, and a cylinder having a diameter of 11 mm and a length of 20 mm is installed at a position of 40 mm to 60 mm. Was measured on a color luminance meter installed at a position of 400 mm through a polarizing plate installed at a position of 100 mm. The measurement angle of the color luminance meter was set to 2 °. The light quantity of the backlight was set so that the luminance when the two polarizing plates were installed in parallel Nicol was 1280 cd / m 2 without the sample being installed. The obtained contrast measurement results are shown in Table 3.
(実施例2〜24)(比較例1、2)
実施例1において、用いた各剤の成分組成を下表2に示したものにそれぞれ代えた以外同様にして、顔料分散組成物2〜24及び比較のための顔料分散組成物c1及びc2を調製しコントラストを測定した。その結果を表3に示す。ただし、第一溶媒がメタンスルホン酸/ギ酸の場合は、第1溶媒として、メタンスルホン酸(和光純薬社製)2000ml、ギ酸(和光純薬社製)500mlを60℃に加熱して顔料溶解液を調製した。第2溶媒、第3溶媒は実施例1と同じものを用いた。また、再分散用分散剤を使用する場合は、それぞれ作製した有機顔料微粒子の粉末を用い、下記組成物を調製し、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン社製)で、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで2時間分散することで、顔料分散組成物とした。
(Examples 2 to 24) (Comparative Examples 1 and 2)
In Example 1, pigment dispersion compositions 2 to 24 and pigment dispersion compositions c1 and c2 for comparison were prepared in the same manner except that the composition of each agent used was changed to that shown in Table 2 below. The contrast was measured. The results are shown in Table 3. However, when the first solvent is methanesulfonic acid / formic acid, 2000 ml of methanesulfonic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) and 500 ml of formic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) are heated to 60 ° C. as the first solvent to dissolve the pigment. A liquid was prepared. The same solvent as Example 1 was used for the second solvent and the third solvent. Moreover, when using the dispersing agent for redispersion, the following composition was prepared using the powder of each produced organic pigment fine particle, and a motor mill M-50 (made by Eiger Japan) made a diameter of 0.65 mm. By using zirconia beads and dispersing at a peripheral speed of 9 m / s for 2 hours, a pigment dispersion composition was obtained.
(実施例25)
第1溶媒としてのジメチルスルホキシド(和光純薬社製)1000mlに、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド26%メタノール溶液35.9ml、顔料C.I.ピグメントレッド254(Irgaphor Red BT−CF、商品名、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)50g、及び重合体P−1 50.0gを添加して、顔料溶液1を調製した。これとは別に第2溶媒として、1mol/l塩酸(和光純薬社製)16mlを含有した水1000mlを用意した。
ここで、5℃に温度コントロールし、GK−0222−10型ラモンドスターラー(商品名、藤沢薬品工業社製)により500rpmで攪拌した第2溶媒1000mlに、顔料溶液1をNP−KX−500型大容量無脈流ポンプ(商品名、日本精密化学社製)を用いて、流路径1.1mmの送液配管から流速400ml/minで100ml注入することにより、有機顔料微粒子を形成し、顔料ナノ粒子分散液25を調製した。
上記の手順で調製した、顔料ナノ粒子分散液25を(株)コクサン社製H−112型遠心濾過機(商品名)および敷島カンバス(株)社製P89C型ロ布(商品名)を用いて5000rpmで90分濃縮し、顔料分散液から溶媒分を取り除いて減じ(第1濃縮・除去工程)、80℃で12時間乾燥させ、有機顔料微粒子のフロックからなる粉末V―25を得た(有機顔料含率59.0質量%)。
前記有機顔料微粒子の粉末V−25を用い、下記組成物を調製し、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン社製)で、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで12時間分散することで、顔料分散組成物25を作製した。
前記有機顔料微粒子の粉末V−25 20.4g(顔料12.04g)
ソルスパース39000「商品名(後述)」 1.2g
1−メトキシ−2−プロピルアセテート(PGMEA)「第3溶媒」 98.8g
(Example 25)
To 1000 ml of dimethyl sulfoxide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as the first solvent, 35.9 ml of 26% methanol solution of tetramethylammonium hydroxide, pigment C.I. I. Pigment Red 254 (Irgaphor Red BT-CF, trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 50 g and Polymer P-1 50.0 g were added to prepare Pigment Solution 1. Separately, 1000 ml of water containing 16 ml of 1 mol / l hydrochloric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was prepared as the second solvent.
Here, the temperature was controlled at 5 ° C., and the pigment solution 1 was added to 1000 ml of the second solvent stirred at 500 rpm with a GK-0222-10 type Lamond Stirrer (trade name, manufactured by Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd.), and NP-KX-500 type. Using a large-capacity non-pulsating flow pump (trade name, manufactured by Nippon Seimitsu Chemical Co., Ltd.), 100 ml is injected from a liquid feed pipe having a flow path diameter of 1.1 mm at a flow rate of 400 ml / min to form organic pigment fine particles. A particle dispersion 25 was prepared.
Using the H-112 type centrifugal filter machine (trade name) manufactured by Kokusan Co., Ltd. and the P89C type fabric cloth (trade name) manufactured by Shikishima Canvas Co., Ltd. Concentrate at 5000 rpm for 90 minutes, remove the solvent from the pigment dispersion, reduce (first concentration / removal step), and dry at 80 ° C. for 12 hours to obtain powder V-25 composed of flocs of organic pigment fine particles (organic Pigment content 59.0% by weight).
Using the organic pigment fine particle powder V-25, the following composition was prepared, and motor mill M-50 (manufactured by Eiger Japan) was used with zirconia beads having a diameter of 0.65 mm and a peripheral speed of 9 m / s and 12 The pigment dispersion composition 25 was produced by time dispersion.
Organic pigment fine particle powder V-25 20.4 g (pigment 12.04 g)
Solsperse 39000 "Product Name (described later)" 1.2g
98.8 g of 1-methoxy-2-propyl acetate (PGMEA) “third solvent”
(実施例26〜60)(比較例3,4)
実施例25において、用いた各剤の成分組成を下表に示したものにそれぞれ代えた以外同様にして、顔料分散組成物26〜60(実施例26〜60)、比較のための顔料分散組成物c3及びc4(比較例3,4)を調製した。第2溶媒及び第3溶媒は実施例25と同じものを用いた。
(Examples 26 to 60) (Comparative Examples 3 and 4)
In Example 25, pigment dispersion compositions 26 to 60 (Examples 26 to 60), and pigment dispersion compositions for comparison, except that the composition of each agent used was changed to that shown in the table below. Products c3 and c4 (Comparative Examples 3 and 4) were prepared. The second solvent and the third solvent were the same as in Example 25.
・ポリメタクリル酸メチル(水に不溶性の高分子化合物、質量平均分子量20000)
・ポリプロピレングリコール(水に不溶性の高分子化合物、質量平均分子量3000)
・ポリε−カプロラクトン(水に不溶性の高分子化合物、質量平均分子量10000)
・メタクリル酸メチル/スチレン共重合体(水に不溶性の高分子化合物、組成比80/20質量%、質量平均分子量10000)
・メタクリル酸ベンジル/アクリル酸共重合体(水に不溶性の高分子化合物、組成比95/5質量%、質量平均分子量20000)
・メタクリル酸メチル/N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド共重合体(水に不溶性の高分子化合物、組成比90/10質量%、質量平均分子量30000)
・PVP:ポリビニルピロリドン(水に溶解性の高分子化合物、和光純薬、商品名:K30、質量平均分子量40000)
・EFKA6745(商品名、EFKA社製、顔料誘導体)
・ポリアリルアミン塩酸塩(日東紡(株)製、質量平均分子量100000)
・ポリアクリル酸(質量平均分子量25000)
・ソルスパーズ55000(商品名、ルーブリゾール社製、グラフト型分散剤)
・ソルスパーズ39000(商品名、ルーブリゾール社製、グラフト型分散剤)
・MSA:メタンスルホン酸
・MPA:1−メトキシ−2−プロピルアセテート
・DMSO:ジメチルスルホキシド
・SM−28:ナトリウムメトキシド28%メタノール溶液
・TMAH:テトラメチルアンモニウムヒドロキシド26%メタノール溶液
Polymethyl methacrylate (polymer compound insoluble in water, mass average molecular weight 20000)
Polypropylene glycol (polymer compound insoluble in water, weight average molecular weight 3000)
・ Polyε-caprolactone (polymer compound insoluble in water, weight average molecular weight 10,000)
-Methyl methacrylate / styrene copolymer (polymer compound insoluble in water, composition ratio 80/20% by mass, mass average molecular weight 10,000)
Benzyl methacrylate / acrylic acid copolymer (polymer compound insoluble in water, composition ratio 95/5 mass%, mass average molecular weight 20000)
・ Methyl methacrylate / N, N-dimethylaminopropylacrylamide copolymer (polymer compound insoluble in water, composition ratio 90/10% by mass, mass average molecular weight 30000)
-PVP: polyvinylpyrrolidone (polymer compound soluble in water, Wako Pure Chemicals, trade name: K30, mass average molecular weight 40000)
EFKA6745 (trade name, manufactured by EFKA, pigment derivative)
・ Polyallylamine hydrochloride (manufactured by Nittobo Co., Ltd., mass average molecular weight 100,000)
・ Polyacrylic acid (mass average molecular weight 25000)
・ Solspers 55000 (trade name, manufactured by Lubrizol, Graft type dispersant)
・ Solspers 39000 (trade name, manufactured by Lubrizol, Graft type dispersant)
MSA: methanesulfonic acid MPA: 1-methoxy-2-propyl acetate DMSO: dimethyl sulfoxide SM-28: sodium methoxide 28% methanol solution TMAH: tetramethylammonium hydroxide 26% methanol solution
表3に示すように、比較例の分散組成物の有機顔料微粒子は自己分散性を示さずゲル化してしまい、コントラスト測定をすることができなかった。これに対し、本発明の有機顔料微粒子(実施例)は良好な自己分散性を示して高コントラストを実現し、再分散用の分散剤の添加により一層高いコントラストを示した。また、上記の結果から、本発明によれば、顔料溶液に含有させて微粒子折出時の分散安定化に用いた高分子化合物を第3溶媒の分散安定化にそのまま作用させて微粒子を自己分散させることができるため、高分子化合物の取り出しや切り替えの手間を大幅に省略することができ、工程の効率化及びコストの削減とともに、極めて環境適合性の高い製造を実現しうることが分かる。 As shown in Table 3, the organic pigment fine particles of the dispersion composition of the comparative example did not exhibit self-dispersibility and gelled, and the contrast could not be measured. On the other hand, the organic pigment fine particles (Examples) of the present invention showed good self-dispersibility and realized high contrast, and showed higher contrast by adding a dispersing agent for redispersion. Further, from the above results, according to the present invention, the polymer compound contained in the pigment solution and used for stabilizing the dispersion at the time of the fine particle folding is allowed to act on the stabilization of the dispersion of the third solvent as it is, so that the fine particles are self-dispersed. Therefore, it can be understood that the labor of taking out and switching the polymer compound can be largely omitted, and manufacturing with extremely high environmental compatibility can be realized along with the improvement of the process efficiency and the cost.
(実施例61)
[カラーフィルタの作製(スリット状ノズルを用いた塗布による作製)]
〔ブラック(K)画像の形成〕
無アルカリガラス基板を、UV洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。該基板を120℃3分熱処理して表面状態を安定化させた。
該基板を冷却し23℃に温調後、スリット状ノズルを有すガラス基板用コーター(エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)にて、下記表4に記載の組成よりなる光硬化性組成物K1を塗布した。引き続きVCD(真空乾燥装置;東京応化工業(株)社製)で30秒間、溶媒の一部を乾燥して塗布層の流動性を無くした後、120℃で3分間プリベークして膜厚2.4μmの光硬化性組成物層K1を得た。
(Example 61)
[Preparation of color filter (preparation by application using slit-shaped nozzle)]
[Formation of black (K) image]
The alkali-free glass substrate was cleaned with a UV cleaning apparatus, then brush-cleaned with a cleaning agent, and further ultrasonically cleaned with ultrapure water. The substrate was heat-treated at 120 ° C. for 3 minutes to stabilize the surface state.
After cooling the substrate and adjusting the temperature to 23 ° C., the composition described in Table 4 below is applied on a glass substrate coater (manufactured by FS Asia Co., Ltd., trade name: MH-1600) having a slit-like nozzle. The photocurable composition K1 consisting of was applied. Subsequently, a part of the solvent was dried by VCD (vacuum drying apparatus; manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) for 30 seconds to eliminate the fluidity of the coating layer, and then pre-baked at 120 ° C. for 3 minutes to obtain a film thickness of 2. A 4 μm photocurable composition layer K1 was obtained.
[表4]
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
K顔料分散物(カーボンブラック) 25質量部
1−メトキシ−2−プロピルアセテート 8.0質量部
メチルエチルケトン 53質量部
アルカリ可溶性樹脂2 9.1質量部
ハイドロキノンモノメチルエーテル 0.002質量部
DPHA液 4.2質量部
重合開始剤A 0.16質量部
界面活性剤1 0.044質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
超高圧水銀灯を有すプロキシミティ型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング(株)社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該光硬化性組成物層の間の距離を200μmに設定し、露光量300mJ/cm2でパターン露光した。
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、該光硬化性組成物K1の表面を均一に湿らせた後、KOH系現像液(KOH、ノニオン界面活性剤含有、商品名:CDK−1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製)にて23℃で80秒、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像しパターニング画像を得た。引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて9.8MPaの圧力で噴射して残渣除去を行い、ブラック(K)の画像Kを得た。引き続き、220℃で30分間熱処理した。
[Table 4]
--------------------------------------
K pigment dispersion (carbon black) 25 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 8.0 parts by mass Methyl ethyl ketone 53 parts by mass Alkali-soluble resin 2 9.1 parts by mass Hydroquinone monomethyl ether 0.002 parts by mass DPHA solution 4.2 Part by mass polymerization initiator A 0.16 parts by mass surfactant 1 0.044 parts by mass ---------------------------- ----------
In a proximity type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) having an ultra-high pressure mercury lamp, with the substrate and mask (quartz exposure mask having an image pattern) standing vertically, the exposure mask surface and the mask The distance between the photocurable composition layers was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 .
Next, pure water is sprayed with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the photocurable composition K1, and then a KOH developer (KOH, containing nonionic surfactant, trade name: CDK-1). , Manufactured by Fuji Film Electronics Materials Co., Ltd.) and subjected to shower development at 23 ° C. for 80 seconds and a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to obtain a patterning image. Subsequently, ultrapure water was sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultrahigh pressure washing nozzle to remove the residue, and a black (K) image K was obtained. Subsequently, heat treatment was performed at 220 ° C. for 30 minutes.
〔レッド(R)画素の形成〕
前記画像Kを形成した基板に、下記表5に記載の組成よりなる光硬化性組成物R1を用い、前記ブラック(K)画像の形成と同様の工程で、熱処理済み画素Rを形成した。
該光硬化性組成物R1の膜厚及び顔料(C.I.P.R.254及びC.I.P.R.177)の塗布量を以下に示す。
光硬化性組成物膜厚(μm) 1.60
顔料塗布量(g/m2) 1.00
C.I.P.R.254塗布量(g/m2) 0.70
C.I.P.R.177塗布量(g/m2) 0.30
[Formation of red (R) pixels]
A heat-treated pixel R was formed on the substrate on which the image K was formed using the photocurable composition R1 having the composition shown in Table 5 below in the same process as the formation of the black (K) image.
The film thickness of the photocurable composition R1 and the coating amount of the pigments (CIPR 254 and CIPR 177) are shown below.
Photocurable composition film thickness (μm) 1.60
Pigment coating amount (g / m 2 ) 1.00
C. I. P. R. 254 coating amount (g / m 2 ) 0.70
C. I. P. R. 177 coating amount (g / m 2 ) 0.30
[表5]
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
R顔料分散物A(C.I.P.P.254) 35質量部
R顔料分散物B(C.I.P.P.177) 6.8質量部
1−メトキシ−2−プロピルアセテート 7.6質量部
メチルエチルケトン 37質量部
アルカリ可溶性樹脂1 0.7質量部
DPHA液 3.8質量部
重合開始剤B 0.12質量部
重合開始剤A 0.05質量部
フェノチアジン 0.01質量部
界面活性剤1 0.06質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
[Table 5]
--------------------------------------
R pigment dispersion A (CIPP.254) 35 parts by mass R pigment dispersion B (CIPP.177) 6.8 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 7. 6 parts by weight Methyl ethyl ketone 37 parts by weight Alkali-soluble resin 1 0.7 parts by weight DPHA solution 3.8 parts by weight Polymerization initiator B 0.12 parts by weight Polymerization initiator A 0.05 parts by weight Phenothiazine 0.01 parts by weight Surfactant 1 0.06 parts by mass -------------------------------------
〔グリーン(G)画素の形成〕
前記画像Kと画素Rを形成した基板に、下記表6に記載の組成よりなる光硬化性組成物G1を用い、前記ブラック(K)画像の形成と同様の工程で、熱処理済み画素Gを形成した。該光硬化性組成物層G1の膜厚及び顔料(C.I.P.G.36及びC.I.P.Y.150)の塗布量を以下に示す。
光硬化性組成物膜厚(μm) 1.60
顔料塗布量(g/m2) 1.92
C.I.P.G.36塗布量(g/m2) 1.34
C.I.P.Y.150塗布量(g/m2) 0.58
[Formation of green (G) pixels]
Using the photocurable composition G1 having the composition shown in Table 6 below on the substrate on which the image K and the pixel R are formed, the heat-treated pixel G is formed in the same process as the formation of the black (K) image. did. The film thickness of the photocurable composition layer G1 and the coating amounts of pigments (CIPG36 and CIPY150) are shown below.
Photocurable composition film thickness (μm) 1.60
Pigment application amount (g / m 2 ) 1.92
C. I. P. G. 36 coating amount (g / m 2 ) 1.34
C. I. P. Y. 150 coating amount (g / m 2 ) 0.58
[表6]
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
G顔料分散物(C.I.P.G.36) 28質量部
Y顔料分散物(C.I.P.Y.150) 15質量部
1−メトキシ−2−プロピルアセテート 29質量部
メチルエチルケトン 26質量部
シクロヘキサノン 1.3質量部
アルカリ可溶性樹脂2 2.5質量部
DPHA液 3.5質量部
重合開始剤B 0.12質量部
重合開始剤A 0.05質量部
フェノチアジン 0.01質量部
界面活性剤1 0.07質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
[Table 6]
--------------------------------------
G pigment dispersion (C.I.P.G.36) 28 parts by mass Y pigment dispersion (C.I.P.Y.150) 15 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 29 parts by mass Methyl ethyl ketone 26 parts by mass Parts Cyclohexanone 1.3 parts by weight Alkali-soluble resin 2 2.5 parts by weight DPHA solution 3.5 parts by weight Polymerization initiator B 0.12 parts by weight Polymerization initiator A 0.05 parts by weight Phenothiazine 0.01 parts by weight Surfactant 1 0.07 parts by mass -------------------------------------
〔ブルー(B)画素の形成〕
前記画像K、画素R及び画素Gを形成した基板に、下記表7に記載の組成よりなる光硬化性組成物B1を用い、前記ブラック(K)画像の形成と同様の工程で、熱処理済み画素Bを形成し、目的のカラーフィルタAを得た。
該光硬化性組成物層B1の膜厚及び顔料(C.I.P.B.15:6及びC.I.P.V.23)の塗布量を以下に示す。
光硬化性組成物膜厚(μm) 1.60
顔料塗布量(g/m2) 0.75
C.I.P.B.15:6塗布量(g/m2) 0.45
C.I.P.V.23塗布量(g/m2) 0.30
[Formation of blue (B) pixels]
The substrate on which the image K, the pixel R, and the pixel G are formed uses a photocurable composition B1 having the composition shown in Table 7 below, and is subjected to heat treatment in the same process as the formation of the black (K) image. B was formed, and the target color filter A was obtained.
The film thickness of the photocurable composition layer B1 and the coating amounts of the pigments (CIPB15: 6 and CIPVV23) are shown below.
Photocurable composition film thickness (μm) 1.60
Pigment application amount (g / m 2 ) 0.75
C. I. P. B. 15: 6 coating amount (g / m 2 ) 0.45
C. I. P. V. 23 coating amount (g / m 2 ) 0.30
[表7]
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
B顔料分散物(C.I.P.B.15:6) 15.0質量部
V顔料分散物1(C.I.P.V.23) 7.5質量部
1−メトキシ−2−プロピルアセテート 28質量部
メチルエチルケトン 26質量部
アルカリ可溶性樹脂3 17質量部
DPHA液 4.0質量部
重合開始剤B 0.17質量部
フェノチアジン 0.02質量部
界面活性剤1 0.06質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
[Table 7]
--------------------------------------
B Pigment Dispersion (CIPP.15: 6) 15.0 parts by mass V Pigment Dispersion 1 (CIPV.23) 7.5 parts by mass 1-methoxy-2-propyl Acetate 28 parts by weight Methyl ethyl ketone 26 parts by weight Alkali-soluble resin 3 17 parts by weight DPHA solution 4.0 parts by weight Polymerization initiator B 0.17 parts by weight Phenothiazine 0.02 parts by weight Surfactant 1 0.06 parts by weight ---- ----------------------------------
ここで、上記表に記載の光硬化性組成物K1、R1、G1、B1の調製についてさらに詳細に説明する。
光硬化性組成物K1は、まず表に記載の量のK顔料分散物、1−メトキシ−2−プロピルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、次いで、表に記載の量のメチルエチルケトン、アルカリ可溶性樹脂2、ハイドロキノンモノメチルエーテル、DPHA液、重合開始剤A(2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジン)、界面活性剤1をはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150rpmで30分間攪拌することによって得た。
Here, the preparation of the photocurable compositions K1, R1, G1, and B1 described in the above table will be described in more detail.
The photocurable composition K1 was first weighed in the amount of K pigment dispersion listed in the table, 1-methoxy-2-propyl acetate, mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), and stirred at 150 rpm for 10 minutes. Then, methyl ethyl ketone, alkali-soluble resin 2, hydroquinone monomethyl ether, DPHA solution, polymerization initiator A (2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 ′-(N, N-bis) in the amounts shown in the table Ethoxycarbonylmethyl) amino-3′-bromophenyl] -s-triazine) and surfactant 1 are weighed out and added in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.) and at a temperature of 40 ° C. (± 2 ° C.). It was obtained by stirring at 150 rpm for 30 minutes.
尚、表に記載の組成物の内、下記成分についてその組成を以下に示した。
<K顔料分散物>
・カーボンブラック(商品名:Nipex 35、デグサ ジャパン(株)社製)
13.1質量部
・下記顔料分散剤A 0.65質量部
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比
のランダム共重合物、分子量3.7万) 6.72質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 79.53質量部
In addition, the composition was shown below about the following component among the compositions described in a table | surface.
<K pigment dispersion>
・ Carbon black (trade name: Nipex 35, manufactured by Degussa Japan)
13.1 parts by mass / Pigment Dispersant A 0.65 parts by mass / polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio)
Random copolymer of, molecular weight 37,000) 6.72 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 79.53 parts by mass
<アルカリ可溶性樹脂2>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=78/22モル比
のランダム共重合物、分子量3.8万) 27質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 73質量部
<DPHA液>
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(重合禁止剤MEHQ 500ppm含有、日本化薬(株)社製、
商品名:KAYARAD DPHA) 76質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 24質量部
<界面活性剤1>
・メガファックF−780−F(大日本インキ化学工業(株)社製)
C6F13CH2CH2OCOCH=CH2:40質量部と、
H(OCH(CH3)CH2)7OCOCH=CH2:55質量部と、
H(OCH2CH2)7OCOCH=CH2:5質量部との
共重合体(質量平均分子量3,0万) 30質量部
・メチルエチルケトン 70質量部
<Alkali-soluble resin 2>
・ Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 78/22 molar ratio
(Random copolymer, molecular weight 38,000) 27 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 73 parts by mass <DPHA solution>
Dipentaerythritol hexaacrylate (containing 500 ppm of polymerization inhibitor MEHQ, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.,
Product name: KAYARAD DPHA) 76 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 24 parts by mass <Surfactant 1>
・ Megafac F-780-F (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.)
C 6 F 13 CH 2 CH 2 OCOCH═CH 2 : 40 parts by mass;
H (OCH (CH 3 ) CH 2 ) 7 OCOCH═CH 2 : 55 parts by mass;
H (OCH 2 CH 2 ) 7 OCOCH═CH 2 : Copolymer with 5 parts by mass (mass average molecular weight 30 million) 30 parts by mass / methyl ethyl ketone 70 parts by mass
光硬化性組成物R1は、まず表に記載の量のR顔料分散物A、R顔料分散物B、1−メトキシ−2−プロピルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、次いで、表に記載の量のメチルエチルケトン、アルカリ可溶性樹脂1、DPHA液、重合開始剤B(2−トリクロロメチル−5−(p−スチリルスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール)、重合開始剤A、フェノチアジンをはかり取り、温度24℃(±2℃)でこの順に添加して150rpmで30分間攪拌し、更に、表に記載の量の界面活性剤1をはかり取り、温度24℃(±2℃)で添加して30rpmで5分間攪拌し、ナイロンメッシュ#200で濾過することによって得た。 For the photocurable composition R1, first, R pigment dispersion A, R pigment dispersion B and 1-methoxy-2-propyl acetate in the amounts shown in the table are weighed and mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.). And then stirred for 10 minutes at 150 rpm, and then the amounts of methyl ethyl ketone, alkali-soluble resin 1, DPHA solution, polymerization initiator B (2-trichloromethyl-5- (p-styrylstyryl) -1,3,4) listed in the table -Oxadiazole), polymerization initiator A, and phenothiazine were weighed out, added in this order at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stirred at 150 rpm for 30 minutes, and the surfactant 1 in the amount shown in the table was further added. It was obtained by weighing, adding at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stirring at 30 rpm for 5 minutes, and filtering through nylon mesh # 200.
また、表に記載の組成物の内、R顔料分散物A、顔料分散物Bは国際公開第WO2006/121016号パンフレットの実施例1に記載の方法を用いて、その組成が下記質量部となるようにして調製したものである。
<R顔料分散物A>
・C.I.P.R.254(商品名:Irgaphor Red BT−CF チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製) 10質量部
・顔料分散剤A 1質量部
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比
のランダム共重合物、分子量3万) 10質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 79質量部
<R顔料分散物B>
・C.I.P.R.177(商品名:Cromophtal Red A2B、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製) 22.5質量部
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比 のランダム共重合物、分子量3万) 15質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 62.5質量部
In addition, among the compositions described in the table, R pigment dispersion A and pigment dispersion B use the method described in Example 1 of International Publication No. WO2006 / 121016 pamphlet, and the composition becomes the following parts by mass. It was prepared as described above.
<R pigment dispersion A>
・ C. I. P. R. 254 (trade name: Irgaphor Red BT-CF, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 10 parts by mass, 1 part by mass of pigment dispersant A, polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio)
Random copolymer of, molecular weight 30,000) 10 parts by mass, 1-methoxy-2-propyl acetate 79 parts by mass <R pigment dispersion B>
・ C. I. P. R. 177 (trade name: Chromophthal Red A2B, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 22.5 parts by mass. Polymer (random copolymer of benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio, molecular weight 30,000) 15 1 part by mass, 62.5 parts by mass of 1-methoxy-2-propyl acetate
<アルカリ可溶性樹脂1>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸/メチルメタクリレート
=38/25/37モル比のランダム共重合物、分子量4万) 27質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 73質量部
<Alkali-soluble resin 1>
・ Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid / methyl methacrylate = 38/25/37 molar ratio random copolymer, molecular weight 40,000) 27 parts by mass 1-methoxy-2-propyl acetate 73 parts by mass
光硬化性組成物G1は、まず表に記載の量のG顔料分散物、Y顔料分散物、1−メトキシ−2−プロピルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、次いで、表に記載の量のメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、アルカリ可溶性樹脂2、DPHA液、重合開始剤B、重合開始剤A、フェノチアジンをはかり取り、温度24℃(±2℃)でこの順に添加して150rpmで30分間攪拌し、更に、表に記載の量の界面活性剤1をはかり取り、温度24℃(±2℃)で添加して30rpmで5分間攪拌し、ナイロンメッシュ#200で濾過することによって得た。 The photocurable composition G1 was first weighed in the amounts of G pigment dispersion, Y pigment dispersion and 1-methoxy-2-propyl acetate listed in the table, mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.) and 150 rpm. And then weigh out the amounts of methyl ethyl ketone, cyclohexanone, alkali-soluble resin 2, DPHA solution, polymerization initiator B, polymerization initiator A, and phenothiazine as shown in the table at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.). Add in this order and stir at 150 rpm for 30 minutes, then weigh out the amount of surfactant 1 listed in the table, add it at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stir at 30 rpm for 5 minutes, nylon mesh # Obtained by filtering through 200.
尚、表に記載の組成物のうち、G顔料分散物は、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)社製の「商品名:GT−2」を用いた。Y顔料分散物は、御国色素(株)社製の「商品名:CFエロ−EX3393」を用いた。 In addition, among the compositions described in the table, “trade name: GT-2” manufactured by FUJIFILM Electronics Materials Co., Ltd. was used as the G pigment dispersion. As the Y pigment dispersion, “trade name: CF erotic-EX3393” manufactured by Mikuni Color Co., Ltd. was used.
光硬化性組成物B1は、まず表に記載の量のB顔料分散物、V顔料分散物1、1−メトキシ−2−プロピルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、次いで、表に記載の量のメチルエチルケトン、アルカリ可溶性樹脂3、DPHA液、重合開始剤B、フェノチアジンをはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150rpmで30分間攪拌し、更に、表に記載の量の界面活性剤1をはかり取り、温度24℃(±2℃)で添加して30rpmで5分間攪拌し、ナイロンメッシュ#200で濾過することによって得た。 The photocurable composition B1 was first weighed out the amounts of B pigment dispersion, V pigment dispersion 1, and 1-methoxy-2-propyl acetate listed in the table, and mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.). Stir at 150 rpm for 10 minutes, then weigh out the amounts of methyl ethyl ketone, alkali-soluble resin 3, DPHA solution, polymerization initiator B, phenothiazine, and add them in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.) Stir at 150 rpm for 30 minutes at a temperature of 40 ° C. (± 2 ° C.), then weigh out the surfactant 1 in the amount shown in the table, add it at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), and stir for 5 minutes at 30 rpm. Obtained by filtration through nylon mesh # 200.
尚、表に記載の組成物のうち、B顔料分散物は、御国色素(株)社製の「商品名:CFブル−EX3357」を用いた。V顔料分散物1として、実施例1で作製した顔料分散組成物1を用いた。 Of the compositions shown in the table, “Brand Name: CF Bull-EX3357” manufactured by Mikuni Color Co., Ltd. was used as the B pigment dispersion. As the V pigment dispersion 1, the pigment dispersion composition 1 prepared in Example 1 was used.
アルカリ可溶性樹脂3の組成は、以下のとおりである。
<アルカリ可溶性樹脂3>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸/メチルメタクリレート
=36/22/42モル比のランダム共重合物、分子量3.7万)27質量部
・1−メトキシ−2−プロピルアセテート 73質量部
The composition of the alkali-soluble resin 3 is as follows.
<Alkali-soluble resin 3>
・ 27 parts by mass of polymer (random copolymer of benzyl methacrylate / methacrylic acid / methyl methacrylate = 36/22/42 molar ratio, molecular weight 37,000) ・ 73 parts by mass of 1-methoxy-2-propyl acetate
以上のようにして、カラーフィルタ1を作製した。上記カラーフィルタ1で用いたV顔料分散組成物1をV顔料分散組成物2〜24、c1、c2に、それぞれ置き換えるほかはカラーフィルタAと同様にカラーフィルタ2〜24、c1、c2を作製した。それぞれのカラーフィルタについて前記[コントラストの測定]と同様にしてコントラストを測定した結果を下記表3に示した。なお、V顔料分散組成物c1、c2は、ゲル状の非常に高粘度な状態の分散組成物をそのまま使用した。 The color filter 1 was produced as described above. Color filters 2 to 24, c1, and c2 were prepared in the same manner as color filter A, except that V pigment dispersion composition 1 used in color filter 1 was replaced with V pigment dispersion compositions 2 to 24, c1, and c2, respectively. . The results of measuring the contrast for each color filter in the same manner as in [Measurement of contrast] are shown in Table 3 below. In addition, as the V pigment dispersion compositions c1 and c2, a gel-like dispersion composition having a very high viscosity was used as it was.
[表8]
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
実施例 カラーフィルタ コントラスト
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
実施例61 #1 6,200
実施例62 #2 5,800
実施例63 #3 6,500
実施例64 #4 5,700
実施例65 #5 6,300
実施例66 #6 6,250
実施例67 #7 6,800
実施例68 #8 5,300
実施例69 #9 5,300
実施例70 #10 5,900
実施例71 #11 5,800
実施例72 #12 10,500
実施例73 #13 7,300
実施例74 #14 10,900
実施例75 #15 10,300
実施例76 #16 9,700
実施例77 #17 9,700
実施例78 #18 9,300
実施例79 #19 10,000
実施例80 #20 10,500
実施例81 #21 8,000
実施例82 #22 10,000
実施例83 #23 11,000
実施例84 #24 10,000
比較例5 #c1 250
比較例6 #c2 400
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
[Table 8]
---------------------------
Example Color filter Contrast ---------------------------
Example 61 # 1 6,200
Example 62 # 2 5,800
Example 63 # 3 6,500
Example 64 # 4 5,700
Example 65 # 5 6,300
Example 66 # 6 6,250
Example 67 # 7 6,800
Example 68 # 8 5,300
Example 69 # 9 5,300
Example 70 # 10 5,900
Example 71 # 11 5,800
Example 72 # 12 10,500
Example 73 # 13 7,300
Example 74 # 14 10,900
Example 75 # 15 10,300
Example 76 # 16 9,700
Example 77 # 17 9,700
Example 78 # 18 9,300
Example 79 # 19 10,000
Example 80 # 20 10,500
Example 81 # 21 8,000
Example 82 # 22 10,000
Example 83 # 23 11,000
Example 84 # 24 10,000
Comparative Example 5 # c1 250
Comparative Example 6 # c2 400
-------------------------
上記表8の結果から本発明のカラーフィルタ1〜24は、いずれもコントラストが高く、表示装置に組み込んだときに良好な表示特性を発揮しうるものであった。一方、比較例のカラーフィルタc1及びc2は、コントラストが低く実用上の要求を満足しないレベルのものであった。この結果から、本発明によれば余計な高分子化合物の使用や切り替えを要さず、上記高性能のカラーフィルタを環境適合化を実現して効率的かつコストを抑えて製造することができる。 From the results shown in Table 8, the color filters 1 to 24 of the present invention all have high contrast and can exhibit good display characteristics when incorporated in a display device. On the other hand, the color filters c1 and c2 of the comparative example had a low contrast and a level that did not satisfy practical requirements. From this result, according to the present invention, it is possible to manufacture the above-described high-performance color filter efficiently and at low cost by realizing environmental adaptation without using or switching unnecessary polymer compounds.
Claims (24)
該有機顔料微粒子は、第1溶媒に前記有機顔料および前記高分子化合物を溶解した有機顔料溶液と、前記有機顔料に対して貧溶媒となり前記第1溶媒と相溶する第2溶媒とを混合し、その混合液中に析出させたナノメートルサイズの微粒子であり、前記高分子化合物として前記第2溶媒に対し不溶性の化合物を用いて、前記第1溶媒及び第2溶媒のいずれとも異なる第3の溶媒に自己分散しうるものとされたことを特徴とする有機顔料微粒子。 Self-dispersible organic pigment fine particles having an organic pigment and a polymer compound,
The organic pigment fine particles are prepared by mixing an organic pigment solution in which the organic pigment and the polymer compound are dissolved in a first solvent, and a second solvent that is a poor solvent for the organic pigment and is compatible with the first solvent. , Nanometer-sized fine particles deposited in the mixed solution, and a third compound different from both the first solvent and the second solvent by using a compound insoluble in the second solvent as the polymer compound. Organic pigment fine particles characterized in that they can be self-dispersed in a solvent.
Re=ρUL/μ ・・・ (1)
[数式(1)中、Reはレイノルズ数を表し、ρは有機顔料溶液の密度を表し、Uは有機顔料溶液と第2溶媒とが出会うときの相対速度を表し、Lは有機顔料溶液と第2溶媒とが出会う部分の流路もしくは供給口の等価直径を表し、μは有機顔料溶液の粘性係数を表す。] The said organic pigment solution and the 2nd solvent were mixed on the conditions from which the Reynolds number Re represented by the following Formula (1) becomes 50 or more, The any one of Claims 1-9 characterized by the above-mentioned. Organic pigment fine particles.
Re = ρUL / μ (1)
[In formula (1), Re represents the Reynolds number, ρ represents the density of the organic pigment solution, U represents the relative speed at which the organic pigment solution and the second solvent meet, and L represents the organic pigment solution and the second solvent. 2 represents the equivalent diameter of the flow path or supply port where the solvent meets, and μ represents the viscosity coefficient of the organic pigment solution. ]
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