JP3344227B2

JP3344227B2 - 微粒子イソインドリン系顔料及びその製造方法

Info

Publication number: JP3344227B2
Application number: JP19859896A
Authority: JP
Inventors: 昭生佐藤; 威佐藤; 重行江橋
Original assignee: 東洋インキ製造株式会社
Priority date: 1996-07-29
Filing date: 1996-07-29
Publication date: 2002-11-11
Anticipated expiration: 2016-07-29
Also published as: JPH1036697A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微粒子且つ２次凝
集の少ない顔料の製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗料、インキなどは一般に分散機の分散
度を上げて顔料の分散粒子径を細かくしている。サンド
ミル、３本ロール、ボールミル等の通常の分散機は分散
時間を長くするか、充填剤を増量するか、クリアランス
を狭くしたりして分散度をあげると一次粒子まで顔料を
分散させることができる。しかしそれ以上分散しても透
明性等は変化しなくなる。これは通常の分散機での分散
工程は、主に二次粒子（一次粒子が弱く凝集している）
を壊して一次粒子にするだけであり、それ以上透明性を
向上させるためには一次粒子をさらに微粒子化する必要
がある。高速のサンドミルでは、用いる顔料によっては
一次粒子を細かくすることも可能である。しかし一般の
顔料では多大なエネルギーをかけても一次粒子を細かく
することは困難であり、仮に目的の微細粒子を得ようと
すると多大なエネルギーを要し、コストアップに繋が
る。従来より顔料の一次粒子を微粒子化する手段とし
て、顔料を濃硫酸、ポリ燐酸などの強酸に溶解して冷水
に注入して、顔料の微粒子を析出させる方法が知られて
いるが、この方法では顔料の強酸に対する溶解性や安定
性の点で用いる顔料が制限される。また、この方法で得
られた微粒子化した顔料は、乾燥すると強い二次凝集を
起こすため、この顔料を用いてインキ、塗料等を製造す
る際の分散工程で多大なエネルギーが必要となってしま
うことが多い。

【０００３】他の方法として，顔料と固形樹脂を加熱し
ながら２本ロールやバンバリーミキサー等で強力に練り
込む方法も知られている。しかし，顔料は一般に高温下
では結晶成長するため，本方法は機械的な破砕力と結晶
成長が平衡状態になったときに終点となり，顔料の微粒
子化には限界がある。さらに顔料の一次粒子を微粒子化
する方法として、顔料と食塩や芒硝などの水溶性無機塩
の混合物を少量のポリエチレングリコールなどの水溶性
溶剤で湿らせて、ニーダーなどの強い力で摩砕した後、
水溶性無機塩と水溶性溶剤を水洗除去、乾燥して微細な
顔料を得る方法がある。この方法でも乾燥すると強い二
次凝集を起こし、分散が困難になることが多い。

【０００４】特開昭６０─５８４６９に特定の２種類の
イソインドリン化合物の混合物を超微粒子状に乾式粉砕
し、次いで有機液体等の中で加熱することで色濃度、透
明性等に優れ、ワニス、合成樹脂、印刷インキ着色用等
に好適な黄〜赤色系の新規顔料が得られる製造法が記載
されている。この方法では乾式粉砕による得られた微粒
子を溶剤（ＤＭＦ）で加熱することで、微粒子が乾燥時
の強い二次凝集を起こし分散不良になる欠点を補ってい
る。また特開昭６０─６９１６５に易分散性のイソイン
ドリン顔料調整物の製造方法として、特定のイソインド
リン顔料を水性媒質に懸濁し天然または変性した天然の
樹脂を含有させることにより、オフセット印刷ワニスま
たは熱可塑性樹脂中に容易に分散しうるイソインドリン
の表面処理法が記載されているが易分散は可能であるが
微粒子化はできない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来の方法の問題点を解決し、微細で且つ均一で凝集の少
ない顔料（微粒子顔料）が得られる製造法に関する

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、比表面積が８
０〜１３０ｍ²／ｇであり、脂肪族鎖の炭素数が４〜２
０の脂肪酸で表面被覆されてなるイソインドリン系顔料
に関する。更に本発明は、脂肪族鎖の炭素数が１６〜１
８である上記イソインドリン系顔料に関する。

【０００７】更に本発明は、イソインドリン系の有機顔
料、水溶性の無機塩、炭素数５〜２０の脂肪酸および水
溶性の溶剤からなる混合物をソルトミリングした後、上
記水溶性の無機塩、および上記水溶性の溶剤を水洗して
除去してなることを特徴とする微粒子イソインドリン系
顔料の製造方法に関する。更に本発明は、ソルトミリン
グが水溶性の溶剤に対して水溶性の無機塩を重量比で２
〜２０倍使用する上記微粒子イソインドリン系顔料の製
造方法に関する。

【０００８】

【発明の実施の形態】上記ソルトミリングの方法につい
てさらに具体的には，有機顔料と炭素数５以上の脂肪酸
および水溶性の無機塩の混合物に湿潤剤として少量の水
溶性の溶剤をくわえ，ニーダー等で強く練り込んだ後，
水中に投入し水溶性の無機塩、水溶性の溶剤を溶解させ
スラリー状とする。次に，このスラリーの濾過，水洗を
くりかえして無機塩と溶剤を除去する。この水を含むウ
ェットケーキを８０°Ｃ、１８時間乾燥させて乾燥顔料
を得る。

【０００９】本発明に用いられる顔料はイソインドリン
系であるＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙｅｌｌｏｗ１３９、１８
５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｏｒａｎｇｅ６６、６９、Ｃ．
Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒｅｄ２６０等である。

【００１０】本発明に用いられる脂肪酸は、飽和もしく
は不飽和の脂肪族炭化水素鎖の炭素数が４〜２０、好ま
しくは１６〜１８の直鎖状又は分枝状のカルボン酸であ
り、カルボン酸基は分子中に１個またはそれ以上有する
ものであればよい。脂肪酸の具体的例としては、カプロ
ン酸、カプリル酸、カプリン酸、ミリスチン酸、ラウリ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノ
ール酸、リノレン酸等である。脂肪酸のソルトミリング
中への添加量は顔料に対して０．５〜２０重量％である
がより好ましくは１〜５重量％である。この添加量が少
ないと効果が充分ではなく二次凝集を起こし、分散が困
難になり、また添加量が多いと着色力の低下に繋がる。

【００１１】本発明に用いられる水溶性の無機塩として
は、食塩、塩化カリウム、芒硝等が挙げられる。本発明
に用いられる水溶性の溶剤は、水溶性であれば特に限定
されないが，ソルトミリング時に温度が上昇し，溶剤が
蒸発し易い状態になるため，安全性の点から高沸点の溶
剤が好ましい。水溶性の溶剤は粘結剤、結晶防止効果の
ために加えるのでその量は水溶性の溶剤に対して水溶性
の無機塩を重量比で２〜２０倍使用する。より好ましく
は３〜１０倍である。

【００１２】例として，２−（メトキシメトキシ）エタ
ノール，２−ブトキシエタノール，２−（イソペンチル
オキシ）エタノール，２−（ヘキシルオキシ）エタノー
ル，ジエチレングリコール，ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル，ジエチレングリコールモノエチルエー
テル，ジエチレングリコールモノブチルエーテル，トリ
エチレングリコール，トリエチレングリコールモノメチ
ルエーテル，液体ポリエチレングリコール，１−メトキ
シ−２−プロパノール，１−エトキシ−２−プロパノー
ル，１−エトキシ−２−プロパノール，ジプロピレング
リコール，ジプロピレングリコールモノメチルエーテ
ル，ジプロピレングリコールモノエチルエーテル，低分
子量ポリプロピレングリコール等が用いられる。

【００１３】上記化合物の他に，ソルトミリング時に分
散剤、可塑剤等の添加剤を併用しても良く，また２種以
上の顔料を混合して処理しても良い。この方法により微
粒子化された脂肪酸を含む処理顔料が得られる。この処
理顔料を用いることで著しく透明性が向上した塗料、イ
ンキ、カラーフィルタ用レジストインキ等が製造でき
る。また顔料分散タイプのインクジェット用記録液にこ
の処理顔料を用いた場合、透明で且つ吐出安定性の優れ
た記録液を製造できる。

【００１４】微粒子顔料の比表面積の測定法は該微粒子
顔料に吸着した脂肪酸を溶剤洗浄した後、ＢＥＴ法（ガ
ス吸着法）であるマルチソーブ１２（湯浅アイオニクス
社製）で測定することができる。

【００１５】

【実施例】以下実施例に基づいて本発明を説明する。例
中部とあるは，重量部を示す。［実施例１］パリオトールエローＤ─１８１９（ＢＡ
ＳＦ製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙｅｌｌｏｗ１３９）：２
５０部、塩化ナトリウム：２５００部、オレイン酸：１
０部およびジエチレングリコール２００部をステンレス
１ガロンニーダーに仕込み、３時間混練した。つぎにこ
の混合物を２．５リットルの温水に投入し、約８０℃ま
で加熱、攪拌した。約１時間撹拌してスラリー状とした
後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化ナトリウムおよ
び溶剤を除き、水ウエットケーキ顔料を得た。これを乾
燥機にて９０°Ｃ、１８時間乾燥させて水分を蒸発し、
乾燥顔料（処理顔料）を得た。この処理顔料の比表面積
を測定した所、１００ｍ²／ｇであり、未処理顔料が４
０ｍ²／ｇであることより、微粒子顔料を製造したこと
が確認できた。

【００１６】［比較例１］パリオトールエローＤ─１
８１９（ＢＡＳＦ製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙｅｌｌｏｗ
１３９）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、お
よびジエチレングリコール２００部をステンレス１ガロ
ンニーダーに仕込み、３時間混練した。つぎにこの混合
物を２．５リットルの温水に投入し、約８０℃まで加
熱、攪拌した。約１時間撹拌してスラリー状とした後、
濾過、水洗を５回くりかえして塩化ナトリウムおよび溶
剤を除き、水ウエットケーキ顔料を得た。これを乾燥機
にて９０°Ｃ、１８時間乾燥させて水分を蒸発し、乾燥
顔料を得た。この顔料の比表面積を測定した所、９５ｍ
²／ｇであった。

【００１７】次に上記顔料の塗料試験を行った。（分散処方）顔料６部フタルキッド１３３−６０( アルキッド樹脂) ２０部キシレン１０部分散メディア３ｍｍスチールボール３００ｇ分散時間ペイントコンディショナー６０分（追加処方）フタルキッド１３３−６０( アルキッド樹脂) ３６部メラン２０（メラミン樹脂）２８部実施例１と比較例１の顔料について塗料試験を行い表−
１にまとめた。実施例１の顔料は凝集が少なので分散が
進行し、光沢、濃度、透明性の向上がみられた。

【００１８】表１ ────────────────────────────────── 粘度（ｃｐｓ）Ｔ．Ｉ．値光沢濃度透明性６／６０ｒｐｍ（６０°） ────────────────────────────────── 実施例１１５０／１４８１．０１８０１．２大 ────────────────────────────────── 比較例１１４０／１３５１．０４６５０．８小 ──────────────────────────────────

【００１９】［実施例２］パリオトールエローＤ─１
１５５（ＢＡＳＦ製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙｅｌｌｏｗ
１８５）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、リ
ノール酸：２０部およびジエチレングリコール２００部
をステンレス１ガロンニーダーに仕込み、３時間混練し
た。つぎにこの混合物を２．５リットルの温水に投入
し、約８０℃まで加熱、攪拌した。約１時間撹拌してス
ラリー状とした後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化
ナトリウムおよび溶剤を除き、水ウエットケーキ顔料を
得た。これを乾燥機にて９０°Ｃ、１８時間乾燥させて
水分を蒸発し、乾燥顔料（処理顔料）を得た。この処理
顔料の比表面積を測定した所、１０５ｍ²／ｇであり、
未処理顔料が３８ｍ²／ｇであることより、微粒子顔料
を製造したことが確認できた。

【００２０】［実施例３］イルガジンオレンジ３Ｇ
Ｌ（ＣＧＹ製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｏｒａｎｇｅ６６）：
２５０部、塩化ナトリウム：２０００部、ステアリン
酸：１５部およびジエチレングリコール２００部をステ
ンレス１ガロンニーダーに仕込み、３時間混練した。つ
ぎにこの混合物を２．５リットルの温水に投入し、約８
０℃まで加熱、攪拌した。約１時間撹拌してスラリー状
とした後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化ナトリウ
ムおよび溶剤を除き、水ウエットケーキ顔料を得た。こ
れを乾燥機にて９０°Ｃ、１８時間乾燥させて水分を蒸
発し、乾燥顔料（処理顔料）を得た。この処理顔料の比
表面積を測定した所、１０８ｍ²／ｇであり、未処理顔
料が３５ｍ²／ｇであることより、微粒子顔料を製造し
たことが確認できた。

【００２１】［実施例４］パリオゲンレッドＬ３５
８５ＨＤ（ＢＡＳＦ製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒｅｄ２
６０）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、パル
ミチン酸：２５部およびジエチレングリコール２５０部
をステンレス１ガロンニーダーに仕込み、３時間混練し
た。つぎにこの混合物を２．５リットルの温水に投入
し、約８０℃まで加熱、攪拌した。約１時間撹拌してス
ラリー状とした後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化
ナトリウムおよび溶剤を除き、水ウエットケーキ顔料を
得た。これを乾燥機にて９０°Ｃ、１８時間乾燥させて
水分を蒸発し、乾燥顔料（処理顔料）を得た。この処理
顔料の比表面積を測定した所、１２０ｍ²／ｇであり、
未処理顔料が４３ｍ²／ｇであることより、微粒子顔料
を製造したことが確認できた。

【発明の効果】本発明により、サンドミル、３本ロー
ル、ボールミル等の通常の分散機で多大な時間とエネル
ギーを要した工程により達成した微粒子化を、炭素数５
以上の脂肪酸をソルトミリング時に含有することにより
安価に且つ短時間で製造することができた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−10169（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−69165（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−50966（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−56827（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−101832（ＪＰ，Ａ) 特開昭52−124022（ＪＰ，Ａ) 特公昭41−1955（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭47−39565（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09B 67/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】比表面積が８０〜１３０ｍ²／ｇであ
り、脂肪族鎖の炭素数が４〜２０の脂肪酸で表面被覆さ
れてなる微粒子イソインドリン系顔料。
【請求項２】脂肪族鎖の炭素数が１６〜１８である請
求項１記載のイソインドリン系顔料。
【請求項３】イソインドリン系の有機顔料、水溶性の無
機塩、脂肪族鎖の炭素数が４〜２０の脂肪酸および水溶
性の溶剤からなる混合物をソルトミリングした後、上記
水溶性の無機塩、および上記水溶性の溶剤を水洗して除
去してなる請求項１又は２記載の微粒子イソインドリン
系顔料の製造方法。
【請求項４】ソルトミリングが水溶性の溶剤に対して
水溶性の無機塩を重量比で２〜２０倍使用する請求項３
記載の微粒子イソインドリン系顔料の製造方法。