JP6893277B1 - 顔料組成物、着色組成物、およびその用途 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の顔料組成物は、式(1)で表されるイソインドリン化合物と、式(2)で表されるイソインドリン化合物を含む。
以下、式(1)で表されるイソインドリン化合物をイソインドリン化合物(1)といい、式(2)で表されるイソインドリン化合物をイソインドリン化合物(2)という。
Aは、下式(3)、下式(4)、又は下式(5)で表される基を表す。
式(4)及び式(5)中、R4〜R6は水素原子を表す。
式(5)中、R7〜R10は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、又はアリールオキシ基を表す。
これらの理由としてイソインドリン化合物(1)とイソインドリン化合物(2)はともに、ケト−エノール互変異性をもつため分子間に適度に水素結合が形成し易いことで耐候性、耐熱性が向上したためと推測する。
イソインドリン化合物(2)単体ではバルビツール酸構造由来の非常に強い水素結合によって、顔料粒子が大きくなってしまうが、イソインドリン化合物(1)を含むことで、過剰な水素結合が緩和されることで結晶成長が抑制され、顔料粒子の肥大化を抑制できる。また、顔料組成物にするとイソインドリン化合物(1)は、単体では発色が弱いがイソインドリン化合物(2)との分子間相互作用によりイソインドリン化合物(2)の色相を低下させずに保持できる。これらの要因が重なり、より彩度の高い画像等を形成できると推測する。
顔料組成物を使用して経時安定性や分散性の優れた水系分散体を作成できる理由は、イソインドリン化合物(2)は、バルビツール酸残基により非常に親水性が高いため、分散剤よりも水との親和性が高く、分散剤が吸着できない。しかし、イソインドリン化合物(1)と併用するとイソインドリン化合物(2)の親水性を緩和し、分散剤が吸着できるため水系分散体を形成できると推測する。
アルキル基は、直鎖構造、分岐構造、単環構造、又は縮合多環構造のいずれであってもよい。
特に限定されないが、アルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、2−エチルヘキシル基、2−ヘキシルドデシル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、sec−ペンチル基、tert−ペンチル基、tert−オクチル基、ネオペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基、又は4−デシルシクロヘキシル基等が挙げられる。
上記アリール基は、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、クオーターフェニリル基、ペンタレニル基、インデニル基、ナフチル基、ビナフタレニル基、ターナフタレニル基、クオーターナフタレニル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、インダセニル基、フルオランテニル基、アセフェナントリレニル基、アセアントリレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、ビアントラセニル基、ターアントラセニル基、クオーターアントラセニル基、アントラキノリル基、フェナントリル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ナフタセニル基、プレイアデニル基、ピセニル基、ペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、又はオバレニル基等が挙げられる。これらの中でもフェニル基が好ましい。
特に限定されないが、アルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、2−エチルヘキシル基、2−ヘキシルドデシル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、sec−ペンチル基、tert−ペンチル基、tert−オクチル基、ネオペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボロニル基、又は4−デシルシクロヘキシル基等が挙げられる。
上記アリール基は、例えば、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、クオーターフェニリル基、ペンタレニル基、インデニル基、ナフチル基、ビナフタレニル基、ターナフタレニル基、クオーターナフタレニル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、インダセニル基、フルオランテニル基、アセフェナントリレニル基、アセアントリレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、ビアントラセニル基、ターアントラセニル基、クオーターアントラセニル基、アントラキノリル基、フェナントリル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ナフタセニル基、プレイアデニル基、ピセニル基、ペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、又はオバレニル基等が挙げられる。これらの中でもフェニル基が好ましい。
イソインドリン化合物(1)は、公知の合成手法で合成できる。例えば、下記スキーム1に示すように、式(6)で表されるフタロニトリル(以下、化合物(6)という)、又は式(7)で表されるイソインドリン(以下、化合物(7)という)を出発原料として合成できる。
以下、イソインドリン化合物(1)の具体例に沿って、合成方法を説明する。以下の説明では、各式で記載した番号を化合物の番号として記載する。
スキーム2の第二工程(S2)において、アンモニア水溶液の使用量は、28%アンモニア水溶液を用いる場合、化合物(7)の質量に対して、1〜20質量倍の量が好ましく、1〜5質量倍の量がより好ましい。
イソインドリン化合物(2)は公知の方法で合成できる。例えば、特開昭55−157657、特開昭56−081369、特開昭57−035565、特開平03−153761、特開昭54−091532、特開昭60−058469等が挙げられる。
顔料組成物は、色素誘導体を含有できる。
色素誘導体は、有機色素残基に酸性基、塩基性基、中性基などを有する公知の化合物である。色素誘導体は、例えば、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基などの酸性置換基を有する化合物及びこれらのアミン塩や、スルホンアミド基や末端に3級アミノ基などの塩基性置換基を有する化合物、フェニル基やフタルイミドアルキル基などの中性置換基を有する化合物が挙げられる。
有機色素は、例えばジケトピロロピロール系顔料、アントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、チアジンインジゴ系顔料、トリアジン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ベンゾイソインドール等のインドール系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、ナフトール系顔料、スレン系顔料、金属錯体系顔料、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料等が挙げられる。
具体的には、ジケトピロロピロール系色素誘導体としては、特開2001−220520号公報、WO2009/081930号パンフレット、WO2011/052617号パンフレット、WO2012/102399号パンフレット、特開2017−156397号公報、フタロシアニン系色素誘導体としては、特開2007−226161号公報、WO2016/163351号パンフレット、特開2017−165820号公報、特許第5753266号公報、アントラキノン系色素誘導体としては、特開昭63−264674号公報、特開平09−272812号公報、特開平10−245501号公報、特開平10−265697号公報、特開2007−079094号公報、WO2009/025325号パンフレット、キナクリドン系色素誘導体としては、特開昭48−54128号公報、特開平03−9961号公報、特開2000−273383号公報、ジオキサジン系色素誘導体としては、特開2011−162662号公報、チアジンインジゴ系色素誘導体としては、特開2007−314785号公報、トリアジン系色素誘導体としては、特開昭61−246261号公報、特開平11−199796号公報、特開2003−165922号公報、特開2003−168208号公報、特開2004−217842号公報、特開2007−314681号公報、ベンゾイソインドール系色素誘導体としては、特開2009−57478号公報、キノフタロン系色素誘導体としては、特開2003−167112号公報、特開2006−291194号公報、特開2008−31281号公報、特開2012−226110号公報、ナフトール系色素誘導体としては、特開2012−208329号公報、特開2014−5439号公報、アゾ系色素誘導体としては、特開2001−172520号公報、特開2012−172092号公報、酸性置換基としては、特開2004−307854号公報、塩基性置換基としては、特開2002−201377号公報、特開2003−171594号公報、特開2005−181383号公報、特開2005−213404号公報、などに記載の公知の色素誘導体が挙げられる。なおこれらの文献には、色素誘導体を誘導体、顔料誘導体、分散剤、顔料分散剤若しくは単に化合物などと記載している場合があるが、前記した有機色素残基に酸性基、塩基性基、中性基などの置換基を有する化合物は、色素誘導体と同義である。
分散媒体は、樹脂、溶剤が挙げられる。樹脂は、樹脂型分散剤、バインダー樹脂が挙げられる。溶剤は、水、有機溶剤が挙げられる。なお、必要に応じて界面活性剤等の低分子分散剤を使用できる。
水溶性溶剤は、例えばエタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、イソブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、及びグリセリン等が挙げられる。非水溶性溶剤は、例えばトルエン、キシレン、ブチルアセテート、メチルアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ブチルアルコール、及び脂肪族炭化水素等が挙げられる。
本明細書で着色組成物は、水系着色組成物として使用することが好ましい。
水系着色組成物は、顔料組成物、分散媒体として樹脂、水、水溶性溶剤を含むことが好ましい。
樹脂の種類は、例えば、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸−アクリル酸アクリルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アクリルエステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合物の塩、スチレン−マレイン酸共重合物の塩、マレイン酸−無水マレイン酸共重合物の塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合物の塩、ポリエステル変性アクリル酸重合体等が挙げられる。
防腐剤の含有量は、水系着色組成物100質量部中、0.1〜2質量%が好ましい。
本発明の成形用組成物は、着色組成物(顔料組成物、樹脂)を含有する。成形用組成物は、樹脂に熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。熱可塑性樹脂を含む成形用組成物は、溶融・混錬し、所望の形状に成形して成形体を作製することが好ましい。成形用組成物は、例えば、300℃で溶融・混錬を行う場合、耐熱性が高いイソインドリン化合物(1)及びイソインドリン化合物(2)を含むため、色彩変化を抑制できる。なお、樹脂は、熱可塑性樹脂に限定されない。
マスターバッチは、例えば、熱可塑性樹脂と顔料組成物を溶融混練し、次いで、次工程で使用しやすい様に任意の形状に成形することが好ましい。次いで、前記マスターバッチと希釈樹脂(例えば、マスターバッチに使用した熱可塑性樹脂)とを溶融混練し、所望の形状の成形体を成形できる。マスターバッチの形状は、例えば、ペレット状、粉末状、板状等が挙げられる。なお、顔料組成物の凝集を防ぐため、予め、顔料組成物とワックスを溶融混練した分散体を製造した後、熱可塑性樹脂と共に、溶融混錬してマスターバッチを製造することが好ましい。分散体に使用する装置は、例えば、ブレンドミキサーや3本ロールミル等が好ましい。
本明細書のトナーは、着色組成物(顔料組成物、樹脂)を含有する。トナーで樹脂は、結着樹脂といい熱可塑性樹脂が好ましい。トナーは、乾式トナー、湿式トナーが挙げられる。これらの中でも乾式トナーが好ましい。例えば、乾式トナーは、顔料組成物、および結着樹脂を溶融混練し、冷却した後、粉砕、及び分級工程を行う。次いで、添加剤を配合し混合する後処理工程を行い、製造できる。
研磨剤は、窒化珪素、酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウム、タングステンカーバイド、炭酸カルシウム、及びこれらを疎水化処理したもの等が挙げられる。導電性付与剤は、酸化錫等が挙げられる。
本明細書の塗料は、着色組成物(顔料組成物、樹脂、溶剤)を含有する。
前記樹脂は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂は、ガラス転移温度が、10℃以上の樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂の種類は、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリウレタン等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂は、硬化剤と反応可能な官能基を有することが好ましい。前記官能基は、例えば、カルボキシル基、水酸基等が挙げられる。硬化剤は、例えば、イソシアネート硬化剤、エポキシ硬化剤、アジリジン硬化剤、アミン硬化剤等が挙げられる。
熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度が30℃以上の樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂は、例えば、ニトロセルロース、ポリエステル等が挙げられる。なお、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂は併用できる、
前記溶剤の中で水溶性溶剤は、例えば、水、一価アルコール、二価のアルコール、グリコールが挙げられる。水溶性溶剤は、例えば、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、イソブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、及びグリセリンが挙げられる。また、多価アルコールから誘導された水希釈性モノエーテルもあげられる。その具体例は、メトキシプロパノール又はメトキシブタノールが挙げられる。また、例えば、ブチルグリコール又はブチルジグリコールなどの水希釈性グリコールエーテルも挙げられる。なお、塗料は、既に説明した通り溶剤に水を含む場合、水性塗料という。
本明細書の印刷インキは、着色組成物(顔料組成物、樹脂、溶剤)を含有する。印刷インキは、インジェットインキ以外のインキであり、例えば、オフセット印刷用インキ、フレキソ印刷用インキ、グラビア印刷用インキ、カラーフィルタ用インキ等が挙げられる。なお、上記の通り、溶剤が水を含む場合水性印刷インキという。
本発明のインクジェットインキは、顔料組成物、および樹脂を含有し、さらに溶剤を含有することが好ましい。インクジェットインキは、溶剤有無やその種類により、(溶剤系)インクジェットインキ、水性インクジェットインキ、紫外線硬化インクジェットインキに大別できる。本明細書では、イソインドリン化合物(1)及びイソインドリン化合物(2)の良好な分散性が生きる水性インクジェットインキが好ましい。以下、水性インクジェットインキを中心に説明する。
樹脂の種類は、例えば、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂等が挙げられる。また、樹脂の形態は、水溶性樹脂、エマルション粒子等が挙げられる。これらの中でも、エマルション粒子が好ましい。エマルション粒子は、単一組成粒子、コアシェル型粒子等があり任意に選択して使用できる。エマルション粒子を使用すると水性インクジェットインキの低粘度化が容易であり、耐水性に優れた記録物が容易に得られる。樹脂は、必要に応じて、アンモニア、各種アミン、各種無機アルカリ等のpH調製剤によって酸性官能基を中和して使用できる。
(実施例1−1)
(工程1)
還流冷却管、滴下漏斗、及び撹拌機を具備した4口フラスコに、水800部、1,3−ジイミノイソインドリン60部、28%アンモニア水120部の順に加え、撹拌した。そこへ2−シアノ−N−メチルアセトアミド42.58部を水160部に溶解させた溶液を、滴下漏斗を使用して30分間で滴下した。30℃にて原料の1,3−ジイミノイソインドリンが消失するまで加熱撹拌した。この反応スラリーを、ブフナー漏斗を用いてろ別した。さらに、ろ物を水1600部に加え、40℃にて30分攪拌し未反応の2−シアノ−N−メチルアセトアミドを取り除いた。そのスラリーをろ別し不揮発分を得た。なお、1,3−ジイミノイソインドリンの消失はUPLC(超高速高分離液体クロマトグラフィ Waters社製)にて確認した。
(工程2)
還流冷却管、滴下漏斗及び、撹拌機を具備した4口フラスコに、上記不揮発分60部相当、水480部、80%酢酸162部を加え、撹拌した。一方で、ガラス製フラスコに、水461部、80%酢酸194部を加え、そこへ2−シアノ−N−メチルアセトアミド6.72部、バルビツール酸31.97部を加え、65℃にて撹拌した。この混合物の加熱溶液を上記不揮発分の撹拌液の中に投入し、さらに反応を完結させるために85℃まで昇温し撹拌を行った。加熱撹拌は、原料として使用した上記不揮発分が消失するまで行った。原料の消失はUPLCにて確認した。
その後、室温まで冷却後、水2400部で3回洗浄を行い、不揮発分を得た。この不揮発分を80℃の熱風乾燥機にて乾燥させ、イソインドリン化合物1−1を85.03部得た。
実施例1−1の行程2において、2−シアノ−N−メチルアセトアミドを表1の仕込みにそれぞれ変更し、バルビツール酸の仕込み量を表2記載の通りにそれぞれ変更した以外は実施例1−1と同様に合成し、表1のとおりの量を得た。
還流冷却管、滴下漏斗、及び撹拌機を具備した4口フラスコに、水800部、1,3−ジイミノイソインドリン60部、28%アンモニア水120部の順に加え、撹拌した。そこへ2−シアノ−N−メチルアセトアミド42.58部を水160部に溶解させた溶液を、滴下漏斗を使用して30分間で滴下した。30℃にて原料の1,3−ジイミノイソインドリンが消失するまで加熱撹拌した。この反応スラリーを、ブフナー漏斗を用いてろ別した。さらに、ろ物を水1600部に加え、40℃にて30分攪拌した。そのスラリーをろ別し不揮発分を得た。なお、原料の消失はUPLC(超高速高分離液体クロマトグラフィ Waters社製)にて確認した。 還流冷却管、滴下漏斗及び、撹拌機を具備した4口フラスコに、上記不揮発分60部相当、水480部、80%酢酸162部を加え、撹拌した。一方で、ガラス製フラスコに、水461部、80%酢酸194部を加え、そこへバルビツール酸40.74部を加え、65℃にて撹拌した。この混合物の加熱溶液を上記不揮発分の撹拌液の中に投入し、さらに反応を完結させるために85℃まで昇温し撹拌を行った。加熱撹拌は、原料として使用した上記不揮発分が消失するまで行った。原料の消失はUPLCにて確認した。
その後、室温まで冷却後、水2400部にて3回洗浄を行い、不揮発分を得た。この不揮発分を80℃の熱風乾燥機にて乾燥させ、イソインドリン化合物2−1を84.91部得た。
1,3−ジイミノイソインドリンの代わりに表3−1記載の原料Bにそれぞれ変更し、2−シアノ−N−メチルアセトアミド42.58部の代わりに表3記載の原料C、仕込み量にそれぞれ変更し、バルビツール酸40.74部の代わりに表3記載の原料D、仕込み量にそれぞれ変更した以外は製造例1−1と同様に合成し、表3−2のとおりのイソインドリン化合物、量を得た。
還流冷却管、滴下漏斗及び、撹拌機を具備した4口フラスコに、水800部、80%酢酸800部を加え、撹拌した。そこへ2−シアノ−N−メチルアセトアミド9.72部、バルビツール酸50.79部を加え、65℃にて撹拌し、2−シアノ−N−メチルアセトアミド及びバルビツール酸を溶解させた。一方で、ガラス製フラスコに、水800部、1,3−ジイミノイソインドリン60.00部を加え、30℃にて撹拌した。この撹拌液を上記加熱溶解液の中に投入し、さらに反応を完結させるために85℃まで昇温し撹拌を行った。加熱撹拌は、原料として使用した上記不揮発分が消失するまで行った。原料の消失はUPLCにて確認した。
その後、室温まで冷却後、水2000部にて3回洗浄を行い、不揮発分を得た。この不揮発分を80℃の熱風乾燥機にて乾燥させ、表5に示すイソインドリン化合物3−1を139.46部得た。
2−シアノ−N−メチルアセトアミド9.72部を表4記載の原料E、およその仕込み量にそれぞれ変更した。また、バルビツール酸の代わりに表4記載の原料F、仕込み量にそれぞれ変更した以外は実施例2−1と同様に合成し、表5に示す化合物を表4の通りの生成量を得た。なお、表中、(1)は、イソインドリン化合物(1)を示し、(2)−1、(2)−2はイソインドリン化合物(2)を示す。
2−シアノ−N−メチルアセトアミド9.72部、バルビツール酸50.79部の代わりに表4記載の原料E、仕込み量にそれぞれ変更した以外は実施例2−1と同様に合成し、表5のとおりの化合物、量を得た。
イソインドリン化合物(4−2)1部、イソインドリン化合物(2−1)99部、塩化ナトリウム1000部、及びジエチレングリコール150部を、ステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)中に仕込み、60℃で8時間(h)混練した。次に、混練した混合物を約70℃の温水に投入し、1時間攪拌してスラリー状として、濾過及び水洗をして食塩及びジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥させ、粉砕することにより微細化されたイソインドリン化合物(5−1)95部を得た。
イソインドリン化合物(4−2)1部を表6記載の原料G、仕込み量にそれぞれ変更し、イソインドリン化合物(2−1)99部を表6記載の原料H、仕込み量にそれぞれ変更した以外は、実施例3−1と同様にして、イソインドリン化合物(5−2)、(5−3)、(6−1)〜(6−4)を表6記載の量を得た。
(実施例3−4)
イソインドリン化合物(4−2)1部とイソインドリン化合物(2−1)99部を表6記載の原料G、仕込み量にそれぞれ変更した以外は、同様にして、イソインドリン化合物(5−4)を表6記載の量を得た。
98%硫酸1000部にイソインドリン化合物(4−2)0.4部、イソインドリン化合物(2−1)36.6部を撹拌しながら徐々に加え、4時間撹拌し溶解させた。次いで、溶解液を10℃の水8000部に撹拌しながら30分かけて徐々に滴下し、濾過、温水洗浄を行い、80℃で乾燥させ、微細化されたイソインドリン化合物(7−1)38.5部を得た。
得られた顔料組成物を使用して、各種用途の着色組成物を調製し、物性評価を行った。
<色相評価>
得られたイソインドリン化合物と高密度ポリエチレン樹脂(製品名:ハイゼックス(Hizex)2208J、プライムポリマー社製)を使用し、二軸押し出し機にて溶融混錬を行い、バレル内の温度が200℃になる条件でインジェクション成形を行い、着色力がそれぞれSD1/3の濃度になるように調整して厚さ3mmの着色プレートを11枚作製した。なお、インジェクション成形は、バレル内で組成物の滞留時間が可能な限り短くなる条件で行った。使用したイソインドリン化合物を表7に示す。着色プレートは、平均的な色差を検出するために、6枚目〜11枚目の6枚の着色プレートについて、全光束測定が可能な測色機(コニカミノルタ社製、CM−700d)を用いて、それぞれ測色し、得られた測色値の平均値をコントロール(基準値)とした。その測色値をそれぞれ、イソインドリン化合物(2)のみを使用した着色プレートと比較し、色差(ΔE*)を求め、下記基準に従い評価した。具体的には、実施例A1−1〜A−5、A−9、A−12、A−13比較例A−4〜A−6は比較例A−1を基準とし、実施例A−11は比較例A−2を基準とし、実施例A−10は、比較例A−3を基準とし、評価した。
5.ΔE*が、1.0未満である。非常に良好
4.ΔE*が、1.0以上、2.0未満である。良好
3.ΔE*が、2.0以上、3.0未満である。実用可
2.ΔE*が、3.0以上、5.0未満である。条件次第で実用可
1.ΔE*が、5.0以上である。実用不可
―.未測定
耐熱性試験は、ドイツ工業規格DIN12877−1に準拠して行った。バレル内の滞留時間が5分になるように成形条件を調整した後、それぞれ300℃において11枚の着色プレートを成形した。得られた着色プレート、それぞれ6枚目〜11枚目の6枚をそれぞれ測色し、その測色値の平均値を算出した。上記コントロールと、300℃で成形したプレートの測定値との色差(ΔE*)を求め、下記基準に従い評価した。結果を表7に示す。色差が小さいほど耐熱性が良好である。
5.ΔE*が、2.0未満である。非常に良好
4.ΔE*が、2.0以上、4.5未満である。良好
3.ΔE*が、4.5以上、7.5未満である。実用可
2.ΔE*が、7.5以上10.0未満である。条件次第で実用可
1.ΔE*が、10.0以上である。実用不可
―.未評価
イソインドリン化合物(1)を含む、実施例A−1〜A−13は、イソインドリン化合物(2)の色相を損なうことはなく、イソインドリン化合物(2)のみの比較例A−1〜A−3と比べ、耐熱性が大きく向上した。しかしながら、イソインドリン化合物(1)とは異なる構造の化合物を含む、比較例A−4〜A−6は、イソインドリン化合物(2)と大きく色相が変わってしまった。
この理由としてイソインドリン化合物6−2〜6−4は、イソインドリン化合物(1)と似た構造であるものの、それ単体で化合物自体の彩度が低いため、顔料組成物としての色相が変わってしまったと推測した。
イソインドリン化合物1−4を1部、ポリプロピレン樹脂(製品名:プライムポリプロJ105、プライムポリマー社製)1000部を二軸押し出し機にて220℃で溶融混錬を行い、次いでペレタイサーでカットしてペレット状の成形用組成物を得た。次に、得られた成形用組成物を溶融混錬しつつ、成形温度220℃、金型温度40℃に設定した射出成型機を用いて射出成形を行い、厚さ1mmの成形体(プレート)を得た。成形体を目視で観察した結果、透かしにおいても粗粒などは認められず、着色度が良好な黄色のプレートが得られた。
イソインドリン化合物1−4を0.5部、予備乾燥を行ったポリエチレンテレフタレート樹脂(製品名:Vylopet EMC−307、東洋紡績社製)1000部を二軸押し出し機にて275℃で溶融混錬を行い、次いでペレタイサーでカットしてペレット状の成形用組成物を得た。次に、得られた成形用組成物を溶融混錬しつつ、成形温度275℃、金型温度85℃に設定した射出成型機を用いて射出成形し、厚さ3mmの成形体(プレート)を得た。成形体を目視で観察した結果、透かしにおいても粗粒などは認められず、着色度が良好な黄色のプレートが得られた。
負帯電トナーを作製し、評価した。
(実施例A−16)
イソインドリン化合物1−4を2500部、及びポリエステル樹脂(製品名:M−325、三洋化成社製)2500部を加圧ニーダーを用いて120℃15分間混錬した。次いで、得られた混練物を加圧ニーダーから取り出し、更に、ロール温度95℃の3本ロールを用いて混練を行った。得られた混練物を冷却後、10mm以下に粗粉砕することによって、着色組成物を得た。
得られた着色組成物500部、ポリエステル樹脂4375部、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸のカルシウム塩化合物(荷電制御剤)50部、及びエチレンホモポリマー(離型剤、分子量850、Mw/Mn=1.08、融点107℃)75部を、20L容積のヘンシェルミキサーを用いて混合(3000rpm、3分)し、さらに二軸混練押出機を用いて、吐出温度120℃にて溶融混練を行った。次いで、混練物を冷却固化した後、ハンマーミルで粗粉砕した。次いで、得られた粗粉砕物について、I式ジェットミル(IDS−2型)を用いて微粉砕化した後、分級することによってトナー母粒子を得た。
次いで、上記で得られたトナー母粒子2500部と疎水性酸化チタン(STT−30A チタン工業社製)12.5部を10L容積のヘンシェルミキサーで混合し、負帯電トナー1を得た。
得られた負帯電トナー1及び負帯電トナー2を、それぞれミクロトームを用いて厚さ0.9μmにスライスし、サンプルを形成した。次いで、各サンプルについて透過型電子顕微鏡を用いて顔料の分散状態を観察した。その結果、イソインドリン化合物2−1を使用した負帯電トナー2よりも、イソインドリン化合物1−4の化合物を使用した負帯電トナー1の方が、顔料が均一に分配されており、分散性が良いことが確認できた。
<3−1>溶剤系塗料の調製
1.ベース塗料の調製
(実施例B−1) ベース塗料1の調製方法
先ず、下記原料と、スチールビーズ230部とを225mlのガラス瓶に仕込み、レッドデビル社製ペイントシェーカーを用いて、60分間にわたって分散させ、混合物を得た。
・イソインドリン化合物1−1:19部
・アクリル樹脂(DIC社製、アクリディック47−712):7.7部
・分散溶媒(トルエン:キシレン:酢酸ブチル:ENEOS社製T−SOL150 FLUIDの質量比が3:3:2:2の混合溶媒):40.7部
次いで、上記混合物に、アクリディック47−712を75.4部、メラミン樹脂(DIC社製アミディアL−117−60)17.2部を加えて、さらに10分、分散させ、分散液を得た。
次いで、上記分散液からスチールビーズを除去して、イソインドリン化合物1−1のベース塗料1を得た。
実施例B−1に記載したベース塗料1の調製方法において、イソインドリン化合物1−1を表8記載のイソインドリン化合物に、それぞれ変更した以外は、全て実施例B−1と同様にして、ベース塗料2〜19を得た。
以下は、ソリッドベース塗料に使用する白塗料の調製例に関する。
先ず、以下の原料と、スチールビーズ900部とを900mlのガラス瓶に仕込み、レッドデビル社製ペイントシェーカーにて60分間分散させ、分散液を得た。
・酸化チタン(石原産業社製酸化チタン タイペークCR90):66.6部
・アクリル樹脂(DIC社製、アクリディック47−712):101.7部
・メラミン樹脂(DIC社製、アミディアL−117−60):21.3部
・分散溶媒(トルエン:キシレン:酢酸ブチル:ENEOS社製T−SOL150 FLUIDの質量比が3:3:2:2の混合溶媒):20.9部
次いで、上記分散液からスチールビーズを除去して白塗料を得た。
(実施例C−1)ソリッドベース塗料1の調製
高速撹拌機を用いて、以下の成分を撹拌し、ソリッドベース塗料1を得た。
・実施例B−1で作成したベース塗料1:10部
・得られた白塗料:31.9部
実施例C−1のベース塗料1をベース塗料2〜19にそれぞれ変更したことを除き、全て実施例C−1と同様にして、ソリッドベース塗料2〜19を得た。
なお、各実施例及び各比較例で調製したソリッドベース塗料で使用したベース塗料のイソインドリン化合物は表9に示したとおりである。
高速撹拌機を用いて、以下の原料を撹拌し、トップコートクリア塗料を得た。
・アクリル樹脂(DIC社製、アクリディック44−179):120部
・メラミン樹脂(DIC社製、アミディアL117−60):30部
・希釈溶媒(トルエン、キシレン、ENEOS社製T−SOL150 FLUID、3−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸エチルの質量比が3:2:2:1:2の混合溶媒):50部
(実施例D−1) ソリッドベース塗装板1の作製
ソリッドベース塗料1をスプレーガンで噴霧し、サンドペーパー#1000をかけた鋼板に塗装を行った。噴霧しやすい粘度に調整するため、ソリッドベース塗料に対して同質量を目安に希釈溶媒(トルエン、キシレン、ENEOS社製T−SOL150FLUID、3−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸エチルの質量比が3:2:2:1:2の混合溶媒)を適宜混合した。
塗装は9回に分けて行い、その後、6回に分けてトップコートクリア塗料を噴霧した。次いで、25℃で8時間乾燥させた後、140℃で30分乾燥させ、ソリッドベース塗装板1を得た。
実施例D−1のソリッドベース塗料1をソリッドベース塗料2〜19にそれぞれ変更したことを除き、全て実施例D−1と同様にして、ソリッドベース塗装板2〜19を得た。
ソリッドベース塗装板を、全光束測定が可能な測色機(コニカミノルタ社製、CM−700d)を用いて、それぞれ測色した。また、イソインドリン化合物(2)のみを使用したソリッドベース塗装板とそれぞれ比較し、色差(ΔE*)を求め、下記基準に従い評価した。具体的には、具体的には、実施例D1−1〜D−5、D−9、D−12、D−13比較例D−4〜D−6は比較例D−1を基準とし、実施例D−11は比較例D−2を基準とし、実施例D−10は、比較例D−3を基準とし、評価した。結果を表10に示す。
5.ΔE*が、1.0未満である。非常に良好
4.ΔE*が、1.0以上、2.0未満である。良好
3.ΔE*が、2.0以上、3.0未満である。実用可
2.ΔE*が、3.0以上、5.0未満である。条件次第で実用可
1.ΔE*が、5.0以上である。実用不可
―.未測定
得られたソリッドベース塗装板1〜19を、以下に従って耐候性試験を行った。
耐候性試験は、超促進耐候性試験機(岩崎電気社製、アイスーパーキセノンテスターSUV−W151)を使用し、照度90mW/cm2、照射(昼)の条件:12時間、温度63℃、湿度70%、照射休止(夜)の条件:12時間、温度70℃、湿度99%を1サイクルとし、48時間(昼夜12時間の2サイクル)と96時間(昼夜12時間の4サイクル)の条件下で行った。耐候性試験前後の塗装板を目視で観察を行い、下記基準に従って、耐候性を評価した。結果を表10に示す。色の変化が小さいほど耐候性に優れていると考えられ、下記評価基準で「5」、「4」、「3」及び「2」であれば、実用可能なレベルである。
5.ΔE*が、4.0未満である。非常に良好
4.ΔE*が、4.0以上、6.0未満である。良好
3.ΔE*が、6.0以上、7.5未満である。実用可
2.ΔE*が、7.5以上10.0未満である。条件次第で実用可
1.ΔE*が、10.0以上である。実用不可
―.未測定
イソインドリン化合物(1)を含む、実施例D−1〜D−13は、イソインドリン化合物(2)の色相を損なうことはなく、イソインドリン化合物(2)のみの比較例D−1〜D−3と比べ、耐候性が大きく向上した。しかしながら、イソインドリン化合物(1)と異なる構造の化合物を含む、比較例D−4〜D−6は、イソインドリン化合物(2)と大きく色相が変わってしまった。
この理由としてイソインドリン化合物6−2〜6−4は、イソインドリン化合物(1)と似た構造であるものの、化合物自体の彩度が低いため、顔料組成物としての色相が変わってしまったと推測した。
1.水系着色組成物の調製
(実施例E−1)水系着色組成物E−1の調製
以下の原料と、直径1.25mmジルコニアビーズ70部とを70mlのガラス瓶に仕込み、レッドデビル社製ペイントシェーカーを用いて60分間にわたって分散させ、分散液を得た。
・イソインドリン化合物1−1:3.15部
・ポリエステル変性アクリル酸重合体(Allnex社製、ADDITOL XW 6528):5.25部
・湿潤剤(Allnex社製、ADDITOL XW 6374):0.95部
・消泡剤(Allnex社製、ADDITOL XW 6211):0.63部
・イオン交換水:21.52部
次いで、上記分散液からジルコニアビーズを除去して、水系着色組成物E−1を得た。
実施例E−1のイソインドリン顔料1−1を表11に示す通りに変更した以外は、実施例E−1と同様にして、水系着色組成物E−2〜20を得た。
実施例E−1のイソインドリン化合物1−1:3.15部をイソインドリン化合物2−1:3.12部およびイソインドリン化合物4−2:0.08部に変更したことを除き、全て実施例E−1と同様にして、水系着色組成物E−21を得た。
(初期粘度と粘度安定性の評価)
得られた水系着色組成物E−1〜E−17、E−21について、E型粘度計(東機産業社製「ELD型粘度計」)を用いて、25℃における初期粘度を測定した。同様に25℃で1週間経時後、及び50℃で1週間経時促進後の粘度をそれぞれ測定した。得られた測定値に基づき初期粘度に対する粘度増加率を算出し、粘度安定性としして、以下の評価基準で評価した。結果を表12に示す。初期粘度が低いほど分散性に優れている。また、粘度増加率が小さいほど分散安定性に優れている。下記評価基準で「4」、「3」及び「2」が実用可能なレベルである。
4. 初期粘度が、10.0mPa・s未満である。極めて良好
3. 初期粘度が、10.0mPa・s以上、15.0mPa・s未満である。良好
2. 初期粘度が、15.0mPa・s以上、20.0mPa・s未満である。実用可
1. 初期粘度が、20.0mPa・s以上である。実用不可
4.粘度増加率が、20%未満である。極めて良好
3.粘度増加率が、20%以上、30%未満である。良好
2.粘度増加率が、30%以上、40%未満である。実用可
1.粘度増加率が、40%以上である。実用不可
イソインドリン化合物(1)を含む、実施例E−1〜E−14は、イソインドリン化合物(2)のみの比較例E−1〜E−3と比べ、水系着色組成物の分散性、粘度安定性が大きく向上した。また、イソインドリン化合物(1)と似た構造をもつ化合物を含む、比較例E−4は、分散性が悪く、粘度安定性も低かった。
イソインドリン化合物2−1、2−6、4−1は、親水性が高く、水と非常に親和性が高いため、通常であれば水中での分散は難しい。しかし、イソインドリン化合物(2)およびイソインドリン化合物(1)を含む顔料組成物は、表面が相対的に疎水性になり、分散剤が吸着できるため分散性、粘度安定性が向上できると推測する。
一方、比較例E−4のような、親水性が高いイソインドリン化合物2−2にイソインドリン化合物(2)を含むイソインドリン化合物6−1では、水系で分散性、粘度安定性を向上させることはできないため考えられる。
上段で作製した水系着色組成物を使用して水性塗料を作製して評価した。
(実施例F−1)
(1)水性塗料1−1の調製
固形分量で下記組成になるように配合した後、高速撹拌機を用いて撹拌し、水性塗料1−1(25℃で1週間保管)を得た。
・水系着色組成物E−1(25℃1週間保管):4.8部
・ウォーターゾールS−751(DIC社製 焼き付け塗料用アクリル樹脂):60.0部
・サイメル303(三井サイテック社製、メラミン樹脂):45.0部
固形分量で下記組成になるように配合した後、高速撹拌機を用いて撹拌し、水性塗料1−2(50℃で1週間保管)を得た。
・水系着色組成物E−1(50℃1週間保管):4.8部
・ウォーターゾールS−751(DIC社製 焼き付け塗料用アクリル樹脂):60.0部
・サイメル303(三井サイテック社製、メラミン樹脂):45.0部
実施例F−1の水系着色組成物E−1(25℃で1週間保管)を水系着色組成物E−2〜21(それぞれ25℃で1週間保管)に、順次変更したことを除き、全て実施例F−1と同様にして、水性塗料2−1〜21−1を得た。
また、実施例F−1の水系着色組成物E−1(50℃で1週間保管)を、水系着色組成物E−2〜21(それぞれ50℃で1週間保管)に、順次変更したことを除き、全て実施例F−1と同様にして、水性塗料2−2〜21−2を得た。
(実施例G−1) PETフィルム塗装1の作製
水性塗料1−1と水性塗料1−2を6ミルのアプリケーターを使用し、ルミラー100T60(ポリエステルテレフタレート(PET)フィルム、100μm厚)に塗装を行った。その塗装後、そのPETフィルムを室温で18時間乾燥させた。その後、60℃で5分、140℃で20分乾燥させ膜厚70μmの被膜を有するPETフィルム塗装1を得た。
実施例G−1の水性塗料1−1と水性塗料1−2を2−1〜21−1、2−2〜21−2に変更する以外は、全て実施例G−1と同様にしてPETフィルム塗装2〜21を得た。
実施例G−1〜G−14、比較例G−1〜G−7で得た各々のPETフィルム塗装について、以下の方法に従って色相、および色相の安定性を評価した。
測色機(コニカミノルタ社製、CM−700d)を使用して、水系着色組成物の塗料を塗装したPETフィルムを測色し、その色差(ΔE*)を求めた。下記基準で判断した。その測色値をそれぞれ、イソインドリン化合物(2)のみを使用した着色プレートと比較し、色差(ΔE*)を求め、下記基準に従い評価した。具体的には、実施例G−1〜G−5、G−9、G−12、G−13比較例G−4〜G−7は比較例G−1を基準とし、実施例G−11は比較例G−2を基準とし、実施例G−10は、比較例G−3を基準とし、評価した。具結果を表14に示す。色差が小さいほど、優れている。下記評価基準で「4」、「3」及び「2」であれば、実用可能なレベルである。
(評価基準)
4.ΔE*が、1.0未満である。
3.ΔE*が、1.0以上2.0未満である。
2.ΔE*が、2.0以上3.0未満である。
1.ΔE*が、3.0以上である。
測色機(コニカミノルタ社製、CM−700d)を使用して、25℃1週間保存した水系着色組成物の塗料と50℃1週間保存した水系着色組成物の塗料にて塗装したPETフィルムを測色し、その色差(ΔE*)を求め、下記基準で判断した。結果を表14に示す。色差が小さいほど、分散安定性に優れる色材と考えられ、下記評価基準で「4」、「3」及び「2」であれば、実用可能なレベルである。
(評価基準)
4.ΔE*が、1.0未満である。
3.ΔE*が、1.0以上2.0未満である。
2.ΔE*が、2.0以上3.0未満である。
1.ΔE*が、3.0以上である。
イソインドリン化合物(1)を含む、実施例G−1〜G−14は、イソインドリン化合物(2)の色相を損なうことはなく、イソインドリン化合物(2)のみの比較例G−1〜G−3と比べ、色相の安定性が大きく向上した。イソインドリン化合物2−1、2−6、4−1は、親水性が高く、水と非常に親和性が高いため、通常であれば水中での分散は難しい。しかし、イソインドリン化合物(2)およびイソインドリン化合物(1)を含む顔料組成物は、表面が相対的に疎水性になったために、分散剤が吸着しやすくなり、分散性、粘度安定性が向上できると推測する。
これに対して、イソインドリン化合物(1)と似た構造をもつ化合物を含む、比較例G−4は色相の安定性が向上しなかった。また、比較例G−5〜G−7は、イソインドリン化合物(2)と大きく色相が変わってしまった。
まず、樹脂の測定法を以下説明する。
(水酸基価)
水酸基価は、樹脂中の水酸基を過剰の無水酸でエステル化またはアセチル化し、残存する酸をアルカリで逆滴定して算出した樹脂1g中の水酸基量を、水酸化カリウムのmg数に換算した値で、JISK0070に従って行った値である。
(アミン価)
アミン価は、樹脂1g中に含有するアミノ基を中和するのに必要とする塩酸の当量と同量の水酸化カリウムのmg数である。アミン価の測定方法については、例えば以下の方法により行った。
・アミン価の測定方法
試料を0.5〜2g精秤する。(試料量:Sg)精秤した試料に中性エタノール(BDG中性)30mLを加え溶解させる。得られた溶液を0.2mol/lエタノール性塩酸溶液(力価:f)で滴定を行なう。溶液の色が緑から黄に変化した点を終点とし、この時の滴定量(AmL)を用い次の(式2)によりアミン価を求めた。
(式2)アミン価=(A×f×0.2×56.108)/S
(重量平均分子量)
重量平均分子量はGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)装置(昭和電工社製「ShodexGPCSystem−21」)を用いて分子量分布を測定し、ポリスチレン換算分子量として求めた。
数平均分子量2000のアジピン酸と3−メチル−1,5−ペンタンジオールから得られるポリエステルポリオール(以下「PMPA」)160部、数平均分子量2000のポリプロピレングリコール(以下「PPG」)20部、平均分子量1000のポリプロピレングリコールを20部、イソホロンジイソシアネート(以下「IPDI」)53.8部、および酢酸エチル63.4部を窒素気流下に80℃で4時間反応させ、末端イソシアネートプレポリマーの溶剤溶液を得た。次いでイソホロンジアミン(以下「IPDA」)23.1部、イミノビスプロピルアミン(以下「IBPA」)2.0部、2−エタノールアミン(以下「2EtAm」)1.0部、酢酸エチル/イソプロパノール(以下「IPA」)=50/50の混合溶剤589.7部を混合したものに、得られた末端イソシアネートプレポリマー溶液を40℃で徐々に添加し、次に80℃で1時間反応させ、不揮発分30%、アミン価11.1mgKOH/g、水酸基価3.3mgKOH/g、重量平均分子量35000のポリウレタン樹脂溶液PU1を得た。
バインダー樹脂として、ポリウレタン樹脂溶液PU1(不揮発分30%)を40部、塩酢ビ樹脂(ソルバインTAO:日信化学社製)を5.0部、シリカ粒子(P−73 水澤化学社製)0.6部、イソインドリン化合物1−1を10部、N−プロピルアセテート(以下[NPAC])/IPA=50/50(質量比)の溶液45.0部を混合し、アイガーミルで15分間分散し、グラビアインキ1を得た。
実施例H−1に記載したグラビアインキ1の調製方法において、イソインドリン化合物1−1を表15に示す通りに変更した以外は、実施例H−1と同様にして、グラビアインキ2〜19を得た。
上記で得られた、グラビアインキ1を、混合溶剤(メチルエチルケトン:NPAC:IPA=40:40:20)により、粘度が16秒(25℃、ザーンカップNo.3)となるように希釈し、ヘリオ175線グラデーション版(版式エロンゲート、75%ベタ柄と100%〜3%のグラデーション柄)により、厚さ12μmのコロナ放電処理ポリエステル(PET)フィルム(東洋紡社製 E−5100)のコロナ放電処理面に印刷速度100m/分で印刷し、印刷物を得た。なお印刷条件は、温度25℃、湿度60%にて印刷距離4000m印刷した。
表15に記載されたグラビアインキ2〜19について、表16に記載の印刷構成にて印刷を行い、印刷物I−2〜I−19を得た。
グラビアインキ1〜19、及び印刷物I−1〜I−19を用いて、以下の評価を行った。
グラビアインキ1〜19についてそれぞれを密閉容器に入れ、40℃で10日間保存を行った。その後、粘度を測定して保存前との粘度変化を評価した。なお粘度の測定は25℃でザーンカップNo.4の流出秒数にて行った。なお、いずれのインキも保存前のB型粘度計における粘度は40〜500cps(25℃)の範囲内であった。なお、―は未測定である。
(評価基準)
5.粘度変化が2秒未満(良好)
4.粘度変化が2秒以上5秒未満(実用可)
3.粘度変化が5秒以上10秒未満(やや不良)
2.粘度変化が10秒以上15秒未満(不良)
1.粘度変化が15秒以上(極めて不良)
透明性に関しては、印刷物を黒帯のある展色紙(BYK社製 ビコ−チャート コート無し N2C)に重ね合わせ、それぞれイソインドリン化合物(2)のみを使用した印刷物と比較した。具体的には、実施例I−1〜I−5、I−9、I−12、I−13、比較例I−4〜I−6は比較例I−1を基準とし、実施例I−11は比較例I−2を基準とし、実施例I−6〜I−8、I−10は、比較例I−3を基準とし、評価した。結果を表16に示す。
(評価基準)
5.極めて透明
4.透明
3.基準同等
2.不透明
1.極めて不透明
色相に関しては、印刷物を白色の展色紙(BYK社製 ビコ−チャート コート無し N2C)に重ね合わせ、全光束測定が可能な測色機(コニカミノルタ社製、CM−700d)を用いて、それぞれ測色した。また、それぞれイソインドリン化合物(2)のみを使用した印刷物と比較し、色差(ΔE*)を求め、下記基準に従い評価した。具体的には、実施例I−1〜I−5、I−9、I−12、I−13、比較例I−4〜I−6は比較例I−1を基準とし、実施例I−11は比較例I−2を基準とし、実施例I−10は、比較例I−3を基準とし、評価した。結果を表16に示す。
(評価基準)
5.ΔE*が、1.0未満である。非常に良好
4.ΔE*が、1.0以上、2.0未満である。良好
3.ΔE*が、2.0以上、3.0未満である。実用可
2.ΔE*が、3.0以上、5.0未満である。条件次第で実用可
1.ΔE*が、5.0以上である。実用不可
イソインドリン化合物(1)を含む、実施例H−1〜H−13および実施例I−1〜I−13は、イソインドリン化合物(2)の色相を損なうことはなく、イソインドリン化合物(2)のみの比較例H−1〜H−3およびI−1〜I−3と比べ、経時安定性、透明性が大きく向上した。
この理由としてイソインドリン化合物6−2〜6−4は、イソインドリン化合物(1)と似た構造であるものの、化合物自体の彩度が低いため、顔料組成物としての色相が変わってしまったと推測する。
(インクジェット用水性着色組成物(以下「IJ用水性着色組成物」)の調製)
・イソインドリン化合物(合成例1−1):19.0部
・スチレン−アクリル酸共重合体(BASFジャパン社製、ジョンクリル61J):16.4部
・界面活性剤(花王社製、エマルゲン420):5.0部
・イオン交換水:59.6部
と、直径1.25mmジルコニアビーズ200部とを200mlのガラス瓶に仕込み、レッドデビル社製ペイントシェーカーにて6時間分散した。次いで、上記分散液からジルコニアビーズを除去して、IJ用水性着色組成物1を得た。
水性IJ分散体1を33部、ブチルジグリコールを5部、1,2−プロパンジオールを15部、Joncryl HPD96(BASF社製、水溶性樹脂)を8.8部、ケミパールW400S(三井化学社製、リオレフィン水性ディスパージョン)を1.25部、サーフィノールDF110D(日信化学工業社製、消泡剤)を0.5部、BYK−348(ビックケミージャパン社製、シリコン系界面活性剤)を1部、トリエタノールアミンを0.1部、プロキセルGXL(Lonza社製、防腐剤)を0.15部、イオン交換水35.2部をハイスピードミキサー混合し、0.5μmメンブランフィルターでろ過し、水性IJインキ1を得た。
実施例J−1のイソインドリン化合物1−1を、表16に示すイソインドリン化合物にそれぞれ変更した以外は、全て実施例J−1と同様にして、表16に示すIJ用水性着色組成物2〜17、水性IJインキ2〜17を得た。
実施例J−1に記載した水性IJ分散液1の調製方法において、イソインドリン化合物1−1 19部をイソインドリン2−1 18.81部およびイソインドリン4−2 0.19部に変更した以外は、実施例J−1と同様にして、IJ用水性着色組成物18、水性IJインキ18を得た。
実施例及び比較例で調製した水性IJインキ1〜18について、以下に従い、粘度安定性を評価した。
(粘度安定性の評価方法)
各水性インクジェットインキについて、E型粘度計(東機産業社製「ELD型粘度計」)を用いて、25℃における初期粘度を測定した。同様にして、25℃で4週間経時後、及び、50℃で4週間経時促進後の粘度を測定した。それぞれの測定値を用いて、初期粘度に対する粘度増加率を算出し、粘度安定性の一つの指標とし、以下の基準に従って評価した。結果を表17に示す。粘度増加率が小さいほど粘度安定性に優れていると考えられ、下記評価基準で「4」、「3」及び「2」であれば、実用可能なレベルである。
4:粘度増加率が、15%未満である。
3:粘度増加率が、15%以上25%未満である。
2:粘度増加率が、25%以上40%未満である。
1:粘度増加率が、40%以上である。
イソインドリン化合物(1)を含む、実施例J−1〜J−14は、イソインドリン化合物(2)のみの比較例J−1〜J−3と比べ、長期保存安定性時における、インキ塗膜の色変化を抑制できるインクジェットインキであることがわかる。
イソインドリン化合物2−1、2−6、4−1は、親水性が高く、水と非常に親和性が高いため、通常であれば水中での分散は難しい。しかし、イソインドリン化合物(2)およびイソインドリン化合物(1)を含む顔料組成物は、表面が相対的に疎水性になり、分散剤が吸着できるため長期保存安定性が向上したと推測する。
しかし、イソインドリン化合物(1)と似た構造をもつ化合物を含む、比較例J−4の長期保存安定性は向上しなかった。これは、比較例J−4のような、親水性が高いイソインドリン化合物2−2にイソインドリン化合物(2)を含むイソインドリン化合物6−1では、水系で分散性、粘度安定性を向上させることはできないためと考えられる。
Claims (7)
- 請求項1に記載の顔料組成物および分散媒体を含む、着色組成物。
- 請求項2記載の着色組成物を含む、成形用組成物。
- 請求項2に記載の着色組成物を含む、トナー。
- 請求項2に記載の着色組成物を含む、塗料。
- 請求項2に記載の着色組成物を含む、印刷インキ。
- 請求項2に記載の着色組成物を含む、インクジェットインキ。
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