JP2017105934A - 顔料の製造方法 - Google Patents
顔料の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017105934A JP2017105934A JP2015241076A JP2015241076A JP2017105934A JP 2017105934 A JP2017105934 A JP 2017105934A JP 2015241076 A JP2015241076 A JP 2015241076A JP 2015241076 A JP2015241076 A JP 2015241076A JP 2017105934 A JP2017105934 A JP 2017105934A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pigment
- water
- ink
- water slurry
- pigments
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
【解決手段】 一次粒子の平均粒子径20〜100nmの微細有機顔料を含有する水スラリーに振動を与えた後、3時間以内にスプレー乾燥することを特長とする顔料の製造方法。前記振動は超音波によるものであることが好ましく、前期水スラリーは、粗顔料、水溶性無機塩、水溶性有機溶剤を含有する混合物を機械的に混練した後、水溶性無機塩と水溶性有機溶剤とを除去して得られる微細有機顔料を含有する水スラリーであることが好ましい。
【選択図】 なし
Description
本発明において顔料は特に限定なく従来公知の有機顔料を使用することができる。
具体的には、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラピリミジン系顔料、アンサンスロン系顔料、インダンスロン系顔料、フラバンスロン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリノン系顔料、キノフタロン系顔料、アントラキノン系顔料、チオインジゴ系顔料、ベンツイミダゾロン系顔料、アゾ系顔料等の有機顔料等が挙げられる。本発明の製造方法で、より優れた技術的効果が得られる点で、フタロシアニン系顔料又はキナクリドン系顔料が好適に用いられるが、特に無置換金属フタロシアニン顔料が最適である。粗顔料としても前記したのと同様のものが使用出来る。
また、水溶性溶剤は、ニーダーやボールミル中の混練物の固さを調節するためのもので、一般にジエチレングリコール、エチレングリコール等のグリコール類が使用される。
更に、ソルトミリング法でβ型銅フタロシアニン顔料を製造する場合に、磨砕中に結晶変換してα型銅フタロシアニンとなるのを防止するため少量の適当な有機溶剤を併用するのが一般的である。この際には、例えば、トルエン、キシレン、アセトン、エタノール等を用いることが出来る。
顔料誘導体は、顔料粒子の微細化、顔料分散性の向上、得られた顔料から製造される水性顔料分散液や更に顔料分散体から製造されるインクジェット記録用水性インクの粘度をより低下させ、より高い保存安定性を付与させることが出来、更には塗膜物性の向上等が期待出来る。従って、粗顔料と顔料誘導体とを併用して、一次粒子の平均粒子径が20〜100nmの微細有機顔料を調製することが好ましい。
本発明で使用出来る顔料誘導体は、前記有機顔料を骨格としてなり、前記顔料の骨格に置換基を付加した顔料誘導体である。例えば、フタロシアニン系顔料誘導体、キナクリドン系顔料誘導体、ジケトピロロピロール顔料誘導体、アントラキノン系顔料誘導体、チアジン系顔料誘導体を使用することができる。誘導体部としては、フタルイミドメチル基、スルホン酸基、同N−(ジアルキルアミノ)メチル基、同N−(ジアルキルアミノアルキル)スルホン酸アミド基、がある。これら誘導体は、異なる種類のものを二種以上併用することも出来る。
本発明においては、一次粒子の平均粒子径20〜100nmの微細有機顔料を含有する水スラリーに振動を与えることで、一部に残る顔料の凝集体を破壊させることができる。振動手段は、サンドミル、ビーズミル、ペブミル、パールミル、バスケットミル、ダイノーミル、ボアミル、ビスコミル、モーターミル、SCミル、ドライスミル、アトライター、コロイドミル、ボールミル、ペイントコンディショナー等のメディア分散や、高圧ホモジナイザー、ナノマイザー、アルティマイザー、高速ディスクインペラー、コロイドミル、超音波破砕機等メディアレス分散機が挙げられる。なかでも超音波破砕機が好ましい。
振動を与える手段として超音波破砕機で行う方法の具体的例を示す。即ち、前記顔料の水スラリーを超音波分散機または超音波洗浄機などの超音波破砕機を使用し、超音波破砕機の出力は200〜3000Wでありより好ましくは500〜2000Wであり、超音波破砕機の周波数は15〜40kHzでありより好ましくは15〜25kHzであり、超音波破砕機の顔料1gあたりの電力量は6〜90Wh/gでありより好ましくは15〜60Wh/g、の条件にて振動を与える。このとき水スラリーは滞留していても流動していても良い。
前記振動を与えた顔料の水スラリーは、次にスプレー乾燥する。スプレー乾燥には、公知慣用のスプレー乾燥機がいずれも使用できる。
スプレー乾燥機とは、前記水スラリーを微細な霧状にし、これを熱風中に噴出させ、瞬間的に乾燥させ、粉末状の乾燥有機顔料粉末を得る装置である。
本発明の製造方法で得た顔料は、そのまま粉体顔料として使用してもよいし、公知の顔料分散剤で分散させた水性顔料分散液として、自動車や建材用の塗料分野や、オフセットインキ、グラビアインキ、フレキソインキ、シルクスクリーンインキ等の印刷インキ分野、あるいはインクジェット記録用インク分野等様々な用途に使用することができる。特に粗大粒子が低減処理されているのでインクジェット記録用インクに好適に使用することができる。
前記水性顔料分散液は、前記顔料の高濃度水分散液(顔料ペースト)を作成し、それを水溶性溶媒及び/または水で希釈し、必要に応じてその他の添加剤を添加して調製することができる。
前記顔料分散剤としては水性樹脂がよく、好ましい例としては、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、アニオン性基やカチオン性基を有するウレタン樹脂、アニオン性基やカチオン性基を有するラジカル系共重合体樹脂等が挙げられる。アニオン性基やカチオン性基を有するラジカル系共重合体樹脂としては例えば、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、スチレン−アクリル酸共重合体、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−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、及び該水性樹脂の塩が挙げられる。
前記共重合体の塩を形成するための化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどの水酸化アルカリ金属類、およびジエチルアミン、アンモニア、エチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリンなどが挙げられる。これらの塩を形成するための化合物の使用量は、前記共重合体の中和当量以上であることが好ましい。
また市販品を使用することも勿論可能である。市販品としては、味の素ファインテクノ(株)製品)のアジスパーPBシリーズ、ビックケミー・ジャパン(株)のDisperbykシリーズ、BYK−シリーズ、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製のEFKAシリーズ等を使用できる。
(1)顔料分散剤及び水を含有する水性媒体に、顔料を添加した後、攪拌・分散装置を用いて顔料を該水性媒体中に分散させることにより、顔料ペーストを調製する方法。
(2)顔料、及び顔料分散剤を2本ロール、ミキサー等の混練機を用いて混練し、得られた混練物を、水を含む水性媒体中に添加し、攪拌・分散装置を用いて顔料ペーストを調製する方法。
(3)メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン等のような水と相溶性を有する有機溶剤中に顔料分散剤を溶解して得られた溶液に顔料を添加した後、攪拌・分散装置を用いて顔料を有機溶液中に分散させ、次いで水性媒体を用いて転相乳化させた後、前記有機溶剤を留去し顔料ペーストを調製する方法。
また、攪拌・分散装置としても特に限定されることなく、例えば、超音波ホモジナイザー、高圧ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ボールミル、ロールミル、サンドミル、サンドグラインダー、ダイノーミル、ディスパーマット、SCミル、ナノマイザー等を挙げられる。これらのうちの1つを単独で用いてもよく、2種類以上装置を組み合わせて用いてもよい。
インクの調整後に、遠心分離あるいは濾過処理工程を加えてもよい。
前記湿潤剤は、インクの乾燥防止を目的として添加する。乾燥防止を目的とする湿潤剤のインク中の含有量は3〜50質量%であることが好ましい。
本発明で使用する湿潤剤としては特に限定はないが、水との混和性がありインクジェットプリンターのヘッドの目詰まり防止効果が得られるものが好ましい。例えば、グリセリン、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、分子量2000以下のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メソエリスリトール、ペンタエリスリトール、等が挙げられる。中でも、プロピレングリコール、1,3−ブチルグリコールを含むことが安全性を有し、かつインク乾燥性、吐出性能に優れた効果が見られる。
前記浸透剤は、被記録媒体への浸透性改良や記録媒体上でのドット径調整を目的として添加する。
浸透剤としては、例えばエタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール、エチレングリコールヘキシルエーテルやジエチレングリコールブチルエーテル等のアルキルアルコールのエチレンオキシド付加物やプロピレングリコールプロピルエーテル等のアルキルアルコールのプロピレンオキシド付加物等が挙げられる。
前記界面活性剤は、表面張力等のインク特性を調整するために添加する。このために添加することのできる界面活性剤は特に限定されるものではなく、各種のアニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられ、これらの中では、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が好ましい。
本発明の水性顔料分散体から作製した水性インクは、特に普通紙に対しても高い光学濃度を発現させることから、特に普通紙への印字に適しているが、その他の吸収性の記録部材に使用してももちろん構わない。
吸水性の記録媒体の例には、普通紙、(微)塗工紙、布帛、インクジェット専用紙、インクジェット光沢紙、ダンボール、木材、などが含まれる。
なお、特に断りがない限り「部」は「質量部」、「%」は「質量%」である。
また、本実施例、比較例において用いた樹脂は以下のとおりのものである。
撹拌装置、滴下装置、還流装置を有する反応容器にメチルエチルケトン100部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら加温し、メチルエチルケトン還流状態とした後、滴下装置からスチレン72部、アクリル酸12部、メタクリル酸16部及び重合触媒(和光純薬工業社製/「V−59」)8部の混合液を2時間かけて滴下した。なお滴下の途中より、反応系の温度を80℃に保った。 滴下終了後、同温度でさらに25時間反応を続けた。なお、反応の途中において、原料の消費状況を確認しながら、適宜、重合触媒を追加した。反応終了後、メチルエチルケトンを減圧下で留去し、得られた固体を粉砕して、アクリル酸系樹脂(A−1)の粉体を得た。
以上により、スチレン/アクリル酸/メタアクリル酸=72/12/16(重量%)であり、重量平均分子量9000、酸価180mgKOH/gであるアクリル酸系樹脂(A−1)が得られた。
送液ポンプ:LC−9A
システムコントローラー:SCL−6B
オートインジェクター:SIL−6B
検出器:RID−6A
以上島津製作所社製。
データ処理ソフト:Sic480IIデータステーション(システムインスツルメンツ社製)。
カラム:GL−R400(ガードカラム)+GL−R440+GL−R450+GL−R400M(日立化成工業社製)
溶出溶媒:THF
溶出流量:2ml/min
(顔料Aの製造方法:工程1)
フタロシアニン粗顔料75部、ジエチレングリコール90部、塩化ナトリウム563部、キシレン1.57部、水酸化ナトリウム0.87部を双腕式ニーダー(吉田製作所製)に入れ、90℃〜95℃で5時間混練した。
前記工程1後、内容物を0.4%塩酸で洗浄、ろ過、70℃の温湯で洗浄、ろ過後、顔料の水スラリーを得た。
このときの水スラリーに含まれる顔料の一次粒子の平均粒子径は、80nmであった。
前記工程2後、顔料の水スラリーに、超音波分散機(アイワ医科工業株式会社製)にて出力1200W、周波数28kHz、顔料1g当たりの電力量36Wh/gで振動を与えた。その直後にスプレー乾燥し、顔料Aを得た。
実施例1で得た顔料Aを50部、合成例1で得たアクリル酸系樹脂(A−1)15部、トリエチレングリコール20部、8N水酸化カリウム7.99部を容量0.4LのプラネタリミキサーACM−0.4LVT(株式会社愛工舎製作所)に仕込み、ジャケットを80度に加温し、回転数80rpmにて1時間混練を行った。続いて、撹拌層内の混練物に、撹拌を継続しながらイオン交換水150部を徐々に加え、更に1時間撹拌した後に全量取り出した。この分散液に、トリエチレングリコールとイオン交換水を加え、顔料濃度14.5%に調整した。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、顔料1g当たりの電力量6Wh/gで処理に変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、顔料1g当たりの電力量90Wh/gで処理に変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、超音波分散を行わないことに変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、超音波分散後、3時間を越えた5時間後にスプレー乾燥を行うことに変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、超音波分散と同時に、スプレー乾燥を行うことに変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、スプレー乾燥ではなく、棚段乾燥を行うことに変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、超音波分散ではなく、スリーワンモーターで攪拌を行う(水スラリーに振動は与えられない)ことに変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
実施例1の(顔料の製造方法:工程3)において、顔料1g当たりの電力量3Wh/gで処理に変更した以外は、実施例1と同様にして顔料組成物、及び水性顔料分散液を得た。
上記実施例1、及び比較例1〜5で作製した水性顔料分散液に対して以下の項目を測定して評価を行った。
実施例1、及び比較例1〜5で作製した水性顔料分散液を、アキュサイザー780APS(インターナショナル・ビジネス社製)にて測定を行った。粗大粒子数は顔料濃度14.5%、水性顔料分散液1ml当たりの粒子数に換算した。
なお、評価基準は表1の通りとした。
Claims (4)
- 一次粒子の平均粒子径20〜100nmの微細有機顔料を含有する水スラリーに振動を与えた後、3時間以内にスプレー乾燥することを特長とする顔料の製造方法。
- 前記振動が超音波によるものである請求項1に記載の顔料の製造方法。
- 前記超音波の電力量が顔料1g当たり6〜90Wh/gである請求項2に記載の顔料の製造方法。
- 前記水スラリーが、粗顔料、水溶性無機塩、及び水溶性有機溶剤を含有する混合物を機械的に混練した後、水溶性無機塩と水溶性有機溶剤とを除去して得られる微細有機顔料を含有する水スラリーである請求項1〜3のいずれかに記載の顔料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015241076A JP2017105934A (ja) | 2015-12-10 | 2015-12-10 | 顔料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015241076A JP2017105934A (ja) | 2015-12-10 | 2015-12-10 | 顔料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017105934A true JP2017105934A (ja) | 2017-06-15 |
Family
ID=59059042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015241076A Pending JP2017105934A (ja) | 2015-12-10 | 2015-12-10 | 顔料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2017105934A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113272389A (zh) * | 2020-09-02 | 2021-08-17 | Dic株式会社 | 彩色滤光片用颜料的制造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10183003A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-07 | Bayer Corp | 有機顔料の表面処理法 |
| JP2006152103A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Dainippon Ink & Chem Inc | 水性顔料分散体の製造方法及びインクジェット記録用水性インクの製造方法 |
| JP2014058590A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Dic Corp | 顔料混練物の製造方法、及び水性顔料分散体の製造方法 |
-
2015
- 2015-12-10 JP JP2015241076A patent/JP2017105934A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10183003A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-07 | Bayer Corp | 有機顔料の表面処理法 |
| JP2006152103A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Dainippon Ink & Chem Inc | 水性顔料分散体の製造方法及びインクジェット記録用水性インクの製造方法 |
| JP2014058590A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Dic Corp | 顔料混練物の製造方法、及び水性顔料分散体の製造方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113272389A (zh) * | 2020-09-02 | 2021-08-17 | Dic株式会社 | 彩色滤光片用颜料的制造方法 |
| JP6923106B1 (ja) * | 2020-09-02 | 2021-08-18 | Dic株式会社 | カラーフィルタ用顔料の製造方法 |
| WO2022049686A1 (ja) * | 2020-09-02 | 2022-03-10 | Dic株式会社 | カラーフィルタ用顔料の製造方法 |
| KR20230057909A (ko) * | 2020-09-02 | 2023-05-02 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 컬러 필터용 안료의 제조 방법 |
| KR102713096B1 (ko) | 2020-09-02 | 2024-10-04 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 컬러 필터용 안료의 제조 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105229085B (zh) | 微细有机颜料的制造方法 | |
| JP7290024B2 (ja) | 縮合多環系有機顔料及び着色剤 | |
| JP6393257B2 (ja) | 微細有機顔料の製造方法 | |
| JP6705164B2 (ja) | 水性顔料分散体の製造方法 | |
| JP2007009096A (ja) | 顔料組成物およびそれを用いた顔料分散体 | |
| JP2011153211A (ja) | インクジェット記録用水性顔料分散液の製造方法 | |
| JP4320991B2 (ja) | 水性顔料分散体およびそれを用いたインクジェット記録液 | |
| JP4857549B2 (ja) | 水性顔料分散体の製造方法及びインクジェット記録用水性インクの製造方法 | |
| JP3684400B2 (ja) | 水性顔料分散液の製造方法 | |
| JP6402098B2 (ja) | 微細有機顔料の製造方法 | |
| JP2017105934A (ja) | 顔料の製造方法 | |
| US20200024456A1 (en) | Manufacturing method for fine organic pigment | |
| WO2020105441A1 (ja) | 水性顔料分散体の製造方法 | |
| JP4304866B2 (ja) | 水性顔料分散体の製造方法 | |
| JP5745762B2 (ja) | インクジェット記録用水分散体の製造方法 | |
| JP7272513B1 (ja) | キナクリドン顔料、顔料分散体、及び水性インクジェットインク | |
| JP2004018759A (ja) | 有機顔料分散体の製造方法、有機顔料分散体及びインクジェットインク | |
| WO2023105844A1 (ja) | キナクリドン顔料、顔料分散体、及び水性インクジェットインク | |
| US20170361290A1 (en) | Aqueous dispersant formulation | |
| JP2021088618A (ja) | 水性顔料分散体及び水性顔料分散体の製造方法 | |
| JP2021054896A (ja) | 水性顔料分散体及び水性顔料分散体の製造方法 | |
| JP2015187239A (ja) | 水性顔料分散体の製造方法及びインクジェット記録用インク |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20180220 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181019 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20190620 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191018 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191029 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200513 |
