JPH02174928A - ホスフェートエステル含有顔料水性分散物 - Google Patents

ホスフェートエステル含有顔料水性分散物

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JPH02174928A
JPH02174928A JP1234508A JP23450889A JPH02174928A JP H02174928 A JPH02174928 A JP H02174928A JP 1234508 A JP1234508 A JP 1234508A JP 23450889 A JP23450889 A JP 23450889A JP H02174928 A JPH02174928 A JP H02174928A
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JP
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pigment
dispersion
phosphate ester
aqueous
containing pigment
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JP1234508A
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English (en)
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Joseph A Latosky
ジョセフ・アレク・ラトスキー
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Chromalloy Corp
Original Assignee
Sequa Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/14Derivatives of phosphoric acid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C09B67/0084Dispersions of dyes
    • C09B67/0085Non common dispersing agents
    • C09B67/0086Non common dispersing agents anionic dispersing agents

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は顔料分散剤に関する。更に詳しくは本発明は、
ポリオキシエチレン化アルキルフェノール基を存するホ
スフェートエステル塩から成る顔料分散剤に関する。
[従来の技術とその課題] 顔料が製造された場合、通常これをプレスケーキに成形
するのが普通である。次いで該顔料プレスケーキは分散
媒体中に分散される。この分散媒体は樹脂系システムか
または水系システムのいずれかであって後者は通常サー
ファクタント系システムと呼称されている。
しかしながら、樹脂系システムは種々の一般的欠点を有
している。特に、樹脂系システムは粘度が高いので例え
ば取り扱いに問題がある。
また樹脂系システムは水性顔料分散物との相容性が悪い
。該分散物は最終製品を着色する目的でしばしば使用さ
れる。また、樹脂系システムは費用がかかる廃棄物処理
問題を包含している。
にも係わらず今日では特定の顔料を使用した樹脂系シス
テムが専ら使用されており、その理由はサーファクタン
ト系システムの安定性に問題があるためである。該特定
顔料としてはバリウムリソール、カルシウムリソールお
よびリンールルビンが挙げられる。
上記のように顔料はサーファクタント系システム中に分
散できる。ある種のサーファクタント系システムでは顔
料は水中に分散している。サーファクタント系システム
はバリウムリソール、カルシウムリソールおよびリソー
ルルビンに対しては適用ができない。その理由はこれら
の顔料はこの種のシステム中では不安定であるからであ
る。特に貯蔵期間中に顔料がゲル化する。
したがって、これらの型の顔料に対して長期貯蔵および
短期貯蔵(顔料輸送時に通常経験するような高温におけ
る)の両方を可能にするようなサーファクタント系シス
テムは今日のところ知られていない。かかるサーファク
タント系システムがあれば一般的に全ての顔料に対して
有用になるはずである。
本発明の目的は、サーファクタントシステム系分散物用
の顔料分散剤を提供することにある。
本発明の他の目的は、サーファクタント系システムにお
けるバリウムリソール、カルシウムリソールおよびリソ
ールルビン顔料に対する分散剤を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明の前記目的は、本発明が提案する、ポリオキンエ
チレン化アルキルフェノール基含仔ホスフェートエステ
ル塩から成る分散剤の提供により達成することができる
。該分散剤は次の一形式〔式中、RおよびRoは同種ま
たは異種であって、炭素数2〜4の直鎖または分岐型ア
ルキル基におよび!は同種または異種であって 1または2の整数; Xおよびyは同種または異種であって 1より大きく13より小さい値の整数;Mはカリウム、
ナトリウムおよびアン モニウムから成る群から選択されたカチオンを示す〕 にて表わされる。
顔料の種類は問わないが、該分散剤は特にアゾ顔料のサ
ーファクタント系分散物用に有用であり、特にバリウム
リソール、カルシウムリソールおよびリソールルビン顔
料のような特定の(−/アゾ顔料に有用である。好まし
い実施態様ではRおよびR’はノニ・ル基であり、顔料
の固形分濃度は少なくとも約10重量%(分散物の重量
基準)であり、分散剤濃度は少なくとも10重但%(顔
料の重量基準)である。
[作用コ 本発明は、サーファクタント系システム中の顔料の分散
性を指向するものである。製造後、顔料は顔料プレスケ
ーキに成形されるのが普通である。本発明の提案によれ
ば、ある種の顔料分散剤を使用してこのプレスケーキを
極めて安定性に優れた顔料分散物に変える。次いで該分
散物を種々の顔料処理に利用する。ここで言う顔料とは
比較的不溶性の粉末から成る顔料固体物質を指し、通常
液体と混合して例えばペイント、インキ、プラスチック
スおよびゴム類のような各種の材料の着色に使用する。
引き続く顔料処理工程では、この顔料分散物を他の異な
ったシステムと混合し、次いで最終製品に適用する。例
えば、本発明に従って顔料分散物を調製し、次いでイン
キビヒクルをこれに添加する。このインキビヒクル中の
顔料分散物は次いで印刷工程で使用に供される。
本発明で使用する該分散剤は、界面活性剤として機能す
る。このものはポリオキシエチレン化アルキルフェノー
ルのホスフェートエステル塩である。この分散剤は、室
温での長期(約6ケ月〜1年)および高温での短期(約
3日)の両方の貯蔵において分散物の安定性を改良する
。通常かかる高温というのは顔料の輸送中で起こり約4
0℃に達する。該分散剤の構造を示す一般式は次のよう
である。
C式中、RおよびRoは同種または異種であって、炭素
数2〜4の直鎖または分岐型アルキル基におよび!は同
種または異種であって 1または2の整数; Xおよびyは同種または異種であって 1より大きく13より小さい値の整数;Mはカリウム、
ナトリウムおよびアン モニウムから成る群から選択されたカチオンを示す〕 この分散剤はハイテク−ボリマーズ社(旧−Tek P
olymers社、P、0. Box 1740.13
38Coronet Drive、 Dalton、 
Georg!a 307221740)から入手できる
。上記−形式においてRおよびRoはノニル基が好まし
い。
この分散剤は顔料の重量基準で約10〜30重量%で該
分散物中に含ませる。該分散剤の量は顔料粒子を湿潤さ
せ分散させうる限り低水準でも差し支えない。しかし分
散剤を低水準で使用した顔料分散物はこの顔料分散物を
例えばインキビヒクルのような他のシステム中に添加し
た際に所謂”ショック”を起こす。したがって低水準量
の分散剤を使用した際には次の顔料分散工程で注意を要
する。顔料分散物中の分散剤の上限は一般的には製品の
品質に対する要望、例えば作業性の良い分散物を得たい
という製造上の要求によって決まる。分散剤を大量に使
用した顔料分散物は比較的大量の非−顔料成分を含むの
で、これが最終製品の性状に影響を与える可能性もある
。分散剤の好ましい使用量は約15〜25重量%である
顔料をサーファクタント系システム中に分散する際には
、生成分散物の安定性を包めた公知の問題が起こる。特
に、通常のサーファクタント系顔料分散物(特にバリウ
ムリソール、カルシウムリンールおよびリソールルビン
を分散する際に)はゲル化を起こし作業を不能にする。
このゲル化という現象は、顔料(またはプレスケーキ中
の他の成分)と通常の分散剤中のアニオン基またはノニ
オン基または他の基との間の相互反応が原因であると信
じられている。しかしながら本発明の分散剤では、顔料
(または顔料プレスケーキ中の他の成分)とアニオン性
ホスフェートエステル基間の相互反応は近距離にあるノ
ニルフェノール基に起因する立体障害のために最小限に
抑制される。
本発明の分散剤は、広範な種類の顔料の分散に使用でき
る。−1般的に、顔料は分散物の重量基準で少なくとも
約10重量%の顔料固形分濃度で存在する。本発明の顔
料分散剤により分散できる顔料固形分濃度の最高は約4
0重量%である。好ましい顔料固形分濃度は約25〜3
5重量%顔料固形分である。顔料固形分が低い分散物は
改良された好ましい安定性、すなわちゲル化現象を示さ
ないが、非顔料成分が比較的多いので経済的ではない。
本発明の分散剤により分散できる好ましい顔料は一般的
にはアゾ顔料であり、特にバリウムリソール、カルシウ
ムリソールおよびリソールルビンのようなモノアゾ顔料
である。これらの特定の顔料は通常樹脂系システム中に
分散される。その理由はこれらをサーファクタント系シ
ステム中に分散するとゲル化するからである。しかしな
がら、本発明によればこれらの顔料はサーファクタント
系システム中にも分散できるので、顔料分散物メーカは
樹脂系システムに本来付随するゲル化という欠点を回避
できる。バリウムリソールは別名リソールレッド(カラ
ーインデックスにおける分類名はC,1,PIgmen
t Red 49:l)であり、モノアゾ化合物に属す
るを機顔料である。このものは次の構造で表わされる2
−ナフトール酸染料の塩である。
インデックス名 1−ナフタレンスルホン酸、2[(2
−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)アゾ]、バリウム塩
(2:1)であり、登録番号は1103−38−4であ
る。
カルシウムリソールは俗称リソールレッド(カルシウム
)またはリソールマローン(カルシウム)と呼称され(
カラーインデックスにおける分類名はC,1,Plgm
ent Red 49:2)であり、これもモノアゾ化
合物に属する有機顔料である。このカルシウムリソール
は次の構造式で表わされる2−ナフトール酸の塩である
カルシウムリソールはケミカルアブストラクト・インデ
ックス名 1−ナフタレンスルホンバリウムリソールは
ケミカルアブストラクト・#2C(2−ヒドロキシ−1
−ナフタレニル)アゾ]−、カルシウム塩(281)で
あり、登録番号は1103−39−5である。
リソール壷ルピンは俗称リソールルビン(カルシウム)
またはルピン46(カルシウム)(カラーインデックス
における分類名はC,1,PIgmentRed 57
:I)であり、これもモノアゾ化合物に属する有機顔料
である。このリソールルビンは次の構造式で表わされる
2−ナフトール酸の塩である。
す、登録番号は5281−04−9である。
上記の顔料に加えて、本発明の分散剤はアゾ系以外の各
種の顔料にも適用可能である。例えば、鋼フェロシアナ
イドピンクとして知られる顔料ローダミン(3G (C
FA)も本発明の分散剤を使用して分散できる。該顔¥
−1はキサンテン系の顔料であり、塩基性染料の塩であ
って次の構造式で表わされる。
リソールルビンはケミカルアブストラクトンデックス名
 2−ナフタレンカルボキシル酸。
3−ヒドロキシ−4− [ (4−メチル−2−スルホ
ニル)アゾコー,カルシウム塩(1:1)であこのもの
のカラーインデックスにおける分類名はC.1.PIg
ment Red 169であり、ケミカルアブストラ
クト登録番号は12224−98−5  C。
I6ビグメントレツド 169である。
本発明の分散剤で分散可能な他の型の顔料の例として、
キナクリドンレッドと呼ばれるキナクリドンバイオレッ
トがある。この顔料はキナルリドン系顔料であり、次の
構造式を有している。
ゲミ力ルアブストラクト登録番号およびインデクス名は
1047−16−1およびキノ[2. 3−bコアクリ
ジン−71 14−ジオン、5.12ジヒドロ−である
本発明の顔料分散物は予備混合およびミル処理が可能で
ある。また該分散物は殺菌剤のような他の相容性成分を
含仔できる。
[実施例] 以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが
、該実施例により本発明による顔料分散体の製造例を示
した。
支豚例− バリウムリソール顔料35重量部、商品名[Phosf
ac 9GO4J  (旧−Tex Polymers
社製)のカリウム塩7.7重量部、および商品名rPr
oxelCRLJ殺菌剤(1,C.I, A+merl
cas Company社製)、残部は水から成る混合
物をラボブレンダーで15分間撹拌した。この予備混合
物を次いでアイガーミル(Ejger mlli)中で
15分間ミル処理し、生成物を裁断して29重量%顔料
固形分の塊とした。この分散物のpHは7.3であった
。生成したバリウムリソール顔料分散物は室温および4
0℃の両方で放置した場合に優れた安定性を示した。
本発明の提案により製造した顔料分散物の改良された安
定性を欠失に示した。該表中には、本発明の分散剤を他
の分散剤の安定性と対比して評価した結果を示した。試
験1〜3ではバリウムリソール、カルシラ11リソール
およびリソールルビンのそれぞれを本発明の分散剤を使
用してサーファクタント系システム中に分散した。これ
らの分散物はいずれも室温Fの長期貯蔵および高温(4
0°C)下の短期貯蔵の両方において最初の21日間に
亙ってゲル化の現象を示さなかった。リソールルビンの
場合、40℃では13日でゲル化が観察された。従来の
分散剤である商品名「Westvaco 1550 (
Ni1.”)および商品名rTrlton X−100
Jは1日で早くもゲル化した。
5、ポイリオキシエチレン化オクチルフェノール分散剤
(商品名rTrlton !−100J使用、バリウム
リソール顔料に 14日 R,T・=室温

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)顔料および次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、RおよびR′は同種または異種であって、炭素
    数2〜12の直鎖または分岐型アルキル基; kおよびlは同種または異種であっ て1または2の整数; xおよびyは同種または異種であっ て1より大きく13より小さい値の整数; Mはカチオンを示す〕 にて表わされる分散剤から成るホスフェートエステル含
    有顔料水性分散物。
  2. (2)該カチオンがカリウム、ナトリウムおよびアンモ
    ニウムから成る群から選択されて成る請求項1記載のホ
    スフェートエステル含有顔料水性分散物。
  3. (3)該顔料がアゾ顔料である請求項1記載のホスフェ
    ートエステル含有顔料水性分散物。
  4. (4)該アゾ顔料がバリウムリソール、カルシウムリソ
    ールおよびリソールルビンから成る群から選択されて成
    る請求項3記載のホスフェートエステル含有顔料水性分
    散物。
  5. (5)該顔料がキサンテン顔料である請求項1記載のホ
    スフェートエステル含有顔料水性分散物。
  6. (6)該キサンテン顔料が銅フェロシアナイドピンクで
    ある請求項5記載のホスフェートエステル含有顔料水性
    分散物。
  7. (7)該顔料がキナクリドン顔料である請求項1記載の
    ホスフェートエステル含有顔料水性分散物。
  8. (8)該キナクリドン顔料がキナクリドンレッドである
    請求項7記載のホスフェートエステル含有顔料水性分散
    物。
  9. (9)RおよびR′がノニル基である請求項1記載のホ
    スフェートエステル含有顔料水性分散物。
  10. (10)殺菌剤をさらに含有して成る請求項1記載のホ
    スフェートエステル含有顔料水性分散物。
  11. (11)分散物の重量基準で10−40重量%の顔料固
    形分濃度で該顔料が該分散物中に存在して成る請求項1
    記載のホスフェートエステル含有顔料水性分散物。
  12. (12)分散物の重量基準で25−35重量%の顔料固
    形分濃度で該顔料が該分散物中に存在して成る請求項1
    1記載のホスフェートエステル含有顔料水性分散物。
  13. (13)該顔料の重量基準で10〜30重量%の濃度で
    該分散剤が該分散物中に存在して成る請求項1記載のホ
    スフェートエステル含有顔料水性分散物。
  14. (14)該顔料の重量基準で15〜25重量%の濃度で
    該分散剤が該分散物中に存在して成る請求項13記載の
    ホスフェートエステル含有顔料水性分散物。
  15. (15)顔料、水および次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、RおよびR′は同種または異種であって、炭素
    数2〜4の直鎖または分岐型アルキル基; kおよびlは同種または異種であって1または2の整数
    ; xおよびyは同種または異種であって1より大きく13
    より小さい値の整数; Mはカチオンを示す〕 にて表わされる分散剤の混合物を攪拌することから成る
    ホスフェートエステル含有顔料水性分散物の製造方法。
JP1234508A 1988-09-22 1989-09-08 ホスフェートエステル含有顔料水性分散物 Pending JPH02174928A (ja)

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US07/248,002 US4872916A (en) 1988-09-22 1988-09-22 Phosphate ester pigment dispersant
US248002 1988-09-22

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EP (1) EP0360757A3 (ja)
JP (1) JPH02174928A (ja)
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DK (1) DK429789A (ja)
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