JPH04178471A - 顔料組成物およびそれを使用した塗料組成物 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、塗料、とくに酸硬化型塗料に使用したときに
、優れた非集合性、非結晶性、流動性を発揮する顔料組
成物および塗料組成物に関する。

（従来の技術） 一般に塗料中に分散された顔料は鮮明な色調や高い着色
力を得るために、非常に微細な粒子で存在していること
か要求される。しかしながら顔料の微細な粒子は不安定
であるために、塗料の製造作業上および得られる製品の
価値に重要な影響を及はす等積々の問題を引き起こすこ
とが知られている。

例えば、微細な粒子からなる顔料を含む塗料は高粘度の
傾向が強く、製品の分散機からの取り出しや移送が困難
となるばかりでなく、さらに悪い場合は貯蔵中にゲル化
を起こし使用できなくなることがある。また異種の顔料
を混合して使用する場合に、凝集による色分れや沈降な
どの現象により塗膜の色むらや着色力の低下が発生する
ことがある。さらに、塗膜表面に関しては光沢の低下、
レベリング不良などの状態不良を生ずることがある。

また、顔料の分散性とは直接には関係しないが、一部の
有機顔料は顔料の結晶状態の変化を伴う現象がある。す
なわち、塗料中でエネルギー的に不安定な顔料の結晶粒
子がその大きさ、形態を変化させて安定状態に移行する
ために塗膜において著しい色相の変化、着色力の低下、
粗粒子の発生などにより商品価値を損うことがある。

以上のような種々の問題点を解決するためにこれまでも
銅フタロシアニンやキナクリドン顔料を中心に数多くの
提案がされている。その内容を技術的手法から分類する
と大きく次のような２つに分けられる。

第１法はＵＳＰ３３７０９７１号公報およびＵＳＰ２９
６５５１１号公報に見られるように酸化ケイ素、酸化ア
ルミニウムおよび第３級ブチル安息香酸のような無色の
化合物で顔料粒子を被覆するものである。

第２法は特公昭４１−２４６６号公報およびＵＳＰ２７
６１８６５号公報に代表されるように有機顔料を母体骨
格とし側鎖にスルホン基、スルホンアミド基、アミノメ
チル基およびフタルイミドメチル基などの置換基を導入
して得られる化合物を混合する方法である。

第２法は第１法に比較して塗料中ての顔料の非集合性、
非結晶性、流動性などに関する効果が大きく、また顔料
組成物の製造の容易さから判断しても非常に有利な方法
であるか、実用上の問題は完全には解決されていないの
か現状である。とくに酸硬化型塗料においては問題が多
く、効果的な顔料分散剤や顔料組成物の開発か望まれて
いる。

例えば、一般的な塗料においては著しく効果的な塩基性
置換基を有する有機顔料の誘導体を混合した顔料組成物
は、酸硬化型塗料ては酸触媒と相互に作用し、前記の問
題を引き起こす場合か多い。

また、酸性の官能基を有する有機色素誘導体として、特
公昭６４−５０７０号公報にはカルボキシル基を有する
フタロシアニン誘導体のアルミニウム塩と芳香族カルボ
ン酸のアルミニウム塩とｔｌ−含む顔料組成物が知られ
ているが、この顔料組成物を酸硬化型塗料に使用しても
改良はほとんど認められなかった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、前記の種々の問題点を改良し、塗料、とくに
酸硬化型塗料に使用したときに、優れた非集合性、非結
晶性、流動性を発揮する顔料組成物およびこの顔料組成
物と酸硬化型塗料とからなる塗料組成物を提供するもの
である。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、顔料１００Ｊｔｊｔ部、スルホン酸基を有す
る有機色素または有機色素誘導体０．５〜３０重量部の
アルミニウム塩および炭素数７〜１６の芳香族カルボン
酸０．５〜４０重量部のアルミニウム塩からなる顔料組
成物ならびに当該顔料組成物を必須成分とする酸硬化型
塗料組成物に関する。

本発明において顔料は塗料に用いたときの種々の耐性、
例えば耐光性、耐候性、耐溶剤性なとが実用上問題のな
い顔料で、可溶性および不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系
顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イ
ソインドリノン系顔料、ペリレン・ペリノン系顔料、ジ
オキサジン系顔料、ジケトピロロビロール系顔料、建染
染料系顔料、塩基性染料系顔料なとの有機顔料およびカ
ーボンブラック、酸化チタン、黄鉛、カドミウムイエロ
ー、カドミウムレッド、弁柄、鉄黒、亜鉛華、紺青、群
青なとの無機顔料を用いることができる。

本発明において有機色素は例えば、アゾ系、フタロシア
ニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサ
ジン系、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
レン系およびチオインジゴ系である。ここで、スルホン
基を含有し、カルシウムやバリウムなとの金属元素で不
溶化した構造の有機色素においては金属をアルミニウム
に変更することで容易に本発明を達成することがてきる
。また、スルホン基を含有しない有機色素においては常
法に従い硫酸、発煙硫酸およびり四日硫酸などによりス
ルホン基を導入した後にアルミニウム塩を形成させて用
いることができる。本発明の有機色素は顔料と同一また
は類似の骨格を有する化学構造のものを選定する方が実
用上有利である。すなわち、非集合性、非結晶性、流動
性なとにおいて効果が大きい場合が多いばかりてなく、
顔料単独の場合と比較して色相の変化が少なく好ましい
。本発明のスルホン基を有する有機色素または有機色素
誘導体のアルミニウム塩の使用量は顔料１００重量部に
対して有機色素または有機色素誘導体として０．５〜３
０重量部が好ましい。

０．５重量部より少ないと効果が少なく、３０重量部よ
り多（用いても用いた分の効果が得られない。

本発明において炭素数７〜１６の芳香族カルボン酸は、
例えば、安息香酸、ニトロ安息香酸、クロロ安息香酸、
アミノ安息香酸、第３級ブチル安息香酸、サリチル酸、
アミノサリチル酸、フタル酸、ナフタレン−２−カルボ
ン酸、２−ヒドロキシ−３−ナフトエ酸およびアントラ
キノン−２−カルボン酸などである。なお、芳香族カル
ボン酸の代りに脂肪族カルボン酸を用いると本発明の効
果は全く得られない。また、本発明の芳香族カルボン酸
のアルミニウム塩の使用量は顔料１００重量部に対して
芳香族カルボン酸として０．５〜４０重量部か好ましい
。０．５重量部より少ないと効果か少なく、４０重量部
より多く用いても用いた分の効果が得られない。

本発明の顔料組成物の製造方法は、顔料、スルホン基を
有する有機色素または有機色素誘導体のアルミニウム塩
および芳香族カルボン酸のアルミニウム塩の各成分を乾
燥粉末状態で混合してもよいか、ペースト状またはスラ
リー状て混合する方が好ましい。また、顔料、スルホン
基を有する有機色素または有機色素誘導体のナトリウム
塩および芳香族カルボン酸のナトリウム塩とをよく分散
させたスラリーとし、該スラリーに塩化アルミニウム、
硫酸アルミニウムなとの水溶性アルミニウム化合物を加
えて顔料組成物としたものはさらに好ましい効果が得ら
れる。さらに、銅フタロシアニン、キナクリドンおよび
ジオキサジンなとのようにソルベントソルトミリングな
どの顔料化工程を必要とする顔料においては顔料化工程
中に混合することもできる。

本発明における酸硬化型塗料組成物は該顔料組成物を酸
硬化型塗料用ワニスにボールミルやサンドミルなとの分
散機で分散し、必要に応じてたれ防止剤なとの添加剤を
加えて製造することができる。ここで酸硬化型塗料用ワ
ニスは水酸基含有樹脂を基体樹脂、アミノアルデヒド樹
脂を架橋剤とする樹脂組成物に溶剤、酸性化合物を加え
たワニスを代表例として挙げることができる。水酸基含
有樹脂は、例えば、ポリエステルポリオール樹脂、アル
キドポリオール樹脂、アクリルポリオール樹脂、エポキ
シポリオール樹脂、ウレタンポリオール樹脂およびシリ
コンポリオール樹脂などであり、アミノアルデヒド樹脂
は、例えば、ヘキサメチルエーテル化メチロールメラミ
ン、ヘキサブチルエーテル化メチロールメラミン、メチ
ルブチルエーテル化メチロールメラミンおよびメチルエ
ーテル化メチロールメラミンなどである。また酸性化合
物は、例えば、カルボン酸化合物、リン酸化合物、スル
ホン酸化合物および鉱酸類なとであるが、スルホン酸化
合物、とくに芳香族スルホン酸化合物が通常用いられる
。

〔発明の効果〕

本発明の顔料組成物を用いると得られる塗料、とくに酸
硬化型塗料の諸物性か優れるという機構については必ず
しも明確にはなっていないが、顔料粒子表面にスルホン
基を有する有機色素または有機色素誘導体が強固に吸着
し、さらにアルミニウムイオンを介して芳香族カルボン
酸が吸着することによる立体障害的な顔料粒子の分散安
定化作用に基づくものと推定できる。

本発明の酸硬化型塗料組成物は、非集合性、非結晶性、
流動性に優れるだけでなく塗膜の光沢、硬度に優れ、耐
候性、耐溶剤性においても顔料単独を用いた場合と比較
して実用１劣ることはない。

また本発明の顔料組成物は酸硬化型塗料だけでなく、硬
化触媒として酸性化合物を添加しない一般の塗料におい
ても、従来量も効果的であると言われていた塩基性置換
基を有する有機色素誘導体を混合した場合とほぼ同じ程
度の優れた効果を示す。さらにオフセットインキやグラ
ビアインキなどの印刷インキに用いた場合は優れた流動
性を示し、高い着色力、光沢の印刷物が得られる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を説明する。例中、部とは重
量部を、％とは重量％をそれぞれ表わす。

実施例Ｉ Ｃ，ｌＰｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅｌ　５　：　ｌ　（１
００部）、銅フタロシアニンスルホン酸アルミニウム（
１０部）および安息香酸アルミニウム（１５部）の各粉
末を混合し顔料組成物（ａ）を得た。

実施例２ Ｃ，１，Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１５　：　１　　
（１００部）、銅フタロシアニンスルホン酸ナトリウム
　（５部）および安息香酸ナトリウム（８部）を水（１
０００部）を用いてスラリーとし、６０°Ｃに加熱した
後に硫酸アルミニウム（５部）の水溶液を加えて、濾過
、水洗、乾燥、粉砕して顔料組成物　（ｂ）を得た。

実施例３ Ｃ，１，Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｒｅｄ　５　（１００部）　
、Ｃ，１，ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ５３（１０部）および
４−ブチル安息香酸ナトリウム（１５部）を水（１００
０部）を用いてスラリーとし、６０°Ｃに加熱した後に
塩化アルミニウム（７部）の水溶液を加えて濾過、水洗
、乾燥、粉砕して顔料組成物〔ｃ〕を得た。

実施例４〜６ Ｃ，１，Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｖｉｏｌｅｔ　１９　（９部
）を９８％硫酸（１００部）に溶解し、８０°Ｃて１時
間保持してスルホン化反応を行った。水（１０００部）
で希釈後、濾過、希塩酸で洗浄してスルホン基を有する
有機色素誘導体（１０部）を得た。次いて表１の実施例
４〜６に示した顔料および芳香族カルホン酸ならびに水
（１０００部）を加えて、濾過、水洗、乾燥、粉砕して
顔料組成物（ｄ）〜（ｆ）を得た。

実施例７〜１７ 表１の実施例７〜１７に示した有機色素を実施例４〜６
と同様の方法でスルホン化してスルホン基を有する有機
色素誘導体を得た。次いで表１の実施例７〜Ｉ７に示し
た顔料および芳香族カルボン酸ならびに水（１０００部
）を加えてスラリーとし、ｐＨ１０に調整後６０°Ｃに
加熱した。硫酸アルミニウムの水溶液を加えて濾過、水
洗、乾燥、粉砕して顔料組成物（ｄ）〜（ｑ）を得た。

実施例１８〜３４ ポリエステルポリオールとメチルエーテル化メチロール
メラミンおよび酸性化合物としてドデシルベンゼンスル
ホン酸からなるワニスに顔料分が１０％になるように実
施例１−１７で得られた顔料組成物（ａ）〜（ｑ）なら
びに比較対象として顔料単独を分散して得た酸硬化型塗
料の粘度を測定した。その結果を表２に示すかいずれも
本発明による顔料組成物が比較例の顔料単独よりも優れ
ている。また該塗料で塗装した塗装物の色調の鮮明性、
光沢に関する効果においても優れていた。

非集合性、非結晶性については、実用上とくに問題とな
る色分れ安定性について説明する。表２に示された塗料
を酸化チタンのベース塗料で顔料と酸化チタンの比率が
１７１Ｏになるようにカットし、淡色塗料を調整する。

次いで酢酸ブチルで希釈し、粘度を調整した後に試験管
に注入してガラス壁面の変化を観察するといずれも本発
明による顔料組成物が比較例の顔料単独よりも経時によ
る色分れが少なかった。

実施例３５ 特公昭６４−５０７０号公報の実施例４記載の方法に準
じて顔料組成物（ｒ）を得た。すなわち、Ｃ，１，Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１５：１　（１００部）、Ｎ−
（２−カルボキシ−５−二トロベンゾイル）アミノメチ
ル銅フタロシアニン（５部）および安息香酸（８部）を
水（１０００部）を用いてスラリーとし、ｐＨ９，５に
調整後８０〜８５°Ｃで１時間撹拌した。５０℃に冷却
後、硫酸アルミニウム（５部）の水溶液を加えてｐＨ４
，５に調製し、濾過、水洗、乾燥、粉砕して顔料組成物
（ｒ）を得た。

また、特公昭５８−２８３０３号公報の参考例１記載の
方法に準じてピペリジノアセトアミドメチル銅フタロシ
アニンを合成し、５部をＣ，１，Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌ
ｕｅ　１５：１　（１００部）に粉末状で混合して顔料
組成物（Ｓ）を得た。ピペリジノアセトアミドメチル銅
フタロシアニンの合成法を次に示す。

ポリリン酸（１５０部）に銅フタロシアニン（１０部）
、パラホルムアルデヒド（４部）およびクロロアセトア
ミド（８部）を加えて１２０℃で４時間撹拌した。水（
１０００部）で希釈後、濾過、水洗して青色のペースト
を得た。次いてピペリジン（８部）をおよび水（２００
部）をペーストに加えて１００°Ｃで６時間撹拌後、濾
過、水洗、乾燥、粉砕してピペリジノアセトアミドメチ
ル銅フタロシアニン（１３部）を得た。

これらの顔料組成物と実施例２による顔料組成物（ｂ）
を実施例１８〜３４と同一の方法で分散して酸硬化型塗
料を得た。粘度の測定結果を表２に示した。

表３ 平成３年２月ゴ日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、顔料１００重量部、スルホン酸基を有する有機色素
   または有機色素誘導体０．５〜３０重量部のアルミニウ
   ム塩および炭素数７〜１６の芳香族カルボン酸０．５〜
   ４０重量部のアルミニウム塩からなる顔料組成物。 ２、スルホン酸基を有する有機色素または有機色素誘導
   体と炭素数７〜１６の芳香族カルボン酸の混合アルミニ
   ウム塩を形成してなる請求項１記載の顔料組成物。 ３、請求項１または２記載の顔料組成物と酸硬化型塗料
   ワニスとからなる塗料組成物。