JPH04272964A - 顔料調合物、その製造方法およびその用途 - 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】

【０００１】

【従来の技術】アリールパラローザニリンスルホン酸よ
りなる系列の顔料の水性プレスケーキは、もし簡単な乾
燥法が使用されるならば、顕著な極性により特に硬い凝
集体を形成する。着色すべき媒質、例えば印刷インキ、
表面被覆またはプラスチックに混入した場合に、これら
の凝集体は、機械的エネルギーのかなりの消費を伴って
再び分解されなければならない。今日通例である極めて
短い分散時間内に起ることがまれではないデアグロメレ
ーションが完全でなければ、顔料の加工の間に多数の極
めて様々な問題に遭遇することがある。これらの問題に
は、例えば、印刷の着色の弱さまたは斑点を含んだ印刷
あるいはプリンテイングプレートの過早破損がある。こ
れらの困難を克服するために、この類の顔料は、しばし
ば特別なワニスの中にフラッシュされたペーストとして
使用される。フラッシュ法は非常に時間がかかり、そし
て不連続法であるゆえに、また非常に費用がかかりそし
て複雑な装置を必要とするという事実とは別に、フラッ
シュペーストは、しばしば比較的低い顔料含有量（一般
に３５ないし４５重量％）を有するものしか得られない
。更に、フラッシュペーストの高いバインダー含有量は
、特別な印刷インキ調合物の調合に困難をひき起す。 更に、フラッシュペーストは、それぞれの場合に使用さ
れるワニスによってそれらの可能な使用分野が極めて限
られる。何故ならば、ワニスの親水性、フラッシュする
傾向、顔料湿潤性およびその他の性質を製造工程におい
て考慮に入れなければならないからである。このことが
意図された用途についての最適化を極めて困難にする。 従って、例えば、酸化的に乾燥するワニス中にフラッシ
ュされた顔料は、カーボン紙またはタイプライターリボ
ンの製造に使用できない。フラッシュペーストを入れた
容器をあけるには、更に加工機の問題をもたらす。何故
ならば、極めて粘稠なそして粘着性のあるペーストをか
なりの機械力および損失を伴って除去しなければならな
いからである。

【０００２】アリールパラローザニリンスルホン酸顔料
の天然樹脂または変性された天然樹脂との粉末調合物が
知られている（英国特許１，２３７，９６７号参照）。 しかしながら、それらは、分散性、着色力、加工特性お
よび印刷インキ配合の配合寛容度（ｆｏｒｍｕｌａｔｉ
ｏｎ　ｌａｔｉｔｕｄｅ）に関する印刷インキ業界の今
日の要求事項をもはや満たさない。更に、それらが供給
される形態のこれらの天然樹脂は、有機溶剤中では比較
的容易に溶解するが、水性アルカリ性媒質中では長時間
加熱した後にのみそして更にそれらの酸価が約８０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇより大である場合にのみ溶解する固体樹脂様
のチップまたはフラグメントである。合成様樹脂（ａｓ
−ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ　ｒｅｓｉｎｓ）　を含有す
る調合物（ドイツ特許第２，０１４，２９９号参照）も
また知られている。可溶化剤としての水不相容性溶媒の
なおかなりの含有量のゆえに、これらは、産業に使用さ
れた場合には厄介な臭気をもたらす。更に、界面活性剤
の付随的な使用が必要であり、そして樹脂のかなりの量
が顔料に結合されておらずに、調製された顔料の単離後
に母液と共に廃水中に達するという点において、樹脂の
実質を損う。更に、沈殿された顔料調合物の濾過は、界
面活性剤の含有によってより困難なものになる。

【０００３】アリールパラローザニリンスルホン酸顔料
および米国特許第４，５４３，３８０号に記載されてい
る一定の水溶性ポリエステル樹脂を基礎にした調合物は
、撹拌ボールミルのような最近使用される分散装置にお
いて不十分に分散されるべきことが立証された。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この度、アリールパラロ
ーザニリンスルホン酸顔料は、もしプロピレンオキシド
およびエチレンオキシドと反応せしめられたＣ８−Ｃ２
０の連鎖を有する水溶性のアルコール、好ましくは液状
のオキソアルコールを増感剤として使用するならば、印
刷インキ業界において通例使用される各種のバインダー
に実質的により広範囲の用途を有する容易に分散されう
る調合物、例えば高い着色力および柔いテキスチャード
粒子を有する顔料粉末の形態に調製されうることが見出
された。

【０００５】従って、本発明は、請求項１において記載
された式（Ｉ）（式中、Ｒ１，Ｒ２　およびＲ３　は互
いに独立的に水素、塩素または臭素、あるいはそれぞれ
１ないし３個の炭素原子を有するアルキルまたはアルコ
キシ基である）で表されるアリールパラローザニリンス
ルホン酸顔料およびプロピレンオキシド約２ないし８モ
ル、好ましくは３ないし６モルおよびエチレンオキシド
約１ないし１４モル、好ましくは３ないし１０モルで変
性された、約Ｃ８　ないしＣ２０　　、好ましくはＣ１
０ないしＣ１５の鎖長を有する少なくとも１種のアルコ
ール、好ましくは液状のオキソアルコールを基礎にした
顔料調合物に関する。炭素数およびプロピレンオキシド
またはエチレンオキシドの量に関する上記の範囲は、一
般にある程度まで下方または上方に超過してもよいが、
一般にそうするとより不利な実質度またはより不利な発
泡傾向その他のようなある劣化を許容することが必要に
なる。

【０００６】本発明は更に、この顔料調合物の製造方法
および特に印刷インキ、コピー紙およびタイプライター
リボンにおけるその用途に関する。

【０００７】式（Ｉ）で表される顔料およびそれらの製
造は、例えば米国特許第３，６５２，６０２号および第
３，６７１，５５３号に開示されている。原則として類
似の構造および／または極性を有する他の着色顔料もま
た本発明に従って使用されうる。

【０００８】本発明による顔料調合物に含有された変性
オキソアルコールは、好ましくは通常低発泡性浄化剤と
して使用されており、そしてこれらの生成物がアリール
パラローザニリンスルホン酸顔料とのそのような顕著な
実質度（ｓｕｂｓｔａｎｔｉｖｉｔｙ）を有することは
全く驚くべきことであった。更に、それによって増感さ
れた顔料が疎水性の媒質中に顕著に分散しうることもま
た驚くべきことであった。

【０００９】本発明によるアルコール、好ましくはオキ
ソアルコールは、一般に約Ｃ８−Ｃ２０、好ましくはＣ
１０−　Ｃ１５の鎖長を有する。いわゆる脂肪アルコー
ルがこれらの例として挙げられ、例えばオクタノール、
デカノール、ドデカノール（ラウリルアルコール）、テ
トラデカノール（ミリスチルアルコール）、ヘキサデカ
ノール（セチルアルコール）、オクタデカノール（ステ
アリルアルコール）、オクタデカノール（オレイルアル
コール）、１−　ノナデカノール、１−　エイコサノー
ル（アラキジルアルコール）、１−　ヘネイコサノール
、１−　ドコサノール（ベヘニルアルコール）、１−　
トリコサノールおよび１−　テトラコサノール（リグノ
セリルアルコール）がある。

【００１０】本発明による好ましいアルコールは、いわ
ゆるオキソアルコール、すなわち２−　エチルヘキシル
、イソオクチル、イソノニル、イソデシル、イソトリデ
シルおよびイソヘキサデシルアルコール、および対応す
る第一、第二および第三、分枝鎖状および直鎖状アルコ
ールのような、オキソ法においてオレフィンから得られ
るアルコールである。この点に関しては、パンフレット
「オキソ合成による生成物」、ヘキスト社発行第２版（
１９７１）第６９頁以下、（”Ｐｒｏｄｕｋｔｅ　ａｕ
ｓ　ｄｅｒＯｘｏ−Ｓｙｎｔｈｅｓｅ”，　Ｆａｒｂｗ
ｅｒｋｅ　Ｈｏｅｃｈｓｔ　ＡＧ，　２ｎｄ　Ｅｄｉｔ
ｉｏｎ（１９７１）、ｐ６９ｅｔｓｅｑ．）　参照。

【００１１】本発明によれば、これらのアルコールは、
プロピレンオキシド約２ないし８モル、好ましくは３な
いし６モルおよびエチレンオキシド約１ないし１４モル
、好ましくは３ないし１０モルと反応している。これら
の反応生成物は、一般に液状であり、水溶性であり、そ
して一般に約１０ないし７０℃、好ましくは２０ないし
５０℃の濁り点（１％の水溶液）および好ましくは６な
いし８のｐＨ（純粋物質について測定）を有する。異っ
た変性アルコールの混合物、そしてまたプロピレンオキ
シドのみで変性されたアルコールとエチレンオキシドの
みで変性されたアルコールとの混合物を使用することも
可能である。

【００１２】アルコールを変性するために使用されるプ
ロピレンオキシドおよびエチレンオキシドの最適量もま
たアルコールの鎖長に依存し、上記の範囲の上限におけ
るプロピレンオキシドおよびエチレンオキシドの量の場
合には、変性されるべきアルコールの炭素原子の数は一
般にそれ相応に高くあるべきである。

【００１３】変性アルコールの量は、一般に乾燥した出
発顔料の重量を基準にして１ないし２０重量％、好まし
くは２ないし１２重量％であり、そして顔料およびこの
調合物の次の使用分野に依存する。

【００１４】本発明による顔料調合物は、顔料をまずア
ルカリを添加された水の中で、そして有利には５０〜１
００℃、好ましくは８０−１００℃に加熱しながら溶解
し、そして変性アルコールまたは対応する混合物を添加
した後に、増感された顔料を得られた水性アルカリ性顔
料溶液から１ないし５、好ましくは１ないし３．５のｐ
Ｈを有する鉱酸によって沈殿せしめるという方法によっ
て製造される。

【００１５】まず水性アルカリ性溶液中に溶解された顔
料（Ｉ）を鉱酸を添加することにより沈殿せしめ、次い
で変性アルコールまたは対応する混合物を添加し、撹拌
しそして最後に、例えばプレスによって増感された顔料
を単離し、次に乾燥しそして粉砕することも可能である
。着色力および分散性のような応用技術特性は、顔料の
沈殿後に撹拌時間を変化させることによってある程度ま
で調整されうる。

【００１６】水性アルカリ性顔料溶液の製造するために
は、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが最適であ
るが、原則的に水酸化リチウムのような他の塩基を使用
することも可能である。

【００１７】好適な鉱酸は、好ましくは硫酸またはハロ
ゲン化水素酸、例えば塩化水素酸である。

【００１８】有機溶媒は、全く不要なので、顔料の増感
化中には不快な臭気は絶対に生ぜず、そして濾液は、環
境汚染物質を含まない。

【００１９】湿潤したプレスアウトした顔料調合物の乾
燥後、本発明による方法は、柔いテクスチャー粒子を有
し、容易に粉砕されそして凝集する傾向がない生成物を
提供する。

【００２０】本発明に従って使用される変性アルコール
またはそれらの混合物は、本発明による増感法において
は増感されるべき顔料上に実際上もっぱら吸着されるの
で、この方法で製造された顔料調合物は、約８０℃、好
ましくは７０ないし１００℃における乾燥後、実用上普
通に使用される各種の印刷インキ用バインダー中におい
て卓越した分散性を有する。従って、本発明による顔料
調合物は、印刷インキ複写紙、およびタイプライターリ
ボンに使用するのに特に適している。

【００２１】本発明のもう一つの特別な利点は、それに
よって得られた顔料調合物が印刷インキ業界において通
例使用される分散単位で極めて容易に分散されうるとい
うことである。このことは、次第に使用されつつある撹
拌ボールミルに特に当てはまる。これらの場合には、プ
レミックスされたミリング混合物が十分に湿潤されそし
てすぐれた流動性を有することが特に重要である。十分
湿潤されていない顔料は、事実粘度の著しい増大をもた
らし、そしてその結果分散工程中の局部な加熱が生じ、
得られた印刷インキへのよく知られた悪影響を伴う。撹
拌ボールミル内の剪断力が比較的低いときは、顔料のす
ぐれた湿潤および容易な可分性（ｄｉｖｉｓｉｂｉｌｉ
ｔｙ）が特に重要である。３本ロールミルの強力な分散
作用のために現在まで開発されたアルカリブルー粉末は
、撹拌ボールミル内の温和な条件の下では十分容易に分
散されうるとは限らない。他方、温和な剪断の短い作用
の後においても、本発明によって製造された生成物は、
比較的長時間分散しても僅かしか増大しないような実質
的に高い着色力を示し、すなわち、本発明による粉末は
、極めて短い分散の後に実際上十分な最終的な着色力に
到達するが、一方今日まで知られている生成物は、同じ
最終的な着色力に達するためにはかなりより長いそして
より強力な分散を必要とする。

【００２２】粉末状の本発明による調合物は、フラッシ
ュペーストのそれの約２倍の着色力を有し、従って印刷
インキの調合においては、性質を改善する添加物のため
のより大なるラチュードが残されている。印刷インキの
調合において増感剤の含量が低くそしてその結果粘度へ
の影響が小さいので、粉末調合物は、より広範囲の用途
がある。

【００２３】本発明による調合物は、無限の保存寿命を
有するが、一方フラッシュペーストは、特に加熱の結果
として濃密になり、従って限られた期間しか貯蔵できな
い。それらは、より容易に計量でき、容器から定量的に
取出すことができ、そして例えば、貯蔵所から加工装置
に空気により輸送しそして自動的に計量することができ
る。

【００２４】本発明による顔料調合物が特別なフラッシ
ュペーストの製造に使用される場合には、製造されたペ
ーストの流れ特性および粘着は、増感剤の含有量によっ
て広い範囲内で影響されることがある。増感されたプレ
スケーキをフラッシュする容易さは、実質的に増大し、
そして増感剤の選択された含有量によって使用されるフ
ラッシング剤に合わせることができる。水の除去は、よ
り完全に行われ、その結果次の乾燥段階が短縮されうる
。

【００２５】

【実施例】以下の実施例において本発明を更に詳細に説
明する。 例１ 次式

【００２６】

【化２】

【００２７】で表されるトリフエニルパラローザニリン
モノスルホン酸２４．５重量％を含有する水で湿潤され
たプレスケーキ４０８重量部を、水２，０００重量部の
添加後、撹拌下に懸濁せしめた。水酸化ナトリウム１９
．５重量部を添加した後、混合物を９０〜１００℃に加
熱したところ顔料は完全に溶解された。

【００２８】プロピレンオキシド５モルおよびエチレン
オキシド５モルで変性されたＣ１２−　Ｃ１５−　オキ
ソアルコール７重量部を熱顔料溶液に添加した。

【００２９】混合物を１０分間撹拌し、そして次に増感
された顔料を１７％の硫酸１６５重量部添加することに
より沈殿せしめた。調合物を吸引下に濾別し、実質的に
塩を含まなくなるまで洗滌しそして強制ドラフト乾燥器
において７０〜８０℃において２４時間乾燥した。母液
は、２．３のｐＨを有しそして僅かにピンク色を呈して
いた。９４重量％の濃度のブルーの顔料調合物１０５．
８重量部が得られた。この顔料調合物をミルにかけ、そ
して極めて容易にしかも僅かな分散の努力によって書籍
用オフセットワニスおよびフレキソ印刷用ワニス中に混
入でき、すぐれた着色力を有する印刷インキが得られた
。 例２ 例１において記載された手順に従ったが、ただし実質的
に塩不含になるまで洗滌された湿潤プレスケーキが単離
された。水で湿潤された顔料調合物６１９重量部が得ら
れた。この水で湿潤されたプレスケーキは、市販の液化
剤（ジナフタレン−　メタンスルホネート）を僅か３ｇ
添加することによって容易に流動する懸濁物へと変換さ
れ、そして乾燥することによって１８０〜１９０℃の入
口温度および９０〜９５℃の出口温度を有するスプレー
ドライヤーによって自動流動性の粉末が得られた。この
粉末は、極めて容易に加工されそして僅かな分散努力に
よって、すぐれた着色力を有する、斑点の生じない印刷
インキが得られた。 例３ 次式

【００３０】

【化３】

【００３１】で表されるトリフエニルパラローザニリン
モノスルホン酸２４．５重量％を含有する湿潤プレスケ
ーキ４０８重量部を撹拌下に水１，９００重量部を添加
した後に懸濁せしめた。水酸化ナトリウム２１重量部の
添加後に、混合物は、９０〜１００℃に加熱され、顔料
は完全に溶解した。プロピレンオキシド４モルおよびエ
チレンオキシド４モルで変性されそして約２０℃の濁り
度および６−８のｐＨ値を有する１０〜１２個の炭素原
子を有するオキソアルコール１０部が熱顔料溶液に添加
された。この混合物を１０分間撹拌し、次いで増感され
た顔料を１７％の濃度の硫酸１７０重量部を添加するこ
とによって沈殿せしめた。調合物を吸引下に濾別し、塩
を含まなくなるまで洗滌し、そして強制通風乾燥器内で
７０〜８０℃において２４時間乾燥した。

【００３２】緑色のシエードを有し極めて容易に加工さ
れてすぐれた着色力を有する斑点を有しない印刷インキ
を提供しうる９１．７重量％の濃度の青色顔料粉末１０
９重量部が得られた。 例４ 次式

【００３３】

【化４】

【００３４】で表されるトリフエニルパラローザニリン
モノスルホン酸２４．５重量％を含有する湿潤プレスケ
ーキ４０８重量部を、水２，０００重量部の添加後、撹
拌下に懸濁せしめた。水酸化ナトリウム２０重量部を添
加した後、混合物を９０〜１００℃に加熱したところ顔
料は完全に溶解した。プロピレンオキシド４モルおよび
エチレンオキシド９モルで変性されたＣ１２−　Ｃ１５
−　オキソアルコール２重量％およびプロピレンオキシ
ド５モルおよびエチレンオキシド５モルで変性されたＣ
１２−　Ｃ１５オキソアルコール３重量部を添加した後
に、撹拌を１０分間続け、そして増感された顔料を１７
％の濃度の硫酸１７０重量部を添加することによって沈
殿せしめた。濾過後、湿潤増感顔料プレスケーキが得ら
れた。このプレスケーキは、アマニ油フラッシュペース
ト１３０重量部で少量宛困難なくフラッシュできた。水
の除去は、９２重量％であった。減圧下に乾燥すること
により、水の残留量の除去後、約４５重量％の濃度の、
そしてすぐれた粘着性および卓越した微細度および着色
力を有するフラッシュペーストが得られた。 例５ 例１において記載された手順に従ったが、ただし水性ア
ルカリ性溶液中に溶解された顔料は、まず硫酸で沈殿せ
しめられ、そして次にプロピレンオキシド５モルおよび
エチレンオキシド５モルで変性されたＣ１２−　Ｃ１５
−オキソアルコール５重量部が顔料懸濁物に添加された
。この混合物を１０分間撹拌した。この調合物を吸引下
に濾別し、実質的に塩を含まなくなるまで洗滌しそして
強制通風乾燥器内で７０〜８０℃において２４時間乾燥
した。 母液は２．３のｐＨを有しそして僅かにピンク色を呈し
ていた。９４重量％の濃度のブルー顔料調合物１０５．
８重量部１０５．８重量部が得られた。この顔料調合物
をミルにかけ、そして極めて容易にそして僅かな分散の
努力をもって書籍用オフセットワニスに、そしてフレキ
ソ印刷用ワニスに混入され、すぐれた着色力を有する印
刷インキをもたらした。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　式（Ｉ） 【化１】 （上式中、Ｒ１，Ｒ２　およびＲ３　は互いに独立的に
   水素、塩素または臭素あるいはそれぞれ１ないし３個の
   炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基である）
   で表されるアリールパラローザニリンスルホン酸顔料お
   よびプロピレンオキシド２ないし８モルおよびエチレン
   オキシド１ないし１４モルで変性されたＣ８　ないしＣ
   ２０の鎖長を有する少なくとも１種のアルコールを基礎
   にした顔料調合物。
2. 【請求項２】　　アルコールがオキソアルコールである
   請求項１に記載の顔料調合物。
3. 【請求項３】　　アルコールがＣ１０−　Ｃ１５の鎖長
   を有しそしてプロピレンオキシド３ないし６モルでそし
   てエチレンオキシド３ないし１０モルで変性されている
   請求項１または２に記載の顔料調合物。
4. 【請求項４】　　使用された変性アルコールが２０ない
   し５０℃の濁り点を有する請求項１ないし３のうちのい
   ずれかに記載の顔料調合物。
5. 【請求項５】　　乾燥した出発顔料を基準にして変性ア
   ルコール１ないし２０重量％を含有する請求項１ないし
   ４のうちのいずれかに記載の顔料調合物。
6. 【請求項６】　　顔料（Ｉ）をまずアルカリ性水性媒質
   中に溶解し、変性されたアルコールまたはその混合物を
   添加しそして増感された顔料を次に鉱酸を添加すること
   によって沈殿せしめることを特徴とする請求項１ないし
   ５のうちのいずれかに記載の顔料調合物の製造方法。
7. 【請求項７】　　顔料（Ｉ）をまずアルカリ性水性媒質
   中に溶解し、この顔料を次に鉱酸を添加することにより
   沈殿せしめ、変性されたアルコールまたは対応する混合
   物を次に添加し、得られた混合物を撹拌しそして最後に
   増感された顔料を単離し、乾燥しそして粉砕することを
   特徴とする請求項１ないし５のうちのいずれかに記載の
   顔料調合物の製造方法。
8. 【請求項８】　　顔料の溶解を５０ないし１００℃にお
   いて実施する請求項６または７に記載の方法。
9. 【請求項９】　　顔料をｐＨ１ないし５のアルカリ性溶
   液から沈殿せしめる請求項６ないし８のうちのいずれか
   に記載の方法。
10. 【請求項１０】　　印刷インキ、複写紙またはタイプラ
    イターリボンに請求項１ないし５のうちのいずれかに記
    載の顔料調合物を使用する方法。
11. 【請求項１１】　　請求項１ないし５のうちのいずれか
    に記載の顔料調合物を含有する印刷インキ、複写紙また
    はタンプライターリボン。