JP2003020417A - 着色組成物及びその製造方法 - Google Patents
着色組成物及びその製造方法Info
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Abstract
む、印刷インキ、塗料、プラスチック、顔料捺染剤、電
子写真用トナー、インクジェット記録用インキ、熱転写
記録用インキ、筆記具用インキ、カラーフィルター用着
色剤及び化粧品用着色剤などとして使用される着色組成
物において、鮮明性や着色力を改良し、しかも健康や環
境に影響しない着色組成物を提供する。 【解決手段】 少なくとも銅フタロシアニン及び樹脂を
含む着色組成物において、銅フタロシアニンが、フタル
酸誘導体類の含有率が1.0重量%以下の粗製銅フタロ
シアニン、またはこれを出発原料とするプレ顔料もしく
は顔料であることを特徴とする着色組成物。
Description
セットインキ、グラビアインキなどの)、各種塗料、プ
ラスチック等の着色剤、顔料捺染剤、電子写真用(乾式
または湿式)トナー、インクジェット記録用インキ、熱
転写記録用インキ、筆記具用インキ、カラーフィルター
等の着色剤及び化粧品用着色剤などとして使用される着
色組成物およびその製造方法に関する。更に詳しくは、
少なくとも銅フタロシアニン及び樹脂を含む着色組成物
において、銅フタロシアニンがフタル酸誘導体類の含有
率が1.0重量%以下の粗製銅フタロシアニン、または
これを出発原料とするプレ顔料もしくは顔料を使用する
ことで、鮮明性や着色力に優れ、しかも健康、環境に影
響しない着色組成物に関する。
ば、フタル酸、またはその誘導体、尿素、またはその誘
導体を銅化合物、触媒の存在下に有機溶剤中で加熱反応
させる尿素法(ワイラー法)や、フタロジニトリルを銅
化合物の存在下に有機溶剤中で加熱反応させるニトリル
法などの方法で合成される。しかしながら、合成後の銅
フタロシアニンは粗製銅フタロシアニンとよばれ、一次
粒子が非常に粗大(10〜100μm)であることか
ら、そのまま顔料として使用することはできない。この
ため着色組成物の製造においては、粗製銅フタロシアニ
ンを乾式磨砕法や湿式磨砕法に代表される顔料化の方法
によって、一次粒子を微細に調整(1μm以下)し、顔
料としての適性を付与したものが使用されている。
染剤、電子写真用トナー、インクジェット記録用イン
キ、熱転写記録用インキ、筆記具用インキ、カラーフィ
ルター用などの着色剤及び化粧品用の着色剤などとして
用いられる着色組成物は、通常、二本ロール、三本ロー
ル、加熱ニーダー、圧加熱ニーダー、一軸押出機、二軸
押出機などの混練分散機や、ボールミルやビーズミルな
どの分散機を使用し、顔料を樹脂、または樹脂溶液中に
均一に分散させることで製造される。また、印刷インキ
の製造では、顔料の水性プレスケーキを使用するフラッ
シング法も用いられる。
々の合理化法も提案されており、特に印刷インキの製造
では、銅フタロシアニン合成後の反応スラリーをそのま
ま分散機で湿式分散して顔料化する方法(特開平8−3
02229号公報、特開平9−188828号公報)
や、粗製銅フタロシアニンを分散機で湿式分散して顔料
化する方法(特開平6−80898号公報、特開平11
−60982号公報)や、粗製銅フタロシアニンを乾式
粉砕してその一次粒子の粒径を1μm以下に微細化して
プレ顔料とした後、このプレ顔料を分散機で湿式分散し
て顔料化する方法(特開平7−310024号公報)な
どの合理化された顔料化法から製造された顔料を使用す
る方法や、顔料の形態(顔料化工程)を経ることなく、
粗製銅フタロシアニンやプレ顔料から直接着色組成物を
製造する方法(特公昭55−6670号公報、特開平2
−294365号公報、特開平9−272833号公
報、特開平9−291222号公報、特開平11−16
54など号公報)が検討されている。
は、未反応原料や原材料中に含まれたあるいは合成時に
副成されたフタル酸誘導体類を中心とする化合物や銅化
合物などが、不純物(以下、反応不純物という)として
多量(20〜40重量%)に含まれている。これらの反
応不純物は、酸処理、アルカリ処理などの方法により粗
製銅フタロシアニンの段階である程度まで精製される
が、次の顔料化工程中でも精製は進み、最終的にはその
ほとんどが除去される。しかしながら、顔料中に残った
反応不純物は、それを使用して製造した各種着色組成物
にそのままの量で含有されることとなる。従来、銅フタ
ロシアニン製品中に含有される反応不純物量については
あまり配慮されてこなかった。
タロシアニンの顔料化工程での効率や、またそれを使用
して製造された着色組成物の品質に大きな影響を及ぼす
ことを知得した。また、因果関係については明らかでは
ないものの、精製不十分な銅フタロシアニンはしばしば
変異原性や皮膚感作性に問題を生じることがあった。
は、印刷インキや塗料といった従来からの用途に加え
て、電子写真用トナー、インクジェット記録用インキや
化粧品用着色剤などの新たな用途が増加している。これ
らの用途に使用される銅フタロシアニンには、透明鮮明
性、着色力などの顔料本来の性能に加えて、特に、変異
原性、発癌性、皮膚感作性、生分解性等の生理学的な危
険性に対する高い安全性が、健康保護、環境保護の観点
から求められており、反応不純物への配慮が不可欠とな
っている。
アニン、あるい粗製銅フタロシアニンを出発原料とする
プレ顔料から直接着色組成物を製造するなどの前記合理
化法で特に影響が大きい。つまり、それらの製造法で
は、その工程中に銅フタロシアニンに含有されていた反
応不純物が従来の製造方法に比べ系外に逃げにくい欠点
がある。例えば、特開平9−272833号公報には、
粗製銅フタロシアニンを印刷インキ用樹脂20〜80重
量%と共に乾式粉砕してプレ顔料とし、印刷インキ用溶
剤または印刷インキ用ワニス中で80〜170℃に加熱
することで、プレ顔料の顔料化と同時に印刷インキを製
造する方法が記載されている。
理化された非常に優れた方法であるものの、欠点として
は印刷インキの品質が使用する粗製銅フタロシアニンの
純度に大きく影響される点があげられる。つまり、純度
の低い粗製銅フタロシアニンを使用した場合、反応不純
物はプレ顔料から顔料への転換を阻害し、得られる印刷
インキは色相が不鮮明(黄ぐすみ)で着色力の劣ったも
のとなる。また、この方法では粗製銅フタロシアニン中
に含有された反応不純物がそのままの量で印刷インキ中
に含まれるためインキ適性に重大な影響を及ぼすことと
なる。例えば、反応不純物のうちフタルイミドなどの化
合物は、インキ製造後、温度低下とともに結晶化してフ
ィルターの目詰まりの原因となるほか、インキ中で、場
合により数十μmの大きさにまで結晶成長し、版とれ、
版汚れなど耐刷性に問題を生ずる。
情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、少な
くとも銅フタロシアニン及び樹脂を含む、印刷インキ、
塗料、プラスチック、顔料捺染剤、電子写真用トナー、
インクジェット記録用インキ、熱転写記録用インキ、筆
記具用インキ、カラーフィルター用着色剤及び化粧品用
着色剤などとして使用される着色組成物において、鮮明
性や着色力を改良し、しかも健康や環境に影響しない着
色組成物を提供することにある。
結果、本発明者らは、少なくとも銅フタロシアニン及び
樹脂を含む着色組成物において、銅フタロシアニンとし
てフタル酸誘導体類の含有率が1.0重量%以下、好ま
しくは0.5重量%以下の粗製銅フタロシアニン、また
はこれらを出発原料とするプレ顔料もしくは顔料を使用
することで、鮮明性や着色力に優れ、しかも健康、環境
に影響しない着色組成物がえられることを見いだした。
とも銅フタロシアニン及び樹脂を含む着色組成物におい
て、銅フタロシアニンがフタル酸誘導体類の含有率が
1.0重量%以下の粗製銅フタロシアニン、またはこれ
を出発原料とするプレ顔料もしくは顔料を使用すること
を特徴とする着色組成物である。
本発明を更に詳細に説明する。本発明で使用するフタル
酸誘導体類の含有率が1.0重量%以下の粗製銅フタロ
シアニン、好ましくは0.5重量%以下の高純度粗製銅
フタロシアニン、またはこれらを出発原料とするプレ顔
料もしくは顔料は、従来公知の方法を用いて製造するこ
とができ、粗製銅フタロシアニンの製造方法は特に限定
されない。
物には非常に多くの種類があり、十分に解明された状況
には無いが、フタル酸誘導体類や尿素系化合物などの有
機性成分と、残塩類や遊離銅などの無機性成分とに大き
く分けられる。これらの反応不純物のうち、鮮明性や印
刷適性など着色組成物の品質に大きな影響を及ぼす成分
は、主にフタル酸誘導体類である。フタル酸誘導体類に
は、フタル酸、無水フタル酸、フタルアミド酸、フタル
イミド、イソインドリノンなどに代表される既知物質の
ほかにそれらの多量体や銅化合物などの数多くの不明物
質が含まれる。本発明では、後述の分析方法で検出され
る化合物を総称してフタル酸誘導体類とする。
0重量%以下、好ましくは0.5重量%以下の粗製銅フ
タロシアニンは、前記の尿素法(ワイラー法)を0.2
〜0.7MPaの加圧条件下で行うか、またはニトリル
法で合成した銅フタロシアニンを、脱溶後水中に分散さ
せて酸またはアルカリの存在下加熱処理し、濾別後水洗
または湯洗してフタル酸誘導体類の含有率を1.0%重
量以下に調整するか、あるいは、反応条件に拘らずに合
成した銅フタロシアニンを、従来公知の精製方法、例え
ば、脱溶剤後有機溶剤に分散させ、必要により酸または
アルカリの存在下加熱処理し、目的の純度になるまでこ
の工程を繰り返すか、脱溶剤後、硫酸等の強酸中に溶解
させるか半溶解させ、水などの貧溶媒中に析出させ、再
結晶させるなどの方法で製造することできる。
ー法)で合成した銅フタロシアニンを洗浄する方法が有
利である。加圧下で合成した銅フタロシアニンには、反
応不純物のうち有機性成分の比率が少ない特徴があり、
通常の洗浄方法により容易に高純度化できる利点があ
る。
重量%以下の粗製銅フタロシアニン、好ましくは0.5
重量%以下の高純度粗製銅フタロシアニンを出発原料と
するプレ顔料もしくは顔料は、上記の粗製、または粗製
高純度銅フタロシアニンを、ボールミルや振動ミルを用
いる乾式磨砕法やニーダー等の混練分散機を用いる湿式
磨砕法などの公知の方法で製造できる。この際、必要に
より、顔料誘導体や高分子分散剤などの顔料処理剤や分
散剤あるいは界面活性剤、樹脂などを処理して調製でき
る点は従来公知の通りである。尚、本発明の着色組成物
を印刷インキ用に使用する場合には、上記の粗製、また
は高純度粗製銅フタロシアニンとその1〜100重量%
の印刷インキ用の従来公知の樹脂とを乾式摩砕して得ら
れるプレ顔料を着色組成物として使用することが好まし
い。
分や無機性成分が反応不純物として含有されるものの、
その他の数多くの不明物質を含み、また顔料や着色組成
物の製造中に様々に分解して形を変えるため、その実態
はあまり明らかでないのが現状である。従って、本発明
においてはフタル酸誘導体類の含有率は、以下の高速液
体クロマトグラフ分析(以下HLPCと記載)条件にお
ける3.5分から20分までの間に溶出した化合物の総
量をフタルイミド量に換算し、絶対検量線法(単位pp
m)にてフタル酸誘導体類の含有率として求めた値をい
う。
ml中で加熱溶解(90℃−60分)させ、冷却後、5
00mlの水に注入して再結晶させる。濾過(濾液)
して得たペースト試料を、0.5重量%アンモニア水2
0mlに解膠して濾過(濾液)し、pH7まで水洗
(濾液)する。水洗後のペースト試料を105℃にて
3時間乾燥する(試料a)。濾液〜を集め、HLP
C用の試料溶液(試料A)とする。
メタノールを用いて10時間ソックスレー抽出する。メ
ンブランフィルターを用いて濾過後、濾液1mlを採取
し、HLPC用の試料溶液(試料B)とする。
ン)中のフタル酸誘導体類の含有率として計算する。
すなわち、顔料を樹脂または樹脂溶液中に均一に分散で
きる方法であれば、いずれの方法でも良く、特に制限さ
れない。通常この目的のために、二本ロール、三本ロー
ル、加熱ニーダー、加圧加熱ニーダー、一軸押出機、二
軸押出機等の混練分散機や、ボールミルやビーズミルな
どの分散機が使用される。
インキ、塗料、プラスチック、顔料捺染剤、電子写真用
トナー、インクジェット記録用インキ、熱転写記録用イ
ンキ、筆記具用インキ、カラーフィルターなどの着色剤
や化粧品用の着色剤などの製造に従来から使用されてい
る樹脂がいずれも使用することができ、特に限定されな
い。また上記の各々の用途に合わせて、必要に応じて従
来公知の添加剤、例えば帯電制御剤、流動化剤など、あ
るいは媒体として溶剤、水系媒体等を使用することがで
きる。
印刷インキ用に使用する場合、前記の粗製、または高純
度粗製銅フタロシアニンを印刷インキ用樹脂と共に乾式
摩砕し、得られる摩砕物を直接印刷インキ用溶剤、また
はワニスと加熱下に混合することでいずれの粗製銅フタ
ロシアニンも顔料化されると同時に印刷インキが得られ
るので好ましい。
本発明を更に具体的に説明する。文中、部または%とあ
るのは重量基準である。
00部、モリブデン酸アンモニウム10部、塩化第一銅
180部、およびハイゾールP(日本石油社製アルキル
ベンゼン系溶剤)2000部を加え、200℃で4時間
加熱反応させた。反応終了後、減圧蒸留して溶剤を除去
し、反応生成物を2%希硫酸水溶液20000部に投入
し、80℃で2時間加熱処理し、濾過、湯洗、水洗(濾
液が中性となるまで)して粗製銅フタロシアニンの水性
ペーストを得た。次に、この水性ペーストを90℃で乾
燥し、900部の粗製銅フタロシアニンを得た。この粗
製銅フタロシアニンのフタル酸誘導体類の含有率は1.
3%であった。
下で行った以外は顔料製造例1と同様にして、フタル酸
誘導体類含有率0.3%の粗製銅フタロシアニン890
部を得た。
00部、イソブタノール280部からなる混合物を、平
均直径0.3mmのジルコニアビーズ3700部を充填
したビーズミル(日本アイリッヒ社製:PM−DCP−
12)を用い、周速11.5m/secで、80〜90
℃で1時間循環粉砕した。得られた水性けん濁液に希硫
酸を加えて2%硫酸水溶液に調整した後、80℃で1時
間加熱処理し、濾過、水洗してβ型銅フタロシアニン顔
料の水性ペーストを得た。次に、この水性ペーストを乾
燥(90℃)、粉砕してβ型銅フタロシアニン顔料の粉
末を得た。
は、顔料製造例3と同様にして、顔料の水性プレスケー
キ、および粉末のβ型銅フタロシアニン顔料を得た。
印刷インキ用ワニス(ロジン変性フェノール樹脂系ワニ
ス、不揮発分70%)76部に混合し、3本ロールにて
3回練肉し、青色インキを得た。この青色インキを、銅
フタロシアニン顔料/酸化チタン=1/10の重量比率
で白インキと混合し、淡色インキ(着色力判定)を得
た。得られた青色インキ、淡色インキは後述の比較例1
のインキに比べて、赤味鮮明であり、着色力にも優れて
おり、実用に十分耐ええるものであった。
た他は、実施例1と同様にして、青色インキ、淡色イン
キを得た。得られた印刷インキは顔料化が不十分であ
り、色相の鮮明度、着色力が不足していた。
チレン/メタクリレート系共重合樹脂(軟化点約110
℃、ガラス転移点約56℃、GPC法重量平均分子量約
5万)70部とを三本ロールにて十分混練して顔料を分
散させた後、冷却、粗砕して、顔料分を30%の濃度で
含有するシアン色の高濃度着色組成物の粗粉を得た。
11.7部及びクロム錯塩系負帯電制御剤3部を、上記
で使用したスチレン/メタクリレート系共重合樹脂8
5.3部と常法に従って混練し、冷却、粉砕後、ジェッ
トミルで微粉砕し、更に分級して5〜20μmのシアン
色樹脂組成物の微粉末を得、続いて、常法に従い流動化
剤としてコロイダルシリカを添加して十分に混合した
後、キャリアの磁性鉄粉と混合してシアン色電子写真乾
式現像剤を得た。これを負電荷フルカラー現像用電子写
真複写機にて紙に複写したところ、複写画像は、比較例
2で作製したシアン色電子写真乾式現像剤を使用して複
写した複写画像に比較して、赤味鮮明で冴えた青色を呈
し、実用に十分耐ええるものであった。
は、実施例1と同様にして顔料分を30%の濃度で含有
するシアン色の高濃度着色組成物の粗粉を得、さらに、
シアン色電子写真乾式現像剤を得た。これを負電荷フル
カラー現像用電子写真複写機にて紙に複写したところ、
複写画像は、色相が黄ぐすみであり、着色濃度も劣って
いた。
シアニン50部、印刷インキ用樹脂(ロジン変性フェノ
ール樹脂)15部を加えて1時間粉砕した。この粗製銅
フタロシアニン磨砕物のβ型結晶型の含有率は50%で
あった。次いで、得られた磨砕物50部、印刷インキ用
ワニス(ロジン変性フェノール樹脂:不揮発分70%)
90部、7号ソルベント(日本石油社製石油系溶剤)1
9部をジャケット付きディゾルバー中で110〜120
℃で2時間撹拌し、混合物を3本ロールにて2回練肉し
てベースインキを得た。このベースインキに、さらに印
刷インキ用ワニス52部、7号ソルベント26部を加え
て青色の印刷インキを調製した。この青色インキを、銅
フタロシアニン顔料/酸化チタン=1/10の重量比率
で白インキと混合し、淡色インキを得た。得られた青色
インキ、淡色インキは後述の比較例3のインキに比べ
て、赤味鮮明であり、着色力にも優れていた。また、フ
タルイミド結晶の発生が無く、フィルターの目詰まりや
耐刷性などのインキ適性への影響もなかった。
は、実施例3と同様にして、青色インキ、淡色インキを
得た。得られた印刷インキは顔料化が不十分であり、色
相の鮮明度、着色力が不足していた。また、インキ製造
時フタルイミド類の結晶が発生し、インキ製造効率に大
きく影響したほか、版汚れ、版とれ、などのインキ適性
に問題があった。
に優れ、しかも健康、環境に影響しない、印刷インキ、
塗料、プラスチック、顔料捺染剤、電子写真用トナー、
インクジェット記録用インキ、熱転写記録用インキ、筆
記具用インキ、カラーフィルター用などの着色剤として
使用される着色組成物が提供される。
Claims (9)
- 【請求項1】 少なくとも銅フタロシアニン及び樹脂を
含む着色組成物において、銅フタロシアニンが、フタル
酸誘導体類の含有率が1.0重量%以下の粗製銅フタロ
シアニン、またはこれを出発原料とするプレ顔料もしく
は顔料であることを特徴とする着色組成物。 - 【請求項2】 銅フタロシアニンが、フタル酸誘導体類
の含有率が0.5重量%以下の高純度粗製銅フタロシア
ニン、またはこれを出発原料とするプレ顔料もしくは顔
料である請求項1に記載の着色組成物。 - 【請求項3】 プレ顔料が粗製、または高純度粗製銅フ
タロシアニン、もしくはこれと樹脂とを乾式粉砕してそ
の一次粒子の粒径を1μm以下に微細化したものである
請求項1、または2に記載の着色組成物。 - 【請求項4】 銅フタロシアニンが、ワイラー法を加圧
条件下で行って製造されたものである請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の着色組成物。 - 【請求項5】 印刷インキ用である請求項1〜4のいず
れか1項に記載の着色組成物。 - 【請求項6】 電子写真用乾式トナー用である請求項1
〜4のいずれか1項に記載の着色組成物。 - 【請求項7】 樹脂、塗料、顔料捺染剤、電子写真用湿
式トナー、インクジェット記録用インキ、熱転写記録用
インキ、筆記具用インキ、カラーフィルター、または化
粧品用の着色剤である請求項1に記載の着色組成物。 - 【請求項8】 少なくとも銅フタロシアニン及び樹脂を
含む着色組成物を製造するに際し、銅フタロシアニンと
してフタル酸誘導体類の含有率が1.0重量%以下の粗
製銅フタロシアニン、またはこれを出発原料とするプレ
顔料もしくは顔料を使用することを特徴とする着色組成
物の製造方法。 - 【請求項9】 印刷インキが、粗製銅フタロシアニンま
たは請求項3に記載の着色組成物を用いて顔料化工程を
経ることなく直接製造されたものである印刷インキ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001205770A JP3816766B2 (ja) | 2001-07-06 | 2001-07-06 | 着色組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2001205770A JP3816766B2 (ja) | 2001-07-06 | 2001-07-06 | 着色組成物 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003020417A true JP2003020417A (ja) | 2003-01-24 |
JP3816766B2 JP3816766B2 (ja) | 2006-08-30 |
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ID=19042019
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JP (1) | JP3816766B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011195799A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Riso Kagaku Corp | 油性インクジェットインク |
-
2001
- 2001-07-06 JP JP2001205770A patent/JP3816766B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011195799A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Riso Kagaku Corp | 油性インクジェットインク |
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JP3816766B2 (ja) | 2006-08-30 |
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