JP2004035655A - Method of manufacturing pigment composition, pigment dispersion using pigment composition manufacured by the method, and resin composition for coloring - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷インキ、塗料等の表面コーティング剤、または着色用樹脂組成物の着色に有用な顔料組成物の製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、容易に分散しうる、粉末状又は粒状の顔料組成物の製造方法、該方法で製造される顔料組成物を用いた顔料分散体、および着色用樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印刷インキ、塗料、着色用樹脂組成物等を製造する際には、ワニス、樹脂等の有機媒体中に顔料を充分分散させることにより、顔料の着色効果を高めることが要求されている。顔料の分散方法としては、オフセットインキの場合は、乾燥顔料を有機媒体中で練肉する方法や、顔料の水性懸濁液から水分を一部除去したプレスケーキおよび油性ワニスをフラッシャ−に仕込み、顔料を水相から油性相に転相した後、水をデカンテーションによって除去するフラッシング法が挙げられる。また、グラビアインキおよび塗料の場合は、乾燥顔料を有機媒体中でビーズ粉砕機を用いて分散させる方法や、乾燥顔料を有機媒体中で２本ロール等を用いてチップ化した後、さらにビヒクルを加えてビーズ粉砕機中で分散させる方法が挙げられる。
【０００３】
これらの分散方法のうち、乾燥顔料を使用する方法は、顔料がその乾燥工程中で強い凝集を生じているため、分散させるには強いエネルギーと長い時間が必要となる。また、チップ化物を用いてインキ化を行う場合も同様に、エネルギーと時間が必要となる。
一方、フラッシング法は、顔料の乾燥工程を経ないため、顔料分散体の顔料粒子は均一かつ微細であり、着色力、色相、透明性等の着色効果において優れた製品が得られる。
【０００４】
しかしながら、フラッシング法では、顔料濃度が高い水性ペーストを原料として用いる必要があり、例えばカップリング反応終了後の有機顔料の水性懸濁液をそのまま使用することは難しく、フィルタープレス等によって水分量の調節を行っている。また、フラッシング時に使用できる有機媒体には最終製品となるワニスとの組み合わせ等から制約があり、汎用性があるとは言い難い。さらに、フラッシング時に着色排水が排出されるという問題もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
これらの諸問題を解決するために、例えば、ビーズ粉砕機を用いずに攪拌のみでインキを製造できる攪拌型顔料および攪拌型顔料配合物が開発されている。これらは、分散のために要していた時間とエネルギーを消費することなく、作業中に顔料の飛散を発生させることなく、顔料をワニスに混合できる大きな利点を持っている。
攪拌型の顔料または顔料配合物として具体的には、ＵＳＰ３，８０６，４６４号公報にアクリルコポリマーで顔料をカプセル化すしたものが記載されており、特開昭５７−４９６６４号公報には、塩基性物質を含む水中で溶解する熱可塑性樹脂で処理した顔料配合物の製造方法が記載されている。しかし、これらの場合には、使用できる樹脂に制限がある。
【０００６】
また、ＵＳＰ３，９０４，５６２号公報には、非常に細かく分散された有機顔料粒子を沈殿によりポリマーからなる外層でカプセル化する方法が記載されている。しかし、この方法では、水性媒体からポリマーを沈殿により析出させるために大量の無機塩を用いる必要があり、コスト及び環境の点から適当ではない。
さらに、特開昭５３−６６９３５号公報には、水中におよび（または）有限に水溶性であって水と２相系を形成する有機溶媒中に懸濁された、水に難溶性または不溶性の染料の懸濁体を、機械的に微細化し、水または有限に水溶性の有機溶媒を加えて２相系を形成した後に、高分子状担体と混合し、染料含有有機相が高分子状担体の表面上に一様に分布するまで処理することで、良好に分散性の濃厚な染料配合物を製造する方法が記載されている。
【０００７】
しかし、この方法では、大部分の樹脂は、微細に粉砕した上で、２相系を形成させた後に加える必要があり、こうして加えられた樹脂が担体となり、樹脂の表面を染料が被覆することになる。そのため、樹脂の微粉砕の状態が処理物に影響を与えると予想されるが、樹脂によっては粉砕することが困難であり、必ずしも分散性の良好な染料配合物が得られない。
そこで、本発明者は、印刷インキ、塗料等のビヒクルにビーズ粉砕機を用いずに攪拌だけで混合でき、熱可塑性樹脂と混合することで高い濃度の着色用樹脂組成物を製造できる顔料組成物の製造方法、該方法で製造される顔料組成物を用いた顔料分散体および着色用樹脂組成物の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の顔料組成物の製造方法は、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水とを混合することにより、樹脂の溶解溶媒である有機溶媒を水に溶解し、樹脂が水不溶性であることから、樹脂と顔料とが融合した組成物を析出させるものである。
すなわち、本発明は、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水とを混合し、顔料と水不溶性樹脂を含む組成物を析出させることを特徴とする顔料組成物の製造方法である。
【０００９】
本発明の方法で製造される顔料組成物は、顔料と樹脂が非常に良く混合した状態を形成しているため、ワニス、溶剤等のビヒクルや樹脂との混合がエネルギー的にも時間的にも容易である。そのため、本発明の方法で製造される顔料組成物は、塗料やインキのビヒクルにビーズ粉砕機を用いずに、攪拌だけで混合することができ、また、着色用樹脂組成物製造時の分散時間を従来よりも短くできる。
【００１０】
本発明の製造方法において、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水とを混合する際には、機械的摩砕処理を行うことが好ましい。
また、顔料の水懸濁液と、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液とを混合することにより、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒と顔料と水を混合することが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、上記方法により製造される顔料組成物である。
また、本発明は、上記顔料組成物を溶剤またはワニスに分散せしめてなる顔料分散体である。
さらに、本発明は、上記顔料組成物と熱可塑性樹脂とを含む着色用樹脂組成物である。
【００１２】
まず、顔料組成物の製造方法について説明する。
顔料組成物の製造に用いられる顔料は特に制限はなく、有機顔料、無機顔料、カーボンブラック顔料、またはこれらの混合物を用いることができる。また、顔料は、粗製（クルード）顔料であっても良い。有機顔料として具体的には、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アンスラキノン系、ジオキサジン系、ペリレン系、ペリノン系、インジゴもしくはチオインジゴ系、イソインドリノン系等の顔料が挙げられる。また、無機顔料として具体的には、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、鉛白、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、酸化鉄、紺青、クロム酸顔料等が挙げられる。
【００１３】
顔料は、インキを製造する工程で微細化されることはないため、得られる顔料組成物の用途に応じて、機械的なエネルギーを与えることにより、粒径をあらかじめ制御した顔料を用いることが好ましい。顔料の粒径は、平均一次粒子径で０．０２〜１μｍであることが好ましい。
【００１４】
顔料は、水懸濁液、プレスケーキ、または乾燥顔料の形態で水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と混合することができる。特に、顔料の水懸濁液と水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と混合する場合には、 ため好ましい。
顔料の水懸濁液としては、合成反応後の顔料スラリーや、顔料のプレスケーキまたは乾燥顔料を水に分散してなる水懸濁液を用いることができる。特に、顔料の水懸濁液として合成反応後の顔料スラリーを使用する場合には、製造工程上非常に有利である。顔料の水懸濁液中の顔料濃度は、顔料にもよるが一般的に１〜４０重量％であり、２〜２０重量％であることが好ましい。
【００１５】
顔料のプレスケーキまたは乾燥顔料を水に分散して顔料の水懸濁液を作製する際には、ディスパー、ハイスピードミキサー、ホモジナイザー等の通常の攪拌・混合装置や、パールミル、サンドミル、アトライター等のある程度以上の機械的エネルギーを与えられる分散機を使用することができる。また、一連の処理を同一の装置を使用して進めることも、装置を変えて進めることもできる。顔料の水懸濁液の作製は、室温より高い温度または室温より低い温度で行うことができる。
顔料スラリーまたはプレスケーキを用いる場合には、機械的エネルギーを与えることにより、一次粒子の大きさまで容易に顔料の凝集をほぐすことができる。また、乾燥顔料を用いる場合には、より大きな機械的エネルギーを与えることにより、適切な粒径とすることができる。
【００１６】
顔料の水懸濁液には、得られる顔料組成物を用いて製造されるインキ、塗料、着色用樹脂組成物等の顔料の分散性の向上のため、色素誘導体を添加しても良い。色素誘導体は、色素に塩基性、酸性または中性の置換基を導入したものである。色素誘導体を構成する色素としては、例えば、アゾ系色素、フタロシアニン系色素、ジオキサジン系色素、ペリレン系色素、ペリノレン系色素、インジゴもしくはチオインジゴ系色素、イソインドリン系色素、ジケトピロロピロール系色素、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系色素、キノフタロン系色素、スレン系色素、金属錯体系色素等が挙げられる。色素誘導体は、顔料を水に懸濁させる前にあらかじめ水に加えても良く、顔料と同時に水に加えても良い。色素誘導体の添加量は、顔料の種類と顔料組成物の用途によって異なるが、顔料に対して０．５〜３０重量％である。
【００１７】
また、顔料組成物の製造に用いられる樹脂は、水に溶解しない水不溶性の樹脂であり、室温（２５℃）で固体のものである。なお、「水に溶解しない」とは、中性の水に溶解しないことを意味し、中性の水には溶解しないがアルカリまたは酸の共存下で水に溶解する樹脂も、本発明における水不溶性の樹脂に含まれる。水不溶性樹脂として具体的には、ポリエステル樹脂（アルキッド樹脂も含む）、石油樹脂、フェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ケトン樹脂、カゼイン、セラック、ロジン、ロジンエステル、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、ライムロジン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合物、環化ゴム、塩化ゴム、酸化ゴム、塩酸ゴム、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、アミノ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、エチルセルロース樹脂、ニトロセルロース樹脂、α−オレフィン−無水マレイン酸樹脂、スチレン−無水マレイン酸樹脂、スチレン−アクリル酸樹脂等が挙げられる。
なかでも、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン、ロジンエステル、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、ライムロジン樹脂は、顔料に吸着しやすく、かつ得られる顔料組成物がやわらかく力を加えると容易に崩れ、さらに溶剤やワニスが浸透しやすいため好適に用いられる。
【００１８】
また、顔料組成物の製造に用いられる水溶性有機溶媒とは、２５℃における水への溶解度が３０重量％以上の水に完全に溶解する有機溶媒であり、用いる水不溶性樹脂を溶解するものが選択される。ただし、水と２相を形成しない範囲内であれば、２５℃における水への溶解度が３０重量％未満の有機溶媒を、水への溶解度が３０重量％以上の水に完全に溶解する有機溶媒と併用することができる。水に完全に溶解する水溶性有機溶媒として具体的には、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、エチレングリコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、グリセロール、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、トリエチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，２−ブチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキシレングリコール、Ｎ−メチル２−ピロリドン、ジアセトンアルコール、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。２５℃における水への溶解度が３０重量％未満の有機溶媒としてはメチルエチルケトン、アセチルアセトン、シクロヘキサノン、ブタノール等が挙げられる。
【００１９】
顔料組成物の製造は、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水とを混合し、顔料と樹脂を含む組成物を析出させることにより行われる。水不溶性樹脂は、顔料および水と混合する際に、水溶性有機溶媒に完全に溶解している必要があり、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水とを混合した時に、水不溶性樹脂を溶解していた水溶性有機溶媒がスムースに水中に放出されることにより、顔料と析出した樹脂との融合が進められ、顔料と樹脂を含む顔料組成物が析出する。そのため、水溶性有機溶媒の水への溶解度は、析出した顔料組成物中の樹脂と顔料との混合状態に影響を与える。また、水溶性有機溶媒と水との混合割合も、樹脂の析出しやすさに影響を与える。
【００２０】
水溶性有機溶媒と水との混合割合は、樹脂の析出しやすさの点から、水１００重量部に対して水溶性有機溶媒５〜１００重量部、特に５〜５０重量部の範囲にあることが好ましい。
また、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液中の樹脂濃度は、３〜５０重量％、特に５〜３５重量％の範囲にあることが好ましい。樹脂濃度が３重量％未満の場合は、水溶性有機溶媒の割合が高くなり、樹脂が析出しにくい。樹脂濃度が５０重量％を超える場合には、樹脂と顔料の混合状態が不均一になりやすい。
【００２１】
さらに、顔料組成物を構成する顔料と水不溶性樹脂との比率は、顔料１００重量部に対して水不溶性樹脂１０〜３００重量部、特に３０〜２００重量部であることが好ましい。水不溶性樹脂が１０重量部未満である場合は、水不溶性樹脂が顔料を完全に覆うことができていないため、インキ等を製造した時の顔料の分散性が不充分となる。また、水不溶性樹脂が３００重量部を超える場合は、インキ等の物性には問題がないが、顔料組成物自体の汎用性が低くなる。
【００２２】
水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水との混合は、ディスパー、ハイスピードミキサー、ホモジナイザー等により行うことができる。
特に、水不溶性樹脂の水溶性有機溶媒溶液と顔料と水とを混合する際に機械的摩砕処理を行うと、顔料の水懸濁液中の顔料の粒径をとどめて、水不溶性樹脂中に顔料を均一に分布した樹脂組成物を製造することができるため好ましい。機械的摩砕処理は、パールミル、サンドミル、アトライター等により行うことができる。
また、顔料組成物の析出後、さらに析出を進めるために水を加えることができる。
【００２３】
次に上記方法により製造される顔料組成物の用途について説明する。
上記方法により製造される顔料組成物は、溶剤またはワニスに分散させることにより顔料分散体となり、非水系または水系のオフセットインキ、グラビアインキ、塗料、インクジェットインキ、カラーフィルター用レジスト材等として用いることができる。
顔料分散体中の顔料組成物の含有量は、顔料分散体の用途により異なるが、顔料分散体を基準として、概ね５〜６０重量％程度である。
【００２４】
顔料組成物を分散させる溶剤としては、トルエン、キシレン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、２−プロパノール、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、アセトン、乳酸エチル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ｎ−ヘキサン、ｎ−パラフィン、イソパラフィン、アロマティック、ナフテン、α−オレフィン、水等が挙げられる。
また、顔料組成物を分散させるワニスとしては、上記溶剤にウレタン樹脂、アクリル樹脂、アミノ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂を溶解および／または分散してなるグラビアインキ用、オフセットインキ用、塗料用等のワニスが挙げられる。
【００２５】
また、上記方法により製造される顔料組成物は、熱可塑性樹脂と混合することにより樹脂組成物となり、樹脂の着色に用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体（ランダムまたはブロック共重合体を含む）等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ芳香族エーテル、ポリ芳香族エステル、ポリスルホン等が挙げられ、着色用樹脂組成物中の顔料組成物の含有量は、樹脂組成物を基準として、概ね０．２〜１２重量％である。
【００２６】
【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、「％」は「重量％」を表す。
（実施例１）
β型銅フタロシアニン顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５）のプレスケーキ（顔料濃度４５％、顔料の平均一次粒子径０．０５μｍ）５０部と水４５０部を容器に採り、１時間ホモミキサーで攪拌して顔料濃度４．５％の顔料の水懸濁液を作った。次いで、顔料の水懸濁液を攪拌しながら、この中にロジン変性フェノール樹脂（荒川化学工業社製「タマノル１３５」）のテトラヒドロフラン溶液（樹脂濃度２０％）７５部を加え、さらに攪拌を１時間続けたところ、青色の固形分が析出した。析出物をろ過洗浄後、乾燥し、青色の粉末（顔料組成物）３７部を得た。
この青色の粉末３７部とオフセットインキ用ワニス（ロジン変性フェノール樹脂をアマニ油および石油系高沸点溶剤に加熱溶解させたもの）７５部とを三本ロール上で混合したところ、ロール１パスでは、グラインドゲージで粗大粒子が認められたので、ロールを２パスさせてオフセットインキを得た。
【００２７】
（実施例２）
β型銅フタロシアニン顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５）のプレスケーキ（顔料濃度４５％、顔料の平均一次粒子径０．０５μｍ）５０部、フタロシアニン系色素誘導体（アビシア社製「ソルスパーズ１２０００」）１部、水４５０部および１ｍｍジルコニアビーズ４ｋｇを縦型サンドミルに入れ、７００ｒ．ｐ．ｍ．で１時間攪拌して、顔料濃度４．５％の顔料の水懸濁液を作った。次いで、顔料の水懸濁液を同じ条件で攪拌しながら、この中にロジン変性フェノール樹脂（荒川化学工業社製「タマノル１４５」）のテトラヒドロフラン溶液（樹脂濃度２０％）７５部を加え、さらに攪拌を１時間続けたところ、青色の固形物が析出した。析出物をろ過洗浄後、乾燥し、青色の粉末（顔料組成物）３７部を得た。
この青色の粉末３７部と実施例１と同様のオフセットインキ用ワニス７５部とを三本ロール上で混合したところ、ロールを１パスするだけで、グラインドゲージで確認したところ粗大粒子はなく、均一に混合した。こうして得られたオフセットインキは、透明で且つ光沢及び濃度があった。
【００２８】
（比較例１）
β型銅フタロシアニン顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５）のプレスケーキ（顔料濃度４５％、顔料の平均一次粒子径０．０５μｍ）１００部と実施例１と同様のオフセットインキ用ワニスとをフラッシャ−に入れ、２時間フラッシングすることによりオフセットインキを作製した。
【００２９】
（実施例３）
ジスアゾ顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１２）の合成後の顔料スラリー（顔料濃度４％、顔料の平均一次粒子径０．０７μｍ）１２０部を縦型サンドミルに入れ、１ｍｍジルコニアビーズ１ｋｇを加えて７００ｒ．ｐ．ｍ．で３０分間攪拌を行った。次いで、顔料スラリー（顔料の水懸濁液）を同じ条件で攪拌しながら、この中にロジンエステル樹脂（荒川化学工業社製「マルキード３００２」のアセトン溶液（樹脂濃度１５％）１６部を加え、さらに攪拌を１時間続けたところ、黄色の粉末が析出した。さらに、６８０部の水を加えてろ過、洗浄後、乾燥し、黄色の粉末（顔料組成物）９．６部を得た。
この黄色の粉末９．６部とグラビアインキ用ワニス（ライムロジン樹脂をトルエンに溶解したもの、固形分１０％）５５部とをハイスピードミキサーで混合して１５分攪拌し、グラビアインキを得た。得られたグラビアインキは、グラインドゲージで粗大粒子が確認されなかった。
【００３０】
（比較例２）
ジスアゾ顔料（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１２、平均一次粒子径０．０７μｍの乾燥顔料）１０部と、実施例３と同様のグラビアインキ用ワニス９０部と、５ｍｍガラスビーズ１００部とをマヨネーズ瓶に詰め、ペイントコンディショナーで２時間分散を行い、グラビアインキを作製した。
【００３１】
（実施例４）
カーボンブラック顔料（平均一次粒子径０．０３μｍの乾燥顔料）１０部、水１１０部、０．８ｍｍジルコニアビーズ１０００部を縦型サンドミルに入れて、１０００ｒ．ｐ．ｍ．で１時間攪拌を行い、カーボンブラックの水懸濁液を作った。次いで、カーボンブラックの水懸濁液を２０００ｒ．ｐ．ｍ．で攪拌しながら、この中にポリウレタン樹脂（モートンケミカル社製「モルセン ＣＡ−１１８」）のジメチルスルホキシド溶液（樹脂濃度２０％）２５部を加え、そのまま１時間攪拌を続けたところ、黒色の粉末が析出した。さらに、８００部の水を加えてろ過、洗浄後、乾燥し、黒色の粉末（顔料組成物）１４部を得た。
この黒色の粉末１４部と塗料用ワニス（ポリウレタン樹脂をメチルエチルケトンとトルエンとシクロヘキサノンとブチルセロソルブからなる混合溶剤に溶解したもの、固形分３．５％）８５部とをハイスピードミキサーで１５分攪拌して、黒色塗料を得た。
【００３２】
（実施例５）
酸化チタン（平均一次粒子径０．２５μｍの乾燥顔料）１０部、水１１０部、１．２５ｍｍジルコニアビーズ１０００部を縦型サンドミルに入れて、１５００ｒ．ｐ．ｍ．で１時間攪拌を行い、顔料濃度８．３％の酸化チタンの水懸濁液を作った。次いで、酸化チタンの水懸濁液を２０００ｒ．ｐ．ｍ．で攪拌しながら、この中にアクリル樹脂（ジョンソンポリマー社製「ジョンクリル６８０」）のメチルエチルケトン／ジアセトンアルコール＝２０／８０（重量比）の混合溶媒溶液（樹脂濃度２５％）２０部を加え、そのまま４０分攪拌を続けたところ、白色の粉末が析出した。さらに、８００部の水を加えてろ過、洗浄後、乾燥し、白色の粉末（顔料組成物）１４部を得た。
この白色の粉末１４部と２８％アンモニア水１．２部と水８．１部とをハイスピードミキサーで３０分攪拌して、白色水性グラビアインキを得た。
【００３３】
（比較例３）
酸化チタン（平均一次粒子径０．２５μｍの乾燥顔料）９．３部、アクリル樹脂（ジョンソンポリマー社製「ジョンクリル６８０」）４．７部、２８％アンモニア水１．２部、水８．１部および５ｍｍガラスビーズ２３部をマヨネーズ瓶に詰めて、ペイントコンデショナーで２時間分散を行い、白色水性グラビアインキを作製した。
実施例１〜５および比較例１〜３で得られたインキおよび塗料をコート紙に塗工し、得られた塗工物について着色力および光沢を下記の方法で評価した。評価結果を表１に示す。
（１）着色力
塗工物の反射濃度をマクベス社製の濃度計で測定した。ただし、実施例５および比較例３のインキを用いて得られた塗工物については、透過濃度を測定した。
（２）光沢
塗工物の６０°鏡面光沢をグロスメーターで測定し、結果を４段階で表示した。
◎：７０以上
○：６０以上７０未満
△：５０以上６０未満
×：５０未満
【００３４】
【表１】
（実施例６）
酸化チタン（平均一次粒子径０．２５μｍの乾燥顔料）５０部、水５００部、１．２５ｍｍジルコニアビーズ５０００部を縦型サンドミルに入れて、１０００ｒ．ｐ．ｍ．で１時間攪拌を行い、顔料濃度約９％の酸化チタンの水懸濁液を作った。次いで酸化チタンの水懸濁液を２０００ｒ．ｐ．ｍ．で攪拌しながら、この中にα−オレフィン−無水マレイン酸樹脂（三菱化学社製「ダイヤカルナＰＡ３０」）のジメチスルホキシド溶液（樹脂濃度２０％）５０部を加え、そのまま１時間攪拌を続けた。さらに、３０００部の水を加えてろ過、洗浄後、乾燥し、白色の粉末（顔料組成物）６０部を得た。
ポリエチレン樹脂３８部、得られた白色の粉末５５部、およびステアリン酸亜鉛２部と予備混合し、ロータ型２軸混練機を用いて１５０度で混練し、押し出して冷却後、ペレット化して着色用樹脂組成物（マスターバッチ）を得た。次いで、顔料濃度３０％となるように上記のマスターバッチと前記のポリエチレン樹脂とを配合し、Ｔダイフィルム成型機器（東洋精機社製）を用いて、成型温度３４０度、回転数６０ｒ．ｐ．ｍ．で溶融しつつ、膜厚３０μｍのフィルム状の溶融混合物を紙上に溶融押し出しラミネートして、樹脂コーティング紙を得た。該樹脂コーティング紙を得る際のサージングの状態（高温高速加工性）及び得られた樹脂コーティング紙上のコーティング面（フィルム表面）状態を目視観察したところ、サージング（フィルム脈動）が全くなく、フィルム表面も非常に良好であった。
【００３６】
（比較例４）
酸化チタンとα−オレフィン−無水マレイン酸樹脂とを含む顔料組成物（白色の粉末）５５部を酸化チタン４５．８部およびα−オレフィン−無水マレイン酸樹脂９．２部に代えた以外は、実施例６と同様にして着色用樹脂組成物（マスターバッチ）を作製し、樹脂コーティング紙を得た。該樹脂コーティング紙を得る際のサージングの状態（高温高速加工性）及び得られた樹脂コーティング紙上のコーティング面（フィルム表面）状態を目視観察したところ、サージングがあり、フィルム表面も膜割れ、物、ピンホールが見られた。
【００３７】
【発明の効果】
本発明により、塗料、インキのワニスに、ビーズ粉砕機を用いずに攪拌だけで分散することができる易分散顔料組成物が得られるようになった。また、熱可塑性樹脂組成物と溶融混合する場合にも、容易に分散することができる易分散顔料組成物が得られるようになった。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a surface coating agent such as a printing ink or a paint, or a pigment composition useful for coloring a coloring resin composition. More specifically, the present invention relates to a method for producing a powdery or granular pigment composition which can be easily dispersed, a pigment dispersion using the pigment composition produced by the method, and a coloring resin composition.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, when producing printing inks, paints, coloring resin compositions, and the like, it has been required to enhance the coloring effect of the pigment by sufficiently dispersing the pigment in an organic medium such as varnish or resin. As a method for dispersing the pigment, in the case of an offset ink, a method of kneading a dry pigment in an organic medium or a press cake and an oil-based varnish partially removing water from an aqueous suspension of the pigment are charged into a flasher, A flushing method in which the pigment is inverted from an aqueous phase to an oily phase, and then water is removed by decantation. In the case of gravure inks and paints, a method of dispersing a dry pigment in an organic medium using a bead crusher, or forming a chip of the dry pigment in an organic medium using two rolls or the like, and then further adding a vehicle. In addition, there is a method of dispersing in a bead mill.
[0003]
Among these dispersing methods, the method using a dry pigment requires strong energy and a long time to disperse, because the pigment has a strong agglomeration during the drying step. In addition, energy and time are similarly required when the ink is formed by using the chips.
On the other hand, since the flushing method does not go through a pigment drying step, the pigment particles of the pigment dispersion are uniform and fine, and a product excellent in coloring effects such as coloring power, hue, and transparency can be obtained.
[0004]
However, in the flushing method, it is necessary to use an aqueous paste having a high pigment concentration as a raw material. For example, it is difficult to use an aqueous suspension of an organic pigment after completion of the coupling reaction as it is. It is carried out. Further, the organic medium that can be used at the time of flushing is restricted by the combination with the varnish that is the final product, and it is hard to say that it has versatility. Further, there is a problem that colored drainage is discharged during flushing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In order to solve these problems, for example, agitated pigments and agitated pigment compounds that can produce inks by stirring without using a bead crusher have been developed. These have the great advantage that the pigment can be mixed into the varnish without consuming the time and energy required for the dispersion and without causing the pigment to scatter during the operation.
Specifically, US Pat. No. 3,806,464 describes a pigment encapsulated with an acrylic copolymer as a stirring type pigment or a pigment blend, and JP-A-57-49664 discloses a basic pigment. A process for the preparation of pigment formulations treated with a thermoplastic resin soluble in water containing the substance is described. However, in these cases, there are restrictions on the resins that can be used.
[0006]
Further, US Pat. No. 3,904,562 describes a method of encapsulating very finely dispersed organic pigment particles in an outer layer made of a polymer by precipitation. However, this method requires use of a large amount of an inorganic salt in order to precipitate the polymer from the aqueous medium by precipitation, and is not suitable in terms of cost and environment.
Further, JP-A-53-66935 discloses that poorly water-soluble or insoluble water suspended in water and / or in an organic solvent which is finitely water-soluble and forms a two-phase system with water. The suspension of the dye is mechanically finely divided, water or a finitely water-soluble organic solvent is added to form a two-phase system, and then mixed with the polymer carrier, and the dye-containing organic phase is mixed with the polymer carrier. A process is described for producing a well-dispersed, concentrated dye formulation by treating it until it is evenly distributed on the surface of the dyestuff.
[0007]
However, in this method, most of the resin needs to be added after finely pulverized and after forming a two-phase system, and thus the added resin becomes a carrier, and the surface of the resin is coated with a dye. become. For this reason, it is expected that the state of fine pulverization of the resin will affect the processed product, but it is difficult to pulverize some resins, and a dye compound having good dispersibility cannot always be obtained.
Therefore, the present inventor has proposed a pigment composition which can be mixed with a vehicle such as a printing ink or a paint simply by stirring without using a bead crusher, and can produce a high-concentration coloring resin composition by mixing with a thermoplastic resin. And a pigment dispersion using the pigment composition produced by the method, and a coloring resin composition.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The method for producing the pigment composition of the present invention comprises dissolving an organic solvent, which is a solvent for dissolving the resin, in water by mixing a water-insoluble resin solution of a water-insoluble resin, a pigment and water, and dissolving the resin in water. For this reason, a composition in which a resin and a pigment are fused is deposited.
That is, the present invention is a method for producing a pigment composition, comprising mixing a water-soluble organic solvent solution of a water-insoluble resin, a pigment, and water to precipitate a composition containing the pigment and the water-insoluble resin.
[0009]
Since the pigment composition produced by the method of the present invention forms a state in which the pigment and the resin are very well mixed, the varnish, the mixture with the vehicle or the resin such as the solvent is not only in terms of energy but also in terms of time. Easy. Therefore, the pigment composition produced by the method of the present invention can be mixed with a vehicle of a paint or an ink only by stirring without using a bead crusher. Can be shorter than before.
[0010]
In the production method of the present invention, when the water-insoluble resin solution of the water-insoluble resin is mixed with the pigment and water, it is preferable to perform a mechanical grinding treatment.
In addition, it is preferable to mix the water-soluble organic solvent of the water-insoluble resin, the pigment, and water by mixing the aqueous suspension of the pigment with the solution of the water-insoluble resin in the water-soluble organic solvent.
[0011]
Further, the present invention is a pigment composition produced by the above method.
Further, the present invention is a pigment dispersion obtained by dispersing the above pigment composition in a solvent or varnish.
Further, the present invention is a coloring resin composition containing the pigment composition and a thermoplastic resin.
[0012]
First, a method for producing a pigment composition will be described.
The pigment used for producing the pigment composition is not particularly limited, and an organic pigment, an inorganic pigment, a carbon black pigment, or a mixture thereof can be used. Further, the pigment may be a crude (crude) pigment. Specific examples of the organic pigment include azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, indigo or thioindigo pigments, and isoindolinone pigments. Specific examples of the inorganic pigment include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, lead white, calcium carbonate, precipitated barium sulfate, iron oxide, navy blue, and chromic acid pigment.
[0013]
Since the pigment is not miniaturized in the process of manufacturing the ink, it is preferable to use a pigment whose particle diameter is controlled in advance by applying mechanical energy according to the use of the obtained pigment composition. . The pigment preferably has an average primary particle diameter of 0.02 to 1 μm.
[0014]
The pigment can be mixed with a water-insoluble resin in a water-soluble organic solvent solution in the form of a water suspension, press cake, or dry pigment. Particularly, it is preferable to mix a water suspension of a pigment with a water-soluble organic solvent solution of a water-insoluble resin.
As the aqueous suspension of the pigment, a pigment slurry after the synthesis reaction or an aqueous suspension obtained by dispersing a pigment press cake or a dry pigment in water can be used. In particular, when a pigment slurry after the synthesis reaction is used as a water suspension of the pigment, it is very advantageous in the production process. The concentration of the pigment in the aqueous suspension of the pigment depends on the pigment, but is generally 1 to 40% by weight, preferably 2 to 20% by weight.
[0015]
When preparing an aqueous suspension of a pigment by dispersing a pigment press cake or a dry pigment in water, a usual stirring / mixing device such as a disper, a high-speed mixer, a homogenizer, a pearl mill, a sand mill, an attritor, etc. A disperser capable of providing more than a certain amount of mechanical energy can be used. Further, a series of processes can be performed using the same device, or can be performed by changing devices. The preparation of the aqueous suspension of the pigment can be carried out at a temperature above or below room temperature.
When a pigment slurry or a press cake is used, the aggregation of the pigment can easily be reduced to the size of the primary particles by applying mechanical energy. When a dry pigment is used, an appropriate particle size can be obtained by giving a larger mechanical energy.
[0016]
A pigment derivative may be added to the aqueous pigment suspension in order to improve the dispersibility of pigments such as inks, paints, and coloring resin compositions produced using the pigment composition obtained. The dye derivative is obtained by introducing a basic, acidic or neutral substituent into the dye. Examples of the dye constituting the dye derivative include, for example, azo dye, phthalocyanine dye, dioxazine dye, perylene dye, perinolene dye, indigo or thioindigo dye, isoindoline dye, diketopyrrolopyrrole dye, diamino Examples include anthraquinone-based dyes such as dianthraquinone, anthrapyrimidine, flavantron, antontron, indanthrone, pyranthrone, and biolanthrone, quinophthalone-based dyes, slen-based dyes, and metal complex-based dyes. The dye derivative may be added to water before suspending the pigment in water, or may be added to water at the same time as the pigment. The amount of the pigment derivative varies depending on the type of the pigment and the use of the pigment composition, but is 0.5 to 30% by weight based on the pigment.
[0017]
The resin used for producing the pigment composition is a water-insoluble resin that does not dissolve in water and is solid at room temperature (25 ° C.). Note that “not soluble in water” means that it does not dissolve in neutral water, and a resin that does not dissolve in neutral water but dissolves in water in the coexistence of an alkali or an acid is also used in the present invention. Included in insoluble resins. Specific examples of the water-insoluble resin include polyester resin (including alkyd resin), petroleum resin, phenol resin, rosin-modified phenol resin, epoxy resin, ketone resin, casein, shellac, rosin, rosin ester, rosin-modified maleic resin, Rosin-modified fumaric acid resin, lime rosin resin, polyamide resin, polyurethane resin, acrylic resin, methacrylic resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, cyclized rubber, chlorinated rubber, oxidized rubber, chlorinated rubber, butyral resin, silicone resin, amino Resins, benzoguanamine resins, ethylcellulose resins, nitrocellulose resins, α-olefin-maleic anhydride resins, styrene-maleic anhydride resins, styrene-acrylic acid resins, and the like.
Above all, rosin-modified phenolic resin, rosin, rosin ester, rosin-modified maleic resin, rosin-modified fumaric acid resin, and lime rosin resin are easily adsorbed on pigments, and easily collapse when the resulting pigment composition is softly applied. In addition, a solvent or varnish easily penetrates, so that it is preferably used.
[0018]
The water-soluble organic solvent used in the production of the pigment composition is an organic solvent having a solubility in water of 30% by weight or more at 25 ° C. that is completely soluble in water, and one that dissolves the water-insoluble resin used. Selected. Provided that the organic solvent having a solubility in water of less than 30% by weight at 25 ° C. is completely dissolved in water having a solubility in water of 30% by weight or more as long as two phases are not formed with water. Can be used together. Specific examples of the water-soluble organic solvent that completely dissolves in water include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, ethylene glycol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, glycerol, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, acetone, and triethanol. Ethylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,2-butylene glycol, tetramethylene glycol, hexylene glycol, N-methyl 2-pyrrolidone, diacetone alcohol, N, N'-dimethylformamide, dimethylsulfoxide and the like can be mentioned. . Examples of the organic solvent having a solubility in water at 25 ° C. of less than 30% by weight include methyl ethyl ketone, acetylacetone, cyclohexanone, and butanol.
[0019]
The pigment composition is produced by mixing a water-insoluble resin solution of a water-insoluble resin, a pigment and water, and precipitating a composition containing the pigment and the resin. The water-insoluble resin must be completely dissolved in the water-soluble organic solvent when mixed with the pigment and water, and when the water-insoluble organic solvent solution of the water-insoluble resin is mixed with the pigment and water, the water-insoluble resin becomes insoluble. When the water-soluble organic solvent in which the resin is dissolved is smoothly released into water, fusion between the pigment and the precipitated resin is promoted, and the pigment and the pigment composition containing the resin are precipitated. Therefore, the solubility of the water-soluble organic solvent in water affects the mixing state of the pigment and the resin in the precipitated pigment composition. The mixing ratio of the water-soluble organic solvent and water also affects the ease with which the resin precipitates.
[0020]
The mixing ratio of the water-soluble organic solvent and water is in the range of 5 to 100 parts by weight, particularly 5 to 50 parts by weight of the water-soluble organic solvent with respect to 100 parts by weight of water, from the viewpoint of ease of resin precipitation. Is preferred.
Further, the resin concentration of the water-insoluble resin in the water-soluble organic solvent solution is preferably in the range of 3 to 50% by weight, particularly 5 to 35% by weight. When the resin concentration is less than 3% by weight, the ratio of the water-soluble organic solvent is increased, and the resin is hardly precipitated. When the resin concentration exceeds 50% by weight, the mixed state of the resin and the pigment tends to be uneven.
[0021]
Further, the ratio of the pigment constituting the pigment composition to the water-insoluble resin is preferably 10 to 300 parts by weight, more preferably 30 to 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of the pigment. When the amount of the water-insoluble resin is less than 10 parts by weight, since the water-insoluble resin cannot completely cover the pigment, the dispersibility of the pigment at the time of producing an ink or the like becomes insufficient. When the amount of the water-insoluble resin exceeds 300 parts by weight, there is no problem in the physical properties of the ink and the like, but the versatility of the pigment composition itself is reduced.
[0022]
Mixing of the water-insoluble resin solution of the water-insoluble resin with the pigment and water can be performed using a disper, a high-speed mixer, a homogenizer, or the like.
In particular, when mechanical grinding is performed when mixing the water-insoluble resin solution of the water-soluble organic solvent with the pigment and water, the particle diameter of the pigment in the aqueous suspension of the pigment is stopped, and the water-insoluble resin It is preferable because a resin composition in which a pigment is uniformly distributed can be produced. The mechanical grinding can be performed by a pearl mill, a sand mill, an attritor, or the like.
Further, after the pigment composition is precipitated, water can be added to further promote the precipitation.
[0023]
Next, the use of the pigment composition produced by the above method will be described.
The pigment composition produced by the above method becomes a pigment dispersion by dispersing in a solvent or varnish, and may be used as a non-aqueous or aqueous offset ink, gravure ink, paint, inkjet ink, resist material for a color filter, or the like. it can.
The content of the pigment composition in the pigment dispersion varies depending on the use of the pigment dispersion, but is generally about 5 to 60% by weight based on the pigment dispersion.
[0024]
As a solvent for dispersing the pigment composition, toluene, xylene, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, 2-propanol, cyclohexanone, methanol, ethanol, n-propanol, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, acetone, ethyl lactate, ethylene glycol monoethyl ether , Ethylene glycol monomethyl ether, n-hexane, n-paraffin, isoparaffin, aromatic, naphthene, α-olefin, water and the like.
Examples of the varnish for dispersing the pigment composition include offset inks for gravure inks obtained by dissolving and / or dispersing resins such as urethane resins, acrylic resins, amino resins, polyester resins, phenolic resins, and epoxy resins in the above solvents. And varnishes for paints.
[0025]
The pigment composition produced by the above method becomes a resin composition by being mixed with a thermoplastic resin, and can be used for coloring the resin.
As the thermoplastic resin, polyethylene, polypropylene, polyolefin resin such as ethylene-propylene copolymer (including random or block copolymer), polystyrene, ABS resin, AS resin, polyvinyl chloride, polyester, polyacetal, polycarbonate, Examples thereof include polyaromatic ethers, polyaromatic esters, and polysulfones. The content of the pigment composition in the coloring resin composition is generally 0.2 to 12% by weight based on the resin composition.
[0026]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. In the examples, “parts” represents “parts by weight”, and “%” represents “% by weight”.
(Example 1)
50 parts of a press cake of a β-type copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15) (pigment concentration: 45%, average primary particle diameter of the pigment: 0.05 μm) and 450 parts of water are placed in a container, and stirred with a homomixer for 1 hour. Thus, an aqueous suspension of the pigment having a pigment concentration of 4.5% was prepared. Next, 75 parts of a tetrahydrofuran solution (resin concentration: 20%) of a rosin-modified phenolic resin (“Tamanol 135” manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) was added thereto while stirring the aqueous pigment suspension, and the mixture was further stirred for 1 hour. As a result, a blue solid was deposited. The precipitate was filtered, washed and dried to obtain 37 parts of a blue powder (pigment composition).
When 37 parts of this blue powder and 75 parts of a varnish for offset ink (a rosin-modified phenol resin obtained by heating and dissolving linseed oil and a petroleum-based high-boiling solvent) were mixed on a three-roll mill. Since coarse particles were observed on the grind gauge, the roll was passed twice to obtain an offset ink.
[0027]
(Example 2)
50 parts of a press cake of a β-type copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15) (pigment concentration: 45%, average primary particle diameter of the pigment: 0.05 μm), 1 part of a phthalocyanine-based dye derivative (Avisia “SOLSPERS 12000”) , 450 parts of water and 4 kg of 1 mm zirconia beads were placed in a vertical sand mill, and 700 r.p. p. m. For 1 hour to form an aqueous pigment suspension having a pigment concentration of 4.5%. Then, while stirring the aqueous suspension of the pigment under the same conditions, 75 parts of a rosin-modified phenol resin (“Tamanol 145” manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) in tetrahydrofuran (resin concentration: 20%) was added thereto, and the mixture was further stirred. For 1 hour, a blue solid was deposited. The precipitate was filtered, washed and dried to obtain 37 parts of a blue powder (pigment composition).
When 37 parts of this blue powder and 75 parts of the varnish for offset ink similar to that of Example 1 were mixed on a three-roll mill, the roll was passed only once, and ascertained by a grind gauge, there were no coarse particles. Was mixed. The offset ink thus obtained was transparent and had gloss and density.
[0028]
(Comparative Example 1)
100 parts of a press cake (pigment concentration 45%, average primary particle diameter of pigment 0.05 μm) of β-type copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15) and a varnish for offset ink as in Example 1 were flashed. Then, flushing was performed for 2 hours to produce an offset ink.
[0029]
(Example 3)
120 parts of a pigment slurry (pigment concentration 4%, average primary particle diameter of pigment 0.07 μm) after synthesis of disazo pigment (CI Pigment Yellow 12) is placed in a vertical sand mill, 1 kg of 1 mm zirconia beads are added, and 700 r.p.m. p. m. For 30 minutes. Next, while stirring the pigment slurry (water suspension of the pigment) under the same conditions, 16 parts of an acetone solution (resin concentration 15%) of rosin ester resin (“Marquid 3002” manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) was added thereto, When stirring was further continued for 1 hour, a yellow powder was precipitated, 680 parts of water was added, the mixture was filtered, washed, and dried to obtain 9.6 parts of a yellow powder (pigment composition).
9.6 parts of this yellow powder and 55 parts of a gravure ink varnish (a lime rosin resin dissolved in toluene, solid content: 10%) were mixed with a high-speed mixer and stirred for 15 minutes to obtain a gravure ink. In the obtained gravure ink, no coarse particles were confirmed by a grind gauge.
[0030]
(Comparative Example 2)
10 parts of disazo pigment (CI Pigment Yellow 12, dry pigment having an average primary particle diameter of 0.07 μm), 90 parts of varnish for gravure ink similar to Example 3, and 100 parts of 5 mm glass beads are packed in a mayonnaise bottle. The mixture was dispersed for 2 hours with a paint conditioner to prepare a gravure ink.
[0031]
(Example 4)
10 parts of carbon black pigment (dry pigment having an average primary particle diameter of 0.03 μm), 110 parts of water, and 1000 parts of 0.8 mm zirconia beads were put into a vertical sand mill, and 1000 r. p. m. For 1 hour to form an aqueous suspension of carbon black. Then, an aqueous suspension of carbon black was added at 2000 r. p. m. Then, 25 parts of a dimethyl sulfoxide solution (resin concentration: 20%) of a polyurethane resin (“Morcene CA-118” manufactured by Morton Chemical Co., Ltd.) was added thereto, and stirring was continued for 1 hour. Deposited. Further, 800 parts of water was added, followed by filtration, washing and drying, to obtain 14 parts of a black powder (pigment composition).
14 parts of this black powder and 85 parts of a varnish for coating (polyurethane resin dissolved in a mixed solvent of methyl ethyl ketone, toluene, cyclohexanone and butyl cellosolve, solid content: 3.5%) were stirred with a high speed mixer for 15 minutes. Thus, a black paint was obtained.
[0032]
(Example 5)
10 parts of titanium oxide (dry pigment having an average primary particle diameter of 0.25 μm), 110 parts of water, and 1000 parts of 1.25 mm zirconia beads were put into a vertical sand mill, and 1500 r. p. m. For 1 hour to prepare an aqueous suspension of titanium oxide having a pigment concentration of 8.3%. Then, an aqueous suspension of titanium oxide was added at 2000 r. p. m. While stirring, 20 parts of a mixed solvent solution (resin concentration: 25%) of an acrylic resin (“Johncryl 680” manufactured by Johnson Polymer Co.) in methyl ethyl ketone / diacetone alcohol = 20/80 (weight ratio) was added thereto. When stirring was continued for 40 minutes, a white powder was deposited. Further, 800 parts of water was added, followed by filtration, washing and drying, to obtain 14 parts of a white powder (pigment composition).
14 parts of this white powder, 1.2 parts of 28% ammonia water and 8.1 parts of water were stirred for 30 minutes with a high-speed mixer to obtain a white aqueous gravure ink.
[0033]
(Comparative Example 3)
9.3 parts of titanium oxide (dry pigment having an average primary particle diameter of 0.25 μm), 4.7 parts of an acrylic resin (“Johncryl 680” manufactured by Johnson Polymer), 1.2 parts of 28% aqueous ammonia, and 8.1 parts of water Parts and 23 parts of 5 mm glass beads were packed in a mayonnaise bottle and dispersed with a paint conditioner for 2 hours to produce a white aqueous gravure ink.
The inks and paints obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were applied to coated paper, and the resulting coatings were evaluated for tinting strength and gloss by the following methods. Table 1 shows the evaluation results.
(1) Coloring power
The reflection density of the coating was measured with a densitometer manufactured by Macbeth. However, the transmission density of the coated articles obtained using the inks of Example 5 and Comparative Example 3 was measured.
(2) Gloss
The 60 ° specular gloss of the coated product was measured with a gloss meter, and the results were displayed in four levels.
◎: 70 or more
：: 60 or more and less than 70
Δ: 50 or more and less than 60
×: less than 50
[0034]
[Table 1]
(Example 6)
50 parts of titanium oxide (dry pigment having an average primary particle diameter of 0.25 μm), 500 parts of water and 5000 parts of 1.25 mm zirconia beads were put into a vertical sand mill, and 1000 r. p. m. For 1 hour to produce a titanium oxide aqueous suspension having a pigment concentration of about 9%. Then, an aqueous suspension of titanium oxide was added at 2000 r. p. m. Then, 50 parts of a dimethyl sulfoxide solution (resin concentration: 20%) of α-olefin-maleic anhydride resin (“Diacarna PA30” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was added thereto, and stirring was continued for 1 hour. Further, 3000 parts of water was added, followed by filtration, washing and drying, to obtain 60 parts of a white powder (pigment composition).
38 parts of polyethylene resin, 55 parts of the obtained white powder, and 2 parts of zinc stearate are premixed, kneaded at 150 ° using a rotor type twin screw kneader, extruded, cooled, and pelletized for coloring. A resin composition (master batch) was obtained. Next, the above-mentioned master batch and the above-mentioned polyethylene resin were blended so as to have a pigment concentration of 30%, and a molding temperature of 340 ° C. and a rotation speed of 60 r. p. m. While being melted, a 30 μm-thick film-like molten mixture was melt-extruded and laminated on paper to obtain a resin-coated paper. Visual observation of the surging state (high-temperature high-speed processability) and the coating surface (film surface) state on the obtained resin-coated paper revealed that there was no surging (film pulsation) and the film surface Very good.
[0036]
(Comparative Example 4)
Except that 55 parts of a pigment composition (white powder) containing titanium oxide and α-olefin-maleic anhydride resin were replaced with 45.8 parts of titanium oxide and 9.2 parts of α-olefin-maleic anhydride resin, A coloring resin composition (master batch) was prepared in the same manner as in Example 6, and a resin-coated paper was obtained. Visual observation of the state of surging (high-temperature high-speed processability) and the state of the coated surface (film surface) on the obtained resin-coated paper revealed that there was surging, and that the film surface also had film cracks, A pinhole was seen.
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, an easily dispersible pigment composition which can be dispersed in a varnish of a paint or ink simply by stirring without using a bead crusher can be obtained. In addition, even when melt-mixed with a thermoplastic resin composition, an easily dispersible pigment composition that can be easily dispersed has been obtained.
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