JP2004089787A

JP2004089787A - 分散剤

Info

Publication number: JP2004089787A
Application number: JP2002251993A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kado; 加土　和宏; Hiroshi Tsuboyama; 坪山　弘
Original assignee: Kawaken Fine Chemicals Co Ltd
Current assignee: Kawaken Fine Chemicals Co Ltd
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: JP4248207B2

Abstract

【課題】アルコール等の極性溶剤に広い温度範囲で溶解し、十分な分散、減粘効果を有する分散剤の提供。
【解決手段】分子当り２個以上の第一級及び／又は二級アミノ基と、２〜１８００個の窒素原子を有するポリアミン化合物を主鎖とし、その１質量部に、それに下記式（１）のエーテルカルボン酸化合物１〜５０質量部を側鎖として結合させて得られる変性ポリアミン化合物又はその塩を主成分として含む分散剤。
【化１】

【選択図】　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷用インク、塗料等の顔料分散剤として用いられる優れた性能を有する分散剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリアリルアミン又はポリエチレンイミンとポリエステルを反応させて得られる化合物は印刷用インク、塗料等の顔料分散剤として有用であることが知られている。例えば、特開平９−１６９８２１号公報には、ポリアリルアミンと各種ポリエステルから合成された分散剤が報告されている。また、特開平１１−１９７４８５号公報には、ポリエチレンイミンと各種ポリエステルから合成された分散剤が報告されており、特開昭５４−３７０８２号公報には、ポリエチレンイミンと、１２−ヒドロキシステアリン酸の縮合物であるポリエステルとから合成された分散剤が報告されている。これらの分散剤の構造において、ポリアリルアミン又はポリエチレンイミンにより主鎖が構成され、それに前記ポリエステル或は縮合物が複数の側鎖を構成して結合し、全体として櫛型構造を形成している。
【０００３】
一方、分散剤を使用するインキ、塗料業界ではその製造工程において、環境への配慮から、トルエンなどの非極性溶剤を使用せずに、アルコールなどの極性溶剤を使用する指向が強くなっている。これに対し、上記公報に示されている従来の分散剤はアルコール等の極性溶剤には溶解しないため低公害型分散剤としての効果がない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、アルコール等の極性溶剤に広い温度範囲で溶解し、顔料などの固体微粒子に対し、十分な分散、及び減粘効果を有する分散剤を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らの検討により、櫛型構造を有する重合体性分散剤の溶剤に対する溶解性は、その側鎖部分の分子構造に依存することが確認された。そして、特定のポリアミンに、側鎖として特定のエーテルカルボン酸を特定の比率で導入したポリアミン誘導体からなる分散剤が、極性溶剤に溶解し、固体微粒子に対して高い分散性を示すことを見出し、本発明を完成させた。
【０００６】
本発明の分散剤は、分子当り２個以上の第一級及び／又は第２級アミノ基を有し、かつ２〜１８００個の窒素原子を含むポリアミン化合物１質量部と、下記一般式（１）：
【化２】

〔但し、式（１）において、Ｒ^１　は１〜２２個の炭素原子を含む脂肪族炭化水素基を表わし、Ｘは、ｋ個のプロピレンオキシ基（−ＣＨ_２　−ＣＨ（ＣＨ_３　）−Ｏ−）と、ｍ個のエチレンオキシ基（−ＣＨ_２　−ＣＨ_２　−Ｏ−）とのランダム重合又はランダムな順序におけるブロック重合により形成された２価の重合体基を表し、ｋは０〜５０の整数を表わし、ｍは１０〜１００の整数を表わし、但し、ｋ＋ｍ＝１０〜１５０であり、ｐは１又は２の整数を表わす〕
により表わされるエーテルカルボン酸化合物１〜５０質量部との反応により生成した変性ポリアミン化合物、又はその塩を主成分として含むことを特徴とするものである。
本発明の分散剤において、前記ポリアミン化合物が、ポリ（低級アルキレンイミン）（但し、前記低級アルキレンは２〜４個の炭素原子を有する）及びポリアリルアミンから選ばれることが好ましい。
本発明の分散剤において、前記変性ポリアミン化合物の塩が、前記変性ポリアミン化合物と、硫酸、酢酸、塩酸、燐酸、及びアルキルスルホン酸から選ばれた少なくとも１種の酸との塩、並びに前記変性ポリアミン化合物と、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル、炭酸ジメチル、ハロゲン化メチル及びハロゲン化エチルから選ばれた少なくとも１種の第四級化剤との塩から選ばれることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の分散剤用変性ポリアミン化合物の主鎖の構成に用いられるポリアミン化合物は、分子当り２個以上の第一級及び／又は第二級アミノ基を有し、かつ２〜１８００個の窒素原子を含むものである。１分子当りの窒素原子数が１では得られる分散剤の分散性能が不十分であり、またそれが、１８００を超えると溶剤特に極性溶剤への溶解性が不十分になり、かつ、分散性能も不良になる。ポリアミン化合物としては、ポリ（低級アルキレンイミン）やポリアリルアミンが好ましい。ここで、低級アルキレンとは、２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を意味する。ポリ（低級アルキレンイミン）としては、ポリエチレンイミンを用いることが好ましい。
【０００８】
本発明の分散剤用変性ポリアミン化合物において、前記ポリアミン化合物１質量部に対し、前記一般式（１）のエーテルカルボン酸１〜５０質量部が櫛の歯状にグラフト重合される。
一般式（１）のエーテルカルボン酸において、Ｒ^１　基は１〜２２個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基であり、−Ｘ−基は、ｋ個（０〜５０）のプロピレンオキシ（−ＣＨ_２　−ＣＨ（ＣＨ_３　）−Ｏ−）基と、ｍ個（１０〜１００、但し、ｋ＋ｍ＝１０〜１５０）のエチレンオキシ（−ＣＨ_２　ＣＨ_２　−Ｏ−）基とのランダム重合又はランダムな順序におけるブロック重合により形成された２価の重合体基であり、ｐは１又は２の整数を表す。
式（１）のエーテルカルボン酸の一例を下記一般式（１ａ）により示す。
【化３】

式（１ａ）中Ｒ^１　，ｋ，ｍ及びｐは前記定義のとおりである。式（１ａ）中の−（−ＣＨ_２　−ＣＨ（ＣＨ_３　）−Ｏ−）−_ｋ　基と−（−ＣＨ_２　−ＣＨ_２　−Ｏ−）_ｍ　−基とは、その配置位置を互いに入れ替えられていてもよく、或は、それぞれが２以上のブロックに分れてランダムな順序でブロック重合していてもよく、或はｋ個の−（−ＣＨ_２　−ＣＨ（ＣＨ_３　）−Ｏ−）−基とｍ個の−（−ＣＨ_２　−ＣＨ_２　−Ｏ−）−基とは、ランダム重合していてもよい。
【０００９】
一般式（１）又は（１ａ）で表されるエーテルカルボン酸ｋは０〜５０の整数であり、ｍは１０〜１００の整数であり、かつｋ＋ｍ＝１０〜１５０である。ｋはプロピレンオキシドの付加モル数であるが、それが５０を超えると得られる変性ポリアミン化合物の溶剤への溶解性が不良になり、かつ分散性能が不十分になる。ｍはエチレンオキシドの付加モル数であるが、それが１００を超えると溶剤への溶解性が不良になると共に分散性能が不十分になる。またｍの値が１０未満、つまり、９以下では得られる変性ポリアミン化合物の分散性能が不十分になる。エチレンオキシ基及びプロピレンオキシ基は任意の順序に配列されていても良く、ランダム重合あるいはブロック重合していてもよい。また、Ｒ^１は１〜２２の炭素原子を有する直鎖状あるいは分枝鎖状の脂肪族炭化水素基である。Ｒ^１基の炭素原子数が２２を超えると、得られる変性ポリアミン化合物の溶剤への溶解性が不良になり、かつその分散性能が不十分になる。
【００１０】
ポリアミン化合物に対するエーテルカルボン酸化合物の導入量は、ポリアミン化合物１質量部に対して１から５０質量部であり、１〜４０質量部であることが好ましく、３〜２５質量部であることがさらに好ましい。それが５０質量部を超えると得られる変性ポリアミン化合物の分散性が不十分になる。
【００１１】
本発明の変性ポリアミン化合物の製造方法に、特に限定はないが、例えば下記の方法により製造することができる。
すなわち、分子当り２個以上の第一級及び／又は第二級アミノ基を有し、かつ２〜１８００個の窒素原子を含むポリアミン化合物１質量部と、一般式（１）で表されるエーテルカルボン酸化合物１〜５０質量部とを、８０〜１８０℃、好ましくは１００〜１５０℃で１〜１０時間反応することにより製造できる。
【００１２】
一般式（１）で表されるエーテルカルボン酸において、ｐが１である化合物は、一般式（２）：
【化４】

〔但し、式（２）中、Ｒ^１、ｋ、ｍは前記と同じ）で表されるポリ（アルキレンオキシ）モノエーテル化合物のヒドロキシル基を、アルカリ金属、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属アルコラート、アルカリ金属水素化物などによりアルコキシド化し、これに、モノクロロ酢酸ナトリウムなどのハロゲン化酢酸アルカリ金属塩を、反応温度６０〜１３０℃、好ましくは８０〜１１０℃で反応させ、反応生成物を硫酸、又は塩酸などを用いて酸析することにより製造することができる。
【００１３】
また、一般式（１）で表されるエーテルカルボン酸において、ｐが２である化合物は、一般式（２）で表されるポリ（アルキレンオキシ）モノエーテルに、トルエン溶媒中、アクリロニトリルを２０〜７０℃、好ましくは３０〜５０℃で反応させ、得られた反応生成物を塩酸あるいは硫酸などの酸を使用し、５０〜１００℃、好ましくは８０〜１００℃の温度において加水分解することにより製造することができる。
【００１４】
一般式（２）で表されるポリ（アルキレンオキシ）モノエーテルは、炭素数１〜２２の直鎖あるいは分枝鎖の脂肪族炭化水素基を有するアルコールに、アルカリ金属、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属アルコラート、アルカリ金属水素化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属カルボキシレート、又は３級アミンからなる触媒の存在下に、エチレンオキシドのみ、あるいは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとをランダム状あるいはブロック状に付加反応させることにより製造することができる。
反応は、有機物の酸素による分解を防ぐために、窒素雰囲気中で行うことが好ましい。
【００１５】
本発明の変性ポリアミン化合物は、遊離アミンの形であってもよく、或は塩の形でもよい。塩は変性ポリアミン化合物と、酸を反応させるか、アミノ基を４級化することで形成することができる。これに使用できる酸は、硫酸、酢酸、塩酸、燐酸、アルキルスルホン酸である。また、アミノ基の４級化剤は、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル、炭酸ジメチル、ハロゲン化メチルおよびハロゲン化エチルなどを包含する。
【００１６】
本発明の分散剤は、二酸化チタン、硫化カドミウム、酸化亜鉛、クロム酸塩、カーボンブラック、タルク、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化鉄、プルシアンブルー、ウルトラマリン等の無機顔料を、また、アゾ系、ジアゾ系、チオインジゴ系、インダントロン系、フタロシアニン系、アントラキノン系、イソベンズアントロン等の有機顔料を良好に分散することができ、印刷インキ、塗料等の製造に有用なものである。
【００１７】
【実施例】
本発明を下記実施例により具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例により、限定されるものではない。
【００１８】
エーテルカルボン酸化合物の製造例
製造例１　エーテルカルボン酸（１）の製造
２００ｍｌ容量の四ツ口フラスコに、ラウリルアルコール（新日本理化（株）製、商標：カルコール２０９８）１５０．０ｇ、ナトリウムメトキシドメタノール溶液（ナトリウムメトキシドとして２８．０％含有、商標：ＳＭ−２８、川研ファインケミカル製、以下これをＳＭ−２８と記す）２．６３ｇを仕込み、両者を減圧下、温度９０℃において、５０分反応させた。次に、反応物混合物の全量を２リットルオートクレーブに仕込み、１１０℃に昇温後、エチレンオキサイド（以下、ＥＯと記す）３５１．９ｇ（１０倍モル　ｖｓ　ラウリルアルコール）を、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように、３時間かけて添加し反応させた。反応終了後、反応物の質量は４９７．４ｇであり、水酸基価は８０．４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。得られたＥＯ１０モル付加物４００．０ｇと、１１３．９ｇのＳＭ−２８とを四ツ口フラスコに仕込み、減圧下８０℃において、３．５時間攪拌して、アルコキシドを合成した。この四つ口フラスコ中に、さらにトルエン２００．０ｇ、及びモノクロロ酢酸ナトリウム７７．２７ｇ（純度９５％）を仕込み、１１０℃において１４時間攪拌した。得られた反応混合物を８０℃に冷却し、これに水２４４．８ｇと、７５％硫酸水溶液７４．９３ｇとを投入し、この混合物を８０℃において３０分攪拌し、３０分静置した後、分液を行って反応生成物のトルエン溶液を捕集した。その後、この捕集された反応生成物のトルエン溶液に、さらに１０％硫酸ナトリウム水溶液２４４．８ｇによる洗浄を２回施した。反応生成物のトルエン溶液を濃縮後、析出した塩をろ過除去した。４１６．５ｇのエーテルカルボン酸化合物（１）を得た。その酸価は８４．４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００１９】
製造例２　エーテルカルボン酸（２）の製造
容量１リットルのオートクレーブに、メタノール２０．６ｇと、１１．９ｇのＳＭ−２８とを仕込み、この混合物の温度を１１０℃に昇温後、８９８．２ｇのＥＯ（２１倍モル　ｖｓ　メタノール）を、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように７．５時間かけて添加して反応させた。反応終了後、さらにＥＯ付加を行うためオートクレーブ内の反応混合物の質量が２４５．０ｇになるように反応物の一部分を取り出した。その後、反応混合物の温度を１１０℃に昇温し、４７９．５ｇのＥＯ（４５倍モル　ｖｓ　メタノール、総計で６６倍モル）をオートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように５時間かけて添加して反応させた。反応終了後、反応生成物の質量は７１８．１ｇであり、かつ、水酸基価は１９．１ｍｇＫＯＨ／ｇであった。このＥＯ６６モル付加物３４０．０ｇと、２３．０ｇのＳＭ−２８とを四ツ口フラスコに仕込み、減圧下、８０℃において３．５時間攪拌し、アルコキシドを合成した。このフラスコ中に、さらにトルエン１７０．０ｇ、及びモノクロロ酢酸ナトリウム１５．６１ｇ（純度９５％）を仕込み、反応混合物を１１０℃で１４時間攪拌して反応させた。反応混合物を製造例１と同様に処理し、３４４．３ｇのエーテルカルボン酸（２）を得た。その酸価は１６．１ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２０】
製造例３　エーテルカルボン酸（３）の製造
容量２リットルのオートクレーブに、メタノール２０．６ｇと、１１．８ｇのＳＭ−２８とを仕込み、この混合物の温度を１１０℃に昇温後、これに１５８７．３ｇ（２８倍モル　ｖｓ　メタノール）のプロピレンオキサイド（以下、ＰＯと記す）を、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように１２時間かけて添加し反応させた。反応終了後、さらにＥＯ付加を行うため、オートクレーブ内の反応物の質量が６４３．０ｇになるように反応物の一部分を取り出した。その後、オートクレーブ中の反応生成物を１１０℃に昇温し、４７８．９ｇ（２８倍モル　ｖｓ　メタノール）のＥＯを、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように５時間かけて添加し反応させた。反応終了後、反応生成物の質量は１１２０．４ｇであり、その水酸基価は１９．４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。得られたＰＯ２８モル−ＥＯ２８モル付加物４００．０ｇと、トルエン４００．０ｇとを２リットルの四ツ口フラスコに仕込み、５０℃に加熱し、この混合物中に、アクリロニトリル７．３２ｇを１時間かけて滴下して反応させた。滴下終了後５０℃で１時間攪拌してさらに反応させ、反応生成物に、３６％塩酸２８．０ｇを添加して、８０℃で１０時間攪拌して加水分解した。その後、得られた反応混合物に静置〜分液処理を施し、さらに捕集有機相フラクションを水１００．０ｇにより２回、洗浄した。有機相フラクションを濃縮後、析出した塩をろ過除去し、エーテルカルボン酸（３）を４０１．５ｇの収量で得た。その酸価は１６．４　４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２１】
製造例４　エーテルカルボン酸（４）の製造
容量２リットルのオートクレーブに、１−ブタノール４０．０ｇ、及び水酸化ナトリウム　０．７１ｇを仕込んだ。この混合物の温度を１１０℃に昇温後、１５６９．０ｇ（６６倍モル　ｖｓ　１−ブタノール）のＥＯを、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように、１２時間かけて添加し反応させた。反応終了後、反応生成物の質量は１６００．９ｇであり、水酸基価は１８．８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。得られたＥＯ６６モル付加物４００．０ｇと、２６．６ｇのＳＭ−２８とを、四ツ口フラスコに仕込み、減圧下８０℃において３．５時間攪拌して反応させて、アルコキシドを合成した。このフラスコ中に、さらに、トルエン２００．０ｇと、モノクロロ酢酸ナトリウム１８．０８ｇ（純度９５％）とを仕込み、反応混合物を１１０℃で１４時間攪拌し反応させた。得られた反応混合物を、製造例１と同様に処理し、３９４．９ｇのエーテルカルボン酸（４）を得た。酸価は１５．６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２２】
製造例５　エーテルカルボン酸（５）の製造
容量２リットルのオートクレーブに１−ブタノール５０．０ｇ、及び水酸化ナトリウム０．８９ｇを仕込んだ。この混合物の温度を１１０℃に昇温後、１０９７．０ｇ（２８倍モル　ｖｓ　１−ブタノール）のＰＯを、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように１２時間かけて添加し、反応させた。反応終了後、さらにＥＯ付加を行うため、オートクレーブ内の反応物の質量が４５０．０ｇになるように反応物の一部を取り出した。その後、反応生成物の温度を１１０℃に昇温し、４８３．９ｇ（２８倍モル　ｖｓ　１−ブタノール）のＥＯを、オートクレーブの内圧が０．２〜０．４ＭＰａになるように５時間かけて添加し、反応させた。反応終了後、反応生成物の質量は９２４．５ｇであり、その水酸基価は２７．５１ｍｇＫＯＨ／ｇであった。このＰＯ２８−ＥＯ２８モル付加物４００．０ｇと、３９．０ｇのＳＭ−２８とを四ツ口フラスコに仕込み、減圧下８０℃において３．５時間攪拌し反応させてアルコキシドを合成した。このフラスコに、さらにトルエン２００．０ｇ、及びモノクロロ酢酸ナトリウム２６．４４ｇ（純度９５％）を仕込み、反応混合物を１１０℃において、１４時間攪拌し反応させた。得られた反応混合物を製造例１と同様にして処理し、３９３．９ｇのエーテルカルボン酸（５）を得た。その酸価は２４．９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２３】
製造例６及び７　エーテルカルボン酸（６）及び（７）の製造
製造例６及び７の各々において、製造例５と同様にして、但し、表１に示した量のＥＯ及びＰＯを用いて、エーテルカルボン酸（６）又は（７）を製造した。
【００２４】
製造例８　エーテルカルボン酸８
製造例１と同様にして、但し、表１に示したアルコールを用い、かつ表１に示した添加量のＥＯを用いて、エーテルカルボン酸（８）を製造した。
【００２５】
製造例９〜１３　エーテルカルボン酸（９）〜（１３）の製造
製造例９〜１３の各々において、製造例１と同様にして、但し、表１に示した量のＥＯ及びＰＯを用いて、エーテルカルボン酸（９）〜（１３）を製造した。
【００２６】
【表１】

【００２７】
変性ポリアミン化合物の製造
実施例１　変性ポリアミン化合物（１）の製造
容量２００ｍｌの四ツ口フラスコに、ポリアリルアミン（日東紡績（株）製、商標：ＰＡＡ−０１、質量平均分子量：約１０００、純分：１５．０％水溶液）１００．０ｇと、エーテルカルボン酸（１）５５．５ｇとを仕込んだ。この混合物を減圧下、１００℃において脱水した後、その温度を１５０℃まで昇温し、圧力１．３ｋＰａ下で、２時間反応させて、変性ポリアミン化合物（１）１５３．９ｇを調製した。その酸価は２０．６ｍｇＫＯＨ／ｇでありアミン価は１６６．９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２８】
実施例２　変性ポリアミン化合物（２）の製造
容量２００ｍｌ四ツ口フラスコに、ポリエチレンイミン（（株）日本触媒製、商標：エポミンＳＰ−０１２、数平均分子量約１２００）２７．０ｇと、エーテルカルボン酸（１）を９９．９ｇとを仕込んだ。この混合物を１５０℃まで昇温し、圧力１．３ｋＰａ下で、２時間反応させて、変性ポリアミン化合物（２）、１２５．６ｇを得た。その酸価は１８．６ｍｇＫＯＨ／ｇであり、アミン価は１６４．９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２９】
実施例３〜１７　変性ポリアミン化合物（２）〜（１７）の製造
実施例３〜１７の各々において、実施例１又は４と同様にして、但し、表２又は表３に示したポリアミン（ポリアリルアミンおよびポリエチレンイミン）、及びエーテルカルボン酸を、表２又は表３に記載の添加量で用いて変性ポリアミン化合物（２）〜（１７）を製造した。
【００３０】
実施例１８　変性ポリアミン化合物塩（１８）の製造
容量１００ｍｌの四ツ口フラスコに、変性ポリアミン化合物（１７）（実施例１７）５０．０ｇと、ジメチル硫酸４．０ｇとを仕込み、１００℃で１時間反応させて、変性ポリアミン化合物塩（１８）を製造した。
【００３１】
実施例１９　変性ポリアミン化合物（１９）の製造
実施例１９において、実施例１と同様にして、但し、表３に示されたポリアミン化合物及びエーテルカルボン酸化合物を表３に記載の添加量で用いて、変性ポリアミン化合物（１９）を製造した。
【００３２】
実施例２０　変性ポリアミン化合物塩（２０）の製造
実施例１８と同様にして、但し、変性ポリアミン化合物（１７）に換えて変性ポリアミン化合物（１９）（実施例１９）を使用して、変性ポリアミン化合物塩（２０）を製造した。
【００３３】
実施例２１〜２８　変性ポリアミン化合物（２１）〜（２８）の製造
実施例２１〜２８の各々において、表２に記載の実施例と同様にして、但し、表２に記載のポリアミン化合物、エーテルカルボン酸化合物を、表４に記載の質量比で用いて、変性ポリアミン化合物（２１）〜（２８）を製造した。
【００３４】
【表２】

【００３５】
【表３】

【００３６】
【表４】

【００３７】
溶解性試験
実施例１から２８で得られた変性ポリアミン化合物（１）〜（２８）の極性溶剤への溶解性について調査し、その結果を表５に示す。
【００３８】
分散性能試験
また、得られたポリアミン誘導体の分散性能試験を行った。分散性能は沈降安定性試験と減粘試験によって評価した。
沈降安定性試験…試験管に、顔料として、酸化チタン（テイカ社製、商標：ＪＲ）、カーボンブラック（コロンビアン・カーボン日本社製、商標：ラーベン７８０）、カーミンレッド（大日精化工業社製、商標：セイカファーストカーミン１４７６Ｔ−７）、シアニンブルー（大日精化工業社製、商標：シアニンブルー４９２７−ＥＰ）の４種類のそれぞれ１００ｍｇを入れ、それに、供試変性ポリアミン化合物を０．５％濃度に調整した溶剤溶液１．０ｇを添加し、溶剤で全体を１０ｍｌに希釈した。倒立攪拌を３０回施し、静置２１０分後の分散層の厚さを測定した。結果を表６および表７に示す。
減粘試験…２−プロパノール、あるいは水／２−プロパノール＝１／１（質量比）混合液に、実施例１〜２８の変性ポリアミン化合物の各々を溶解して分散剤溶液を調製し、前記顔料に所定量添加後、乳鉢で５分混練後の粘度を測定した（Ｂ型粘度計、ローター２１００ｒｐｍ）。表８には各種顔料の使用量、分散剤溶液添加量を示す。また、表９および表１０には減粘試験結果を示す。
【００３９】
表５〜１０に記載の比較例１は、供試試料として、市販分散剤、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ　２００００（商標）、Ａｖｅｃｉａ　Ｌｉｍｉｔｅｄ製を用いたものであり、比較例２は、供試試料として、特開平９−１６９８２１号公報、実施例９により得られた化合物を使用したものである。
【００４０】
【表５】

【００４１】
【表６】

【００４２】
【表７】

【００４３】
【表８】

【００４４】
【表９】

【００４５】
【表１０】

【００４６】
【発明の効果】
本発明の変性ポリアミン化合物からなる分散剤は、従来の分散剤よりも極性溶剤に対する溶解性に優れ、良好な分散性能を有する。このため、本発明の分散剤は環境への影響が少ないアルコールなどの極性溶媒を使用して製造する印刷用インキ、塗料等の顔料分散剤として有用である。

Claims

分子当り２個以上の第一級及び／又は第２級アミノ基を有し、かつ２〜１８００個の窒素原子を含むポリアミン化合物１質量部と、下記一般式（１）：

〔但し、式（１）において、Ｒ^１　は１〜２２個の炭素原子を含む脂肪族炭化水素基を表わし、Ｘは、ｋ個のプロピレンオキシ基（−ＣＨ_２　−ＣＨ（ＣＨ_３　）−Ｏ−）と、ｍ個のエチレンオキシ基（−ＣＨ_２　−ＣＨ_２　−Ｏ−）とのランダム重合又はランダムな順序におけるブロック重合により形成された２価の重合体基を表し、ｋは０〜５０の整数を表わし、ｍは１０〜１００の整数を表わし、但し、ｋ＋ｍ＝１０〜１５０であり、ｐは１又は２の整数を表わす〕
により表わされるエーテルカルボン酸化合物１〜５０質量部との反応により生成した変性ポリアミン化合物、又はその塩を主成分として含む分散剤。
前記ポリアミン化合物が、ポリ（低級アルキレンイミン）（但し、前記低級アルキレンは２〜４個の炭素原子を有する）及びポリアリルアミンから選ばれる、請求項１に記載の分散剤。
前記変性ポリアミン化合物の塩が、前記変性ポリアミン化合物と、硫酸、酢酸、塩酸、燐酸、及びアルキルスルホン酸から選ばれた少なくとも１種の酸との塩、並びに前記変性ポリアミン化合物と、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル、炭酸ジメチル、ハロゲン化メチル及びハロゲン化エチルから選ばれた少なくとも１種の第四級化剤との塩から選ばれる、請求項１又は２に記載の分散剤。