JP2006518400A - ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸ジイミンを主成分とする透明色素調製物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、(XXX)の式のペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸ジイミンを主成分とする色素透明調製物を調製する方法に関し、式中、uは0から8の間の数であり、uが0より大きい場合はEは塩素原子または臭素原子であり、uが1より大きい場合は前記原子の組合せであってもよい。本発明の方法は、水性液体媒体中においてペリレン分散物質群およびP.V.から誘導された分散物質のうち少なくとも1つの色素分散剤の存在下、リットルあたり最大動力1.0kWで稼動されるボール粉砕ミルの補助で、直径が5mmに等しいまたはそれ以下の粉砕盤の作用により、50℃以上の温度で、式(XXX)のペリルイミド未精製色素を湿式粉砕すること、およびこうして得られた色素調製物を分離することを含む。
Description
uは、0から8の数であり、uが0より大きい場合は、
Eは、塩素原子または臭素原子であり、uが1より大きい場合はそれらの組合せでもよい]
のペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸ジイミドを主成分とする透明ペリルイミド色素調製物を調製する方法であって、式(XXX)の粗製ペリルイミド色素は液体水性媒体中、ペリレン分散剤およびP.V.23から誘導される分散剤の群からの少なくとも1つの色素分散剤の存在下、粉砕スペース1リットルあたり1.0kWを超えない出力密度で操作される撹拌式ボールミル中で、5mmまたはそれを下回る直径を有する粉砕媒体の作用のもとで、少なくとも50℃の温度で湿式粉砕されることを特徴とする方法、また、得られた色素調製物を分離する方法を提供するものである。
R1は、水素原子、ヒドロキシル基、もしくはアミノ基、または1個から4個の塩素原子もしくは臭素原子により、またはフェニル基、シアノ基、ヒドロキシル基、カルバモイル基、C2〜C4アシル基、もしくはC1〜C4アルコキシ基により置換されていてもよい、または過フッ素化もしくは部分フッ素化されたC1〜C8アルキル基であり、
R2およびR3は、互いに独立して水素原子、置換もしくは非置換の、または部分フッ素化または過フッ素化された、1個から20個の炭素原子を有するアルキル基、または置換もしくは非置換の、もしくは部分フッ素化された、または過フッ素化された2個から20個の炭素原子を有するアルケニル基であり、置換基がヒドロキシル、フェニル、シアノ、塩素、臭素、C2〜C4アシル、またはC1〜C4アルコキシであることができ、
5から7員環またはR2およびR3は窒素原子とともに、飽和、不飽和、または芳香族性複素環を形成し、所望によりこの複素環はさらなる窒素、酸素、イオウ原子を含み、
nは、1から6の数である]
の化合物、
または式(III):
Vは、2価の基−O−、>NR4、または>NR5−Y−X+であり、
Wは、2価の基>NR5−Y−X+であり、
oは、0から8の数であり、好ましくは0から4であり、oが0より大きい場合は、
Dは、塩素原子または臭素原子であり、oが1より大きい場合はそれらの組合せでもよく、
R4は、水素原子、C1〜C18アルキル基、特にC1〜C4アルキルであるか、または非置換の、または1もしくは複数箇所、好ましくは1、2、もしくは3箇所、塩素もしくは臭素などのハロゲン、メチルもしくはエチルなどのC1〜C4アルキル、メトキシ、もしくはエトキシなどのC1〜C4アルコキシ、またはフェニルアゾにより置換されていてもよいフェニル基であり、
R5は、C−C鎖内に−O−、−NR6−、−S−、フェニレン、−CO−、−SO2−、もしくは−CR7R8−の系に由来する架橋結合、またはそれらの化学的に合理的な組合せにより、1または複数箇所割りこまれることがあるC1〜C18アルキレン基であり、ここで基R6、R7、およびR8は互いに独立してそれぞれ水素原子、またはC1〜C4アルキル基であり、C1〜C4アルキル基は非置換、もしくは複素環基、好ましくはイミダゾールタイプまたはピペラジンタイプにより、特に好ましくはエチレンまたはプロピレンのような直鎖状もしくは分枝鎖状C1〜C6アルキレン基であるC1〜C4アルキル基により置換されてもよいか、
またはR5は、非置換、または1もしくは複数箇所、好ましくは1、2、もしくは3箇所、メチルもしくはエチルのようなC1〜C4アルキル、またはメトキシもしくはエトキシのようなC1〜C4アルコキシにより置換されてもよいフェニレン基であり、
Y−は、陰イオン基−SO3 −または−COO−のうちの一方であり、
X+は、H+または元素周期律表の主族の1から5、または遷移族の1、もしくは2、もしくは4から8からの金属陽イオンの
または、アンモニウムイオンN+R9R10R11R12を定義し、ここで置換基R9、R10、R11、およびR12は互いに独立してそれぞれ水素原子、またはC1〜C30アルキル、C2〜C30アルケニル、C5〜C30シクロアルキル、非置換またはC1〜C8アルキル化フェニル、(C1〜C4)アルキレン−フェニルの系列からの基であり、好ましくはベンジル基、または(ポリ)アルキレンオキシ基:
kは、1から30の数であり、
R80は、水素、C1〜C4アルキル、またはkが1より大きい場合はこれらの組合せである]
であり、
ここでアルキル、アルケニル、シクロアルキル、フェニルまたはアルキルフェニルと定義されるR9、R10、R11およびR12はアミノ、ヒドロキシルおよび/またはカルボキシルで置換されてもよいか、
またはここで、置換基R9およびR10は4級窒素原子とともに5から7員環飽和環系を形成してもよく、この飽和環系は、所望により、例えばピロリドン、イミダゾリジン、ヘキサメチレンイミン、ピペリジン、ピペラジン、またはモルホリンのように、O、S、およびNの群からさらなるヘテロ原子を含むか、
またはここで、置換基R9、R10およびR11は4級窒素原子とともに5から7員環芳香族環系を形成してもよく、この芳香族環系は、所望によりO、S、およびNの群からさらなるヘテロ原子を含み、所望によりこの環系に、例えばピロール、イミダゾール、ピリジン、ピコリン、ピラジン、キノリン、またはイソキノリンのような、さらなる環が縮合される]
の化合物、
または一般式(IV):
eは、0から8の数であり、好ましくは1から6であり、eが0より大きい場合、
Pは、塩素原子または臭素原子であり、eが1より大きい場合はこれらの組合せであってもよく、
R13は、C1〜C12アルケニレン基、好ましくはC2〜C6アルケニレン基、(C6〜C10)アリル(C1〜C6)アルキレン基、または(C6〜C10)アリーレン基、好ましくはフェニレンであり、
R14およびR15は同一または異なり、水素原子、C1〜C20アルキル、好ましくはC1〜C6アルキル、またはC2〜C20アルケニルであるか、または、
R14およびR15は、隣接する窒素原子とともに複素環系を形成し、この複素環系は、所望により、さらなるヘテロ原子環メンバーN、S、および/またはOを含み、所望によりこれにさらなる環が縮合し、
R16は、直鎖状または分枝鎖状のC1〜C12アルキレン基、好ましくはC1〜C6アルキレン基である]
の化合物、
または、一般式(V):
2つの基Zは同一または異なり、ZはZ1、Z3、またはZ4の定義を有し、ただし両方の基Zは同時にZ4ではなく、ここで、
Z1は式(Va):
−[X−Y]q−[X1−Y1]r−[X2−NH]sH (Va)
[式中、
X、X1、およびX2は、同一または異なり、分枝鎖状または非分枝鎖状C2〜C6アルキレン基、または1から4個のC1〜C4アルキル基、ヒドロキシル基、1個から4個の炭素原子を有するヒドロキシアルキル基、および/または1個または2個のさらなるC5〜C7シクロアルキル基で置換されていてもよいC5〜C7シクロアルキレン基であり、
YおよびY1は、同一または異なり、NH、−O−、N(C1〜C6アルキル)基好ましくは−NCH3、または
qは、1から6の数であり、好ましくは1、2、3、または4であり、
rおよびsは、互いに独立して0から6の数であり、好ましくは0、1、または2であり、rおよびsは、同時にゼロではないのが好ましい]
の基であり、
Z3は、式(Vc):
R20およびR21は、窒素原子とともに飽和、不飽和、または芳香族性5〜7員複数環を形成し、所望により環はさらなる窒素、酸素、またはイオウ原子を含み、
Xは、上記で定義したとおりである]
の基であり、および式中、
Z4は、水素、ヒドロキシル、アミノ、フェニル、またはC1〜C20アルキルであり、フェニル環およびアルキル基は、Cl、Br、CN、OH、C6H5、カルバモイル、C2〜C4アシル、およびC1〜C4アルコキシからなる群からの1個または複数個、好ましくは1、2、3、または4個の置換基で置換されることができ、フェニル環はまた、上記で定義されたNR20R21、R20、およびR21で置換されることもでき、またはアルキル基は過フッ素化または部分フッ素化される]
の化合物が好ましい。
−[(CH2)3−NH]2−H、−(CH2−CH2−NH)2H、−(CH2)3−NH−(CH2)2−NH−(CH2)3−NH2、
−(CH2−CH2−NH)3−H、−(CH2−CH2−NH)4−H、−(CH2−CH2−NH)5−H、
−(CH2)3−O−(CH2)2−O−(CH2)2−O−(CH2)3−NH2、−(CH2)3−O−(CH2)4−O−(CH2)3−NH2、
−(CH2)2−NH−CH3、−(CH2)2−N(CH3)2、−(CH2)2−NH−CH2−CH3、−(CH2)2−N(CH2−CH3)2、−(CH2)3−NH−CH3、−(CH2)3−N(CH3)2、−(CH2)3−NH−CH2−CH3、または−(CH2)3−N(CH2−CH3)2−である。
R1は、水素原子、ベンジル、C1〜C6アルキル基、またはヒドロキシル、アセチル、メトキシ、エトキシ、塩素、および臭素からなる群からの1個または2個の置換基で置換されたC2〜C6アルキル基であり、
R2およびR3は、互いに独立して、水素原子、C1〜C6アルキル基、またはヒドロキシル、アセチル、メトキシ、エトキシ、塩素、および臭素からなる群から1個または2個の置換基で置換されたC1〜C6アルキル基であり、またはR2およびR3は、隣接する窒素原子とともに、イミダゾリル、ピペリジニル、モルホリニル、ピペコリニル(pipecolinyl)、ピロリル、ピロリジニル、ピラゾリル、またはピペラジニル環を形成し、
nは、2または3である。
R1は水素、ヒドロキシエチレン、メチル、もしくはエチルであり、R2およびR3はそれぞれメチルもしくはエチルであり、nは3であり、またはR2およびR3は隣接する窒素原子とともにイミダゾリル基もしくはモルホリニル基を形成し、nは3である。
eは、0であり、
R13は、エチレン基またはプロピレン基であり、
R14およびR15は、異なるか、または好ましくは同一であり、エチル基、プロピル基、またはブチル基であるか、または、
R14およびR15は、隣接する窒素原子とともに、1個または2個のさらなるヘテロ原子環メンバーであるN、S、および/またはOとともに、例えばピロリジン、ピペラジン、特にピペリジンまたはモルホリンタイプのような脂肪族複素環5または6員環を形成するか、または、
R14およびR15は同様に、隣接する窒素元素とともに、例えばピロール、イミダゾリン、特にイミダゾールタイプのような芳香族複素環5または6員環を形成し、
環は、例えばインドール、インドリン、またはベンズイミダゾールタイプのようなベンゼン縮合環を有することができ、この環系はメチル、エチル、または塩素で置換されていてもよく、
R16はエチレン基またはプロピレン基である。
5 高度に流動性
4 液状
3 粘稠性
2 わずかに凝固
1 凝固
その後ミルベースを希釈し最終色素濃度とし、Erichsen製301型Rossmann viscospatulaを使用し、粘性を測定した。
粉砕を80℃で行うこと以外は同様にして、EP−A−1 130 062、例3により色素調製物を調製する。
試験
実施例1により調製された色素調製物は、HSワニス中で大変強力に着色され、メタリック仕上げは強力に着色され鮮明である。分散剤のミルベース流動性は5であると評価され、ミルベースは擬似塑性を示さない。ワニスの粘度は1.6secである。
実施例3、4、および5の試験
実施例3、4、および5の3つの色素は全て、HSワニス中において強力に着色し透明な仕上がりであり、メタリック仕上げは強力に着色し鮮明である。
Claims (13)
- 式(XXX):
uは、0から8の数であり、uが0より大きい場合は、
Eは、塩素原子または臭素原子であり、uが1より大きい場合はそれらの組合せでもよい]
のペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸ジイミドを主成分とする透明ペリルイミド色素調製物の調製方法であって、式(XXX)の粗製ペリルイミド色素は、液体水性媒体中、ペリレン分散剤およびP.V.23から誘導される分散剤の群からの少なくとも1つの色素分散剤の存在下、粉砕スペース1リットルあたり1.0kWを超えない出力密度で操作される撹拌式ボールミル中で、5mmまたはそれを下回るの直径を有する粉砕媒体の作用のもとで、少なくとも50℃の温度で湿式粉砕されることを特徴とする調製方法、および得られた色素調製物を分離する方法。 - ペリレン分散剤が式(II):
R1は、水素原子、ヒドロキシル基、もしくはアミノ基、または1から4個の塩素原子もしくは臭素原子により、またはフェニル基、シアノ基、ヒドロキシル基、カルバモイル基、C2〜C4アシル基、もしくはC1〜C4アルコキシ基により置換されていてもよい、または過フッ素化もしくは部分フッ素化されたC1〜C8アルキル基であり、
R2およびR3は、互いに独立して水素原子、置換もしくは非置換の、もしくは部分フッ素化、もしくは過フッ素化された1個から20個の炭素原子を有するアルキル基、または置換もしくは非置換の、もしくは部分フッ素化された、もしくは過フッ素化された2個から20個の炭素原子を有するアルケニル基であり、置換基がヒドロキシル、フェニル、シアノ、塩素、臭素、C2〜C4アシル、またはC1〜C4アルコキシであることができ、
5から7員環またはR2およびR3は窒素原子とともに、飽和、不飽和、または芳香族性複素環を形成し、所望により前記環にさらなる窒素、酸素、イオウ原子を含み、
nは、1から6の数である]
の化合物であることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - R1が水素、ヒドロキシエチレン、メチル、またはエチルであり、R2およびR3はそれぞれメチルまたはエチルであり、nは3であるか、または、R2およびR3は隣接する窒素原子とともにイミダゾリル基またはモルホリニル基を形成し、nは3であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- ペリレン分散剤が式(III):
Vは、2価の基−O−、>NR4、または>NR5−Y−X+であり、
Wは、2価の基>NR5−Y−X+であり、
oは、0から8の数であり、oが0より大きい場合は、
Dは、塩素原子または臭素原子であり、oが1より大きい場合はそれらの組合せでもよく、
R4は、水素原子またはC1〜C18アルキル基であるか、または非置換の、もしくはハロゲン、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ、またはフェニルアゾにより1または複数箇所置換されていてもよいフェニル基であり、
R5は、C−C鎖内に−O−、−NR6−、−S−、フェニレン、−CO−、−SO2−、もしくは−CR7R8−の系列に由来する架橋結合、またはそれらの化学的に合理的な組合せにより1または複数箇所割りこまれることがあるC1〜C18アルキレン基であり、ここで基R6、R7、およびR8は互いに独立してそれぞれ水素原子、または非置換、もしくは複素環基で置換されることがあるC1〜C4アルキル基であるか、
またはR5は、非置換、または、C1〜C4アルキル、もしくはC1〜C4アルコキシにより1または複数箇所置換されていてもよいフェニレン基であり、
Y−は、陰イオン基−SO3 −または−COO−のうちの一方であり、
X+は、H+、または元素周期律表の主族1から5、または遷移族1、もしくは2、もしくは4から8からの金属陽イオンの
またはMm+は、アンモニウムイオンN+R9R10R11R12を定義し、ここで置換基R9、R10、R11、およびR12は互いに独立してそれぞれ水素原子、またはC1〜C30アルキル、C2〜C30アルケニル、C5〜C30シクロアルキル、非置換またはC1〜C8アルキル化フェニル、(C1〜C4)アルキレン−フェニルの系列に由来する基であり、好ましくはベンジル基、または(ポリ)アルキレンオキシ基:
kは、1から30の数であり、 R80は、水素、C1〜C4アルキル、またはkが1より大きい場合はこれらの組合せである]
であり、
ここでアルキル、アルケニル、シクロアルキル、フェニルまたはアルキルフェニルと定義されるR9、R10、R11およびR12はアミノ、ヒドロキシルおよび/またはカルボキシルで置換されていてもよいか、
またはここで、置換基R9およびR10は4級窒素原子とともに5から7員環飽和環系を形成してもよく、この飽和環系は、所望によりO、S、およびNの群からのさらなるヘテロ原子を含むか、
またはここで、置換基R9、R10およびR11は4級窒素原子とともに5から7員環芳香族環系を形成してもよく、この芳香族環系は所望によりO、S、およびNの群からさらなるヘテロ原子を含み、所望によりこの環系にさらなる環が縮合される]
の化合物であることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - ペリレン分散剤が式(IV):
Aは、式N−R13−NH+R14R15の2価陽イオンの基であり、
Bは、式:
eは、0から8の数であり、eが0より大きい場合、
Pは、塩素原子または臭素原子であり、eが1より大きい場合はこれらの組合せであってもよく、
R13は、C1〜C12アルキレン基、(C6〜C10)アリル(C1〜C6)アルキレン基、または(C6〜C10)アリーレン基であり、
R14およびR15は同一または異なり、水素原子、C1〜C20アルキル、またはC2〜C20アルケニルであるか、または、
R14およびR15は、隣接する窒素原子とともに複素環系を形成し、この複素環系は、所望によりさらなるヘテロ原子環メンバーN、S、および/またはOを含み、所望によりこれにさらなる環が縮合し、
R16は、直鎖状または分枝鎖状のC1〜C12アルキレン基である]
の化合物であることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - eが0であり、
R13が、エチレン基またはプロピレン基であり、
R14およびR15は異なるか、または好ましくは同一であり、エチル基、プロピル基、もしくはブチル基であるか、あるいは、
R14およびR15は、隣接する窒素原子とともにピロリジン環、ピペラジン環、ピペリジン環、ピロール環、イミダゾリン環、イミダゾール環、またはモルホリン環を形成するか、または、メチル、エチル、または塩素で置換されていてもよいインドール環、インドリン環、またはベンズイミダゾール環系列を形成し、
R16は、エチレン基またはプロピレン基であることを特徴とする請求項5に記載の方法。 - ペリレン分散剤が式(V):
2つの基Zは、同一または異なり、ZはZ1、Z3、またはZ4の定義を有し、ただし両方の基Zは同時にZ4ではなく、ここで、
Z1は式(Va):
−[X−Y]q−[X1−Y1]r−[X2−NH]sH (Va)
[式中、
X、X1、およびX2は、同一または異なり、分枝鎖状または非分枝鎖状のC2〜C6アルキレン基、または1から4個のC1〜C4アルキル基、ヒドロキシル基、1個から4個の炭素原子を有するヒドロキシアルキル基、および/または1個または2個のさらなるC5〜C7シクロアルキル基で置換されていてもよいC5〜C7シクロアルキレン基であり、
YおよびY1は、同一または異なり、NH−、−O−、N(C1〜C6アルキル)基、または
qは、1から6の数であり、
rおよびsは、互いに独立して0から6の数であり、rおよびsは、同時にゼロではないのが好ましい]
の基であり、
Z3は、式(Vc):
R20およびR21は、互いに独立して、水素原子、置換もしくは非置換の、または部分フッ素化もしくは過フッ素化された1個から20個の炭素原子を有するアルキル基、または、置換もしくは非置換、または部分フッ素化もしくは過フッ素化された2個から20個の炭素原子を有するアルケニル基であり、置換基はヒドロキシル、フェニル、シアノ、塩素、臭素、C2〜C4アシルまたはC1〜C4アルコキシであることができるか、あるいは、
R20およびR21は、窒素原子とともに飽和、不飽和、または芳香族性5〜7員複素環を形成し、所望により環にさらなる窒素、酸素、またはイオウ原子を含み、
Xは、上記で定義したとおりである]
の基であり、および式中、
Z4は、水素、ヒドロキシル、アミノ、フェニル、またはC1〜C20アルキルであり、フェニル環およびアルキル基は、Cl、Br、CN、OH、C6H5、カルバモイル、C2〜C4アシル、およびC1〜C4アルコキシからなる群からの1個または複数個の置換基で置換されることができ、フェニル環はまた、上記で定義されたNR20R21、R20、およびR21で置換されることもでき、またはアルキル基は過フッ素化または部分フッ素化されている]
の化合物であることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 色素分散剤が、粗製色素に対して0.1重量%から25重量%の量で使用されることを特徴とする請求項1から8の一項に記載の方法。
- 水性媒体が、水に対して0から10重量%までの有機溶媒を含むことを特徴とする請求項1から9の一項に記載の方法。
- 水性媒体のpHが9またはそれを上回ることを特徴とする請求項1から10の一項に記載の方法。
- 粉砕時間が10分から5時間であることを特徴とする請求項1から11の一項に記載の方法。
- 粉砕が60℃から95℃の温度で行われることを特徴とする請求項1から12の一項に記載の方法。
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