JP2007254556A - Pigment composition and pigment dispersion - Google Patents

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JP2007254556A JP2006079672A JP2006079672A JP2007254556A JP 2007254556 A JP2007254556 A JP 2007254556A JP 2006079672 A JP2006079672 A JP 2006079672A JP 2006079672 A JP2006079672 A JP 2006079672A JP 2007254556 A JP2007254556 A JP 2007254556A
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Tsutomu Hiroshima
努 廣嶋
Mutsumi Nakazato
睦 中里
Yasushi Ariyoshi
泰 有吉
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Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stable pigment composition and a pigment dispersion in which a carboxyl-containing acidic urethane resin is used for pigment dispersion to enhance the interaction between acidic groups thought to be pigment adsorption sites in the urethane resin and a pigment derivative and which is excellent in dispersedness, non-aggregation properties, and fluidity and is suited for, e.g., offset inks, gravure inks, inkjet inks, coating materials, and colored urethane resin compositions. <P>SOLUTION: The pigment composition is one containing a carboxyl-containing acidic urethane resin and a pigment, wherein the urethane resin is a carboxyl-containing acidic urethane resin prepared by reacting a carboxyl-containing polyol (a) prepared by reacting a polycarboxylic acid anhydride (a1) with a polyol compound (a2) with a polyisocyanate compound (b). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、顔料組成物に関し、さらに詳しくは、インキ、塗料および着色樹脂組成物などの分野に適する、非集合性および流動性に優れた安定な顔料組成物に関する。   The present invention relates to a pigment composition, and more particularly to a stable pigment composition excellent in non-aggregability and fluidity, which is suitable for fields such as inks, paints and colored resin compositions.

一般に、顔料の微細な粒子をオフセットインキ、グラビアインキおよび塗料のようなビヒクルに分散する場合、安定な分散体を得ることが難しく、製造作業および得られる製品の特性に種々の問題を引き起こすことが知られている。例えば、微細な粒子からなる顔料を含む分散体は、往々にして高粘度を示し、製品の分散機からの取り出し、輸送が困難となるばかりでなく、さらに悪い事例では貯蔵中にゲル化を起こし使用困難となることがある。   In general, when fine pigment particles are dispersed in vehicles such as offset inks, gravure inks and paints, it is difficult to obtain a stable dispersion, which can cause various problems in manufacturing operations and the properties of the resulting products. Are known. For example, dispersions containing pigments composed of fine particles often exhibit high viscosity, making the product difficult to remove and transport from the disperser, and in worse cases, gelation during storage. It may be difficult to use.

また、展色物の塗膜表面に関しては、光沢の低下、レベリング不良等の状態不良を生じることがある。特に、異種の顔料を混合して使用する場合、凝集による色別れや、沈降などの現象により展色物に色むらや著しい着色力の低下が現れることがある。   Moreover, regarding the coating film surface of the color-extended product, a state defect such as a decrease in gloss and a leveling defect may occur. In particular, when different types of pigments are mixed and used, color unevenness due to aggregation and phenomena such as sedimentation may cause uneven color and a marked decrease in coloring power.

以上のような種々の問題の解決するために、種々のワニスに対して顔料を母体骨格として側鎖に酸性基や塩基性基を置換基として有する顔料誘導体を混合する方法が提案されている。(特許文献1、特許文献2、特許文献3) しかし、これだけでは必ずしも満足な効果が得られず、上記のような酸性基や塩基性基を有する置換基に対して、さらにその対イオンを有する樹脂を使用することが提案されている。(特許文献4,5) 樹脂の構造としては、酸性基や塩基性基を置換基として有する顔料誘導体に対して吸着するイオン性部位と、分散媒である溶剤に親和性の高い部位との構造を持ち合わせるものが良好で、この二つの部位のバランスによって樹脂の性能は決まる。   In order to solve the various problems as described above, a method has been proposed in which a pigment derivative having a matrix as a base skeleton and a pigment derivative having an acidic group or a basic group as a substituent in a side chain is mixed with various varnishes. (Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3) However, this alone does not necessarily provide a satisfactory effect, and has a counter ion for a substituent having an acidic group or a basic group as described above. It has been proposed to use a resin. (Patent Documents 4 and 5) As the structure of the resin, a structure of an ionic site adsorbing to a pigment derivative having an acidic group or a basic group as a substituent and a site having a high affinity for a solvent as a dispersion medium The resin performance is determined by the balance between these two parts.

特許文献4には、塩基性基を置換基として有する顔料誘導体と、リン酸エステルを有する樹脂とを含む顔料組成物の例示がある。リン酸エステルを有する樹脂は塩基性基を置換基として有する顔料誘導体との併用で、ある程度の顔料分散能力を有するが、保存安定性が悪い場合や、リン酸由来の欠点、例えば耐熱性の低さ、耐薬品性の低さ、相溶性の悪さなどで問題を生じる場合があった。これは、スルホン酸を有する分散剤も同様である。このようなリン酸エステルや、スルホン酸を有する樹脂は、応用するインキや塗料などへの展開性に乏しく、一方カルボン酸を用いた樹脂では、耐熱性、耐薬品性、相溶性の点については問題がないが、粘度が高い、安定性が悪い、顔料微分散化不良など、分散樹脂としての能力に劣る場合が多かった。   Patent Document 4 exemplifies a pigment composition containing a pigment derivative having a basic group as a substituent and a resin having a phosphate ester. A resin having a phosphate ester is used in combination with a pigment derivative having a basic group as a substituent, and has a certain degree of pigment dispersion ability, but has poor storage stability or has defects due to phosphoric acid, such as low heat resistance. However, there are cases where problems arise due to low chemical resistance and poor compatibility. The same applies to the dispersant having sulfonic acid. Resins having such phosphate esters and sulfonic acids are poor in developability to applied inks and paints, etc., while resins using carboxylic acids are in terms of heat resistance, chemical resistance and compatibility. Although there is no problem, there are many cases where the ability as a dispersion resin is inferior, such as high viscosity, poor stability, poor pigment fine dispersion and the like.

近年は、上記のような顔料の分散安定性に対するニーズの高まりと共に、局所的に酸性基を導入したウレタン系の分散樹脂が注目されている。有機顔料を母体骨格として側鎖に酸性基や塩基性基を置換基として有する顔料誘導体を分散剤としてウレタン樹脂と混合する方法が開示されている(特許文献6参照)。   In recent years, with the increasing needs for the dispersion stability of pigments as described above, attention has been focused on urethane-based dispersion resins having locally introduced acidic groups. A method is disclosed in which an organic pigment is used as a base skeleton, and a pigment derivative having an acidic group or basic group as a substituent in the side chain is mixed with a urethane resin as a dispersant (see Patent Document 6).

しかしながら、いずれの発明も、有機顔料に対する分散性も満足なものではなかった。そのうえ、塗料やインキなどには非常に多くのワニス系が存在するため、これらの発明を用いても一部のワニス系を除いては満足な効果が得られていないのが実状である。
特開昭63−305137号広報 特開平1−247468号広報 特開平3−26767号広報 特開昭63−248864号広報 特開平9−176511号広報 特開昭62−295966号公報
However, none of the inventions are satisfactory in dispersibility with respect to organic pigments. Moreover, since there are a large number of varnish systems in paints and inks, a satisfactory effect is not obtained except for some varnish systems even if these inventions are used.
JP-A 63-305137 JP-A-1-247468 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 3-26767 JP-A-63-248864 JP 9-176511 A JP-A-62-295966

本発明は、オフセットインキ、グラビアインキ、カラーフィルター用レジストインキおよびインキジェットインキ、塗料、着色樹脂組成物などに適する、非集合性、流動性に優れた分散性や安定性を有する、酸基含有ウレタン樹脂を含む顔料組成物の提供を目的とする。   The present invention is suitable for offset inks, gravure inks, resist inks and ink jet inks for color filters, paints, colored resin compositions, etc., and has dispersibility and stability excellent in non-aggregability and fluidity, and contains acid groups It aims at providing the pigment composition containing a urethane resin.

本発明は、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂と、顔料とを含有する顔料組成物であって、
上記ウレタン樹脂が、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応してなるカルボキシル基含有ポリオール(a)と、
さらに、ポリイソシアネート化合物(b)とを反応してなるカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂であることを特徴とする顔料組成物に関する。
The present invention is a pigment composition containing a carboxyl group-containing acidic urethane resin and a pigment,
A carboxyl group-containing polyol (a) obtained by reacting the polyhydric carboxylic acid anhydride (a1) and the polyol compound (a2) with the urethane resin;
Furthermore, it is related with the pigment composition characterized by being the carboxyl group-containing acidic urethane resin formed by reacting with a polyisocyanate compound (b).

さらに本発明は、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂と、顔料とを含有する顔料組成物であって、
上記ウレタン樹脂が、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応してなるカルボキシル基含有ポリオール(a)と、
さらに、ポリイソシアネート化合物(b)と、ポリオール(a)以外のポリオール化合物(c)とを反応してなるカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂であることを特徴とする顔料組成物に関する。
Furthermore, the present invention is a pigment composition containing a carboxyl group-containing acidic urethane resin and a pigment,
A carboxyl group-containing polyol (a) obtained by reacting the polyhydric carboxylic acid anhydride (a1) and the polyol compound (a2) with the urethane resin;
Furthermore, the present invention relates to a pigment composition characterized by being a carboxyl group-containing acidic urethane resin obtained by reacting a polyisocyanate compound (b) with a polyol compound (c) other than the polyol (a).

さらに本発明は、前記多価カルボン酸無水物(a1)が、テトラカルボン酸二無水物である上記顔料組成物に関する。   Furthermore, this invention relates to the said pigment composition whose said polyhydric carboxylic acid anhydride (a1) is tetracarboxylic dianhydride.

さらに本発明は、前記カルボキシル基含有ポリオール(a)の重量平均分子量が、300〜25000である上記顔料組成物に関する。   Furthermore, this invention relates to the said pigment composition whose weight average molecular weights of the said carboxyl group-containing polyol (a) are 300-25000.

さらに本発明は、前記カルボキシル基含有ポリオール(a)の酸価が、10〜400であり、かつ、水酸基価が、20〜300である上記顔料組成物に関する。   Furthermore, this invention relates to the said pigment composition whose acid value of the said carboxyl group-containing polyol (a) is 10-400, and whose hydroxyl value is 20-300.

さらに本発明は、前記カルボキシル基含有ポリオール(a)が、多価カルボン酸無水物(a1)中の酸無水物基と、ポリオール化合物(a2)中の水酸基とを、モル比(a1)/(a2)=0.3〜0.8の条件で反応してなるものである上記顔料組成物に関する。   Furthermore, in the present invention, the carboxyl group-containing polyol (a) comprises a molar ratio (a1) / () between the acid anhydride group in the polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) and the hydroxyl group in the polyol compound (a2). a2) It is related with the said pigment composition which reacts on the conditions of 0.3-0.8.

さらに本発明は、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂の酸価が、10〜200である上記顔料組成物に関する。   Furthermore, this invention relates to the said pigment composition whose acid value of carboxyl group-containing acidic urethane resin is 10-200.

さらに本発明は、塩基性基を有する顔料誘導体、塩基性基を有するアントラキノン誘導体、塩基性基を有するアクリドン誘導体、及び塩基性基を有するトリアジン誘導体からなる群より選ばれる塩基性誘導体の少なくとも一種を含む上記顔料組成物に関する。   Furthermore, the present invention provides at least one basic derivative selected from the group consisting of a pigment derivative having a basic group, an anthraquinone derivative having a basic group, an acridone derivative having a basic group, and a triazine derivative having a basic group. It contains the said pigment composition containing.

さらに本発明は、上記記載の顔料組成物をワニスに分散してなる顔料分散体に関する。   Furthermore, the present invention relates to a pigment dispersion obtained by dispersing the above-described pigment composition in a varnish.

本発明により、オフセットインキ、グラビアインキ、カラーフィルター用レジストインキおよびインキジェットインキ、塗料、着色樹脂組成物などに適する、非集合性、流動性に優れた分散性や安定性をもち、高い貯蔵安定性および高い経時安定性を有し、経時による粘度の増大も示さない顔料組成物を提供できた。本発明の顔料組成物、特に有機顔料を含む顔料組成物を各種ワニスに分散することにより、顔料分散性が飛躍的に改善され、安定な顔料分散体を提供できた。そのため、本発明の顔料組成物を使用すれば、ワニスに含まれる樹脂の顔料分散性が悪い場合でも、常に安定な顔料分散体を製造することができる。   According to the present invention, it is suitable for offset ink, gravure ink, color filter resist ink and ink jet ink, paint, colored resin composition, etc., and has excellent dispersibility and stability with excellent non-aggregability and fluidity, and high storage stability. It was possible to provide a pigment composition that has good properties and high stability over time, and does not show an increase in viscosity over time. By dispersing the pigment composition of the present invention, particularly a pigment composition containing an organic pigment, in various varnishes, the pigment dispersibility was dramatically improved, and a stable pigment dispersion could be provided. Therefore, when the pigment composition of the present invention is used, a stable pigment dispersion can be always produced even when the pigment dispersibility of the resin contained in the varnish is poor.

本発明は、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂と、顔料とを含有する顔料組成物であって、上記ウレタン樹脂が、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応させ得られるカルボキシル基含有ポリオール(a)と、ポリイソシアネート化合物(b)と、場合によってはさらにポリオール化合物(c)とを反応させてなることを特徴とする顔料組成物である。ここで、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応させ得られるカルボキシル基含有ポリオール(a)を原料として用いたウレタン樹脂を使用することが分散性、流動性、保存安定性に繋がる。   The present invention is a pigment composition containing a carboxyl group-containing acidic urethane resin and a pigment, and the urethane resin is obtained by reacting a polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) with a polyol compound (a2). A pigment composition comprising a carboxyl group-containing polyol (a), a polyisocyanate compound (b), and optionally a polyol compound (c). Here, it is possible to use a urethane resin using a carboxyl group-containing polyol (a) obtained by reacting the polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) and the polyol compound (a2) as a raw material. It leads to stability.

本発明に使用する多価カルボン酸無水物(a1)は、2個以上の酸無水物基を含有する化合物であれば特に限定されない。酸無水物基は、水酸基と反応してエステル結合を形成し、かつ、重合体ポリオール主鎖上にペンダントカルボキシル基を残すことができる。   The polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound containing two or more acid anhydride groups. The acid anhydride group can react with a hydroxyl group to form an ester bond and leave a pendant carboxyl group on the polymer polyol main chain.

例えば、テトラカルボン酸二無水物、ヘキサカルボン酸三無水物、ヘキサカルボン酸二無水物、無水マレイン酸共重合樹脂などを使用することができる。本発明では、テトラカルボン酸二無水物が好ましく使用される。   For example, tetracarboxylic dianhydride, hexacarboxylic dianhydride, hexacarboxylic dianhydride, maleic anhydride copolymer resin and the like can be used. In the present invention, tetracarboxylic dianhydride is preferably used.

詳しく例示すると、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,3−ジメチル‐1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、3,5,6−トリカルボキシノルノルボルナン‐2−酢酸二無水物、2,3,4,5−テトラヒドロフランテトラカルボン酸二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラキドロフラル)−3−メチル‐3−シクロヘキセン‐1,2−ジカルボン酸二無水物、ビシクロ[2,2,2]−オクト‐7−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物などの脂肪族テトラカルボン酸二無水物、
ピロメリット酸二無水物、エチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、プロピレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、ブチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、3,3,4,4−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3,4,4−ビフェニルスルフォンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,3,4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3,4,4−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、3,3,4,4−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、3,3,4,4−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−フランテトラカルボン酸二無水物、4,4−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルプロパン二無水物、3,3,4,4−パーフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物、3,3,4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(フタル酸)フェニルホスフィンオキサイド二無水物、p−フェニレン‐ビス(トリフェニルフタル酸)二無水物、m−フェニレン‐ビス(トリフェニルフタル酸)二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)−4,4−ジフェニルエーテル二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)−4,4−ジフェニルメタン二無水物、9,9−ビス(ジカルボキシフェニル)フルオレン二酸無水物、9,9−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]フルオレン二酸無水物、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸二無水物、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−6−メチル−1−ナフタレンコハク酸二無水物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
Specifically, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,3-dimethyl-1,2,3,4- Cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 3,5,6-tricarboxynornorbornane-2-acetic acid dianhydride, 2,3,4,5 -Tetrahydrofuran tetracarboxylic dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrakilofural) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic dianhydride, bicyclo [2,2,2] -Aliphatic tetracarboxylic dianhydrides such as oct-7-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride,
Pyromellitic dianhydride, ethylene glycol ditrimellitic anhydride ester, propylene glycol ditrimellitic anhydride ester, butylene glycol ditrimellitic anhydride ester, 3,3,4,4-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3,4,4-biphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalene tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalene tetracarboxylic dianhydride, 3 , 3,4,4-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3,4,4-biphenyl ether tetracarboxylic dianhydride, 3,3,4,4-dimethyldiphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 3,3,4,4-tetraphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-furantetracarbo Acid dianhydride, 4,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenylpropane dianhydride, 3,3,4,4-perfluoroisopropylidene diphthalic dianhydride, 3,3,4, 4-biphenyltetracarboxylic dianhydride, bis (phthalic acid) phenylphosphine oxide dianhydride, p-phenylene-bis (triphenylphthalic acid) dianhydride, m-phenylene-bis (triphenylphthalic acid) dianhydride Bis (triphenylphthalic acid) -4,4-diphenyl ether dianhydride, bis (triphenylphthalic acid) -4,4-diphenylmethane dianhydride, 9,9-bis (dicarboxyphenyl) fluorene dianhydride 9,9-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] fluorene dianhydride, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4 Aromatic tetracarboxylic dianhydrides such as tetrahydro-1-naphthalene succinic dianhydride and 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-6-methyl-1-naphthalene succinic dianhydride Is mentioned.

本発明に使用するポリオール化合物(a2)としては、公知のものを使用し得る。それらのうちでも、特に代表的なもののみを例示するにとどめれば、次のグループ(1)〜(7)に属するものがある。
(1)エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘサン、ビスフェノールA、水添ビスフェノールA、ヒドロキシピバリルヒドロキシピバレート、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、グリセリンもしくは、ヘキサントリオールの如き多価アルコール類;
(2)ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシプロピレンポリオキシテトラメチレングリコールもしくは、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオキシテトラメチレングリコールの如き、各種のポリエーテルグリコール類;
(3)上記した各種の多価アルコール類と、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン、エチルグリシジルエーテル、プロピルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテルまたはアリルグリシジルエーテルの如き各種の(環状)エーテル結合含有化合物との開環重合によって得られる変性ポリエーテルポリオール類;
(4)上記した各種の多価アルコール類の1種以上と、多価カルボン酸類との共縮合によって得られるポリエステルポリオール類であって、多価カルボン酸類が、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,4−シクロヘキサンヒカルボン酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサトリカルボン酸または2,5,7−ナフタレントリカルボン酸などで特に代表されるものを用いて得られるポリオール類;
(5)上記した各種の多価アルコール類の1種以上と、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトンもしくは3−メチル−δ−バレロラクトンの如き各種のラクトン類との重縮合反応によって得られるラクトン系ポリエステルポリオール類、あるいは、
上記した各種の多価アルコール類と、多価カルボン酸類と、各種のラクトン類との重縮合反応によって得られるラクトン変性ポリエステルポリオール類;
(6)ビスフェノールA型エポキシ化合物、水添ビスフェノールA型エポキシ化合物、一価および/または多価アルコール類のグリシジルエーテル、あるいは、一塩基酸および/または多塩基酸類のグリシジルエステルの如き各種のエポキシ化合物を、ポリエステルポリオールの合成時に、1種以上併用して得られるエポキシ変性ポリエステルポリオール類;
(7)ポリエステルポリアミドポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリペンタジエンポリオール、ひまし油、ひまし油誘導体、水添ひまし油、水添ひまし油誘導体、水酸基含有アクリル系共重合体、水酸基含有含フッ素化合物または水酸基含有シリコン樹脂などが挙げられる。
As the polyol compound (a2) used in the present invention, known compounds can be used. Among them, there are those belonging to the following groups (1) to (7) as long as only typical ones are exemplified.
(1) ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1, 4-bis (hydroxymethyl) cyclohesan, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, hydroxypivalyl hydroxypivalate, trimethylolethane, trimethylolpropane, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, glycerin, or Polyhydric alcohols such as hexanetriol;
(2) Various polyethers such as polyoxyethylene glycol, polyoxypropylene glycol, polyoxyethylene polyoxytetramethylene glycol, polyoxypropylene polyoxytetramethylene glycol or polyoxyethylene polyoxypropylene polyoxytetramethylene glycol Glycols;
(3) Various polyhydric alcohols described above and various (cyclic) ether bond-containing compounds such as ethylene oxide, propylene oxide, tetrahydrofuran, ethyl glycidyl ether, propyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether or allyl glycidyl ether. Modified polyether polyols obtained by ring-opening polymerization with
(4) Polyester polyols obtained by co-condensation with one or more of the various polyhydric alcohols described above and polycarboxylic acids, wherein the polycarboxylic acids are succinic acid, adipic acid, sebacic acid, Azelaic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,4-cyclohexanehycarboxylic acid, 1 , 2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexatricarboxylic acid or 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid Polyols that can be used;
(5) A lactone system obtained by a polycondensation reaction between one or more of the various polyhydric alcohols described above and various lactones such as ε-caprolactone, δ-valerolactone or 3-methyl-δ-valerolactone. Polyester polyols, or
Lactone-modified polyester polyols obtained by polycondensation reaction of the various polyhydric alcohols, polycarboxylic acids, and various lactones;
(6) Various epoxy compounds such as bisphenol A type epoxy compounds, hydrogenated bisphenol A type epoxy compounds, glycidyl ethers of monohydric and / or polyhydric alcohols, or glycidyl esters of monobasic acids and / or polybasic acids , Epoxy-modified polyester polyols obtained by combining one or more polyester polyols during synthesis;
(7) Polyester polyamide polyol, polycarbonate polyol, polybutadiene polyol, polypentadiene polyol, castor oil, castor oil derivative, hydrogenated castor oil, hydrogenated castor oil derivative, hydroxyl group-containing acrylic copolymer, hydroxyl group-containing fluorine-containing compound or hydroxyl group-containing silicon resin Is mentioned.

これら(1)〜(7)に示されたポリオール化合物(a2)は、単独使用でも2種以上の併用でもよいことは勿論であるが、その数平均分子量としては、200〜10,000なる範囲内が、好ましくは、300〜7,000なる範囲内が、さらに好ましくは、500〜3,000なる範囲内が適切である。   These polyol compounds (a2) shown in (1) to (7) may of course be used alone or in combination of two or more, but the number average molecular weight is in the range of 200 to 10,000. The inside is preferably in the range of 300 to 7,000, more preferably in the range of 500 to 3,000.

次に、ポリイソシアネート化合物(b)としては、芳香族ポリイソシアネ−ト、脂肪族ポリイソシアネ−ト、芳香脂肪族ポリイソシアネ−ト、脂環族ポリイソシアネ−ト等が挙げられる。   Next, examples of the polyisocyanate compound (b) include aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, and the like.

芳香族ポリイソシアネ−トとしては、例えば1,3−フェニレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルジイソシアネ−ト、1,4−フェニレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、2,4−トリレンジイソシアネ−ト、2,6−トリレンジイソシアネ−ト、4,4’−トルイジンジイソシアネ−ト、2,4,6−トリイソシアネ−トトルエン、1,3,5−トリイソシアネ−トベンゼン、ジアニシジンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルエ−テルジイソシアネ−ト、4,4’,4”−トリフェニルメタントリイソシアネ−ト等を挙げることができる。   Examples of the aromatic polyisocyanate include 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, and 4,4′-diphenylmethane diester. Isocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-toluidine diisocyanate, 2,4,6-triisocyanate toluene, 1 , 3,5-triisocyanatobenzene, dianisidine diisocyanate, 4,4'-diphenyl ether diisocyanate, 4,4 ', 4 "-triphenylmethane triisocyanate, etc. it can.

脂肪族ポリイソシアネ−トとしては、例えばトリメチレンジイソシアネ−ト、テトラメチレンジイソシアネ−ト、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、ペンタメチレンジイソシアネ−ト、1,2−プロピレンジイソシアネ−ト、2,3−ブチレンジイソシアネ−ト、1,3−ブチレンジイソシアネ−ト、ドデカメチレンジイソシアネ−ト、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネ−ト等を挙げることができる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, and 1,2-propylene diisocyanate. 2,3-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, etc. Can do.

芳香脂肪族ポリイソシアネ−トとしては、例えばω,ω’−ジイソシアネ−ト−1,3−ジメチルベンゼン、ω,ω’−ジイソシアネ−ト−1,4−ジメチルベンゼン、ω,ω’−ジイソシアネ−ト−1,4−ジエチルベンゼン、1,4−テトラメチルキシリレンジイソシアネ−ト、1,3−テトラメチルキシリレンジイソシアネ−ト等を挙げることができる。   Examples of the araliphatic polyisocyanate include ω, ω′-diisocyanate-1,3-dimethylbenzene, ω, ω′-diisocyanate-1,4-dimethylbenzene, ω, ω′-diisocyanate. -1,4-diethylbenzene, 1,4-tetramethylxylylene diisocyanate, 1,3-tetramethylxylylene diisocyanate, and the like.

脂環族ポリイソシアネ−トとしては、例えば3−イソシアネ−トメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネ−ト、1,3−シクロペンタンジイソシアネ−ト、1,3−シクロヘキサンジイソシアネ−ト、1,4−シクロヘキサンジイソシアネ−ト、メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアネ−ト、メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアネ−ト、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネ−ト)、1,3−ビス(イソシアネ−トメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアネ−トメチル)シクロヘキサン等を挙げることができる。   Examples of the alicyclic polyisocyanate include 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, 1,3-cyclopentane diisocyanate, and 1,3-cyclohexane diisocyanate. 1,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, 4,4'-methylenebis (cyclohexyl isocyanate) G), 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane and the like.

上記のうち顔料分散後の粘度を考慮すると、脂肪族ポリイソシアネ−ト、芳香脂肪族ポリイソシアネ−ト、脂環族ポリイソシアネ−トが好ましく、さらには脂環族ポリイソシアネ−トが好ましい。   In consideration of the viscosity after pigment dispersion, aliphatic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates are preferable, and alicyclic polyisocyanates are more preferable.

また、ウレタン樹脂の分子量を上げる目的で、1分子内に3個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネ−トを併用しても良く、芳香族ポリイソシアネ−ト、脂肪族ポリイソシアネ−ト、芳香脂肪族ポリイソシアネ−ト、脂環族ポリイソシアネ−ト等の2量体、3量体が挙げられる。   Further, for the purpose of increasing the molecular weight of the urethane resin, a polyisocyanate having three or more isocyanate groups in one molecule may be used in combination, and an aromatic polyisocyanate, an aliphatic polyisocyanate, an araliphatic polyisocyanate. And dimers and trimers such as alicyclic polyisocyanate.

例えば、1,3−フェニレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルジイソシアネ−ト、1,4−フェニレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、2,4−トリレンジイソシアネ−ト、2,6−トリレンジイソシアネ−ト、4,4’−トルイジンジイソシアネ−ト類のジイソシアネートの2量体および3量体である3つ以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート、2,4,6−トリイソシアネ−トトルエン、1,3,5−トリイソシアネ−トベンゼン、ジアニシジンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルエ−テルジイソシアネ−ト、4,4’,4”−トリフェニルメタントリイソシアネ−ト等も挙げることができる。その他に一部上記ポリイソシアネ−トのトリメチロ−ルプロパンアダクト体、水と反応したビュウレット体、イソシアヌレ−ト環を有する3量体等を使用することができる。   For example, 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2, 3-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, dimer and dimer of diisocyanate of 4,4′-toluidine diisocyanate, and three or more isocyanate groups 2,4,6-triisocyanatotoluene, 1,3,5-triisocyanatobenzene, dianisidine diisocyanate, 4,4'-diphenyl ether diisocyanate, 4,4 ', Examples thereof include 4 "-triphenylmethane triisocyanate. In addition, some of the above-mentioned polyisocyanate trimethylolpropane adducts. Biuret body reacts with water, isocyanurate - can be used trimer or the like having the door ring.

本発明に使用する、上記カルボキシル基含有ポリオール(a)以外のポリオール化合物(c)としては、公知ものを使用し得る。ポリオール化合物(c)としては、低分子量ポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアクリルポリオール及びヒドロキシ末端化ポリオレフィンなどが挙げられ、例えば、前記したポリオール化合物(a2)を使用することができる。   As the polyol compound (c) other than the carboxyl group-containing polyol (a) used in the present invention, known compounds can be used. Examples of the polyol compound (c) include low molecular weight polyols, polyester polyols, polyether polyols, polyether ester polyols, polybutadiene polyols, polycarbonate polyols, polyacrylic polyols and hydroxy-terminated polyolefins. a2) can be used.

ポリオール化合物(c)は、単独使用でも2種以上の併用でもよいことは勿論であるが、その数平均分子量としては、200〜10,000なる範囲内が、好ましくは、300〜7,000なる範囲内が、さらに好ましくは、500〜3,000なる範囲内が適切である。ポリオール(c)は、得られるウレタン樹脂溶液の粘度を調整したり、ウレタン樹脂の硬さや強度を調整したりするために使用することができる。   The polyol compound (c) may be used alone or in combination of two or more, but the number average molecular weight thereof is in the range of 200 to 10,000, preferably 300 to 7,000. The range is more preferably within the range of 500 to 3,000. The polyol (c) can be used for adjusting the viscosity of the obtained urethane resin solution or adjusting the hardness and strength of the urethane resin.

また、強靱なるウレタン樹脂を得るためには、ポリエステルポリオールの使用が望ましく、例えば、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトンまたは3−メチル−δ−バレロラクトンの如き、各種のラクトン類の重縮合反応によって得られるラクトン系ポリエステルポリオール類の使用が望ましい。   Further, in order to obtain a tough urethane resin, it is desirable to use a polyester polyol, for example, by polycondensation reaction of various lactones such as ε-caprolactone, δ-valerolactone or 3-methyl-δ-valerolactone. Use of the resulting lactone polyester polyol is desirable.

本発明のウレタン樹脂の製造に用いられる触媒としては、公知の触媒を使用することができる。例えば、3級アミン系化合物、有機金属系化合物等が挙げられる。   As the catalyst used for producing the urethane resin of the present invention, a known catalyst can be used. Examples thereof include tertiary amine compounds and organometallic compounds.

3級アミン系化合物としては、例えばトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、N−メチルモルホリン、1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ−[4.3.0]−5−ノネン等が挙げられる。   Examples of tertiary amine compounds include triethylamine, triethylenediamine, N, N-dimethylbenzylamine, N-methylmorpholine, 1,8-diazabicyclo- [5.4.0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo. -[4.3.0] -5-Nonene etc. are mentioned.

有機金属系化合物としては錫系化合物、非錫系化合物を挙げることができる。錫系化合物としては、例えばジブチル錫ジクロライド、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジブロマイド、ジブチル錫ジマレエ−ト、ジブチル錫ジラウレ−ト、ジブチル錫ジアセテ−ト、ジブチル錫スルファイド、トリブチル錫スルファイド、トリブチル錫オキサイド、トリブチル錫アセテ−ト、トリエチル錫エトキサイド、トリブチル錫エトキサイド、ジオクチル錫オキサイド、トリブチル錫クロライド、トリブチル錫トリクロロアセテ−ト、2−エチルヘキサン酸錫等が挙げられる。非錫系化合物としては、例えばジブチルチタニウムジクロライド、テトラブチルチタネ−ト、ブトキシチタニウムトリクロライドなどのチタン系、オレイン酸鉛、2−エチルヘキサン酸鉛、安息香酸鉛、ナフテン酸鉛などの鉛系、2−エチルヘキサン酸鉄、鉄アセチルアセトネ−トなどの鉄系、安息香酸コバルト、2−エチルヘキサン酸コバルトなどのコバルト系、ナフテン酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛などの亜鉛系、ナフテン酸ジルコニウムなどが挙げられる。これらは単独使用、もしくは併用することもできる。   Examples of organometallic compounds include tin compounds and non-tin compounds. Examples of the tin-based compound include dibutyltin dichloride, dibutyltin oxide, dibutyltin dibromide, dibutyltin dimaleate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dibutyltin sulfide, tributyltin sulfide, tributyltin oxide, Examples include tributyltin acetate, triethyltin ethoxide, tributyltin ethoxide, dioctyltin oxide, tributyltin chloride, tributyltin trichloroacetate, tin 2-ethylhexanoate and the like. Examples of non-tin compounds include titanium compounds such as dibutyltitanium dichloride, tetrabutyltitanate, butoxytitanium trichloride, and lead compounds such as lead oleate, lead 2-ethylhexanoate, lead benzoate, and lead naphthenate. Iron, such as iron 2-ethylhexanoate and iron acetylacetonate, cobalt-based such as cobalt benzoate and cobalt 2-ethylhexanoate, zinc-based such as zinc naphthenate and zinc 2-ethylhexanoate, naphthene Examples thereof include zirconium acid. These can be used alone or in combination.

本発明のウレタン樹脂は、これまで挙げた原料のみで製造することも可能であるが、高粘度になり反応が不均一になるなどの問題を回避すべく、溶剤を用いるのが好ましい。使用される溶剤としては、公知のものを使用できる。例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、アセトニトリル等が挙げられる。   The urethane resin of the present invention can be produced using only the raw materials listed above, but it is preferable to use a solvent in order to avoid problems such as high viscosity and non-uniform reaction. As the solvent to be used, known solvents can be used. For example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, toluene, xylene, acetonitrile and the like can be mentioned.

本発明のカルボキシル基含有ポリオール(a)の製造方法は、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応させることで得られる。多価カルボン酸無水物(a1)中の酸無水物基と、ポリオール化合物(a2)中の水酸基とのモル比は、(a1)/(a2)=0.3〜0.8が、好ましく、0.3未満であると、カルボキシル基含有ポリオール(a)の生成量が少なくなる場合があり、また樹脂の酸価も低くなる場合もある。また0.8を超えるとカルボン酸基含有ポリオール(a)が高分子量化を起こしてしまい、顔料組成物として使用した時に、樹脂間の相互作用が強くなり逆に増粘が起きる場合がある。反応温度は50℃〜200℃が好ましく更に好ましくは80℃〜150℃が好ましい。反応温度50℃未満であると反応速度が遅くなる場合があり、200℃を超える温度で行うと、カルボキシル基がポリオール化合物(a2)と反応してしまい、酸価の減少や、ウレタン化の際のゲル化を起こしてしまう場合がある。反応の停止は、赤外吸収で酸無水物の吸収がなくなるまで反応させるのが理想であるが、カルボキシル基含有ポリオール(a)の酸価が10〜400の範囲に入ったとき、または、水酸基価が20〜300の範囲に入った時に反応を止めてもよい。   The method for producing the carboxyl group-containing polyol (a) of the present invention can be obtained by reacting the polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) with the polyol compound (a2). The molar ratio of the acid anhydride group in the polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) and the hydroxyl group in the polyol compound (a2) is preferably (a1) / (a2) = 0.3 to 0.8, If it is less than 0.3, the amount of the carboxyl group-containing polyol (a) produced may be reduced, and the acid value of the resin may be lowered. On the other hand, if it exceeds 0.8, the carboxylic acid group-containing polyol (a) will have a high molecular weight, and when used as a pigment composition, the interaction between the resins will be strong and the viscosity may increase. The reaction temperature is preferably 50 ° C to 200 ° C, more preferably 80 ° C to 150 ° C. If the reaction temperature is lower than 50 ° C, the reaction rate may be slow. If the reaction temperature is higher than 200 ° C, the carboxyl group reacts with the polyol compound (a2), and the acid value is reduced or urethanized. May cause gelation. Ideally, the reaction is stopped until the absorption of the acid anhydride disappears by infrared absorption, but when the acid value of the carboxyl group-containing polyol (a) falls within the range of 10 to 400, or a hydroxyl group The reaction may be stopped when the value falls within the range of 20 to 300.

得られたカルボキシル基含有ポリオール(a)の重量平均分子量は、好ましくは、300〜25000である。重量平均分子量が300未満であればウレタン基密度に問題の場合があり、25000を超えると樹脂の高粘度化に問題がある場合がある。また、得られたカルボキシル基含有ポリオール(a)の酸価は、10〜400、かつ、水酸基価は、20〜300が好ましい。酸価が10未満では、顔料吸着が弱すぎて顔料組成物が高粘度になる場合があり、400を超えると、顔料吸着が強すぎて高粘度になる場合がある。さらに、水酸基価が20未満では、ウレタン化の際に反応性が落ちる場合があり、300を超えると、反応性の制御が困難になる場合がある。   The weight average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyol (a) is preferably 300 to 25000. If the weight average molecular weight is less than 300, there may be a problem with the urethane group density. Moreover, the acid value of the obtained carboxyl group-containing polyol (a) is preferably 10 to 400, and the hydroxyl value is preferably 20 to 300. When the acid value is less than 10, the pigment adsorption may be too weak and the pigment composition may have a high viscosity, and when it exceeds 400, the pigment adsorption may be too strong and may have a high viscosity. Furthermore, if the hydroxyl value is less than 20, the reactivity may decrease during urethanization, and if it exceeds 300, the reactivity may be difficult to control.

次に、カルボキシル基含有ポリオール(a)をウレタン化させカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂を製造する方法は、上記で得られたカルボキシル基含有ポリオール(a)と、ポリイソシアネート化合物(b)および必要に応じて加えられるポリオール化合物(c)とを反応させる方法であれば、特に限定されず、公知の方法で製造できる。例えば、全原料を一括混合して反応させる方法、カルボキシル基含有ポリオール(a)とポリイソシアネート化合物(b)とを反応させて、1分子当たり1個以上のイソシアネート基を含有するウレタンイソシアネートプレポリマーを形成した後、該プレポリマーとポリオール化合物(c)とを反応させる方法などが挙げられる。特に全原料を一括混合して反応させる方法が好ましい。本発明のカルボキシル基含有酸性基含有ウレタン樹脂を得るウレタン化反応の温度は40〜120℃が好ましい。さらに好ましくは50〜100℃である。   Next, the method for producing a carboxyl group-containing acidic urethane resin by urethanizing the carboxyl group-containing polyol (a) includes the above-obtained carboxyl group-containing polyol (a), the polyisocyanate compound (b), and if necessary. If it is the method of making it react with the polyol compound (c) added in this way, it will not specifically limit, It can manufacture by a well-known method. For example, a method of reacting by mixing all raw materials at once, reacting a carboxyl group-containing polyol (a) with a polyisocyanate compound (b) to produce a urethane isocyanate prepolymer containing one or more isocyanate groups per molecule Examples thereof include a method of reacting the prepolymer with the polyol compound (c) after the formation. In particular, a method in which all raw materials are mixed and reacted is preferred. The temperature of the urethanization reaction for obtaining the carboxyl group-containing acidic group-containing urethane resin of the present invention is preferably 40 to 120 ° C. More preferably, it is 50-100 degreeC.

本発明のカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂の酸価は、10〜200であることが好ましく、20〜80であることがさらに好ましく、30〜70であることが特に好ましい。酸価10未満であると顔料吸着能が低下し顔料分散性に問題がでる場合があり、酸価200を超えると樹脂間の相互作用が強くなり顔料分散組成物の粘度が高くなる場合がある。   The acid value of the carboxyl group-containing acidic urethane resin of the present invention is preferably 10 to 200, more preferably 20 to 80, and particularly preferably 30 to 70. If the acid value is less than 10, the pigment adsorbing ability may be lowered and there may be a problem in pigment dispersibility. If the acid value exceeds 200, the interaction between the resins may be strong and the viscosity of the pigment dispersion composition may be increased. .

また、本発明のカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂の重合平均分子量(GPC測定によるポリスチレン換算値)は、1000〜100000であることが好ましく、1000〜50000であることがさらに好ましく、1000〜30000であることが特に好ましい。   Moreover, it is preferable that the polymerization average molecular weight (polystyrene conversion value by GPC measurement) of the carboxyl group-containing acidic urethane resin of the present invention is 1000 to 100,000, more preferably 1000 to 50000, and 1000 to 30000. Is particularly preferred.

本発明に使用する顔料は、インキ等に使用される種々の顔料が使用できる。このような顔料としては溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、ジオキサジン顔料、アントラキノン顔料、ジアンスラキノニル顔料、アンスラピリミジン顔料、アンサンスロン顔料、インダンスロン顔料、フラバンスロン顔料、ピランスロン顔料、ジケトピロロピロール顔料等があり、更に具体的な例をカラーインデックスのジェネリックネームで示すと、ピグメントブラック7、ピグメントブルー6,15,15:1,15:3,15:4,15:6,60、ピグメントグリーン7,36、ピグメントレッド9,48,49,52,53,57,97,122,144,146,149,166,168,177,178,179,185,206,207,209,220,221,238,242,254,255、ピグメントバイオレット19,23,29,30,37,40,50、ピグメントイエロー12,13,14,17,20,24,74,83,86,93,94,95,109,110,117,120,125,128,137,138,139,147,148,150,151,154,155,166,168,180,185,ピグメントオレンジ13,36,37、38,43,51,55,59,61,64,71,74等が挙げられる。但し、例示には限定されない。   As the pigment used in the present invention, various pigments used in inks and the like can be used. Such pigments include soluble azo pigments, insoluble azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, isoindoline pigments, perylene pigments, perinone pigments, dioxazine pigments, anthraquinone pigments, dianthraquinonyl pigments, anthrapyrimidine pigments. , Anthanthrone pigment, indanthrone pigment, flavanthrone pigment, pyranthrone pigment, diketopyrrolopyrrole pigment, and the like. More specific examples are indicated by generic names of the color index: pigment black 7, pigment blue 6,15 15: 1, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 60, Pigment Green 7, 36, Pigment Red 9, 48, 49, 52, 53, 57, 97, 122, 144, 146, 149, 166 , 168, 177, 178, 1 9, 185, 206, 207, 209, 220, 221, 238, 242, 254, 255, pigment violet 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50, pigment yellow 12, 13, 14, 17, 20, 24, 74, 83, 86, 93, 94, 95, 109, 110, 117, 120, 125, 128, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 154, 155, 166, 168, 180, 185, Pigment Orange 13, 36, 37, 38, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 71, 74, and the like. However, it is not limited to illustration.

また、二酸化チタン、酸化鉄、五酸化アンチモン、酸化亜鉛、シリカなどの金属酸化物、硫化カドミウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、クレー、タルク、黄鉛、カーボンブラックなどの無機顔料も使用することができる。カーボンブラックについては中性、酸性、塩基性等のあらゆるカーボンブラックを使用することができる。   Also used are metal oxides such as titanium dioxide, iron oxide, antimony pentoxide, zinc oxide, silica, and inorganic pigments such as cadmium sulfide, calcium carbonate, barium carbonate, barium sulfate, clay, talc, yellow lead, and carbon black. be able to. As the carbon black, any carbon black such as neutral, acidic and basic can be used.

本発明の顔料組成物は、上記顔料に限らず、例えば、金、銀、銅、白金、鉄、コバルト、ニッケル、及び/又はこれらの合金などの金属微粒子を含む固体微粒子を使用することができる。   The pigment composition of the present invention is not limited to the above-described pigment, and for example, solid fine particles containing metal fine particles such as gold, silver, copper, platinum, iron, cobalt, nickel, and / or alloys thereof can be used. .

本発明の顔料組成物には、さらに塩基性基を有する顔料誘導体、塩基性基を有するアントラキノン誘導体、塩基性基を有するアクリドン誘導体及び塩基性基を有するトリアジン誘導体の群から選ばれる少なくとも一種の塩基性誘導体を含むことが好ましい。   The pigment composition of the present invention further includes at least one base selected from the group consisting of a pigment derivative having a basic group, an anthraquinone derivative having a basic group, an acridone derivative having a basic group, and a triazine derivative having a basic group. It is preferable that a sex derivative is included.

ここで、顔料誘導体とは、前記のカラーインデックスに記載されている有機顔料残基に、特定の置換基を導入したものであり、本発明では塩基性基を有するものを使用する。   Here, the pigment derivative is obtained by introducing a specific substituent into the organic pigment residue described in the color index. In the present invention, a pigment derivative having a basic group is used.

塩基性誘導体を含むことにより、塩基性誘導体なしでは分散の難しい顔料(特に、有機顔料の場合)も、分散性、流動性、保存安定性に優れた顔料組成物とすることができ好ましい。   By including a basic derivative, a pigment that is difficult to disperse without a basic derivative (particularly, in the case of an organic pigment) is preferable because a pigment composition excellent in dispersibility, fluidity, and storage stability can be obtained.

本発明の顔料組成物において用いることのできる塩基性誘導体は、塩基性基を有する顔料誘導体、塩基性基を有するアントラキノン誘導体、塩基性基を有するアクリドン誘導体及び塩基性基を有するトリアジン誘導体の群から選ばれるものである。   The basic derivatives that can be used in the pigment composition of the present invention are selected from the group of pigment derivatives having a basic group, anthraquinone derivatives having a basic group, acridone derivatives having a basic group, and triazine derivatives having a basic group. It will be chosen.

本発明の顔料組成物において用いることのできる塩基性誘導体の塩基性基は、下記一般式(1)、(2)、(3)及び(4)で示される基からなる群から選ばれる少なくとも1つの基である。   The basic group of the basic derivative that can be used in the pigment composition of the present invention is at least one selected from the group consisting of groups represented by the following general formulas (1), (2), (3) and (4). One group.

一般式(1)

Figure 2007254556
General formula (1)
Figure 2007254556

一般式(2)

Figure 2007254556
General formula (2)
Figure 2007254556

一般式(3)

Figure 2007254556
General formula (3)
Figure 2007254556

一般式(4)

Figure 2007254556
前記一般式(1)〜(4)において、
X:−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−または直接結合を表す。
m:1〜10の整数を表す。
1 、R2 :それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基、またはR1とR2とで一体となってさらなる窒素、酸素または硫黄原子を含む置換されていてもよい複素環残基を表す。
3 :置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置
換されていてもよいフェニル基を表す。
4 、R5 、R6、R7:それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基を表す。
Y:−NR8−Z−NR9−または直接結合を表す。
8、R9:それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基または置換されていてもよいフェニル基を表す。
Z:置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基または置換されていてもよいフェニレン基を表す。
P:式(5)で示される置換基または式(6)で示される置換基を表す。
Q:水酸基、アルコキシル基、式(5)で示される置換基または式(6)で示される置換基を表す。 General formula (4)
Figure 2007254556
In the general formulas (1) to (4),
X: represents —SO 2 —, —CO—, —CH 2 NHCOCH 2 —, —CH 2 — or a direct bond.
m represents an integer of 1 to 10.
R 1 and R 2 : each independently an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, an optionally substituted phenyl group, or R 1 and R 2 together Represents an optionally substituted heterocyclic residue containing a nitrogen, oxygen or sulfur atom.
R 3 represents an alkyl group which may be substituted, an alkenyl group which may be substituted or a phenyl group which may be substituted.
R 4 , R 5 , R 6 , R 7 : each independently represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group or an optionally substituted phenyl group.
Y: represents —NR 8 —Z—NR 9 — or a direct bond.
R 8 and R 9 each independently represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group or an optionally substituted phenyl group.
Z: represents an alkylene group that may be substituted, an alkenylene group that may be substituted, or a phenylene group that may be substituted.
P: The substituent shown by Formula (5) or the substituent shown by Formula (6) is represented.
Q: A hydroxyl group, an alkoxyl group, a substituent represented by the formula (5) or a substituent represented by the formula (6).

一般式(5)

Figure 2007254556
General formula (5)
Figure 2007254556

一般式(6)

Figure 2007254556
式(1)〜式(4)で示される置換基を形成するために使用されるアミン成分としては、例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、N,N−エチルイソプロピルアミン、N,N−エチルプロピルアミン、N,N−メチルブチルアミン、N,N−メチルイソブチルアミン、N,N−ブチルエチルアミン、N,N−tert−ブチルエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジプロピルアミン、N,N−sec−ブチルプロピルアミン、ジブチルアミン、ジ−sec−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、N,N−イソブチル−sec−ブチルアミン、ジアミルアミン、ジイソアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジ(2−エチルへキシル)アミン、ジオクチルアミン、N,N−メチルオクタデシルアミン、ジデシルアミン、ジアリルアミン、N,N−エチル−1,2−ジメチルプロピルアミン、N,N−メチルヘキシルアミン、ジオレイルアミン、ジステアリルアミン、N,N−ジメチルアミノメチルアミン、N,N−ジメチルアミノエチルアミン、N,N−ジメチルアミノアミルアミン、N,N−ジメチルアミノブチルアミン、N,N−ジエチルアミノエチルアミン、N,N−ジエチルアミノプロピルアミン、N,N−ジエチルアミノヘキシルアミン、N,N−ジエチルアミノブチルアミン、N,N−ジエチルアミノペンチルアミン、N,N−ジプロピルアミノブチルアミン、N,N−ジブチルアミノプロピルアミン、N,N−ジブチルアミノエチルアミン、N,N−ジブチルアミノブチルアミン、N,N−ジイソブチルアミノペンチルアミン、N,N−メチルーラウリルアミノプロピルアミン、N,N−エチルーヘキシルアミノエチルアミン、N,N−ジステアリルアミノエチルアミン、N,N−ジオレイルアミノエチルアミン、N,N−ジステアリルアミノブチルアミン、ピペリジン、2−ピペコリン、3−ピペコリン、4−ピペコリン、2,4−ルペチジン、2,6−ルペチジン、3,5−ルペチジン、3−ピペリジンメタノール、ピペコリン酸、イソニペコチン酸、イソニコペチン酸メチル、イソニコペチン酸エチル、2−ピペリジンエタノール、ピロリジン、3−ヒドロキシピロリジン、N−アミノエチルピペリジン、N−アミノエチル−4−ピペコリン、N−アミノエチルモルホリン、N−アミノプロピルピペリジン、N−アミノプロピル−2−ピペコリン、N−アミノプロピル−4−ピペコリン、N−アミノプロピルモルホリン、N−メチルピペラジン、N−ブチルピペラジン、N−メチルホモピペラジン、1−シクロペンチルピペラジン、1−アミノ−4−メチルピペラジン、1−シクロペンチルピペラジン等が挙げられる。 General formula (6)
Figure 2007254556
Examples of the amine component used for forming the substituents represented by the formulas (1) to (4) include dimethylamine, diethylamine, N, N-ethylisopropylamine, N, N-ethylpropylamine, N, N-methylbutylamine, N, N-methylisobutylamine, N, N-butylethylamine, N, N-tert-butylethylamine, diisopropylamine, dipropylamine, N, N-sec-butylpropylamine, dibutylamine , Di-sec-butylamine, diisobutylamine, N, N-isobutyl-sec-butylamine, diamylamine, diisoamylamine, dihexylamine, di (2-ethylhexyl) amine, dioctylamine, N, N-methyloctadecylamine, Didecylamine, diallylamine, N, -Ethyl-1,2-dimethylpropylamine, N, N-methylhexylamine, dioleylamine, distearylamine, N, N-dimethylaminomethylamine, N, N-dimethylaminoethylamine, N, N-dimethylaminoamyl Amine, N, N-dimethylaminobutylamine, N, N-diethylaminoethylamine, N, N-diethylaminopropylamine, N, N-diethylaminohexylamine, N, N-diethylaminobutylamine, N, N-diethylaminopentylamine, N, N-dipropylaminobutylamine, N, N-dibutylaminopropylamine, N, N-dibutylaminoethylamine, N, N-dibutylaminobutylamine, N, N-diisobutylaminopentylamine, N, N-methyl-laurylaminopro Ruamine, N, N-ethyl-hexylaminoethylamine, N, N-distearylaminoethylamine, N, N-dioleylaminoethylamine, N, N-distearylaminobutylamine, piperidine, 2-pipecholine, 3-pipecholine, 4 -Pipecoline, 2,4-Lupetidine, 2,6-Lupetidine, 3,5-Lupetidine, 3-Piperidinmethanol, Pipecolic acid, Isonipecotic acid, Methyl isnicopetinate, Ethyl isonicopetic acid, 2-Piperidinethanol, Pyrrolidine, 3-hydroxy Pyrrolidine, N-aminoethylpiperidine, N-aminoethyl-4-pipecholine, N-aminoethylmorpholine, N-aminopropylpiperidine, N-aminopropyl-2-pipecoline, N-aminopropyl-4-pipecholine, N-aminopropyl Examples include propylmorpholine, N-methylpiperazine, N-butylpiperazine, N-methylhomopiperazine, 1-cyclopentylpiperazine, 1-amino-4-methylpiperazine, 1-cyclopentylpiperazine and the like.

塩基性基を有する顔料誘導体を構成する有機色素は、例えば、ジケトピロロピロール系色素、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系色素、フタロシアニン系色素、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、アントアントロン、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、キナクリドン系色素、ジオキサジン系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、チオインジゴ系色素、イソインドリン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、スレン系色素、金属錯体系色素等の色素である。また、塩基性基を有するアントラキノン誘導体および塩基性基を有するアクリドン誘導体は、メチル基、エチル基等のアルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基またはメトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基または塩素等のハロゲン等の置換基を有していてもよい。   Organic dyes constituting pigment derivatives having basic groups include, for example, diketopyrrolopyrrole dyes, azo dyes such as azo, disazo, polyazo, phthalocyanine dyes, diaminodianthraquinone, anthrapyrimidine, flavantrons, anthanthrones Anthraquinone dyes such as indanthrone, pyranthrone, violanthrone, quinacridone dyes, dioxazine dyes, perinone dyes, perylene dyes, thioindigo dyes, isoindoline dyes, isoindolinone dyes, quinophthalone dyes, sulene dyes It is a dye such as a dye or a metal complex dye. In addition, anthraquinone derivatives having a basic group and acridone derivatives having a basic group include alkyl groups such as methyl and ethyl groups, amino groups, nitro groups, hydroxyl groups or methoxy groups, alkoxy groups such as ethoxy groups, chlorine, etc. It may have a substituent such as halogen.

また、塩基性基を有するトリアジン誘導体を構成するトリアジンは、アルキル基(メチル基、エチル基、ブチル基等)、アミノ基、アルキルアミノ基(ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等)、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等)、ハロゲン(塩素、臭素等)、フェニル基(アルキル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン等で置換されていてもよい)、及びフェニルアミノ基(アルキル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン等で置換されていてもよい)等の置換基を有していてもよい1,3,5−トリアジンである。   Triazines constituting triazine derivatives having basic groups are alkyl groups (methyl group, ethyl group, butyl group, etc.), amino groups, alkylamino groups (dimethylamino group, diethylamino group, dibutylamino group, etc.), nitro Group, hydroxyl group, alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, butoxy group, etc.), halogen (chlorine, bromine, etc.), phenyl group (alkyl group, amino group, alkylamino group, nitro group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen, etc.) And may have a substituent such as a phenylamino group (which may be substituted with an alkyl group, an amino group, an alkylamino group, a nitro group, a hydroxyl group, an alkoxy group, a halogen, or the like). It is also a good 1,3,5-triazine.

本発明の塩基性基 を有する顔料誘導体、アントラキノン誘導体およびアクリドン誘導
体は、種々の合成経路で合成することができる。例えば、有機色素、アントラキノンもしくはアクリドンに式(7)〜式(10)で示される置換基を導入した後、上記置換基と反応して式(1)〜式(4)で示される置換基を形成するアミン成分、例えば、N,N−ジメチルアミノプロピルアミン、N−メチルピペラジン、ジエチルアミンまたは4−[4−ヒドロキシ−6−[3−(ジブチルアミノ)プロピルアミノ]−1,3,5−トリアジン−2−イルアミノ]アニリン等を反応させることによって得られる。
式(7) −SO2Cl
式(8) −COCl
式(9) −CH2NHCOCH2Cl
式(10) −CH2Cl
一般式(7)〜(10)で示される置換基と上記アミン成分との反応の際に、一般式(7)〜(10)で示される置換基の一部が加水分解して、塩素原子が水酸基に置換したものが混在していてもよい。その場合、一般式(7)または一般式(8)で示される置換基は、それぞれスルホン酸基又はカルボン酸基となるが、何れも遊離酸のままでもよく、また、1〜3価の金属又は上記のモノアミンとの塩であってもよい。
The pigment derivative, anthraquinone derivative and acridone derivative having a basic group of the present invention can be synthesized by various synthetic routes. For example, after introducing a substituent represented by formula (7) to formula (10) into an organic dye, anthraquinone or acridone, the substituent represented by formula (1) to formula (4) is reacted with the above substituent. Amine component to be formed, for example, N, N-dimethylaminopropylamine, N-methylpiperazine, diethylamine or 4- [4-hydroxy-6- [3- (dibutylamino) propylamino] -1,3,5-triazine It can be obtained by reacting 2-ylamino] aniline or the like.
Formula (7) —SO 2 Cl
Formula (8) -COCl
Formula (9) —CH 2 NHCOCH 2 Cl
Equation (10) -CH 2 Cl
During the reaction between the substituents represented by the general formulas (7) to (10) and the amine component, a part of the substituents represented by the general formulas (7) to (10) are hydrolyzed to form chlorine atoms. May be mixed with those substituted with a hydroxyl group. In that case, the substituent represented by the general formula (7) or the general formula (8) is a sulfonic acid group or a carboxylic acid group, respectively. Or the salt with said monoamine may be sufficient.

また、有機色素がアゾ系色素である場合は、式(1)〜式(4)で示される置換基をあらかじめジアゾ成分またはカップリング成分に導入し、その後カップリング反応を行うことによってアゾ系顔料誘導体を製造することもできる。   Further, when the organic dye is an azo dye, the substituent represented by the formula (1) to the formula (4) is previously introduced into the diazo component or the coupling component, and then the coupling reaction is performed, thereby performing the azo pigment. Derivatives can also be produced.

前記塩基性基を有するトリアジン誘導体は、種々の合成経路で合成することができる。例えば、塩化シアヌルを出発原料とし、塩化シアヌルの少なくとも1つの塩素に式(1)〜式(4)で示される置換基を形成するアミン成分、例えば、N,N−ジメチルアミノプロピルアミンまたはN−メチルピペラジン等を反応させ、次いで塩化シアヌルの残りの塩素と種々のアミンまたはアルコール等を反応させることによって得られる。   The triazine derivative having a basic group can be synthesized by various synthetic routes. For example, an amine component starting from cyanuric chloride and forming a substituent represented by formula (1) to formula (4) on at least one chlorine of cyanuric chloride, such as N, N-dimethylaminopropylamine or N- It can be obtained by reacting methylpiperazine or the like and then reacting the remaining chlorine of cyanuric chloride with various amines or alcohols.

本発明の顔料組成物において、塩基性誘導体の配合量は、顔料100重量部に対し好ましくは1〜50重量部、更に好ましくは3〜30重量部、最も好ましくは5〜25重量部である。また、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂の配合量は、顔料100重量部に対し好ましくは1〜200重量部、更に好ましくは2〜175重量部、最も好ましくは5〜150重量部である。   In the pigment composition of the present invention, the blending amount of the basic derivative is preferably 1 to 50 parts by weight, more preferably 3 to 30 parts by weight, and most preferably 5 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. The compounding amount of the carboxyl group-containing acidic urethane resin is preferably 1 to 200 parts by weight, more preferably 2 to 175 parts by weight, and most preferably 5 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.

本発明の顔料組成物は、必要により各種溶剤、樹脂、添加剤等を混合して、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラー型ビーズミル、アトライター等で分散することにより、顔料組成物をワニスに分散せしめてなる顔料分散体を調製することができる。顔料、塩基性誘導体、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂、その他の樹脂、添加剤は、すべての成分を混合してから分散してもよいが、初めに顔料と塩基性誘導体とのみ、あるいは、塩基性誘導体とカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂とのみ、あるいは、顔料と塩基性誘導体とカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂とのみを分散し、次いで、他の成分を添加して再度分散を行ってもよい。   The pigment composition of the present invention is dispersed in a varnish by mixing various solvents, resins, additives, etc. as necessary, and dispersing with a horizontal sand mill, vertical sand mill, annular bead mill, attritor or the like. A pigment dispersion can be prepared. Pigments, basic derivatives, carboxyl group-containing acidic urethane resins, other resins, and additives may be dispersed after mixing all the components, but initially only the pigment and basic derivative or basic Only the derivative and the carboxyl group-containing acidic urethane resin, or only the pigment, the basic derivative, and the carboxyl group-containing acidic urethane resin may be dispersed, and then another component may be added and dispersed again.

また、横型サンドミル、 縦型サンドミル、アニュラー型ビーズミル、アトライター等で分散を行う前に、ニーダー、3本ロールミル等の練肉混合機を使用した前分散、2本ロールミル等による固形分散、または顔料への塩基性誘導体、および/またはカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂の処理を行ってもよい。また、ハイスピードミキサー、ホモミキサー、ボールミル、ロールミル、石臼式ミル、超音波分散機等のあらゆる分散機や混合機が顔料分散体を製造するために利用できる。前記の顔料分散体に用いることができる各種溶剤としては、有機溶剤、水等が挙げられる。また、活性エネルギー線硬化型組成物に用いる場合、活性エネルギー線硬化性の液状モノマーや液状オリゴマーを溶剤代わりの媒体として用いてもよい。   Also, before dispersing with a horizontal sand mill, vertical sand mill, annular bead mill, attritor, etc., pre-dispersion using a kneader mixer such as a kneader, 3-roll mill, etc., solid dispersion with 2-roll mill, etc., or pigment A basic derivative and / or a carboxyl group-containing acidic urethane resin may be treated. In addition, any disperser or mixer such as a high speed mixer, a homomixer, a ball mill, a roll mill, a stone mill, or an ultrasonic disperser can be used for producing the pigment dispersion. Examples of various solvents that can be used in the pigment dispersion include organic solvents and water. Moreover, when using for an active energy ray hardening-type composition, you may use an active energy ray-curable liquid monomer and liquid oligomer as a medium instead of a solvent.

また、本発明の顔料分散体に用いることができる樹脂の例としては、石油樹脂、カゼイン、セラック、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ニトロセルロース、セルロースアセテートブチレート、環化ゴム、塩化ゴム、酸化ゴム、塩酸ゴム、フェノール樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル酸性基含有ウレタン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、乾性油、合成乾性油、スチレン変性マレイン酸、ポリアミド樹脂、塩素化ポリプロピレン、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂等が挙げられる。   Examples of resins that can be used in the pigment dispersion of the present invention include petroleum resin, casein, shellac, rosin-modified maleic resin, rosin-modified phenol resin, nitrocellulose, cellulose acetate butyrate, cyclized rubber, Rubber, Oxidized rubber, Hydrochloric acid rubber, Phenol resin, Alkyd resin, Polyester resin, Unsaturated polyester resin, Amino resin, Epoxy resin, Vinyl resin, Vinyl chloride, Vinyl chloride-Vinyl acetate Acid group urethane resin, Acrylic resin, Methacrylic resin , Polyurethane resin, silicone resin, fluorine resin, drying oil, synthetic drying oil, styrene-modified maleic acid, polyamide resin, chlorinated polypropylene, butyral resin, vinylidene chloride resin and the like.

本発明の顔料分散体は、非水系、水系、または無溶剤系の塗料、グラビアインキ、オフセットインキ、インキジェットインキ、カラーフィルター用インキ、デジタルペーパー用インキ、プラスチック着色等に利用できる。   The pigment dispersion of the present invention can be used for non-aqueous, aqueous or solvent-free paints, gravure ink, offset ink, ink jet ink, color filter ink, digital paper ink, plastic coloring, and the like.

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に特に限定されるものではない。なお、実施例中、「部」は「重量部」、「%」は「重量%」を表す。また、数平均分子量は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC−8120GPC)で、展開溶媒にTHFを用いたときのポリスチレン換算分子量である。
(製造例1)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計、滴下ロートを備えた4口フラスコに、3,3,4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物 (以下BPDA)(三菱化学株式会社製)16.4部、ネオペンチルグリコール(和光純薬株式会社製)10.5部、シクロヘキサノン27.1部を仕込み、100℃にて4時間反応させ、冷却し、カルボキシル基含有ポリオール(a)を得た。次に、イソホロンジイソシアネート(デグサジャパン株式会社製)51.8部、ネオペンチルグリコール21.4部、シクロヘキサノン73.2部を仕込み、徐々に昇温し、90℃にて反応を行った。IRにてイソシアネート基に基づく2270cm-1のピークの消失を確認した後、40℃まで冷却し、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂を得た。
(製造例2〜3)
表1に記載した原料と仕込み量を用いた以外は製造例1と同様にして合成を行い、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂を得た。
(製造例4)
撹拌機、還流冷却管、ガス導入管、温度計、滴下ロートを備えた4口フラスコに、カルボキシル基を含むラクトン系ポリエステルポリオール(PCL205BA、Mw500ダイセル化学工業株式会社製)53.5部、ネオペンチルグリコール(和光純薬株式会社製)8.6部、イソホロンジイソシアネート(デグサジャパン株式会社製)37.9部、シクロヘキサノン100.0部を仕込み、90℃にて反応させ、IRにてイソシアネート基に基づく2270cm-1のピークの消失を確認した後、40℃まで冷却し、カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂を得た。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not specifically limited to an Example. In the examples, “parts” represents “parts by weight” and “%” represents “% by weight”. The number average molecular weight is a polystyrene equivalent molecular weight when using TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation) and GPC (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC) equipped with an RI detector and using THF as a developing solvent.
(Production Example 1)
In a four-necked flask equipped with a stirrer, reflux condenser, gas inlet tube, thermometer, and dropping funnel, 3,3,4,4-biphenyltetracarboxylic dianhydride (hereinafter referred to as BPDA) (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 16.4 parts, 10.5 parts of neopentyl glycol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 27.1 parts of cyclohexanone were charged, reacted at 100 ° C. for 4 hours, and cooled to obtain a carboxyl group-containing polyol (a). It was. Next, 51.8 parts of isophorone diisocyanate (manufactured by Degussa Japan Co., Ltd.), 21.4 parts of neopentyl glycol, and 73.2 parts of cyclohexanone were charged, gradually heated, and reacted at 90 ° C. After confirming the disappearance of the peak at 2270 cm −1 based on the isocyanate group by IR, it was cooled to 40 ° C. to obtain a carboxyl group-containing acidic urethane resin.
(Production Examples 2-3)
Synthesis was carried out in the same manner as in Production Example 1 except that the raw materials and preparation amounts shown in Table 1 were used to obtain a carboxyl group-containing acidic urethane resin.
(Production Example 4)
In a 4-neck flask equipped with a stirrer, reflux condenser, gas inlet tube, thermometer, and dropping funnel, 53.5 parts of a lactone-based polyester polyol containing a carboxyl group (PCL205BA, manufactured by Mw500 Daicel Chemical Industries, Ltd.), neopentyl 8.6 parts of glycol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 37.9 parts of isophorone diisocyanate (manufactured by Degussa Japan Co., Ltd.), 100.0 parts of cyclohexanone, reacted at 90 ° C., and based on isocyanate group by IR After confirming the disappearance of the peak at 2270 cm −1 , it was cooled to 40 ° C. to obtain a carboxyl group-containing acidic urethane resin.

Figure 2007254556
BPDA:3,3,4,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱化学株式会社製)
PMA:ピロメリット酸二無水物(和光純薬株式会社製)
NPG:ネオペンチルグリコール(和光純薬株式会社製)
IPDI:イソホロンジイソシアネート(デグサジャパン株式会社製)
PCL205BA:カルボキシル基を有するカプロラクトンジオール(ダイセル化学工業株式会社製)
(実施例1〜3)<分散体の製造>
表2に示すように、顔料(C.I. Pigment Blue 15:3)、製造例1〜3にて合成したカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂、下記構造式(11)で表される塩基性基を有する顔料誘導体、およびシクロヘキサノンを配合し、2mmφジルコニアビーズ100部を加えペイントコンディショナーで3時間分散し、塗料を作成した。
(比較例1)<分散体の製造>
製造例4にて合成したカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂を用いた以外は、実施例1〜3と同様に塗料を作成した。
Figure 2007254556
BPDA: 3,3,4,4-biphenyltetracarboxylic dianhydride (Mitsubishi Chemical Corporation)
PMA: pyromellitic dianhydride (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
NPG: Neopentyl glycol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
IPDI: Isophorone diisocyanate (Degussa Japan Co., Ltd.)
PCL205BA: Caprolactone diol having a carboxyl group (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)
Examples 1 to 3 <Production of Dispersion>
As shown in Table 2, a pigment (CI Pigment Blue 15: 3), a carboxyl group-containing acidic urethane resin synthesized in Production Examples 1 to 3, and a pigment derivative having a basic group represented by the following structural formula (11) , And cyclohexanone were added, 100 parts of 2 mmφ zirconia beads were added and dispersed for 3 hours with a paint conditioner to prepare a paint.
(Comparative Example 1) <Production of dispersion>
A paint was prepared in the same manner as in Examples 1 to 3, except that the carboxyl group-containing acidic urethane resin synthesized in Production Example 4 was used.

構造式(11)

Figure 2007254556
CuPcは、銅フタロシアニン残基を表す。
(分散体の評価)
本発明の顔料分散体の性能を評価するために、得られた塗料の粘度をB型粘度計(25℃、回転速度100rpm)で、ヘイズをヘイズメーター( 光透過率20%)で測定し、初期粘度およびヘイズで分散体の性能を評価した(粘度は低いほど良好。ヘイズは小さいほど良好)。初期粘度およびヘイズは分散後1日室温で放置後に測定、経時粘度は1週間40℃に放置後に測定を行った。結果を表2に示す。
本発明の分散体は、比較例に比べ、良好な粘度およびヘイズを示した。 Structural formula (11)
Figure 2007254556
CuPc represents a copper phthalocyanine residue.
(Evaluation of dispersion)
In order to evaluate the performance of the pigment dispersion of the present invention, the viscosity of the obtained paint was measured with a B-type viscometer (25 ° C., rotation speed 100 rpm), and the haze was measured with a haze meter (light transmittance 20%), The performance of the dispersion was evaluated based on the initial viscosity and haze (the lower the viscosity, the better. The smaller the haze, the better). The initial viscosity and haze were measured after standing at room temperature for 1 day after dispersion, and the time-lapse viscosity was measured after standing at 40 ° C. for 1 week. The results are shown in Table 2.
The dispersion of the present invention showed better viscosity and haze than the comparative example.

Figure 2007254556





以上の評価結果から明らかなように、実施例1〜3は、低い初期粘度で、かつ経時粘度の増加がほとんどなく良好な安定性を示している。さらにヘイズも低い。これに対して、比較例1では、粘度とヘイズともに高く、分散性に問題があることがわかった。


Figure 2007254556





As is clear from the above evaluation results, Examples 1 to 3 have a low initial viscosity and a good stability with little increase in viscosity over time. Furthermore, the haze is low. On the other hand, in Comparative Example 1, it was found that both the viscosity and haze were high, and there was a problem in dispersibility.


Claims (9)

カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂と、顔料とを含有する顔料組成物であって、
上記ウレタン樹脂が、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応してなるカルボキシル基含有ポリオール(a)と、
さらに、ポリイソシアネート化合物(b)とを反応してなるカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂であることを特徴とする顔料組成物。
A pigment composition containing a carboxyl group-containing acidic urethane resin and a pigment,
A carboxyl group-containing polyol (a) obtained by reacting the polyhydric carboxylic acid anhydride (a1) and the polyol compound (a2) with the urethane resin;
Furthermore, it is a carboxyl group-containing acidic urethane resin obtained by reacting with the polyisocyanate compound (b).
カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂と、顔料とを含有する顔料組成物であって、
上記ウレタン樹脂が、多価カルボン酸無水物(a1)とポリオール化合物(a2)とを反応してなるカルボキシル基含有ポリオール(a)と、
さらに、ポリイソシアネート化合物(b)と、ポリオール(a)以外のポリオール化合物(c)とを反応してなるカルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂であることを特徴とする顔料組成物。
A pigment composition containing a carboxyl group-containing acidic urethane resin and a pigment,
A carboxyl group-containing polyol (a) obtained by reacting the polyhydric carboxylic acid anhydride (a1) and the polyol compound (a2) with the urethane resin;
Furthermore, it is a carboxyl group-containing acidic urethane resin obtained by reacting a polyisocyanate compound (b) with a polyol compound (c) other than the polyol (a).
多価カルボン酸無水物(a1)が、テトラカルボン酸二無水物である請求項1または2記載の顔料組成物。   The pigment composition according to claim 1 or 2, wherein the polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) is a tetracarboxylic dianhydride. カルボキシル基含有ポリオール(a)の重量平均分子量が、300〜25000である請求項1〜3いずれか記載の顔料組成物。   The pigment composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the carboxyl group-containing polyol (a) has a weight average molecular weight of 300 to 25000. カルボキシル基含有ポリオール(a)の酸価が、10〜400であり、かつ、水酸基価が、20〜300である請求項1〜4いずれか記載の顔料組成物。   The pigment composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the carboxyl group-containing polyol (a) has an acid value of 10 to 400 and a hydroxyl value of 20 to 300. カルボキシル基含有ポリオール(a)が、多価カルボン酸無水物(a1)中の酸無水物基と、ポリオール化合物(a2)中の水酸基とを、モル比(a1)/(a2)=0.3〜0.8の条件で反応してなるものである請求項1〜5いずれか記載の顔料組成物。   The carboxyl group-containing polyol (a) has a molar ratio (a1) / (a2) = 0.3 between the acid anhydride group in the polyvalent carboxylic acid anhydride (a1) and the hydroxyl group in the polyol compound (a2). The pigment composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the pigment composition is reacted under a condition of ~ 0.8. カルボキシル基含有酸性ウレタン樹脂の酸価が、10〜200である請求項1〜6いずれか記載の顔料組成物。   The pigment composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the carboxyl group-containing acidic urethane resin has an acid value of 10 to 200. さらに、塩基性基を有する顔料誘導体、塩基性基を有するアントラキノン誘導体、塩基性基を有するアクリドン誘導体、及び塩基性基を有するトリアジン誘導体からなる群より選ばれる塩基性誘導体の少なくとも一種を含む請求項1〜8いずれか記載の顔料組成物。   Furthermore, it includes at least one basic derivative selected from the group consisting of a pigment derivative having a basic group, an anthraquinone derivative having a basic group, an acridone derivative having a basic group, and a triazine derivative having a basic group. The pigment composition in any one of 1-8. 請求項1〜8いずれか記載の顔料組成物をワニスに分散してなる顔料分散体。

A pigment dispersion obtained by dispersing the pigment composition according to claim 1 in a varnish.

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4600791B1 (en) * 2009-07-09 2010-12-15 Dic株式会社 Ink jet printing ink binder, ink jet printing ink containing the same, and printed matter
WO2011004675A1 (en) * 2009-07-09 2011-01-13 Dic株式会社 Binder for ink-jet printing ink, ink-jet printing ink containing same, and printed matter
JP2011122064A (en) * 2009-12-11 2011-06-23 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd Solvent-based gravure ink
JP5273280B1 (en) * 2012-06-27 2013-08-28 東洋インキScホールディングス株式会社 Alcohol-based printing ink composition
JP6376269B1 (en) * 2017-11-15 2018-08-22 東洋インキScホールディングス株式会社 Gravure ink for surface printing and printed matter
CN117343578A (en) * 2023-12-06 2024-01-05 广州艾科新材料股份有限公司 Polyurethane color paste with high permeability and high dispersibility and preparation method thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4600791B1 (en) * 2009-07-09 2010-12-15 Dic株式会社 Ink jet printing ink binder, ink jet printing ink containing the same, and printed matter
WO2011004675A1 (en) * 2009-07-09 2011-01-13 Dic株式会社 Binder for ink-jet printing ink, ink-jet printing ink containing same, and printed matter
CN102471620A (en) * 2009-07-09 2012-05-23 Dic株式会社 Binder for ink-jet printing ink, ink-jet printing ink containing same, and printed matter
JP2011122064A (en) * 2009-12-11 2011-06-23 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd Solvent-based gravure ink
JP5273280B1 (en) * 2012-06-27 2013-08-28 東洋インキScホールディングス株式会社 Alcohol-based printing ink composition
JP6376269B1 (en) * 2017-11-15 2018-08-22 東洋インキScホールディングス株式会社 Gravure ink for surface printing and printed matter
JP2019089941A (en) * 2017-11-15 2019-06-13 東洋インキScホールディングス株式会社 Gravure ink for surface printing and printed matter of the same
CN117343578A (en) * 2023-12-06 2024-01-05 广州艾科新材料股份有限公司 Polyurethane color paste with high permeability and high dispersibility and preparation method thereof
CN117343578B (en) * 2023-12-06 2024-03-08 广州艾科新材料股份有限公司 Polyurethane color paste with high permeability and high dispersibility and preparation method thereof

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