JP2014024906A - Method for producing pigment fine particle, and color filter - Google Patents

Method for producing pigment fine particle, and color filter Download PDF

Info

Publication number
JP2014024906A
JP2014024906A JP2012164812A JP2012164812A JP2014024906A JP 2014024906 A JP2014024906 A JP 2014024906A JP 2012164812 A JP2012164812 A JP 2012164812A JP 2012164812 A JP2012164812 A JP 2012164812A JP 2014024906 A JP2014024906 A JP 2014024906A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow path
pigment
triarylmethane
fluid
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012164812A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Chikaya Kato
哉也 加藤
Fumihiko Ishiyama
文彦 石山
Kazunari Kurisaka
一成 栗阪
Hitoshi Kondo
仁 近藤
Shogo Yamada
頌悟 山田
Ryosuke Asami
亮介 浅見
Katsunori Shimada
勝徳 嶋田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
DIC Corp
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DIC Corp, Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical DIC Corp
Priority to JP2012164812A priority Critical patent/JP2014024906A/en
Publication of JP2014024906A publication Critical patent/JP2014024906A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a triarylmethane-based pigment fine particle capable of allowing a color filter for liquid crystal display devices, in which filter the triarylmethane-based pigment fine particle is used, to have high luminance, a tone to be unchanged even by a long-term thermal history and light irradiation, and high contrast.SOLUTION: The triarylmethane-based pigment fine particle shown by general formula (1) is obtained by respectively circulating a dyestuff-dissolved solution and a heteropolyoxometalate anion-dissolved solution in separate micro-sized tubes in liquid-tight states and reacting a dyestuff in the dyestuff-dissolved solution with a heteropolyoxometalate anion in the heteropolyoxometalate anion-dissolved solution in a minute space under a high reaction temperature condition while remarkably enhancing mixability thereof.

Description

本発明は、トリアリールメタン顔料微粒子の製造方法、及び該製造方法により得られる顔料微粒子を用いた、カラーフィルターに関する。 The present invention relates to a method for producing triarylmethane pigment fine particles, and a color filter using pigment fine particles obtained by the production method.

液晶表示装置等のカラーフィルターは、赤色画素部(R)、緑色画素部(G)及び青色画素部(B)を有する。これらの各画素部は、いずれも有機顔料が分散した合成樹脂の薄膜が基板上に設けられた構造であり、有機顔料としては、赤、緑及び青の各色の有機顔料が用いられている。   A color filter such as a liquid crystal display device has a red pixel portion (R), a green pixel portion (G), and a blue pixel portion (B). Each of these pixel portions has a structure in which a thin film of a synthetic resin in which an organic pigment is dispersed is provided on a substrate, and organic pigments of red, green, and blue are used as the organic pigment.

これら画素部のうち、青色画素部を形成するための青色有機顔料としては、一般に、ε型銅フタロシアニン顔料(C.I.ピグメントブルー15:6)が用いられており、必要に応じて調色のために、これに紫色有機顔料のジオキサジンバイオレット顔料(C.I.ピグメントバイオレット23)が少量併用されている。
カラーフィルターを作製する際の有機顔料は、従来の汎用用途とは全く異なる特性、具体的には、液晶表示装置等の表示画面がより明るくなる様にする(高輝度化)等の要求がある。しかしながら、ε型銅フタロシアニン顔料にジオキサジンバイオレット顔料を併用したのでは、高輝度が達成できないことから、特に青色画素部(B)に用いる有機顔料には、高輝度化がとりわけ要求されている。
Among these pixel portions, as a blue organic pigment for forming a blue pixel portion, an ε-type copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15: 6) is generally used, and the color is adjusted as necessary. Therefore, a small amount of purple organic pigment dioxazine violet pigment (CI Pigment Violet 23) is used in combination.
Organic pigments used in the production of color filters have characteristics that are completely different from conventional general-purpose applications. Specifically, there is a demand for making display screens of liquid crystal display devices brighter (higher brightness). . However, when the dioxazine violet pigment is used in combination with the ε-type copper phthalocyanine pigment, high brightness cannot be achieved. Therefore, particularly high brightness is particularly required for the organic pigment used in the blue pixel portion (B).

この様な高輝度化に対応するために、輝度の点においてはε型銅フタロシアニン顔料より優れた、C.I.ピグメントブルー1の様なトリアリールメタン顔料をカラーフィルターの青色画素部に用いることが最近検討されてきている(特許文献1〜3)。   In order to cope with such high luminance, C.I. is superior to the ε-type copper phthalocyanine pigment in terms of luminance. I. Recently, it has been studied to use a triarylmethane pigment such as CI Pigment Blue 1 for a blue pixel portion of a color filter (Patent Documents 1 to 3).

このC.I.ピグメントブルー1としては、以下の化学構造のBASF社のファナルカラー(FANAL BLUE D6340、同D6390)が著名であり、C.I.ピグメントブルー1は、塩基性トリアリールメタン染料であるビクトリアピュアブルーBOを、リンモリブデン酸やリンタングステンモリブデン酸の様なヘテロポリ酸でレーキ化して得られる。こうして得られたC.I.ピグメントブルー1は、カチオンの対イオンXがケギン型PMo12−x40であるとされている。 This C.I. I. As CI Pigment Blue 1, a final color of BASF (FANAL BLUE D6340, D6390) having the following chemical structure is prominent. I. Pigment Blue 1 is obtained by lake-forming Victoria Pure Blue BO, which is a basic triarylmethane dye, with a heteropoly acid such as phosphomolybdic acid or phosphotungsten molybdic acid. Thus obtained C.I. I. Pigment Blue 1, a pair of cation wherein X - is to be Keggin PMo x W 12-x O 40 .

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(但し、一般式(I)中、R、RおよびRはいずれもエチル基、Rは水素原子、Xは、ケギン型リンタングストモリブデン酸アニオンまたはリンモリブデン酸アニオンである。)
しかしながら、これらトリアリールメタン顔料をカラーフィルターの青色画素部の調製に用いても、やはり200℃を超える高温の下や、光照射の下では、依然として長時間に亘って満足のいく輝度を維持できず、耐熱性と耐光性の点では不充分であるというのが実態である。
(In the general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are all ethyl groups, R 4 is a hydrogen atom, and X is a Keggin-type lintongue molybdate anion or phosphomolybdate anion.)
However, even when these triarylmethane pigments are used for the preparation of the blue pixel portion of a color filter, satisfactory brightness can still be maintained for a long time under high temperatures exceeding 200 ° C and under light irradiation. However, the reality is that it is insufficient in terms of heat resistance and light resistance.

一方、カラーフィルターに顔料を用いる場合の問題には粒子サイズの大きさがある。顔料が単独の結晶で得られることはまれであり、多くの場合凝集体として存在する。凝集体としての色特性は凝集サイズや結晶形態により変化し、粒子サイズが大きい場合には色域・輝度・色相等の色特性を高めることが難しい。それに対してはマイクロリアクター等を用いて顔料粒子をナノサイズ化することで色特性と高める方法が知られている(特許文献4)。しかし、それらはアゾ系・フタロシアニン系・キナクリドン系等の顔料であり、トリアリールメタン系の顔料でのナノサイズの粒子の製造方法は知られていない。   On the other hand, the problem when using pigments in the color filter is the size of the particles. Pigments are rarely obtained in a single crystal and often exist as aggregates. The color characteristics of the aggregate change depending on the aggregate size and crystal form, and when the particle size is large, it is difficult to improve the color characteristics such as the color gamut, luminance, and hue. On the other hand, there is known a method for enhancing color characteristics by nano-size pigment particles using a microreactor (Patent Document 4). However, these are azo-based, phthalocyanine-based, quinacridone-based pigments, and a method for producing nano-sized particles using a triarylmethane-based pigment is not known.

特開2001−81348号公報JP 2001-81348 A 特開2010−83912号公報JP 2010-83912 A 特開2010−85444号公報JP 2010-85444 A 特許4587757号公報Japanese Patent No. 4587757

即ち、本発明の課題は、上記背景技術に鑑み、高輝度、かつ長時間の熱履歴および光照射によっても色相変化のない従来の特徴を損なわずに、従来方法よりも高コントラストな液晶表示装置用カラーフィルターを提供出来るトリアリールメタン系の顔料微粒子を提供することにある。   That is, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having high contrast and higher contrast than that of the conventional method without losing the conventional characteristics of high brightness and long-term thermal history and no light change due to light irradiation. It is to provide triarylmethane-based pigment fine particles that can provide a color filter for use.

本発明者らは鋭意検討した結果、下記一般式(2)で表される染料の溶解液と、下記一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液をそれぞれ別々の微細小管内に液密状態で流通し、高い反応温度条件下で流体の混合性が一般的なバッチ反応よりも著しく高められ微細空間内で反応させることで、下記一般式(1)で表されるトリアリールメタン系の顔料微粒子を得ることができること、得られたトリアリールメタン系の顔料微粒子は高輝度、かつ長時間の熱履歴および光照射によっても色相変化のない従来の特徴を損なわずに、従来方法よりも高コントラストな液晶表示装置用カラーフィルターを提供出来ることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that a dye solution represented by the following general formula (2) and a heteropolyoxometalate anion solution represented by the following general formula (3) are separated from each other. The tria represented by the following general formula (1) is distributed in a liquid-tight state in the pipe, and the mixing property of the fluid is significantly higher than that of a general batch reaction under a high reaction temperature condition, and the reaction is performed in a fine space. Reel methane pigment fine particles can be obtained, and the resulting triarylmethane pigment fine particles have high brightness and long-term heat history and light irradiation, without losing the conventional characteristics of the hue. It has been found that a color filter for a liquid crystal display device having a higher contrast than the method can be provided, and the present invention has been completed.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(式中、R、R、R、R、Rは同一でも異なっていても良い水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基、Xは、(PMo18−y626−/6で表され、yは0〜3の何れかの整数である。) (Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 may be the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a phenyl group, X represents (P 2 Mo y W 18-y O 62 ) 6− / 6, where y is an integer from 0 to 3.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(式中、R、R、R、R、Rは同一でも異なっていても良い水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基、An−は、n価のアニオンを表し、nは任意の自然数を表す。) (Wherein, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5 good hydrogen atoms be the same or different, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a phenyl group,, A n-is, n-valent And n represents an arbitrary natural number.)

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(yは0〜3の何れかの整数である。) (Y is an integer from 0 to 3.)

本発明によれば、高輝度、かつ長時間の熱履歴および光照射によっても色相変化のない従来の特徴を損なわずに、従来方法よりも高コントラストな液晶表示装置用カラーフィルターを提供出来るトリアリールメタン顔料微粒子を提供することが出来る。   According to the present invention, a triaryl that can provide a color filter for a liquid crystal display device having a higher contrast than that of the conventional method without impairing the conventional characteristics of high brightness and long-term heat history and no change in hue due to light irradiation. Methane pigment fine particles can be provided.

マイクロリアクターの概略図。Schematic of microreactor. マイクロリアクターが有する積層体の分解斜視図。The disassembled perspective view of the laminated body which a microreactor has. マイクロリアクターの構成部材である混合プレートの斜視図。The perspective view of the mixing plate which is a structural member of a microreactor. マイクロリアクターの構成部材である混合プレートの平面図。The top view of the mixing plate which is a structural member of a microreactor. マイクロリアクターの構成部材である温調プレートの斜視図。The perspective view of the temperature control plate which is a structural member of a microreactor. マイクロ熱交換器が有する積層体の斜視図The perspective view of the laminated body which a micro heat exchanger has マイクロ熱交換器の概略図。Schematic of a micro heat exchanger. マイクロ熱交換器が有する積層体の分解斜視図。The disassembled perspective view of the laminated body which a micro heat exchanger has. 実施例で用いた製造装置を模式的に示す概略構想図Schematic diagram schematically showing the manufacturing equipment used in the examples

本発明のトリアリールメタン系の顔料微粒子は一般式(2)で表される染料の溶解液と、
一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液をそれぞれ別々の微
細小管内に液密状態で流通し、高い反応温度条件下で流体の混合性が一般的なバッチ反応よりも著しく高められ微細空間内で反応させることで得ることができる
The triarylmethane-based pigment fine particles of the present invention include a dye solution represented by the general formula (2),
The solution of the heteropolyoxometalate anion represented by the general formula (3) is circulated in a separate fine tube in a liquid-tight state, and the fluid mixing property is higher than that of a general batch reaction under high reaction temperature conditions. It can be obtained by reacting in a fine space that is remarkably enhanced.

該高い反応温度条件化の反応温度は反応が進む範囲であれば特に限定されないが、反応温
度としては40℃を超えるのが好ましく、さらに好ましいは80℃以上が好ましい。反応温
度が40℃以下の場合はコントラスト等が低下する。
The reaction temperature under the high reaction temperature condition is not particularly limited as long as the reaction proceeds, but the reaction temperature is preferably higher than 40 ° C, more preferably 80 ° C or higher. When the reaction temperature is 40 ° C. or lower, contrast and the like are lowered.

一般式(2)で表される染料の溶解液と、一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタ
レートアニオンの溶解液をそれぞれ別々の微細小管内に液密状態で流通し、一般的なバッチ
反応よりも著しく高められ該微細空間の体積は特に限定されないが、100cm以下が好
ましく、より好ましくは50cm以下、さらに好ましくは25cm以下である。100
cmを超えると混合性や温度の精密制御が困難であり、コントラスト等が低下する。
The dye solution represented by the general formula (2) and the heteropolyoxometalate anion solution represented by the general formula (3) are circulated in separate microtubules in a liquid-tight state. The volume of the fine space that is significantly higher than that of the batch reaction is not particularly limited, but is preferably 100 cm 3 or less, more preferably 50 cm 3 or less, and even more preferably 25 cm 3 or less. 100
If it exceeds cm 3 , it is difficult to precisely control the mixing property and temperature, and the contrast and the like are lowered.

本発明は、一般式(2)で表される染料の溶解液と、一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液とをそれぞれ別々の微細小管内に液密状態で流通し、高い反応温度条件下で流体の混合性が一般的なバッチ反応よりも著しく高められ微細空間内で反応させることができれば種々の機械的手段を用いることができる。機械的手段としては、例えば、スタッティクミキサーやエジェクターや複数の流体がそれぞれ流通する微細流路と該流体の混合部を有するマイクロリアクターを例示することができる。 In the present invention, a dye solution represented by the general formula (2) and a heteropolyoxometalate anion solution represented by the general formula (3) are circulated in separate microtubules in a liquid-tight state. However, various mechanical means can be used as long as the miscibility of the fluid is significantly higher than that of a general batch reaction under a high reaction temperature condition and the reaction can be performed in a fine space. Examples of the mechanical means include a static mixer, an ejector, and a microreactor having a fine channel through which a plurality of fluids circulate and a mixing portion of the fluids.

該マイクロリアクターとしては、Y型やT型といった公知慣用のものを用いることが出来るし、市販されているマイクロリアクターを用いることが可能であり、例えばインターディジタルチャンネル構造体を備えるマイクロリアクター、インスティチュート・フュール・マイクロテクニック・マインツ(IMM)社製シングルミキサーおよびキャタピラーミキサー;ミクログラス社製ミクログラスリアクター;CPCシステムス社製サイトス;山武社製YM−1、YM−2型ミキサー;島津GLC社製ミキシングティーおよびティー(T字コネクタ);マイクロ化学技研社製IMTチップリアクター;東レエンジニアリング開発品マイクロ・ハイ・ミキサー等が挙げられ、いずれも本発明で使用することができる。   As the microreactor, a known and commonly used type such as Y type or T type can be used, and a commercially available microreactor can be used. For example, a microreactor having an interdigital channel structure, an institute Single mixer and caterpillar mixer manufactured by Tuto-Fle Microtechnic Mainz (IMM); Microglass reactor manufactured by Microglass; Cytos manufactured by CPC Systems; YM-1 and YM-2 mixers manufactured by Yamatake Corporation; Shimadzu GLC Mixing tees and tees (T-shaped connectors); IMT chip reactors manufactured by Micro Chemical Engineering Co., Ltd .; Toray Engineering Development Micro-Mixer, etc., can be used, both of which can be used in the present invention.

本発明で使用する装置としては、一般式(2)で表される染料の溶解液と、一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液をそれぞれ別々の微細小管内に液密状態で流通し、一般的なバッチ反応よりも著しく高められ該微細空間あり、精密温度制御が容易にできる該マイクロリアクターと、さらに該マイクロリアクターへの通液前に各溶解液の精密温度制御ができるマイクロ熱交換器が併設されていることがより好ましい。
以下、より好ましく使用できる該マイクロリアクターと該マイクロ熱交換器の一例を説明する。
As an apparatus used in the present invention, a solution of a dye represented by the general formula (2) and a solution of a heteropolyoxometalate anion represented by the general formula (3) are respectively contained in separate microtubules. The microreactor which is distributed in a dense state, is significantly higher than a general batch reaction, has the fine space and can be easily controlled with precise temperature, and further, precise temperature control of each solution before passing through the microreactor. It is more preferable that a micro heat exchanger capable of generating
Hereinafter, an example of the microreactor and the micro heat exchanger that can be used more preferably will be described.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(式中、R、R、R、R、Rは同一でも異なっていても良い水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基、Xは、(PMo18−y626−/6で表され、yは0〜3の何れかの整数である。) (Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 may be the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a phenyl group, X represents (P 2 Mo y W 18-y O 62 ) 6− / 6, where y is an integer from 0 to 3.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(式中、R、R、R、R、Rは同一でも異なっていても良い水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基、An−は、n価のアニオンを表し、nは任意の自然数を表す。) (Wherein, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5 good hydrogen atoms be the same or different, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a phenyl group,, A n-is, n-valent And n represents an arbitrary natural number.)

Figure 2014024906
Figure 2014024906

(yは0〜3の何れかの整数である。) (Y is an integer from 0 to 3.)

本発明の一般式(1)の化合物は、Xからなるアニオン部分と、Xを除いた部分である、塩基性トリアリールメタン染料カチオンからなる。従来公知のトリアリールメタン顔料のXは、リンタングストモリブデン酸アニオンまたはリンモリブデン酸アニオンであったところ、本発明のそれは、(PMo18−y626−/6で表され、yは0〜3の何れかの整数であるヘテロポリオキソメタレートアニオンである。 Compounds of general formula (1) of the present invention, X - an anion portion made of, X - is a portion excluding the, comprising basic triarylmethane dyes cation. Conventionally known triarylmethane pigments and X - where was phosphate tongue strike molybdate anion or phosphomolybdate anion, it is the table in (P 2 Mo y W 18- y O 62) 6- / 6 of the present invention And y is a heteropolyoxometalate anion which is an integer from 0 to 3.

本発明の一般式(1)の化合物におけるR、R、R、R、Rは、同一でも異なっていても良い、水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基である。
好ましいカチオン部分の構造としては、例えば、窒素原子上のR、R、Rがエチル基かつR及びRが水素原子である場合〔ビクトリアピュアブルーBO(ベーシックブルー7)に相当〕、窒素原子上のRおよびRがいずれもメチル基かつRがフェニル基でありR及びRが水素原子である場合〔ビクトリアブルーB(ベーシックブルー26)に相当〕、窒素原子上のRおよびRがいずれもメチル基かつRがエチル基でありR及びRが水素原子である場合〔ビクトリアブルーR(ベーシックブルー11)に相当〕、窒素原子上のR、RおよびRがいずれもメチル基かつRがフェニル基、Rが水素原子である場合〔ビクトリアブルー4R(ベーシックブルー8)に相当〕が挙げられる。カッコ内はカチオン部分の構造が同一である、対応する染料を指す。つまり、これらのカチオン構造だけ見れば、これらはいずれも後記する様に公知である。
R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , and R 5 in the compound of the general formula (1) of the present invention may be the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or phenyl It is a group.
As a preferable cation moiety structure, for example, when R 1 , R 2 and R 3 on the nitrogen atom are ethyl groups and R 4 and R 5 are hydrogen atoms (corresponding to Victoria Pure Blue BO (Basic Blue 7)) When R 1 and R 2 on the nitrogen atom are both methyl groups, R 3 is a phenyl group and R 4 and R 5 are hydrogen atoms (corresponding to Victoria Blue B (Basic Blue 26)), R 1 and R 2 are both a methyl group, R 3 is an ethyl group, and R 4 and R 5 are hydrogen atoms (corresponding to Victoria Blue R (Basic Blue 11)), R 1 on the nitrogen atom, R 2 and R 3 are both methyl groups, R 4 is a phenyl group, and R 5 is a hydrogen atom [equivalent to Victoria Blue 4R (Basic Blue 8)]. The parentheses indicate corresponding dyes having the same cation moiety structure. That is, if only these cation structures are seen, they are all known as described later.

本発明の化合物は、対アニオンXが、特定のアニオンであることに特徴がある。本発明のXは、(PMo18−y626−/6で表され、yは0〜3の何れかの整数であるヘテロポリオキソメタレートアニオンである。 The compound of the present invention is characterized in that the counter anion X is a specific anion. X of the present invention - is represented by (P 2 Mo y W 18- y O 62) 6- / 6, y is a heteropolyoxometalate anion is any integer of 0 to 3.

この様なヘテロポリ酸は、例えば、Inorganic Chemistry, vol47, p3679に記載された方法に従って、容易に得ることが出来る。具体的には、タングステン酸アルカリ金属塩とモリブデン酸アルカリ金属塩とを水に溶解させ、これに燐酸を加え、加熱撹拌しながら5〜10時間加熱還流することで得ることが出来る。こうして得られたヘテロポリ酸は、アルカリ金属塩化物と反応させることで、上記と同様にして、ドーソン型ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩とすることが出来る。   Such a heteropolyacid can be easily obtained, for example, according to the method described in Inorganic Chemistry, vol 47, p3679. Specifically, it can be obtained by dissolving an alkali metal tungstate and an alkali metal molybdate in water, adding phosphoric acid thereto, and heating to reflux for 5 to 10 hours with heating and stirring. The heteropolyacid thus obtained can be converted to a Dawson type heteropolyoxometalate alkali metal salt in the same manner as described above by reacting with an alkali metal chloride.

別法としては、モリブデン酸アルカリ金属塩を水に溶解させ、これに塩酸を加え、次いで、K10(α2型P1761)の様な、α2型の欠損ドーソン型リンタングストモリブデン酸アルカリ金属塩を加えて、10〜30℃にて、30分〜2時間撹拌することで得ることが出来る。こうして得られたヘテロポリ酸は、アルカリ金属塩化物と反応させることで、上記と同様にして、ドーソン型ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩とすることが出来る。 Alternatively, an alkali metal molybdate salt is dissolved in water, hydrochloric acid is added thereto, and then α2-type deficient Dawson-type lintongue molybdate such as K 10 (α2-type P 2 W 17 O 61 ). It can be obtained by adding an alkali metal salt and stirring at 10 to 30 ° C. for 30 minutes to 2 hours. The heteropolyacid thus obtained can be converted to a Dawson type heteropolyoxometalate alkali metal salt in the same manner as described above by reacting with an alkali metal chloride.

上記した、ドーソン型ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩の製造方法において、反応液からの沈殿が得られ難い場合には、当該反応液を冷却するなどして溶解度を低下させることにより、ドーソン型ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩をより収率高く得ることが出来る。   In the above-described method for producing a Dawson-type heteropolyoxometalate alkali metal salt, when precipitation from a reaction solution is difficult to obtain, the solubility is lowered by cooling the reaction solution, for example, to obtain a Dawson-type heteropolyoxometalate salt. Metallate alkali metal salts can be obtained with higher yield.

本発明の化合物は、例えば、上記した対応する染料と、上記した対応するヘテロポリ酸またはヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩とを反応させることで容易に製造することが出来る。アニオンが塩化物イオンの上記染料を用いかつヘテロポリ酸を用いる場合には、脱塩化水素反応により、アニオンが塩化物イオンの上記染料を用いかつヘテロポリオキソメタレート金属塩を用いる場合には、脱アルカリ金属塩化物反応により、塩置換することで製造することが出来る。   The compound of the present invention can be easily produced, for example, by reacting the corresponding dye described above with the corresponding heteropolyacid or heteropolyoxometalate alkali metal salt described above. When the anion is a chloride ion and a heteropoly acid is used, a dehydrochlorination reaction is performed. When the anion is a chloride ion and the heteropolyoxometalate metal salt is used, a dealkalization is performed. It can manufacture by carrying out salt substitution by metal chloride reaction.

上記ヘテロポリ酸を用いる脱塩化水素反応に比べて、ヘテロポリ酸をいったんヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩としてから脱アルカリ金属塩化物反応を行う方が、塩置換を確実に行うことが出来、より収率高く本発明のトリアリールメタン顔料が得られるばかりでなく、副生成物がより少ない純度の高い本発明のトリアリールメタン顔料が得られるので好ましい。勿論、ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩は、再結晶等により精製してから用いることも出来る。欠損ドーソン型リンタングストモリブデン酸アルカリ金属塩は、ドーソン型リンタングストモリブデン酸ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩を原料として、例えば、Inorganic Synthesis, vol27, p104に記載された方法に従って、容易に得ることが出来る。具体的には、ドーソン型リンタングストモリブデン酸ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩を水に溶解させ、これにアルカリ金属炭酸水素化物を加えて、必要に応じて加熱しながら、撹拌することで得ること出来る。   Compared to the above-mentioned dehydrochlorination reaction using a heteropolyacid, it is possible to carry out the dealkali metal chloride reaction once after converting the heteropolyacid to a heteropolyoxometalate alkali metal salt, and the salt substitution can be carried out more reliably. This is preferable because not only the triarylmethane pigment of the present invention can be obtained at a high level, but also the triarylmethane pigment of the present invention can be obtained with a high purity with fewer by-products. Of course, the heteropolyoxometalate alkali metal salt can be used after being purified by recrystallization or the like. Deficient Dawson-type phosphotungstomolybdate alkali metal salts can be easily obtained using Dawson-type phosphotungstomolybdate heteropolyoxometalate alkali metal salt as a raw material, for example, according to the method described in Inorganic Synthesis, vol 27, p104. . Specifically, it can be obtained by dissolving a Dawson-type phosphotungstomolybdate heteropolyoxometalate alkali metal salt in water, adding an alkali metal hydrogencarbonate to this, and stirring while heating if necessary. .

ヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩としては、例えばK(PMoW1762)、K(PMo1662)、K(PMo1562)が挙げられ、これらは単独で用いても2種以上を併用しても良い。 Examples of the heteropolyoxometalate alkali metal salt include K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ), K 6 (P 2 Mo 2 W 16 O 62 ), and K 6 (P 2 Mo 3 W 15 O 62 ). These may be used alone or in combination of two or more.

染料由来のカチオンは、一価であることから、アニオン源である、ヘテロポリ酸またはヘテロポリオキソメタレートアルカリ金属塩の使用量は、それらのイオン価に応じて、等モル数となる様に仕込んで上記反応を行うことが好ましい。   Since the cation derived from the dye is monovalent, the use amount of the heteropolyacid or heteropolyoxometalate alkali metal salt, which is an anion source, is charged so as to be an equimolar number according to the ionic value. It is preferable to perform the above reaction.

本発明のトリアリールメタン顔料は、ヘテロポリ酸でレーキ化(水不溶化)する工程を含むので(或いはヘテロポリ酸でレーキ化(水不溶化)されているので)、製造工程中または製造後の何らかの工程で水を用いる場合、より確実な反応を行ったり、得られた化合物のレーキ構造が破壊されないようにするには、例えば、精製水、イオン交換水、純水等のような、金属イオンやハロゲンイオンの含有率が極力少ない水を用いることが好ましい。   Since the triarylmethane pigment of the present invention includes a step of lake formation (water insolubilization) with a heteropolyacid (or since it is laked with water (water insolubilization) with a heteropolyacid), the triarylmethane pigment may be used during the production process or in any step after production. In the case of using water, in order to perform a more reliable reaction or prevent the rake structure of the obtained compound from being destroyed, for example, metal ions or halogen ions such as purified water, ion-exchanged water, pure water, etc. It is preferable to use water with as little content as possible.

本発明のトリアリールメタン顔料は、それ自体公知のカチオン構造と、それ自体公知のアニオン構造とを組み合わせた構造を有することから、上記製造方法に従って得られた生成物について、上記カチオン構造とアニオン構造とがいずれも含まれていることを確認することで、容易に同定することが出来る。生成物の赤外線吸収スペクトルを測定することで、上記反応に用いた原料の構造が残っていることを確認出来る。また、生成物には、反応に用いた原料の、染料のアニオンやヘテロポリオキソメタレートのカチオンが含まれていないことから、蛍光X線分析による原料に固有のピーク強度の低下やピーク消失により、上記レーキ化反応が行われたことを確認することが出来る。必要であれば、生成物について元素分析を行うことで、より確実な同定が可能となる。   Since the triarylmethane pigment of the present invention has a structure combining a cation structure known per se and a known anion structure, the cation structure and the anion structure of the product obtained according to the production method described above are used. Can be easily identified by confirming that both are included. By measuring the infrared absorption spectrum of the product, it can be confirmed that the structure of the raw material used in the above reaction remains. In addition, since the product does not contain the anion of the dye used in the reaction or the cation of the heteropolyoxometalate, the reduction in the peak intensity inherent to the raw material by the fluorescent X-ray analysis or the disappearance of the peak It can be confirmed that the rake reaction has been performed. If necessary, more reliable identification is possible by performing elemental analysis on the product.

本発明のトリアリールメタン顔料は、レーキ構造を有し水不溶であることから顔料である。こうして得られた本発明のトリアリールメタン顔料は、そのままで、合成樹脂等の着色剤として用いることが出来るが、必要であれば、公知慣用の粉砕や増粒により、粒子径を調整することで、各種の用途に最適な着色剤とすることが出来る。着色剤は、乾燥粉体において、一次粒子の平均粒子径100nm以下であると、より鮮明な青色の着色物を得られやすいので好ましい。   The triarylmethane pigment of the present invention is a pigment because it has a lake structure and is insoluble in water. The triarylmethane pigment of the present invention thus obtained can be used as it is as a colorant such as a synthetic resin, but if necessary, it can be adjusted by adjusting the particle diameter by known and common pulverization or particle size increase. The colorant can be optimal for various applications. In the dry powder, the colorant preferably has an average primary particle diameter of 100 nm or less because a clearer blue colored product can be easily obtained.

顔料の溶解液を作製する際用いられる液は、顔料を溶解させる液であれば、限定なく用いることが可能であり、好ましい液として水を挙げることができる。或いは、顔料を溶解せしめるものであれば、水と有機溶剤の混合液でもよい。   The liquid used for preparing the pigment solution can be used without limitation as long as it is a liquid that dissolves the pigment, and water can be mentioned as a preferable liquid. Alternatively, a mixture of water and an organic solvent may be used as long as it can dissolve the pigment.

まず、好ましく用いることができる該マイクロリアクターとして、例えば、第1流体が流れる第1流路が形成された第1流路形成部と、第2流体が流れる第2流路が形成された第2流路形成部とを有する混合プレートを備え、前記第1流路の出口と前記第2流路の出口とが、前記第1流体及び前記第2流体が合流する合流路を介して対向し、前記合流路の中心軸方向における前記第1流路の出口の開口位置は、前記第2流路の前記合流路の中心軸方向における開口位置に含まれるか又は同一であることを特徴とする該マイクロリアクターを挙げることができる。   First, as the microreactor that can be preferably used, for example, a first flow path forming portion in which a first flow path through which a first fluid flows is formed, and a second flow path in which a second flow path through which a second fluid flows is formed. A mixing plate having a flow path forming portion, and an outlet of the first flow path and an outlet of the second flow path are opposed to each other via a merged flow path where the first fluid and the second fluid merge. The opening position of the outlet of the first flow path in the central axis direction of the combined flow path is included in or the same as the opening position of the second flow path in the central axis direction of the combined flow path. Mention may be made of microreactors.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図5に従って説明する。図1は、該マイクロリアクターの一例を示す概略図である。該マイクロリアクターは、中空状のケースCを有し、このケースCの中には各種微細流路が形成された積層体11が固定されている。この積層体11には、混合対象物又は反応対象物である第1流体F1及び第2流体F2と、これらの各流体F1,F2とそれぞれ熱交換を行う第1熱媒H1(第1媒体)及び第2熱媒H2(第2媒体)とが流れる流路が形成されている。   Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic view showing an example of the microreactor. The microreactor has a hollow case C, and a laminated body 11 in which various fine channels are formed is fixed in the case C. The laminated body 11 includes a first fluid F1 and a second fluid F2 that are mixed objects or reaction objects, and a first heat medium H1 (first medium) that performs heat exchange with each of the fluids F1 and F2. And the flow path through which the second heat medium H2 (second medium) flows is formed.

ケースCの左端C1には、第1流体F1をケースC内に供給する第1流体供給部4Aが設けられ、ケースCの右端C2には、第2流体F2をケースC内に供給する第2流体供給部4Bが設けられている。以下、これらの各流体供給部4A,4Bを区別しないで説明する場合には、単に流体供給部4として説明する。   A first fluid supply unit 4A that supplies the first fluid F1 into the case C is provided at the left end C1 of the case C, and a second fluid F2 that supplies the second fluid F2 into the case C is provided at the right end C2 of the case C. A fluid supply unit 4B is provided. Hereinafter, when the fluid supply units 4A and 4B are described without being distinguished from each other, the fluid supply unit 4 is simply described.

流体供給部4は、ケースCの端部に形成された開口部2と、開口部2に連結されたコネクタ3とを有している。コネクタ3は、各流体F1,F2をそれぞれ貯留するタンクや、加圧ポンプ、このポンプに連結された管路等を含む圧送機構と接続されており、各流体F1,F2はその機構により加圧状態でコネクタ3側に圧送されるようになっている。開口部2とケースC内に固定された積層体11の各側面11a,11bとの間には空間が設けられ、該空間は上記圧送機構から送出された各流体F1,F2を一時貯留する貯留部S1,S2として機能する。   The fluid supply unit 4 has an opening 2 formed at the end of the case C and a connector 3 connected to the opening 2. The connector 3 is connected to a tank for storing each of the fluids F1 and F2, a pressure pump, a pressure feeding mechanism including a pipe line connected to the pump, and the fluids F1 and F2 are pressurized by the mechanism. In the state, it is pumped to the connector 3 side. A space is provided between the opening 2 and each side surface 11a, 11b of the laminated body 11 fixed in the case C. The space temporarily stores the fluids F1, F2 sent from the pressure feeding mechanism. It functions as part S1, S2.

また、ケースCの上端C3には、各熱媒H1,H2をケースC内に供給する各熱媒供給部7A,7Bがそれぞれ形成されている。熱媒供給部7A,7Bは、上記流体供給部4と同様に開口部5A,5B、コネクタ6A,6Bをそれぞれ有している。各熱媒供給部7A,7Bに供給された熱媒H1,H2は、積層体11に形成された流路を通過し、ケースCの下端C4に形成された各熱媒送出部7C,7DからケースC外部へそれぞれ送出される。各熱媒送出部7C,7Dは、上記流体供給部4と同様に開口部5C,5D、コネクタ6C,6Dをそれぞれ有している。   In addition, at the upper end C3 of the case C, heating medium supply portions 7A and 7B for supplying the heating media H1 and H2 into the case C are formed, respectively. Similarly to the fluid supply unit 4, the heat medium supply units 7A and 7B have openings 5A and 5B and connectors 6A and 6B, respectively. The heat mediums H1 and H2 supplied to the heat medium supply units 7A and 7B pass through the flow path formed in the laminated body 11, and from the heat medium delivery units 7C and 7D formed at the lower end C4 of the case C. Each case C is sent to the outside. Each of the heat medium delivery sections 7C and 7D has openings 5C and 5D and connectors 6C and 6D, respectively, similarly to the fluid supply section 4.

また、ケースCの下端C4には、積層体11内で混合又は反応した各流体F1,F2の混合液F3(又は反応液)をケースC外へ送出する送出部10が設けられている。送出部10は、開口部8と、開口部8に連結されたコネクタ9とを有している。
即ち、各流体F1,F2は、各流体供給部4A,4BからケースC内部に供給され、積層体11に形成された微細流路において混合又は反応される。ここで各流体F1,F2は、微細流路で混合されることにより拡散距離が短くなり混合速度が大きくなるとともに、所望とする処理量だけが効率よく混合される。混合液F3(又は反応液)となって送出部10からケースC外部へ送出される。尚、該マイクロリアクターのケースCや各流体供給部4A,4B、送出部10の位置等は上記構成に限定されず、適宜変更可能である。
In addition, the lower end C4 of the case C is provided with a delivery unit 10 that sends out the mixed liquid F3 (or reaction liquid) of the fluids F1 and F2 mixed or reacted in the stacked body 11 to the outside of the case C. The delivery unit 10 includes an opening 8 and a connector 9 connected to the opening 8.
That is, the fluids F1 and F2 are supplied from the fluid supply portions 4A and 4B to the inside of the case C, and are mixed or reacted in the fine flow path formed in the stacked body 11. Here, the fluids F1 and F2 are mixed in the fine flow path, whereby the diffusion distance is shortened and the mixing speed is increased, and only a desired processing amount is efficiently mixed. The mixed liquid F3 (or reaction liquid) is sent out from the sending section 10 to the outside of the case C. The position of the case C of the microreactor, the fluid supply units 4A and 4B, the delivery unit 10 and the like are not limited to the above configuration, and can be changed as appropriate.

次に、上記積層体11について説明する。図2に示すように、積層体11は、長方形状の各カバープレートP1,P2との間に、流路が形成されたプレート群12を備えている。
プレート群12は、3枚の温調プレート13と2枚の混合プレート14とが積層されて構成されている。本実施形態では、温調プレート13が最上層及び最下層となって、混合プレート14がいずれかの温調プレート13に挟まれた状態で積層されている。
Next, the laminate 11 will be described. As shown in FIG. 2, the laminated body 11 is provided with the plate group 12 in which the flow path was formed between each rectangular-shaped cover plates P1 and P2.
The plate group 12 is configured by laminating three temperature control plates 13 and two mixing plates 14. In the present embodiment, the temperature control plate 13 is the uppermost layer and the lowermost layer, and the mixing plate 14 is stacked in a state of being sandwiched between any of the temperature control plates 13.

各カバープレートP1,P2、各温調プレート13及び各混合プレート14は、その外形が同じ長方形状に形成されている。また、各カバープレートP1,P2、温調プレート13及び混合プレートの材質は特に限定されず、例えば金属材、樹脂、ガラス、セラミックス等、流路を形成するための加工が容易で、各プレート13,14,P1,P2を液漏れ等が生じ難い密着状態で互いに固定できる材質であればよい。また、各プレート13,14,P1,P2を同じ材質から形成しても良いし、異なる材質で形成してもよい。例えば、各プレート13,14,P2,P2をステンレス鋼から形成し、拡散結合により密着状態で固定してもよい。各プレート13,14,P2,P2の加工方法は、例えば射出成型、溶剤キャスト法、溶融レプリカ法、切削、エッチング、フォトリソグラフィー、レーザーアプレーション等の公知の各種方法のうち、その材質に応じた好適な方法を選択できる。   Each cover plate P1, P2, each temperature control plate 13, and each mixing plate 14 are formed in the same rectangular shape. Moreover, the material of each cover plate P1, P2, temperature control plate 13, and mixing plate is not specifically limited, For example, the process for forming a flow path, such as a metal material, resin, glass, ceramics, is easy, and each plate 13 , 14, P1, P2 may be any material that can be fixed to each other in a close contact state in which liquid leakage is unlikely to occur. Moreover, each plate 13, 14, P1, P2 may be formed from the same material, and may be formed from a different material. For example, each plate 13, 14, P2, P2 may be formed from stainless steel and fixed in a tight contact state by diffusion bonding. The processing method of each of the plates 13, 14, P2, P2 is in accordance with the material among various known methods such as injection molding, solvent casting method, melt replica method, cutting, etching, photolithography, laser application, and the like. A suitable method can be selected.

次に、混合プレート14について図3及び図4に従って詳述する。図3に示すように、本実施形態の混合プレート14は、一対のプレートからなり、矩形且つ板状の第1流路形成部14Aと第2流路形成部14Bとを有している。
第1流路形成部14Aは、その上面14aにおける短手方向(図中Y方向)の中央部に3本の第1流路15を有している。各第1流路15は、等間隔で配置され、第1流路形成部14Aの左側端14bから右側端14cに向かって溝状に形成されており、左側端14b、右側端14c及び上面14aにおいて開口している。左側端14bの各開口は第1流路15の入口15aであって、右側端14cの開口は第1流路15の出口15bとなる。入口15aは、第1流体F1が供給される上記第1流体供給部4Aに連通している。
Next, the mixing plate 14 will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 3, the mixing plate 14 of the present embodiment is composed of a pair of plates and has a rectangular and plate-shaped first flow path forming portion 14A and a second flow path forming portion 14B.
14 A of 1st flow-path formation parts have the three 1st flow paths 15 in the center part of the transversal direction (Y direction in a figure) in the upper surface 14a. The first flow paths 15 are arranged at equal intervals and are formed in a groove shape from the left end 14b to the right end 14c of the first flow path forming portion 14A, and the left end 14b, the right end 14c, and the upper surface 14a. Is open. Each opening of the left end 14 b is an inlet 15 a of the first flow path 15, and the opening of the right end 14 c is an outlet 15 b of the first flow path 15. The inlet 15a communicates with the first fluid supply unit 4A to which the first fluid F1 is supplied.

また、第1流路15は、流路径の大きい大径部16と流路径の小さい小径部17と、大径部16から小径部17への径変化を緩やかにするためのテーパ部18が設けられている。
大径部16は、通流方向に直交する方向における断面が矩形状をなす流路であって、左側端14bから右側端14cの手前まで延びている。大径部16の幅及び深さは、流体の温度分布の均一性や装置的強度を確保するために、例えば幅0.1mm以上100mm以下、深さ5mm以下の範囲にすると好ましく、幅0.1mm以上20mm以下、深さ2mm以下の範囲がより好ましい。すなわち、大径部16の形状としては、圧損が大きくなりすぎず、流路閉塞が生じにくく、流路の加熱・冷却の迅速な制御が可能であって、生産性を向上させることができる流路形状であれば良い。
Further, the first flow path 15 is provided with a large diameter section 16 having a large flow path diameter, a small diameter section 17 having a small flow path diameter, and a tapered section 18 for gradual change in diameter from the large diameter section 16 to the small diameter section 17. It has been.
The large-diameter portion 16 is a flow path having a rectangular cross section in a direction orthogonal to the flow direction, and extends from the left end 14b to the right end 14c. The width and depth of the large-diameter portion 16 are preferably in the range of, for example, a width of 0.1 mm or more and 100 mm or less and a depth of 5 mm or less in order to ensure uniformity of the temperature distribution of the fluid and device strength. A range of 1 mm to 20 mm and a depth of 2 mm is more preferable. In other words, the shape of the large-diameter portion 16 is such that the pressure loss does not increase excessively, the flow path is not easily blocked, the flow path can be quickly controlled for heating and cooling, and the productivity can be improved. Any road shape may be used.

小径部17も断面矩形状に形成された流路であって、右側端14cの手前から右側端14cに向かって延びている。小径部17は、少なくとも大径部16の断面積よりも小さい断面積となればよいが、例えば幅0.1mm以上20mm以下、深さ5mm以下の範囲、幅0.1mm以上5mm以下、深さ2mm以下の範囲がより好ましい。すなわち、小径部17の形状としては、圧損が大きくなりすぎず、流路閉塞が生じにくく、流路の加熱・冷却の迅速な制御が可能であって、生産性を向上させることができる流路形状であれば良い。   The small-diameter portion 17 is also a flow channel formed in a rectangular cross section, and extends from the front of the right end 14c toward the right end 14c. The small-diameter portion 17 only needs to have a cross-sectional area that is at least smaller than the cross-sectional area of the large-diameter portion 16, for example, a range of width 0.1 mm to 20 mm, depth 5 mm or less, width 0.1 mm to 5 mm, depth The range of 2 mm or less is more preferable. That is, as the shape of the small-diameter portion 17, the pressure loss does not become excessively large, the flow path is not easily blocked, the flow path can be quickly controlled for heating and cooling, and the productivity can be improved. Any shape is acceptable.

また、第1流路形成部14Aと第2流路形成部14Bとの間には、所定幅の空間からなる合流路19が設けられている。図3では底面及び上面が開口するとともに、混合プレート14の前面14g側の開口及び背面14h側の開口を有する。前面14g側の開口部19cは、合流路19の出口であって、上記した送出部10に連通する。また背面14h側の開口部19bは、ケースC又はその他の部材によって閉塞される。この合流路19は、両側の各側面が第1流路形成部14A及び第2流路形成部14Bによって構成された、平面視において長方形をなす長尺状の流路であって、その長手方向が混合プレート14の短手方向と平行になっている。   Further, a joint channel 19 having a space of a predetermined width is provided between the first channel forming portion 14A and the second channel forming portion 14B. In FIG. 3, the bottom surface and the top surface are opened, and the mixing plate 14 has an opening on the front surface 14g side and an opening on the back surface 14h side. The opening part 19c on the front surface 14g side is an outlet of the combined flow path 19 and communicates with the above-described delivery part 10. The opening 19b on the back surface 14h side is closed by the case C or other members. The joint channel 19 is a long channel having a rectangular shape in a plan view, each side surface of which is constituted by the first channel forming unit 14A and the second channel forming unit 14B, and its longitudinal direction. Is parallel to the short direction of the mixing plate 14.

また、第2流路形成部14Bは、第2流体F2が流れる第2流路20を有し、合流路19に対して第1流路形成部14Aと対称的(線対称)に形成されている。即ち、第2流路形成部14Bの上面14dにおける短手方向の中央部に3本の第2流路20が溝状に形成されて、等間隔で配置されている。また、各第2流路20は、左側端14e、右側端14f及び上面14d及び底面において開口している。左側端14eの各開口は、第2流路20の出口20bであって、右側端14fの開口は第2流路20の入口20aを構成する。これらの入口20aは、第2流体F2が供給される上記第2流体供給部4Bに連通している。   The second flow path forming portion 14B has a second flow path 20 through which the second fluid F2 flows, and is formed symmetrically (line symmetric) with respect to the first flow path forming portion 14A with respect to the combined flow path 19. Yes. That is, three second flow paths 20 are formed in a groove shape at the center in the short direction on the upper surface 14d of the second flow path forming portion 14B, and are arranged at equal intervals. Each second flow path 20 is open at the left end 14e, the right end 14f, the upper surface 14d, and the bottom surface. Each opening of the left end 14 e is an outlet 20 b of the second flow path 20, and the opening of the right end 14 f constitutes an inlet 20 a of the second flow path 20. These inlets 20a communicate with the second fluid supply unit 4B to which the second fluid F2 is supplied.

また、第2流路20は、大径部21及び小径部22と、それらの間に設けられたテーパ部23を有している。大径部21は、第1流路形成部14Aの大径部16と同じ形状及び同じ流路径であって、第2流路形成部14Bの右側端14fから左側端14e手前まで延びている。小径部22も、第1流路形成部14Aの小径部17と同じ形状及び同じ流路径であって、左側端14eの手前から左側端14eに向かって延びている。   Moreover, the 2nd flow path 20 has the large diameter part 21 and the small diameter part 22, and the taper part 23 provided among them. The large diameter portion 21 has the same shape and the same flow path diameter as the large diameter portion 16 of the first flow path forming portion 14A, and extends from the right end 14f of the second flow path forming portion 14B to the front of the left end 14e. The small diameter portion 22 also has the same shape and the same flow path diameter as the small diameter portion 17 of the first flow path forming portion 14A, and extends from the front of the left end 14e toward the left end 14e.

図4に示すように、このように形成された第1及び第2流路形成部14A,14Bは、第1流路15の出口15bと第2流路20の出口20bとが、合流路19を介して1対1で対向した位置となるように配置される。また、第1流路15の出口15bは、合流路19の中心軸X1の方向における開口位置が、第2流路20の出口20bの上記中心軸X1における開口位置と同一となるように配置される。さらに、それらの出口15b,20bの開口面は平行になっている。また、第1流路15及び第2流路20の出口15b,20bの断面における中心軸は、同一の中心軸X2である。尚、第1流路15は平面視において左側に設けられる必要はなく、右側でもよいし、第2流路20は平面視において右側に設けられる必要はなく、左側でもよい。さらに、合流路19の対向する各側面のうち一方の側面に3つの第1流路15の出口15bが合流路19の長手方向に沿って並んで配置され、他方の側面に3つの第2流路20の出口20bが合流路19の長手方向に沿って並んで配置されている。   As shown in FIG. 4, the first and second flow path forming portions 14 </ b> A and 14 </ b> B formed in this way are configured such that the outlet 15 b of the first flow path 15 and the outlet 20 b of the second flow path 20 are combined channels 19. It arrange | positions so that it may become the position which faced one-on-one via. Further, the outlet 15b of the first flow path 15 is arranged so that the opening position in the direction of the central axis X1 of the combined flow path 19 is the same as the opening position of the outlet 20b of the second flow path 20 in the central axis X1. The Furthermore, the opening surfaces of the outlets 15b and 20b are parallel. Moreover, the central axis in the cross section of exit 15b, 20b of the 1st flow path 15 and the 2nd flow path 20 is the same central axis X2. The first flow path 15 does not need to be provided on the left side in plan view, and may be on the right side, and the second flow path 20 does not have to be provided on the right side in plan view and may be on the left side. Further, the outlets 15b of the three first flow paths 15 are arranged along the longitudinal direction of the combined flow path 19 on one side face among the opposing side faces of the combined flow path 19, and three second flow streams are arranged on the other side face. The outlet 20 b of the channel 20 is arranged along the longitudinal direction of the combined channel 19.

このため、第1流路15及び第2流路20の入口15a,20aから加圧状態で各流体F1,F2をそれぞれ供給すると、各流体F1,F2は各大径部16,21を流れ、各テーパ部18,23を介して各小径部17,22に流入する。小径部17,22に流入した各流体F1,F2は、入口15a,20aに流入したときの流速よりも大きな流速で出口15b,20bから合流路19に流入する。このとき、上記したように出口15b,20bが中心軸X1方向において同じ開口位置であり、1対1で対向しているため、出口15b,20bから送出された各流体F1,F2の流れは合流路19において正面から衝突した状態となる。このため、各流体F1,F2を層流状態で合流させた場合等に比べ、各流体F1,F2の接触面積を高めて効率よく混合することができる。また、正面から対向する各流体F1,F2の流れを衝突させることにより、各流体F1,F2内の流体要素は、第1流体F1の流れの方向と、この方向と反対方向である第2流体F2の流れの方向とからせん断力をうけるため、混合速度を高めることができる。特に、各流体F1,F2のうち少なくとも一方が流動性が低く混合しにくい流体である場合、即ち高粘度流体である場合や、互いに粘度が大きく異なる場合等に特に効果を発揮することができる。   For this reason, when each fluid F1, F2 is supplied in a pressurized state from the inlets 15a, 20a of the first channel 15 and the second channel 20, respectively, the fluids F1, F2 flow through the large diameter portions 16, 21, It flows into each small diameter part 17 and 22 via each taper part 18 and 23. The fluids F1 and F2 that have flowed into the small diameter portions 17 and 22 flow into the combined flow path 19 from the outlets 15b and 20b at a flow velocity that is greater than the flow velocity when flowing into the inlets 15a and 20a. At this time, as described above, the outlets 15b and 20b are at the same opening position in the direction of the central axis X1 and are opposed one-to-one, so that the flows of the fluids F1 and F2 sent from the outlets 15b and 20b are merged. The road 19 collides from the front. For this reason, compared with the case where each fluid F1, F2 is made to merge in a laminar flow state, the contact area of each fluid F1, F2 can be increased and it can mix efficiently. Further, by causing the flows of the fluids F1 and F2 facing each other from the front to collide, the fluid element in each of the fluids F1 and F2 is a second fluid that is in the direction opposite to the direction of the flow of the first fluid F1. Since the shear force is received from the direction of the flow of F2, the mixing speed can be increased. In particular, when at least one of the fluids F1 and F2 is a fluid that has low fluidity and is difficult to mix, that is, when it is a high-viscosity fluid, or when the viscosities are greatly different from each other, it is particularly effective.

合流路19は、背面側の開口部19bが閉塞されているため、衝突した各流体F1,F2は、上記主液圧送機構の圧力により開口部19cへ向かって流れる。
合流路19において発生する圧力損失、高粘度流体及び異粘度流体の安定した通流、混合力、装置的強度を考慮すると、合流路19の幅、即ち各出口15b,20bの間の距離は、0.1mm以上30mm以下が好ましく、その深さは0.3mm以上が好ましい。この幅は、各流体F1,F2の粘性(流れやすさ)と、目的とする混合度合等に応じて変更可能である。幅を短くすれば、圧力損失が比較的大きくなるが各流体同士の衝突力を増大させ、流体内のせん断力を高めることができる。幅を長くすれば、衝突力は比較的弱くなるが、圧力損失を低減することができる。
Since the rear surface side opening 19b of the combined channel 19 is closed, the fluids F1 and F2 that have collided flow toward the opening 19c due to the pressure of the main liquid pressure feeding mechanism.
Considering the pressure loss generated in the combined flow path 19, stable flow of high-viscosity fluid and heteroviscous fluid, mixing force, and device strength, the width of the combined flow path 19, that is, the distance between the outlets 15 b and 20 b is The depth is preferably 0.1 mm or more and 30 mm or less, and the depth is preferably 0.3 mm or more. This width can be changed according to the viscosity (ease of flow) of the fluids F1 and F2 and the target degree of mixing. If the width is shortened, the pressure loss becomes relatively large, but the collision force between the fluids can be increased and the shear force in the fluid can be increased. If the width is increased, the impact force becomes relatively weak, but the pressure loss can be reduced.

次に、温調プレート13について図5に従って説明する。温調プレート13は、長方形状且つ板状に形成され、混合プレート14とほぼ同じ大きさとなっている。温調プレート13は、その長手方向の中央であって、混合プレート14が積層された際に合流路19と重なる位置に断熱部30を有している。断熱部30は、温調プレート13の前面13cから奥行方向(図中Y方向)に長尺状に切り欠くことで形成されており、その厚み方向(図中Z方向)に貫通し、前面13c側に開口部30aを有している。この断熱部30の幅は、上記混合プレート14の合流路19の幅とほぼ同一となっている。   Next, the temperature control plate 13 will be described with reference to FIG. The temperature control plate 13 is formed in a rectangular shape and a plate shape, and has almost the same size as the mixing plate 14. The temperature control plate 13 has a heat insulating portion 30 at a position in the center in the longitudinal direction and overlapping with the merge channel 19 when the mixing plate 14 is laminated. The heat insulating portion 30 is formed by cutting out in a long shape from the front surface 13c of the temperature control plate 13 in the depth direction (Y direction in the drawing), and penetrates in the thickness direction (Z direction in the drawing), and the front surface 13c. An opening 30a is provided on the side. The width of the heat insulating portion 30 is substantially the same as the width of the joint channel 19 of the mixing plate 14.

断熱部30に対して左側及び右側には、略長方形状の凹部24が形成されている。この凹部24には、温調プレート13の上面13aに溝状にそれぞれ形成された流入路26及び流出路27が連通している。   A substantially rectangular recess 24 is formed on the left and right sides of the heat insulating portion 30. An inflow path 26 and an outflow path 27 formed in a groove shape on the upper surface 13 a of the temperature control plate 13 communicate with the recess 24.

また、凹部24の前面側及び背面側には、長尺状の壁部24a,24bが凹部24の底面から突出形成されている。壁部24a,24bは、温調プレート13の長手方向(図中X方向)に延びるように設けられ、その先端と凹部24の内壁面との間には流路の一部を構成するための空間が設けられている。また、凹部24の底面であって、各壁部24a,24bの間には、同じく長尺状の壁部25が4本突出形成されている。壁部25は、凹部24の幅(図中X方向の長さ)よりも短く、その両端と凹部24の内壁面との間には流路の一部を構成するための空間が設けられている。これらの各壁部24a,24b,25により、凹部24内の空間が区画されて熱媒H1,H2が流れる流路が構成され、流入路26及び流出路27を含めて熱媒H1,H2が流れる媒体流路としての熱媒流路31が構成される。熱媒流路31は、背面側の流入路26を入口とし、温調プレート13の中央側から凹部24の左側面24cに向かって延び、左側面24c手前で屈曲して右側面24dに向かって延びる。さらに右側面24d手前で屈曲して再び左側面24cに向かって延びる。このように、熱媒流路31は、凹部24内で複数回屈曲する曲折形状をなし、前面側に設けられた流出路27を出口とする。   Further, on the front side and the back side of the recess 24, long wall portions 24 a and 24 b are formed so as to protrude from the bottom surface of the recess 24. The wall portions 24a and 24b are provided so as to extend in the longitudinal direction (X direction in the drawing) of the temperature control plate 13, and a part of the flow path is formed between the tip and the inner wall surface of the recess 24. A space is provided. Further, on the bottom surface of the recess 24, four long wall portions 25 are formed so as to protrude between the wall portions 24a and 24b. The wall portion 25 is shorter than the width of the recess 24 (the length in the X direction in the figure), and a space for forming a part of the flow path is provided between both ends of the wall portion 25 and the inner wall surface of the recess 24. Yes. These walls 24 a, 24 b, 25 divide the space in the recess 24 to form a flow path through which the heat medium H 1, H 2 flows, and the heat medium H 1, H 2 including the inflow path 26 and the outflow path 27 A heat medium flow path 31 is configured as a flowing medium flow path. The heat medium flow path 31 has the inflow path 26 on the back side as an inlet, extends from the center side of the temperature control plate 13 toward the left side 24c of the recess 24, bends in front of the left side 24c, and toward the right side 24d. Extend. Furthermore, it bends in front of the right side surface 24d and extends toward the left side surface 24c again. As described above, the heat medium flow path 31 has a bent shape that is bent a plurality of times in the recess 24, and uses the outflow path 27 provided on the front side as an outlet.

温調プレート13の左側の凹部24に形成された熱媒流路31Aには熱媒H1が供給され、右側の凹部24に形成された熱媒流路31Bには熱媒H2が供給される。この温調プレート13の上方又は下方に混合プレート14が積層されると、図12に示すように、第1流体F1が流れる第1流路15の上方又は下方に熱媒H1が流れる第1熱媒流路31Aが重なり、第2流体F2が流れる第2流路20の上方又は下方に熱媒H2が流れる第2熱媒流路31Bが重なる。このため、第1熱媒H1と第1流体との間で熱交換が行われ、第2熱媒H2と第2流体との間で熱交換が行われる。   The heat medium H1 is supplied to the heat medium flow path 31A formed in the left recess 24 of the temperature control plate 13, and the heat medium H2 is supplied to the heat medium flow path 31B formed in the right recess 24. When the mixing plate 14 is stacked above or below the temperature control plate 13, as shown in FIG. 12, the first heat flows through the heat medium H1 above or below the first flow path 15 through which the first fluid F1 flows. The medium flow path 31A overlaps, and the second heat medium flow path 31B through which the heat medium H2 flows is overlapped above or below the second flow path 20 through which the second fluid F2 flows. For this reason, heat exchange is performed between the first heat medium H1 and the first fluid, and heat exchange is performed between the second heat medium H2 and the second fluid.

これらの熱媒流路31A,31Bは、断熱部30が介在することによって各熱媒流路31A,31B周辺部の間の熱移動が抑制されるので、温度差が大きい熱媒H1,H2を各熱媒流路31A,31Bに供給しても、熱媒H1,H2の温度が所望の温度より著しく低下又は上昇することがない。このため、流路内の各流体F1,F2が温度変化しやすい該マイクロリアクターにおいても、第1流体及び第2流体F1,F2の精密な温度調整を行うことができる。従って、流体F1,F2が所望の温度より範囲より低下するのを抑制することができるので、各流路15,20や合流路19が析出物によって閉塞されず、晶析等による微粒子製造においても生産性の低下を防止することができる。   Since these heat medium flow paths 31A and 31B suppress heat transfer between the peripheral portions of the heat medium flow paths 31A and 31B due to the interposition of the heat insulating portion 30, the heat medium H1 and H2 having a large temperature difference are suppressed. Even if it supplies to each heat-medium flow path 31A, 31B, the temperature of heat-medium H1, H2 does not fall or raise remarkably from desired temperature. Therefore, even in the microreactor in which the temperatures of the fluids F1 and F2 in the flow path are likely to change, precise temperature adjustment of the first fluid and the second fluids F1 and F2 can be performed. Accordingly, since the fluids F1 and F2 can be prevented from falling below the desired temperature, the flow paths 15 and 20 and the combined flow path 19 are not clogged with precipitates, and in the production of fine particles by crystallization or the like. A reduction in productivity can be prevented.

図5に示すように、3層の温調プレート13及び2層の混合プレート14を交互に積層すると、温調プレート13の断熱部30と混合プレート14の合流路19とが重なって積層体11の積層方向の長さと同じ深さの合流路32が構成される。合流路32の左側面には、6つの第1流路15の出口15bが開口し、右側面には、第1流路15の出口15bのそれぞれに対応した位置に6つの第2流路20の出口20bが開口する。各温調プレート13及び各混合プレート14が密着状態で互いに結合されることにより、混合プレート14の第1流路15及び第2流路20は、温調プレート13の底面によってその上面側の開口を閉塞される。また温調プレート13の各熱媒流路31A,31Bは、混合プレート14の底面か、若しくはカバープレートP1の底面によってその上面側の開口を閉塞される。   As shown in FIG. 5, when the three layers of the temperature control plates 13 and the two layers of the mixing plates 14 are alternately stacked, the heat insulating portion 30 of the temperature control plate 13 and the combined flow path 19 of the mixing plate 14 overlap to form the stacked body 11. The combined flow path 32 having the same depth as the length in the stacking direction is configured. On the left side of the combined flow path 32, six outlets 15 b of the first flow path 15 are opened, and on the right side, six second flow paths 20 are located at positions corresponding to the outlets 15 b of the first flow path 15. The outlet 20b is opened. When each temperature control plate 13 and each mixing plate 14 are bonded together, the first flow path 15 and the second flow path 20 of the mixing plate 14 are opened on the upper surface side by the bottom surface of the temperature control plate 13. Will be occluded. Further, the heating medium flow paths 31A and 31B of the temperature control plate 13 are closed at the upper surface side by the bottom surface of the mixing plate 14 or the bottom surface of the cover plate P1.

以上のように構成された積層体11において、第1流体供給部4AからケースC内へ加圧状態で供給された第1流体F1は、貯留部S1に一時貯留された後、積層体11に設けられた6つの第1流路15へ分割される。また、第2流体供給部4BからケースC内へ加圧状態で供給された第2流体F2は、貯留部S2に一時貯留された後、積層体11に設けられた6つの第2流路20に分割される。   In the laminated body 11 configured as described above, the first fluid F1 supplied in a pressurized state from the first fluid supply part 4A into the case C is temporarily stored in the storage part S1, and then stored in the laminated body 11. Divided into six first flow paths 15 provided. The second fluid F2 supplied in a pressurized state from the second fluid supply unit 4B into the case C is temporarily stored in the storage unit S2, and then the six second flow paths 20 provided in the stacked body 11. It is divided into.

混合プレート14の各第1流路15にそれぞれ流入した第1流体F1は、大径部16から小径部17にかけて流速を高めながら送出され、出口15bから合流路19へ送出される。また、各第2流路20にそれぞれ流入した第2流体F2は、大径部21から小径部22にかけて流速を高めながら送出され、出口20bから合流路19へ送出される。   The first fluid F1 that has flowed into each first flow path 15 of the mixing plate 14 is sent from the large diameter part 16 to the small diameter part 17 while increasing the flow velocity, and is sent from the outlet 15b to the combined flow path 19. The second fluid F2 that has flowed into each second flow path 20 is sent from the large diameter part 21 to the small diameter part 22 while increasing the flow velocity, and is sent from the outlet 20b to the combined flow path 19.

各第1流路15の出口15bからそれぞれ送出された第1流体F1の微小な流れは、各第2流路20の出口20bからそれぞれ送出された第2流体F2の微小な流れと1対1で正面から衝突する。このため、各流体F1,F2の微小な流れは、その衝突位置付近でそれぞれ混合されるため、全体としての混合速度をより高めることができる。   The minute flow of the first fluid F1 sent from the outlet 15b of each first flow path 15 has a one-to-one correspondence with the minute flow of the second fluid F2 sent from the outlet 20b of each second flow path 20 respectively. Collide from the front. For this reason, since the minute flows of the fluids F1 and F2 are mixed in the vicinity of the collision position, the mixing speed as a whole can be further increased.

6対の出口15b,20bからそれぞれ送出された各流体F1,F2は、合流路19内で乱流を生じさせながら混じり合い、合流路32の出口32aに向かって流れる。出口から32aから送出された混合液F3は送出部10に送られ、この送出部10からケースC外へ向かって送出される。   The fluids F1 and F2 sent from the six pairs of outlets 15b and 20b are mixed while generating turbulent flow in the combined flow path 19 and flow toward the outlet 32a of the combined flow path 32. The mixed solution F3 sent from the outlet 32a is sent to the sending unit 10 and is sent out of the case C from the sending unit 10.

この該マイクロリアクターにおいて、混合対象の流体F1,F2の処理量を増加させる場合には、合流路32の幅、即ち出口15b,20b間の距離を変えずに、合流路32の長さを延長すればよい。或いは、合流路32の幅を変えずに、合流路19の側面に開口する流路15,20の本数を増加させるか、混合プレート14の積層数を増加させればよい。従って、合流路32における混合効率を低下させずに、処理量を増大することができる。また、流路幅が小さく圧力損失が高まりやすいマイクロリアクターにおいて、上記該マイクロリアクターは合流路32の容積が比較的大きく、圧力損失の増大による流路の閉塞を防ぐことができる。さらに混合対象の流体の粘性等に応じて合流路32の幅も適宜変更できる構成であるため、装置の自由度を向上することができる。   In this microreactor, when increasing the throughput of the fluids F1 and F2 to be mixed, the length of the combined flow path 32 is extended without changing the width of the combined flow path 32, that is, the distance between the outlets 15b and 20b. do it. Alternatively, without changing the width of the combined flow path 32, the number of the flow paths 15 and 20 that open to the side surface of the combined flow path 19 may be increased, or the number of layers of the mixing plate 14 may be increased. Therefore, the processing amount can be increased without reducing the mixing efficiency in the combined flow path 32. Further, in a microreactor having a small flow path width and a high pressure loss, the microreactor has a relatively large volume of the combined flow path 32 and can prevent the flow path from being blocked due to an increase in pressure loss. Furthermore, since the width of the combined flow path 32 can be appropriately changed according to the viscosity of the fluid to be mixed, the degree of freedom of the apparatus can be improved.

図6に該マイクロ熱交換器が有する積層体の斜視図を示す。図6は、混合溶液(A)を流す微小管状流路を配設したプレートと、混合液との間で熱交換が行われる流体を流す流路を配設したプレートが交互に積層してなる反応装置で、微小管状流路内を液密状に流通する流体断面積が0.1〜4.0mmとなる空隙サイズを有する微小管状流路を有する該マイクロ熱交換器が有する積層体の斜視図である。 FIG. 6 shows a perspective view of a laminate that the micro heat exchanger has. FIG. 6 shows a structure in which a plate provided with a microtubular flow channel for flowing the mixed solution (A) and a plate provided with a flow channel for flowing a fluid for heat exchange between the mixed solution are alternately laminated. In the reactor, the laminate of the micro heat exchanger having the microtubular channel having a void size with a fluid cross-sectional area of 0.1 to 4.0 mm 2 flowing in a liquid-tight manner in the microtubular channel It is a perspective view.

前記該マイクロ熱交換器は、例えば6において同一の長方形板状からなる第1プレート(前記6中の2)と第2プレート(前記図6の3)とが複数交互に積層されて構成されている。各1枚の第1プレートには前記断面積が0.1〜4.0(mm)の流路が設けられている(以下、この流路が設けられたプレートをプロセスプレートという)。また第2プレートには温調流体用の流路(以下、温調流路という)が設けられている(以下、温調流路が設けられたプレートを温調プレートという)。そして、図7に示すようにそれらの供給口および排出口が、化学反応用デバイス1の端面1b、1c、側面1d、1eの各領域に分散して配置され、それら領域に混合溶液(A)と、温調流体を流すためのコネクタ30とジョイント部31とからなる継手部32がそれぞれ連結されている。 The micro heat exchanger is configured by alternately laminating a plurality of first plates (2 in 6) and second plates (3 in FIG. 6) having the same rectangular plate shape in 6, for example. Yes. Each one first plate is provided with a flow path having a cross-sectional area of 0.1 to 4.0 (mm 2 ) (hereinafter, the plate provided with the flow path is referred to as a process plate). The second plate is provided with a flow channel for temperature control fluid (hereinafter referred to as a temperature control channel) (hereinafter, the plate provided with the temperature control channel is referred to as a temperature control plate). Then, as shown in FIG. 7, these supply ports and discharge ports are distributed and arranged in each region of the end surface 1b, 1c, side surface 1d, 1e of the chemical reaction device 1, and the mixed solution (A) is placed in these regions. And the joint part 32 which consists of the connector 30 and the joint part 31 for flowing a temperature control fluid is each connected.

これらの継手部を介して、混合溶液(A)を含有する流体α(混合液)が端面1bから供給されて、熱交換されて冷却された混合溶液(A)を含有する流体βが端面1cに排出され、温調流体γが側面1eから供給されて側面1dに排出されるようになっている。   The fluid α (mixed solution) containing the mixed solution (A) is supplied from the end face 1b through these joint portions, and the fluid β containing the mixed solution (A) cooled by heat exchange is supplied to the end face 1c. The temperature control fluid γ is supplied from the side surface 1e and discharged to the side surface 1d.

該マイクロ熱交換器の平面視形状は図示のような長方形とは限定されず、正方形状、または端面1b、1c間よりも側面1d、1e間が長い長方形状としてもよいが、以下では簡単のために図示形状に即して、端面1bから端面1cに向かう方向を、プロセスプレートと温調プレートの長手方向と称し、側面1dから側面1eに向かう方向をプロセスプレートと温調プレートの短手方向と称することにする。   The shape of the micro heat exchanger in plan view is not limited to the rectangular shape shown in the figure, and may be a square shape or a rectangular shape with the side surfaces 1d and 1e longer than between the end surfaces 1b and 1c. Therefore, in accordance with the illustrated shape, the direction from the end surface 1b to the end surface 1c is referred to as the longitudinal direction of the process plate and the temperature control plate, and the direction from the side surface 1d to the side surface 1e is the short direction of the process plate and the temperature control plate. I will call it.

プロセスプレートは、図8に示すように、一方の面2aに断面凹溝形状の流路4をプロセスプレートの長手方向に貫通して延し、短手方向に所定間隔pで複数本配列したものである。流路4の長さをLとする。断面形状は、幅w、深さdとする。 As shown in FIG. 8, the process plate has a channel 4 having a groove shape in cross section extending on one surface 2 a extending in the longitudinal direction of the process plate, and a plurality of process plates are arranged at a predetermined interval p 0 in the short direction. Is. Let L be the length of the flow path 4. The cross-sectional shape is a width w 0 and a depth d 0 .

流路4の断面形状は、混合溶液(A)とを含有する流体αの種類、流量や流路長さLに応じて適宜設定することができるが、断面内の温度分布の均一性を確保するために、幅w、深さdは、それぞれ0.1〜16〔mm〕、0.1〜2〔mm〕の範囲に設定している。なお、幅、深さの記載は図面を参照した場合であって、この値は熱伝面に対して広い値となる様に適宜解釈しうる。特に限定されるものではないが、プレート当たり、例えば1〜1000本、好ましくは10〜100本である。 The cross-sectional shape of the flow path 4 can be appropriately set according to the type, flow rate, and flow path length L of the fluid α containing the mixed solution (A), but ensures the uniformity of the temperature distribution in the cross section. Therefore, the width w 0 and the depth d 0 are set in the range of 0.1 to 16 [mm] and 0.1 to 2 [mm], respectively. In addition, description of a width | variety and a depth is a case where a drawing is referred, Comprising: This value can be interpreted suitably so that it may become a wide value with respect to a heat transfer surface. Although it does not specifically limit, For example, 1-1000 pieces per plate, Preferably it is 10-100 pieces.

前記流体αは各流路4内に流され、図6ないし図8に矢印で示すように、一方の端面2b側から供給されて他方の端面2c側へ排出される。   The fluid α flows in each flow path 4, and is supplied from one end face 2b side and discharged to the other end face 2c side as shown by arrows in FIGS.

温調プレートは、図6に示すように、一方の面3aに断面凹溝形状の温調流路6が所定の間隔だけ離れて設けられている。温調流路6の断面積は、反応流路に対して熱を伝えることができれば特に限定されるものではないが概ね0.1〜4.0(mm)の範囲である。更に好ましくは0.3〜1.0(mm)である。温調流路6の本数は、熱交換効率を考慮して適宜の本数を採用することができ、特に限定されるものではないが、プレート当たり、例えば1〜1000本、好ましくは10〜100本である。 As shown in FIG. 6, the temperature control plate is provided with a temperature control flow path 6 having a concave groove shape on one surface 3 a at a predetermined interval. The cross-sectional area of the temperature control channel 6 is not particularly limited as long as heat can be transferred to the reaction channel, but is approximately in the range of 0.1 to 4.0 (mm 2 ). More preferably, it is 0.3-1.0 (mm < 2 >). The number of the temperature control flow paths 6 can adopt an appropriate number in consideration of heat exchange efficiency, and is not particularly limited, but is, for example, 1 to 1000, preferably 10 to 100 per plate. It is.

温調流路6は、図6及び図8に示す様に、温調プレートの長手方向に沿って複数本配列された主流路6aと、主流路6aの上流側及び下流側端部でそれぞれ流路4と略直交に配置されて各主流路6aに連通する供給側流路6bおよび排出側流路6cとを備えていてもよい。図6及び図8では供給側流路6bと排出側流路6cは2回直角に屈曲して温調プレートの側面3d、3eからそれぞれ外部に開口している。温調流路6の各流路の本数は、温調流路6の主流路6a部分のみが複数本配列され、供給側流路6bおよび排出側流路6cはそれぞれ1本で構成されている。   As shown in FIGS. 6 and 8, the temperature control channel 6 flows in a plurality of main channels 6a arranged in the longitudinal direction of the temperature control plate and upstream and downstream ends of the main channel 6a. You may provide the supply side flow path 6b and the discharge side flow path 6c which are arrange | positioned substantially orthogonally to the path | route 4, and are connected to each main flow path 6a. 6 and 8, the supply-side flow path 6b and the discharge-side flow path 6c are bent at right angles twice and open to the outside from the side surfaces 3d and 3e of the temperature control plate, respectively. As for the number of each temperature control channel 6, only the main channel 6 a portion of the temperature control channel 6 is arranged, and the supply side channel 6 b and the discharge side channel 6 c are each composed of one. .

なお、温調流路6の各主流路6aは、流路4に対して、温調プレートの短手方向において、流路4が分布する範囲を積層方向に重なる範囲に設けられる。   In addition, each main flow path 6a of the temperature control flow path 6 is provided in a range in which the range in which the flow paths 4 are distributed overlaps the stack direction in the short direction of the temperature control plate.

そして、好ましくは各主流路6aが、隣り合う2本の流路4、4間に位置するように積層方向に配列し、さらに好ましくは、各主流路6aが各流路4に積層方向に重なるように配列する。
各複数のプロセスプレート、温調プレートは、プロセスプレート、温調プレートを同一方向に交互に重ねて積層され、互いに固着、積層されている。
そのため、該マイクロ熱交換器の形態において、各流路4、温調流路6は、凹溝の開口面が上に積層されるプレートの下面により覆われ、両端が開口する長方形断面のトンネル形状とされる。
このような各プロセスプレート、温調プレートは、適宜の金属材料を用いることができる。
Preferably, the main flow paths 6a are arranged in the stacking direction so as to be positioned between two adjacent flow paths 4, 4. More preferably, each main flow path 6a overlaps each flow path 4 in the stacking direction. Arrange as follows.
The plurality of process plates and temperature control plates are stacked by alternately stacking process plates and temperature control plates in the same direction, and are fixed to each other and stacked.
Therefore, in the form of the micro heat exchanger, each flow path 4 and the temperature control flow path 6 are covered with a lower surface of a plate on which a groove is opened, and a tunnel shape having a rectangular cross section with both ends open. It is said.
An appropriate metal material can be used for each process plate and temperature control plate.

より具体的に本発明の実施の形態を説明する。
例えば、レーキ顔料をバッチ法で製造する場合は、染料溶液に一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液を滴下させ、レーキ化反応を起こし顔料化する。その工程は第一に40℃でのレーキ化を行い、次いで80℃に昇温することが必要である。この際にレーキ化温度を高めると粒子径が大きくなり、また熟成工程を省くと、耐熱性が不十分な粒子になる。つまり、レーキ化と熟成という2つの工程が不可欠になっている。この工程で主に起こっていることは、レーキ化による粒子生成及び粒子成長、熟成による染料と顔料粒子の結合の強化であると予想される。微細な粒子を得るには粒子成長を押さえた低温が望ましいが、結合の強化のためには高温が必要である。バッチ反応では工程が分離されているが、相反する条件での反応であり、顔料の微細化には限度がある。
The embodiment of the present invention will be described more specifically.
For example, when a lake pigment is produced by a batch method, a solution of a heteropolyoxometalate anion represented by the general formula (3) is dropped into a dye solution to cause a lake reaction to form a pigment. In the process, it is necessary to first rake at 40 ° C., and then raise the temperature to 80 ° C. In this case, if the rake temperature is increased, the particle size becomes large, and if the aging step is omitted, the particles have insufficient heat resistance. In other words, two processes of rake and aging are indispensable. It is expected that what is mainly happening in this process is particle formation and particle growth by rake formation and strengthening of the bond between the dye and pigment particles by aging. A low temperature that suppresses particle growth is desirable for obtaining fine particles, but a high temperature is required for strengthening bonding. Although the process is separated in the batch reaction, it is a reaction under contradictory conditions, and there is a limit to the refinement of the pigment.

一方、マイクロリアクターは反応微細空間反応であることから、混合性が高く反応時間を短くできることからそれら課題を解決できる。つまりマイクロリアクターを用いて高温で反応させることにより、レーキ化と熟成を短時間に行うことが可能であり、バッチ反応に対してより微細な顔料粒子を作製できる。   On the other hand, since the microreactor is a reaction fine space reaction, it is possible to solve these problems because the mixing property is high and the reaction time can be shortened. That is, by reacting at a high temperature using a microreactor, rake formation and ripening can be performed in a short time, and finer pigment particles can be produced for batch reaction.

本発明において一次粒子の平均粒子径とは、次の様に測定される。まず、透過型電子顕微鏡または走査型電子顕微鏡で視野内の粒子を撮影する。そして、二次元画像上の、凝集体を構成する一次粒子の50個につき、個々の粒子の内径の最長の長さ(最大長)を求める。個々の粒子の最大長の平均値を一次粒子の平均粒子径とする。   In the present invention, the average particle diameter of primary particles is measured as follows. First, the particle | grains in a visual field are image | photographed with a transmission electron microscope or a scanning electron microscope. And the longest length (maximum length) of the internal diameter of each particle | grain is calculated | required about 50 of the primary particles which comprise the aggregate on a two-dimensional image. The average value of the maximum length of each particle is defined as the average particle size of the primary particles.

本発明のトリアリールメタン顔料は、公知慣用の各種の用途において、高温での熱履歴を経ても色相変化が小さく、優れた耐熱性を有していることから、カラーフィルター画素部の製造に用いた場合に、高輝度であり、その輝度の耐熱性に優れ、長時間に亘り明るい画像表示が可能な液晶表示装置のカラーフィルターを得ることが出来る。   The triarylmethane pigment of the present invention has a small hue change and excellent heat resistance even after a thermal history at a high temperature in various known and commonly used applications. In such a case, it is possible to obtain a color filter of a liquid crystal display device that has high luminance, excellent heat resistance of the luminance, and capable of displaying a bright image for a long time.

本発明のカラーフィルターにおいては、バックライト光源としては、従来の冷陰極管(CCFL光源)、白色LED(LED;Light Emitting Diode)光源、3色独立LED光源、白色有機EL(EL;Electro Luminescence)光源等をいずれも用いることが出来る。   In the color filter of the present invention, as a backlight light source, a conventional cold cathode tube (CCFL light source), a white LED (LED; Light Emitting Diode) light source, a three-color independent LED light source, a white organic EL (EL; Electro Luminescence) Any light source or the like can be used.

本発明のトリアリールメタン顔料には、必要に応じて、ε型銅フタロシアニン顔料、ジオキサジン系顔料(C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット37、C.I.ピグメントブルー80等)等や、無金属または金属フタロシアニンのスルホン酸誘導体、無金属または金属フタロシアニンのN−(ジアルキルアミノ)メチル誘導体、無金属または金属フタロシアニンのN−(ジアルキルアミノアルキル)スルホン酸アミド誘導体、ジオキサジンバイオレットのスルホン酸誘導体、インダンスレンブルーのスルホン酸誘導体フタロシアニンスルホン酸等の有機顔料誘導体等や、ビックケミー社のディスパービック130、ディスパービック161、ディスパービック162、ディスパービック163、ディスパービック170、ディスパービック171、ディスパービック174、ディスパービック180、ディスパービック182、ディスパービック183、ディスパービック184、ディスパービック185、ディスパービック2000、ディスパービック2001、ディスパービック2020、ディスパービック2050、ディスパービック2070、ディスパービック2096、ディスパービック2150、ディスパービックLPN21116、ディスパービックLPN6919エフカ社のエフカ46、エフカ47、エフカ452、エフカLP4008、エフカ4009、エフカLP4010、エフカLP4050、LP4055、エフカ400、エフカ401、エフカ402、エフカ403、エフカ450、エフカ451、エフカ453、エフカ4540、エフカ4550、エフカLP4560、エフカ120、エフカ150、エフカ1501、エフカ1502、エフカ1503、ルーブリゾール社のソルスパース3000、ソルスパース9000、ソルスパース13240、ソルスパース13650、ソルスパース13940、ソルスパース17000、18000、ソルスパース20000、ソルスパース21000、ソルスパース20000、ソルスパース24000、ソルスパース26000、ソルスパース27000、ソルスパース28000、ソルスパース32000、ソルスパース36000、ソルスパース37000、ソルスパース38000、ソルスパース41000、ソルスパース42000、ソルスパース43000、ソルスパース46000、ソルスパース54000、ソルスパース71000、味の素株式会社のアジスパーPB711、アジスパーPB821、アジスパーPB822、アジスパーPB814、アジスパーPN411、アジスパーPA111等の分散剤や、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキッド系樹脂、ウッドロジン、ガムロジン、トール油ロジン等の天然ロジン、重合ロジン、不均化ロジン、水添ロジン、酸化ロジン、マレイン化ロジン等の変性ロジン、ロジンアミン、ライムロジン、ロジンアルキレンオキシド付加物、ロジンアルキド付加物、ロジン変性フェノール等のロジン誘導体等の、室温で液状かつ水不溶性の合成樹脂を含有させることが出来る。これら分散剤や、樹脂の添加は、フロッキュレーションの低減、顔料の分散安定性の向上、分散体の粘度特性を向上にも寄与する。   If necessary, the triarylmethane pigment of the present invention may be an ε-type copper phthalocyanine pigment or a dioxazine pigment (CI Pigment Violet 23, CI Pigment Violet 37, CI Pigment Blue 80, or the like). Of metal-free or metal phthalocyanine sulfonic acid derivatives, metal-free or metal phthalocyanine N- (dialkylamino) methyl derivatives, metal-free or metal phthalocyanine N- (dialkylaminoalkyl) sulfonic acid amide derivatives, dioxazine violet Organic pigment derivatives such as sulfonic acid derivatives, indanthrene blue sulfonic acid derivatives, phthalocyanine sulfonic acids, etc., and Dispavic 130, Dispersic 161, Dispersic 162, Dispersic 163, Disperse from Big Chemie 170, Dispersic 171, Dispersic 174, Dispersic 180, Dispersic 182, Dispersic 183, Dispersic 184, Dispersic 185, Dispersic 2000, Dispersic 2001, Dispersic 2020, Dispersic 2050, Dispersic 2070, Dispersic 2096, Dispersic 2150, Dispersic LPN21116, Disparvic LPN6919 Fuka 46, Fuka 47, Fuka 452, Fuka LP4008, Fuka 4009, Fuka LP4010, Fuka LP4050, LP4055, Fuka 401, Fuka 401, Fuka 401, Fuka 401, Fuka 401 402, Fuka 403, Fuka 450, Fuka 451, Fuka 453, F F 4540, Efka 4550, Efka LP 4560, Efka 120, Efka 150, Efka 1501, Evka 1502, Evka 1503, Lubrizol Solsperse 3000, Solsperse 9000, Solsperse 13240, Solsperse 13650, Solsperse 13940, Solsperse 17000, 18000, Solsperse 20000 Solsparse 21000, Solsparse 20000, Solsparse 24000, Solsparse 26000, Solsparse 27000, Solsparse 28000, Solsparse 32000, Solsparse 36000, Solsparse 37000, Solsparse 38000, Solsparse 41000, Solsparse 42000, Solsparse 43000, Solsparse 46000, Solsparse 4000, Solsperse 71000, Ajinomoto Co., Inc. Ajisper PB711, Ajisper PB821, Ajisper PB822, Ajisper PB814, Ajisper PN411, Ajisper PA111, dispersants, acrylic resins, urethane resins, alkyd resins, wood rosin, gum rosin, tall oil Natural rosin such as rosin, polymerized rosin, disproportionated rosin, hydrogenated rosin, modified rosin such as rosin oxide, maleated rosin, rosin amine, lime rosin, rosin alkylene oxide adduct, rosin alkyd adduct, rosin modified phenolic rosin A synthetic resin that is liquid and water-insoluble at room temperature, such as a derivative, can be contained. Addition of these dispersants and resins also contributes to reduction of flocculation, improvement of pigment dispersion stability, and improvement of viscosity characteristics of the dispersion.

本発明のトリアリールメタン顔料は、従来公知の方法でカラーフィルター画素部の形成に使用することが出来る。本発明のトリアリールメタン顔料の分散方法で代表的な方法としては、フォトリソグラフィー法であり、これは、後記する光硬化性組成物を、カラーフィルター用の透明基板のブラックマトリックスを設けた側の面に塗布、加熱乾燥(プリベーク)した後、フォトマスクを介して紫外線を照射することでパターン露光を行って、画素部に対応する箇所の光硬化性化合物を硬化させた後、未露光部分を現像液で現像し、非画素部を除去して画素部を透明基板に固着させる方法である。この方法では、光硬化性組成物の硬化着色皮膜からなる画素部が透明基板上に形成される。   The triarylmethane pigment of the present invention can be used for forming a color filter pixel portion by a conventionally known method. A typical method for dispersing the triarylmethane pigment of the present invention is a photolithography method, which is a photocurable composition described later on the side provided with the black matrix of a transparent substrate for a color filter. After applying to the surface, heating and drying (pre-baking), pattern exposure is performed by irradiating ultraviolet rays through a photomask to cure the photocurable compound at the location corresponding to the pixel portion, and then the unexposed portion This is a method of developing with a developing solution, removing a non-pixel portion, and fixing the pixel portion to a transparent substrate. In this method, a pixel portion made of a cured colored film of a photocurable composition is formed on a transparent substrate.

赤色、緑色、青色の色ごとに、後記する光硬化性組成物を調製して、前記した操作を繰り返すことにより、所定の位置に赤色、緑色、青色の着色画素部を有するカラーフィルターを製造することが出来る。本発明のトリアリールメタン顔料からは、青色画素部を形成することが出来る。尚、赤色画素部および緑色画素部を形成するための光硬化性組成物を調製するには、公知慣用の赤色顔料と緑色顔料を使用することが出来る。   For each of the red, green, and blue colors, a photocurable composition to be described later is prepared, and a color filter having red, green, and blue colored pixel portions at predetermined positions is manufactured by repeating the above-described operation. I can do it. A blue pixel portion can be formed from the triarylmethane pigment of the present invention. In addition, in order to prepare the photocurable composition for forming a red pixel part and a green pixel part, a well-known and usual red pigment and green pigment can be used.

赤色画素部を形成するための顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド177、同209、同242、同254等が、緑色画素部を形成するための顔料としては、例えば、C.I.ピグメントグリーン7、同10、同36、同47、同58等が挙げられる。これら赤色画素部と緑色画素部の形成には、黄色顔料を併用することも出来る。その後、必要に応じて、未反応の光硬化性化合物を熱硬化させるために、カラーフィルター全体を加熱処理(ポストベーク)することも出来る。   Examples of the pigment for forming the red pixel portion include C.I. I. Pigment Red 177, 209, 242 and 254 are pigments for forming the green pixel portion, for example, C.I. I. Pigment Green 7, 10, 36, 47, 58 and the like. A yellow pigment can be used in combination for forming the red pixel portion and the green pixel portion. Thereafter, if necessary, the entire color filter can be heat-treated (post-baked) in order to thermally cure the unreacted photocurable compound.

後記する光硬化性組成物をガラス等の透明基板上に塗布する方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、インクジェット法等が挙げられる。
透明基板に塗布した光硬化性組成物の塗膜の乾燥条件は、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、通常、50〜150℃で、1〜15分間程度である。また、光硬化性組成物の光硬化に用いる光としては、200〜500nmの波長範囲の紫外線、あるいは可視光を使用するのが好ましい。この波長範囲の光を発する各種光源が使用出来る。
Examples of a method for applying a photocurable composition described later on a transparent substrate such as glass include a spin coat method, a roll coat method, and an ink jet method.
Although the drying conditions of the coating film of the photocurable composition apply | coated to the transparent substrate differ also with the kind of each component, a compounding ratio, etc., they are 50-150 degreeC and are about 1 to 15 minutes normally. Moreover, as light used for photocuring of a photocurable composition, it is preferable to use the ultraviolet-ray of a wavelength range of 200-500 nm, or visible light. Various light sources that emit light in this wavelength range can be used.

現像方法としては、例えば、液盛り法、ディッピング法、スプレー法等が挙げられる。光硬化性組成物の露光、現像の後に、必要な色の画素部が形成された透明基板は水洗いし乾燥させる。こうして得られたカラーフィルターは、ホットプレート、オーブン等の加熱装置により、90〜280℃で、所定時間加熱処理(ポストベーク)することによって、着色塗膜中の揮発性成分を除去すると同時に、光硬化性組成物の硬化着色皮膜中に残存する未反応の光硬化性化合物が熱硬化し、カラーフィルターが完成する。   Examples of the developing method include a liquid piling method, a dipping method, and a spray method. After exposure and development of the photocurable composition, the transparent substrate on which the necessary color pixel portion is formed is washed with water and dried. The color filter thus obtained is subjected to a heat treatment (post-baking) at 90 to 280 ° C. for a predetermined time by a heating device such as a hot plate or an oven to remove volatile components in the colored coating film, and at the same time, light The unreacted photocurable compound remaining in the cured colored film of the curable composition is thermally cured to complete the color filter.

カラーフィルターの青色画素部を形成するための光硬化性組成物は、本発明のトリアリールメタン顔料と、分散剤と、光硬化性化合物と、有機溶剤とを必須成分とし、必要に応じて熱可塑性樹脂を用いて、これらを混合することで調製することが出来る。青色画素部を形成する着色樹脂皮膜に、カラーフィルターの実生産で行われるベーキング等に耐え得る強靱性等が要求される場合には、前記光硬化性組成物を調製するに当たって、光硬化性化合物だけでなく、この熱可塑性樹脂を併用することが不可欠である。熱可塑性樹脂を併用する場合には、有機溶剤としては、それを溶解するものを使用するのが好ましい。   The photocurable composition for forming the blue pixel portion of the color filter includes the triarylmethane pigment of the present invention, a dispersant, a photocurable compound, and an organic solvent as essential components, and if necessary, heat It can prepare by mixing these using a plastic resin. When the colored resin film that forms the blue pixel portion requires toughness that can withstand baking, etc. performed in the actual production of a color filter, a photocurable compound is used in preparing the photocurable composition. In addition, it is essential to use this thermoplastic resin in combination. When a thermoplastic resin is used in combination, it is preferable to use an organic solvent that dissolves it.

前記光硬化性組成物の製造方法としては、本発明のトリアリールメタン顔料と、有機溶剤と分散剤とを必須成分として使用し、これらを混合し均一となる様に攪拌分散を行って、まずカラーフィルターの画素部を形成するための顔料分散液を調製してから、そこに、光硬化性化合物と、必要に応じて熱可塑性樹脂や光重合開始剤等を加えて前記光硬化性組成物とする方法が一般的である。   As a method for producing the photocurable composition, the triarylmethane pigment of the present invention, an organic solvent and a dispersant are used as essential components, and these are mixed and stirred and dispersed so as to be uniform. After preparing a pigment dispersion for forming the pixel portion of the color filter, the photocurable composition is prepared by adding a photocurable compound and, if necessary, a thermoplastic resin or a photopolymerization initiator. Is generally used.

ここで分散剤、有機溶剤は、前記のものが使用可能である。
光硬化性組成物の調製に使用する熱可塑性樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、スチレンマレイン酸系樹脂、スチレン無水マレイン酸系樹脂等が挙げられる。
Here, as the dispersant and the organic solvent, those described above can be used.
Examples of the thermoplastic resin used for the preparation of the photocurable composition include urethane resins, acrylic resins, polyamide resins, polyimide resins, styrene maleic acid resins, styrene maleic anhydride resins, and the like. .

光硬化性化合物としては、例えば、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ビス(アクリロキシエトキシ)ビスフェノールA、3−メチルペンタンジオールジアクリレート等のような2官能モノマー、トリメチルロールプロパトントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリス〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等の比較的分子量の小さな多官能モノマー、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート等の様な比較的分子量の大きな多官能モノマーが挙げられる。   Examples of the photocurable compound include 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, bis (acryloxyethoxy) bisphenol A, 3-methylpentanediol di Bifunctional monomers such as acrylate, trimethylol propaton triacrylate, pentaerythritol triacrylate, tris [2- (meth) acryloyloxyethyl) isocyanurate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, etc. Relatively high molecular weight such as low molecular weight polyfunctional monomer, polyester acrylate, polyurethane acrylate, polyether acrylate, etc. Functional monomer.

光重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンジルジメチルケタノール、ベンゾイルパーオキサイド、2−クロロチオキサントン、1,3−ビス(4’−アジドベンザル)−2−プロパン、1,3−ビス(4’−アジドベンザル)−2−プロパン−2’−スルホン酸、4,4’−ジアジドスチルベン−2,2’−ジスルホン酸等が挙げられる。市販の光重合開始剤としては、たとえば、チバスペシャルティーケミカル社製「イルガキュア(商標名)−184」、「イルガキュア(商標名)−369」、「ダロキュア(商標名)−1173」、BASF社製「ルシリン−TPO」、日本化薬社製「カヤキュアー(商標名)DETX」、「カヤキュアー(商標名)OA」、ストーファー社製「バイキュアー10」、「バイキュアー55」、アクゾー社製「トリゴナールPI」、サンド社製「サンドレー1000」、アップジョン社製「デープ」、黒金化成社製「ビイミダゾール」などがある。   Examples of the photopolymerization initiator include acetophenone, benzophenone, benzyldimethylketanol, benzoyl peroxide, 2-chlorothioxanthone, 1,3-bis (4′-azidobenzal) -2-propane, 1,3-bis (4 ′). -Azidobenzal) -2-propane-2'-sulfonic acid, 4,4'-diazidostilbene-2,2'-disulfonic acid and the like. Examples of commercially available photopolymerization initiators include “Irgacure (trade name) -184”, “Irgacure (trade name) -369”, “Darocur (trade name) -1173” manufactured by Ciba Specialty Chemicals, and BASF Corporation. “Lucirin-TPO”, Nippon Kayaku Co., Ltd. “Kayacure (trade name) DETX”, “Kayacure (trade name) OA”, Stofer “Bicure 10”, “Bicure 55”, Akzo Corporation “Trigonal PI” “Sandray 1000” manufactured by Sand, “Deep” manufactured by Upjohn, and “Biimidazole” manufactured by Kurokin Kasei.

また上記光重合開始剤に公知慣用の光増感剤を併用することも出来る。光増感剤としては、たとえば、アミン類、尿素類、硫黄原子を有する化合物、燐原子を有する化合物、塩素原子を有する化合物またはニトリル類もしくはその他の窒素原子を有する化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いることも、2種以上を組み合わせて用いることも出来る。   Moreover, a well-known and usual photosensitizer can also be used together with the said photoinitiator. Examples of the photosensitizer include amines, ureas, compounds having a sulfur atom, compounds having a phosphorus atom, compounds having a chlorine atom, nitriles or other compounds having a nitrogen atom. These can be used alone or in combination of two or more.

光重合開始剤の配合率は、特に限定されるものではないが、質量基準で、光重合性あるいは光硬化性官能基を有する化合物に対して0.1〜30%の範囲が好ましい。0.1%未満では、光硬化時の感光度が低下する傾向にあり、30%を超えると、顔料分散レジストの塗膜を乾燥させたときに、光重合開始剤の結晶が析出して塗膜物性の劣化を引き起こすことがある。   The blending ratio of the photopolymerization initiator is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 30% with respect to the compound having a photopolymerizable or photocurable functional group on a mass basis. If it is less than 0.1%, the photosensitivity at the time of photocuring tends to decrease, and if it exceeds 30%, crystals of the photopolymerization initiator are precipitated when the pigment-dispersed resist coating film is dried. May cause deterioration of film properties.

前記した様な各材料を使用して、質量基準で、本発明のトリアリールメタン顔料100部当たり、300〜1000部の有機溶剤と、1〜100部の分散剤とを、均一となる様に攪拌分散して前記顔料分散液を得ることが出来る。次いでこの顔料分散液に、本発明のトリアリールメタン顔料1部当たり、熱可塑性樹脂と光硬化性化合物の合計が3〜20部、光硬化性化合物1部当たり0.05〜3部の光重合開始剤と、必要に応じてさらに有機溶剤を添加し、均一となる様に攪拌分散してカラーフィルター画素部を形成するための光硬化性組成物を得ることが出来る。   Using each material as described above, on a mass basis, 300 to 1000 parts of organic solvent and 1 to 100 parts of dispersant are made uniform per 100 parts of the triarylmethane pigment of the present invention. The pigment dispersion can be obtained by stirring and dispersing. The pigment dispersion is then subjected to photopolymerization of 3 to 20 parts of the total thermoplastic resin and photocurable compound and 0.05 to 3 parts per part of photocurable compound per part of the triarylmethane pigment of the present invention. A photocurable composition for forming a color filter pixel portion can be obtained by adding an initiator and, if necessary, further an organic solvent and stirring and dispersing so as to be uniform.

現像液としては、公知慣用の有機溶剤やアルカリ水溶液を使用することが出来る。特に前記光硬化性組成物に、熱可塑性樹脂または光硬化性化合物が含まれており、これらの少なくとも一方が酸価を有し、アルカリ可溶性を呈する場合には、アルカリ水溶液での洗浄がカラーフィルター画素部の形成に効果的である。   As the developer, a publicly known and commonly used organic solvent or alkaline aqueous solution can be used. In particular, when the photocurable composition contains a thermoplastic resin or a photocurable compound, and at least one of them has an acid value and exhibits alkali solubility, the color filter can be washed with an alkaline aqueous solution. It is effective for forming the pixel portion.

顔料分散法のうち、フォトリソグラフィー法によるカラーフィルター画素部の製造方法について詳記したが、本発明のカラーフィルター用顔料組成物を使用して調製されたカラーフィタ画素部は、その他の電着法、転写法、ミセル電解法、PVED(PhotovoltaicElectrodeposition)法、インクジェット法、反転印刷法、熱硬化法等の方法で青色画素部を形成して、カラーフィルターを製造してもよい。   Among the pigment dispersion methods, the method for producing the color filter pixel portion by the photolithography method has been described in detail, but the color filter pixel portion prepared using the pigment composition for a color filter of the present invention has other electrodeposition methods, A color filter may be manufactured by forming a blue pixel portion by a transfer method, a micelle electrolysis method, a PVED (Photovoltaic Electrodeposition) method, an ink jet method, a reverse printing method, a thermosetting method, or the like.

カラーフィルターは、有機顔料として、赤色顔料、緑色顔料、本発明のトリアリールメタン顔料を使用して得た各色の光硬化性組成物を使用し、平行な一対の透明電極間に液晶材料を封入し、透明電極を不連続な微細区間に分割すると共に、この透明電極上のブラックマトリクスにより格子状に区分けされた微細区間のそれぞれに、赤、緑および青のいずれか1色から選ばれたカラーフィルター着色画素部を交互にパターン状に設ける方法、あるいは基板上にカラーフィルター着色画素部を形成した後、透明電極を設ける様にすることで得ることが出来る。   The color filter uses a photocurable composition of each color obtained by using a red pigment, a green pigment, and the triarylmethane pigment of the present invention as an organic pigment, and encapsulates a liquid crystal material between a pair of parallel transparent electrodes. The transparent electrode is divided into discontinuous fine sections, and a color selected from any one of red, green, and blue is provided for each of the fine sections divided into a grid by the black matrix on the transparent electrode. It can be obtained by providing filter colored pixel portions alternately in a pattern, or by providing a transparent electrode after forming color filter colored pixel portions on a substrate.

本発明のトリアリールメタン顔料は、鮮明性と明度に優れる着色顔料分散体を提供でき、カラーフィルター用途の他、塗料、プラスチック(樹脂成型品)、印刷インク、ゴム、レザー、捺染、静電荷像現像用トナー、インクジェット記録用インク、熱転写インキ等の着色にも適用することが出来る。   The triarylmethane pigment of the present invention can provide a color pigment dispersion excellent in sharpness and lightness, and in addition to color filter applications, paints, plastics (resin molded products), printing inks, rubber, leather, textile printing, electrostatic images It can also be applied to coloring developing toner, ink jet recording ink, thermal transfer ink and the like.

以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、もとより本発明はこれら実施例の範囲に限定されるものではない。尚、特に断りのない限り、「部」、「%」及び「ppm」はいずれも質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to the range of these Examples from the first. Unless otherwise specified, “part”, “%”, and “ppm” are based on mass.

(本実施例で用いたデバイス)
C.I.ベーシックブルー7溶液、K6(PMoW1762)溶液をそれぞれ入れるタンク、マイクロ熱交換器、マイクロリアクター及び得られた顔料微粒子を含む分散体を回収するタンクを図9に示すように繋ぎ、製造装置とした。図9の72のマイクロリアクターは図2に記載のマイクロリアクターで、このマイクロリアクターは混合プレート14が1枚、及び温調プレート13が混合プレートの上限に2枚積層されており、更にこの積層体を2枚のカバープレートP1、P2で挟み込んでいる。板厚は混合プレート14が2mmで温調プレート13は1.0mmである。混合プレート14に形成されている第1及び第2流路15,20は、各2本形成されており、流路幅広部16,21を幅8mm×深さ1mm×長さ36mmとし、幅狭部17,22を幅2.0mm×深さ1.0mm×長さ3mmとした。また、合流路19を幅1.0mm×深さ2.0×長さ30mmとした。温調プレート13に形成されている熱媒流路31A、31Bは幅1.2mm×深さ0.5mm×長さ40mmとした。また、合流路19を幅2.5mm×深さ1.0mm×長さ30mmとした。
(Devices used in this example)
C. I. As shown in FIG. 9, a tank for storing a basic blue 7 solution and a K6 (P 2 MoW 17 O 62 ) solution, a micro heat exchanger, a microreactor, and a tank for collecting a dispersion containing the obtained pigment fine particles are connected as shown in FIG. A manufacturing apparatus was used. The microreactor 72 in FIG. 9 is the microreactor shown in FIG. 2, and this microreactor has one mixing plate 14 and two temperature control plates 13 stacked on the upper limit of the mixing plate. Is sandwiched between two cover plates P1 and P2. The plate thickness is 2 mm for the mixing plate 14 and 1.0 mm for the temperature control plate 13. Two each of the first and second flow paths 15 and 20 formed in the mixing plate 14 are formed, and the wide flow path sections 16 and 21 are 8 mm wide × 1 mm deep × 36 mm long, with a narrow width. The parts 17 and 22 were made into width 2.0mm x depth 1.0mm x length 3mm. Further, the combined flow path 19 was 1.0 mm wide × 2.0 depth × 30 mm long. The heat medium flow paths 31A and 31B formed in the temperature control plate 13 were set to width 1.2 mm × depth 0.5 mm × length 40 mm. Further, the combined flow path 19 was 2.5 mm wide × 1.0 mm deep × 30 mm long.

図9の70、71のマイクロ熱交換器は図8に記載のマイクロ熱交換器を用いた。マイクロ熱交換器は流路4が5本形成されたプロセスシート2枚と温調流路6が5本形成された温調プレート3枚が交互に積層されている。流路4と温調流路6の断面寸法はともに幅1.2mm×深さ0.5mmである。   The micro heat exchangers 70 and 71 in FIG. 9 used the micro heat exchanger shown in FIG. In the micro heat exchanger, two process sheets having five flow paths 4 and three temperature control plates having five temperature control paths 6 are alternately stacked. The cross-sectional dimensions of the flow path 4 and the temperature control flow path 6 are both width 1.2 mm × depth 0.5 mm.

(合成例1)
<ドーソン型(PMoW17626− ヘテロポリオキソメタレートの合成>
(1)K(PMoW1762)の調整1
NaWO・2HO(和光純薬工業株式会社製試薬)44.0g、NaMoO・2HO(関東化学株式会社製試薬)1.90gを精製水230gに溶解した。この溶液に攪拌しながら85%リン酸64.9gを滴下ロートを用いて添加した。得られた溶液を8時間、加熱還流した。反応液を室温に冷却し、臭素水1滴を加え、攪拌しながら塩化カリウム45gを添加した。こうしてヘテロポリ酸を得た。
(Synthesis Example 1)
<Synthesis of Dawson type (P 2 MoW 17 O 62) 6- hetero polyoxometalate>
(1) Adjustment 6 of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 )
NaWO 4 · 2H 2 O (reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 44.0 g and Na 2 MoO 4 · 2H 2 O (reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 1.90 g were dissolved in 230 g of purified water. While stirring, 64.9 g of 85% phosphoric acid was added using a dropping funnel. The resulting solution was heated to reflux for 8 hours. The reaction solution was cooled to room temperature, 1 drop of bromine water was added, and 45 g of potassium chloride was added with stirring. A heteropolyacid was thus obtained.

更に1時間攪拌後、生じた黄色の沈殿K(PMoW1762)をろ別し、90℃で乾燥した。収量29.4gであった。
フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)での分析(KBr/cm−1):
1091,960,915,783,530
FT−IRの分析結果から、この乾燥物は、K(PMoW1762)であることが確認された。
After further stirring for 1 hour, the resulting yellow precipitate K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) was filtered off and dried at 90 ° C. The yield was 29.4 g.
Analysis with a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR) (KBr / cm −1 ):
1091,960,915,783,530
From the analysis result of FT-IR, it was confirmed that this dried product is K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ).

(実施例1)
(1)マイクロリアクターによるドーソン型(PMoW1762)トリアリールメタン顔料の製造
C.I.ベーシックブルー7(東京化成株式会社製試薬)5.30gを精製水350mLに投入し、40℃で攪拌させて溶解した。次いで上記調整1で得たK(PMoW1762)8.3gを精製水50mLに溶解した。C.I.ベーシックブルー溶液、K(PMoW1762)溶液をそれぞれ入れるタンク61及び63、送液用ポンプ65及び66、熱交換器71及び70、マイクロリアクター72及び得られた顔料微粒子を含む分散体を貯蔵する容器67を図9に示すように繋ぎ、製造装置とした。
Example 1
(1) Production of Dawson type (P 2 MoW 17 O 62 ) triarylmethane pigment by microreactor I. Basic Blue 7 (Tokyo Kasei Co., Ltd. reagent) 5.30g was put into purified water 350mL, and it stirred at 40 degreeC and melt | dissolved. Next, 8.3 g of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) obtained in Preparation 1 was dissolved in 50 mL of purified water. C. I. Dispersion containing basic blue solution and tanks 61 and 63 for containing K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) solution, pumps 65 and 66 for feeding, heat exchangers 71 and 70, microreactor 72, and pigment fine particles obtained. A container 67 for storing the body was connected as shown in FIG.

ダイアフラムポンプ65及び66を用いて、タンク61中のC.I.ベーシックブルー溶液とタンク63中のK6(PMoW1762)溶液を各々の熱交換器71、70にて80℃に加熱された後、重量比5.3:1の比率で流量63g/分になるようにマイクロリアクター72に送り、マイクロリアクター72にて混合溶液(A)を得た。このときの混合溶液(A)の液温(T1)は80℃であった。次に、混合溶液(A)を80℃に加温された貯蔵容器67へ移送し、液温(T1)が80℃である顔料微粒子の分散体1を得た。所定量貯蔵後、加熱源を取り除き、50℃まで冷却した。貯蔵開始から冷却終了まで、貯蔵容器内を撹拌子にて300rpmで撹拌した。冷却後分散体1をろ過し、300mLの精製水で3回洗浄した。得られた固体を90℃で乾燥させた後、黒青色固体が10.4g得られた。該固体からなる生成物の一次粒子の平均粒子径は30nmであった。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、一般式(1)においてR、RおよびRがエチル基かつRが水素原子であり、Xが(PMoW17626−/6で表されるヘテロポリオキソメタレートからなるアニオンであるトリアリールメタン系レーキ顔料を得た。
フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)での分析(KBr/cm−1):
2970,1579,1413,1342,1273,1185,1155,1073,954,911,786
Using the diaphragm pumps 65 and 66, the C.I. I. The basic blue solution and the K6 (P 2 MoW 17 O 62 ) solution in the tank 63 were heated to 80 ° C. in each of the heat exchangers 71 and 70, and then a flow rate of 63 g / wt at a weight ratio of 5.3: 1. The mixed solution (A) was obtained in the microreactor 72. The liquid temperature (T1) of the mixed solution (A) at this time was 80 ° C. Next, the mixed solution (A) was transferred to a storage container 67 heated to 80 ° C. to obtain a dispersion 1 of pigment fine particles having a liquid temperature (T 1) of 80 ° C. After storing a predetermined amount, the heating source was removed and the mixture was cooled to 50 ° C. From the start of storage to the end of cooling, the inside of the storage container was stirred at 300 rpm with a stirring bar. After cooling, Dispersion 1 was filtered and washed 3 times with 300 mL of purified water. After the obtained solid was dried at 90 ° C., 10.4 g of a black-blue solid was obtained. The average particle diameter of the primary particles of the product consisting of the solid was 30 nm. The solid was pulverized with a commercially available juicer. In general formula (1), R 1 , R 2 and R 3 are ethyl groups and R 4 is a hydrogen atom, and X is (P 2 MoW 17 O 62 ) 6. A triarylmethane-based lake pigment which is an anion composed of a heteropolyoxometalate represented by / 6 was obtained.
Analysis with a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR) (KBr / cm −1 ):
2970, 1579, 1413, 1342, 1273, 1185, 1155, 1073, 954, 911, 786

C.I.ベーシックブルー7自体のFT−IRの分析結果、及びK(PMoW1762)自体のFT−IR分析結果及び上記生成物のFT−IRの分析結果から、この生成物は、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK(PMoW1762)のアニオン構造が維持されていることが確認出来た。また、この生成物は、蛍光X線分析の結果、レーキ化に用いたK(PMoW1762)のカリウムイオンに基づくピーク強度が、レーキ化の際の原料仕込み時に比べて著しく低下しており、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK(PMoW1762)のアニオン構造とがイオン結合していると推察された。 C. I. From the results of FT-IR analysis of Basic Blue 7 itself, the results of FT-IR analysis of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) itself, and the results of FT-IR analysis of the above product, this product was obtained from C.I. I. It was confirmed that the cation structure of Basic Blue 7 and the anion structure of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) were maintained. In addition, as a result of fluorescent X-ray analysis, the peak intensity of this product based on the potassium ion of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) used for rake formation is significantly lower than when the raw materials are charged for rake formation. And C.I. I. It was inferred that the cation structure of Basic Blue 7 and the anion structure of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) were ionically bonded.

これらの事実から、得られた生成物は、一般式(1)において、R、RおよびRがエチル基かつRが水素原子であるカチオンと、Xが(PMoW17626−/6で表されるドーソン型ポリオキソメタレートからなるアニオンとからなるトリアリールメタン顔料と同定することが出来た。 From these facts, the product thus obtained was obtained from the general formula (1) in which R 1 , R 2 and R 3 are ethyl groups and R 4 is a hydrogen atom, and X is (P 2 MoW 17 O 62) 6 / it was possible to identify a triarylmethane pigment consisting of an anion consisting of Dawson-type polyoxometalate represented by 6.

(比較例1)
バッチ方式によるドーソン型(PMoW1762)トリアリールメタン顔料の製造
C.I.ベーシックブルー7(東京化成株式会社製試薬)5.30gを精製水350mLに投入し、40℃で攪拌させて溶解した。次いで上記調整1で得たK(PMoW1762)10.0gを精製水40mLに溶解した。C.I.ベーシックブルー7溶液にK(PMoW1762)溶液を投入し、そのまま40℃で1時間攪拌した。ついで内温を80℃に上げ、さらに該温度で1時間攪拌した。冷却後ろ過し、300mLの精製水で3回洗浄した。得られた固体を90℃で乾燥させた後、黒青色固体が10.4g得られた。該固体からなる生成物の一次粒子の平均粒子径は30nmであった。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、一般式(I)においてR、RおよびRがエチル基かつRが水素原子であり、Xが(PMoW17626−/6で表されるヘテロポリオキソメタレートからなるアニオンであるトリアリールメタン系レーキ顔料を得た。
フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)での分析(KBr/cm−1):
2970,1579,1413,1342,1273,1185,1155,1073,954,911,786
(Comparative Example 1)
Production of Dawson type (P 2 MoW 17 O 62 ) triarylmethane pigment by batch method C.I. I. Basic Blue 7 (Tokyo Kasei Co., Ltd. reagent) 5.30g was put into purified water 350mL, and it stirred at 40 degreeC and melt | dissolved. Next, 10.0 g of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) obtained in the above adjustment 1 was dissolved in 40 mL of purified water. C. I. A K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) solution was added to the Basic Blue 7 solution, and the solution was stirred at 40 ° C. for 1 hour. Next, the internal temperature was raised to 80 ° C., and the mixture was further stirred at the temperature for 1 hour. After cooling, it was filtered and washed with 300 mL of purified water three times. After the obtained solid was dried at 90 ° C., 10.4 g of a black-blue solid was obtained. The average particle diameter of the primary particles of the product consisting of the solid was 30 nm. The solid was pulverized with a commercially available juicer. In general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are ethyl groups and R 4 is a hydrogen atom, and X is (P 2 MoW 17 O 62 ) 6. A triarylmethane-based lake pigment which is an anion composed of a heteropolyoxometalate represented by / 6 was obtained.
Analysis with a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR) (KBr / cm −1 ):
2970, 1579, 1413, 1342, 1273, 1185, 1155, 1073, 954, 911, 786

C.I.ベーシックブルー7自体のFT−IRの分析結果、及びK(PMoW1762)自体のFT−IR分析結果及び上記生成物のFT−IRの分析結果から、この生成物は、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK(PMoW1762)のアニオン構造が維持されていることが確認出来た。また、この生成物は、蛍光X線分析の結果、レーキ化に用いたK(PMoW1762)のカリウムイオンに基づくピーク強度が、レーキ化の際の原料仕込み時に比べて著しく低下しており、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK(PMoW1762)のアニオン構造とがイオン結合していると推察された。 C. I. From the results of FT-IR analysis of Basic Blue 7 itself, the results of FT-IR analysis of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) itself, and the results of FT-IR analysis of the above product, this product was obtained from C.I. I. It was confirmed that the cation structure of Basic Blue 7 and the anion structure of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) were maintained. In addition, as a result of fluorescent X-ray analysis, the peak intensity of this product based on the potassium ion of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) used for rake formation is significantly lower than when the raw materials are charged for rake formation. And C.I. I. It was inferred that the cation structure of Basic Blue 7 and the anion structure of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) were ionically bonded.

これらの事実から、得られた生成物は、一般式(1)において、R、RおよびRがエチル基かつRが水素原子であるカチオンと、Xが(PMoW17626−/6で表されるドーソン型ポリオキソメタレートからなるアニオンとからなるトリアリールメタン顔料と同定することが出来た。 From these facts, the product thus obtained was obtained from the general formula (1) in which R 1 , R 2 and R 3 are ethyl groups and R 4 is a hydrogen atom, and X is (P 2 MoW 17 O 62) 6 / it was possible to identify a triarylmethane pigment consisting of an anion consisting of Dawson-type polyoxometalate represented by 6.

(比較例2)
マイクロリアクターによるドーソン型(PMoW1762)トリアリールメタン顔料の製造
実施例1での各熱交換器71、70加熱温度及び貯蔵容器67加温温度を80℃から40度に変更した以外は、実施例1と同様の処理を行い、黒青色固体が10.4g得られた。該固体からなる生成物の一次粒子の平均粒子径は20nmであった。該固体を市販のジューサーにて粉砕して、一般式(I)においてR、RおよびRがエチル基かつRが水素原子であり、Xが(PMoW17626−/6で表されるヘテロポリオキソメタレートからなるアニオンであるトリアリールメタン系レーキ顔料を得た。
フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)での分析(KBr/cm−1):
2970,1579,1413,1342,1273,1185,1155,1073,954,911,786
(Comparative Example 2)
Production of Dawson type (P 2 MoW 17 O 62 ) triarylmethane pigment by microreactor Each heat exchanger 71, 70 heating temperature and storage container 67 heating temperature in Example 1 were changed from 80 ° C. to 40 ° C. The same treatment as in Example 1 was performed, and 10.4 g of a black-blue solid was obtained. The average particle diameter of the primary particles of the solid product was 20 nm. The solid was pulverized with a commercially available juicer. In general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are ethyl groups and R 4 is a hydrogen atom, and X is (P 2 MoW 17 O 62 ) 6. A triarylmethane-based lake pigment which is an anion composed of a heteropolyoxometalate represented by / 6 was obtained.
Analysis with a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR) (KBr / cm −1 ):
2970, 1579, 1413, 1342, 1273, 1185, 1155, 1073, 954, 911, 786

C.I.ベーシックブルー7自体のFT−IRの分析結果、及びK(PMoW1762)自体のFT−IR分析結果及び上記生成物のFT−IRの分析結果から、この生成物は、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK(PMoW1762)のアニオン構造が維持されていることが確認出来た。また、この生成物は、蛍光X線分析の結果、レーキ化に用いたK(PMoW1762)のカリウムイオンに基づくピーク強度が、レーキ化の際の原料仕込み時に比べて著しく低下しており、C.I.ベーシックブルー7のカチオン構造とK(PMoW1762)のアニオン構造とがイオン結合していると推察された。 C. I. From the results of FT-IR analysis of Basic Blue 7 itself, the results of FT-IR analysis of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) itself, and the results of FT-IR analysis of the above product, this product was obtained from C.I. I. It was confirmed that the cation structure of Basic Blue 7 and the anion structure of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) were maintained. In addition, as a result of fluorescent X-ray analysis, the peak intensity of this product based on the potassium ion of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) used for rake formation is significantly lower than when the raw materials are charged for rake formation. And C.I. I. It was inferred that the cation structure of Basic Blue 7 and the anion structure of K 6 (P 2 MoW 17 O 62 ) were ionically bonded.

これらの事実から、得られた生成物は、一般式(I)において、R、RおよびRがエチル基かつRが水素原子であるカチオンと、Xが(PMoW17626−/6で表されるドーソン型ポリオキソメタレートからなるアニオンとからなるトリアリールメタン顔料と同定することが出来た。 From these facts, the product thus obtained was obtained in the general formula (I) in which R 1 , R 2 and R 3 are ethyl groups and R 4 is a hydrogen atom, and X is (P 2 MoW 17 O 62) 6 / it was possible to identify a triarylmethane pigment consisting of an anion consisting of Dawson-type polyoxometalate represented by 6.

(カラーフィルター化)
実施例1で得られたトリアリールメタン顔料1.80部、BYK―2164(ビックケミー社)2.10部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 11.10部、0.3−0.4mmφセプルビーズをポリビンに入れ、ペイントコンディショナー(東洋精機株式会社製)で4時間分散し、顔料分散液を得た。この顔料分散液75.00部とポリエステルアクリレート樹脂(アロニックス(商標名)M7100、東亜合成化学工業株式会社製)5.50部、ジぺンタエリスリトールヘキサアクリレート(KAYARAD(商標名)DPHA、日本化薬株式会社製)5.00部、ベンゾフェノン(KAYACURE(商標名)BP−100、日本化薬株式会社製)1.00部、ユーカーエステルEEP(ユニオンカーバイド社製)13.5部を分散撹拌機で撹拌し、孔径1.0μmのフィルターで濾過し、カラーレジスト(光硬化性組成物)を得た。
(Color filter)
1.80 parts of the triarylmethane pigment obtained in Example 1, 2.10 parts of BYK-2164 (Big Chemie), 11.10 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 0.3-0.4 mmφ sepul beads are placed in a polybin. The mixture was dispersed for 4 hours with a paint conditioner (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) to obtain a pigment dispersion. 75.00 parts of this pigment dispersion, 5.50 parts of polyester acrylate resin (Aronix (trade name) M7100, manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.), dipentaerythritol hexaacrylate (KAYARAD (trade name) DPHA, Nippon Kayaku) 5.00 parts manufactured by KK, 1.00 parts benzophenone (KAYACURE (trade name) BP-100, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 13.5 parts euker ester EEP (manufactured by Union Carbide) with a dispersion stirrer. The mixture was stirred and filtered through a filter having a pore size of 1.0 μm to obtain a color resist (photocurable composition).

このカラーレジストは50mm×50mm、1mmの厚ガラスに乾燥膜厚が2μmとなるようにスピンコーターを用いて塗布し、その後90℃で20分間予備乾燥して塗膜を形成させ、青色画素部を含むカラーフィルターとした。
実施例1で得られたトリアリールメタン顔料に代えて、比較例1,2で得られたトリアリールメタン顔料の同量を用いる以外は、上記カラーフィルター化と同様な操作を行い、青色画素部を含むカラーフィルターを得た。
これら実施例1及び比較例1、2の各カラーフィルターにつき、調製直後(光照射前)と光照射後とで、色相変化と輝度がどの程度変化するかを、以下の通りにして求めた。
This color resist was applied to a 50 mm × 50 mm, 1 mm thick glass using a spin coater so that the dry film thickness was 2 μm, and then pre-dried at 90 ° C. for 20 minutes to form a coating film. Including color filter.
In place of the triarylmethane pigment obtained in Example 1, the same operation as in the above color filter was performed except that the same amount of the triarylmethane pigment obtained in Comparative Examples 1 and 2 was used. A color filter containing was obtained.
For each of the color filters of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, the degree of change in hue and luminance immediately after preparation (before light irradiation) and after light irradiation was determined as follows.

<耐光性試験>
上記で作成した各青色カラーフィルターを、キセノン耐光性試験機(ATLAS社製Suntest CPS+)を用い、550W/m、63℃、48時間の条件で光照射し、照射前後の色度および輝度をコニカミノルタ株式会社社製分光光度計CM-3500dで測定して色差ΔE*abと輝度変化を比較した。その結果を表1に示した。
<Light resistance test>
Each blue color filter created above was irradiated with light using a xenon light resistance tester (Suntest CPS + manufactured by ATLAS) under the conditions of 550 W / m 2 , 63 ° C., 48 hours, and the chromaticity and brightness before and after irradiation were measured. The color difference ΔE * ab was compared with the luminance change as measured with a spectrophotometer CM-3500d manufactured by Konica Minolta. The results are shown in Table 1.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

<耐熱性試験>
実施例1及び比較例1、2の各青色カラーフィルターを210℃のオーブンに3時間入れて、加熱前後の色度および輝度を、コニカミノルタ株式会社社製分光光度計CM-3500dで測定して色差ΔE*abと輝度変化を比較した。その結果を表2に示した。
<Heat resistance test>
The blue color filters of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 were placed in an oven at 210 ° C. for 3 hours, and the chromaticity and luminance before and after heating were measured with a spectrophotometer CM-3500d manufactured by Konica Minolta, Inc. The luminance difference was compared with the color difference ΔE * ab. The results are shown in Table 2.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

<耐熱性試験−コントラスト>
各青色カラーフィルターを210℃のオーブンに3時間入れて、加熱前後のコントラストを壺坂電機株式会社製コントラスト計CT-1で測定して、コントラストと耐熱変化率を比較した。
<Heat resistance test-contrast>
Each blue color filter was placed in an oven at 210 ° C. for 3 hours, and the contrast before and after heating was measured with a contrast meter CT-1 manufactured by Aisaka Electric Co., Ltd., and the contrast and the rate of change in heat resistance were compared.

Figure 2014024906
Figure 2014024906

上記表1〜3から、本発明のトリアリールメタン顔料をマイクロリアクターで80℃加熱反応させた場合は、バッチ式で得たトリアリールメタン顔料と同等の耐光性を持ち、かつ高いコントラストが得られることがわかった。マイクロリアクターで40℃で反応させた場合は、粒子径は小さく、コントラスト、耐光性、耐熱性ともに低かった。   From the above Tables 1 to 3, when the triarylmethane pigment of the present invention is heated and reacted at 80 ° C. in a microreactor, it has light resistance equivalent to that of the triarylmethane pigment obtained in a batch type and high contrast is obtained. I understood it. When the reaction was carried out at 40 ° C. in a microreactor, the particle size was small and the contrast, light resistance and heat resistance were low.

本発明のトリアリールメタン顔料の微粒子は、カラーフィルターの青色画素部に利用が可能である。   The fine particles of the triarylmethane pigment of the present invention can be used for a blue pixel portion of a color filter.

1:マイクロリアクター
11:流体混合構造体としての積層体、
13:温度調節プレートとしての温調プレート、
14:混合プレート、
14A:第1流路形成部、
14B:第2流路形成部、
15:第1流路
16:第2流路、
15b,20b:出口、
19:合流路、
30:断熱部、
31A:第1媒体流路としての第1熱媒流路、
31B:第2媒体流路としての第2熱媒流路、
46:熱媒流路、
F1:第1流体、
F2:第2流体、
H1:第1媒体としての第1熱媒、
H2:第2媒体としての第2熱媒、
X1,X2:中心軸。
以下はマイクロ熱交換器1に関する符号
α・・・・・混合流体(A)を含有する流体
β・・・・・混合流体(A)を含有する流体
γ・・・・・温調流体
1・・・・・マイクロ熱交換器
1b・・・・マイクロ熱交換器が有する積層体の端面
1c・・・・マイクロ熱交換器が有する積層体の端面
1d・・・・マイクロ熱交換器が有する積層体の側面
1e・・・・マイクロ熱交換器が有する積層体の側面
2・・・・・第1プレート(プロセスプレート)
2a・・・・第1プレートの面
2b・・・・第1プレートの端面
2c・・・・第1プレートの端面
2d・・・・第1プレートの側面
2e・・・・第1プレートの側面
3・・・・・第2プレート(温調プレート)
3a・・・・第2プレートの面
3b・・・・第2プレートの端面
3c・・・・第2プレートの端面
3d・・・・第2プレートの側面
3e・・・・第2プレートの側面
4・・・・・断面凹溝形状の流路
6・・・・・断面凹溝形状の温調流路
6a・・・・断面凹溝形状の主流路
6b・・・・断面凹溝形状の供給側流路
6c・・・・断面凹溝形状の排出側流路
・・・・所定間隔
・・・・・幅
・・・・・深さ
L・・・・・・流路長さ
30・・・・・コネクタ
31・・・・・ジョイント部
32・・・・・継手部
80・・・・・製造装置
61・・・・・染料の溶解液(C.I.ベーシックブルー溶液)
62・・・・・タンク
63・・・・・ヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液(K6:PMoW1762溶液)
64・・・・・タンク
65・・・・・ダイアフラムポンプ
66・・・・・ダイアフラムポンプ
67・・・・・貯蔵容器
70・・・・・マイクロ熱交換器
71・・・・・マイクロ熱交換器
72・・・・・マイクロリアクター
73・・・・・温調装置
74・・・・・温調装置
75・・・・・温調装置
80・・・・・実施例で用いた製造装置を模式的に示す概略構想図
1: Microreactor 11: Laminate as fluid mixing structure,
13: Temperature control plate as temperature control plate,
14: Mixing plate,
14A: 1st flow-path formation part,
14B: 2nd flow-path formation part,
15: 1st flow path 16: 2nd flow path,
15b, 20b: exit,
19: Joint channel,
30: heat insulation part,
31A: a first heat medium flow path as a first medium flow path,
31B: a second heat medium flow path as a second medium flow path,
46: Heat medium flow path,
F1: first fluid,
F2: second fluid,
H1: a first heat medium as a first medium,
H2: second heat medium as the second medium,
X1, X2: central axes.
The following are the symbols related to the micro heat exchanger 1 .alpha.... Fluid containing the mixed fluid (A) .beta.... Fluid containing the mixed fluid (A) .gamma. ··· Micro heat exchanger 1b ··· End surface 1c of the laminate included in the micro heat exchanger · · · End surface 1d of the laminate included in the micro heat exchanger 1d ··· Layer included in the micro heat exchanger Side surface of body 1e... Side surface of laminated body of micro heat exchanger 2... First plate (process plate)
2a ... the first plate surface 2b ... the first plate end surface 2c ... the first plate end surface 2d ... the first plate side surface 2e ... the first plate side surface 3 ... 2nd plate (temperature control plate)
3a ··· surface of the second plate 3b ··· end surface of the second plate 3c ··· end surface of the second plate 3d ··· side surface of the second plate 3e ··· side surface of the second plate 4... Cross-sectional groove-shaped channel 6... Cross-sectional groove-shaped temperature control channel 6 a... Cross-sectional groove-shaped main channel 6 b. Supply side flow path 6c ··· Discharge side flow path having a groove shape in cross section p 0 · · · Predetermined interval w 0 ··· width d 0 ··· depth L ···· Flow path length 30 ... Connector 31 ... Joint part 32 ... Joint part 80 ... Manufacturing apparatus 61 ... Dye solution (C.I. Basic blue solution)
62... Tank 63... Solution of heteropolyoxometalate anion (K6: P 2 MoW 17 O 62 solution)
64 ... Tank 65 ... Diaphragm pump 66 ... Diaphragm pump 67 ... Storage container 70 ... Micro heat exchanger 71 ... Micro heat exchange 72 ... Microreactor 73 ... Temperature control device 74 ... Temperature control device 75 ... Temperature control device 80 ... Production equipment used in the examples Schematic diagram schematically shown

Claims (4)

一般式(1)で表されるトリアリールメタン顔料の微粒子の製造方法であって、
一般式(2)で表される染料の溶解液と一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液を、微細空間中で反応させることを特徴とするトリアリールメタン顔料の微粒子の製造方法。
Figure 2014024906
(式中、R、R、R、R、Rは同一でも異なっていても良い水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基、Xは、(PMo18−y626−/6で表され、yは0〜3の何れかの整数である。)
Figure 2014024906
(式中、R、R、R、R、Rは同一でも異なっていても良い水素原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、もしくはフェニル基、An−は、n価のアニオンを表し、nは任意の自然数を表す。)
Figure 2014024906
(yは0〜3の何れかの整数である。)
A method for producing fine particles of a triarylmethane pigment represented by the general formula (1),
Fine particles of triarylmethane pigment, characterized in that a solution of a dye represented by formula (2) and a solution of a heteropolyoxometalate anion represented by formula (3) are reacted in a fine space Manufacturing method.
Figure 2014024906
(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 may be the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a phenyl group, X represents (P 2 Mo y W 18-y O 62 ) 6− / 6, where y is an integer from 0 to 3.
Figure 2014024906
(Wherein, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5 good hydrogen atoms be the same or different, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a phenyl group,, A n-is, n-valent And n represents an arbitrary natural number.)
Figure 2014024906
(Y is an integer from 0 to 3.)
前記一般式(2)で表される染料の溶解液と、前記一般式(3)で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンの溶解液とをそれぞれ別々の微細小管内に液密状態で流通した後、微細空間内で反応させる、請求項1に記載のトリアリールメタン顔料の微粒子の製造方法。 After flowing the solution of the dye represented by the general formula (2) and the solution of the heteropolyoxometalate anion represented by the general formula (3) in a liquid-tight state in separate microtubules, respectively. The method for producing fine particles of a triarylmethane pigment according to claim 1, wherein the reaction is performed in a fine space. 前記微細空間が、100cm以下である請求項1又は2に記載のトリアリールメタン顔料の微粒子の製造方法。 The method for producing fine particles of a triarylmethane pigment according to claim 1 or 2, wherein the fine space is 100 cm 3 or less. 請求項1〜3に記載の製造方法で得られるトリアリールメタン顔料微粒子(1)を青色画素部に用いたカラーフィルター。 The color filter which used the triarylmethane pigment fine particle (1) obtained by the manufacturing method of Claims 1-3 for a blue pixel part.
JP2012164812A 2012-07-25 2012-07-25 Method for producing pigment fine particle, and color filter Pending JP2014024906A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012164812A JP2014024906A (en) 2012-07-25 2012-07-25 Method for producing pigment fine particle, and color filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012164812A JP2014024906A (en) 2012-07-25 2012-07-25 Method for producing pigment fine particle, and color filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014024906A true JP2014024906A (en) 2014-02-06

Family

ID=50198859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012164812A Pending JP2014024906A (en) 2012-07-25 2012-07-25 Method for producing pigment fine particle, and color filter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014024906A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015183134A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 山本化成株式会社 Polymethine compound and uses thereof
JP2017066317A (en) * 2015-10-01 2017-04-06 公立大学法人大阪府立大学 Manufacturing method of di- and triaryl methane dye

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010085444A (en) * 2008-09-29 2010-04-15 Dainippon Printing Co Ltd Colored composition and color filter for organic el
JP2011186043A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Dic Corp Blue pigment for color filter, and color filter
WO2012039416A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 Dic株式会社 Compound and color filter
WO2012043557A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Dic株式会社 Micromixer
JP2012087293A (en) * 2010-09-24 2012-05-10 Dic Corp Compound and color filter
JP2012136556A (en) * 2010-12-24 2012-07-19 Dic Corp Method for producing pigment fine particle having anthraquinone structure, and color filter

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010085444A (en) * 2008-09-29 2010-04-15 Dainippon Printing Co Ltd Colored composition and color filter for organic el
JP2011186043A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Dic Corp Blue pigment for color filter, and color filter
WO2012039416A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 Dic株式会社 Compound and color filter
JP2012087293A (en) * 2010-09-24 2012-05-10 Dic Corp Compound and color filter
WO2012043557A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Dic株式会社 Micromixer
JP2012136556A (en) * 2010-12-24 2012-07-19 Dic Corp Method for producing pigment fine particle having anthraquinone structure, and color filter

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6015028710; 永井洋一: 'マイクロリアクターによる有機顔料ナノ粒子製造プロセスの開発' 化学と教育 Vol.57, No.8, 2009, p.368-371 *
JPN6015028711; SCHWALBE,T et al: 'ファインケミカル事業および委託製造事業における稼働中のマイクロリアクション化学製造プラント' ケミカルエンジニヤリング Vol.50, No.3, 2005, p.41(209)-56(224) *
JPN6015028713; 橋本勲: '有機顔料の開発指向とマイクロリアクターの利用' 「第27回顔料物性講座」テキスト , 2002, p.25-35, 社団法人色材協会 *
JPN6015028715; Clariant GmbH: 'Microreactor Approach for Ink Jet Colorants' 色材協会誌 Vol.77, No.1, 2004, p.43-46 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015183134A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 山本化成株式会社 Polymethine compound and uses thereof
JP2017066317A (en) * 2015-10-01 2017-04-06 公立大学法人大阪府立大学 Manufacturing method of di- and triaryl methane dye

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4968416B2 (en) Compound and color filter
JP4984014B2 (en) Compound and color filter
JP5110223B2 (en) Pigment dispersion, negative resist composition for color filter, color filter, liquid crystal display device and organic light emitting display device
JP2011186043A (en) Blue pigment for color filter, and color filter
JP5725357B2 (en) Compound and color filter
US20090185114A1 (en) Color filter ink, color filter, image display device, and electronic device
JP2013079370A (en) Compound and color filter
JP2008268486A (en) Blue pigment composition for color filter and color filter using the same
JP4539477B2 (en) Pigment composition for color filter, method for producing the same, and color filter
US8206618B2 (en) Color filter ink set, color filter, image display device, and electronic device
TW201512315A (en) Colored composition, cured film, color filter, method for manufacturing color filter, solid-state image sensing device and image display device
JP2011180365A (en) Blue pigment composition for color filter, method for producing the same, color filter, and liquid crystal display device
JP2014024906A (en) Method for producing pigment fine particle, and color filter
JP2003192947A (en) Ink composition for inkjet recording, used for color filter, and color filter
WO2017145627A1 (en) Compound and color filter
US20090152517A1 (en) Color filter ink, color filter ink set, color filter, image display device, and electronic device
US20090134366A1 (en) Color filter ink, color filter ink set, color filter, image display device, and electronic device
JP6468407B1 (en) Compound and color filter
JP7027830B2 (en) Compounds and color filters
JP2012251104A (en) Pigment composition and color filter
JP5994406B2 (en) Organic pigment composition for color filter and color filter
JP6844146B2 (en) Colorants, coloring compositions, colored cured films, display devices, solid-state image sensors, compounds and polymers
TW201525077A (en) Colored composition, method for manufacturing colored composition, cured film, color filter, method for manufacturing color filter, solid-state imaging device, and liquid crystal display device
JP2013253199A (en) Red pigment composition, method for producing the same, and color filter
US20090152515A1 (en) Color filter ink, color filter, image display device, and electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150126

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150717

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160114