JP2022523250A - 汎用的に分散性の固体顔料調製物、その調製および使用 - Google Patents

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Abstract

本開示は、アミン官能性アクリルブロックコポリマーと、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤とを含む水溶液中に、少なくとも１つの顔料を含む固体顔料調製物、ならびに固体顔料調製物の製造方法および種々の着色用途におけるそれらの使用に関する。固体顔料調製物は、水ベースおよび溶媒ベースの両システムに特に汎用的に分散可能である。従って、対応する分散液も本開示の範囲内である。【選択図】なし

Description

本発明は、固体顔料調製物（solid pigment preparation）、固体顔料調製物を製造する方法、および種々の着色用途におけるそれらの使用に関する。この固体顔料調製物は、水ベースおよび溶媒ベース（water- and solvent-based）の両システムに特に汎用的に分散可能である。対応する分散液および着色材料もまた、本発明の範囲内である。
カーボンブラックのような顔料は材料に色を付与するために、例えば、プラスチック材料、塗料、インクおよびコーティング組成物において、広く使用されている。ここで、顔料は一般に、ホスト材料全体に均一かつ微細に分散されなければならない。したがって、顔料を分散剤と組み合わせて使用することが一般的であり、これは、水性または有機キャリア媒体中での顔料粒子の分散を容易にし、および／またはその中の粒子を安定化させ、例えば、貯蔵時の線状凝集（flocculation）、沈降または塊凝集（agglomeration）の傾向を減少させる。このような顔料調製物は液体または固体の形態で提供することができ、典型的には、安定剤、消泡剤、界面活性剤、レオロジー調整剤および／または沈降防止剤などのさらなる添加剤を含有する。
固体顔料調製物は、撹拌または振盪によって液体塗布媒体中に分散可能であり、液体顔料調製物と比較して、それらの取り扱いが容易であり、活性成分含有量が高いため、関心が高まっている。しかしながら、同等の特性を有する固体顔料調製物は、入手可能な液体顔料調製物を単に乾燥することによって得ることができない。従って、種々の異なる固体顔料調製物およびそれらの製造のための専用プロセスが開発されている。
したがって、欧州特許第２２３４７０８号Ｂ１は例えば、懸濁液を霧化し、霧化によって形成された液滴を所定の温度を有するガス流と接触させて、液滴を乾燥させ、所定の残留水分含有量を有する顆粒を得、顆粒をガス流から分離する工程を含む、固体顔料調製物の製造方法に関する。懸濁液は、溶媒、顔料、および界面活性添加剤を含む。
欧州特許第１５１７９３４号Ｂ２は例えば、ポリアルキレンオキシドの酸リン酸エステル、ホスホン酸エステル、硫酸エステルおよび／またはスルホン酸エステル、またはアルキレンオキシドと、脂肪族アルコール、フェノール、ナフトール、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族カルボン酸、カルボキサミド、またはそれらの塩との反応生成物をベースとするアニオン性界面活性添加剤を、１０重量％超から最大で４０重量％で含有する粒状固体顔料調製物を開示している。任意に、ポリエーテルをベースとするノニオン系界面活性添加剤を、これらの固体顔料調製物においてさらに使用することができる。
さらに、欧州特許第１５６５５３１号Ｂ２は、酸官能基を含まないビニルモノマーを含むまたは含まないエチレン性不飽和モノカルボン酸および／またはエチレン性不飽和ジカルボン酸の、ポリエーテルアルコールまたはそれらの一重末端誘導体を部分的または完全にエステル化した後のホモおよびコポリマー、ならびにこれらのホモおよびコポリマーの塩の群から選択される水溶性アニオン性界面活性添加剤を含む固体顔料調製物に関する。ポリエーテルをベースとするノニオン系界面活性添加剤が、任意の使用のために開示されている。
欧州特許第１９１３０９５号Ｂ１は、アルキレンオキシド基含有の添加剤およびアルキレンオキシド基非含有の添加剤ならびに酸化防止剤の群からの水溶性界面活性添加剤を含む固体顔料調製物に関する。
欧州特許第２３５０２１０号Ｂ９は、顔料と一般式ＣＨ3－（ＣＨ2）n－ＣＨ2－Ｏ－［（ＣＨ2）p－Ｏ］m－Ｈ（ここで、ｎ＝８～１８、ｐ＝１～４、ｍ＝３５～１００）の化合物を含む顔料粒を記述する。
しかしながら、先行技術から入手可能な前述の固体顔料調製物は、通常、水性媒体または溶媒性媒体のいずれかにおいて十分に分散性および／または安定であるに過ぎない。良好な着色は、それぞれの媒体中での顔料粒子の微細かつ均一な分散を達成することに依存する。顔料粒子が塗布システム中で最適に分散され安定化されない場合、線状凝集、沈降およびいわゆる顔料スポット、すなわち非分散顔料凝集体が生じ、塗布システムの粘度の望ましくない変化、ならびに色相変化や、色強度、隠蔽力、光沢、均質性および明るさの損失につながる可能性がある。さらに、たとえ水性および溶媒性（aqueous and solvent-borne）の両システムで使用可能であっても、従来技術の顔料調製物の色相、色合いまたは色強度などの付与された着色特性は、異なる媒体を着色するために同じ顔料調製物が使用される場合、一般に変化する。従って、加工産業は、異なる種類の塗布媒体のための多数の異なる固体顔料調製物を使用し、保存し続けることが要求される。
したがって、異なる種類の塗布媒体に汎用的に適用可能な固体顔料調製物が必要とされている。このように、顔料調製物は、安定な分散液を生み出し、高い色強度、特に高い漆黒度（jetness）のような望ましい色特性を付与するために、水ベースおよび溶媒ベースの塗布システムの両方において、低いエネルギー入力および／または剪断力で容易かつ効果的に分散可能でなければならない。理想的には、水性および溶媒ベース（aqueous and solvent-based）の塗布システムの両方に付与される色特性が同等であるべきである。固体顔料調製物は、経済的な方法で得ることができ、安全であり、取り扱いが使いやすいものでなければならない。
驚くべきことに、以下を含む固体顔料調製物が見出された：
（ａ）少なくとも１つの顔料、
（ｂ）アミン官能性アクリルブロックコポリマー、および
（ｃ）ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤。
これにより、そのような汎用的に適用可能な固体顔料調製物が提供される。
本発明はまた、このような固体顔料調製物を調製するための方法に関する。この方法は、以下を含む：
（ｉ） アミン官能性アクリルブロックコポリマーと、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤とを含む水溶液中に少なくとも１種の顔料を分散させること、 および
（ｉｉ） その分散液を乾燥させて固体顔料調製物を形成すること。
さらに、本発明はまた、（ａ）少なくとも１つの顔料、（ｂ）アミン官能性アクリルブロックコポリマー、（ｃ）ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤、および（ｄ）水性または有機溶媒ベースの液体キャリア媒体を含む分散液に関する。このような分散液は例えば、乾燥工程の前に、上述した本発明に係る固体顔料調製物の製造方法により、又は、本発明の固体顔料調製物を水性または有機溶媒ベースの媒体に（再）分散させることにより得ることができる。
本発明はまた、材料の着色方法であって、本発明による固体顔料調製物または分散液を上記材料に組み込むことを含む方法、ならびにそれによって得られる着色材料に関する。
本発明はまた、一般に、（ｉ）アミン官能性アクリルブロックコポリマーと、（ｉｉ）顔料を分散させるためのポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤との組み合わせの使用に関する。
驚くべきことに、本発明による固体顔料調製物は、水ベースおよび溶媒ベースの両システムにおいて良好な分散挙動を提供し、汎用的に適用可能であることが見出された。本発明の固体顔料調製物は、比較的低い剪断力および低いエネルギー入力で容易に分散して、適用媒体にかかわらず、微細に分散された顔料粒子を有する均一な分散液を得ることができる。本発明の固体顔料調製物は、水および有機溶媒中での良好な撹拌分散性に加えて、高い色強度および／または漆黒度を提供する。水性システムおよび溶媒性システムに付与される色特性は同等である。したがって、１つの同じ固体顔料調製物を、水性および溶媒性の両システムを着色するために使用することができ、異なる塗布媒体を被覆するために複数の固体顔料調製物を貯蔵する必要性を排除する。さらに本発明の固体顔料調製物から得ることができる分散液は、線状凝集、塊凝集、または他の形式で崩壊する傾向を全くまたはごくわずかに示す程度の安定性を有する。それらは、使用者によって容易かつ安全に取り扱われ、計量されることができ、確立された生産技術を利用して経済的な方法で生産されることができる。
いかなる理論にも束縛されることを意図するものではないが、アミン官能性アクリルブロックコポリマーおよびポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤の化学的性質により、それらが個々に適しているだけでなく、さらに、水性媒体および有機溶媒ベースの媒体を含む、異なる化学組成および極性の液体媒体中で、カーボンブラック顔料などの顔料を分散および安定化する際に組み合わせて使用する場合に、互いに補完し合って特に効率的であると考えられる。
以下、本発明をより詳細に説明する。本明細書中で使用される場合、用語「含む（comprising）」は、オープンエンドであり、さらなる記載されていないまたは挙げられていない元素、材料、成分または方法ステップの存在を排除しないと理解される。用語「含む（including）」、「含む（containing）」および同様の用語は「含む（comprising）」と同義であると理解される。本明細書中で使用される場合、用語「からなる（consisting of）」は、任意の特定されていない元素、成分または方法ステップの存在を排除すると理解される。
上述のように、本発明は、固体顔料調製物に関する。固体顔料調製物は、（ａ）少なくとも１つの顔料、（ｂ）アミン官能性アクリルブロックコポリマー、および（ｃ）ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤を含む。
したがって、本発明による固体顔料調製物は、特徴的にはアミン官能性アクリルブロックコポリマーと、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤との組み合わせを含む。この組み合わせは、水性ならびに有機溶媒ベースの液体媒体の両方において、本発明による固体顔料調製物に汎用的に効率的な分散性を付与し、個々に使用される場合のこれらの成分の性能よりも優れていることが見出された。
本明細書で使用される「アミン官能性」という用語は、それぞれの成分中に少なくとも１つのアミン官能基が存在することを指す。アミン官能基には、ここでは第一級、第二級および第三級アミン官能基ならびに第四級アンモニウム基が含まれる。
本発明による固体顔料調製物を調製するために使用され、そこに含有されるアミン官能性アクリルブロックコポリマーは、上記の意味でアミン官能基を含有する任意の種類のブロックコポリマーであり得、とりわけアクリルモノマー、すなわち、アクリル酸、メタクリル酸（集合的に（メタ）アクリル酸と称される）およびアルキル（メタ）アクリレートのような（メタ）アクリル酸のエステルのようなその誘導体から作製される。本明細書で使用される場合、用語「ブロックコポリマー」は、共有結合によって連結された２つ以上の別個の（ホモ）ポリマーサブユニット（「ブロック」）を含むポリマーを意味し、例えば、ブロックコポリマーは、第１のモノマーまたはモノマー混合物から誘導される第１のブロック「Ａ」が、第１のモノマーまたはモノマー混合物とは異なる第２のモノマーまたはモノマー混合物から誘導される第２のブロック「Ｂ」に結合する型のジブロックコポリマーを含むことができる。他の非限定的な例としては、例えばＡ－Ｂ－Ａ型のトリブロックポリマーが挙げられる。典型的には、本発明に従って使用されるアミン官能性ブロックコポリマーは、アミン官能性モノマーから誘導される１つ以上のブロック、およびアルキル（メタ）アクリレートなどの非アミン官能性モノマーから誘導される１つ以上のブロックを含有する。本発明に従って使用されるブロックコポリマーは、適切なモノマーから、例えばフリーラジカル重合によって、当技術分野で認められている方法に従って得ることができる。
本発明に従って使用されるアミン官能性アクリルブロックコポリマーは、好ましくは少なくともビニルピリジンと、１つ以上の（メタ）アクリレートモノマー（好ましくはブチル（メタ）アクリレートを含む）とのコポリマーであり得る。本発明に従って使用されるアミン官能性アクリルブロックコポリマーは、好ましくは少なくとも２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、好ましくは少なくとも３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇのアミン価を有することができる。アミン価は、ＤＩＮ１６９４５に従って測定することができる。アミン官能性アクリルブロックコポリマーは、少なくとも１５，０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは少なくとも２０，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍwを有することができる。重量平均分子量Ｍwは、校正のためにポリスチレン標準を使用するゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって決定することができる。本発明に従って使用することができる適切なアミン官能性アクリルブロックコポリマーとしては、ＢＡＳＦ ＳＥ製剤添加剤から市販されているＥｆｋａ（登録商標）ＰＸ４３００、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４３１０、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４３２０、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４３３０、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４３４０、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４７００、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４７０１、Ｅｆｋａ（登録商標）ＰＸ４７０２およびＥｆｋａ（登録商標）ＰＸ４７１１を例示できる。
上記のように、本発明によれば、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤が、アミン官能性アクリルブロックコポリマーと組み合わせて使用される。本発明による固体顔料調製物を調製するために使用され、そこに含有されるポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、原則として、アミン官能性を有する任意のポリオキシアルキレン系分散剤を含むことができる。アミン官能性ポリマー分散剤のポリオキシアルキレン部分は、出発分子（starter molecules）（飽和または不飽和脂肪族アルコールおよび芳香族アルコール、飽和または不飽和脂肪族アミンおよび芳香族アミン、飽和または不飽和脂肪族カルボン酸、その無水物およびカルボキサミド、ならびに飽和または不飽和脂肪族アシルクロリドなど）に、アルキレンオキシド（好ましくはエチレンオキシド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシド）を重付加することによって得ることができる。アルキレンオキシドまたは出発分子は、アミン官能基またはアミン官能基に変換することができる官能基を含む置換基を有することができる。出発分子１モル当たり１～３００モル、好ましくは３～１５０モルのアルキレンオキシドを使用する。適切な脂肪族アルコールは、６～２６個の炭素原子、好ましくは８～１８個の炭素原子を含み、非分岐、分岐および環状構造を有することができる。適切な芳香族アルコールには、アルキル、特にＣ1－Ｃ12アルキルおよびビニルで置換することができるフェノールおよびナフトールが含まれる。適切な脂肪族アミンは、上述の脂肪族アルコールのアミン類似体に相当する。適切な芳香族アミンの例は、アニリンおよびその誘導体である。有用な脂肪族カルボン酸としては、特に（メタ）アクリル酸、飽和および不飽和脂肪酸、ならびに多官能性カルボン酸、例えばジカルボン酸が挙げられる。また、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基および／またはチオール基などのアルキレンオキシドと反応性である官能基を有するポリマーを出発分子として使用することができる。このような官能化ポリマーは、例えば、各官能基を有するエチレン性不飽和モノマー（例えば、（メタ）アクリル酸またはヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート）を含むエチレン性不飽和モノマーの混合物からラジカル重合によって得ることができる。しかしながら、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤を得るために、モノマー混合物中にポリオキシアルキレン（メタ）アクリレートなどのポリオキシアルキレン含有モノマーを使用することも可能である。分散剤のポリオキシアルキレン部分は、特に、オキシエチレン、オキシプロピレンおよび／またはオキシブチレン構成単位を含むことができ、好ましくは、オキシエチレンおよび／またはオキシプロピレン構成単位を含む。アミン官能性ポリマー分散剤のポリオキシアルキレン部分は、例えば、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、およびポリオキシブチレンからなる群から選択され得る。好ましくは、分散剤は、ポリオキシエチレン部分、ポリオキシプロピレン部分、またはそれらの混合物もしくは組み合わせを含む。例えば、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、ポリスチレンをベースとするポリエーテル変性ポリマーなどのポリエーテル変性ポリマーを含むことができる。本明細書で使用される「ポリスチレンをベースとするポリマー」という語は、スチレンから誘導される構成単位を、その総重量を基準にして、少なくとも７０重量％の量などで主に含有するポリマーを意味する。このようなポリエーテル変性ポリマーのポリエーテル成分は、例えば、アミン官能性ポリマー分散剤の総重量に基づいて、１０～９０重量％、例えば、２０～８５重量％、または５０～８０重量％を構成することができる。ここで、ポリエーテル成分は、オキシエチレン構成単位および／またはオキシプロピレン構成単位、例えばオキシエチレン構成単位およびオキシプロピレン構成単位の組み合わせを含むことが好ましい。ポリエーテル成分が複数の異なるオキシアルキレン単位、例えばオキシエチレン構成単位およびオキシプロピレン構成単位の組み合わせを含む場合、それらの比は変化し得る。例えば、アミン官能性ポリマー分散剤は、オキシエチレン構成単位およびオキシプロピレン構成単位を１：１０～１０：２、例えば１：５～５：１、または１：３～３：１、または１：２～２：１の重量比で含むことができる。特定の変法では、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、主に、例えば５０重量％超、または６０重量％超、または７０重量％超、または８０重量％超、または９０重量％超のオキシエチレン構成単位を含むことができる。少なくとも１つのポリオキシアルキレン部分は、ポリマー主鎖中に、またはアミン官能性ポリマー分散剤中の側鎖として存在することができる。アミン官能基は、アミン官能性アルキレンオキシド、またはポリマーを含む出発分子などのアミン官能性遊離体の使用によって、または後修飾によって導入することができる。アミン官能基は、例えば、アルコール基と反応性である官能基および保護され得るアミン官能基を含む好適な化合物（例えば、カルボン酸、無水物およびカルボキサミド）の付加によって、ペンダントポリオキシアルキレン部分の末端のアルコール末端基をアミン基含有部分に変換することによって導入できる。本発明に従って使用されるアミン官能性ポリマー分散剤は、３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇまで、または２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇまで、例えば５～２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの範囲のアミン価を有することができる。アミン価は、上記のように決定することができる。ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、少なくとも１０，０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは少なくとも１５，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍwを有することができる。重量平均分子量Ｍwは、校正のためにポリスチレン標準を使用するゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって決定することができる。本発明に従って使用することができる適切なアミン官能性ポリマーポリオキシアルキレン官能性分散剤は、例えば、ＢＹＫ－ケミー社（ＢＹＫ-Chemie GmbH）から市販されているＢＹＫＪＥＴ－９１５０、ＢＹＫＪＥＴ－９１５１、およびＢＹＫＪＥＴ－９１５２である。
使用されるアミン官能性アクリルブロックコポリマーおよびポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤の総量は変化し得る。例えば、アミン官能性アクリルブロックコポリマーおよびポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、固体顔料調製物中の顔料の総重量に基づいて、少なくとも１０重量％、例えば少なくとも１５重量％、例えば少なくとも２０重量％、例えば少なくとも３０重量％、少なくとも５０重量％、少なくとも５５重量％、少なくとも６０重量％、少なくとも６５重量％、少なくとも７０重量％、少なくとも７５重量％、少なくとも８０重量％、少なくとも８５重量％、または少なくとも９０重量％の総量で使用することができる。アミン官能性アクリルブロックコポリマーおよびポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、例えば、固体顔料調製物中の顔料の総重量に基づいて、２００重量％まで、１５０重量％まで、１２０重量％まで、１１５重量％まで、１１０重量％まで、１０５重量％まで、または１００重量％までの総量で使用することができる。典型的には、アミン官能性アクリルブロックコポリマーおよびポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤は、固体顔料調製物中の顔料の総重量に基づいて、１０～１２０重量％、例えば１５～１２０重量％、例えば５０～１２０重量％、好ましくは７０～１００重量％の範囲の総量で使用される。明示的に開示された下限と上限のいずれかの間の任意の範囲が本明細書に開示されることが理解されるのであろう。
アミン官能性アクリルブロックコポリマーと、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤との重量比は変えることができる。典型的には、それは１：９９～８０：２０、例えば５：９５～７０：３０、好ましくは１０：９０～５０：５０、より好ましくは１０：９０から３０：７０未満、例えば１０：９０～２５：７５の範囲である。本発明によるアミン官能性アクリルブロックコポリマーとポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤との比のさらなる例示的な範囲は、１０：９０～３５：６５、１０：９０～３０：７０、１０：９０～２５：７５、１５：８５～４０：６０、１５：８５～３０：７０、１５：８５～２５：７５、２０：８０～４０：６０、２０：８０～３５：６５、２０：８０～２５：７５、２５：７５～４０：６０、２５：７５～３５：６５、または２５：７５～３０：７０であり得る。
本発明の固体顔料調製物に使用される顔料は、当技術分野で公知の任意の種類の有機顔料または無機顔料を含むことができる。２種以上の顔料の混合物も同様に使用することができる。
無機顔料としては、これらに限定されるものではないが、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト６）、亜鉛ホワイト、顔料級酸化亜鉛、硫化亜鉛、およびリトポン等の白色顔料；酸化鉄ブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、鉄マンガンブラック、スピネルブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック２７）、およびカーボンブラック等の黒色顔料；酸化クロム、酸化クロム水和物グリーン、クロムグリーン（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン４８）、コバルトグリーン（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５０）、ウルトラマリングリーン、コバルトブルー（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２８および３６；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー７２）、ウルトラマリンブルー、マンガンブルー、ウルトラマリンバイオレット、コバルトバイオレット、マンガンバイオレット、赤色酸化鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１０１）、硫セレン化カドミウム（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１０８）、硫化セリウム（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６５）、モリブデン酸塩レッド（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１０４）、ウルトラマリンレッド、褐色酸化鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン６および７）、混合褐色、スピネル相、コランダム相（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２９、３１、３３、３４、３５、３７、３９および４０）、クロムチタンイエロー（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２４）、クロムオレンジ、硫化セリウム（Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７５）、黄色酸化鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー４２）、ニッケルチタンイエロー（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー５３；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５７、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４および１８９）、クロムチタンイエロー、スピネル相（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１９）、硫化カドミウム、硫化カドミウム亜鉛（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３７および３５）、クロムイエロー（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３４）、バナジウム酸ビスマス（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８４）等の有彩色顔料；ならびに、アルミニウム小板や、１つ以上のコーティング（特に金属酸化物）を有するアルミニウム小板、酸化鉄小板およびマイカ小板のような光沢顔料を用いることができる。
使用できる有機顔料の例としては、これらに限定されるものではないが、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、３６、３８、６４および６７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、８、９、１２、１７、２２、２３、３１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９、４９：１、５１：１、５２：１、５２：２、５３、５３：１、５３：３、５７：１、５８：２、５８：４、６３、１１２、１４６、１４８、１７０、１７５、１８４、１８５、１８７、１９１：１、２０８、２１０、２４５、２４７および２５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、６２、６５、７３、７４、９７、１２０、１５１、１５４、１６８、１８１、１８３および１９１、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３２等のモノアゾ顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１６、３４、４４および７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、１６、１７、８１、８３、１０６、１１３、１２６、１２７、１５５、１７４、１７６、１８０および１８８等のジアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、９５および１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、１６６、２１４、２２０、２２１、２４２および２６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３および４１等のジアゾ縮合顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８等のアンタントロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４７、１７７および１９９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３１等のアントラキノン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０８等のアントラピリミジン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４８および４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０２、２０６および２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９等のキナクリドン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等のキノフタロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、７３および８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、２５５、２６４、２７０および２７２等のジケトピロロピロール顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３および３７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー８０等のジオキサジン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４等のフラバントロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０および６４等のインダントロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６１および６９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９および１８５等のイソインドリン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０９、１１０および１７３等のイソインドリノン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３１等のイソビオラントロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７、１２９、１５０、１５３および１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン８等の金属錯体顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４等のペリノン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック３１および３２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、１４９、１７８、１７９、１９０および２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２９等のペリレン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６および１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７および３６等のフタロシアニン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６等のピラントロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５１等のピラゾロキナゾロン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８８および１８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３８等のチオインジゴ顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、６１および６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、８１：１および１６９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、２、３および２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１（アニリンブラック）、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０１（アルダジンイエロー）、およびＣ．Ｉ．ピグメントブラウン２２等のトリアリールカルボニウム顔料を挙げることができる。
本発明によれば、固体顔料調製物に使用される顔料成分は、特に、黒色顔料を含むことができる。好ましくは、本発明に従って使用される顔料は、カーボンブラックを含む。使用されるカーボンブラックは、ファーネスブラック、ガスブラック、チャネルブラック、ランプブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、Ｓｉ含有ブラック（例えば、国際公開第９８／４５３６１号またはＤＥ１９６１３７９６から公知）、反転ブラック（例えば、ＤＥ１９５２１５６５から公知）、金属含有ブラック（例えば、国際公開第９８／４２７７８号から公知）、またはライトアークブラック（light-arc black）、ならびに化学的方法の副産物であるカーボンブラック等の、当該技術で公知の任意の種類のカーボンブラックであり得る。
特に、本発明に従って使用される顔料は、酸化カーボンブラックを含むことができる。本明細書において、「酸化カーボンブラック」という用語は、酸化処理を受け、表面結合した極性の、イオン性のまたはイオン化可能な基（アルコール基、フェノール基、ラクトール基、キノン基、ケトン基、無水物基、ラクトン基、過酸化物基、エーテル基および／またはカルボン酸基など）を特徴とするカーボンブラックを指す。例示的な酸化剤としては、酸素ガス；過酸化水素のような過酸化物；過硫酸ナトリウムおよび過硫酸カリウムのような過硫酸塩；次亜塩素酸ナトリウムのような次亜塩素酸塩；硝酸；および過マンガン酸塩、四酸化オスミウム、酸化クロム、硝酸アンモニウムセリウムのような遷移金属含有酸化剤；およびそれらの混合物が挙げられる。
本発明による顔料として使用されるカーボンブラックは、例えば、５００ｍ2／ｇ以下、好ましくは２００～４５０ｍ2／ｇ、より好ましくは３５０～４００ｍ2／ｇの範囲の統計的厚さ表面積（ＳＴＳＡ）を有することができる。ＳＴＳＡは、ＡＳＴＭ Ｄ６５５６（２００４）に従って測定することができる。カーボンブラックは、５０～１５０ｍＬ／１００ｇの範囲、好ましくは７０～１３０ｍＬ／１００ｇの範囲の吸油量（ＯＡＮ）を有することができる。カーボンブラックのＯＡＮは、ＡＳＴＭ Ｄ２４１４（２０００）に従って測定することができる。本発明により使用されるカーボンブラックは、２５％以下、好ましくは１～２５％の範囲、より好ましくは２～１５％の範囲の揮発分含有量を有することができる。揮発分含有量は、ＤＩＮ ５３５５２に従って測定することができる。
本発明による固体顔料調製物は、必要に応じて、殺生物剤、加湿剤、湿潤剤、流動助剤、レオロジー調整剤、沈降防止剤または消泡剤などの１つ以上の一般的な添加剤をさらに含んでもよい。このような添加剤は、存在する場合、典型的には固体顔料調製物中の顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％の範囲の量で使用される。
固体顔料調製物は、例えば、防腐剤、殺虫剤、消毒剤および／または害虫駆除剤などの１つ以上の殺生物剤を含んでもよい。殺生物剤としては、５－クロロ－２－メチル－２Ｈ－イソチアゾリン－３－オン、２－メチル－２Ｈ－イソチアゾリン－３－オン、１，２－ベンゾチアゾール－３－オン、２－ｎ－オクチル－４－イソチアゾリン－３－オン、テトラメチロールアセチレンジウレア、ジヨードメチル－ｐ－トリルスルホン、ドデシルグアニジン塩酸塩、３－ヨード－２－プロピニルブチルカルバメート、Ａｃｔｉｃｉｄｅ（登録商標）（ソー・ケミー社）、ＰＲＯＸＥＬ（登録商標） ＧＸＬ防腐剤（ロンザ社）、ＰＲＯＸＥＬ（登録商標）ＬＳ防腐剤（ロンザ社）、ＫＯＲＤＥＫTM（ダウ・ケミカル社）が挙げられる。殺生物剤は、使用される場合、顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％、好ましくは０．１重量％～３重量％の量で使用することができる。
固体顔料調製物はまた、加湿剤を含んでもよい。加湿剤の好適な例としては、グリセリン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、およびポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）などのポリアルコールが挙げられる。加湿剤は、顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％、好ましくは０．１重量％～３重量％の量で使用することができる。
本発明の固体顔料調製物はさらに、例えば、湿潤剤を含み得る。湿潤剤の好適な例としては、ＭＥＴＯＬＡＴ（登録商標）（ムンジング・ケミー社）、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１９０（ＢＹＫ－ケミー社）、ＡＤＤＡＰＴ（登録商標）ＢｉｏＷｅｔTM ２５（ＡＤＤＡＰＴケミカルズ社）、およびＢｏｒｃｈｉ（登録商標）Ｇｅｎ０６５０（ボーチャーズ社）が挙げられる。任意の湿潤剤は、顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％、好ましくは０．１重量％～３重量％の量で使用することができる。
本発明の固体顔料調製物は、必要に応じて、沈降防止剤も含むことができる。沈降防止剤の好適な例としては、ＡＥＲＯＳＩＬ（登録商標）Ｒ９７２（エボニック・リソース・エフィシエンシー社）などのシリカが挙げられる。任意の沈降防止剤は、顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％、好ましくは０．１重量％～３重量％の量で使用することができる。
固体顔料調製物はまた、レオロジー調整剤を含んでもよい。レオロジー調整剤の好適な例としては、ポリアルコール、Ｒｈｅｏｖｉｓ（登録商標）ＰＵ（ＢＡＳＦ社）およびＣｏａｐｕｒTM（アルケマグループ）などのポリウレタン、Ｒｈｅｏｖｉｓ ＰＥ（ＢＡＳＦ社）などのポリエーテル、ＳＩＰＥＲＮＡＴ（登録商標)（エボニック・リソース・エフィシエンシー社）などのシリカ、およびＭＥＴＨＯＣＥＬTM（ダウ・ファーマ・アンド・フード）などのセルロースエーテルが挙げられる。任意のレオロジー調整剤は、顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％、好ましくは０．１重量％～３重量％の量で使用することができる。
固体顔料調製物は、必要に応じて、消泡剤を含み得る。消泡剤の好適な例としては、ＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８０５０（エボニック・リソース・エフィシエンシー社）およびＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８１０（エボニック・リソース・エフィシエンシー社）などのシリコンベースの消泡剤、ＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８３０（エボニック・リソース・エフィシエンシー社）およびＳｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４Ｅ（エボニック・リソース・エフィシエンシー社）などのシリコーンフリーポリマー消泡剤、ＦｏａｍＳｔａｒ ＳＴ（ＢＡＳＦ社）などのスターポリマーベースの消泡剤、ならびにＢＹＫ－０３０（ＢＹＫ－ケミー社）などの鉱油消泡剤が挙げられる。消泡剤は、顔料の総重量に基づいて、０重量％～５重量％、好ましくは０．１重量％～３重量％の量で使用することができる。
本発明による固体顔料調製物は、例えば、アミン官能性アクリルブロックコポリマー、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤、および任意に上述の１つ以上の任意の追加成分を含む水溶液中に、少なくとも１つの顔料を分散させること、および、分散液を乾燥させて固体顔料調製物を形成することを含む、上述のプロセスに従って調製することができる。
本明細書で使用される「水の（水性）（aqueous）」という語は、それぞれの媒体が、媒体中で使用される溶媒の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％の水を含むなど、主成分としての水をベースにすることを意味する。例えば、水溶液は、水溶液の溶媒の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％、少なくとも６０重量％、少なくとも７０重量％、少なくとも８０重量％、少なくとも９０重量％または少なくとも９５重量％の量で水を溶媒として含有する溶液であり得る。例えば、水を唯一の溶媒として使用することができ、すなわち、その水溶液の溶媒は水（１００重量％）からなる。あるいは、固体顔料調製物を調製するための本発明による方法で使用される水溶液が水に加えて、１つ以上の有機溶媒を含み得る。適切な有機溶媒は、例えば、一価または多価アルコール、グリコール、ケトン、エステル、グリセリンまたはそれらの組み合わせである。本発明の水溶液は、水溶液の溶媒（水を含む）の総重量に基づいて、０重量％以上５０重量％未満、例えば、４０重量％まで、３０重量％まで、２０重量％まで、１０重量％まで、または５重量％までの有機溶媒を含むことができる。好ましくは、水溶液は、水溶液の溶媒（水を含む）の総重量に基づいて、０～５重量％、例えば０．１重量％～３重量％の有機溶媒を含む。
アミン官能性アクリルブロックコポリマー、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤、および本発明による方法で使用される上記の任意の成分を含む水溶液は、種々の方法で調製することができる。例えば、アミン官能性アクリルブロックコポリマーは、最初に水性キャリア中に溶解され得、続いて、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤が添加され得るか、またはその逆である。好ましくは、アミン官能性アクリルブロックコポリマーが水（および使用される場合、任意の有機溶媒）と予備混合され、次いで、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤に添加されて、顔料を分散させるための水溶液が調製される。殺生物剤、加湿剤、湿潤剤、流動助剤、レオロジー調整剤、沈降防止剤および／または消泡剤などの上記のさらなる任意の添加剤は、アミン官能性アクリルブロックコポリマーおよび／またはポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤の添加の前または後に、水相に添加することができる。好ましくは、任意の添加剤は、アミン官能性アクリルブロックコポリマーおよびポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤の添加後に水溶液に添加される。
次いで、アミン官能性アクリルブロックコポリマー、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤および存在する場合には任意の成分を含む水溶液中に、１種以上の顔料を分散させる。
顔料は、分散液の総重量に基づいて、典型的には１０～７０重量％の範囲の量で水溶液中に分散され、例えば、１０～５０重量％、または１０～３０重量％、より好ましくは１２～２８重量％、さらにより好ましくは１５～２５重量％、最も好ましくは１８～２３重量％、および特に２０～２２重量％である。
分散は、例えば、ビーズミル、遊星ミル、超音波、撹拌および混合素子、溶解機、シェーカーミキサー（例えば、スカンデックスミキサー）、ローター－ステーター分散アセンブリー（例えば、Ｕｌｔｒａ－Ｔｕｒｒａｘ）、または高圧ホモジナイザーを使用して、当該分野で公知の任意の手段によって実施され得る。分散は、一般に、顔料成分が水溶液中に均一に分散するまで行われる。
場合により、分散液のｐＨを調整することができる。例えば、分散液のｐＨは、アルカリ性、例えば８～１２または８．５～１１．０、例えば８．５～１０．５、８．５～１０．０、８．５～９．８、９．０～１１．０、９．０～１０．０、９．０～９．８、９．５～１１．０、９．５～１０．５、９．３～９．８、９．３～１１．０、９．３～１０．５または９．３～１０．０の範囲、または列挙した値のいずれかの間の範囲に制御することができる。固体顔料調製物の製造におけるｐＨの制御、例えば、前述の範囲のいずれかへの制御は、前述の分散剤上に存在する官能基（アミン基およびプロトン化アミン基など）の酸および塩基形式の適切なバランスを維持し得る。
分散液の望ましいｐＨは、場合によっては水溶液および／または顔料を調製するために使用される上記の成分によって既に達成され得ることが理解されるべきである。あるいは、酸または塩基の添加によりｐＨを所望の値または範囲に調整してもよい。酸または塩基は、乾燥工程の前の任意の段階、例えば、アミン官能性アクリルブロックコポリマーとポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤とを含む水溶液の調製において、上記溶液中に顔料を分散させる際にまたはその後に含ませることができる。
ｐＨの調整には、任意の種類の従来の酸または塩基を使用することができる。分散液のｐＨは、例えば、揮発性塩基または不揮発性塩基の添加によって調節することができる。「揮発性塩基」という用語は、本明細書で使用される場合、２０℃でｐ≧０．０１ｋＰａの蒸気圧を有する容易に気化可能な塩基を指し、「不揮発性塩基」という用語は、本明細書で使用される場合、ほとんど気化可能でなく、２０℃でｐ＜０．０１ｋＰａの蒸気圧を有する塩基を指す。本発明に従って使用することができる適切な塩基としては、例えば、２－アミノ－２－メチルプロパノール、２－ジメチル－アミノエタノール、２－ジメチルアミノ－２－メチル－１－プロパノール、２－アミノ－２－メチル－１，３－プロパンジオール、２－アミノ－２－（ヒドロキシメチル）－１，３－プロパンジオール、２－アミノ－２－エチル－１，３－プロパンジオール、Ｎ－（３－アミノプロピル）－Ｎ－メチルエタノールアミン、２－アミノ－１－ブタノール、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、２－（ジイソプロピルアミノ）エタノール、および２－（ジブチルアミノ）エタノール等のアミノアルコール；または、トリエチルアミン、ジイソプロピルアミン、Ｎ－アミノプロピルモルホリン、（ポリ）エーテルアミン（Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ Ｍ－６００、Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ Ｄ－２３０など）、もしくはＮ，Ｎ－ジメチル－３－メトキシプロピルアミン等のアミン、またはアンモニア水溶液が挙げられる。好ましくは、２０℃で０．００１ｋＰａ以下、または０．０００５ｋＰａ以下の蒸気圧を有する塩基などの不揮発性塩基が使用される。分散液のｐＨは、例えば、Ｍｅｔｒｏｈｍ７８０装置のようなｐＨ計で測定することができる。
上述したように、次に、水溶液中の顔料である分散液を乾燥させて、それから固体顔料調製物を形成する。
分散液は、例えば、噴霧乾燥、真空蒸留、凍結乾燥、赤外線乾燥、電子レンジ乾燥、オーブン乾燥、回転ドラム乾燥機を用いた乾燥、または上記のいずれかの組み合わせなどの任意の公知の乾燥技術を用いて乾燥されてもよい。好ましくは、分散液は噴霧乾燥によって乾燥させることができる。
噴霧乾燥は、噴霧乾燥機内でノズル噴霧と、並行の、半対向（ファウンテン（fountain）噴霧）または対向のガス経路設計とを用いて行われてもよい。噴霧乾燥は、例えば、欧州特許第２２３４７０８号Ｂ１に記載されているように実施することができる。任意選択で、流動性添加剤を噴霧乾燥プロセスで使用して、レオロジー特性を改善することができる。適切な流動性添加剤としては、例えば、これらに限定されるものではないが、エボニック・インダストリーズ社から市販されているシリカおよび改質シリカ（ＡＥＲＯＳＩＬ（登録商標）およびＳＩＰＥＲＮＡＴ（登録商標）製品など）が挙げられる。
得られる乾燥固体顔料調製物は、固体顔料調製物の総重量に対して０重量％～２０重量％、好ましくは０．１重量％～５重量％の残留水分量を有していてもよい。残留水分量は、ＤＩＮ ＩＳＯ ７８７－２に従って測定することができる。
乾燥された材料は任意に、粉砕（grinding）、破砕（crushing）、ミル加工（milling）などのさらなる処理に付すことができる。本発明による固体顔料調製物は、一般に、異なる物理的形態で、例えば粉末または顆粒として提供することができる。特に、本発明の固体顔料調製物は、流動性であってもよく、好ましくは流動性顆粒組成物であってもよい。本明細書において、用語「流動性顆粒組成物」は、細かく分割された形態で存在する顔料顆粒を含む固体顔料調製物に関する。
従って、顔料顆粒は、好ましくは１～３０００μｍの範囲の質量加重メジアン粒径を有する。顔料の質量加重メジアン粒径は、ＩＳＯ １３３２０－１に基づくレーザー回折分光法によって測定することができる。測定は、シンパテック社のＨＥＬＯＳレーザー回折分光計を使用して、顔料顆粒を１バールの分散空気圧で分散させ、フラウンホーファー理論に従って粒径分布を評価して実施することができる。
前述のように、本発明による固体顔料調製物の特徴的な利点は、比較的低い剪断力および低いエネルギー入力で容易に分散させて、異なる塗布媒体中に微細に分散した顔料粒子を有する均一な分散液を得ることができることである。特に、本発明の固体顔料調製物は、水性媒体および有機溶媒ベース媒体の両方または樹脂媒体に分散可能である。それらは、例えば、水およびアルコール（例えば、エタノール）などの有機溶媒、アクリル樹脂などのポリマー樹脂、キシレンなどの炭化水素、グリコール、酢酸ブチルなどのエステル、および上記のいずれかの組み合わせ中に分散可能であり得る。分散液は、例えば、ビーズミル、超音波、撹拌および混合素子、溶解機、シェーカーミキサー（例えば、スカンデックスミキサー）、ローター－ステーター分散アセンブリー（例えば、Ｕｌｔｒａ－Ｔｕｒｒａｘ）、または高圧ホモジナイザーによって達成することができる。例えば、本発明による固体顔料調製物は、典型的には直径４０ｍｍの分散ディスクを有するＰｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機を用いて、３０分未満かつ４０００ｒｐｍで水性媒体および／または有機溶媒ベース媒体中に分散させて、５μｍ未満に粉砕された微細度を有する均一な分散液を得ることができる。得られた分散液の粒径は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ１５２４：２０１３に従ってグラインドメータで測定することができる。
従って、本発明はまた、一般に、（ｉ）アミン官能性アクリルブロックコポリマーと、（ｉｉ）顔料を分散させるための、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤との組み合わせの使用に関する。
前述の観点から、本発明はまた、（ａ）少なくとも１つの顔料、（ｂ）アミン官能性アクリルブロックコポリマー、（ｃ）ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤、および（ｄ）液体水性または有機溶媒ベースのキャリア媒体を含む分散液に関する。顔料はここでは一般に、連続相を形成するキャリア媒体中に分散される。このような分散液は、例えば、乾燥工程の前に、上述した本発明に係る固体顔料調製物の製造方法により、又は、本発明の固体顔料調製物を水性媒体または有機溶媒ベース媒体に（再）分散させることにより得ることができる。
固体顔料調製物、特にアミン官能性アクリルブロックコポリマー、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤、および顔料、ならびにそれらのそれぞれの量について上記した特徴は、本発明による分散液に類似して適用されることが理解されるであろう。本発明の分散液は、同様に、本発明の固体顔料調製物を参照して上述した任意成分のいずれか１つを含むことができる。
本発明による分散液は、典型的には安定であり、線状凝集、塊凝集、または長期間にわたるそれらの適用特性への悪影響などの感知できるほどの劣化を示さず、典型的には良好な保存安定性を示す。本明細書において、「保存安定性」という用語は、６０℃で１６時間の加速保存条件の後でさえ、顕著な劣化を示さない分散液を指す。
本発明の固体顔料調製物および関連する分散液は特に、材料を着色しまたは色合いを付けるために使用され得る。
したがって、本発明はまた、材料の着色方法に関し、これは、上記のような本発明による固体顔料調製物または分散液を上記材料に組み込むことを含む。
着色する材料は、特に限定されず、任意の凝縮相材料であってよい。本発明による顔料調製物または分散液を使用して着色することができる適切な材料には、建築外装および建築内装用塗料（例えば木材塗料またはエマルジョン塗料）のような塗料；建築用コーティング、工業用コーティング、自動車用コーティング、放射線硬化性コーティングのようなコーティング系；オフセット印刷インク、フレキソ印刷インク、トルエングラビア印刷インク、布地印刷インク、放射線硬化性印刷インクのような印刷インク；エマルジョンおよびワニス色；接着剤；ならびにカゼインプラスチック、フェノール樹脂、ウレア樹脂、チオウレア樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、アリル樹脂、シリコーン、ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリ酢酸ビニル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレンまたはエポキシ樹脂のようなプラスチックが含まれる。
着色される材料への本発明の顔料調製物または分散液の組み込みは、任意の適切な既知技術に従って実施することができる。例えば、撹拌、振盪、押出（例えば、単軸または二軸スクリュー押出機を使用する）、圧延、混練、粉砕、または上記のいずれかの組み合わせによって実施することができる。
好ましくは、着色される材料は流体であり、流体材料中で顔料調製物を撹拌することで組み込むことができる。撹拌とは、最小限の剪断力を使用する任意の種類の混合（例えば、振盪も含む）を意味すると理解されるべきである。本明細書において、「流体」という用語は、流動することができ、固定された形状を有さず、圧力下で分離することなく移動し、形状を変化させることができる液状物質に関する。
従って、本発明はまた、材料の着色のための上記方法に従って得られる着色材料に関する。着色材料は、特に、水性、溶媒性または１００％固形分の塗料、コーティングまたはインクの組成物であり得る。本明細書において、「１００％固形分」という用語は、粉末コーティング組成物のような溶媒を実質的に含まない組成物を指す。「水の（水性）（waterborne）」という用語は、本明細書において、用語「水の（水性）（aqueous）」と交換可能に使用され、材料組成物が水中に溶解しまたは分散した固形分、および任意に１つ以上の有機溶媒または液体キャリアを含むことを意味し、水はそのような材料組成物の溶媒において重量の大部分（５０重量％超）を占める。用語「溶媒の（溶媒性）（solvent-borne）」または「有機溶媒ベース（organic solvent-based）」または同様のものは、本明細書において使用される場合、１つ以上の有機溶媒および任意に水を含む媒体または材料を指し、有機溶媒はそのような媒体または材料の組成物の溶媒において重量の大部分（５０重量％超）を占める。有機溶媒の非限定的な例としては、一価または多価アルコール、グリコールエーテル、ケトン（例えばメチルエチルケトン）、アミド（例えばＮ－メチルピロリドンおよびジメチルホルムアミド）、エステル（例えば酢酸エチル、酢酸ブチルおよび酢酸メトキシプロピル）、または芳香族もしくは脂肪族炭化水素（例えばキシレン）、鉱油およびミネラルスピリットが挙げられる。
着色材料の製剤は、それぞれの目的および用途のために、そのような材料を配合する技術分野で共通するさらなる成分を含有し得ることが理解されるであろう。例えば、塗料、コーティング組成物またはインクの製剤は、粉砕ビヒクルの使用を含んでもよい。このような追加の成分の使用は、当業者によく知られており、したがって、本明細書ではより詳細に説明しない。
本発明による固体顔料調製物または分散液は、それらが組み込まれる媒体に、高い色強度および／または漆黒度などの好ましい色特性を提供することができる。さらに、同一の顔料調製物によって異なる媒体、例えば水性システムおよび溶媒性システムに付与される色特性は、典型的には同等である。したがって、本発明の分散固体顔料調製物を含むコーティングシステムから得た乾燥フィルムは、水性または有機溶媒ベースのいずれかにかかわらず、例えば、２００以上、好ましくは２２０以上、より好ましくは２６０以上、さらにより好ましくは２８０以上、最も好ましくは３００以上の漆黒度ＭYを有し、および／または０以上、好ましくは０超、例えば５以上または１０以上のアンダートーンｄＭを有し得る。本発明の全く同一の分散固体顔料調製物、例えば、水性および有機溶媒ベースのコーティングシステムを含む異なるコーティングシステムから得た乾燥フィルムは、ΔＭYが６０未満、好ましくは５０未満、より好ましくは４０未満、さらにより好ましくは３０未満、最も好ましくは２０未満、特に１５未満の同等の漆黒度を有するなど、同等の色特性を示すことができる。ΔＭYは、本発明の全く同一の分散固体顔料調製物を含む２つの異なるコーティングシステムから得たフィルムについて測定された漆黒度値ＭYの差の正の値に相当する。上記の色特性は、実施例に記載の分光光度計を用いて測定することができる。漆黒度ＭY、アンダートーンｄＭおよびΔＭYのような色特性の前述の数値は、特に、下記の実施例に記載されるように、本発明による固体顔料調製物を用いた基準水性コーティングシステムおよび基準有機溶媒ベースコーティングシステムを用いて決定することができる。基準コーティングシステムは、それぞれ、水性媒体または有機溶媒ベース媒体を着色するために使用される場合、本発明の顔料調製物について得ることができる典型的な特性を例示するのに役立つ。
乾燥フィルムは、当技術分野で公知の任意の適切なフィルム形成技術によって、本発明による顔料調製物の分散液を含む水ベースまたは溶媒ベースコーティング組成物から得ることができる。例えば、分散液は、均一な張力および圧力のフィルムドローイングバーを用いて、ガラス基板のような基板の表面に適用され得る。続いて、基板上の湿式塗膜は、例えば、室温（２０℃）で５分～１２０分間、好ましくは１０分～６０分間、より好ましくは１５分～３０分間フラッシュすることによって、および／またはコーティングされた基板を８０℃などの高温に曝して、５分～１２０分間、好ましくは１０分～６０分間、より好ましくは１５分～３０分間乾燥させることによって、乾燥されてもよい。
以上、本発明を概括的に説明したが、以下の実施例を参照することにより、さらなる理解を得ることができる。これらの実施例は、単に説明の目的で本明細書に提供され、本発明を限定することを意図するものではなく、本発明はむしろ、その任意の等価物を含む添付の特許請求の範囲の全範囲を与えられるべきである。
実施例を通して示される全ての部およびパーセンテージは特に明記しない限り、重量を指す。
使用材料
顔料：
＜カラーブラックＦＷ２５５＞
酸化ファーネスブラック（ＳＴＳＡ：約３７０ｍ2／ｇ、ＯＡＮ：約１０８ｍＬ／１００ｇ、揮発分：約１２．５重量％）（オリオン・エンジニアード・カーボン社から市販）
＜Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ Ｈ４Ｇ＞
ベンゾイミダゾロン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、クラリアント社から市販）
＜二酸化チタン＞
無機白色顔料（クンカイ社（Kuncai）より市販）
＜Ｈｅｌｉｏｇｅｎ（登録商標） Ｂｌｕｅ Ｌ７１０１Ｆ＞
フタロシアニン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、ＢＡＳＦ社から市販）
分散剤：
＜分散剤Ａ＞
４０ｍｇ ＫＯＨ／ｇのアミン価を有するアミン官能性アクリルブロックコポリマー（ＢＡＳＦ社からＥｆｋａ（登録商標）ＰＸ製品ラインとして市販されている。）
＜分散剤Ｂ＞
１９ｍｇ ＫＯＨ／ｇのアミン価を有するアミン官能性ポリオキシアルキレン含有分散剤（ＢＹＫ－ケミー社からＢＹＫＪＥＴ製品ラインとして市販されている。）
＜分散剤Ｃ＞
エトキシル化Ｃ16－Ｃ18アルコール（ＫＬＫオレオヨーロッパ社から市販）
＜分散剤Ｄ＞
溶媒およびアルキルフェノールエトキシレート（ＡＰＥ）を含まない脂肪酸誘導体の濃縮物（エボニック・リソース・エフィシエンシー社からＴＥＧＯ（登録商標）Ｄｉｓｐｅｒｓ６５２として市販されている。）
追加物質：
＜ＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８３０＞
有機ポリマー、ヒュームドシリカを含有するシリコーンフリー消泡剤（エボニック・リソース・エフィシエンシー社から市販）
＜Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４Ｅ＞
湿潤剤および分子消泡剤（エボニック・リソース・エフィシエンシー社から市販）
＜ＢＹＫ（登録商標）－０２４＞
揮発性有機（ＶＯＣ）フリーのシリコーン含有消泡剤（ＢＹＫ－ケミー社から市販）
＜ＡＭＰ９０TM＞
２－アミノ－２－メチルプロパノール（アンガス・ケミー社から市販）
＜ＤＭＥＡ＞
ジメチルエタノールアミン
＜ＴＥＧＯ（登録商標）ＷＥＴ２８０＞
液状ポリエーテルシロキサンコポリマー（エボニック・リソース・エフィシエンシー社から市販）
＜ＡＬＢＥＲＤＩＮＧＫ（登録商標）Ｕ９８００＞
溶媒フリーの脂肪族ポリエステルポリウレタン分散液（アルベルディング・ボレー社から市販）
＜Ｄｅｇａｌａｎ（登録商標）ＶＰ４１５７Ｌ＞
アクリル樹脂（エボニック・リソース・エフィシエンシー社から市販）
＜Ｖｅｓｔａｎａｔ（登録商標）ＨＢ２６４０ＭＸ＞
脂肪族ポリイソシアネートとヘキサメチレンジイソシアネート（７５％）のビウレットとの組み合わせ（エボニック・リソース・エフィシエンシー社から市販）
＜Ｂａｙｓｉｌｏｎｅ（登録商標）ＯＬ１７＞
ポリエーテル変性ポリシロキサン（１００%）（ＯＭＧボーチャーズ社から市販）
＜Ｓｅｔａｌ（登録商標）１８９＞
飽和ポリエステル樹脂（アルネックス社から市販）
＜Ｓｅｔａｌ（登録商標）Ｆ３１０ＳＮ＞
飽和脂肪酸をベースとする短油アルキド樹脂（アルネックス社から市販）
＜Ｍａｐｒｅｎａｌ ＭＦ８００／５５ＩＢ＞
イソブチル化メラミンホルムアルデヒド樹脂（プリフェリ・レジンズ社から市販）
固体顔料調製物の調製
（Ａ）水性分散液の調製
水性分散液は、テーブル１に示す成分を所定の重量パーセンテージに対応する量で用いて、以下に示すように調製した。
テーブル１
Figure 2022523250000001
例１（比較例）
分散剤Ｃを水に溶解し、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４ＥおよびＡＭＰ９０TMをこの溶液に添加した。続いて、顔料（カラーブラックＦＷ２５５）を添加し、得られた混合物を顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。この混合物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで５分間分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、５４０ｇの直径３ｍｍのスチールビーズを予備分散液に添加し、予備分散液をＳｋａｎｄｅｘ分散機ＢＡ－Ｓ２０を用いて６０分間粉砕した。
例２（比較例）
分散剤Ｄを水に溶解し、ＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８３０、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４ＥおよびＡＭＰ９０TMをこの溶液に添加した。続いて、顔料（カラーブラックＦＷ２５５）を添加し、得られた混合物を顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。この混合物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで５分間分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、５４０ｇの直径３ｍｍのスチールビーズを予備分散液に添加し、予備分散液をＳｋａｎｄｅｘ分散機ＢＡ－Ｓ２０を用いて６０分間粉砕した。
例３（比較例）
分散剤Ａを水に溶解し、ＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８３０、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４ＥおよびＡＭＰ９０TMをこの溶液に添加した。続いて、顔料（カラーブラックＦＷ２５５）を添加し、得られた混合物を顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。この混合物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで５分間分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、５４０ｇの直径３ｍｍのスチールビーズを予備分散液に添加し、予備分散液をＳｋａｎｄｅｘ分散機ＢＡ－Ｓ２０を用いて６０分間粉砕した。
例４（比較例）
実験手順は、分散剤Ａの代わりに分散剤Ｂを使用したことを除いて、例３の場合と同様であった。
例４の分散液は、比較的速い沈降を示した。
例５
分散剤Ａを水中で予備混合し、分散剤Ｂに添加した。そして、ＴＥＧＯ（登録商標）Ｆｏａｍｅｘ８３０、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４ＥおよびＡＭＰ９０TMをこの溶液に添加した。続いて、顔料（カラーブラックＦＷ２５５）を添加し、得られた混合物を顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。次に、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで５分間混合物を分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、５４０ｇの直径３ｍｍのスチールビーズを予備分散液に添加し、予備分散液をＳｋａｎｄｅｘ分散機ＢＡ－Ｓ２０を用いて６０分間粉砕した。
例６～９
分散剤Ａを水中で予備混合し、それぞれ示した相対量で分散剤Ｂに添加した。その後、Ｓｕｒｆｙｎｏｌ（登録商標）１０４ＥとＡＭＰ９０TMをこの溶液に追加した。続いて、顔料（カラーブラックＦＷ２５５）を添加し、得られた混合物を顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。次に、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで５分間混合物を分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、５４０ｇの直径３ｍｍのスチールビーズを予備分散液に添加し、予備分散液をＳｋａｎｄｅｘ分散機ＢＡ－Ｓ２０を用いて６０分間粉砕した。
（Ｂ）噴霧乾燥
例１～９による水性分散液を、ブチ社製Ｂ２９０噴霧乾燥機を用いて噴霧乾燥した。分散液を蠕動ポンプによってスプレーノズルに運び、１０５～１８０℃の入口温度および約６８℃の出口温度で乾かした。得られた固体顔料調製物を、出口でサイクロンを介して収集した。
スプレーノズルでの目詰まりまたは遮断は、噴霧乾燥性を主観的に評価するために注目された。
調製した固体顔料調製物の評価
水中での再分散性
例１～９による噴霧乾燥固体顔料調製物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間水中に分散させ、得られた分散液の粉砕の微細度を測定することによって、水中での再分散性を調べた。脱イオン水対固体顔料調製物の比は、ここでは、顔料の濃度が１３重量％となるように選択した。
有機溶媒中での再分散性
例１～９による噴霧乾燥固体顔料調製物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間酢酸ブチル中に分散させ、得られた分散液の粉砕の微細度を測定することによって、有機溶媒中での再分散性を調べた。有機溶媒対固体顔料調製物の比は、ここでは、得られた溶媒性分散液中の顔料の濃度が８．２３重量％となるように選択した。
このようにして得られた分散液の粒径を、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ１５２４：２０１３に従った方法によりグラインドメータで測定した。粉砕の微細度が５μｍ未満である場合、水または有機溶媒中での再分散性は、それぞれ良好であると評価された。得られた結果を下記テーブル２に示す。
水性コーティング組成物の調製（「基準水性コーティングシステム」）
（ａ）例１～９の固体顔料調製物からの水性分散液の調製：
Ｓｋａｎｄｅｘ分散ビーカー（１８０ｍＬ、直径５．３ｃｍ、高さ１２．５ｃｍ）に脱イオン水を入れ、固体顔料調製物１～９の１つをヘラで撹拌する。続いて、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間分散させる。脱イオン水対固体顔料調製物の比は、顔料の濃度が１３重量％となるように選択される。
（ｂ）基準ラッカーＡの調製：
基準ラッカーＡは、以下のようにして製造される。
Figure 2022523250000002
ＡＬＢＥＲＤＩＮＧＫ（登録商標）Ｕ９８００を容器に添加し、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機によって撹拌する。ブチルグリコール、ＢＹＫ（登録商標）－０２４、ＴＥＧＯ（登録商標）ＷＥＴ２８０、ＤＭＥＡおよび脱イオン水を予備混合し、ＡＬＢＥＲＤＩＮＧＫ（登録商標）Ｕ９８００に添加する。この混合物を、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて１０００ｒｐｍで分散させる。続いて、混合物を１５００ｒｐｍで５分間ホモジナイズする。基準ラッカーの調製後、基準ラッカーを一晩放置する。
基準ラッカーＡの品質は、基準ラッカーＡをガラスプレート（１３０×９０×１ｍｍ）上に塗布し、スロット高さ２００μｍかつ湿潤で均一な張力および圧力を有するフィルム延伸バーで基準ラッカーＡを延伸することによって制御される。基準ラッカーＡのストライプに気泡がないように注意し、フィルム延伸バーを基準ラッカーＡのストライプの上に置き、プレートを横切って均一に引っ張る。長さ約１０ｃｍ、幅約６ｃｍの延伸物が製造される。
延伸手順の後、ガラスプレート上の湿潤塗膜を室温（２０℃）で１５分間フラッシュオフし、次いでコーティングされたガラスプレートを６０℃で１５分間乾燥させる。
基準ラッカーＡから調製されたコーティングは、クレーター、スポット、および不規則性などの欠陥についてチェックされる。欠陥数が顕著である場合には、基準ラッカーは、後述するコーティング組成物の配合に使用するために新たに調製される。
（ｃ）水性コーティング組成物の調製
水性コーティング組成物は、例１～９による固体顔料調製物および基準ラッカーＡから前述のように調製された水性分散液から調製した。
Figure 2022523250000003
それぞれの固体顔料調製物および基準ラッカーＡから調製した分散液を、８０ｍＬビーカー中に上記の量で重量測定し、均一になるまでヘラで激しくホモジナイズし、対応する水性コーティング組成物を得た。
溶媒性コーティング組成物の調製（「基準有機溶媒ベースコーティングシステム」）
（ａ）例１～９の固体顔料調製物からの有機溶媒性分散液の調製：
Ｓｋａｎｄｅｘ分散ビーカー（１８０ｍＬ、直径５．３ｃｍ、高さ１２．５ｃｍ）にＤｅｇａｌａｎ（登録商標）ＶＰ４１５７Ｌおよび酢酸ブチルを６０．３：２２．５の重量比で充填し、例１～９の固体顔料調製物の１つをヘラで撹拌する。続いて、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間分散させる。固体顔料調製物に対する有機溶媒の比は、得られる溶媒性分散液中の顔料の濃度が８．２３重量％となるように選択される。
（ｂ）溶媒性コーティング組成物の調製：
このようにして得られた、例１～９の固体顔料調製物から調製された溶媒性分散液から、以下の処方に従って、溶媒ベースコーティング組成物を調製した。
Figure 2022523250000004
これらの成分を表示した量で８０ｍＬビーカー中に秤量し、ヘラで１０分間激しくホモジナイズして、対応する溶媒性コーティング組成物を得た。
コーティング組成物からのフィルムの調製
例１～９の固体顔料調製物から調製された水性コーティング組成物から、ならびに例１～９の固体顔料調製物から調製された溶媒性コーティング組成物から、フィルムを以下のように調製した。
それぞれのコーティング組成物をガラスプレート（１３０×９０×１ｍｍ）上に塗布し、２００μｍ（水性コーティング組成物の場合）または１００μｍ（溶媒性コーティング組成物の場合）のスロット高さを有するフィルム延伸バーを用いて、湿潤状態かつ均一な張力および圧力で延伸した。コーティング組成物のストライプ中に気泡がないことを確実にするように注意した。フィルム延伸バーをコーティング組成物のストライプ上に置き、プレートを横切って均一に延伸する。長さ約１０ｃｍ、幅約６ｃｍの延伸物が製造される。
延伸手順の後、ガラスプレート上に得られた湿潤塗膜を、室温（２０℃）でフラッシュオフし、次いでコーティングされたガラスプレートを８０℃で３０分間乾燥させ（溶媒性コーティング組成物の場合）、および、室温（２０℃）で１５分間フラッシュオフし、次いで６０℃で１５分間乾燥させた（水性コーティング組成物の場合）。
色測定
このようにして得られた、水性および溶媒性コーティング組成物から調製したフィルムの色特性を、Ｐａｕｓｃｈ Ｑ－Ｃｏｌｏｒ３５分光光度計（４５°／０°分光光度計）およびＢＣＳＷＩＮソフトウェアを用いて測定した。測定は、白色検量タイルと黒色中空体による検量後、ガラスを通して行う。分光計は、各試料について５つの個々の測定値にわたって平均する。
色相非依存黒色値ＭYおよび色相依存黒色値Ｍｃは、測定から導出された三刺激（ＸＹＺ）データから、以下のように算出される。
色相非依存黒色値ＭYは、測定の三刺激成分Ｙ（光源Ｄ６５／１０°）から式１に従って計算される。
Figure 2022523250000005
 続いて、式２に従って色相依存黒色値が計算される。
Figure 2022523250000006
 ここで、Ｘn／Ｚn／Ｙn（ＤＩＮ６１４７）は、Ｘn＝９４．８１、Ｚn＝１０７．３４およびＹn＝１００．０の照度と観察者（ＤＩＮ５０３３／パート７／照度計Ｄ６５／１０°）に基づく座標原点の三刺激値である。
絶対色相寄与ｄＭは、黒色値ＭｃとＭYから式３に従って計算される。
Figure 2022523250000007
このようにして得られたＭYおよびｄＭに関する色特性を、上記の例１～９による固体顔料調製物から調製された水性コーティング組成物から調製されたフィルム、ならびに溶媒性コーティング組成物から調製されたフィルムについて、テーブル２に報告する。
テーブル２の結果は、本発明に従って調製された固体顔料調製物のみが、同時に、水および有機溶媒中で噴霧乾燥可能であり、容易に再分散可能であり、対応する水性または溶媒性コーティング組成物から得られたフィルムについて、高い漆黒度および同様のアンダートーンを有する同等の色特性を示すことを示す。
テーブル２
Figure 2022523250000008
異なる種類の顔料を使用するさらなる固体顔料調製物の調製
（Ａ）水性分散液の調製
例１０
１８ｇの分散剤Ａを３２８ｇの脱イオン水中で予備混合し、５４ｇの分散剤Ｂに添加した。続いて、２４０ｇの顔料（Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ Ｈ４Ｇ）を添加し、得られた混合物を、顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。次いで、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径８０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで１０分間混合物を分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、１６０ｇの脱イオン水の添加によって希釈された予備分散液に、０．６～０．８ｍｍの直径を有するガラスビーズを添加し、および、８０ｍｍの直径を有するテフロン（登録商標）ディスクを使用したＤｉｓｐｅｒｍａｔ ＣＶを使用して、希釈された予備分散液を４０００ｒｐｍで６０分間粉砕した。
例１１
２６．４ｇの分散剤Ａを３１４．４ｇの脱イオン水中で予備混合し、７９．２ｇの分散剤Ｂに添加した。続いて６００ｇの二酸化チタン顔料を添加し、得られた混合物を顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。次いで、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径８０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで１０分間混合物を分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、１６０ｇの脱イオン水の添加によって希釈された予備分散液に、０．６～０．８ｍｍの直径を有するガラスビーズを添加し、および、８０ｍｍの直径を有するテフロン（登録商標）ディスクを使用したＤｉｓｐｅｒｍａｔ ＣＶを使用して、希釈された予備分散液を４０００ｒｐｍで９０分間粉砕した。
例１２
２８ｇの分散剤Ａを４８７ｇの脱イオン水中で予備混合し、８５ｇの分散剤Ｂに添加した。続いて、２５０ｇの顔料（Ｈｅｌｉｏｇｅｎ（登録商標）Ｂｌｕｅ Ｌ７１０１Ｆ）を添加し、得られた混合物を、顔料の全量が湿潤するまで撹拌した。次いで、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径８０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで１０分間混合物を分散させることによって、予備分散液を形成した。続いて、１６０ｇの脱イオン水の添加によって希釈された予備分散液に、０．６～０．８ｍｍの直径を有するガラスビーズを添加し、および、８０ｍｍの直径を有するテフロン（登録商標）ディスクを使用したＤｉｓｐｅｒｍａｔ ＣＶを使用して、希釈された予備分散液を４０００ｒｐｍで６０分間粉砕した。
（Ｂ）噴霧乾燥
例１０～１２による水性分散液を、例１～９について上述したブチ社製Ｂ２９０噴霧乾燥機を用いて噴霧乾燥した。得られた固体顔料調製物を、出口でサイクロンを介して収集した。スプレーノズルでの目詰まりまたは遮断は、噴霧乾燥性を主観的に評価するために注目された。
調製した固体顔料調製物の評価
保存安定性
それらの保存安定性を調べるために、例１０～１２による固体顔料調製物を、空気雰囲気下、オーブン（バインダー）中、６０℃の温度でそれぞれ１０日間保存した。
水中での再分散性
それぞれの固体顔料調製物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間水中に分散させ、得られた分散液の粉砕の微細度を測定することによって、例１０～１２による新たに噴霧乾燥した固体顔料調製物および保存した固体顔料調製物について、水中での再分散性を調べた。脱イオン水対固体顔料調製物の比は、ここでは、顔料の濃度が２０重量％となるように選択した。
有機溶媒中での再分散性
それぞれの固体顔料調製物を、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間、下のテーブル３に従い、Ｓｅｔａｌ（登録商標）１８９とキシレンとの混合物中に分散させ、得られた分散液の粉砕の微細度を測定することによって、例１０～１２による新たに噴霧乾燥した固体顔料調製物および保存した固体顔料調製物について、有機溶媒中での再分散性を調べた。有機溶媒対固体顔料調製物の比は、ここでは、得られた溶媒性分散液中の顔料の濃度が１０～２０重量％となるように選択した。
テーブル３
Figure 2022523250000009
このようにして得られた分散液の粒径を、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ１５２４：２０１３に従った方法によりグラインドメータで測定した。粉砕の微細度が６μｍ未満である場合、水または有機溶媒中での再分散性は、それぞれ良好であると評価された。
水性コーティング組成物の調製（「基準水性コーティングシステム」）
（ａ）例１０～１２の固体顔料調製物からの水性分散液の調製：
Ｓｋａｎｄｅｘ分散ビーカー（１８０ｍＬ、直径５．３ｃｍ、高さ１２．５ｃｍ）に脱イオン水を入れ、固体顔料調製物１０～１２の１つ（（ａ）新たに噴霧乾燥したものか、または（ｂ）上記のように６０℃の温度で１０日間保存したもの）をヘラで撹拌する。続いて、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間分散させる。脱イオン水対固体顔料調製物の比は、顔料の濃度が２０重量％となるように選択される。
（ｂ）基準ラッカーＡの調製：
例１～９と同じ基準ラッカーＡを使用した。
（ｃ）水性コーティング組成物の調製
水性コーティング組成物を、例１０および１２による固体顔料調製物（（ａ）新たに噴霧乾燥したものか、または（ｂ）６０℃の温度で１０日間保存したもの）および基準ラッカーＡから上記のように調製された水性分散液から調製した。
Figure 2022523250000010
それぞれの固体顔料調製物および基準ラッカーＡから調製した分散液を、８０ｍＬビーカー中に上記の量で重量測定し、均一になるまでヘラで激しくホモジナイズし、対応する水性コーティング組成物を得た。
溶媒性コーティング組成物の調製（「基準有機溶媒ベースコーティングシステム」）
（ａ）例１０～１２の固体顔料調製物からの有機溶媒性分散液の調製：
Ｓｋａｎｄｅｘ分散ビーカー（１８０ｍＬ、直径５．３ｃｍ、高さ１２．５ｃｍ）に、Ｓｅｔａｌ（登録商標）１８９およびキシレンを、下のテーブル４に従った重量比で充填し、例１０～１２の固体顔料調製物のそれぞれ１つ（（ａ）新たに噴霧乾燥したものか、または（ｂ）上記のように６０℃の温度で１０日間保存したもの）を、ヘラを用いて撹拌する。続いて、Ｐｅｎｄｒａｕｌｉｋ ＬＲ３４溶解機により、直径４０ｍｍの分散ディスクを用いて４０００ｒｐｍで３０分間分散させる。固体顔料調製物に対する有機溶媒の比は、得られる溶媒性分散液中の顔料の濃度が１０～２０重量％となるように選択される。
テーブル４
Figure 2022523250000011
（ｂ）溶媒性コーティング組成物の調製：
このようにして得られた、例１０および１２の固体顔料調製物（（ａ）新たに噴霧乾燥したものか、または（ｂ）６０℃の温度で１０日間保存したもの）から調製された溶媒性分散液から、以下の処方に従って、溶媒ベースコーティング組成物を調製した。
Figure 2022523250000012
これらの成分を表示した量で８０ｍＬビーカー中に秤量し、ヘラで１０分間激しくホモジナイズして、対応する溶媒性コーティング組成物を得た。
コーティング組成物からのフィルムの調製
フィルムは、例１０および１２の固体顔料調製物（（ａ）新たに噴霧乾燥したものか、または（ｂ）６０℃の温度で１０日間保存したもの）から調製された水性コーティング組成物、ならびに例１０および１２の固体顔料調製物（（ａ）新たに噴霧乾燥したものか、または（ｂ）６０℃の温度で１０日間保存したもの）から調製された溶媒性コーティング組成物から以下のように調製された。
それぞれのコーティング組成物をガラスプレート（１３０×９０×１ｍｍ）上に塗布し、２００μｍ（水性コーティング組成物の場合）または１００μｍ（溶媒性コーティング組成物の場合）のスロット高さを有するフィルム延伸バーを用いて、湿潤状態かつ均一な張力および圧力で延伸した。コーティング組成物のストライプ中に気泡がないことを確実にするように注意した。フィルム延伸バーをコーティング組成物のストライプ上に置き、プレートを横切って均一に延伸する。長さ約１０ｃｍ、幅約６ｃｍの延伸物が製造される。
延伸手順の後、ガラスプレート上に得られた湿潤塗膜を、室温（２０℃）で１５分間フラッシュオフし、次いでコーティングされたガラスプレートを１３０℃で１５分間乾燥させ（溶媒性コーティング組成物の場合）、および、室温（２０℃）で１５分間フラッシュオフし、次いで６０℃で１５分間乾燥させた（水性コーティング組成物の場合）。
色測定
このようにして得られた、水性および溶媒性コーティング組成物から調製したフィルムの色特性を、Ｂｙｋ ｍａｃ ｉおよびＢＡＳＦカラーケアソフトウェアを用いて測定した。色は、４５°の測定角度のみを用いて測定された。測定機器は、白色検量タイルと黒色中空体による検量後、塗装側にある。分光計は、各試料について５つの個々の測定値にわたって平均する。ガラスを通しての色彩値Ｌ*ａ*ｂ*を測定した。
結果
例１０～１２による水性顔料分散液は、それぞれ噴霧可能であった。得られた例１０～１２に係る固体顔料分散液は、高温での保存後においても、有機溶媒のみならず、水中での再分散性が全て良好であった。このような固体顔料分散液を組み込んだ、上記の水性および溶媒性コーティング組成物からそれぞれ調製されたフィルムは、高温での保存の前および後に、それぞれのシステムについて、それぞれ同様の色特性を示した。
Figure 2022523250000013
これは、カーボンブラック以外の異なる種類の顔料についても、水性システムおよび溶媒性システムに望ましい色特性を付与する水ベースおよび溶媒ベースの両システムにおいて良好な分散性を有する安定な固体顔料調製物が本発明に従って得られることを示す。

Claims (15)

  1. （ａ） 少なくとも１種の顔料、
    （ｂ） アミン官能性アクリルブロックコポリマー、および
    （ｃ） ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤
    を含む固体顔料調製物。
  2. アミン官能性アクリルブロックコポリマー（ｂ）が、
    － 少なくともビニルピリジンと、１つ以上の（メタ）アクリレートモノマー、好ましくはブチル（メタ）アクリレートとのコポリマーであり、および／または
    － 少なくとも２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、好ましくは少なくとも３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇのアミン価を有し、および／または
    － 少なくとも１５，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍwを有する、
    請求項１に記載の固体顔料調製物。
  3. アミン官能性ポリマー分散剤（ｃ）が、
    － オキシエチレンおよび／またはオキシプロピレン構成単位を含むポリオキシアルキレン部分を含み、および／または
    － ポリスチレンをベースとするポリエーテル変性ポリマーであり、および／または
    － ３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇまで、例えば５～２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの範囲のアミン価を有し、および／または
    － 少なくとも１０，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量Ｍwを有する、
    請求項１または２に記載の固体顔料調製物。
  4. アミン官能性アクリルブロックコポリマー（ｂ）と、ポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤（ｃ）とを、顔料（ａ）の総重量に基づいて、１０～２００重量％、好ましくは５０～１２０重量％、より好ましくは７０～１００重量％の範囲の総量で含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の固体顔料調製物。
  5. アミン官能性アクリルブロックコポリマー（ｂ）およびポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤（ｃ）を、５：９５～７０：３０、好ましくは１０：９０～５０：５０、より好ましくは１０：９０～２５：７５の重量比で含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の固体顔料調製物。
  6. 顔料（ａ）が、酸化カーボンブラックなどのカーボンブラックを含み、
    カーボンブラックが、好ましくは以下の１つ、または１つ以上、または全てを有する、（ａ） ５００ｍ2／ｇ以下、好ましくは２００～４５０ｍ2／ｇの統計的厚さ表面積（ＳＴＳＡ）、
    （ｂ） ５０～１５０ｍＬ／１００ｇ、好ましくは７０～１３０ｍＬ／１００ｇの吸油量（ＯＡＮ）、
    （ｃ） ２５％以下、好ましくは２～１５％の揮発分含量、
    請求項１～５のいずれか１項に記載の固体顔料調製物。
  7. 流動性顆粒組成物である、請求項１～６のいずれか１項に記載の固体顔料調製物。
  8. 水性媒体中および有機溶媒ベース媒体中に分散可能であり、好ましくは、分散された固体顔料調製物を含む水性および溶媒性コーティング組成物から得られた乾燥フィルムについて、２００以上の漆黒度ＭYおよび／または０超のアンダートーンｄＭをもたらし、ここで、好ましくは、水性コーティング組成物から得られたフィルムおよび溶媒性コーティング組成物から得られたフィルムが６０未満のΔＭYとなる同等の漆黒度を示す、請求項１～７のいずれか１項に記載の固体顔料調製物。
  9. 固体顔料調製物の製造方法であって、以下の工程を含む製造方法：
    （ｉ） アミン官能性アクリルブロックコポリマーと、ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤とを含む水溶液中に少なくとも１種の顔料を分散させること、および
    （ｉｉ） その分散液を乾燥させて固体顔料調製物を形成すること。
  10. 塩基、好ましくはアミノアルコールまたはアンモニア水溶液の添加などによって、乾燥前に分散液のｐＨを８．５～１１．０の範囲に調整することをさらに含む、請求項９に記載の固体顔料調製物の製造方法。
  11. 噴霧乾燥、真空蒸留、凍結乾燥、赤外線乾燥、電子レンジ乾燥、オーブン乾燥、回転ドラム乾燥機を用いた乾燥、またはこれらのいずれかの組み合わせによって、好ましくは噴霧乾燥によって、前記分散液を乾燥させる、請求項９または１０に記載の固体顔料調製物の製造方法。
  12. （ａ） 少なくとも１つの顔料、
    （ｂ） アミン官能性アクリルブロックコポリマー、
    （ｃ） ポリオキシアルキレン構造を含むアミン官能性ポリマー分散剤、および
    （ｄ） 水性または有機溶媒ベースの液体キャリア媒体、
    を含む分散液。
  13. 材料の着色方法であって、請求項１～８のいずれか１項に記載の固体顔料調製物または請求項１２に記載の分散液を前記材料中に組み込むことを含み、好ましくは前記材料は流体であり、前記組み込むことは、前記固体顔料調製物または分散液を前記流体材料中で撹拌することを含む、方法。
  14. 請求項１３に記載の方法によって得られる着色材料であって、好ましくは、水性、溶媒性または１００％固形分の塗料、コーティングまたはインクの組成物である、着色材料。
  15. 顔料を分散させるための（ｉ）アミン官能性アクリルブロックコポリマーと（ｉｉ）ポリオキシアルキレン部分を含むアミン官能性ポリマー分散剤との組み合わせの使用。
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