JP2880416B2 - 銅フタロシアニン顔料の製造方法 - Google Patents

銅フタロシアニン顔料の製造方法

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弘司 土屋
敦 野上
亮 毛利
尚徳 高見
好夫 阿部
正二郎 堀口
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0003Drying, e.g. sprax drying; Sublimation of the solvent

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、銅フタロシアニン顔料
の製造方法に関し、更に詳しくは顔料化工程を経ずに脱
溶剤と同時に摩砕を行うことによって、直接微細な顔料
を得ることができる銅フタロシアニン顔料の製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、銅フタロシアニンを製造する方法
として最も一般的な方法は、無水フタル酸、尿素等の窒
素源、銅源及び触媒を高沸点有機溶剤中で加熱する所謂
尿素法である。先ず、合成工程においてこれらの原料を
用いて粗製の銅フタロシアニンを製造する。合成工程で
得られる銅フタロシアニンは、粗大粒子が凝集したもの
であり、このままでは実用価値が低いために次の顔料化
工程で微粒子化され、顔料としての着色力、鮮明性やそ
の他の顔料適性が賦与されている。顔料化工程では、ア
シッドペースト法あるいはアシッドスラリー法と称され
る化学的方法で、銅フタロシアニンの粗大粒子を濃硫酸
等に溶解あるいは懸濁させた後、これを多量の水中に注
ぎ再結晶により微粒子化したり、ボールミル等により機
械的に摩砕する物理的方法によって微粒子化している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の顔料化工程で
は、化学的方法においては多量に濃硫酸を使用すること
から、その廃液の処理の問題、装置の耐腐蝕対策が大き
な問題となっている。又、合成工程で有機溶剤を使用
し、顔料化工程では水を使用することから、有機溶剤を
分離回収することも大きな問題である。物理的方法にお
いては、微粒子化するために長時間と多大なエネルギー
を消費し、効率が悪い等の問題点がある。上記の顔料化
工程での問題点を解消すべく、合成工程で反応混合物を
機械的に摩砕しながら反応させ、顔料化工程を省く方法
等が提案されているが未だ満足できる結果は得られてい
ない。本発明はこのような背景下になされたものであ
り、本発明の目的は顔料化工程を経ることなく銅フタロ
シアニン顔料を製造する方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、合成工
程を経て得られる粗製銅フタロシアニンと溶剤を含む反
応混合物を振動及び機械的摩砕力を与えながら乾燥する
ことを特徴とする銅フタロシアニン顔料の製造方法であ
る。
【0005】
【好ましい実施態様】以下に好ましい実施態様によって
本発明を詳細に説明する。銅フタロシアニンは前記のよ
うに通常尿素法で合成される。本発明においては、銅フ
タロシアニンの合成法は全く制約されず、尿素法及びそ
の改良法等従来公知の合成方法を用いることができる。
例として、以下に一般的な尿素法を示す。
【0006】尿素法においては、フタル酸又は無水フタ
ル酸あるいはこれらの誘導体1モル当たり尿素を約2〜
10モルの割合で使用するのが一般的である。又、銅源
としては、粉末の金属銅の他、各種の銅化合物、例え
ば、塩化銅、酸化銅、硫酸銅、酢酸銅等が用いられ、こ
れらの銅源は、前記のフタル酸等4モル当たり銅として
約1.0〜2.0モルの割合で使用するのが一般的であ
る。又、触媒としては、三酸化アンチモン、モリブデン
酸アンモニウム、モリブデン酸、バナジン酸アンモニウ
ム、硼酸、五酸化砒素、塩化ジルコニウム、四塩化チタ
ン等が用いられ、これらの触媒は前記のフタル酸又は無
水フタル酸1モル当たり約0.001〜0.5モルの割
合で使用するのが一般的である。銅フタロシアニンの合
成は上記の原料を溶剤中で反応させるが、反応溶剤とし
ては、例えば、ジクロルベンゼン、トリクロルベンゼ
ン、ニトロベンゼン、クロルナフタリン、ニトロトルエ
ン、沸点の高いポリアルキルベンゼン等が使用される。
これらの溶剤は前記のフタル酸等の重量の2〜5倍の量
で使用する。反応条件は、例えば、温度については約1
60〜220℃であり、反応時間は約3〜10時間程度
である。
【0007】本発明では、例えば、上記のような尿素法
で合成された粗製の銅フタロシアニンと溶剤等を含む反
応混合物を使用する。反応混合物を顔料化工程を経ず
に、直接乾燥させて溶剤を除去するが、その際、反応混
合物に振動を与え、且つ反応混合物を機械的に摩砕しな
がら乾燥することが本発明の特徴である。乾燥させなが
ら反応混合物に振動を与える方法は、電磁式振動発生機
や、振動モーター等による機械的振動発生機を乾燥機に
設置する方法、振動モーター等により機械的に又は電磁
式に振動する架台上に乾燥機を設置する方法等が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。反応混合物
に与える振動は、乾燥機内で反応混合物が充分に混合さ
れる強さの振動であればよく、乾燥機の容量、反応混合
物の仕込み量、固形分や下記の破砕用媒体の量等によっ
て相違するが、振動数は特に制限されない。
【0008】又、反応混合物を機械的に摩砕する方法
は、金属製ボール、セラミック製ボール等のミル用ボー
ル等の破砕用媒体を上記の乾燥機に投入し、乾燥機の振
動によって摩砕作用を発現させるか、あるいは乾燥機を
更にドラム回転様に回転可能とする等によって振動と回
転により該作用を惹起させる方法等が挙げられるが、こ
れらの方法に限定されるものではない。摩砕に際して
は、摩砕助剤として食塩、芒硝等の従来公知の摩砕助剤
を用いることにより摩砕効果を高めることができる。乾
燥は、乾燥機に設置した加熱源(水蒸気等の加熱媒体の
循環等)による加熱等により、通常は減圧下に行われ
る。乾燥は回分式あるいは連続式等により行うことがで
きる。本発明で使用できる上記の機能を有する乾燥機と
しては、振動流動乾燥機と称される市販品や加熱装置及
び減圧装置を設置した振動ミル等が挙げられる。以上の
ようにして、合成工程を経て得られる銅フタロシアニン
及び反応溶剤等を含む反応混合物を顔料化工程を経ずに
直接乾燥することによって、微粒子化された銅フタロシ
アニン顔料を製造することができる。
【0009】必要ならば、得られた銅フタロシアニン顔
料を水酸化ナトリウム処理及び硫酸処理して、含有する
不純物を除去することができる。更に、高級顔料を望む
場合には、得られた顔料をニーダー中でソルトミリング
やソルベントフィニッシュを行うこともできる。このよ
うな付加的処理を行っても、本発明方法は従来の顔料化
工程を実施する場合に比してより短時間で鮮明、濃度大
の高級顔料を得ることができる。
【0010】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。尚、文中、部又は%とあるのは特に断りのな
い限り重量基準である。合成例無水フタル酸3000
部、尿素4500部、塩化第一銅530部、モリブデン
酸アンモニウム10部及びハイゾールP(日本石油社製
アルキルベンゼン)8000部を30lのグラスライニ
ング製反応容器に入れ、撹拌しつつ170〜200℃に
昇温し4〜7時間反応させ、粗製銅フタロシアニンのス
ラリー(固形分26.5%)を得た。
【0011】実施例1 破砕媒体として直径3/8インチのスチールボールを内
容積の70%まで充填したSUS316製の振動流動乾
燥機(中央化工機社製 VHS30型)に合成例で得た
粗製銅フタロシアニンのスラリーをポンプで定量供給し
ながら連続運転により乾燥を行った。約2時間の運転で
溶剤の除去は終了した。得られた解砕された銅フタロシ
アニンを、その20〜30倍量の2%水酸化ナトリウム
水溶液及び2%硫酸水溶液でそれぞれ加熱(90〜10
0℃)処理して不純物(未反応物、副生成物等)を除去
し、水洗、乾燥して粒径30〜60mμの鮮明な銅フタ
ロシアニン顔料を得た。
【0012】実施例2 実施例1において、更に摩砕助剤として食塩を該スラリ
ーの固形分に対して 50%使用して乾燥を行った。以下
実施例1と同様にして粒径10〜30mμの鮮明な銅フ
タロシアニン顔料を得た。
【0013】実施例3 合成例において、無水フタル酸をテトラブロモフタル酸
及びテトラクロルフタル酸に換えてシアニングリーンを
合成し、実施例1と同様にして乾燥して粒径 10〜20
mμの鮮明なシアニングリーン顔料を得た。
【0014】
【発明の効果】以上の様に本発明によれば、銅フタロシ
アニンの製造において、合成工程を経て得られる粗製の
銅フタロシアニンを含む反応混合物を顔料化工程を省略
して、振動及び機械的摩砕力を与えながら乾燥すること
により、微粒子化された鮮明な銅フタロシアニン顔料が
得られる。顔料化工程が不要であることから、装置の腐
蝕対策、廃硫酸処理の問題も低減され、工程上も簡単化
することができ、更に製造時間も著しく短縮されるので
経済効果が極めて大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 毛利 亮 東京都中央区日本橋馬喰町1丁目7番6 号 大日精化工業株式会社内 (72)発明者 高見 尚徳 東京都中央区日本橋馬喰町1丁目7番6 号 大日精化工業株式会社内 (72)発明者 阿部 好夫 東京都中央区日本橋馬喰町1丁目7番6 号 大日精化工業株式会社内 (72)発明者 堀口 正二郎 東京都中央区日本橋馬喰町1丁目7番6 号 大日精化工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−310024(JP,A) 特開 昭49−81435(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C09B 67/20 C09B 67/04 - 67/06 C09B 67/50

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成工程を経て得られる粗製銅フタロシ
    アニンと溶剤を含む反応混合物を振動及び機械的摩砕力
    を与えながら乾燥することを特徴とする銅フタロシアニ
    ン顔料の製造方法。
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