JP2947605B2 - 有機顔料の▲ろ▼過性を高める方法 - Google Patents

有機顔料の▲ろ▼過性を高める方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、脂肪族1,2−ジオールを用いてが顔料懸濁
液を処理することにより有機顔料の過性を高める方法
に関する。
特に細かい微粒子の形状での原料懸濁液の過はしば
しば問題となる。この様な顔料懸濁液は、真空円筒過
器、分離器又はフィルター・プレスのような常用の過
装置の助けをかりて全く大規模に満足できる方法で処理
できない。長時間の過及び数回の洗浄が必要である。
不完全な洗浄のために不十分な化学的純度の生成物がし
ばしば得られる。さらに、単離された顔料は、その特性
に関して、特に顔料粒子の凝集のために、その不十分な
分散性及び/又は彩色特性により高分子有機物質の彩色
用に直接的に使用できないような損害をしばしば受け
る。さらにその細かな顔料懸濁液の処理のためにこの様
な過装置を使用するときにその再現性は常に不満足で
ある。
液体中の固体の各種の懸濁液の処理に対しては、すで
に膜分離技術の使用が提唱されており、例えば、ファル
ベ ウント ラック(Farbe und lack)、第90巻、5/19
84年、第372〜374ページ、及びケミ.−イング.−テ
ク.(Chem.−Ing.−Tech.)、第53巻、(1981年)、第
4号、第227〜236ページ及び、特に、米国特許第481039
0号に記述されている。この技術においては、懸濁した
固体から液を分離する(しばしば浸透と呼ばれてい
る)ために、膜の形態の半透層が使用される。この半透
膜は液体、例えば水を浸透するが、不溶性固体を残す。
少量の脂肪族の1,2−ジオールによって水性の顔料懸
濁液を処理することによって、驚くべきことに顔料が非
常な速さでそして容易に過され及び洗浄され得ること
が見い出されました。
1,2−ジオールを用いた顔料の後処理は、すでに英国
特許第1395700号及び欧州特許出願第101666号から公知
である。しかしながら、両方の文献においては、その後
処理は、それらのレオロジー特性及び分散性を高めるた
めにすでに単離された顔料のコンディショニングからな
っている。最初の刊行部部においては、手順は、常法に
よりすでにコートされている好ましい無機顔料粒子の1,
2−ジオールを用いた処理からなる。第2の刊行物にお
いては、粉砕助剤として1,2−ジオールを使用して有機
顔料を水性ミーリングするものである。
従って、本発明は有機顔料の過性を高める方法に関
し、水性顔料懸濁液へ、8〜22個の炭素原子を有する分
枝していない脂肪族の1,2−ジヒドロキシ化合物を顔料
に対し0.5〜15重量%添加し、その混合物を20℃から100
℃の温度範囲で少なくとも15分間撹拌することを含む方
法である。
適当な1,2−ジヒドロ化合物の代表例は、1,2−オクタ
ンジオール、1,2−ノナンジオール、1,2−デカンジオー
ル、1,2−ウンデカンジオール、1,2−ドデカンジオー
ル、1,2−トリデカンジオール、1,2−テトラデカンジオ
ール、1,2−ペンタデカンジオール、1,2−ヘキサデカン
ジオール、1,2−ヘプタデカンジオール、1,2−オクタデ
カンジオール、1,2−ノナデカンジオール、1,2−エイコ
サンジオール、1,2−へネイコサンジオール、1,2−ドコ
サンジオールであり、これらは単独でも又は混合物であ
ってもよい。
本発明の方法においては、10〜16個の炭素原子を含む
脂肪族1,2−ジヒドロキシ化合物の使用が好ましい。特
に1,2−デカンジオール、1,2−ヘキサデカンジオールの
使用が好ましく、及び最も好ましくは、1,2−ドデカン
ジオールである。
1,2−ジヒドロキシ化合物は、顔料に対して1〜5重
量%の量での使用が好ましい。
本発明の方法により処理され得る代表的な有機顔料
は、ペリレン、ピローロピロール、ペリノン、キナクリ
ドン、キノフタロン、イソインドリノン、イソインドリ
ン、ジオキサジン、アントラキノン、チオインジゴ、ア
ゾ、メチン又はアゾメチン系列及びそれらの塩の顔料で
ある。メチン又はアゾメチン系列の適当な顔料はその金
属錯体のみならず金属を含まない顔料でもある。顔料混
合物の使用も可能である。本発明の方法の処理に対して
特に適するのは、アントラキノン系列、特に4,4′−ジ
アミノ−1,1′−ジアントラキノニル、さらにジスアゾ
な金属塩及びアンモニウム塩の顔料であり、特にドイツ
公開公報明細書第2616981号及び第3318073号、及び欧州
特許出願第73972号及び第241413号に開示されているモ
ノアゾ顔料である。
ジオールの添加は、顔料合成の終了直後又はフィルタ
ーケーキを水へ懸濁した後の予備的な過の直後にする
のが好都合である。
懸濁液をジオールと共に50℃から100℃の温度範囲で3
0分から4時間撹拌するのが好ましい。
顔料懸濁液は通常中性であるが、ある場合において
は、pHを酸性又はアルカリ性の範囲へ調整するのが有利
なこともありうる。
本発明の方法は通常有機溶媒の非存在下で実施され
る。しかしながら、微量の有機溶媒は許容され、微量の
有機溶媒は本法の妨げとはならない。
処理は、顔料懸濁液を濾過し、そしてフィルターケー
キを洗浄し、乾燥することによる公知の方法で行うこと
ができる。1,2−ジヒドロキシ化合物は、メタノールの
ような有機溶媒を用いてフィルターケーキを洗浄するこ
とにより取り除くことができる。必要性はないけれど
も、顔料及びその使用目的により、顔料又は顔料混合物
中に1,2−ジヒドロキシ化合物を残しておくことが得策
でありうる。
1,2−ジヒドロキシ化合物は、組織改良剤としても作
用し、そして次の処理において顔料粒子が再凝集するの
を防ぐことができる。ともかく、顔料又は顔料混合物中
における1,2−ジヒドロキシ化合物の存在は、顔料の分
散性について有益な影響を有する。真空又は循環空気乾
燥機、パドル乾燥機、流動床又は凍結乾燥機又はスプレ
ードライヤーの様な常用の装置が顔料を乾燥するのに適
している。
もし顔料又は顔料混合物中に1,2−ジヒドロキシ化合
物が残存しているならば、1,2−ジヒドロキシ化合物の
量に係わらず、彩色されるべき基体に対する1,2−ジヒ
ドロキシ化合物の優れた適合性が観察される。耐熱、耐
候、耐光及び耐マイグレーションの様な着色された基体
の特性をそこなうことはない。
すでに述べた様に、本発明の方法は処理された顔料の
過及び洗浄性の増強のみならず、スプレードライに対
する適性の増強をももたらす。顔料懸濁液の流動性、撹
拌性、pH調整及び顔料の品質の再現性は、それによって
有益な影響を及ぼす。
さらに、本発明の方法で処理された顔料は、優れたレ
オロジー特性及び非常に良い分散性を有する。彩色力、
及び耐光性、耐候性、耐熱性及び耐マイグレーション性
の如き堅牢性などの通常の特性は、本発明の方法によっ
てそこなわれない。良好なレオロジー特性は、高い顔料
詰込量を有する塗料の生産において特に有効な結果を有
する。粘度における変化は、この様な塗料の保存の間に
観察されない。プラスチック類中への配合のためには、
付加的な剪断力を加えることなく顔料が容易に分散しう
ることが一般に重要である。
本発明の方法によって処理された顔料は、以下の高分
子有機物質を着色するに適している。例えばエチルセル
ロース、アセチルセルロース、ニトロセルロースの様な
セルロースエーテル類及びセルロースエステル類、ポリ
アミド類及びポリウレタン類又はポリエステル類、天然
樹脂又は合成樹脂、特に尿素/ホルムアルデヒド及びメ
ラミン/ホルムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂、フェノ
ール性プラスチック類、ポリカーボネート類、ポリエチ
レン、ポリプロピレン及びポリスチレンの様なポリオレ
フィン類、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポ
ルアクリレート、ポリフルオロエチレン、ポリトリフル
オロクロロエチレン又はテトラフルオロエチレン/ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体の様なフッ素化されたポ
リマー類、さらに熱可塑性の又は硬化性のアクリル樹
脂、ゴム、カゼイン、シリコーン及びシリコーン樹脂、
これらは単独でも又は混合物であってもよい。これらの
高分子化合物は、プラスチック、溶融物又は紡糸溶液、
塗料又は印刷インキの形態であることができる。考えら
れる使用目的に応じて、トーナー類として、又は調合物
の形態で顔料を使用するのが好都合である。
本発明を次の実施例により説明する。
実施例1: ドイツ公開公報第1205215号の実施例1に従い、80%
硫酸中で4,4′−ジアミノ−1,1′−ジアントラキノニル
−3,3′−ジスルホン酸の135〜140℃での脱スルホン化
により得られた4,4′−ジアミノ−1,1′−ジアントラキ
ノニル(C.I.Pigment Red 177)の30gを湿ったフィルタ
ーケーキ(100〜150g)として185mlの水中で約8時間懸
濁した。この懸濁液のpHを2に調整し、水を用いて容積
を500mlにした。40℃に温めた後に水の60mlの中の1,2−
ドデカンジオールの0.6gの懸濁液を添加した。よく撹拌
しながら65〜70℃へまず加熱したのちに、粘稠な懸濁液
が徐々により流動性になった時に96℃で2時間撹拌し続
けた。次に懸濁液を400mlの水を用いて希釈し、過し
た。このフィルターケーキを75℃で真空乾燥又はスプレ
ードライし、次の構造式の顔料の30gを得た。
ジオールで処理されない同一の顔料と比較して、本実
施例で得た生成物は非常な速さで過及び洗浄すること
ができ、そしてスプレードライに対して非常に良いて適
応性がある。塗料におけるレオロジー特性は優れており
そして最終的に得られた生成物は優れた透明度を有して
いる。
未処理の顔料よりも速く過されそして容易に洗浄さ
れうる顔料は、1.2gのドデカンジオールの代わりに同量
の次のジオール類を用いても得られる。
1,2−オクタンジオール、1,2−テトラデカンジオー
ル、1,2−ヘキサデカンジオール。
実施例2: 脱イオン水の90ml及び25%アンモニア水溶液の5.7ml
中へ93%の2−アミノ−4,5−ジクロロベンゼンスルホ
ン酸の13gを溶解した。この透明な赤紫色の溶液へ、23.
5%塩酸の27.5mlを添加した。得られた白色の濃いスラ
リーを5℃に冷し、そして4規定亜硝酸ナトリウム水溶
液の12.5mlを5分間にわたり添加した。脱イオン水の10
0ml中の90%1−(3−スルホフェニル)−3−メチル
−5−ピラゾロンの15.5gの細かい懸濁液を滴下した。
淡黄色の懸濁液のpHを25%アンモニア水溶液の15.5mlを
用いて6.5に調整した。このオレンジ色の懸濁液を3時
間撹拌した。この間に温度は5℃から22℃に上昇した。
カップリング完了時に、懸濁液を80℃に加熱し、1.2gの
1,2−ドデカンジオール(120mlの水の中の懸濁液とし
て)を添加し、80℃で2時間撹拌を続けた。懸濁液を50
℃で過し、フィルターケーキを少量の水を用いて洗浄
し、60℃で真空乾燥し、粉末形状で次の構造式のオレン
ジ色の顔料を26.4g得た。
ジオールで処理されない同一の顔料と比較して、本実
施例において得られた生成物は非常な速さで過されう
る。さらに、フィルターケーキ中の塩化アンモニウム残
渣はより完全に洗い流すことができる。処理した顔料の
プラスチック類における分散性は、未処理の顔料と比べ
てより良好である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フリドリン ベブラー アメリカ合衆国,19707 デラウェア, ホクテシン,ステンニング ドライヴ 509 (72)発明者 ハインツ ノイシュッツ ドイツ連邦共和国,ラインフェルデン 7888,マークグラフェンストラーセ 6 (56)参考文献 英国公開1299536(GB,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C09B 67/54 C09B 67/10 - 67/12

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水性の顔料懸濁液へ、8〜22個の炭素原子
    を有する分枝していない脂肪族の1,2−ジヒドロキシ化
    合物を顔料に対して0.5〜15重量%添加し、その混合物
    を20℃から100℃の温度範囲で少なくとも15分間撹拌す
    ることを含有する有機顔料の過性を高める方法。
  2. 【請求項2】顔料に対して1〜5重量%の量の1,2−ジ
    ヒドロキシ化合物を使用する請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】有機顔料がペリレン、ピローロピロール、
    ペリノン、キナクリドン、キノフタロン、イソインドリ
    ノン、イソインドリン、ジオキサジン、アントラキノ
    ン、チオインジゴ、アゾ、メチン又はアゾメチン系列お
    よびそれらの塩からなる群から選択される請求項1記載
    の方法。
  4. 【請求項4】有機顔料がアントラキノン系列の顔料又は
    ジスアゾ顔料又はモノアゾ顔料の金属塩又はアンモニウ
    ム塩である請求項1記載の方法。
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