JP4536909B2 - Pigment dispersant and pigment composition containing the same - Google Patents

Description

（ただし、式（Ｉ）中のＸ₁は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはアシルアミノ基であり、Ｙ₁は、アントラキノニルアミノ基であり、これらの基は置換基としてハロゲン原子、アルキル基またはアシルアミノ基を含んでいてもよい。Ｒ₁は水素原子、アルキル基またはフェニル基であり、Ｒ₂はアルキレン基、フェニレン基、あるいはナフチレン基であって、これらは置換基を含んでいてもよい。）
【化４】

（ただし、式（II）中のＸ₂は水素原子、ハロゲン原子またはアルキル基であり、Ｒ₃は水素原子、アルキル基またはフェニル基であり、Ｒ₄はフェニル基、あるいはナフチル基であって、これらは置換基を含んでいてもよく、ｎは化合物へのスルホン基の平均導入個数であり、０．５〜２の数である。）
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に好ましい実施の形態を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の分散剤は、その構造中に、黄色〜赤紫色のアントラキノニルアミノトリアジン構造を有することに特徴があり、本発明の分散剤は種々の顔料に対する優れた親和性を有しており、広範囲の顔料の分散に使用可能である。また、本発明の分散剤は優れた顔料分散効果を有していることより、種々の用途において使用される着色剤の製造に使用することができる。
【０００７】
本発明の分散剤は、例えば、特公昭４６−３３２３２号公報、特公昭４６−３３２３３号公報および特公昭４６−３４５１８号公報などに開示されている製造方法あるいはそれに準ずる方法で製造することができる。
例えば、一般式（Ｉ）で表される分散剤は、置換基を有していてもよい１−アミノアントラキノン２モルと塩化シアヌル１モルとをｏ−ジクロルベンゼンなどの不活性な溶媒中、１３０℃〜１７０℃で２〜６時間反応させ、さらにスルホン酸基を１個有する脂肪族アミンまたは芳香族アミン１モルとを１５０℃〜１７０℃で３〜４時間反応させることによって得ることができる。
【０００８】
また、一般式（II）で表される分散剤は、置換基を有していてもよい１−アミノアントラキノン２モルと、塩化シアヌル１モルとをｏ−ジクロルベンゼンなどの不活性な溶媒中、１３０℃〜１７０℃で２〜６時間反応させ、さらにスルホン酸基を持たない芳香族アミン１モルを添加して１５０℃〜１７０℃で３〜４時間反応させ、次いで生成物を発煙硫酸などのスルホン化剤でスルホン化させることによって得ることができる。
【０００９】
一般式（Ｉ）の化合物の製造に使用されるスルホン酸基を１個有する脂肪族アミンまたは芳香族アミンとしては、例えば、タウリン、Ｎ−メチルタウリン、ｏ−アミノベンゼンスルホン酸、ｍ−アミノベンゼンスルホン酸、スルファニル酸、４−クロロアニリン−３−スルホン酸、２−ニトロアニリン−４−スルホン酸、２−アミノフェノール−４−スルホン酸、ｏ−アニシジン−５−スルホン酸、ｐ−アニシジン−５−スルホン酸、ｏ−トルイジン−４−スルホン酸、ｍ−トルイジン−４−スルホン酸、ｐ−トルイジン−２−スルホン酸、２−クロロ−ｐ−トルイジン−３−スルホン酸、３−アミノ−６−クロロ−４−スルホ安息香酸、１−アミノ−８−ナフタレンスルホン酸、２−アミノ−１−ナフタレンスルホン酸、５−アミノ−１−ナフタレンスルホン酸、６−アミノ−１−ナフタレンスルホン酸、５−アミノ−３−ナフタレンスルホン酸などが挙げられる。
【００１０】
一般式（II）の化合物の製造に使用される芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、トルイジン（ｏ−、ｍ−またはｐ−）、アニシジン（ｏ−、ｍ−またはｐ−）、クロロアニリン（ｏ−、ｍ−またはｐ−）、ジフェニルアミン、１−ナフチルアミン、２−ナフチルアミンなどが挙げられる。
【００１１】
また、一般式（Ｉ）および一般式（II）で示される化合物と金属塩を形成する金属としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋなどのアルカリ金属、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｓｒ、Ｍｇ、Ｎｉなどの多価金属が挙げられる。また、一般式（Ｉ）および一般式（II）で示される化合物とアミン塩を形成するアミンとしては、例えば、（モノ、ジまたはトリ）アルキルアミン類、置換または未置換のアルキレンジアミン類、アルカノールアミン類、アルキルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
【００１２】
本発明の分散剤の顔料に対する配合割合は、顔料１００重量部に対して、０．０５〜４０重量部の割合が好ましく、さらに好ましくは０．１〜１０重量部の割合である。分散剤の配合割合が少なすぎると、目的とする分散剤の効果が十分に得られにくくなる。また、分散剤の配合割合が多すぎると、多く用いただけの効果が得られず、逆にその結果得られた顔料組成物を使用した塗料やインキのビヒクルの諸物性の低下をもたらし、さらには、分散剤自体の持つ色によって、分散されるべき顔料の色相が大きく変化してしまう。
【００１３】
本発明の分散剤の使用によって分散効果が得られる顔料としては、例えば、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、ジアントラキノニル系顔料、イソインドリノン系顔料、ペリレン・ペリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、インダンスロン系顔料、フラバンスロン系顔料、アンサンスロン系顔料、ピランスロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、建染染料系顔料、塩基性染料系顔料などの有機顔料、および酸化チタン、カーボンブラック、紺青、群青、弁柄、鉄黒、亜鉛華、黄鉛、複合酸化物顔料などの無機顔料が挙げられる。これらの中でも、特にC.I.Pigment Red 245、C.I.Pigment Red 254、C.I.Pigment Red 177およびC.I.Pigment Green 36から選ばれる顔料が好ましい。
【００１４】
また、本発明の分散剤の使用方法は、特に制限されないが、例えば、次のような方法が挙げられる。
１．顔料と分散剤とを予め公知の方法で混合し、得られた顔料組成物をビヒクルなどに添加して顔料をビヒクル中に分散させる。
２．ビヒクルなどに顔料を分散させる際、ビヒクルなどに顔料と分散剤を所定の割合で別々に添加してをビヒクル中に分散させる。
３．顔料と分散剤をそれぞれ別々にビヒクルなどに分散させた後、得られた各分散液を所定の割合で混合する。
４．ビヒクルなどに顔料を分散させて得られた分散液に、分散剤を所定の割合で添加して顔料を分散させる。
などの方法があり、いずれの方法においても目的とする顔料分散効果が得られる。ただし、より効果的には、上記１または２の方法が望ましい。
【００１５】
本発明の分散剤を含んだ顔料組成物は、顔料と分散剤とを従来公知の種々の方法により混合して製造することができ、製造方法は特に限定されない。例えば、顔料粉末と分散剤の粉末とを分散機を使用せずに混合する方法；顔料と分散剤とをニーダー、ロール、アトライターなどの各種分散機で機械的に混合する方法；水系または有機溶剤系などの顔料のサスペンションに、本発明の分散剤を溶解または微分散させた液を添加および混合し、顔料表面に分散剤を均一に沈着させる方法；硫酸などの強い溶解力を持つ溶媒に顔料および分散剤を溶解した後、水などの貧溶剤によって両者を共析出させる方法などがある。
このように、顔料組成物を調製する場合、分散剤は、溶液、スラリー、ペーストおよび粉末のどの形態で使用してもよく、いずれの形態でも本発明の効果を発現させることができる。
【００１６】
また、本発明の分散剤は、単独または２種以上を組み合わせて使用することができるだけでなく、従来公知の分散剤、例えば、ロジン、高分子分散剤、界面活性剤または極性基を導入した顔料誘導体などと併用することもできる。
本発明の顔料組成物の用途は、特に限定されず、例えば、各種印刷インキ、塗料、プラスチック、顔料捺染剤、電子写真用乾式トナーまたは湿式トナー、インクジェット記録用インキ、熱転写記録用インキ、筆記具用インキ、カラーフィルターなどの種々の用途に着色剤として用いることができる。特に、本発明の顔料組成物は、顔料の高分散性が要求されるカラーフィルター用着色剤として有用である。
【００１７】
一般に、カラーフィルター用着色剤は、顔料を、例えば、感光性ポリアクリレート系樹脂、感光性ポリアミド系樹脂、感光性ポリイミド系樹脂など、あるいは不飽和ポリエステル系樹脂などの感光性樹脂ワニスまたはこれらにさらに反応希釈剤としてのモノマーが加えられたワニスに高分散させて製造される。その際、本発明の分散剤を使用するか、または本発明の顔料組成物を使用することで、分散安定性が高く、高透過率のカラーフィルター用着色剤が得られる。例えば、特開平１０−３３８８３２号公報には、顔料に、顔料誘導体およびカチオン性高分子分散剤を配合して、カラーフィルター用着色剤として使用することが記載されているが、上記顔料誘導体に代えて本発明の分散剤を使用することにより、顔料の分散安定性が高くかつ高透過率の高いカラーフィルター用着色剤を製造することができる。
【００１８】
【実施例】
次に合成例、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。なお、文中の部または％とあるのは重量基準である。
【００１９】
合成例１
ニトロベンゼン１０００部に、７２部の１−アミノアントラキノンと３０部の塩化シアヌルとを加え、１７０℃で５時間攪拌する。冷却後、４１部のタウリンと２３部の炭酸カリウムを添加して１８０℃で８時間攪拌する。冷却後濾過し、アルコール洗浄、次いで水で洗浄および乾燥して、下記の分散剤（Ａ）９４部を得た。
【００２０】
【化５】

【００２１】
合成例２
ニトロベンゼン１０００部に、７２部の１−アミノアントラキノンと３０部の塩化シアヌルとを加え、１７０℃で５時間攪拌する。冷却後、５６部のスルファニル酸と２３部の炭酸カリウムを添加して１８０℃で１２時間攪拌する。冷却後濾過し、アルコール洗浄、次いで水で洗浄および乾燥して、下記の分散剤（Ｂ）１０１部を得た。
【００２２】
【化６】

【００２３】
合成例３
ｏ−ジクロロベンゼン１１００部に、７３部の１−アミノアントラキノンと３０部の塩化シアヌルを加え、１７０℃で５時間攪拌する。冷却後、３５部のｏ−トルイジンを添加して１８０℃で５時間攪拌する。冷却後濾過し、アルコール洗浄、次いで水で洗浄および乾燥して、２，４−ビス（１−アントラキノニルアミノ）−６−トリルアミノ−１，３，５−トリアジン９４部を得た。次いで、この化合物９４部を５％発煙硫酸８００部に１０℃以下で添加し、その後３０℃で５時間反応させる。冷却後、反応混合物を２５００部の氷水中に析出させ、濾過および水洗した。硫黄の元素分析の結果より１分子あたり平均０．９個のスルホン基が導入されている下記の分散剤（Ｃ）１０２部を得た。
【００２４】
【化７】

【００２５】
実施例１および２
本発明の分散剤の効果を評価するために、下記配合（１）のグラビアインキを作製した。

顔料としてナフトールＡＳ系モノアゾ顔料（C.I.Pigment Red 146）を用い、それぞれ合成例２および３で得られた分散剤（Ｂ）（実施例１）または（Ｃ）（実施例２）を使用して、上記の配合成分を容器に入れ、ガラスビーズを加えてペイントコンディショナーにて分散させ、２種のグラビア用ポリアミドインキを作製した。
【００２６】
比較例１
分散剤を使用せずにC.I.Pigment Red 146を１０．０部使用する以外は実施例１および２と同様の操作を行って、分散剤が未添加のグラビア用ポリアミドインキを作製した。
【００２７】
実施例１および２のグラビア用ポリアミドインキの粘度および該インキを塗布した展色面のグロスを、比較例１のインキの場合と比較した。それぞれのインキの粘度および展色面のグロスは、下記の方法に従って測定し、比較例１のインキとの相対評価を行なった。
粘度：Ｂ型粘度計を用いて、室温（２５℃）、３０ｒｐｍの条件で測定した。
グロス：バーコーター（巻線の太さ０．１５ｍｍ）を使用して、ポリプロピレンフィルムに展色し、展色面のグロスを目視およびグロスメーターにて比較した。なお、グロスの高いものを良好とし、下記の指標で表示した。
○：良好
△：やや良好
×：不良
以上の結果を表１に示す。
【００２８】
実施例３（顔料組成物１の調製）
水１０００部にC.I.Pigment Red 146を１９．０部加えて分散させ、スラリー化する。そこに、水５０部に合成例１で得られた分散剤（Ａ）１．０部および苛性ソーダ０．１部を分散させてスラリー化したものを加える。その混合スラリーを７０℃まで加熱し、ｐＨを４〜５に補正する。２０分間撹拌した後、濾過、乾燥、粉砕して、本発明の顔料組成物（１）１９．９部を得た。
実施例１および２の配合（１）における顔料および分散剤の全量を上記の顔料組成物（１）１０．０部に代え、その他は実施例１と同様にしてグラビア用ポリアミドインキ（１）を作製した。
【００２９】
実施例４および５（顔料組成物２および３の調製）
分散剤（Ａ）の代わりに、それぞれ合成例２および３で得られた分散剤（Ｂ）および（Ｃ）を用いる以外は、実施例３と同様の操作を繰り返し、顔料組成物（２）および（３）を得た。
実施例１および２の配合（１）の顔料および分散剤の全量を、それぞれ上記の顔料組成物（２）および（３）の１０．０部に代え、他は同様にしてグラビア用ポリアミドインキ（２）および（３）を作製した。
【００３０】
これらのインキ（１）〜（３）について、実施例１と同様にしてインキの粘度および展色面のグロスを、比較例１のインキの場合と比較した。その結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】

【００３２】
表１に示したように、本発明の分散剤（Ａ）〜（Ｃ）を添加したインキ（１）〜（３）において優れた顔料の分散効果が認められた。これらのインキ（１）〜（３）は１週間放置後に粘度を測定しても、比較例１のインキの場合に比べて、粘度の上昇は殆ど認められなかった。また、顔料組成物としてではなく、ビヒクルに顔料と分散剤を別々に添加したものを混合して分散させた場合にも、上記同様に充分な分散剤の効果が得られた。
【００３３】
実施例６および７（顔料組成物４および５の調製）
C.I.Pigment Red 146の代わりにジケトピロロピロール顔料（C.I.Pigment Red 245）を用い、それぞれ分散剤（Ｂ）および（Ｃ）を用いた他は、実施例３と同様の操作を繰り返し、顔料組成物（４）および（５）を得た。
【００３４】
実施例８および９（顔料組成物６および７の調製）
C.I.Pigment Red 146の代わりに銅フタロシアニングリーン顔料（C.I.Pigment Green 36）を用い、それぞれ分散剤（Ｂ）および（Ｃ）を用いた他は、実施例３と同様の操作を繰り返し、顔料組成物（６）および（７）を得た。
【００３５】
以上の顔料組成物（４）〜（７）をそれぞれ用い、分散剤の効果を評価するために、下記配合（２）のグラビア用ウレタンインキを作製した。

上記の配合成分を容器に入れ、スチールボールを加えてペイントコンディショナーにて分散させ、グラビア用ウレタンインキ（４）〜（７）を作製した。
【００３６】
比較例２および３
顔料組成物（４）および（６）に代えて、それぞれC.I.Pigment Red 254（比較例２）およびC.I.Pigment Green 36（比較例３）を用いる以外は、実施例６および８と同様にして分散剤が未添加の２種のグラビア用ウレタンインキを作製した。
【００３７】
実施例６〜９のインキをインキの粘度および展色面のグロスを、比較例２および３のインキの場合と比較した。展色面のグロスおよびインキの粘度は、前記グラビア用ポリアミドインキの場合と同様に測定し、比較例２および３のインキの場合と相対評価を行った。その結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】

【００３９】
表２に示したように、グラビア用ポリアミドインキの場合と同様に、本発明の分散剤（Ｂ）および（Ｃ）のいずれを添加した場合においても、若干差はあるが分散効果が認められた。実施例のインキを１週間放置後に粘度を測定しても、比較例のインキの場合に比べて、粘度の上昇は殆ど認められなかった。
【００４０】
実施例１０〜１２（顔料組成物８〜１０の調製）
C.I.Pigment Red 146の代わりにC.I.Pigment Red 177を用い、分散剤としてそれぞれ分散剤（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を用いた他は、実施例３と同様の操作を繰り返し、顔料組成物（８）〜（１０）を得た。
【００４１】
これらの顔料組成物（８）〜（１０）を用い、分散剤の効果を評価するために、下記配合（３）の塗料を作製した。

上記の配合成分を容器に入れて、ガラスビーズを加えてペイントコンディショナーにて分散させ、塗料を作製した。
【００４２】
比較例４
顔料組成物（８）１０．０部の代わりに、C.I.Pigment Red 177を１０．０部用いる以外は、実施例１０と同様の操作を行って、分散剤が未添加の塗料を作製した。
【００４３】
これらの塗料の粘度、および展色および焼き付けた後の塗面のグロスを、比較例の塗料の場合と比較した。塗料の粘度および展色面のグロスは、下記の方法に従って測定し、比較例の塗料との相対評価を行なった。
粘度：Ｂ型粘度計を用い、室温（２５℃）、３０ｒｐｍの条件で測定した。
グロス：アプリケーター（６ミル）を使用して、アート紙上に展色し、焼き付けた後の塗面のグロスを目視およびグロスメーターにて比較した。なお、グロスの高いものを良好とし、下記の指標で表示した。
○：良好
△：やや良好
×：不良
以上の結果を表３に示す。
【００４４】
【表３】

【００４５】
表３に示したように、前記の結果と同様に、本発明の分散剤の効果が認められた。上記実施例の塗料を、酸化チタンにより作製した白塗料で濃度を１／１０に希釈した淡彩色塗料を作製し、顔料の凝集状態を観察したが、顔料の色分かれや沈降などは認められなかった。
【００４６】
実施例１３および１４
それぞれ顔料組成物（９）および（１０）を用い、分散剤の効果を評価するために、下記配合（４）のカラーフィルター用着色剤を作製した。

上記の配合成分を容器に入れ、ジルコニアビーズを加えてペイントコンディショナーにて分散させ、カラーフィルター用着色剤を作製した。
【００４７】
比較例５
顔料組成物（９）１０．０部の代わりに、C.I.Pigment Red 177を１０．０部用いること以外は、実施例１３と同様の操作を行なって、分散剤が未添加のカラーフィルター用着色剤を作製した。
【００４８】
前記実施例および比較例のカラーフィルター用着色剤の流動性と展色面のグロスを比較例の場合と比較した。着色剤の流動性および展色面のグロスは、下記の方法に従って測定し、比較例の場合と相対評価を行った。
流動性：Ｂ型粘度計を用い、室温（２５℃）、３０ｒｐｍの条件で測定した。
グロス：バーコーター（巻線の太さ０．４５ｍｍ）を使用して、ポリプロピレンフィルムに展色し、展色面のグロスを目視およびグロスメーターにて比較した。なお、グロスの高いものを良好とし、下記の指標で表示した。
○：良好
△：やや良好
×：不良
以上の結果を表４に示す。
【００４９】
【表４】

【００５０】
表４に示したように、本発明の分散剤を用いた着色剤は、比較例の場合と比較して、高流動特性を示し、本発明の分散剤の効果が認められた。
【００５１】
さらに、本発明の分散剤を添加した顔料を、オフセットインキなどの印刷インキ、ニトロセルロースラッカー、メラミンアルキッド塗料などの各種塗料、塩化ビニール樹脂などの合成樹脂の着色などに使用したが、いずれの場合も顔料は凝集を起こさず、良好な分散性を示した。また、最近、高分散性が特に要求されている電子写真用乾式トナーまたは湿式トナー、インクジェット記録用インキ、熱転写記録用インキ、筆記具用インキなどの製造に本発明の分散剤を用いたが、これらの場合にも本発明の分散剤による優れた分散性の効果が認められた。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の分散剤は、印刷インキ（オフセットインキ、グラビアインキなど）、各種塗料、プラスチック、顔料捺染剤、電子写真用乾式トナーまたは湿式トナー、インクジェット記録用インキ、熱転写記録用インキ、カラーフィルター用レジスト、筆記具用インキなどの各用途でのすべてのビヒクルに対し、有機顔料および無機顔料を含めた全ての顔料において、インキおよび塗料などの流動性を著しく改善し、顔料粒子の凝集を防止し、優れた光沢と鮮明性を示す着色された物品を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pigment dispersant and a pigment composition using the same.
[0002]
[Prior art]
Generally, when a pigment is mixed and dispersed in a vehicle such as paint, gravure ink, offset ink or the like, it is difficult to stably disperse the pigment in the vehicle. Fine pigment particles once dispersed in the vehicle are There is a tendency to agglomerate in the vehicle. As a result, the viscosity of the vehicle in which the pigment is dispersed is increased, or the coloring power of the ink or paint using the vehicle in which the pigment is dispersed is decreased, or the gloss of the coating film is decreased. Will occur.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, the object of the present invention is to provide printing ink (offset ink, gravure ink, etc.), various paints, pigment printing agents, electrophotographic dry or wet toner, ink jet recording ink, thermal transfer recording ink, writing instrument ink, By providing a pigment dispersant that prevents the aggregation of pigment particles dispersed in these inks and the like, and has excellent fluidity and enables stable production of the above inks and the like when producing color filters for color filters. is there.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a pigment dispersant (hereinafter simply referred to as “dispersant”) comprising a compound represented by the following general formula (I) or general formula (II), or a metal salt, ammonium salt or amine salt thereof. And a pigment composition using the same.
[0005]
[Chemical 3]

(In the formula (I), X ₁ is a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an acylamino group, Y ₁ is an anthraquinonylamino group, and these groups are a halogen atom, an alkyl group as a substituent. R ₁ is a hydrogen atom, an alkyl group or a phenyl group, and R ₂ is an alkylene group, a phenylene group or a naphthylene group, and these may contain a substituent. Good.)
[Formula 4]

(Wherein X ₂ in formula (II) is a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group, R ₃ is a hydrogen atom, an alkyl group or a phenyl group, R ₄ is a phenyl group or a naphthyl group, These may contain a substituent, and n is the average number of sulfone groups introduced into the compound, and is a number from 0.5 to 2.)
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments.
The dispersant of the present invention is characterized by having a yellow to magenta anthraquinonylaminotriazine structure in its structure, and the dispersant of the present invention has excellent affinity for various pigments. It can be used to disperse a wide range of pigments. Moreover, since the dispersing agent of this invention has the outstanding pigment dispersion effect, it can be used for manufacture of the coloring agent used in various uses.
[0007]
The dispersant of the present invention can be produced, for example, by the production method disclosed in Japanese Patent Publication No. 46-33232, Japanese Patent Publication No. 46-33233, Japanese Patent Publication No. 46-34518, or the like, or a method analogous thereto. .
For example, dispersing agent represented by the general formula (I), inert solvent such as a 2 mol of salt of cyanuric 1 mole of each may be a 1-aminoanthraquinone substituted o- dichlorobenzene It can be obtained by reacting at 130 ° C. to 170 ° C. for 2 to 6 hours and further reacting 1 mol of an aliphatic amine or aromatic amine having one sulfonic acid group at 150 ° C. to 170 ° C. for 3 to 4 hours. it can.
[0008]
Moreover, the dispersing agent represented by general formula (II) is 1-aminoanthraquinone which may have a substituent, and 1 mol of cyanuric chloride in an inert solvent such as o-dichlorobenzene. The reaction is carried out at 130 ° C. to 170 ° C. for 2 to 6 hours, 1 mol of an aromatic amine having no sulfonic acid group is added, and the reaction is carried out at 150 ° C. to 170 ° C. for 3 to 4 hours. Can be obtained by sulfonation with a sulfonating agent.
[0009]
Examples of the aliphatic amine or aromatic amine having one sulfonic acid group used for the production of the compound of the general formula (I) include taurine, N-methyltaurine, o-aminobenzenesulfonic acid, m-aminobenzene. Sulfonic acid, sulfanilic acid, 4-chloroaniline-3-sulfonic acid, 2-nitroaniline-4-sulfonic acid, 2-aminophenol-4-sulfonic acid, o-anisidine-5-sulfonic acid, p-anisidine-5 -Sulfonic acid, o-toluidine-4-sulfonic acid, m-toluidine-4-sulfonic acid, p-toluidine-2-sulfonic acid, 2-chloro-p-toluidine-3-sulfonic acid, 3-amino-6- Chloro-4-sulfobenzoic acid, 1-amino-8-naphthalenesulfonic acid, 2-amino-1-naphthalenesulfonic acid, 5-amino-1- Lid sulfone acid, 6-amino-1-naphthalenesulfonic acid, and 5-amino-3-naphthalenesulfonic acid.
[0010]
Examples of the aromatic amine used for the production of the compound of the general formula (II) include aniline, N-methylaniline, toluidine (o-, m- or p-), anisidine (o-, m- or p-). ), Chloroaniline (o-, m- or p-), diphenylamine, 1-naphthylamine, 2-naphthylamine and the like.
[0011]
Examples of the metal that forms a metal salt with the compounds represented by the general formula (I) and the general formula (II) include alkali metals such as Li, Na, and K, Ca, Ba, Al, Mn, Sr, and Mg. And polyvalent metals such as Ni. Examples of amines that form amine salts with the compounds represented by formulas (I) and (II) include (mono, di, or tri) alkylamines, substituted or unsubstituted alkylenediamines, and alkanols. Examples include amines and alkyl ammonium chlorides.
[0012]
The blending ratio of the dispersant of the present invention to the pigment is preferably 0.05 to 40 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment. If the blending ratio of the dispersant is too small, it is difficult to sufficiently obtain the effect of the intended dispersant. In addition, if the blending ratio of the dispersant is too large, the effect of many uses cannot be obtained, and conversely, the physical properties of the paint or ink vehicle using the resulting pigment composition are lowered, and further, The hue of the pigment to be dispersed greatly changes depending on the color of the dispersant itself.
[0013]
Examples of pigments that can be dispersed by using the dispersant of the present invention include azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, dianthraquinonyl pigments, isoindolinone pigments, perylene / perinone. Pigments, dioxazine pigments, indanthrone pigments, flavanthrone pigments, ansanthrone pigments, pyranthrone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, vat dyes, basic dyes and other organic pigments, And inorganic pigments such as titanium oxide, carbon black, bitumen, ultramarine blue, dial, iron black, zinc white, yellow lead, and complex oxide pigments. Among these, a pigment selected from CIPigment Red 245, CIPigment Red 254, CIPigment Red 177, and CIPigment Green 36 is particularly preferable.
[0014]
Further, the method of using the dispersant of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include the following methods.
1. The pigment and the dispersant are mixed in advance by a known method, and the obtained pigment composition is added to a vehicle or the like to disperse the pigment in the vehicle.
2. When the pigment is dispersed in the vehicle or the like, the pigment and the dispersant are separately added to the vehicle or the like at a predetermined ratio and dispersed in the vehicle.
3. After the pigment and the dispersant are separately dispersed in a vehicle or the like, the obtained dispersions are mixed at a predetermined ratio.
4). A dispersant is added at a predetermined ratio to a dispersion obtained by dispersing the pigment in a vehicle or the like to disperse the pigment.
Any of these methods can achieve the desired pigment dispersion effect. However, the above method 1 or 2 is more effective.
[0015]
The pigment composition containing the dispersant of the present invention can be produced by mixing the pigment and the dispersant by various conventionally known methods, and the production method is not particularly limited. For example, pigment powder and dispersant powder are mixed without using a disperser; pigment and dispersant are mechanically mixed with various dispersers such as a kneader, roll, and attritor; water-based or organic A method in which a liquid in which the dispersant of the present invention is dissolved or finely dispersed is added to and mixed with a pigment suspension such as a solvent system, and the dispersant is uniformly deposited on the surface of the pigment; There is a method of co-precipitating both with a poor solvent such as water after dissolving the pigment and the dispersant.
Thus, when preparing the pigment composition, the dispersant may be used in any form of solution, slurry, paste and powder, and any form can exhibit the effects of the present invention.
[0016]
In addition, the dispersant of the present invention can be used alone or in combination of two or more, and conventionally known dispersants, for example, rosin, polymer dispersant, surfactant, or pigment into which a polar group is introduced. It can also be used in combination with a derivative.
The use of the pigment composition of the present invention is not particularly limited. For example, various printing inks, paints, plastics, pigment printing agents, electrophotographic dry toners or wet toners, ink jet recording inks, thermal transfer recording inks, and writing instruments. It can be used as a colorant for various uses such as inks and color filters. In particular, the pigment composition of the present invention is useful as a colorant for color filters that require high dispersibility of the pigment.
[0017]
In general, the colorant for the color filter includes a pigment, for example, a photosensitive polyacrylate resin, a photosensitive polyamide resin, a photosensitive polyimide resin, a photosensitive resin varnish such as an unsaturated polyester resin, or the like. It is produced by highly dispersing in a varnish to which a monomer as a reaction diluent is added. At that time, by using the dispersant of the present invention or the pigment composition of the present invention, a colorant for color filters having high dispersion stability and high transmittance can be obtained. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-338832 describes that a pigment derivative and a cationic polymer dispersant are blended into a pigment and used as a colorant for a color filter. By using the dispersant of the present invention, a color filter colorant having high pigment dispersion stability and high transmittance can be produced.
[0018]
【Example】
Next, the present invention will be described more specifically with reference to synthesis examples, examples and comparative examples. Note that parts or% in the text is based on weight.
[0019]
Synthesis example 1
To 1000 parts of nitrobenzene, 72 parts of 1-aminoanthraquinone and 30 parts of cyanuric chloride are added and stirred at 170 ° C. for 5 hours. After cooling, 41 parts taurine and 23 parts potassium carbonate are added and stirred at 180 ° C. for 8 hours. After cooling, the mixture was filtered, washed with alcohol, then washed with water and dried to obtain 94 parts of the following dispersant (A).
[0020]
[Chemical formula 5]

[0021]
Synthesis example 2
To 1000 parts of nitrobenzene, 72 parts of 1-aminoanthraquinone and 30 parts of cyanuric chloride are added and stirred at 170 ° C. for 5 hours. After cooling, 56 parts sulfanilic acid and 23 parts potassium carbonate are added and stirred at 180 ° C. for 12 hours. After cooling, it was filtered, washed with alcohol, then washed with water and dried to obtain 101 parts of the following dispersant (B).
[0022]
[Chemical 6]

[0023]
Synthesis example 3
73 parts of 1-aminoanthraquinone and 30 parts of cyanuric chloride are added to 1100 parts of o-dichlorobenzene and stirred at 170 ° C. for 5 hours. After cooling, 35 parts of o-toluidine is added and stirred at 180 ° C. for 5 hours. After cooling, it was filtered, washed with alcohol, then washed with water and dried to obtain 94 parts of 2,4-bis (1-anthraquinonylamino) -6-tolylamino-1,3,5-triazine. Next, 94 parts of this compound is added to 800 parts of 5% fuming sulfuric acid at 10 ° C. or lower, and then reacted at 30 ° C. for 5 hours. After cooling, the reaction mixture was precipitated into 2500 parts of ice water, filtered and washed with water. From the result of elemental analysis of sulfur, 102 parts of the following dispersant (C) having 0.9 sulfone groups introduced on average per molecule was obtained.
[0024]
[Chemical 7]

[0025]
Examples 1 and 2
In order to evaluate the effect of the dispersant of the present invention, a gravure ink having the following formulation (1) was prepared.

Using the naphthol AS monoazo pigment (CIPigment Red 146) as the pigment and using the dispersant (B) (Example 1) or (C) (Example 2) obtained in Synthesis Examples 2 and 3, respectively, Were added to a container, and glass beads were added and dispersed with a paint conditioner to prepare two types of gravure polyamide inks.
[0026]
Comparative Example 1
Except for using 10.0 parts of CIPigment Red 146 without using a dispersant, the same operation as in Examples 1 and 2 was performed to prepare a polyamide ink for gravure to which no dispersant was added.
[0027]
The viscosity of the polyamide ink for gravure of Examples 1 and 2 and the gloss of the color development surface coated with the ink were compared with those of the ink of Comparative Example 1. The viscosity of each ink and the gloss of the color development surface were measured according to the following method, and the relative evaluation with the ink of Comparative Example 1 was performed.
Viscosity: measured using a B-type viscometer at room temperature (25 ° C.) and 30 rpm.
Gloss: A bar coater (winding thickness: 0.15 mm) was used to develop color on a polypropylene film, and the gloss of the developed surface was compared visually and with a gloss meter. In addition, the thing with high gloss was made favorable and displayed with the following parameter | index.
○: Good Δ: Slightly good X: Table 1 shows the results of defects or more.
[0028]
Example 3 (Preparation of pigment composition 1)
Add 19.0 parts of CIPigment Red 146 to 1000 parts of water and disperse to make a slurry. Thereto is added a slurry of 1.0 part of the dispersant (A) obtained in Synthesis Example 1 and 0.1 part of caustic soda in 50 parts of water. The mixed slurry is heated to 70 ° C. and the pH is corrected to 4-5. After stirring for 20 minutes, it was filtered, dried and pulverized to obtain 19.9 parts of the pigment composition (1) of the present invention.
Gravure polyamide ink (1) was prepared in the same manner as in Example 1 except that 10.0 parts by weight of the pigment composition (1) was used in the formulation (1) of Examples 1 and 2. Produced.
[0029]
Examples 4 and 5 (Preparation of pigment compositions 2 and 3)
The same procedure as in Example 3 was repeated except that the dispersants (B) and (C) obtained in Synthesis Examples 2 and 3 were used in place of the dispersant (A), respectively, and the pigment composition (2) and (3) was obtained.
The total amount of the pigment and the dispersant in the formulation (1) of Examples 1 and 2 was replaced with 10.0 parts of the pigment compositions (2) and (3), respectively, and the other was similarly applied to a polyamide ink for gravure ( 2) and (3) were prepared.
[0030]
For these inks (1) to (3), the viscosity of the ink and the gloss of the color development surface were compared with those of the ink of Comparative Example 1 in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
[0031]
[Table 1]

[0032]
As shown in Table 1, excellent pigment dispersion effects were observed in the inks (1) to (3) to which the dispersants (A) to (C) of the present invention were added. Even when the viscosity of these inks (1) to (3) was measured after standing for 1 week, almost no increase in viscosity was observed compared to the ink of Comparative Example 1. Further, not only as a pigment composition but also when a mixture of a vehicle and a pigment and a dispersant added separately was mixed and dispersed, the effect of a sufficient dispersant was obtained as described above.
[0033]
Examples 6 and 7 (Preparation of pigment compositions 4 and 5)
The same procedure as in Example 3 was repeated except that a diketopyrrolopyrrole pigment (CIPigment Red 245) was used instead of CIPigment Red 146, and the dispersants (B) and (C) were used, respectively. ) And (5) were obtained.
[0034]
Examples 8 and 9 (Preparation of pigment compositions 6 and 7)
The same procedure as in Example 3 was repeated except that a copper phthalocyanine green pigment (CIPigment Green 36) was used instead of CIPigment Red 146 and the dispersants (B) and (C) were used, respectively, and a pigment composition (6) And (7) were obtained.
[0035]
In order to evaluate the effect of the dispersant using the above pigment compositions (4) to (7), a gravure urethane ink having the following composition (2) was prepared.

The above ingredients were put in a container, steel balls were added and dispersed with a paint conditioner to prepare urethane inks (4) to (7) for gravure.
[0036]
Comparative Examples 2 and 3
In place of the pigment compositions (4) and (6), the dispersant was not used in the same manner as in Examples 6 and 8, except that CIPigment Red 254 (Comparative Example 2) and CIPigment Green 36 (Comparative Example 3) were used. Two kinds of urethane inks for gravure were prepared.
[0037]
The inks of Examples 6 to 9 were compared with the inks of Comparative Examples 2 and 3 in terms of ink viscosity and color development gloss. The gloss of the color development surface and the viscosity of the ink were measured in the same manner as in the case of the polyamide ink for gravure, and the relative evaluation was performed as in the case of the inks of Comparative Examples 2 and 3. The results are shown in Table 2.
[0038]
[Table 2]

[0039]
As shown in Table 2, as in the case of the gravure polyamide ink, when the dispersants (B) and (C) of the present invention were added, a dispersion effect was recognized although there was a slight difference. . Even when the viscosity of the ink of the example was measured after standing for 1 week, an increase in the viscosity was hardly observed as compared with the case of the ink of the comparative example.
[0040]
Examples 10 to 12 (Preparation of pigment compositions 8 to 10)
The same procedure as in Example 3 was repeated, except that CIPigment Red 177 was used instead of CIPigment Red 146, and dispersants (A), (B), and (C) were used as the dispersants, respectively. ) To (10) were obtained.
[0041]
In order to evaluate the effect of the dispersant using these pigment compositions (8) to (10), paints having the following formulation (3) were prepared.

The above ingredients were put in a container, glass beads were added and dispersed with a paint conditioner to prepare a paint.
[0042]
Comparative Example 4
A paint having no dispersant added thereto was prepared in the same manner as in Example 10 except that 10.0 parts of CIPigment Red 177 was used instead of 10.0 parts of the pigment composition (8).
[0043]
The viscosities of these paints, and color development and gloss of the coated surface after baking were compared with those of the comparative paints. The viscosity of the paint and the gloss of the color development surface were measured according to the following method, and the relative evaluation with the paint of the comparative example was performed.
Viscosity: measured using a B-type viscometer under conditions of room temperature (25 ° C.) and 30 rpm.
Gloss: Using an applicator (6 mils), the gloss of the coated surface after color development and baking on an art paper was compared visually and with a gloss meter. In addition, the thing with high gloss was made favorable and displayed with the following parameter | index.
○: Good Δ: Slightly good X: Table 3 shows the results of defects or more.
[0044]
[Table 3]

[0045]
As shown in Table 3, the effect of the dispersant of the present invention was recognized as in the above results. Although the paint of the above example was a light-colored paint diluted with a white paint made of titanium oxide to a concentration of 1/10 and observed the aggregation state of the pigment, no color separation or sedimentation of the pigment was observed. It was.
[0046]
Examples 13 and 14
In order to evaluate the effect of the dispersant using the pigment compositions (9) and (10), a color filter colorant having the following formulation (4) was prepared.

The above ingredients were placed in a container, zirconia beads were added and dispersed with a paint conditioner to prepare a color filter colorant.
[0047]
Comparative Example 5
Pigment composition (9) Instead of 10.0 parts, except for using 10.0 parts of CIPigment Red 177, the same operation as in Example 13 was carried out to obtain a color filter colorant to which no dispersant was added. Produced.
[0048]
The fluidity of the colorant for color filter and the gloss of the color development surface of the examples and comparative examples were compared with those of the comparative example. The fluidity of the colorant and the gloss of the color development surface were measured according to the following method, and the relative evaluation was performed as in the case of the comparative example.
Flowability: Measured using a B-type viscometer under conditions of room temperature (25 ° C.) and 30 rpm.
Gloss: Using a bar coater (winding thickness: 0.45 mm), the film was developed on a polypropylene film, and the gloss of the developed surface was compared visually and with a gloss meter. In addition, the thing with high gloss was made favorable and displayed with the following parameter | index.
○: Good Δ: Slightly good X: Table 4 shows the results of defects or higher.
[0049]
[Table 4]

[0050]
As shown in Table 4, the colorant using the dispersant of the present invention showed higher fluidity than the comparative example, and the effect of the dispersant of the present invention was recognized.
[0051]
Furthermore, the pigment added with the dispersant of the present invention was used for printing inks such as offset inks, various paints such as nitrocellulose lacquer and melamine alkyd paints, and coloring synthetic resins such as vinyl chloride resins. However, the pigment did not aggregate and showed good dispersibility. Recently, the dispersant of the present invention has been used in the production of dry or wet toners for electrophotography, ink for ink jet recording, ink for thermal transfer recording, ink for writing instruments, etc., for which high dispersibility is particularly required. Also in this case, an excellent dispersibility effect by the dispersant of the present invention was recognized.
[0052]
【The invention's effect】
The dispersant of the present invention includes printing ink (offset ink, gravure ink, etc.), various paints, plastic, pigment printing agent, electrophotographic dry toner or wet toner, ink jet recording ink, thermal transfer recording ink, color filter resist. , For all vehicles in various applications such as ink for writing instruments, in all pigments including organic pigments and inorganic pigments, fluidity of inks and paints is remarkably improved, and aggregation of pigment particles is prevented. It is possible to provide colored articles that exhibit high gloss and sharpness.

Claims (10)

A pigment dispersant comprising a compound represented by the following general formula (I) or general formula (II), a metal salt thereof, an ammonium salt or an amine salt thereof.

(In the formula (I), X ₁ is a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an acylamino group, Y ₁ is an anthraquinonylamino group, and these groups are a halogen atom, an alkyl group as a substituent. R ₁ is a hydrogen atom, an alkyl group or a phenyl group, and R ₂ is an alkylene group, a phenylene group or a naphthylene group, and these may contain a substituent. Good.)

(Wherein X ₂ in formula (II) is a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group, R ₃ is a hydrogen atom, an alkyl group or a phenyl group, R ₄ is a phenyl group or a naphthyl group, These may contain a substituent, and n is the average number of sulfone groups introduced into the compound, and is a number from 0.5 to 2.) General formula _{(I) - R 2 SO 3} H is taurine, N- methyl taurine, o- aminobenzenesulfonic acid, m- aminobenzenesulfonic acid, sulfanilic acid, 4-chloroaniline-3-sulfonic acid, 2- Nitroaniline-4-sulfonic acid, 2-aminophenol-4-sulfonic acid, o-anisidine-5-sulfonic acid, p-anisidine-5-sulfonic acid, o-toluidine-4-sulfonic acid, m-toluidine-4 -Sulfonic acid, p-toluidine-2-sulfonic acid, 2-chloro-p-toluidine-3-sulfonic acid, 3-amino-6-chloro-4-sulfobenzoic acid, 1-amino-8-naphthalenesulfonic acid, 2-amino-1-naphthalenesulfonic acid, 5-amino-1-naphthalenesulfonic acid, 6-amino-1-naphthalenesulfonic acid and 5-amino-3 The pigment dispersant according to claim 1, which is a group obtained by removing an amino group from an amine selected from naphthalenesulfonic acid. R _{4 in the} general formula (II) is aniline, N-methylaniline, toluidine (o-, m- or p-), anisidine (o-, m- or p-), chloroaniline (o-, m- or The pigment dispersant according to claim 1, which is a group obtained by removing an amino group from an amine selected from p-), diphenylamine, 1-naphthylamine and 2-naphthylamine.   A pigment composition comprising a pigment and a dispersant, wherein the dispersant is the pigment dispersant according to claim 1.   The pigment composition according to claim 4, wherein a mixing ratio of the dispersant is 0.05 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the pigment.   The pigment composition according to claim 4, wherein the pigment is a pigment selected from C.I. Pigment Red 245, C.I. Pigment Red 254, C.I. Pigment Red 177 and C.I. Pigment Green 36.   The pigment composition according to claim 4, which is a colorant for gravure printing ink.   The pigment composition according to claim 4, which is a paint colorant.   The pigment composition according to claim 4, which is a colorant for a color filter.   The colorant for a color filter according to claim 9, wherein the pigment composition according to claim 4 is contained in the photosensitive resin varnish.