JP4577958B2 - 黒色顔料組成物とその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、黒色顔料組成物とその製造方法に関し、詳しくは、経時的に増粘やゲル化の起こらない黒色顔料組成物とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、黒色の絵具組成物やインキ組成物は、通常、着色剤としてアニリンブラックを含むと共に、糊剤としてカルボキシメチルセルロースやデキストリン等の水溶性高分子物質と溶媒又は分散媒としての水とを含み、その他、必要に応じて、グリセリンのような湿潤剤やシリカ等の体質顔料を含む組成物である。
【０００３】
このようなアニリンブラックを着色剤とする黒色顔料組成物は、従来、経時的に増粘し、ゲル化（硬化）する傾向がある。特に、糊剤として、上述したようなカルボキシメチルセルロースやデキストリン等の半合成水溶性高分子物質を用いたときに、この傾向が著しい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであって、アニリンブラックを着色剤としながら、経時的な増粘やゲル化が起こらず、経時安定性にすぐれる黒色顔料組成物とその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、溶剤としての水と、着色剤としてのアニリンブラックと、糊剤としての水溶性高分子物質と共に塩基性化合物を含み、ｐＨが5.５以上であることを特徴とする黒色顔料組成物が提供される。
【０００６】
このような黒色顔料組成物は、溶剤としての水と、着色剤としてのアニリンブラックと、糊剤としての水溶性高分子物質に塩基性化合物を加えて、ｐＨを5.５以上の組成物とすることによって得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による黒色顔料組成物においては、着色剤として、アニリンブラックが用いられる。アニリンブラックの配合割合は、顔料組成物に基づいて、通常、３〜５０重量％の範囲であり、好ましくは、５〜４０重量％の範囲である。アニリンブラックの配合割合が余りに高いときは、得られる顔料組成物の粘度が高すぎるので、例えば、絵具組成物として用いる場合、描画に際して、筆さばきが悪くなったり、チューブ容器から絵具を出し難い。また、顔料濃度が高すぎるので、混色して用い辛い。しかし、配合割合が余りに低いときは、所要の濃度を得ることができず、また、発色も悪い。本発明による黒色顔料組成物においては、必要に応じて、アニリンブラックと共に、他の着色剤を併用してもよい。
【０００８】
本発明による黒色顔料組成物においては、糊剤として、水溶性高分子物質が用いられる。水溶性高分子物質は、従来、顔料組成物において、糊剤として知られているものであれば、天然品、半合成品、合成品のいずれも用いられる。従って、このような水溶性高分子物質の具体例として、例えば、アラビアガム、アルキル化デンプン、デキストリン、カルボキシメチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピルセルロース、プルラン、ペクチン等を挙げることができる。このような水溶性高分子物質は、本発明による黒色顔料組成物において、通常、５〜５０重量％、好ましくは、１０〜４５重量％の範囲で配合される。
【０００９】
水溶性高分子物質の配合割合が余りに多いときは、得られる黒色顔料組成物の粘度が高くなりすぎるほか、発色が透明調になる。他方、その配合割合が余りに少ないときは、得られる黒色顔料組成物において、アニリンブラックの分散性が悪く、また、顔料の定着性も悪くなる。
【００１０】
本発明によれば、特に、糊剤として、分子中にカルボキシル基を有する水溶性高分子物質、例えば、カルボキシメチルセルロース、デキストリン、アルキル化デンプン等を用いるときに、得られる黒色顔料組成物において起こりやすい経時的な増粘やゲル化を有効に防止することができる。
【００１１】
本発明において、水は、黒色顔料組成物における溶媒又は分散媒として働くものであって、顔料組成物において、通常、２０〜６０重量％、好ましくは、２５〜４５重量％の範囲で用いられる。
【００１２】
この溶媒又は分散媒としての水の割合が余りに多いときは、得られる顔料組成物の粘度が過度に低くなって、アニリンブラックが分離する等、保存性に劣るようになり、他方、水の配合割合が余りに少ないときは、上記水溶性高分子物質が十分に溶解しなかったり、得られる顔料組成物の粘度が高くなりすぎる。
【００１３】
本発明による黒色顔料組成物においては、経時的な増粘やゲル化を防止するために、塩基性物質を含み、そのｐＨが5.５以上、好ましくは、6.０〜１1.０の範囲とされる。このような塩基性物質としては、無機化合物及び有機化合物のいずれでもよく、無機化合物としては、例えば、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属が好ましく用いられ、他方、有機化合物としては、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン等のトリアルカノールアミンが好ましく用いられる。
【００１４】
顔料組成物のｐＨが5.５よりも小さいときは、経時的な増粘やゲル化を十分に防止することができず、他方、ｐＨが１1.０を越えるときは、顔料組成物の発色が赤味を帯びるので好ましくない。
【００１５】
アニリンブラックを着色剤とする黒色顔料組成物が経時的に増粘し、ゲル化するのは、アニリンブラックの製造に際して用いられる銅塩に関連するものとみられる。即ち、従来、アニリンブラックは、アニリンや塩酸アニリンを硫酸銅、硝酸銅、塩化銅のような銅塩を触媒としてアニリンを酸化し、縮合させることによって製造されている。従って、一般に、アニリンブラックは、通常、4.６以下のｐＨを有すると共に、１％程度の銅イオンを含んでおり、この銅イオンが黒色顔料組成物の水溶性高分子物質、特に、分子中にカルボキシル基を有する水溶性高分子物質（例えば、カルボキシメチルセルロースやデキストリン等）のカルボキシル基を架橋させて、増粘させ、遂には、黒色顔料組成物をゲル化させるものとみられる。
【００１６】
ここに、本発明による黒色顔料組成物は、水酸化アルカリ金属のような塩基性物質を含んでおり、そのｐＨが5.５以上とされているので、銅イオンは上記水酸化アルカリ金属に由来する水酸化物イオンによって水酸化物として顔料組成物中に固定されており、その結果として、上述したように、カルボキシル基を有する水溶性高分子物質のカルボキシル基を架橋させることはなく、かくして、顔料組成物の経時的な増粘やゲル化を防止するものとみられる。同様に、塩基性物質としてトリアルカノールアミンを用いる場合も、水と作用して水酸化物イオンを生成するので、銅イオンは水酸化物として顔料組成物中に固定されるので、顔料組成物が経時的な増粘やゲル化を起こさない。
【００１７】
このように、本発明によれば、4.６以下のｐＨを有する酸性のアニリンブラックを原料として用いても、得られる黒色顔料組成物は、経時的な増粘やゲル化を起こさない。
【００１８】
本発明によれば、必要に応じて、アニリンブラックと共に、ケイ酸アルミニウム、シリカ、ベントナイト、硫酸バリウム等の体質顔料が顔料組成物のｐＨを考慮して適宜に用いられる。体質顔料は、通常、４０重量％以下、好ましくは、２０重量％以下の範囲で用いられる。
【００１９】
本発明による黒色顔料組成物は、必要に応じて、湿潤剤、防腐・防かび剤、防錆剤、増粘剤、脱泡・消泡剤、界面活性剤等を適宜、有していてもよい。
【００２０】
湿潤剤は、顔料組成物の乾燥性を最適に調節するほか、凍結防止や再溶解性向上剤等として用いられるものであり、例えば、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ソルビトール等の多価アルコールやグリコール類が好ましく用いられる。
【００２１】
このような湿潤剤は、顔料組成物において、好ましくは、３〜２０重量％、特に、６〜１２重量％の範囲で用いられる。湿潤剤の配合割合が余りに多いときは、得られる顔料組成物の塗膜が乾燥し難く、使い勝手が悪い。しかし、湿潤剤の配合割合が余りに少ないときは、得られる顔料組成物の塗膜が乾燥した後、ひび割れを起こしやすい。
【００２２】
本発明による黒色顔料組成物は、溶剤としての水と着色剤としてのアニリンブラックと糊剤としての水溶性高分子物質に塩基性化合物を加えて、ｐＨを5.５以上の組成物とし、更に、必要に応じて、湿潤剤やその他の成分を混合することによって得ることができる。
【００２３】
本発明による黒色顔料組成物は、黒色の絵具組成物、インキ組成物、ポスターカラー等に好適に用いることができる。
【００２４】
例えば、本発明による絵具組成物は、好ましくは、上記混合物を更にロール練りすることによって得ることができる。
【００２５】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
下記成分のメジウムを調製した。メジウムとは、糊剤と湿潤剤を水に溶解させたものをいう。
（メジウム）
カルボキシメチルセルロース 4.０重量％
デキストリン ３0.０重量％
アルキル化デンプン 6.０重量％
グリセリン １1.０重量％
助剤 1.５重量％
水 ４7.５重量％
【００２７】
表１に示すように、上記メジウムをアニリンブラック、体質顔料、防腐・防かび剤、水酸化ナトリウム及び水と共に混合、攪拌し、ロール練りして、黒色絵具組成物を得た。これらの絵具組成物のそれぞれについて、調製直後のｐＨ値（初期ｐＨ値）、絵具組成物の経時の増粘とゲル化の有無、発色状態を調べた。結果を表１に示す。
【００２８】
絵具組成物の経時の増粘とゲル化の有無は、絵具組成物を容器中に密閉し、温度７０℃の恒温器中に１０日間放置したとき、増粘、ゲル化がみられたときを×、少し増粘、ゲル化がみられたときを△、増粘、ゲル化がないときを○とした。また、発色性は、絵具組成物／水＝重量比５／１にてよく混ぜ合わせ、平筆を用いて、画用紙に３回重ね塗りし、乾燥させ、塗膜を形成して、目視にて観察し、よいときを○、悪いときを×とした。
【００２９】
【表１】

【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明による黒色顔料組成物は、塩基性物質の配合によって、そのｐＨが5.５以上とされており、アニリンブラックに由来する経時的な増粘やゲル化が起こらず、経時安定性にすぐれている。

Claims (13)

1. 溶剤としての水と着色剤としてのアニリンブラックと糊剤としての分子中にカルボキシル基を有する水溶性高分子物質５〜５０重量％と共に塩基性化合物を含み、ｐＨが5.５〜１1.０の範囲であることを特徴とする黒色顔料組成物。
2. 糊剤としての分子中にカルボキシル基を有する水溶性高分子物質がカルボキシメチルセルロース、デキストリン又はアルキル化デンプンである請求項１に記載の黒色顔料組成物。
3. 塩基性化合物が水酸化アルカリ金属である請求項１に記載の黒色顔料組成物。
4. 塩基性化合物がトリアルカノールアミンである請求項１に記載の黒色顔料組成物。
5. ｐＨが6.０〜１1.０の範囲にある請求項１に記載の黒色顔料組成物。
6. 体質顔料、湿潤剤及び防腐・防かび剤を含む請求項１〜５のいずれかに記載の黒色顔料組成物。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の黒色顔料組成物を含む黒色絵具組成物。
8. 請求項１から６のいずれかに記載の黒色顔料組成物を含む黒色インキ組成物。
9. 溶剤としての水と着色剤としてのアニリンブラックと糊剤としての分子中にカルボキシル基を有する水溶性高分子物質に塩基性化合物を加えて、ｐＨを5.５〜１1.０の範囲の組成物とし、その際、得られる黒色顔料組成物に基づいて、上記水溶性高分子物質を５〜５０重量％の範囲で用いることを特徴とする黒色顔料組成物の製造方法。
10. 糊剤としての分子中にカルボキシル基を有する水溶性高分子物質がカルボキシメチルセルロース、デキストリン又はアルキル化デンプンである請求項９に記載の黒色顔料組成物の製造方法。
11. 塩基性化合物が水酸化アルカリ金属である請求項９に記載の黒色顔料組成物の製造方法。
12. 塩基性化合物がトリアルカノールアミンである請求項９に記載の黒色顔料組成物の製造方法。
13. 黒色顔料組成物のｐＨを6.０〜１1.０の範囲とする請求項９に記載の黒色顔料組成物の製造方法。