JP6819826B1 - ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

水と反応して酸を発生する化合物を用いて合成したハロゲン化亜鉛フタロシアニンを塩基性水溶液中に取り出して析出させることにより、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得る工程と、当該ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を顔料化する工程と、を有する、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の製造方法。

Description

本発明は、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料及びその製造方法に関する。
現在、着色組成物は様々な分野に用いられており、着色組成物の具体的な用途としては、印刷インキ、塗料、樹脂用着色剤、繊維用着色剤、IT情報記録用色材(カラーフィルタ、トナー、インクジェット)などが挙げられる。着色組成物に用いられる色素は、主に顔料と染料とに大別されるが、着色力の点において優勢とされている有機顔料に注目が集まっている。
有機顔料を構成する有機化合物は、合成後には微粒子同士が凝集し、クルードと呼ばれる凝集体の状態で存在する。そのため、通常、合成後の有機化合物をそのまま顔料として用いることはできず、粒子サイズを調整するための顔料化工程が行われる。顔料化工程で顔料化される上記有機化合物の凝集体(クルード)は粗顔料と呼ばれ、当該粗顔料を混練等により磨砕することで、微細な有機顔料を得ることができる。
有機顔料としては、カラーフィルタの緑色画素部等に用いられるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が注目されている(例えば特許文献1参照)。
国際公開2018/043548号パンフレット
本発明の目的の一つは、顔料粒子の更なる微細化を可能とする、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の新規な製造方法を提供することにある。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニンの合成方法としては、例えば、クロロスルホン酸法、溶融法等が知られている。これらの方法では、水と反応して酸を発生する化合物を用いてハロゲン化亜鉛フタロシアニンを合成する。合成されたハロゲン化亜鉛フタロシアニンを水又は酸性溶液中で析出させることで、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンの凝集体である粗顔料が得られる。このような方法では、通常、粗顔料に上記水と反応して酸を発生する化合物等に由来する酸が付着するため、当該粗顔料を顔料化する前に、粗顔料に付着した酸を除去するための洗浄が行われる。しかしながら、本発明者らの検討の結果、ろ液のpHが洗浄に用いられる水と同等のpHになるまで粗顔料を洗浄したとしても、粗顔料の内部には酸が残留してしまうことが明らかになった。本発明は、このような検討結果に基づきなされたものである。
すなわち、本発明の一側面は、水と反応して酸を発生する化合物を用いて合成したハロゲン化亜鉛フタロシアニンを塩基性水溶液中に取り出して析出させることにより、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得る工程と、当該ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を顔料化する工程と、を有する、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の製造方法に関する。
上記側面の製造方法によれば、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料に酸が内包されることを抑制することができ、これにより微細なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得ることができる。また、上記側面の製造方法では、塩基吸着量が多いハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得ることができる。
一態様において、塩基性水溶液に含まれる塩基性化合物の濃度は、1質量%以上であってよい。
一態様において、塩基性水溶液は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物を含んでよい。
一態様において、塩基性水溶液の温度は、5〜90℃であってよい。
一態様において、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料のpHは5.0以上であってよい。
一態様において、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料に含まれるAl量は、3000質量ppm以下であってよい。
本発明の他の一側面は、塩基吸着量が0.13mol/kg以上であり、Al含有量が3000質量ppm以下である、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料に関する。
上記側面のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料によれば、顔料と併用する分散剤の使用量を低減でき、分散剤を多量に配合することによる不具合を低減することができる。
本発明によれば、顔料粒子の更なる微細化を可能とする、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の新規な製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、塩基吸着量が多く、Al含有量が少ない新規なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を提供することができる。
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。ただし、本発明は下記実施形態に何ら限定されるものではない。
一実施形態のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の製造方法は、水と反応して酸を発生する化合物を用いて合成したハロゲン化亜鉛フタロシアニンを塩基性水溶液中に取り出して析出させることにより、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得る第1の工程と、当該ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を顔料化する第2の工程と、を有する。ここで、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンは、下記式(1)で表される構造を有する化合物である。
Figure 0006819826
[式(1)中、X〜X16は、各々独立に、水素原子又はハロゲン原子を表す。]
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニンは、ハロゲン原子として、臭素原子及び塩素原子の少なくとも一方を有することが好ましく、臭素原子を有することが好ましい。ハロゲン化亜鉛フタロシアニンは、ハロゲン原子として、塩素原子及び臭素原子の一方又は両方のみを有していてもよい。すなわち、上記式(1)中のX〜X16は、塩素原子又は臭素原子であってよい。
第1の工程は、例えば、水と反応して酸を発生する化合物を用いてハロゲン化亜鉛フタロシアニンを合成する合成工程と、合成したハロゲン化亜鉛フタロシアニンを塩基性水溶液中に取り出して析出させる析出工程とを含む。
水と反応して酸を発生する化合物を用いてハロゲン化亜鉛フタロシアニンを合成する方法としては、例えば、クロロスルホン酸法、溶融法等が挙げられる。
クロロスルホン酸法としては、亜鉛フタロシアニンを、クロロスルホン酸等の硫黄酸化物系の溶媒に溶解し、これに塩素ガス、臭素を仕込みハロゲン化する方法が挙げられる。この際の反応は、例えば、温度20〜120℃かつ3〜20時間の範囲で行われる。クロロスルホン酸法では、上記クロロスルホン酸等の硫黄酸化物系の溶媒が水と反応して酸を発生する化合物である。例えば、クロロスルホン酸は、水と反応して塩酸と硫酸を発生する。
溶融法としては、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム等のハロゲン化アルミニウム、四塩化チタン等のハロゲン化チタン、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム等のアルカリ金属ハロゲン化物又はアルカリ土類金属ハロゲン化物(以下、「アルカリ(土類)金属ハロゲン化物」という)、塩化チオニルなど、各種のハロゲン化の際に溶媒となる化合物の一種又は二種以上の混合物からなる10〜170℃程度の溶融物中で、亜鉛フタロシアニンをハロゲン化剤にてハロゲン化する方法が挙げられる。溶融法では、上記ハロゲン化アルミニウム、ハロゲン化チタン、アルカリ(土類)金属ハロゲン化物、塩化チオニル等のハロゲン化の際に溶媒となる化合物が水と反応して酸を発生する化合物である。例えば、塩化アルミニウムは、水と反応して塩酸を発生する。
好適なハロゲン化アルミニウムは、塩化アルミニウムである。ハロゲン化アルミニウムを用いる上記方法における、ハロゲン化アルミニウムの添加量は、亜鉛フタロシアニンに対して、通常は、3倍モル以上であり、好ましくは10〜20倍モルである。
ハロゲン化アルミニウムは単独で用いてもよいが、アルカリ(土類)金属ハロゲン化物をハロゲン化アルミニウムに併用すると溶融温度をより下げることができ、操作上有利になる。好適なアルカリ(土類)金属ハロゲン化物は、塩化ナトリウムである。加えるアルカリ(土類)金属ハロゲン化物の量は溶融塩を生成する範囲内でハロゲン化アルミニウム10質量部に対してアルカリ(土類)金属ハロゲン化物が1〜15質量部が好ましい。
ハロゲン化剤としては、塩素ガス、塩化スルフリル、臭素等が挙げられる。
ハロゲン化の温度は10〜170℃が好ましく、30〜140℃がより好ましい。さらに、反応速度を速くするため、加圧することも可能である。反応時間は、5〜100時間であってよく、好ましくは30〜45時間である。
前記化合物の二種以上を併用する溶融法は、溶融塩中の塩化物と臭化物とヨウ化物の比率を調節したり、塩素ガス、臭素、ヨウ素等の導入量及び反応時間を変化させたりすることによって、生成するハロゲン化亜鉛フタロシアニン中における特定ハロゲン原子組成のハロゲン化亜鉛フタロシアニンの含有比率を任意にコントロールすることができるため好ましい。また、溶融法によれば、反応中の原料の分解が少なく原料からの収率がより優れ、強酸を用いず安価な装置にて反応を行うことができる。
本実施形態では、原料仕込み方法、触媒種及びその使用量、反応温度並びに反応時間の最適化により、既存のハロゲン化亜鉛フタロシアニンとは異なるハロゲン原子組成のハロゲン化亜鉛フタロシアニンを得ることができる。
析出工程では、例えば、反応終了後に得られた、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンと水と反応して酸を発生する化合物とを含む混合物を、取り出し液である塩基性水溶液中に投入し、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンを沈殿(析出)させる。
従来の方法では、析出工程において、塩基性水溶液ではなく、水又は塩酸等の酸性水溶液を用いるため、上記水と反応して酸を発生する化合物に由来する酸が沈殿物中に取り込まれるが、例えば、ろ液のpHが洗浄に用いられる水と同等のpHになるまで沈殿物を洗浄したとしても、沈殿物中に内包された酸(水と反応して酸を発生する化合物に由来する酸等)が除去され難く、粗顔料中に酸が残留してしまう。この原因としては、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンは、中心金属である亜鉛とイソインドリンユニット上の窒素原子との距離が長く、中心金属(亜鉛)周辺に大きな空孔を有しているため、酸性条件下でフタロシアニン環の窒素がプロトン化された後に、カウンターアニオン(例えば塩化物イオン)が中心金属(亜鉛)に接近しやすく、カウンターアニオンと中心金属(亜鉛)が結合して安定な構造をとりやすいためと考えられる。一方、本実施形態では、上記析出工程において、塩基性水溶液を用いるため、酸の発生が抑制される又は発生した酸が中和される。そのため、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料中に酸が内包されることを抑制することができる。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニンと水と反応して酸を発生する化合物とを含む混合物は、例えば、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンを20〜60質量%含み、水と反応して酸を発生する化合物を40〜80質量%含む。
塩基性水溶液は、塩基性(アルカリ性)を有する水溶液であり、例えば、塩基性化合物を水に溶解させることで得られる。したがって、塩基性水溶液は、塩基性化合物を含む水溶液と言い換えることもできる。
塩基性化合物としては、水溶液中で塩基性を示す化合物であればよく、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素カルシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸水素塩、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸カルシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の酢酸塩、アンモニアなどが挙げられる。これらの中でも、例えば溶融法において、無機凝集剤となり得る水酸化アルミニウム等のアルミニウム含有成分が除去されやすくなり、顔料の凝集がより抑制される観点及び酸の発生がより抑制される観点から、pKbが5以下である化合物が好ましく、pKbが1以下である化合物がより好ましい。具体的には、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、及び、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の酢酸塩からなる群より選択される少なくとも一種を用いることが好ましく、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物を用いることがより好ましく、水酸化ナトリウムを用いることがさらに好ましい。塩基性化合物は、一種を単独で、又は、二種以上を組み合わせて用いることができる。
塩基性水溶液に含まれる塩基性化合物の濃度は、酸の発生がより抑制される観点から、塩基性水溶液の全質量を基準として、1質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましい。塩基性水溶液に含まれる塩基性化合物の濃度は、粒子の粗大化を防ぐ観点から、塩基性水溶液の全質量を基準として、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。
塩基性水溶液に含まれる塩基性化合物の量は、酸の発生をより充分に抑制する観点から、塩基性水溶液に投入される混合物に含まれる水と反応して酸を発生する化合物の量100質量部に対して、100質量部以上が好ましく、200質量部以上がより好ましく、300質量部以上がさらに好ましい。塩基性水溶液に含まれる塩基性化合物の量は、粒子の粗大化を防ぐ観点から、塩基性水溶液に投入される混合物に含まれる水と反応して酸を発生する化合物の量100質量部に対して、600質量部以下が好ましく、500質量部以下がより好ましく、400質量部以下がさらに好ましい。
塩基性水溶液の25℃のpHは、酸の発生がより抑制される観点から、8以上が好ましく、10以上がより好ましく、13以上がさらに好ましい。塩基性水溶液の25℃のpHは、14以下であってよい。
塩基性水溶液の温度は、酸の発生がより抑制される観点から、1℃以上が好ましく、5℃以上がより好ましく、10℃以上がさらに好ましい。塩基性水溶液の温度は、粒子の粗大化を防ぐ観点から、90℃以下が好ましく、60℃以下がより好ましく、30℃以下がさらに好ましい。
塩基性水溶液の使用量は、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンを充分に析出させる観点から、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンと水と反応して酸を発生する化合物とを含む混合物100質量部に対して、500質量部以上が好ましく、800質量部以上がより好ましく、1000質量部以上がさらに好ましい。塩基性水溶液の使用量は、凝集した粒子を高剪断力で解膠する観点から、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンと水と反応して酸を発生する化合物とを含む混合物100質量部に対して、5000質量部以下が好ましく、3000質量部以下がより好ましく、2000質量部以下がさらに好ましい。
第1の工程は、析出工程後に、上記沈殿物を、後処理する後処理工程をさらに含むことが好ましい。
第1の工程は、例えば、上記沈殿物を濾過する工程(第1の後処理工程)をさらに含んでいてもよい。第1の後処理工程は、上記沈殿物をろ過し、洗浄する工程であってよく、上記沈殿物をろ過し、洗浄し、乾燥する工程であってよい。洗浄は、例えば、水、硫酸水素ナトリウム水、炭酸水素ナトリウム水、水酸化ナトリウム水等の水性溶剤を用いて行ってよい。洗浄では、必要に応じて、アセトン、トルエン、メチルアルコール、エチルアルコール、ジメチルホルムアミド等の有機溶剤を用いてもよい。例えば、水性溶剤での洗浄後、有機溶剤での洗浄を行ってよい。洗浄は、複数回(例えば2〜5回)繰り返し行ってもよい。具体的には、ろ液のpHが洗浄に用いられる水のpHと同等(例えば、両者の差が0.2以下)になるまで洗浄を行うことが好ましい。
第1の工程は、例えば、上記沈殿物を乾式磨砕する工程(第2の後処理工程)をさらに含んでいてもよい。乾式磨砕は、例えば、アトライター、ボールミル、振動ミル、振動ボールミル等の粉砕機内で行ってよい。乾式粉砕は、加熱しながら(例えば粉砕機内部の温度が40℃〜200℃となるように加熱しながら)行ってもよい。乾式磨砕後は水での洗浄を行ってもよい。乾式磨砕後(特にアトライターによる乾式磨砕後)に水での洗浄を行うことで、粗顔料に内包される酸の量をより一層低減することができる。洗浄は、水洗(40℃未満の水による洗浄)、湯洗(40℃以上の水による洗浄)のいずれであってもよい。洗浄は、第1の後処理工程と同様にろ液のpHが洗浄に用いられる水のpHと同等(例えば、両者の差が0.2以下)になるまで行うことが好ましい。なお、水での洗浄の際又はその前には、沈殿物の濡れ性を向上させる処理(例えば沈殿物をメタノール等の水溶性有機溶剤と接触させる処理)を行ってもよい。乾式磨砕と洗浄は複数回繰り返し行ってもよい。
第1の工程は、例えば、上記沈殿物を水と共に混練する工程(第3の後処理工程)をさらに含んでいてもよい。第3の後処理工程を行うことで、粗顔料に内包される酸の量をより一層低減することができる。混練は、例えばニーダー、ミックスマーラー等を用いて行うことができる。混練は、加熱しながら行ってもよい。例えば、水の温度を40℃以上としてもよい。水には、無機塩を添加してもよい。この際、少なくとも一部の無機塩を固体状で存在させることで、混練時に加わる力を向上させることができる。混練時には有機溶剤(例えば、後述する第2の工程で用い得る有機溶剤)を使用してもよいが、有機溶剤の使用量は水の使用量よりも少ないことが好ましく、有機溶剤を使用しないことがより好ましい。混練後は、第1の後処理工程と同様にして洗浄を行ってもよい。混練及び洗浄は複数回繰り返し行ってもよい。
第1の工程は、例えば、沈殿物を水中で加熱(例えば煮沸)する工程(第4の後処理工程)をさらに含んでいてもよい。第4の後処理工程を行うことで、粗顔料に内包される酸の量をより一層低減することができる。水中での加熱温度は、例えば、40℃以上沸点以下であってよく、加熱時間は、例えば、1〜300分間であってよい。水中には、有機溶剤(例えば、後述する第2の工程で用い得る有機溶剤)を混在させてもよいが、有機溶剤の混在量は、水100質量部に対して、好ましくは20質量部以下である。第4の後処理工程では、より一層酸を除去する観点から、沈殿物を水中で加熱した後に洗浄を行ってよく、沈殿物を水中で加熱した後に洗浄を行い、さらに水中での加熱及び洗浄を1回以上(好ましくは2回以上)繰り返し行ってもよい。洗浄は、第1の後処理工程と同様にして行ってよい。
本実施形態では、上述した第1〜第4の後処理工程のうちの2以上の工程を実施してもよい。第1〜第4の後処理工程のうちの2以上の工程を実施する場合、その順序は特に限定されない。
上記第1の工程により、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料が得られるが、上述したとおり、本実施形態では、第1の工程で得られた上記沈殿物をそのままハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料としてよく、上記沈殿物に対して上記後処理工程(第1〜第4の後処理工程のうちの少なくとも一の工程)を行ったものをハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料としてもよい。
第1の工程で得られるハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料は、1種又はハロゲン原子数の異なる複数種のハロゲン化亜鉛フタロシアニンを含有する。
一態様において、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、式(1)で表される化合物1分子中の臭素原子の数の平均は、13個未満である。臭素原子の数の平均は、12個以下又は11個以下であってよい。臭素原子の数の平均は、0.1個以上、6個以上又は8個以上であってよい。上述の上限値及び下限値は、任意に組み合わせることができる。例えば、臭素原子の数の平均は、0.1個以上13個未満、8〜12個又は8〜11個であってよい。なお、以下の同様の記載においても、個別に記載した上限値及び下限値は任意に組み合わせ可能である。
臭素原子の数の平均が13個未満である場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、式(1)で表される化合物1分子中のハロゲン原子の数の平均は、14個以下、13個以下、13個未満又は12個以下であってよい。ハロゲン原子の数の平均は、0.1個以上であり、8個以上又は10個以上であってもよい。
臭素原子の数の平均が13個未満である場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、式(1)で表される化合物1分子中の塩素原子の数の平均は、5個以下、3個以下、2.5個以下又は2個未満であってよい。塩素原子の数の平均は、0.1個以上、0.3個以上、0.6個以上、0.8個以上、1個以上、1.3個以上又は2個以上であってよい。
他の一態様において、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、式(1)で表される化合物1分子中の臭素原子の数の平均は、13個以上である。臭素原子の数の平均は、14個以上であってよい。臭素原子の数の平均は、15個以下であってよい。
臭素原子の数の平均が13個以上である場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、式(1)で表される化合物1分子中のハロゲン原子の数の平均は、13個以上、14個以上又は15個以上であってよい。ハロゲン原子の数の平均は、16個以下であり、15個以下であってもよい。
臭素原子の数の平均が13個以上である場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、式(1)で表される化合物1分子中の塩素原子の数の平均は、0.1個以上又は1個以上であってよい。塩素原子の数の平均は、3個以下又は2個未満であってよい。
上記ハロゲン原子の数(例えば、臭素原子の数及び塩素原子の数)は、例えば、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間質量分析計(日本電子株式会社製のJMS−S3000等)を用いたハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料の質量分析により特定することができる。具体的には、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料における、亜鉛原子と各ハロゲン原子の質量比から、亜鉛原子1個あたりの相対値として、各ハロゲン原子の数を算出することができる。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料の粒度分布の算術標準偏差は、例えば、15nm以上である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料の粒度分布の算術標準偏差は、例えば、1500nm以下である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料の粒度分布の算術標準偏差がこのような範囲であると、より微細な顔料粒子が得られやすくなる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料の粒度分布の算術標準偏差は、動的光散乱式粒子径分布測定装置を用いて測定することができ、具体的には以下の方法、条件で測定することができる。
<方法>
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料2.48gを、ビックケミー社製BYK−LPN6919 1.24g、DIC株式会社製ユニディックZL−295 1.86g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート10.92gと共に0.3〜0.4mmのジルコンビーズを用いて、東洋精機株式会社製ペイントシェーカーで2時間分散して分散体を得る。ジルコンビーズをナイロンメッシュで取り除いた後の分散体0.02gをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート20gで希釈して粒度分布測定用分散体を得る。
<条件>
・測定機器:動的光散乱式粒子径分布測定装置LB−550(株式会社堀場製作所製)
・測定温度:25℃
・測定試料:粒度分布測定用分散体
・データ解析条件:粒子径基準 散乱光強度、分散媒屈折率 1.402
本実施形態で得られるハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料は、従来の粗顔料と比較して、内包される酸の量が少ない。したがって、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料のpHは、例えば、4.0以上である。ここで、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料のpHは、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料 5gをメタノール 5gと混合した後、さらにイオン交換水 100mlと混合し、得られた混合物を5分間加熱して煮沸状態とし、さらに5分間加熱して煮沸状態を維持し、加熱後の混合物を30℃以下に放冷した後、イオン交換水で混合物の全量を100mlに調整してからろ過し、得られたろ液の25℃でのpHを測定することにより確認できる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料のpHは、より微細な顔料粒子が得られやすくなる観点から、好ましくは5.0以上であり、より好ましくは5.5以上であり、さらに好ましくは6.0以上であり、特に好ましくは6.5以上である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料のpHは、例えば、8.5以下であり、8.0以下又は7.5以下であってもよい。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料には、例えば、溶融法においてハロゲン化アルミニウムを含む化合物を用いた場合等に、水酸化アルミニウム等のアルミニウム含有成分が内包される場合がある。しかしながら、アルミニウム含有成分はコントラストの低下の原因となり得るため、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料中のアルミニウム量(Al量)は少ない程好ましい。このような観点から、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料に含まれるAl量は、好ましくは3000質量ppm以下であり、より好ましくは2000質量ppm以下であり、さらに好ましくは1000質量ppm以下である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料に含まれるAl量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法(ICP発光分光分析法)により求めることができる。なお、第1の工程における析出工程において強塩基性の塩基性水溶液を用いた場合、水酸化アルミニウムを溶解させて除去することができるため、Al量を低減できる傾向がある。
第2の工程では、例えば、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を混練して磨砕することで微細化する。混練は、例えばニーダー、ミックスマーラー等を用いて行うことができる。
第2の工程は、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を、有機溶剤と共に混練する工程であってよく、無機塩及び有機溶剤と共に混練する工程であってもよい。第2の工程では、水を使用しないことが好ましい。水の使用量は、例えば、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料100質量部に対して、20質量部以下であり、10質量部以下又は5質量部以下であってもよい。
有機溶剤には、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料及び無機塩を溶解しないものを用いることができる。有機溶剤としては、結晶成長を抑制し得る有機溶剤を使用することが好ましい。このような有機溶剤としては水溶性有機溶剤が好適に使用できる。有機溶剤としては、例えばジエチレングリコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコール、液体ポリプロピレングリコール、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル等を用いることができる。有機溶剤(例えば水溶性有機溶剤)の使用量は、特に限定されるものではないが、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料100質量部に対して1〜500質量部が好ましい。
第2の工程では、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を加熱しながら混練してよい。加熱温度は、より微細な顔料粒子が得られやすくなる観点から、好ましくは40℃以上であり、より好ましくは60℃以上であり、さらに好ましくは80℃以上であり、特に好ましくは90℃以上である。加熱温度は、例えば、150℃以下であってよい。
第2の工程の混練時間は、例えば、1〜60時間であってよい。
第2の工程では、無機塩及び有機溶剤を用いる場合、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と、無機塩と、有機溶剤とを含む混合物が得られるが、この混合物から有機溶剤と無機塩を除去し、必要に応じてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主体とする固形物に対して洗浄、濾過、乾燥、粉砕等の操作を行ってもよい。
洗浄としては、水洗、湯洗のいずれも採用できる。洗浄は、1〜5回の範囲で繰り返し行ってよい。水溶性無機塩及び水溶性有機溶剤を用いた場合は、水洗することで容易に有機溶剤と無機塩を除去することができる。必要であれば、酸洗浄、アルカリ洗浄、有機溶剤洗浄を行ってもよい。
上記洗浄及び濾過後の乾燥としては、例えば、乾燥機に設置した加熱源による80〜120℃の加熱等により、顔料の脱水及び/又は脱溶剤をする回分式或いは連続式の乾燥等が挙げられる。乾燥機としては、一般に、箱型乾燥機、バンド乾燥機、スプレードライヤー等が挙げられる。特に、スプレードライヤーを用いるスプレードライ乾燥はペースト作製時に易分散であるため好ましい。
乾燥後の粉砕は、比表面積を大きくしたり、一次粒子の平均粒子径を小さくしたりするための操作ではなく、例えば箱型乾燥機、バンド乾燥機を用いた乾燥の場合のように顔料がランプ状等となった際に顔料を解して粉末化するために行うものである。例えば、乳鉢、ハンマーミル、ディスクミル、ピンミル、ジェットミル等による粉砕などが挙げられる。
上記製造方法によれば、微細なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得ることができる。このような効果が得られる理由を本発明者らは以下のとおり推察する。まず、顔料化の際に酸が存在する場合、酸が粒子の凝集を促進するため、顔料粒子の微細化が阻害される。一方、上記製造方法では、粗顔料に酸が内包されることが抑制されるため、上記のような酸による影響を緩和することができる。そのため、上記方法によれば、微細なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が得られる。
上記製造方法で得られるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、カラーフィルタ用の緑色顔料として好適に用いられる。一般に、カラーフィルタの画素部に用いられる顔料の粒子が小さいほど、コントラスト及び輝度が向上する傾向がある。そのため、上記製造方法により得られたハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料をカラーフィルタ用の緑色顔料として用いる場合、優れたコントラストが得られる傾向があり、また、優れた輝度が得られる傾向がある。
上記方法により得られるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子の平均粒子径(平均一次粒子径)は、例えば、30nm以下である。上記方法によれば、例えば、25nm以下の平均一次粒子径を有するハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得ることもできる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の平均一次粒子径は、10nm以上であってよい。ここで、平均一次粒子径は、一次粒子の長径の平均値であり、後述する平均アスペクト比の測定と同様にして一次粒子の長径を測定することにより求めることができる。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子の平均アスペクト比は、例えば、1.2以上、1.3以上、1.4以上又は1.5以上である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子の平均アスペクト比は、例えば、2.0未満、1.8以下、1.6以下又は1.4以下である。このような平均アスペクト比を有するハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料によれば、より優れたコントラストが得られる。
一次粒子の平均アスペクト比が1.0〜3.0の範囲にあるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、アスペクト比が5以上の一次粒子を含まないことが好ましく、アスペクト比が4以上の一次粒子を含まないことがより好ましく、アスペクト比が3を超える一次粒子を含まないことがさらに好ましい。
一次粒子のアスペクト比及び平均アスペクト比は、以下の方法で測定することができる。まず、透過型電子顕微鏡(例えば日本電子株式会社製のJEM−2010)で視野内の粒子を撮影する。そして、二次元画像上に存在する一次粒子の長い方の径(長径)と、短い方の径(短径)とを測定し、短径に対する長径の比を一次粒子のアスペクト比とする。また、一次粒子40個につき長径と、短径の平均値を求め、これらの値を用いて短径に対する長径の比を算出し、これを平均アスペクト比とする。この際、試料であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、これを溶媒(例えばシクロヘキサン)に超音波分散させてから顕微鏡で撮影する。また、透過型電子顕微鏡の代わりに走査型電子顕微鏡を使用してもよい。
上記製造方法では、顔料の凝集を抑制することができ、また、顔料の一次粒子を小さくすることができるため、塩基が吸着できる表面積を大きくすることができる。そのため、上記製造方法では、塩基吸着量が多いハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得ることができる。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の分散においては、顔料への吸着基として塩基性官能基(例えば、1〜3級アミノ基)を有する分散剤が広く使用されているが、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の塩基吸着量が多い場合、これらの分散剤の使用量を低減できる。そのため、塩基吸着量が多いハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料によれば、顔料よりも耐熱性が低い分散剤が、カラーフィルタ製造時にかかる200℃付近の熱により分解することで、コントラストや輝度が低下する、分散剤が現像液に不溶であるために解像性及び現像性が低下する、非着色成分である分散剤によってカラーフィルタが厚膜化する等の不具合を低減することができる。
また、上記製造方法では、溶融法等における析出工程において強塩基性の塩基性水溶液を用いることによりハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料に含まれるAl量を低減することができる。通常、顔料化においてAl量は変化しないため、このようなAl含有量の少ないハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料からは、塩基吸着量が多く、Al含有量が少ないハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が得られる傾向がある。例えば、塩基吸着量が0.13mol/kg以上であり、Al含有量が3000質量ppm以下である、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得ることができる。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の塩基吸着量は、好ましくは、0.13mol/kg以上であり、より好ましくは、0.135mol/kg以上であり、さらに好ましくは0.140mol/kg以上である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の塩基吸着量は、0.160mol/kg以下であってよい。塩基吸着量は、実施例の方法で測定される。
ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料におけるAl含有量は、好ましくは3000質量ppm以下であり、より好ましくは2000質量ppm以下であり、さらに好ましくは1000質量ppm以下であり、特に好ましくは1000質量ppm未満である。ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料に含まれるAl量は、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法(ICP発光分光分析法)により求めることができる。
以下、本発明の内容を実施例及び比較例を用いてより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
<実施例1>
[粗顔料の合成]
300mlフラスコに、塩化スルフリル(富士フイルム和光純薬工業株式会社製) 91g、塩化アルミニウム(関東化学株式会社製) 109g、塩化ナトリウム(東京化成工業株式会社製) 15g、亜鉛フタロシアニン(DIC株式会社製) 30g、臭素(富士フイルム和光純薬工業株式会社製) 230gを仕込んだ。130℃まで昇温し、130℃で40時間保持した。反応混合物を液温15℃、濃度10質量%の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液2500gに取り出した後、ろ過し、水洗し、乾燥することによりハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料(粗顔料A1)を得た。なお、水洗は、ろ液のpHと洗浄に用いられる水のpHの差が±0.2になるまで行った。
粗顔料A1について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行い、粗顔料A1を構成するハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P1)の平均塩素数が1.8個であり、平均臭素数が13.2個であることを確認した。なお、質量分析時のDelay Timeは500ns、Laser Intensityは44%、m/z=1820以上1860以下のピークのResolvingPower Valueは32111であった。
[粗顔料A1のpH測定]
300mlビーカーに、粗顔料A1 5gとメタノール 5gとをはかりこみ混合した後、さらにイオン交換水 100mlをはかりこみ、ホットスターラーで5分かけて煮沸状態とし、さらに5分間煮沸を続けた。次いで、30℃以下に放冷した後、100mlのメスシリンダーへ移し、イオン交換水で全量を100mlに調整してからろ過した。ろ液のpHと比電導度を測定したところ、粗顔料A1の25℃でのpHは7.8であり、比電導度は67μS/cm(マイクロジーメンス・パー・センチメートル)であった。なお、pHは、横河電機株式会社製のPH71 パーソナルpHメータで測定し、比電導度はメトラー・トレド株式会社製のセブンイージーS30で測定した。
[粗顔料A1中のAl(アルミニウム)量測定]
粗顔料A1 0.25gを硝酸 5mlと混合し、マイクロウェーブを照射して分解した後、イオン交換水で25mlに定容した。ICP発光分光分析用アルミニウム標準溶液に顔料分解時と同程度の硝酸を添加し、0質量ppm,1000質量ppm、2000質量ppm、5000質量ppm、10000質量ppm、100000質量ppmの6種類の検量線作製用試料を調製し、ICP分光分析装置(Perkin Elmer社製、Optima 4300DV)でAl量を測定して、検量線を作成した。顔料分解物からなる溶液についてもICP分光分析装置で測定し、検量線から粗顔料A1中のAl量を算出したところ、Al量は1000質量ppm以下であった。
[顔料化]
粗顔料A1 40g、粉砕した塩化ナトリウム 400g及びDEG(ジエチレングリコール) 63gを双腕型ニーダーに仕込み、80℃で8時間混練した。混練後の混合物を80℃の水2kgに取り出し、1時間攪拌した。その後、ろ過し、湯洗し、乾燥し、粉砕することにより、緑色顔料G1を得た。
[平均一次粒子径の測定]
緑色顔料G1をシクロヘキサンに超音波分散させてから顕微鏡で撮影し、二次元画像上の凝集体を構成する一次粒子40個の平均値から、一次粒子の平均粒子径(平均一次粒子径)を算出した。一次粒子の平均粒子径は24nmであった。
[緑色顔料G1のpH測定]
300mlビーカーに、緑色顔料G1 5gとメタノール 5gとをはかりこみ混合した後、さらにイオン交換水 100mlをはかりこみ、ホットスターラーで5分かけて煮沸状態とし、さらに5分間煮沸を続けた。次いで、30℃以下に放冷した後、100mlのメスシリンダーへ移し、イオン交換水で全量を100mlに調整してからろ過した。ろ液のpHと比電導度を測定したところ、25℃でのpHは7.6であり、比電導度は59μS/cmであった。
[緑色顔料G1中のAl(アルミニウム)量測定]
粗顔料A1に代えて緑色顔料G1を用いたこと以外は、粗顔料A1中のAl量測定と同様にして、緑色顔料G1中のAl量を算出した。Al量は1000質量ppm以下であった。
[塩基吸着量測定]
緑色顔料G1の塩基吸着量を、自動滴定装置COM−1700(日立ハイテクサイエンス社製)を用いて測定した。具体的には、まず、緑色顔料G1約0.1gを吸着用塩基溶液 15mLと共に、コンディショニングミキサーで混合攪拌した(2000rpm、3分)。遠心分離(11000rpm、20分)により緑色顔料G1を沈降させた後、上澄み液10mLを分取して、これを酢酸n−プロピル(NPAC) 50mLで希釈した液の電位差滴定を行うことで、上澄み溶液中に存在する未吸着の塩基量を測定した。求めた未吸着の塩基量を、加えた塩基量から差し引くことで、緑色顔料G1への塩基吸着量を算出した。なお、吸着用塩基溶液としては、0.001mol/L水酸化テトラn−ブチルアンモニウム(TBAH)/NPAC溶液を用い、滴定用酸溶液としては、0.001mol/Lp−トルエンスルホン酸(PTSA)/NPAC溶液を用いた。
[コントラスト及び輝度の評価]
ピグメントイエロー138(大日精化社製クロモファインイエロー6206EC) 1.65gを、DISPERBYK−161(ビックケミー社製) 3.85g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 11.00gと共に0.3〜0.4mmのジルコンビーズを用いて、東洋精機株式会社製ペイントシェーカーで2時間分散して分散体を得た。
上記分散体 4.0g、ユニディックZL−295 0.98g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 0.22gを加えて、ペイントシェーカーで混合することで調色用黄色組成物(TY1)を得た。
実施例1で得られた緑色顔料G1 2.48gを、ビックケミー社製BYK−LPN6919 1.24g、DIC株式会社製 ユニディックZL−295 1.86g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート10.92gと共に0.3〜0.4mmのジルコンビーズを用いて、東洋精機株式会社製ペイントシェーカーで2時間分散してカラーフィルタ用顔料分散体(MG1)を得た。
上記カラーフィルタ用顔料分散体(MG1) 4.0g、DIC株式会社製 ユニディックZL−295 0.98g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート0.22gを加えて、ペイントシェーカーで混合することでカラーフィルタ用緑色画素部を形成するための評価用組成物(CG1)を得た。
評価用組成物(CG1)を、ソーダガラス基板上にスピンコートし、90℃で3分乾燥した後に、230℃で1時間加熱した。これにより、着色膜をソーダガラス基板上に有する、コントラスト評価用ガラス基板を作製した。なお、スピンコートする際にスピン回転速度を調整することにより、230℃で1時間加熱して得られる着色膜の厚さを1.8μmとした。
さらに、上記で作製した調色用黄色組成物(TY1)と評価用組成物(CG1)を混合して得られる塗液を、ソーダガラス基板上にスピンコートし、90℃で3分乾燥した後に、230℃で1時間加熱した。これにより、着色膜をソーダガラス基板上に有する、輝度評価用ガラス基板を作製した。なお、調色用黄色組成物(TY1)と評価用組成物(CG1)の混合比と、スピンコートする際のスピン回転速度を調整することにより、230℃で1時間加熱して得られる着色膜のC光源における色度(x,y)が(0.275,0.570)となる着色膜を作製した。
コントラスト評価用ガラス基板における着色膜のコントラストを壺坂電機株式会社製のコントラストテスターCT−1で測定し、輝度評価用ガラス基板における着色膜の輝度を日立ハイテクサイエンス社製U−3900で測定した。結果を表1に示す。なお、表1に示すコントラスト及び輝度は、比較例1のコントラスト及び輝度を基準とする値である。
<実施例2及び3>
粗顔料の合成時に、取り出し液として、水酸化ナトリウム水溶液に代えて、酢酸ナトリウム(CHCOONa)水溶液、又は、炭酸水素ナトリウム(NaHCO)水溶液を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、粗顔料A2及びA3を得た。粗顔料A2及びA3について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行った結果、いずれの粗顔料も、平均塩素数が1.8個であり、平均臭素数が13.2個であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P1)で構成されることを確認した。また、実施例1と同様にして、粗顔料A2及びA3のpH及び比電導度、並びに、粗顔料A2及びA3中のAl量を測定した。結果を表1に示す。
粗顔料A1に代えて粗顔料A2又はA3をそれぞれ用いたこと以外は、実施例1と同様にして、緑色顔料G2及びG3を得た。また、実施例1と同様にして、緑色顔料G2及びG3の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、緑色顔料G1に代えて緑色顔料G2又はG3を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表1に示す。
<実施例4〜8>
粗顔料の合成時に、取り出し液である水酸化ナトリウム水溶液の濃度を表1に示す値に変更したこと以外は、実施例1と同様にして、粗顔料A4〜A8を得た。粗顔料A4〜A8について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行った結果、いずれの粗顔料も、平均塩素数が1.8個であり、平均臭素数が13.2個であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P1)で構成されることを確認した。また、実施例1と同様にして、粗顔料A4〜A8のpH及び比電導度、並びに、粗顔料A4〜A8中のAl量を測定した。結果を表1に示す。
粗顔料A1に代えて粗顔料A4〜A8をそれぞれ用いたこと以外は、実施例1と同様にして、緑色顔料G4〜G8を得た。また、実施例1と同様にして、緑色顔料G4〜G8の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、緑色顔料G1に代えて緑色顔料G4〜G8をそれぞれ用いたこと以外は、実施例1と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表1に示す。
<実施例9及び10>
粗顔料の合成時に、取り出し液である水酸化ナトリウム水溶液の温度を表1に示す値に変更したこと以外は、実施例1と同様にして、粗顔料A9及びA10を得た。粗顔料A9及びA10について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行った結果、いずれの粗顔料も、平均塩素数が1.8個であり、平均臭素数が13.2個であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P1)で構成されることを確認した。また、実施例1と同様にして、粗顔料A9及びA10のpH及び比電導度、並びに、粗顔料A9及びA10中のAl量を測定した。結果を表1に示す。
粗顔料A1に代えて粗顔料A9又はA10を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、緑色顔料G9及びG10を得た。また、実施例1と同様にして、緑色顔料G9及びG10の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、緑色顔料G1に代えて緑色顔料G9又はG10を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表1に示す。
<実施例11及び12>
顔料化工程における、混練時の加熱温度及び/又は混練時間を、表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、緑色顔料G11及びG12をそれぞれ得た。また、実施例1と同様にして、緑色顔料G11及びG12の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、緑色顔料G1に代えて緑色顔料G11又はG12を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表1に示す。
<比較例1及び2>
粗顔料の合成時に、取り出し液である水酸化ナトリウム水溶液に代えて水又は濃度10質量%の塩酸(HCl水溶液)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、粗顔料A13及びA14を得た。粗顔料A13及びA14について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行った結果、いずれの粗顔料も、平均塩素数が1.8個であり、平均臭素数が13.2個であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P1)で構成されることを確認した。また、実施例1と同様にして、粗顔料A13及びA14のpH及び比電導度、並びに、粗顔料A13及びA14中のAl量を測定した。結果を表1に示す。
粗顔料A1に代えて粗顔料A13又はA14を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、緑色顔料G13及びG14を得た。また、実施例1と同様にして、緑色顔料G13及びG14の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、緑色顔料G1に代えて緑色顔料G13又はG14を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表1に示す。
<実施例13>
300mlフラスコに、塩化スルフリル(富士フイルム和光純薬工業株式会社製) 90g、塩化アルミニウム(関東化学株式会社製) 105g、塩化ナトリウム(東京化成工業株式会社製) 14g、亜鉛フタロシアニン(DIC株式会社製) 27g、臭素(富士フイルム和光純薬工業株式会社製) 55gを仕込んだ。130℃まで昇温し、130℃で40時間保持した。反応混合物を液温15℃、濃度10質量%の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液2500gに取り出した後、ろ過し、水洗し、乾燥することによりハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料(粗顔料A15)を得た。なお、水洗は、ろ液のpHが洗浄に用いられる水と同等のpHになるまで行った。
粗顔料A15について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行い、粗顔料A15を構成するハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P2)の平均塩素数が2.9個であり、平均臭素数が9.3個であることを確認した。質量分析時のDelay Timeは510ns、Laser Intensityは40%、m/z=1820以上1860以下のピークのResolvingPower Valueは65086であった。また、実施例1と同様にして、粗顔料A15のpH及び比電導度、並びに、粗顔料A16中のAl量を測定した。結果を表2に示す。
粗顔料A1に代えて粗顔料A15を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、緑色顔料G15を得た。また、実施例1と同様にして、緑色顔料G15の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、ピグメントイエロー138(大日精化社製クロモファインイエロー6206EC)に代えてピグメントイエロー185(BASF社製Paliotol Yellow D1155)を用いたこと、緑色顔料G1に代えて緑色顔料G15を用いたこと、及び、着色膜の色度(x,y)を(0.230,0.670)に調整したこと以外は、実施例1と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表2に示す。
<比較例3>
粗顔料の合成時に、取り出し液である水酸化ナトリウム水溶液に代えて水を用いたこと以外は、実施例13と同様にして、粗顔料A16を得た。粗顔料A16について日本電子株式会社製JMS−S3000による質量分析を行った結果、いずれの粗顔料も、平均塩素数が2.9個であり、平均臭素数が9.3個であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン(P2)で構成されることを確認した。また、実施例13と同様にして、粗顔料A16のpH及び比電導度、並びに、粗顔料A16中のAl量を測定した。結果を表2に示す。
粗顔料A15に代えて粗顔料A16を用いたこと以外は、実施例13と同様にして、緑色顔料G16を得た。また、実施例13と同様にして、緑色顔料G17の平均一次粒子径、pH、比電導度、Al量及び塩基吸着量を測定した。また、緑色顔料G15に代えて緑色顔料G16を用いたこと以外は、実施例13と同様にして、コントラスト評価用ガラス基板及び輝度評価用ガラス基板を作製し、コントラスト及び輝度を測定した。結果を表2に示す。
Figure 0006819826
Figure 0006819826

Claims (7)

  1. 水と反応して酸を発生する化合物を用いて、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンを合成する工程と、
    前記工程で得られた前記化合物と前記ハロゲン化亜鉛フタロシアニンとを含む混合物を塩基性水溶液中に取り出して前記ハロゲン化亜鉛フタロシアニンを析出させることにより、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得る工程と、
    前記ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料を顔料化する工程と、を有する、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の製造方法。
  2. 前記塩基性水溶液に含まれる塩基性化合物の濃度が、1質量%以上である、請求項1に記載の製造方法。
  3. 前記塩基性水溶液が、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物を含む、請求項1又は2に記載の製造方法。
  4. 前記塩基性水溶液の温度が、5〜90℃である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
  5. 前記ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料のpHが、5.0以上である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。
  6. 前記ハロゲン化亜鉛フタロシアニン粗顔料に含まれるAl量が、3000質量ppm以下である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の製造方法。
  7. 平均一次粒子径が30nm以下であり、塩基吸着量が0.140mol/kg以上であり、Al含有量が3000質量ppm以下である、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230141091A1 (en) * 2020-04-30 2023-05-11 Dic Corporation Method for producing halogenated zinc phthalocyanine pigment

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184427A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Dainippon Ink & Chem Inc カラーフィルター用緑色セミクルードの製造方法、緑色顔料組成物、およびそれらを緑色画素部に含有してなるカラーフィルター
JP2007284590A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Dainippon Ink & Chem Inc ポリハロゲン化金属フタロシアニン粗製顔料、同顔料及び同顔料を緑色画素部に含有させてなるカラーフィルタ
JP2007284589A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Dainippon Ink & Chem Inc ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2007320986A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Dainippon Ink & Chem Inc ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2009221376A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fujifilm Corp 加工顔料、顔料分散組成物、感光性組成物、カラーフィルタおよびその製造方法
JP2014181321A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Dic Corp インクジェット記録用水性インク調製のための水性顔料分散液及びインクジェット記録水性インク
WO2014185471A1 (ja) * 2013-05-14 2014-11-20 花王株式会社 微細有機顔料の製造方法
WO2018051876A1 (ja) * 2016-09-13 2018-03-22 Dic株式会社 ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン、ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料及びこれを画素部に有するカラーフィルタ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012025920A (ja) * 2010-07-28 2012-02-09 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 微細有機顔料の製造方法、微細有機顔料及び微細有機顔料着色組成物
JP5796033B2 (ja) * 2013-03-14 2015-10-21 富士フイルム株式会社 金属フタロシアニン化合物の製造方法
CN106716190B (zh) * 2015-04-21 2020-03-10 Dic株式会社 滤色器用绿色颜料组合物以及滤色器
KR102558140B1 (ko) 2016-10-20 2023-07-21 이경환 모션 침대 제어를 위한 단말장치 및 그 동작 방법
EP3536749A4 (en) * 2016-11-04 2020-07-15 M. Technique Co., Ltd. PIGMENT COMPOSITION FOR A GREEN FILTER AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
JP6864341B2 (ja) * 2016-11-14 2021-04-28 山陽色素株式会社 フタルイミド及びその誘導体を用いた顔料分散体及び着色組成物
AU2018248654B2 (en) 2017-04-05 2022-10-06 Mbda Uk Limited Inductive power transfer system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006184427A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Dainippon Ink & Chem Inc カラーフィルター用緑色セミクルードの製造方法、緑色顔料組成物、およびそれらを緑色画素部に含有してなるカラーフィルター
JP2007284590A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Dainippon Ink & Chem Inc ポリハロゲン化金属フタロシアニン粗製顔料、同顔料及び同顔料を緑色画素部に含有させてなるカラーフィルタ
JP2007284589A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Dainippon Ink & Chem Inc ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2007320986A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Dainippon Ink & Chem Inc ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2009221376A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Fujifilm Corp 加工顔料、顔料分散組成物、感光性組成物、カラーフィルタおよびその製造方法
JP2014181321A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Dic Corp インクジェット記録用水性インク調製のための水性顔料分散液及びインクジェット記録水性インク
WO2014185471A1 (ja) * 2013-05-14 2014-11-20 花王株式会社 微細有機顔料の製造方法
WO2018051876A1 (ja) * 2016-09-13 2018-03-22 Dic株式会社 ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン、ポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料及びこれを画素部に有するカラーフィルタ

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