JPH0987570A - 水性顔料分散体 - Google Patents
水性顔料分散体Info
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- JPH0987570A JPH0987570A JP7245604A JP24560495A JPH0987570A JP H0987570 A JPH0987570 A JP H0987570A JP 7245604 A JP7245604 A JP 7245604A JP 24560495 A JP24560495 A JP 24560495A JP H0987570 A JPH0987570 A JP H0987570A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 水性塗料、水性インキ等の使用で、皮膜の光
沢と着色力に優れ、流動性、貯蔵安定性が良好な水性顔
料分散体を提供。 【解決手段】 顔料１００重量部および式（１）（Ｐ−
ＳＯ２ＮＨ（ＣＨ２）２Ｎ（ＣＨ３）２を例示）で表さ
れる顔料分散剤０．１〜３０重量部を、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合した含窒素水溶性アクリル樹脂５〜２００重量
部で分散する水性顔料分散体。 Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （１） （Ｐは有機色素残基または複素環残基、ＸはＳ、Ｃ、
Ｎ、Ｏ、Ｈから選ばれる２〜１５個の原子からなる２価
の結合基、Ｙは直接結合または−Ｎ（Ｒ）−または−Ｏ
−、ＺはＣ１〜６アルキレン基、Ｒ1 、Ｒ2 はＣ
１〜１８のアルキル基等、ｎは１〜３）
沢と着色力に優れ、流動性、貯蔵安定性が良好な水性顔
料分散体を提供。 【解決手段】 顔料１００重量部および式（１）（Ｐ−
ＳＯ２ＮＨ（ＣＨ２）２Ｎ（ＣＨ３）２を例示）で表さ
れる顔料分散剤０．１〜３０重量部を、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合した含窒素水溶性アクリル樹脂５〜２００重量
部で分散する水性顔料分散体。 Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （１） （Ｐは有機色素残基または複素環残基、ＸはＳ、Ｃ、
Ｎ、Ｏ、Ｈから選ばれる２〜１５個の原子からなる２価
の結合基、Ｙは直接結合または−Ｎ（Ｒ）−または−Ｏ
−、ＺはＣ１〜６アルキレン基、Ｒ1 、Ｒ2 はＣ
１〜１８のアルキル基等、ｎは１〜３）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水性塗料または水
性インキに使用した場合、皮膜の光沢と着色力に優れ、
流動性、貯蔵安定性が良好な水性顔料分散体に関する。
性インキに使用した場合、皮膜の光沢と着色力に優れ、
流動性、貯蔵安定性が良好な水性顔料分散体に関する。
【０００２】
【従来技術】近年、資源保護、環境保全、作業の安定性
の向上等のニーズの高まりによって塗料ならびにインキ
の水性化が進行しつつある。水性塗料ならびに水性イン
キに要求される品質は、油性塗料ならびに油性インキと
同様、流動性、貯蔵安定性、皮膜の光沢、鮮明性、着色
力等である。しかしながら、大部分の顔料は水性ビヒク
ルに対して顔料分散性等の適性が著しく劣るため通常の
分散方法では満足な品質は得られない。そこで従来より
各種の添加剤、例えば水性用顔料分散樹脂や界面活性剤
の使用が検討されてきたが上記すべての適性を満足し、
既存の高品質を有する油性塗料または油性インキに匹敵
するような品質は得られていない。即ち、ある種の水性
用分散樹脂の使用によって分散直後の皮膜の光沢、鮮明
性、着色力等はある程度改善されるが、流動性が損なわ
れる、経時によって増粘あるいはゲル化する、皮膜の物
性に悪影響を及ぼす等の実用上致命的な欠点があった。
の向上等のニーズの高まりによって塗料ならびにインキ
の水性化が進行しつつある。水性塗料ならびに水性イン
キに要求される品質は、油性塗料ならびに油性インキと
同様、流動性、貯蔵安定性、皮膜の光沢、鮮明性、着色
力等である。しかしながら、大部分の顔料は水性ビヒク
ルに対して顔料分散性等の適性が著しく劣るため通常の
分散方法では満足な品質は得られない。そこで従来より
各種の添加剤、例えば水性用顔料分散樹脂や界面活性剤
の使用が検討されてきたが上記すべての適性を満足し、
既存の高品質を有する油性塗料または油性インキに匹敵
するような品質は得られていない。即ち、ある種の水性
用分散樹脂の使用によって分散直後の皮膜の光沢、鮮明
性、着色力等はある程度改善されるが、流動性が損なわ
れる、経時によって増粘あるいはゲル化する、皮膜の物
性に悪影響を及ぼす等の実用上致命的な欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は上記のごと
き欠点を解決する方法として顔料に対して０．１〜３０
重量％の一般式（１）で表される顔料分散剤が有効であ
ることを見出し本発明を完成させるに至った。
き欠点を解決する方法として顔料に対して０．１〜３０
重量％の一般式（１）で表される顔料分散剤が有効であ
ることを見出し本発明を完成させるに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、顔料１００重
量部および下記一般式（１）で表される顔料分散剤０．
１〜３０重量部を、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記（イ），（ロ）以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合した含窒素水溶性アクリル樹脂５〜２００重量
部で分散することを特徴とする水性顔料分散体、および
この水性顔料分散体を水性樹脂で希釈して得られる水性
塗料ならびに水性インキである。 一般式（１） Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （但し、式中、Ｐは有機色素残基または複素環残基、Ｘ
はＳ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｈから選ばれる２〜１５個の原子で
構成される化学的に合理的な組み合わせからなる２価の
結合基、Ｙは直接結合または−Ｎ（Ｒ）−（但し、Ｒは
Ｈまたは炭素数１〜１８のアルキル基またはＺ−Ｎ（Ｒ
1 ）Ｒ2 ）または−Ｏ−、Ｚは炭素数１〜６のアルキレ
ン基、Ｒ1 、Ｒ2 はそれぞれ独立に、置換されていても
よい炭素数１〜１８のアルキル基、またはＲ1 、Ｒ2 と
でＮ、ＯまたはＳを含んでもよい置換されていてもよい
複素環、ｎは１〜３の整数を表す。）
量部および下記一般式（１）で表される顔料分散剤０．
１〜３０重量部を、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記（イ），（ロ）以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合した含窒素水溶性アクリル樹脂５〜２００重量
部で分散することを特徴とする水性顔料分散体、および
この水性顔料分散体を水性樹脂で希釈して得られる水性
塗料ならびに水性インキである。 一般式（１） Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （但し、式中、Ｐは有機色素残基または複素環残基、Ｘ
はＳ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｈから選ばれる２〜１５個の原子で
構成される化学的に合理的な組み合わせからなる２価の
結合基、Ｙは直接結合または−Ｎ（Ｒ）−（但し、Ｒは
Ｈまたは炭素数１〜１８のアルキル基またはＺ−Ｎ（Ｒ
1 ）Ｒ2 ）または−Ｏ−、Ｚは炭素数１〜６のアルキレ
ン基、Ｒ1 、Ｒ2 はそれぞれ独立に、置換されていても
よい炭素数１〜１８のアルキル基、またはＲ1 、Ｒ2 と
でＮ、ＯまたはＳを含んでもよい置換されていてもよい
複素環、ｎは１〜３の整数を表す。）
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明において用いられる顔料分
散剤は、含窒素水溶性アクリル樹脂と組み合わせる事に
より顕著な効果を発揮する。これは本発明の含窒素水溶
性アクリル樹脂が、顔料分散剤の溶解性に優れる為であ
る。それはおそらく顔料分散剤の塩基性基と含窒素水溶
性アクリル樹脂のカルボキシル基が相互作用を持ち、さ
らにこの水溶性アクリル樹脂がα，β−エチレン性不飽
和含窒素単量体を５〜５０重量部含むために、顔料分散
剤に吸着した際にもその親水性が失われず、水性媒体に
対する溶解性が高いために優れた顔料分散効果を発揮す
るものと推測される。
散剤は、含窒素水溶性アクリル樹脂と組み合わせる事に
より顕著な効果を発揮する。これは本発明の含窒素水溶
性アクリル樹脂が、顔料分散剤の溶解性に優れる為であ
る。それはおそらく顔料分散剤の塩基性基と含窒素水溶
性アクリル樹脂のカルボキシル基が相互作用を持ち、さ
らにこの水溶性アクリル樹脂がα，β−エチレン性不飽
和含窒素単量体を５〜５０重量部含むために、顔料分散
剤に吸着した際にもその親水性が失われず、水性媒体に
対する溶解性が高いために優れた顔料分散効果を発揮す
るものと推測される。
【０００６】本発明において用いられる顔料は例えば、
フタロシアニン顔料、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔
料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサ
ジン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アントラピリジ
ン顔料、アンサンスロン顔料、インダンスロン顔料、フ
ラバンスロン顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、チオ
インジゴ顔料、カーボンブラック、酸化鉄、鉛白、鉛
丹、群青、紺青、酸化コバルト、二酸化チタン、二酸化
チタン被覆雲母、ストロンチウムクロメート、チタニウ
ムイエロー、チタンブラック、ジンククロメート、鉄
黒、モリブデンレッド、モリブデンホワイト、リトポ
ン、エメラルドグリーン、カドミウムイエロー、カドミ
ウムレッド、コバルトブルー等がある。
フタロシアニン顔料、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔
料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサ
ジン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アントラピリジ
ン顔料、アンサンスロン顔料、インダンスロン顔料、フ
ラバンスロン顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、チオ
インジゴ顔料、カーボンブラック、酸化鉄、鉛白、鉛
丹、群青、紺青、酸化コバルト、二酸化チタン、二酸化
チタン被覆雲母、ストロンチウムクロメート、チタニウ
ムイエロー、チタンブラック、ジンククロメート、鉄
黒、モリブデンレッド、モリブデンホワイト、リトポ
ン、エメラルドグリーン、カドミウムイエロー、カドミ
ウムレッド、コバルトブルー等がある。
【０００７】一般式（１）の有機色素としては、フタロ
シアニン系、不溶性アゾ系、アゾレーキ系、アントラキ
ノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロ
ロピロール系、アントラピリジン系、アンサンスロン
系、インダンスロン系、フラバンスロン系、ペリノン
系、ペリレン系、チオインジゴ系等がある。これらの色
素は任意に選択することができるが使用する顔料に近い
色相を有するものを使用した方が工業的に有利である。
シアニン系、不溶性アゾ系、アゾレーキ系、アントラキ
ノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロ
ロピロール系、アントラピリジン系、アンサンスロン
系、インダンスロン系、フラバンスロン系、ペリノン
系、ペリレン系、チオインジゴ系等がある。これらの色
素は任意に選択することができるが使用する顔料に近い
色相を有するものを使用した方が工業的に有利である。
【０００８】また、一般式（１）の複素環としては、例
えば、チオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、イ
ミダゾール、イソインドリン、イソインドリノン、ベン
ズイミダゾロン、インドール、キノリン、カルバゾー
ル、アクリジン、アクリドン、アントラキノン等があ
る。Ｐが複素環残基の場合、顔料分散剤が無色ないしは
殆ど着色していないものが得られるため、汎用性の点で
好ましい。
えば、チオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、イ
ミダゾール、イソインドリン、イソインドリノン、ベン
ズイミダゾロン、インドール、キノリン、カルバゾー
ル、アクリジン、アクリドン、アントラキノン等があ
る。Ｐが複素環残基の場合、顔料分散剤が無色ないしは
殆ど着色していないものが得られるため、汎用性の点で
好ましい。
【０００９】Ｘは、Ｓ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｈから選ばれる２
〜１５個の原子で構成される化学的に合理的な組み合わ
せからなる２価の結合基であり、例えば、−ＳＯ2 −、
−ＣＯ−、−ＣＨ2 −、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＮＨ−
又はこれらの組み合わせであり、好ましくは−ＳＯ
2 −、−ＣＯ−、−ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＮＨＣＯＣＨ2
−等がある。
〜１５個の原子で構成される化学的に合理的な組み合わ
せからなる２価の結合基であり、例えば、−ＳＯ2 −、
−ＣＯ−、−ＣＨ2 −、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＮＨ−
又はこれらの組み合わせであり、好ましくは−ＳＯ
2 −、−ＣＯ−、−ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＮＨＣＯＣＨ2
−等がある。
【００１０】Ｒ1 、Ｒ2 がアルキル基の場合、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の低級アルキル
基が好ましい。これらのアルキル基は最大で炭素数１８
までの範囲で分岐していてもよく、置換されていてもよ
い。さらに場合によってはＲ1、Ｒ2 が連結してさらに
Ｎ、ＯまたはＳを含む５員または６員の複素環を形成し
ていてもよい。
基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の低級アルキル
基が好ましい。これらのアルキル基は最大で炭素数１８
までの範囲で分岐していてもよく、置換されていてもよ
い。さらに場合によってはＲ1、Ｒ2 が連結してさらに
Ｎ、ＯまたはＳを含む５員または６員の複素環を形成し
ていてもよい。
【００１１】本発明において用いられる顔料分散剤の製
造方法は、まず公知の方法により有機色素または複素環
に−ＳＯ2 Ｃｌ、−ＣＯＣｌ、−ＣＨ2 Ｃｌ、−ＣＨ2
ＮＨＣＯＣＨ2 Ｃｌ−等の置換基を導入し、一般式
（１）に対応するＺ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 の構造を有するア
ミン化合物と反応させ一般式（１）の顔料分散剤を得
る。Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 の構造を有するアミン化合物と
しては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプ
ロピル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノアミル、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノブチル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル、
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル、Ｎ，Ｎ−ジエチルア
ミノヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエトキシプロピ
ル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノブチル、Ｎ，Ｎ−ジエチル
アミノペンチル、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノブチル、
Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノプロピル、Ｎ，Ｎ−ジブチルア
ミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノブチル、Ｎ，Ｎ−
ジイソブチルアミノペンチル、Ｎ，Ｎ−メチル−ラウリ
ルアミノプロピル、Ｎ，Ｎ−エチル−ヘキシルアミノエ
チル、Ｎ，Ｎ−ジステアリルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジ
オレイルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジステアリルアミノブ
チルのアミンまたはアルコール、あるいはＮ−アミノエ
チルピペリジン、Ｎ−アミノエチル−４−ピペコリン、
Ｎ−アミノエチルモルホリン、Ｎ−アミノプロピルピペ
リジン、Ｎ−アミノプロピル−２−ピペコリン、Ｎ−ア
ミノプロピル−４−ピペコリン、Ｎ−アミノプロピルモ
ルホリン、Ｎ−アミノメチルピペリジン、またはＮ−ヒ
ドロキシメチルピペリジン、Ｎ−ヒドロキシエチルピペ
リジン、Ｎ−ヒドロキシプロピルピペリジン、Ｎ−ヒド
ロキシエチルピペコリン、Ｎ−ヒドロキシプロピルピペ
コリン、Ｎ−ヒドロキシメチルピロリジン、Ｎ−ヒドロ
キシエチルモルホリン、Ｎ−ヒドロキシブチルモルホリ
ン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジエチレントリ
アミン、Ｎ−アミノプロピルモルフォリン、Ｎ−アミノ
プロピルチアゾリジン等がある。
造方法は、まず公知の方法により有機色素または複素環
に−ＳＯ2 Ｃｌ、−ＣＯＣｌ、−ＣＨ2 Ｃｌ、−ＣＨ2
ＮＨＣＯＣＨ2 Ｃｌ−等の置換基を導入し、一般式
（１）に対応するＺ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 の構造を有するア
ミン化合物と反応させ一般式（１）の顔料分散剤を得
る。Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 の構造を有するアミン化合物と
しては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプ
ロピル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノアミル、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノブチル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル、
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル、Ｎ，Ｎ−ジエチルア
ミノヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエトキシプロピ
ル、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノブチル、Ｎ，Ｎ−ジエチル
アミノペンチル、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノブチル、
Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノプロピル、Ｎ，Ｎ−ジブチルア
ミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノブチル、Ｎ，Ｎ−
ジイソブチルアミノペンチル、Ｎ，Ｎ−メチル−ラウリ
ルアミノプロピル、Ｎ，Ｎ−エチル−ヘキシルアミノエ
チル、Ｎ，Ｎ−ジステアリルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジ
オレイルアミノエチル、Ｎ，Ｎ−ジステアリルアミノブ
チルのアミンまたはアルコール、あるいはＮ−アミノエ
チルピペリジン、Ｎ−アミノエチル−４−ピペコリン、
Ｎ−アミノエチルモルホリン、Ｎ−アミノプロピルピペ
リジン、Ｎ−アミノプロピル−２−ピペコリン、Ｎ−ア
ミノプロピル−４−ピペコリン、Ｎ−アミノプロピルモ
ルホリン、Ｎ−アミノメチルピペリジン、またはＮ−ヒ
ドロキシメチルピペリジン、Ｎ−ヒドロキシエチルピペ
リジン、Ｎ−ヒドロキシプロピルピペリジン、Ｎ−ヒド
ロキシエチルピペコリン、Ｎ−ヒドロキシプロピルピペ
コリン、Ｎ−ヒドロキシメチルピロリジン、Ｎ−ヒドロ
キシエチルモルホリン、Ｎ−ヒドロキシブチルモルホリ
ン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジエチレントリ
アミン、Ｎ−アミノプロピルモルフォリン、Ｎ−アミノ
プロピルチアゾリジン等がある。
【００１２】本発明において顔料分散剤は、乾燥した粉
末状で顔料の分散時に使用してもよいし、あらかじめ顔
料と混合して使用してもよい。溶媒または鉱酸水溶液に
溶解あるいは分散したものを使用する場合は、顔料の水
または溶剤のスラリーに添加し顔料の表面に吸着させる
か、あるいはアゾ顔料においてはカップリング中、フタ
ロシアニン顔料、キナクリドン顔料及びジオキサジン顔
料などにおいてはソルトミリング法および硫酸溶解法な
どの顔料化工程中に顔料分散剤の粉末あるいは溶液ある
いは分散液を添加し顔料の表面に吸着させ濾過後必要に
応じて乾燥する方法によって得られる顔料組成物として
使用してもよい。
末状で顔料の分散時に使用してもよいし、あらかじめ顔
料と混合して使用してもよい。溶媒または鉱酸水溶液に
溶解あるいは分散したものを使用する場合は、顔料の水
または溶剤のスラリーに添加し顔料の表面に吸着させる
か、あるいはアゾ顔料においてはカップリング中、フタ
ロシアニン顔料、キナクリドン顔料及びジオキサジン顔
料などにおいてはソルトミリング法および硫酸溶解法な
どの顔料化工程中に顔料分散剤の粉末あるいは溶液ある
いは分散液を添加し顔料の表面に吸着させ濾過後必要に
応じて乾燥する方法によって得られる顔料組成物として
使用してもよい。
【００１３】本発明において用いられる顔料分散剤の使
用される割合は顔料１００重量部に対して０．１〜３０
重量部であって、０．１重量部よりも少ないと効果が得
られず、３０重量部よりも多く用いても用いた分の効果
が得られない。
用される割合は顔料１００重量部に対して０．１〜３０
重量部であって、０．１重量部よりも少ないと効果が得
られず、３０重量部よりも多く用いても用いた分の効果
が得られない。
【００１４】本発明において用いられる含窒素水溶性ア
クリル樹脂は、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記（イ），（ロ）以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合する事により得られる水溶性アクリル樹脂であ
り、重量平均分子量５０００〜１０００００、酸価が１
〜２００のものが好ましい。
クリル樹脂は、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記（イ），（ロ）以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合する事により得られる水溶性アクリル樹脂であ
り、重量平均分子量５０００〜１０００００、酸価が１
〜２００のものが好ましい。
【００１５】本発明で用いるα，β−エチレン性不飽和
カルボン酸は、ラジカル重合性不飽和結合を有するカル
ボン酸であり、具体的には（メタ）アクリル酸、クロト
ン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン
酸等が挙げられる。
カルボン酸は、ラジカル重合性不飽和結合を有するカル
ボン酸であり、具体的には（メタ）アクリル酸、クロト
ン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン
酸等が挙げられる。
【００１６】α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体と
しては、アミノアルキル（メタ）アクリレート、アミノ
アルキル（メタ）アクリルアミド、及び含窒素複素環を
有する不飽和単量体が使用できる。具体的にアミノアル
キル（メタ）アクリレートの例としては、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノブチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ−エチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ピロピルア
ミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ブチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、アミ
ノアルキル（メタ）アクリルアミドの例としては、（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル
（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミ
ノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルア
ミノプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチルアミ
ノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピルアミノ
エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチルアミノエチ
ル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。更に、含窒
素複素環を有する不飽和単量体の例としては、ビニルピ
ロリドン類、ビニルピリジン類、ビニルイミダゾール
類、ビニルカルバゾール類、ビニルキノリン類、ビニル
ピペリジン類などが挙げられる。
しては、アミノアルキル（メタ）アクリレート、アミノ
アルキル（メタ）アクリルアミド、及び含窒素複素環を
有する不飽和単量体が使用できる。具体的にアミノアル
キル（メタ）アクリレートの例としては、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノブチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ−エチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ピロピルア
ミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−ブチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、アミ
ノアルキル（メタ）アクリルアミドの例としては、（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル
（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロ
ピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミ
ノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルア
ミノプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチルアミ
ノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピルアミノ
エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチルアミノエチ
ル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。更に、含窒
素複素環を有する不飽和単量体の例としては、ビニルピ
ロリドン類、ビニルピリジン類、ビニルイミダゾール
類、ビニルカルバゾール類、ビニルキノリン類、ビニル
ピペリジン類などが挙げられる。
【００１７】次に、他の共重合可能なα，β−エチレン
性不飽和単量体としては、（メタ）アクリル酸アルキル
エステル類、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエ
ステル類、ビニル芳香族化合物などが使用できる。具体
的に（メタ）アクリル酸アルキルエステルの例として
は、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エ
チル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル
酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アク
リル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウ
リル等が挙げられる。また、（メタ）アクリル酸ヒドロ
キシアルキルエステルの例としては、２−ヒドロキシエ
チル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メ
タ）アクリレート等が挙げられる。更に、ビニル芳香族
化合物の例としては、スチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエン、ｐ−クロルスチレン等が挙げられる。
また、その他アクリロニトリル、酢酸ビニル等が使用で
きる。
性不飽和単量体としては、（メタ）アクリル酸アルキル
エステル類、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエ
ステル類、ビニル芳香族化合物などが使用できる。具体
的に（メタ）アクリル酸アルキルエステルの例として
は、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エ
チル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル
酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アク
リル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウ
リル等が挙げられる。また、（メタ）アクリル酸ヒドロ
キシアルキルエステルの例としては、２−ヒドロキシエ
チル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メ
タ）アクリレート等が挙げられる。更に、ビニル芳香族
化合物の例としては、スチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエン、ｐ−クロルスチレン等が挙げられる。
また、その他アクリロニトリル、酢酸ビニル等が使用で
きる。
【００１８】本発明に使用される含窒素水溶性アクリル
樹脂の水性媒体は、水のみであってもよいが、場合によ
ってはエチルアルコール、イソプロピルアルコール等の
アルコール系溶剤や、エチレングリコールまたはジエチ
レングリコールのモノまたはジアルキルエーテル等の水
混和性有機溶剤を水性媒体中の５０重量％まで混和させ
ることができる。
樹脂の水性媒体は、水のみであってもよいが、場合によ
ってはエチルアルコール、イソプロピルアルコール等の
アルコール系溶剤や、エチレングリコールまたはジエチ
レングリコールのモノまたはジアルキルエーテル等の水
混和性有機溶剤を水性媒体中の５０重量％まで混和させ
ることができる。
【００１９】本発明における含窒素水溶性アクリル樹脂
の使用量は、顔料１００重量部に対して固形分換算で５
〜２００重量部であり、この水性顔料分散体は、水性塗
料、水性インキ等の濃縮分散体として使用できる。水性
塗料、水性インキ等として使用するにはさらに、下記に
示すような種々の水性樹脂やメラミン等の硬化剤を加え
て、顔料１００重量部に対し、樹脂の固形分が１００〜
７００重量部となるようにするのが好ましい。樹脂分が
５重量部より少ないと顔料が完全に分散せず、７００重
量部より多いと着色力が低いため水性塗料、水性インキ
としての使用に適さない。
の使用量は、顔料１００重量部に対して固形分換算で５
〜２００重量部であり、この水性顔料分散体は、水性塗
料、水性インキ等の濃縮分散体として使用できる。水性
塗料、水性インキ等として使用するにはさらに、下記に
示すような種々の水性樹脂やメラミン等の硬化剤を加え
て、顔料１００重量部に対し、樹脂の固形分が１００〜
７００重量部となるようにするのが好ましい。樹脂分が
５重量部より少ないと顔料が完全に分散せず、７００重
量部より多いと着色力が低いため水性塗料、水性インキ
としての使用に適さない。
【００２０】水性塗料、水性インキ等を得るために加え
られる希釈水性樹脂としては、前述の顔料分散用の水溶
性アクリル樹脂を使用しても良いし、全量あるいはその
一部をアクリル系共重合体、スチレン−アクリル酸系共
重合体、スチレン−マレイン酸系共重合体、アルキド系
樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン
系樹脂等の水分散樹脂または水溶性樹脂を用いることが
できる。
られる希釈水性樹脂としては、前述の顔料分散用の水溶
性アクリル樹脂を使用しても良いし、全量あるいはその
一部をアクリル系共重合体、スチレン−アクリル酸系共
重合体、スチレン−マレイン酸系共重合体、アルキド系
樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン
系樹脂等の水分散樹脂または水溶性樹脂を用いることが
できる。
【００２１】本発明の水性顔料分散体は、希釈前の分散
体、水性塗料、水性インキ等の濃縮分散体、および水性
塗料、水性インキ等を含むものである。
体、水性塗料、水性インキ等の濃縮分散体、および水性
塗料、水性インキ等を含むものである。
【００２２】本発明の水性顔料分散体の製造方法は、顔
料と顔料分散剤を含窒素水溶性アクリル樹脂の溶液に配
合するのが最も簡便である。あるいは顔料の水または溶
剤のスラリーに顔料分散剤を添加し顔料の表面に吸着さ
せるか、あるいはアゾ顔料においてはカップリング中、
フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料及びジオキサジ
ン顔料などにおいてはソルトミリング法および硫酸溶解
法などの顔料化工程中に顔料分散剤の粉末あるいは溶液
あるいは分散液を添加し顔料の表面に吸着させ濾過後必
要に応じて乾燥する方法によって得られる顔料組成物を
含窒素水溶性アクリル樹脂の溶液に配合することもでき
る。顔料または顔料組成物を含窒素水溶性アクリル樹脂
の溶液に分散させるには、ディゾルバー、ハイスピード
ミキサー、ホモミキサー、サンドミル、アトライター等
の分散機を使用することが好ましい。
料と顔料分散剤を含窒素水溶性アクリル樹脂の溶液に配
合するのが最も簡便である。あるいは顔料の水または溶
剤のスラリーに顔料分散剤を添加し顔料の表面に吸着さ
せるか、あるいはアゾ顔料においてはカップリング中、
フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料及びジオキサジ
ン顔料などにおいてはソルトミリング法および硫酸溶解
法などの顔料化工程中に顔料分散剤の粉末あるいは溶液
あるいは分散液を添加し顔料の表面に吸着させ濾過後必
要に応じて乾燥する方法によって得られる顔料組成物を
含窒素水溶性アクリル樹脂の溶液に配合することもでき
る。顔料または顔料組成物を含窒素水溶性アクリル樹脂
の溶液に分散させるには、ディゾルバー、ハイスピード
ミキサー、ホモミキサー、サンドミル、アトライター等
の分散機を使用することが好ましい。
【００２３】
製造例１ 水１０００部にジメチルアミノプロピルアミン３０６部
を加え、銅フタロシアニンスルホニルクロリド（１分子
当たり平均１．５個のクロロスルホニル基を含有す
る。）１４５部を含む水性ウェットケーキを加えて６５
℃で２時間撹拌した。ろ過、水洗した後、８０℃で乾
燥、粉砕して青色粉末（化合物ａ）２３０部を得た。
を加え、銅フタロシアニンスルホニルクロリド（１分子
当たり平均１．５個のクロロスルホニル基を含有す
る。）１４５部を含む水性ウェットケーキを加えて６５
℃で２時間撹拌した。ろ過、水洗した後、８０℃で乾
燥、粉砕して青色粉末（化合物ａ）２３０部を得た。
【００２４】製造例２ ジメチルホルムアミド２０００部にジブチルアミノメチ
ルアミン４７４部を溶解し、クロロメチル銅フタロシア
ニン（１分子当たり平均２個のクロロメチル基を含有す
る。）１３５部を加えて１００℃で３時間撹拌した。ろ
過、水洗した後、８０℃で乾燥、粉砕して青色粉末（化
合物ｂ）２５０部を得た。
ルアミン４７４部を溶解し、クロロメチル銅フタロシア
ニン（１分子当たり平均２個のクロロメチル基を含有す
る。）１３５部を加えて１００℃で３時間撹拌した。ろ
過、水洗した後、８０℃で乾燥、粉砕して青色粉末（化
合物ｂ）２５０部を得た。
【００２５】製造例３ 水１０００部にジエチルアミノプロピルアミン２６０部
を溶解し、クロロアセトアミノメチル銅フタロシアニン
（１分子当たり平均１個のクロロアセトアミノメチル基
を含有する。）１３６部を含む水性ウェットケーキを加
えて６０℃で１時間撹拌した。ろ過、メタノール洗浄し
た後、８０℃で乾燥、粉砕して青色粉末（化合物ｃ）１
５０部を得た。
を溶解し、クロロアセトアミノメチル銅フタロシアニン
（１分子当たり平均１個のクロロアセトアミノメチル基
を含有する。）１３６部を含む水性ウェットケーキを加
えて６０℃で１時間撹拌した。ろ過、メタノール洗浄し
た後、８０℃で乾燥、粉砕して青色粉末（化合物ｃ）１
５０部を得た。
【００２６】製造例４〜１９ 製造例１〜３に準じて表１に示す化合物ｄ〜s を合成し
た。
た。
【００２７】
【表１】
【００２８】実施例１ C.I.Pigment Blue 15:1 9.9 部、化合物ａ 0.1部、重量
平均分子量25000 、酸価60、モノマー組成が重量比でア
クリル酸／ジメチルアミノエチルメタクリレート／アク
リル酸エチル／メタクリル酸メチル／酢酸ビニル＝７．
７／１５／３７．３／３０／１０であるアクリル樹脂溶
液 (固形分20％)12.5 部、イオン交換水20部、及び 3mm
φ アルミナビーズ150 部を225 ミリリットルのガラス
容器に入れペイントコンディショナーで3 時間分散させ
た。上記のアクリル樹脂37.5部とメチル化メラミン樹脂
(商品名 サイメル303 三井サイテック製)4.3部を加え
て混合し水性塗料を得た。得られた水性塗料を 4ミルの
フィルムアプリケーターでPET フィルム上に展色し140
℃で30分間焼き付けたところ優れた皮膜光沢が得られ
た。光沢の測定はデジタル変角光沢計により20°グロス
を測定したところ６２°であった。
平均分子量25000 、酸価60、モノマー組成が重量比でア
クリル酸／ジメチルアミノエチルメタクリレート／アク
リル酸エチル／メタクリル酸メチル／酢酸ビニル＝７．
７／１５／３７．３／３０／１０であるアクリル樹脂溶
液 (固形分20％)12.5 部、イオン交換水20部、及び 3mm
φ アルミナビーズ150 部を225 ミリリットルのガラス
容器に入れペイントコンディショナーで3 時間分散させ
た。上記のアクリル樹脂37.5部とメチル化メラミン樹脂
(商品名 サイメル303 三井サイテック製)4.3部を加え
て混合し水性塗料を得た。得られた水性塗料を 4ミルの
フィルムアプリケーターでPET フィルム上に展色し140
℃で30分間焼き付けたところ優れた皮膜光沢が得られ
た。光沢の測定はデジタル変角光沢計により20°グロス
を測定したところ６２°であった。
【００２９】実施例２〜２３ 実施例１に準じて種々の顔料に対して化合物ｂ〜ｓを用
いて塗料化を行ったところ同様に優れた皮膜光沢が得ら
れた。それらの結果を表２及び表３に示す。
いて塗料化を行ったところ同様に優れた皮膜光沢が得ら
れた。それらの結果を表２及び表３に示す。
【００３０】比較例１ 実施例１のアクリル樹脂溶液を重量平均分子量25000 、
酸価60、モノマー組成が重量比でアクリル酸／アクリル
酸エチル／メタクリル酸メチル／酢酸ビニル＝７．７／
３７．３／４５／１０であるアクリル樹脂溶液 (固形分
20％) に変更しそれ以外は全く同様の方法で水性塗料を
得た。この塗料の光沢は５３％であり実施例１に比べて
劣っていた。
酸価60、モノマー組成が重量比でアクリル酸／アクリル
酸エチル／メタクリル酸メチル／酢酸ビニル＝７．７／
３７．３／４５／１０であるアクリル樹脂溶液 (固形分
20％) に変更しそれ以外は全く同様の方法で水性塗料を
得た。この塗料の光沢は５３％であり実施例１に比べて
劣っていた。
【００３１】比較例２〜１７ 実施例１〜２３に用いた顔料を分散剤を加えずに塗料
化、展色したところ加えたものに比べて光沢は劣ってい
た。それらの結果を表２及び表３に示す。
化、展色したところ加えたものに比べて光沢は劣ってい
た。それらの結果を表２及び表３に示す。
【００３２】
【表２】
【００３３】
【表３】
【００３４】
【発明の効果】一般式（１）で表される顔料分散剤と、
含窒素水溶性アクリル樹脂とを組み合わせることによ
り、水系における顔料の分散性が向上し、被膜の光沢、
着色力等に富む、水性塗料、水性インキ等に好適な水性
顔料分散体を得ることができるようになった。
含窒素水溶性アクリル樹脂とを組み合わせることによ
り、水系における顔料の分散性が向上し、被膜の光沢、
着色力等に富む、水性塗料、水性インキ等に好適な水性
顔料分散体を得ることができるようになった。
Claims (2)
- 【請求項１】 顔料１００重量部および下記一般式
（１）で表される顔料分散剤０．１〜３０重量部を、 （イ）α，β−エチレン性不飽和カルボン酸 ５〜２０重量部 （ロ）α，β−エチレン性不飽和含窒素単量体 ５〜５０重量部 （ハ）上記（イ），（ロ）以外のα，β−エチレン性不飽和単量体 ３０〜９０重量部 を共重合した含窒素水溶性アクリル樹脂５〜２００重量
部で分散することを特徴とする水性顔料分散体。 一般式（１） Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （但し、式中、Ｐは有機色素残基または複素環残基、Ｘ
はＳ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｈから選ばれる２〜１５個の原子で
構成される化学的に合理的な組み合わせからなる２価の
結合基、Ｙは直接結合または−Ｎ（Ｒ）−（但し、Ｒは
Ｈまたは炭素数１〜１８のアルキル基またはＺ−Ｎ（Ｒ
1 ）Ｒ2 ）または−Ｏ−、Ｚは炭素数１〜６のアルキレ
ン基、Ｒ1 、Ｒ2 はそれぞれ独立に、置換されていても
よい炭素数１〜１８のアルキル基、またはＲ1 、Ｒ2 と
でＮ、ＯまたはＳを含んでもよい置換されていてもよい
複素環、ｎは１〜３の整数を表す。） - 【請求項２】 請求項１記載の水性顔料分散体を水性樹
脂で希釈することにより得られる、顔料１００重量部、
水性樹脂５〜７００重量部からなることを特徴とする水
性顔料分散体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245604A JPH0987570A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 水性顔料分散体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245604A JPH0987570A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 水性顔料分散体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0987570A true JPH0987570A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17136194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7245604A Pending JPH0987570A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 水性顔料分散体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0987570A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6316564B1 (en) | 1999-10-07 | 2001-11-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Acrylic block copolymer pigment dispersants containing heterocyclic groups |
| US7029110B2 (en) | 2001-01-11 | 2006-04-18 | Hitachi Maxell, Ltd. | Dispersion composition and ink-jet printer ink comprising the same |
| US7160968B2 (en) | 2000-10-19 | 2007-01-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Phosphoric acid group-containing polymer electrolyte (composite) membrane and its production method |
| JP2012116057A (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Nippon Steel Corp | クロメートフリー着色塗装金属板 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP7245604A patent/JPH0987570A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6316564B1 (en) | 1999-10-07 | 2001-11-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Acrylic block copolymer pigment dispersants containing heterocyclic groups |
| US7160968B2 (en) | 2000-10-19 | 2007-01-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Phosphoric acid group-containing polymer electrolyte (composite) membrane and its production method |
| US7029110B2 (en) | 2001-01-11 | 2006-04-18 | Hitachi Maxell, Ltd. | Dispersion composition and ink-jet printer ink comprising the same |
| JP2012116057A (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Nippon Steel Corp | クロメートフリー着色塗装金属板 |
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