JPH10101960A - 新規な結晶型のジケトピロロピロール顔料 - Google Patents

新規な結晶型のジケトピロロピロール顔料

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JPH10101960A
JPH10101960A JP9225973A JP22597397A JPH10101960A JP H10101960 A JPH10101960 A JP H10101960A JP 9225973 A JP9225973 A JP 9225973A JP 22597397 A JP22597397 A JP 22597397A JP H10101960 A JPH10101960 A JP H10101960A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【解決手段】 下記式(I)に示す、β−結晶型のジケ
トピロロピロール。 【効果】 上記の新規β−型ジケトピロロピロールは、
高分子有機材料を着色するための顔料としても適当であ
る。α−型と比較して、このβ−型は青赤色の方へシフ
トした色を示し、向上された色濃度と色度(chroma)な
らびに向上された耐熱性を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、新規な結晶型の1、4−ジケト
−3、6−ジフェニール−ピロロ[3,4−c]ピロー
ルと、その製造方法、ならびにこの新規生成物の顔料と
しての使用に関する。
【0002】多数の代表的な各種のクラスの有機顔料、
特にフタロシアニン顔料、キナクリドン顔料およびいく
つかのアゾ顔料が多形態であること、すなわち同じ化学
組成を有しているにもかかわらず、2つまたはそれ以上
の異なる結晶形態をとることは一般に知られている。し
かし、ここ数年の間に公知となり、そして特に米国特許
第4415685号明細書および米国特許第45799
49号明細書に記載されているジケトピロロピロール顔
料の場合には、下記式の3種の顔料についてのみ異なる
複数の形態が知られているだけである。
【化3】 これらについては、米国特許第5591865号明細
書、欧州特許第A−690058号明細書および欧州特
許第A−690059号明細書に記載がある。これらの
顔料は、特定の条件下において、可溶性潜在顔料型を顔
料型に再変換することによって得られる。
【0003】誠に驚くべきことに、今回、下記式I
【化4】 の顔料の新規な結晶型が、米国特許第4579949号
明細書の実施例1に記載されている式Iの顔料の合成法
を変えることによって、得られることが見いだされた。
すなわち、その合成の前または間に、少量のシアノ置換
ジケトピロロピロールを添加し、そしてプロトリシスの
後、そのプロトリシス混合物を50乃至150℃に加熱
する。これによって得られる新規な結晶型(以下β−型
という)は従来公知の結晶型(以下α−型という)とは
異なり、特定の異なるX線回折図を示すこと、色が青赤
色の方向にシフトしていること、はるかに高い色濃度お
よび色度(chroma)を示すこと、ならびに向上された耐
熱性を有することによって区別される。完全X線回折図
は、Siemens D500(商標)X線回折計を使用して、常用
方法によって測定された(CuKα線)。従来公知のα
−型のX線回折図は、下記の回折線によって特性化され
る。
【表2】 本発明はβ−型の下記式Iのジケトピロロピロールに関
し、そのX線回折図は下記の回折線によって特性化され
る。
【化5】
【表3】
【0004】この新規なβ−型は、ジアルキルスクシナ
ートまたはジフェニルスクシナート(そのスクシナート
残基中のアルキル部分はC1 −C18アルキルであり、フ
ェニルは置換されていないか、または1個または2個の
ハロゲン原子、1個または2個のC1 −C6 アルキルま
たはC1 −C6 アルコキシ基によって置換されている)
の1モルを、ベンゾニトリルの2モルと、不活性有機溶
剤中、強塩基としてのアルカリ金属またはアルカリ金属
アルコラートの存在下、高められた温度において反応さ
せて顔料アルカリ金属塩を生成させ、次にこの顔料アル
カリ金属塩をプロトリシスによって式Iのジケトピロロ
ピロールに導き、そしてこれを常用方法によってコンデ
ィショニングする方法によって製造され、この方法は、
上記合成の前または間に、下記式
【化6】 のジケトピロロピロールの2.2乃至20モル%を添加
し、そして50乃至120℃においてコンディショニン
グを実施することを特徴とする。
【0005】スクシナート部分の中のC1-C18アルキル
の例はメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、
n−ブチル、tert−ブチル、アミル、ヘキシル、オ
クチル、2、2−ジメチルヘキシル、デシル、ドデシ
ル、ヘキサデシルおよびオクタデシルなどである。
【0006】スクシナート部分の中のフェニル置換分と
してのC1 −C6 アルキルおよびC1 −C6 アルコキシ
の例はメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、
n−ブチル、tert−ブチル、アミル、ヘキシル、あ
るいはメトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロ
ポキシ、n−ブトキシ、アミルオキシおよびヘキシルオ
キシなどである。
【0007】式IIのジケトピロロピロールの添加は顔料
アルカリ塩のプロトリシスの前に実施するのが好都合で
あり、または好ましくはスクシナートとニトリルとが溶
剤と塩基とに添加される前の合成開始時に実施される。
式IIのジケトピロロピロールは、好ましくは2.5乃至
10モル%の量で、最も好ましくは2.5乃至6モル%
の量で添加される。
【0008】式IIのジケトピロロピロールは公知化合物
であり、たとえば米国特許第4579949号明細書に
記載されている方法によって製造することができる。プ
ロトリシスはpH>9において実施するのが適当であり、
好ましくはpH≧11、最も好ましくはpH>12において
実施される。pH調整のため、プロトリシスの前、間また
は後に、酸を添加することができる。適当な酸は、有機
酸または無機酸である。コンディショニングは、好まし
くは50乃至120℃の範囲の温度において、特に好ま
しくは50乃至80℃の範囲において実施される。
【0009】本新規β−ジケトピロロピロールは高分子
有機材料、たとえばα−ジケトピロロピロールの場合に
ついて米国特許第4415685号明細書および米国特
許第4579949号明細書に記載されているような高
分子有機材料を着色するための顔料として適当である。
【0010】他の多くの顔料と同様に、本新規なβ−ジ
ケトピロロピロールは、塗料系内におけるその特性を改
善するための公知の方法によって有利に表面処理される
こともできる。また、凝集を防止または低減するための
添加剤、あるいは分散安定性を向上させるための添加剤
を、本新規顔料と一緒に有利に使用することができる。
このようにして処理された顔料は、単独または他の顔料
と混合して、各種塗料系、好ましくはアクリル、アルキ
ドおよびポリエステルのタイプの自動車用塗料系に配合
して赤マストーン着色物の製造のために適する良好な特
性を有する。使用できる抗凝集剤の例は、2−フタルイ
ミドメチルキナクリドン、キナクリドンスルホン酸およ
びその他の類似の誘導体である。
【0011】ある種の系においては、重合体分散剤を添
加して本顔料の特性をさらに一層改善することができ
る。
【0012】本新規β−ジケトピロロピロールは、被着
色高分子有機材料を基準にして、0.01乃至30重量
%、好ましくは0.1乃至10重量%の量で使用され、
20乃至180℃の範囲の温度において被着色高分子有
機材料中へ混合されるのが都合がよい。
【0013】本新規β−ジケトピロロピロールは、一般
に粉末、ペースト、フラッシュペーストまたは調合物の
形で使用することができ、そして、たとえば印刷イン
ク、サイズ色料、バインダー色料、あらゆる種類の塗料
たとえば物理的乾燥および酸化的乾燥塗料、酸−、アミ
ド−および過酸化物硬化性塗料、あるいはポリウレタン
塗料中において使用するのに適している。本顔料は、そ
の高い耐熱性の故に、他の有機または無機顔料と一緒
に、高温において加工される合成、半合成または天然の
高分子材料の着色のためにも使用することができる。こ
のようにして得られた色、たとえば塗料、印刷インクま
たはプラスチック材料中に配合して得られた色は優れた
青赤色であり、上塗り、マイグレーション、光、天候に
対する優秀な堅牢性を有すると共に、卓越した色濃度お
よび色度(chroma)を示す。
【0014】本新規顔料は固体状、弾性、ペースト状、
粘性、低粘性またはチキソトロピー材料の着色のために
使用することができ、そしてそれ自体公知の方法でこれ
らの材料の中に配合することができる。たとえば、水含
有ペーストは、湿潤剤または分散剤を添加して、または
添加しないで、本顔料を水中に撹拌混合するか、あるい
は水の存在、かつ、場合によっては、有機溶剤または油
の存在下において、撹拌または混練りによって分散剤中
に本顔料を混合することによって得ることができる。こ
のようにして調製されたペーストは、次に、たとえばフ
ラッシュペースト、印刷インク、サイズ色料、プラスチ
ック分散物の製造のために使用することができる。しか
し、本顔料は撹拌、ロールがけ、混練り、または摩砕に
よって、水、有機溶剤、非乾性油、乾性油、塗料、プラ
スチックまたはゴム中に配合することもできる。さらに
また、有機または無機材料、顆粒、繊維材料、粉末、ま
たはその他の顔料と乾式混合して、本顔料を組成物に加
工することもできる。以下の実施例によって、本発明を
さらに詳細に説明する。
【0015】実施例1 無水tert−アミルアルコールの150mlにナトリウ
ム23.0gを添加し、この混合物を100℃に加熱
し、そしてナトリウムが完全に反応してしまうまで撹拌
する。この溶液を100℃に冷却した後、最初に式IIの
ジケトピロロピロールの2.3g(6.7ミリモル)
を、次にベンゾニトリルの31.25g(99%,0.
3モル)とtert−アミルアルコールの50mlとを、
その次にジイソプロピルスクシナートの39.4gを1
1時間かけて添加する。添加終了時に、この混合物をt
ert−アミルアルコールの40mlで希釈し、そして9
5℃において2時間撹拌を続ける。この反応混合物を、
温時に、水170mlとメタノール170mlとからなる混
合物中に、初期温度28℃で加える。添加完了後、この
混合物を、45乃至48℃において5時間撹拌し、一晩
70℃に加熱し、そのあと濾過する。濾過残留物を、濾
液が無色となるまで、メタノールと水とで洗い、80℃
の真空乾燥炉内において乾燥して、赤色生成物27.7
6gを得た。この生成物はPVCに配合された時に、透
明な青赤色着色物を与えた。分析 C H N 計算値 75.0 % 4.2 % 9.7 % 測定値 74.8 % 4.2 % 9.8 % この生成物のX線回折図は、下記の回折線によって特性
化される:
【表4】
【0016】実施例2 無水tert−アミルアルコールの150mlにナトリウ
ム23.0gを添加し、この混合物を100℃に加熱
し、そしてナトリウムが完全に反応してしまうまで撹拌
する。この溶液を100℃に冷却した後、最初に式IIの
ジケトピロロピロールの1.52g(4.5ミリモル)
を、次にベンゾニトリルの31.25g(99%,0.
3モル)とtert−アミルアルコールの10mlとを、
その次にジイソプロピルスクシナートの39.4gを5
時間かけて添加する。添加終了後、この混合物を、10
0℃において、さらに1時間撹拌する。この後、反応混
合物を水170mlとメタノールの170mlとからなる混
合物中に加える。この際、同時に濃硫酸を添加してpHを
12.3に保持する。添加終了後、この混合物を66℃
に1時間保持し、そのあと6時間還流加熱し、そして濾
過する。濾過残留物を、濾液が無色となるまで、メタノ
ールと水とで洗い、80℃の真空乾燥炉内において乾燥
して、赤色生成物33.88gを得た。この生成物は実
施例1で得られた生成物よりもやや青味が強かった。分析 C H N 計算値 75.0 % 4.2 % 9.7 % 測定値 74.4 % 4.3 % 10.1 %
【0017】実施例3 式IIのジケトピロロピロール1.27g(3.8ミリモ
ル)を使用して実施例2の操作を繰り返して、赤色顔料
31.1gを得た。この顔料をPVCに配合した時、透
明赤色の着色物を得た。分析 C H N 計算値 75.0 % 4.2 % 9.7 % 測定値 74.3 % 4.3 % 9.9 %
【0018】実施例4 式IIのジケトピロロピロール5g(15ミリモル)を使
用して実施例1の操作を繰り返して、赤色顔料27.1
4gを得た。この顔料をPVCに配合した時、透明赤色
の着色物を得た。分析 C H N 計算値 75.0 % 4.2 % 9.7 % 測定値 73.9 % 4.3 % 9.9 %
【0019】実施例5 無水tert−アミルアルコールの200mlにナトリウ
ム18.4gを添加し、この混合物を100℃に加熱
し、そしてナトリウムが完全に反応してしまうまで撹拌
する。この溶液を105℃に冷却した後、最初に式IIの
ジケトピロロピロールの1.8g(5.4ミリモル)
を、次にベンゾニトリルの41.7g(99%,0.4
モル)とtert−アミルアルコールの10mlとを、そ
の次にジイソプロピルスクシナートの52.6gを5時
間かけて添加する。添加終了後、この混合物を104℃
において、さらに1時間撹拌する。この後、反応混合物
を、温時において、水170mlとメタノール170mlと
からなる混合物中に、50℃の初期温度で加える。添加
終了後、この混合物を、50℃において1時間、60℃
に2時間加熱し、そして濾過する。濾過残留物を、濾液
が無色となるまで、メタノールと水とで洗い、80℃の
真空乾燥炉内において乾燥して、赤色生成物42gを得
た。この生成物をPVCに配合した時、透明赤色の着色
物を得た。
【0020】実施例6 実施例1記載の方法で製造された顔料 7.5g 後記組成のCAB溶液 98.9g ポリエステル樹脂、(商標)DYNAPOL H700(Dynamit Nobel社) 36.50g メラミン樹脂、(商標)MAPRENAL MF650(Hoecht 社) 4.60g 分散剤、(商標)DISPERBYK 160(Byk Chemie社) 2.50g を分散器中において、一緒に90分間分散させた(総ワ
ニス150g;顔料5%)。 CAB溶液の組成: アセト酪酸セルロース、(商標)CAB 531、ブタノール/キシレン2:1混合物 中20%(Eastman Chem. 社) 41.00g, オクタン酸ジルコニウム 1.50g, (商標)SOLVESS0 150(ESSO 社)(芳香族炭化水素) 18.50g, 酢酸ブチル 21.50g, キシレン 17.50g。 ベースコートを塗るため、マストーン塗料27.69g
を下記組成のAl原液(8%)17.31gと混合し
た: (商標)SILBERLINE SS 3334AR, 60%(Silberline社) 12.65g, CAB溶液(組成は前記) 56.33g, ポリエステル樹脂、(商標)DINAPOL H700 20.81g, メラミン樹脂、(商標)MAPRENAL MF650 2.60g, (商標)SOLVESSO 150 (ESSO社から入手の芳香族溶剤) 7.59g。 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ この混合物をアルミ板にスプレー塗布した(ウエット膜
厚は約20μm)。室温において30分間自然乾燥した
後、この塗層の上に、下記組成のTSAワニスをトップ
コートとしてスプレー塗布した(ウエット膜厚は約50
μm)。 アクリル樹脂、(商標)URACRON 2263 XB、キシレン/ブタノール中50% (Chem. Fabrik Schweizerhalle 社) 29.60g, メラミン樹脂、(商標)CYMEL 327,イソブタノール中90% 5.80g, 酢酸ブチルグリコール 2.75g, キシレン 5.70g, n−ブタノール 1.65g, シリコーン油、キシレン中1% 0.50g, 光安定化剤、(商標)TINUVIN 900、キシレン中10%(Ciba社) 3.00g, 光安定化剤、(商標)TINUVIN 292、キシレン中10%(Ciba社) 1.00g。 室温において30分間自然乾燥した後、このワニスを、
130℃において、30分間焼付けた。
【0021】実施例7 実施例1により製造された顔料0.6gを、ポリ塩化ビ
ニル67g,ジオクチルフタレートの33g,ジブチル
スズジラウレートの2gおよび二酸化チタン2gと混合
し、そして160℃において、15分間ロールミルにか
け、薄いフィルムに加工した。得られた赤色PVCフィ
ルムは非常に良好な堅牢性を示した。
【0022】実施例8 実施例1において得られた顔料 1.0g 酸化防止剤〔IRGANOX(商標)1010、 CIBA-GEIGY社〕 1.0g 高密度ポリエチレン顆粒〔(商標)VESTOLEN 60-16、HUELS社〕1000g の混合物を、ロールギヤテーブル上のガラスフラスコ内
において15分間予備混合した。次に、この混合物を単
軸押出機に2回通して押出し、得らた顆粒を6つのグル
ープに分け、それぞれ200℃、220℃、240℃、
260℃、280℃および300℃において射出成形機
(Ferromatik Aarburg 200) 内において板に成形加工し
た。これによって得られたすべての圧延板は、良好な堅
牢性を有する青赤色に着色されていた。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 結晶型がβ−型であって、そのX線回折
    図が下記の回折線: 【表1】 によって特性化される下記式のジケトピロロピロール。 【化1】
  2. 【請求項2】 ジアルキルスクシナートまたはジフェニ
    ルスクシナート(そのスクシナート残基中のアルキル部
    分はC1 −C18アルキルであり、そしてフェニルは置換
    されていないか、または1個または2個のハロゲン原
    子、1個または2個のC1 −C6 アルキルまたはC1
    6 アルコキシ基によって置換されている)の1モル
    を、ベンゾニトリルの2モルと、不活性有機溶剤中、強
    塩基としてのアルカリ金属またはアルカリ金属アルコラ
    ートの存在下、高められた温度において反応させて顔料
    アルカリ金属塩を生成させ、次にこの顔料アルカリ金属
    塩をプロトリシスによって式Iのジケトピロロピロール
    に導き、そしてこれを常用方法によってコンディショニ
    ングして請求項1記載のジケトピロロピロールを製造す
    る方法において、上記合成の前または間に、下記式 【化2】 のジケトピロロピロールの2.2乃至20モル%を添加
    し、そして50乃至120℃においてコンディショニン
    グを実施することを特徴とする方法。
  3. 【請求項3】 顔料アルカリ金属塩のプロトリシスの前
    に、式IIのジケトピロロピロールを添加する請求項2記
    載の方法。
  4. 【請求項4】 合成の開始時に、式IIのジケトピロロピ
    ロールを添加する請求項3記載の方法。
  5. 【請求項5】 式IIのジケトピロロピロールを2.5乃
    至10モル%の量で添加する請求項2記載の方法。
  6. 【請求項6】 式IIのジケトピロロピロールを2.5乃
    至6モル%の量で添加する請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 50乃至120℃の範囲においてコンデ
    ィショニングを実施する請求項2記載の方法。
  8. 【請求項8】 pH≧11においてコンディショニングを
    実施する請求項2記載の方法。
  9. 【請求項9】 50乃至80℃の範囲においてコンディ
    ショニングを実施する請求項7記載の方法。
  10. 【請求項10】 請求項1記載のジケトピロロピロール
    を含有している高分子有機材料。
JP22597397A 1996-08-22 1997-08-22 新規な結晶型のジケトピロロピロール顔料 Expired - Fee Related JP4070037B2 (ja)

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