JPH11148024A

JPH11148024A - 攪拌型顔料配合物

Info

Publication number: JPH11148024A
Application number: JP10253460A
Authority: JP
Inventors: Fridolin Baebler; ベーブラーフリドリン
Original assignee: Ciba Spezialitaetenchemie Holding AG; Ciba SC Holding AG
Current assignee: BASF Schweiz AG; Ciba SC Holding AG
Priority date: 1997-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 1999-06-02
Also published as: KR19990029585A; CA2246543A1; CN1127545C; IN220164B; CN1210873A; IN2005DE01995A; KR100572937B1; DE69838832D1; EP0902061B1; DE69838832T2; EP0902061A3; EP0902061A2; MX204483B; MX9807249A; IN1998DE02392A

Abstract

(57)【要約】【課題】ビーズ粉砕機での分散工程なしに非常に単純
な経済的かつ環境にやさしい方法により得ることがで
き、水性インキ及びペイントシステム類に容易に混合す
ることができる新規な顔料配合物類を提供すること。【解決手段】微粒子形態の攪拌型顔料配合物であっ
て、顔料８５〜９９．５重量％、及びビニルピロリドン
ポリマー又はコポリマーを含む添加剤０．５〜１５重量
％を含むが、但し該コポリマーは、エチレン性不飽和ス
ルホン酸及びＮ−ビニル−ピロリドンのコポリマーでな
いことを特徴とする顔料配合物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微粒子形態の攪拌
型顔料配合物であって、顔料８５〜９９．５重量％、及
びビニルピロリドンポリマー又はコポリマーを含む添加
剤０．５〜１５重量％を含むが、但し該コポリマーは、
エチレン性不飽和スルホン酸及びＮ−ビニル−ピロリド
ンのコポリマーでないことを特徴とする顔料配合物類に
関する。

【０００２】有機攪拌型顔料類は、知られており、例え
ばUSP5,554,217に記載されている。これらの知られた攪
拌型顔料類及び攪拌型顔料配合物類は、ペイント及びイ
ンキシステム類、特に溶媒−に基づくシステム類に適用
したときに、優れた攪拌特性を示す。それらは、ビーズ
粉砕機中での時間とエネルギーを消費することなく、顔
料粉末をペイントシステムに混合することができる大き
な利点を持っている。

【０００３】一定の顔料類、攪拌型顔料として、組成物
に基づいて顔料濃度３０〜６０重量％を有する、いわゆ
るマスターバッチを用いることも知られている。そのよ
うな攪拌型組成物は、一定の適用において優れた特性を
示す。しかしながら、それらは、高価な製造工程を用い
うる不利も有し、場合によりそれらは、大量の担体添加
剤のためにいくつかの適用媒体において非相溶性を示
す。

【０００４】多くの特許は、例えば、顔料スルホン酸
類、スルホンアミド類又は他の顔料誘導体類のような顔
料誘導体の添加により、色強度又はレオロジー特性のよ
うな一定の顔料特性を増強するための、顔料表面改質方
法を記載している。しかしながら、そのような処理され
た顔料類は、その顔料をペイントビヒクル中に混合する
ために、ビーズ粉砕機中で長時間分散させる必要があ
る。

【０００５】USP3,806,464は、アクリルコポリマーで顔
料類をカプセル化することを記載しており、特開昭５７
−４９６６４は、塩基性物質を有する水中で溶解するこ
とができる熱可塑性樹脂を含む顔料配合物を製造するた
めの方法を記載している。これらの顔料は、極性ポリマ
ーを含むけれども、それらは、本発明の顔料配合物とは
異なる。何故なら、それらは、異なる添加剤を含むから
である。更に、それらは、一定の適用溶媒に非相溶性を
示す。したがって、顔料配合物類としてのそれらの用途
は、広がらなかった。USP5,274,010及び5,401,780のよ
うな他の特許は、ポリビニルアルコール、又は、アクリ
ルポリマー類、セルロース誘導体類、マレイン酸無水物
−スチレンコポリマー類及びポリビニルピロリドンのよ
うな他のポリマーで、単独又はシラン及びジルコニウム
アセチルアセトナートフィルム類と組み合わせて、顔料
表面を被覆することによる、ポリオレフィン類の歪みな
し顔料化の方法を記載している。顔料の被覆は、（Ａ）
顔料の上に予め形成された可溶性ポリマーの吸収、又は
（Ｂ）顔料の存在での相当するモノマーの重合により達
成される。いずれかの場合に、得られた被覆された顔料
は、水性懸濁物から濾過により回収される。そのような
懸濁物は、濾過することが困難であり、非常に細かく分
割された顔料粒子類の強い流れ出しを示すことができ
る。したがって、濾過助剤が、濾過速度を改善するため
に、しばしば加えられる。しかしながら、顔料配合物に
中のそれらの顔料配合物は、ポリオレフィン類以外の材
料に適用されたとき、得られた被覆された顔料を非相溶
性にすることができる。更に、そのような顔料懸濁物
は、水性媒体に溶解され、かつしたがって濾過後に濾液
中に残る、大量の非吸収ポリマーを含む。次いで、この
高度に着色された濾液は、溶解性ポリマーを回収又は減
少させ、環境的に許容し得る水準までこの濾液の色を減
少させるために、特別の処理を必要とする。

【０００６】USP5,145,524は、自動車塗装システム類の
ために増強された特性を有する顔料を得るために、ポリ
ビニルアルキルエーテルでの処理による顔料の表面改質
を記載している。この表面処理は、水に基づくペイント
システム類での直接塗布のための高固形分含量を有する
水性顔料分散物に導くように、水性システム類での顔料
の流れ特性を改善する。更に、それらは、汚染防止剤の
添加を必要とする。更に、ほとんどの場合、それらは、
最適の分散を得るために、ビーズ粉砕機中での分散を必
要としている。

【０００７】USP3,904,562は、ポリマー性の外層での非
常に細かく分割された有機顔料粒子類の、沈殿方法によ
るカプセル化の方法を記載している。この方法は、水性
媒体からポリマーの沈殿を誘導するために大量の無機塩
を用いるために、コスト的及び環境的に適当ではない。
更に、この特許の教示に従いカプセル化された粒子は、
完全なカプセル化を保証するために、高分子量ポリビニ
ルピロリドン及び顔料に基づいて大量のポリマーを必要
とし、それが種々の異なる材料に適用されるとき、顔料
の相溶性に悪影響を与えることができる。

【０００８】特開昭５８−２０８３５１は、顔料並びに
エチレン性不飽和スルホン酸化合物及びＮ−ビニルピロ
リドン化合物の水溶性コポリマーを含む顔料配合物類を
記載している。該顔料配合物は、分散工程なしに単純な
機械的攪拌により水性ビヒクル中に混合することができ
る。しかしながら、ポリマー性スルホン酸の存在のため
に、これらの顔料配合物類は、多くの適用分野、例えば
自動車ペイントシステム類への適用は適切ではない。何
故なら、強い極性のポリスルホン酸は、被覆システムの
硬化に悪影響を有するからである。更に、ポリスルホン
酸の存在は、水の吸収を増大させ、それは、更に顔料化
された被覆システムの耐候性に損害を与える。

【０００９】環境に関連し、新しい環境規制のために、
ペイント工業は、溶媒に基づく被覆システム類から水に
基づく被覆システム類に広く移行している。新しく展開
されている改善された水性ポリマー性の結合システム類
は、この移行を早めるのを助けるが、しかしそれらは、
また顔料製造者に、最近の顧客の必要性に対する顔料特
性を適用させるためにそれらの顔料の改善も続けさせ
る。

【００１０】本発明は、微粒子形態の新規な攪拌型顔料
配合物類であって、顔料８５〜９９．５重量部、及びビ
ニルピロリドンポリマー又はコポリマーを含む添加剤
０．５〜１５重量部を含むが、但し該コポリマーは、エ
チレン性不飽和スルホン酸及びＮ−ビニル−ピロリドン
のコポリマーでないことを特徴とする顔料配合物類に関
する。これらの新規な微粒子攪拌型顔料配合物類は、顔
料と添加剤を含む高固形分顔料の水性顔料分散物を噴霧
乾燥することにより得ることができる。それらは、水性
インキ及びペイントシステム類、工業的被覆剤、販売品
及び自動車工業で用いられるそれらに適用したとき、増
強された顔料特性を明確に示す。

【００１１】意外なことに、そのような攪拌型顔料配合
物類は、ビーズ粉砕機での分散工程を実施することなし
に攪拌型顔料として水性インキ及びペイントシステム類
に容易に混合することができる。従来の乾燥され、粉砕
された顔料に比較して、この新規な顔料配合物類は、一
般的に埃が少なくより容易に取り扱うことができる。そ
れらは、また湿らされ、実質的に顔料の大きな塊がない
均一な水性顔料分散物に容易に分散することができる。
多くの小粒子径顔料類は、乾燥工程中に凝集することが
知られている。しかしながら、この凝集傾向を示す顔料
とさえ、驚くべきことに、本発明の微粒子攪拌型顔料配
合物類は、水性ペイントシステム中で容易に分散するこ
とができる。更に、そのような攪拌型顔料配合物類は、
最も要求されている自動車ペイントシステム類を含む、
種々の水性及びインキシステム類と相溶である大きな利
点を有する。更に、この新規な攪拌型顔料配合物類は、
従来の装置での、非常に単純な経済的かつ環境にやさし
い方法により得ることができる。

【００１２】本発明は、微粒子形態で存在し、かつ顔料
８５〜９９．５重量部、好適には９０〜９９重量部、最
も好適には９４〜９９重量部及びビニルピロリドンポリ
マー又はコポリマーを含む添加剤０．５〜１５重量部、
好適には１〜１０重量部、最も好適には１〜６重量部を
含むが、但しこのコポリマーは、エチレン性不飽和のス
ルホン酸及びＮ−ビニルピロリドンのコポリマーではな
い、攪拌型顔料配合物類に関する。

【００１３】これらの新規な微粒子攪拌型顔料配合物類
は、好適には顔料８５〜９９．５重量部及びビニルピロ
リドンポリマー又はコポリマーを含む添加剤０．５〜１
５重量部を含むが、但しこのコポリマーは、エチレン性
不飽和のスルホン酸及びＮ−ビニルピロリドンのコポリ
マーではない、水性顔料分散物を、噴霧乾燥することに
より得ることができる。特に、好適には高固形分含量の
水性顔料分散物の噴霧乾燥である。それらは、高分子量
材料を着色するのに有用である。

【００１４】広範囲のビニルピロリドンホモ−又はコポ
リマー類が、本発明の攪拌型顔料配合物類を製造するた
めの添加剤として適切である。一般的に、ビニルピロリ
ドンホモポリマーは、それ自体既知の方法により、１−
ビニル−２−ピロリドン（ビニルピロリドン、Ｎ−ビニ
ルピロリドン及びＮＶＰとしても知られている）の重合
により得ることができる。そのようなポリマー類は、知
られており、多くは商業的に入手することができる。好
適には、ポリビニルピロリドンの重量平均分子量は、３
００，０００g/molより大きくはなく；最も好適には
５，０００〜２００，０００g/molである。

【００１５】好適なビニルピロリドンコポリマー類は、
例えばビニルピロリドンとビニルエーテル、ビニルアル
コール若しくはビニルアセタート；アクリル酸若しくは
メタクリル酸又はそれらのエステル若しくはアミドとの
コポリマー類、特にビニルアテタートとのコポリマーで
ある。

【００１６】特に、ビニルアセタートに対するポリビニ
ルピロリドンの比、７０：３０〜６０：４０を有する水
溶性ポリビニルピロリドンビニルアセタートコポリマー
のような水溶性コポリマー類が好適である。

【００１７】本発明の攪拌型顔料配合物に用いられる顔
料及びその適用媒体に従い、ビニルピロリドンホモ−又
はコポリマー添加剤を、他の、好適には水溶性ポリマー
類、コポリマー類及び／又はポリマー誘導体類と混合し
て用いることが有利である。

【００１８】したがって、本発明の好適な実施態様は、
本発明の顔料配合物類に関し、ここで、添加剤は、ビニ
ルピロリドン又はビニルピロリドンコポリマーと、他の
中性、アニオン性又はカチオン性の、かつ水溶性の、ポ
リマー類、コポリマー類及び／又はポリマー誘導体類の
２種以上との混合物を含み、添加剤の総量は、顔料配合
物類の２０重量部未満である。

【００１９】そのようなポリマーは、例えばポリアクリ
ル酸、ポリメタクリル酸、ポリマレイン酸無水物、ポリ
ウレタン、ポリビニルエーテル、ポリビニルアルコー
ル、ポリアルキレングリコール、ポリエチレンオキシ
ド、セルロース誘導体類、ポリイミン、ポリビニルピリ
ジン、若しくはそれらのコポリマー類、又はアクリル酸
とスチレン、アクリロルニトリル、ビニルアセタート、
ビニルホスホナート、ビニルプロピオナート、ビニルク
ロリド、イタコン酸又はマレイン酸無水物とのコポリマ
ー類、又はそれらの混合物である。適切なポリマー性誘
導体類は、例えばエトキシル化ココアルキル、オレイル
若しくはソイアルキルアミンのような、エトキシル化又
はプロポシキル化脂肪酸アミン；エトキシル化ココアル
キルトリメチルアンモニウムクロリドのようなプロポキ
シル化脂肪族四級塩；エトキシル化オレアミド類のよう
なエトキシル化脂肪族アミド類；アルキル−、シクロア
ルキル−、又はアルカリールオキシポリ（エチレンオキ
シシ）エタノール、シクロアルキルオキシポリ（エチレ
ンオキシ）ラウラート若しくはオレアート、ポリエチレ
ングリコール４００ラウラート若しくはオレアート、ア
ルキル−、シクロアルキル−若しくはアルキルラウリル
−ポリ（エチレンオキシ）カルボキシラート又はホスホ
ナートである。特に好適なシクロアルキルオキシポリ
（エチレンオキシ）ラウラート若しくはオレアートは、
例えばポリ（エチレンオキシ）ソルビタンラウラート若
しくはオレアートである。これらの他の好適な水溶性ポ
リマー類、コポリマー類及び／又はポリマー誘導体類
は、それ自体知られており、かつ商業的に入手し得る。

【００２０】本発明の顔料配合物中のビニルピロリドン
ホモ−又はコポリマー添加剤及び他の好適な水溶性ポリ
マー類、コポリマー類及び／又はポリマー誘導体類の総
量は、好適には２０重量部未満、最も好適には５〜１５
重量部である。好適には、そのような混合物は、ビニル
ピロリドンポリマー又はビニルピロリドンコポリマーの
少なくとも２０重量％、最も好適には２０〜８０重量％
を含む。

【００２１】もし、他のポリマー、コポリマー及び／又
はポリマー誘導体が、アニオン性又はカチオン性ポリマ
ーであるならば、このポリマー添加剤混合物は、好適に
は水性媒体、好適には塩基性又は酸性水性媒体中に塩と
して溶解される。

【００２２】他の好適な実施態様は、該カチオン性ポリ
マーがポリビニルピリジン又はポリイミンである本発明
の顔料配合物に関する。

【００２３】好都合には、アニオン性ポリマー又はポリ
マー誘導体又はコポリマーは、アルキルアンモニウム、
ナトリウム、カリウム又はアンモニウム塩として水に溶
解される。

【００２４】更に好適な実施態様は、該顔料が有機若し
くは無機顔料又はその混合物である本発明の顔料配合物
に関する。

【００２５】本発明の攪拌型顔料配合物類のための特に
適切な顔料は、アゾ、アゾメチン、メチン、アントラキ
ノン、フタロシアニン、ペリノン、ペリレン、ジケトピ
ロロピロール、チオインジゴ、イミノイソインドリン、
ジオキサジン、イミノイソインドリノン、キナクリド
ン、フラバントロン、インダントロン、アントラピリミ
ジン及びキノフタロン顔料、又はそれらの混合物若しく
は固溶体であり；特にアゾ、ジオキサジン、ジケトピロ
ロピロール、キナクリドン、フタロシアニン、インダン
トロン若しくはイミノイソインドリノン顔料、又はそれ
らの混合物若しくは固溶体である。

【００２６】本発明の攪拌型顔料配合物類で有用な注目
し得る顔料類は、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０２、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７０、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２
６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４７、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントイエロー１９１．１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ
６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントオレンジ７３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４
８、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４９、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．
Ｉ．ピグメントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメント
バイオレット３７、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１
９、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及びＣ．Ｉ．ピグメ
ントグリーン３６、又はそれらの混合物若しくは固体溶
液からなる群を含む、Color Indexに記載されているそ
れらである。

【００２７】本発明の攪拌型顔料配合物類で有用な適切
な無機顔料は、カーボンブラック、金属酸化物類、混合
された金属酸化物類、アンチモンイエロー、クロム酸
鉛、クロム酸鉛硫酸塩（lead chromate sulfate）、モ
リブデン酸鉛、ウルトラマリンブルー、コバルトブル
ー、マンガンブルー、クロムオキシドグリーン、クロム
オキシドグリーン水和物、コバルトグリーン、金属硫化
物類、カドミュームセレン化硫黄類（cadmium sulfosel
enides）、亜鉄酸亜鉛及びバナジウム酸ビスマス並びに
それらの混合物類からなる群より選択される。

【００２８】一般に、本発明の顔料は、平均粒径０．０
０１〜３０μmの範囲、好適には０．００５〜５μmの範
囲を有する。これらの平均粒径の範囲に基づいて、顔料
は、顔料粗生物又は調節顔料の形態で好適に用いられる
ことは明らかである。好適には、この顔料は、例えば合
成又は状態調節後の顔料の単離により得られた水性のプ
レスケーキの形態で用いられる。更に、この顔料は、慣
用の添加物、例えば無機充填剤、光安定剤及び／又は抗
凝集剤類を含むことができる。

【００２９】したがって、本発明の他の好適な実施態様
は、本発明の顔料配合物に関し、該顔料は、有機顔料と
無機充填剤との混合物である。

【００３０】用語「無機充填剤」は、実質的に透明な無
機顔料を意味する。例えば、マイカ、カオリン、タル
ク、ウオラストナイト及び天然又は合成シリカ、例えば
ガラスは、本発明の顔料配合物で用いるに適切な公知の
無機充填剤である。タルク、マスコバイト、マイカ及び
カオリン、又はそれらの混合物は、非常に適切な無機充
填剤である。

【００３１】透明なマイカ類は、無機充填剤として特に
適切である。マイカ類の内、ムスコバイト、フロゴパイ
ト、ブロライト及び合成マイカ類が、最も適切である。

【００３２】無機充填剤は、好適には天然形態で用いら
れるが、処理された透明又は半透明無機充填剤、例えば
金属酸化物で処理されたマイカ、若しくは長鎖脂肪酸の
ような有機脂肪族化合物で処理されたタルクも、また用
いることができる。一般に、無機充填剤は、どのような
幾何学的形状を有する主要の充填剤粒子からなるが、フ
レーク形態も好適である。好適には、無機充填剤は、
０．５〜１０μmの範囲の平均粒径を有し、２０μm以下
の最大径を有する。

【００３３】典型的には、無機充填剤は、顔料の重量に
基づいて、１〜３０％の濃度で用いられる。

【００３４】したがって、別の好適な実施態様は、有機
顔料７０〜９９重量部及び無機充填剤１〜３０重量部の
混合物である本発明の有機顔料に関する。

【００３５】Ｕ．Ｖ．吸収剤類及びヒンダードアミン光
安定剤類のような光安定剤類は、この分野で知られてい
る。それらは、それらが配合物の攪拌型顔料特性を損な
わない限り、どのような適切な、有効量においても本発
明の配合物中で用いることができる。

【００３６】レオロジー改善剤又は粒子成長阻害剤とし
ても記載されている抗凝集剤は、顔料工業ではよく知ら
れており、本発明の配合物類のための添加剤として適切
である。一般に、抗凝集剤は、例えば有機顔料類のスル
ホン酸、スルホン酸塩類又はスルホンアミド誘導体類の
ような有機顔料類である。典型的には、レオロジー改善
剤は、有機顔料の重量に基づいて０．５〜８％の濃度で
用いられる。

【００３７】有機充填剤、光安定剤及び／又は抗凝集剤
は、噴霧乾燥工程の前、その間又はその後で配合物に混
合される。慣用の添加剤に従い、それは、好適には、合
成の終わり、又は状態調節工程で、顔料の単離の前に加
えられるか、又は再スラリー化された高固体含量の水性
顔料プレスケーキ分散物中に加えられる。

【００３８】本発明の顔料配合物は、（Ａ）添加剤類の水溶液を調製する工程；（Ｂ）顔料８５〜９９．５重量部、及びビニルピロリド
ンポリマー又はコポリマーを含む添加剤０．５〜１５重
量部を含む、均一液体分散物を得るために、該溶液中の
顔料をスラリー化する工程；（Ｃ）得られた液体分散物を噴霧乾燥する工程；及び（Ｄ）顔料配合配合物の乾燥された微粒子を集める工程
を含む方法により好適に製造することができる。

【００３９】この好適な実施態様は、顔料の水性プレス
ケーキが溶液中でスラリー化される、本発明の方法に関
する。

【００４０】好適な方法において、高濃度顔料プレスケ
ーキは、均一な水性分散物を得るために、５〜９０℃、
好適には２０〜６０℃の温度で、適切な装置、例えばCo
wles（商標）分散機中で、以下の実施例で説明するよう
に水性添加剤溶液の存在下にスラリー化される。均一な
水性分散物を噴霧乾燥するための適切な条件は、当業者
により容易に決めることができる。

【００４１】本発明により用いられる添加剤の既知の顕
著な流動化効果のために、２０％を超える固形分含量を
有する低粘度水性顔料分散物類、又は顔料及びポリマー
性添加剤若しくは添加剤混合物に従い、２５％及びそれ
以上の固形分含量は、容易に調製することができる。高
い顔料濃度にもかかわらず、これらの顔料分散物は、そ
れらが液体であり、容易に流動し得、理想的に噴霧乾燥
に適切である。

【００４２】噴霧乾燥は、化学工業では公知の乾燥技術
である。噴霧乾燥のために慣用であるどのような装置
も、本発明の顔料配合物類を噴霧乾燥するために用いる
ことができる。適切な商業的に入手し得る装置は、Bowe
nからのBOWEN BLS噴霧乾燥機又はNIRO社からのNIRO ATM
IZERである。

【００４３】それらの高固形分含量のために、本発明の
顔料分散物は、急速にかつ経済的に噴霧乾燥により乾燥
され、微粒子からなる独特の顔料配合物粉末類を与え
る。本発明の添加剤は、攪拌型顔料配合物類中に均一に
分散され、この微粒子のための結合剤として働いてい
る。

【００４４】典型的に、この微粒子は、キシレンのよう
な水−不混和性溶媒中に懸濁し、光学顕微鏡下に観察し
たとき、１〜１０００μm、好適には３〜３００μmの範
囲での寸法を有している。それらは、どのような形も有
することができる。微粒子の形状と寸法は、それぞれ顔
料の種類と粒径、添加剤又は添加剤混合物の種類と濃
度、並びに噴霧乾燥条件及び噴霧乾燥装置のような数種
の要因に影響される。微粒子のより大きな粒径のため
に、それらは、慣用的に乾燥され、微粒に粉砕された顔
料よりも、一般に埃が少なく、より容易に取り扱うこと
ができる。

【００４５】本発明の顔料配合物類は、水性インキ又は
ペイントシステム類中で容易に湿らせられる。驚くべき
ことに、それらは、ビーズ粉砕機又は他の高せん断−誘
導装置での分散工程なしに、顔料を単純に攪拌すること
により水性インキ又はペイントシステム類中に手早く分
散される。したがって、本発明の顔料配合物類は、水性
システム類中で攪拌型顔料として用いるために理想的で
あり、そこでそれらは、ビーズ粉砕機の時間とエネルギ
ー消費工程並びにビーズ粉砕機を清掃する費用を必要と
しない。

【００４６】一般に、攪拌型顔料配合物の有効顔料化量
が、着色されるべき高分子量有機材料中に混合される。
有効顔料化量は、高分子量有機材料中に所望の色を与え
るために適切ないずれかの量である。特に、攪拌型顔料
は、着色されるべき高分子量有機材料の重量に基づい
て、０．０１〜３０重量％、好適には０．１〜１０重量
％の量で用いられる。

【００４７】着色された、本発明の方法により着色され
た高分子量有機材料類は、種々の適用に有用である。例
えば、高分子量有機材料は、ラッカー類、インキ類、及
びエナメル被覆組成物の着色のために用いることができ
る。本発明に従い調製された着色された高分子量有機材
料は、自動車被覆ペイント類を調製するために、特に有
用である。

【００４８】本発明の方法により着色された高分子量有
機材料は、好適には、高分子量有機材料が、被覆又はイ
ンキシステムであるならば、例えば、セルロースエーテ
ル類、セルロースエステル類、ポリウレタン類、ポリエ
ステル類、ポリカーボナート類、ポリオレフィン類、ポ
リスチレン、ポリスルホン類、ポリアミド類、ポリシク
ロアミド類、ポリイミド類、ポリエーテル類、ポリエー
テルケトン類、ポリビニルハライド類、ポリテトラフル
オロエチレン、アクリル及びメタクリルポリマー類、ゴ
ム、シリコンポリマー類、フェノール／ホルムアルデヒ
ド樹脂類、マレイミン、ホルムアルデヒド樹脂類、尿素
／ホルムアルデヒド樹脂類、エポキシ樹脂類、並びにジ
エンゴム類又はそれらのコポリマー類である。

【００４９】熱硬化性又は架橋された被覆、例えば化学
反応性の被覆のために有用な高分子量有機材料は、又本
発明の方法により着色される。本発明の方法により調製
された、着色された高分子量有機材料は、慣用の結合剤
を含み、高温で反応性である暖められている上塗りにお
いて特に有用である。そのような被覆で用いられる高分
子量有機材料の例は、アルキド、エポキシ、フェノー
ル、メラミン、尿素、ポリエステル、ポリウレタン、ブ
ロックされたイソシアナート、ベンゾグアナミン若しく
はセルロースエステル樹脂類、又はそれらの組み合わせ
類を含む。本発明の方法により調製された、着色された
高分子量有機材料は、空気−乾燥又は物理的−乾燥被覆
にも有用である。

【００５０】本発明の攪拌型顔料配合物は、工業的ペイ
ント類、特に自動車工業、特に水性アクリル／メラミン
樹脂、アルキド／メラミン樹脂、熱可塑性アクリル樹脂
又はポリウレタン樹脂システム類で慣用的に用いられる
着色された被覆のタイプを調製するために特に適切であ
る。

【００５１】本発明の攪拌型顔料配合物類の優れた分散
性のために、すべての適用媒体を通しての顔料粒子の均
一分布は、容易に達成される。本発明の攪拌型顔料を含
む配合物類は、優れたレオロジー挙動を示す。

【００５２】本発明の攪拌型顔料配合物類は、単独又は
他の顔料若しくは染料類の存在下で用いられる。有効な
顔料と組み合わせて本発明の攪拌型顔料配合物類で高分
子量有機材料を着色することは、特に有用である。

【００５３】色効果及び色調は、有効顔料の種類、並び
に有効顔料及び本発明の攪拌型顔料の濃度を変えること
により変えられる。特に、注目すべき効果的な色調は、
攪拌型顔料と、既知の透明チタンジオキシド被覆マイカ
又はアルミニウム顔料類とを用いることにより得られ
る。

【００５４】それらの独特の顔料特性のために、新規な
攪拌型顔料配合物類は、また、圧延、注型、成形又は繊
維類などへ加工されるプラスチックである高分子量有機
材料を着色するために適切である。顔料配合物類は、ポ
リプロピレン又はポリアミド繊維類、プラスチックフィ
ルム類、びん枠類などのようなプラスチック製品類を着
色するための優れた物理特性を与える。したがって、本
発明は、高分子量有機材料が、カレンダー加工、注型、
成形又は繊維に加工されるプラスチック及びカレンダー
加工、注型、成形又は繊維に加工されるプラスチック製
品類である方法を更に含む。

【００５５】新規な攪拌型顔料配合物類は、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ又はポリアミドのよ
うな高性能プラスチック類に混合されたとき、容易に分
散し得る。驚くべきことに、顔料配合物類がポリマー中
に非常に均一に分散されているならば、得られた着色成
形製品類は、実用的に流れ線を示さない。当業者の評価
として、流れ線の存在は望ましくない。

【００５６】本発明の顔料配合物類は、それらは高固形
分含量の顔料での液体着色料を提供することができるの
で、液体着色料の調製にも適切である。液体着色料は、
顔料工業でよく知られており、主としてプラスチック材
料を着色するために用いられている。

【００５７】更に、本発明の顔料類は、インクジェット
配合物の用途に適切である。

【００５８】以下の実施例は、本発明の種々の態様を示
しているが、本発明の範囲をそれにより制限しない。実
施例において、すべての部は、別に指示しない限り、重
量である。

【００５９】

【実施例】実施例１：４０ガロンステンレス鋼容器中
に、３，６−ジ（４−クロロフェニル）−１，４−ジケ
トピロロピロール顔料（Ｃ．Ｉピグメントレッド２５
４）（IRGAZIN（商標）DDP、CIBA Specialty Chemicals
Corp., Newport DE）乾燥重量７．７kgを含む水性プレ
スケーキ１８．２kgを仕込んだ。

【００６０】別の容器中で、５０％水性ポリビニルアセ
タート／ビニルピロリドン溶液（LUVISKOL VA 73W、BAS
Fから）６００ｇ及びポリ（エチレンオキシ）ソルビタ
ンラウラート１７３．７ｇを、水５リットルに溶解し
た。次いで、ULTRA Talc６０９（Barretts Minerals In
cから）１５５０ｇを、水性樹脂溶液中に加え、完全に
湿るまで攪拌した。

【００６１】水性タルク／樹脂混合物を、ジケトピロロ
ピロール顔料プレスケーキに加えた。この混合物をCowl
es（商標）溶解剤と共に攪拌し、固形分含量３７．８％
を有する容易に流動し得る液体赤色顔料分散物を生成さ
せた。高濃縮顔料分散物を、パイロットプラント噴霧乾
燥機（Bowen BLS、Bowenから）中で、４０psig加熱空気
（入り口温度４００±５℃、出口温度１２５±３℃）で
乾燥し、赤色攪拌型顔料配合物（これは、攪拌型顔料と
して、ビーズ粉砕機での分散工程なしに水性ペイントシ
ステム中に容易に混合することができ、強力不透明赤色
の優れた耐候性の被覆を与える）９．５kgを得た。

【００６２】実施例２：４０ガロンステンレス鋼容器中
に、３，６−ジ（４−クロロフェニル）−１，４−ジケ
トピロロピロール顔料（IRGAZIN DDP Red BO、CIBA Spe
cialtyChemicals Corp., から）乾燥重量８．２kgを含
む水性プレスケーキ１９．５ｋｇを仕込んだ。

【００６３】別の容器中で、５０％水性ポリビニルピロ
リドン溶液（ＬＵＶＩＳＫＯＬＶＡ７３Ｗ、BASFか
ら）６８３ｇを水５リットルに溶解した。次いで、ULTR
A Talc６０９（Barretts Minerals Inc.から）２０５０
ｇを、水性樹脂溶液中に加え、完全に湿るまで攪拌し
た。

【００６４】水性タルク／樹脂混合物を、ジケトピロロ
ピロール顔料プレスケーキに加えた。この混合物をCowl
es（商標）溶解剤と共に攪拌し、固形分含量約３８％を
有する容易に流動し得る液体赤色顔料分散物を生成させ
た。高濃縮顔料分散物を、パイロットプラント噴霧乾燥
機（Bowen BLS、Bowenから）中で乾燥し、赤色攪拌型顔
料配合物（これは、攪拌型顔料として、ビーズ粉砕機で
の分散工程なしに水性ペイントシステム中に容易に混合
することができ、強力不透明赤色の優れた耐候性の被覆
を与える）１０．２kgを得た。

【００６５】実施例３：４リットルWARING混合機（Cole
-Parmer Instrument Company）容器中に、イソインドリ
ノン顔料（IRGAZIN YELLOW 3RLTN（Ｃ．Ｉピグメントイ
エロー１１０、CIBA Specialty Chemicals Corp., Newp
ort DEから）乾燥重量８０２ｇを含む水性プレスケーキ
２２８６ｇを仕込んだ。

【００６６】１リットルガラスビーカー中で、５０％水
性ポリビニルピロリドン溶液（LUVISKOL VA 73W、BASF
から）５９．６ｇを水５２００mlに溶解した。次いで、
ULTRATalc６０９（Barretts Minerals Incから）８０．
２ｇを、水性樹脂溶液中に加え、完全に湿るまで攪拌し
た。

【００６７】WARING混合機中で、水性タルク／樹脂混合
物を、イソインドリノン顔料プレスケーキに加えた。こ
の混合物を媒体と高速で混合し、容易に流動し得る液体
黄色顔料分散物を生成させた。

【００６８】上記の水性黄色顔料分散物を合わせ、パイ
ロットプラント噴霧乾燥機（BowenBLS、Bowenから）中
で乾燥し、黄色攪拌型顔料配合物（これは、攪拌型顔料
として、ビーズ粉砕機での分散工程なしに水性ペイント
システム中に容易に混合することができ、強力不透明黄
色の優れた耐候性の被覆を与える）１．７８kgを得た。

【００６９】キシレン中に分散し、光学顕微鏡で観察し
た場合、２０〜１００μm寸法の球状微粒子を５〜１５
μmの寸法を有する多くのより小さな微粒子と一緒に観
察することができた。

【００７０】実施例４：４リットルWARING混合機中に、
２，９−ジクロロキナクリドンマゼンタ顔料（MONASTRA
L（商標）Magenta B、CIBA Specialty Chemicals Cor
p., Newport DEから）乾燥重量６８７ｇを含む水性プレ
スケーキ１６９２ｇを仕込んだ。

【００７１】１リットルガラスビーカー中で、水性ポリ
ビニルピロリドン溶液（LUVISKOL K30、BASF Corpか
ら）８３．８ｇを水２５００mlに溶解した。次いで、UL
TRA Talc６０９（Barretts Minerals Incから）１２
５．６ｇを、水性樹脂溶液中に加え、完全に湿るまで攪
拌した。

【００７２】WARING混合機中で、水性タルク／樹脂混合
物を、マゼンタ顔料プレスケーキに加えた。この混合物
を媒体と高速で混合し、ペースト状の分散物を生成させ
た。

【００７３】水性マゼンタ顔料分散物の二つのバッチを
合わせ、パイロットプラント噴霧乾燥機（Bowen BLS、B
owenから）中で乾燥し、マゼンタ攪拌型顔料配合物（こ
れは、攪拌型顔料として、ビーズ粉砕機での分散工程な
しに水性ペイントシステム中に容易に混合することがで
き、強力不透明黄色の優れた耐候性の被覆を与える）を
得た。

【００７４】実施例５：４リットルWARING混合機中に、
キナクリドン顔料C.I.ピグメントバイオレット１９（MO
NASTRAL（商標）Red Y RT-759-D、CIBA Specialty Chem
icals Corp., Newport DEから）乾燥重量８６６ｇを含
む水性プレスケーキ３０９３ｇを仕込んだ。

【００７５】１リットルガラスビーカー中で、水性ポリ
ビニルピロリドン溶液（LUVISKOL K30、BASF Corpか
ら）８６．７ｇを水３５０mlに溶解した。次いで、ULTR
A Talc６０９（Barretts Minerals Incから）８６．６
ｇを、水性樹脂溶液中に加え、完全に湿るまで攪拌し
た。

【００７６】WARING混合機中で、水性タルク／樹脂混合
物を、キナクリドン顔料プレスケーキに加えた。この混
合物を媒体と高速で混合し、流体顔料分散物を生成させ
た。

【００７７】顔料分散物をパイロットプラント噴霧乾燥
機（Bowen BLS、Bowenから）中で乾燥し、赤色攪拌型顔
料配合物（これは、攪拌型顔料として、ビーズ粉砕機で
の分散工程なしに水性ペイントシステム中に容易に混合
することができ、強力不透明赤色の優れた耐候性の被覆
を与える）を得た。

【００７８】実施例６：４リットルWARING混合機中に、
アゾ顔料C.I.ピグメントイエロー１９１．１（CROMOPHT
AL（商標）Yellow HRP、CIBA Specialty Chemicals Cor
p.,Newport DEから）乾燥重量９５３ｇを含む水性プレ
スケーキ２２０６２０ｇを仕込んだ。

【００７９】１リットルガラスビーカー中で、水性ポリ
ビニルピロリドン溶液（LUVISKOL K30、BASF Corpか
ら）６３．５ｇを水４００mlに溶解した。次いで、ULTR
A Talc６０９（Barretts Minerals Incから）９５．３
ｇを、水性樹脂溶液中に加え、完全に湿るまで攪拌し
た。

【００８０】WARING混合機中で、水性タルク／樹脂混合
物を、アゾ顔料プレスケーキに加えた。この混合物を媒
体と高速で混合し、ペースト状顔料分散物を生成させ
た。更なるLUVISKOL K30の１１１ｇを水４００mlに希釈
し、顔料糊料に加えた。混合物を更に媒体と高速で混合
し、流体の顔料分散物を得た。

【００８１】水性黄色顔料分散物の二つのバッチを合わ
せ、パイロットプラント噴霧乾燥機（Bowen BLS、Bowen
から）中で乾燥し、黄色攪拌型顔料配合物（これは、攪
拌型顔料として、ビーズ粉砕機での分散工程なしに水性
ペイントシステム中に容易に混合することができ、強力
不透明黄色の優れた耐候性の被覆を与える）を得た。

【００８２】キシレン中に分散し、光学顕微鏡で観察し
た場合、２０〜１００μm寸法の球状微粒子を５〜１５
μmの寸法を有する多くののより小さな微粒子と一緒に
観察することができた。

【００８３】実施例７：実施例６の方法を繰り返した；
しかし、有機顔料としてC.I.ピグメントイエロー１９
１．１の４７６ｇを含む水性プレスケーキ１１０３ｇ及
び透明ジケトピロロピロール顔料、C.I.ピグメントレッ
ド２５４（両方の顔料は、CIBASpecialty Chemicals Co
rp., から）を含む水性プレスケーキ１６００ｇを用い
て、緋色顔料混合物（それは、優れた耐候性の被覆を有
する強力な着色仕上げを与える、水性インキ、ペイント
及び市販被覆を与える）を与えた。

【００８４】実施例８：この例は、３，６−ジ（４−ク
ロロフェニル）−１，４−ジケトピロロピロール顔料
（C.I.ピグメントレッド２５４）を含む攪拌型顔料配合
物の水性自動車ペイントシステムに、分散工程なしに攪
拌型顔料として直接の混合を示している。

【００８５】「攪拌型顔料分散物」８オンスジャーに、
ポリマー性水性分散剤３８．８ｇ及び脱イオン水１２
１．２ｇを仕込んだ。次いで、実施例１に従い調製した
顔料配合物４０ｇを、水性樹脂分散剤に中間の速度で攪
拌し、顔料分散物を得た。赤色顔料分散物を媒体とプロ
ペラ回転子で高速で１５分攪拌し、２０．０％顔料配合
物を含み、全固形含量３０％及び顔料／結合剤比２：１
を有する均一な「攪拌型顔料分散物」を得た。

【００８６】「ペイント分散物」以下のものを混合し
た。「攪拌型顔料分散物」２５．０ｇ補整化透明樹脂溶液８．２ｇ及び平衡された透明着色樹脂溶液６６．０ｇ。

【００８７】得られたペイント分散物の粘度は、脱イオ
ン水で１５００〜２０００cpsに調整し、十分な２−ア
ミノ−２−メチル−１−プロパノールの添加により約
７．６のpHを得、次いでベースコートとしてパネル上に
２回１．５分間隔で噴霧した。２分後、溶媒に基づくク
リヤーコート樹脂を、ベースコートの上に１．５分間隔
で２回噴霧した。この噴霧されたパネルを、次いでフラ
ッシュ室で１０分間、空気でフラッシュし、次いで２６
５Ｆ（１３０℃）で３０分間オーブンで「焼き」、優れ
た耐候性を有する深色の赤色着色パネル（high chroma
red colored panel）を得た。顕微鏡での評価は、被覆
システム中の顔料粒子の均一な分布を示した。

【００８８】実施例９：この例は、イソインドリノン顔
料（C.I.ピグメントイエロー１１０）を含む攪拌型顔料
配合物の水性自動車ペイントシステムに、分散工程なし
に攪拌型顔料として直接の混合を示している。

【００８９】「攪拌型顔料分散物」８オンスジャーに、
ポリマー性水性分散剤３８．８ｇ及び脱イオン水１２
１．２ｇを仕込んだ。混合物を５〜１０分攪拌した。次
いで、実施例３に従い調製した顔料配合物４０ｇを、水
性樹脂分散剤に中間の速度で攪拌し、顔料分散物を得
た。黄色顔料分散物を媒体とプロペラ回転子で高速で１
５分攪拌し、２０．０％顔料配合物を含み、全固形含量
３０％及び顔料／結合剤比２：１を有する均一な「攪拌
型顔料分散物」を得た。

【００９０】「ペイント分散物」以下のものを混合し
た。「攪拌型顔料分散物」２５．０ｇ補整化透明樹脂溶液８．２ｇ及び平衡された透明着色樹
脂溶液６６．０ｇ。

【００９１】得られた黄色ペイント分散物を、実施例８
に記載された方法に従いパネル上に噴霧し、優れた耐候
性を有する高度に飽和された黄色被覆パネルを得た。顕
微鏡での評価は、被覆システムの均一な外観を示した。

【００９２】実施例１０：この例は、アゾ顔料（C.I.ピ
グメントイエロー１１９．１）を含む攪拌型顔料配合物
のＨＤＰＥへの混合を示している。

【００９３】実施例６に従い調製した顔料配合物５ｇ、
ヒンダードアミン光安定剤６．２５ｇ、ベンゾトリアゾ
ールＵＶ吸収剤１．０ｇ、ヒンダードフェノール抗酸化
剤１．０ｇ及びホスファイト加工安定剤１．０ｇ（すべ
てCIBA Specialty ChemicalsCorporation Additive Div
isionから）を、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）（U.
S.I. QUANTUM Chemicals から）１０００ｇと一緒に、
流動後３０分間１７５〜２００rpmで混合した。流動化
した顔料樹脂を熱時、打ち伸ばし性のある間に、細切
し、粒状化器に供給した。得られた粒子は、５分間滞
留、２０４℃と２６０℃で３０秒サイクルでの押し出し
成形機で成形した。均一に着色されたチップ（これは、
それぞれの温度で同様の色調及び優れた光安定性を有す
る明るい黄色を示す）を得た。この成形された黄色チッ
プは、光源の前に置いて観察したとき流れ線を示さなか
った。

【００９４】同様の結果は、液体ビヒクル及び４０％濃
度で実施例６に従い得られた顔料配合物を含む液体着色
剤懸濁物１２．５ｇから達成された。液体着色剤懸濁物
は、顔料配合物を液体ビヒクル中に、高せん断混合での
分散なしに単に攪拌することにより調製される。

【００９５】実施例１１：この例は、攪拌型顔料の一般
的市販ぺイントシステムへの混合を示している。

【００９６】ガラスビーカーに、プロピレングリコール
６３．５ｇ、脱イオン水３７．８ｇ、Alcolec S（Ameri
can Lecithin Company, Danbury CTから）１０．８ｇ、
及びIGEPAL CO-530（GAF Chemicals, Wayne NJから）を
仕込んだ。混合物を１０分攪拌し、希釈アンモニアでｐ
Ｈを８．０〜８．５に調整した。次いで、実施例７に従
い調製した緋色の攪拌型顔料配合物１５ｇを加えた。得
られた懸濁物は、更に媒体とプロペラ攪拌機で高速で攪
拌し、均一な顔料（これは、水性ラテックスに容易に混
合することができ、優れた耐候性を有する強力な緋色−
着色ペイントを与える）を得た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０９Ｄ 7/12 Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｚ 17/00 17/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】微粒子形態の攪拌型顔料配合物であっ
て、顔料８５〜９９．５重量部、及びビニルピロリドンポリ
マー又はコポリマーを含む添加剤０．５〜１５重量部を
含むが、但し該コポリマーは、エチレン性不飽和スルホ
ン酸及びＮ−ビニル−ピロリドンのコポリマーでないこ
とを特徴とする顔料配合物。
【請求項２】顔料８５〜９９．５重量部、及びビニル
ピロリドンポリマー又はコポリマーを含む添加剤０．５
〜１５重量部を含む水性顔料分散物を噴霧乾燥すること
により得ることができる顔料配合物。
【請求項３】添加剤が、ビニルピロリドン又はビニル
ピロリドンコポリマーと、中性、アニオン性又はカチオ
ン性の、かつ水溶性の、ポリマー類、コポリマー類及び
／又はポリマー誘導体類を含み、添加剤類の混合物の全
量が、顔料配合物の２０重量部未満である、請求項１又
は２記載の顔料配合物。
【請求項４】該顔料が、有機顔料と無機充填剤の混合
物である、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項記載の顔料
配合物を製造するための方法であって、（Ａ）添加剤類
の水溶液を調製する工程；（Ｂ）顔料８５〜９９．５重
量部、及びビニルピロリドンポリマー又はコポリマーを
含む添加剤０．５〜１５重量部を含む、均一液体分散物
を得るために、該溶液中の顔料をスラリー化する工程；
（Ｃ）得られた液体分散物を噴霧乾燥する工程；及び
（Ｄ）顔料配合配合物の乾燥された微粒子を集める工程
を含むことを特徴とする方法。
【請求項６】顔料化された高分子量有機材料であっ
て、請求項１〜４のいずれか１項記載の顔料配合物の有効顔
料化量及び高分子量有機材料を含むことを特徴とする有
機材料。
【請求項７】顔料化された高分子量有機材料を製造す
るための方法であって、請求項１〜４のいずれか１項記載の顔料配合物を、攪拌
型顔料として、高分子量有機材料中に混合することを特
徴とする方法。
【請求項８】高分子量有機材料が、熱−硬化性又は架
橋性の反応性被覆システムである、請求項６記載の顔料
化された高分子量有機材料。
【請求項９】高分子量有機材料が、カレンダー加工、
注型、成形又は繊維に加工されるプラスチック、及びカ
レンダー加工、注型、成形又は繊維に加工されるプラス
チック製品である、請求項８記載の顔料化された高分子
量有機材料。
【請求項１０】高分子量有機材料を製造するための、
請求項１〜４のいずれか１項記載の顔料配合物の用途。