JPS6161623A - 顔料分散剤 - Google Patents

顔料分散剤

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JPS6161623A
JPS6161623A JP59180797A JP18079784A JPS6161623A JP S6161623 A JPS6161623 A JP S6161623A JP 59180797 A JP59180797 A JP 59180797A JP 18079784 A JP18079784 A JP 18079784A JP S6161623 A JPS6161623 A JP S6161623A
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JP
Japan
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compound
dispersion
pigment
coor
parts
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JP59180797A
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English (en)
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Tadao Shoji
東海林 忠生
Yonosuke Kara
柄 洋之輔
Kazuo Igarashi
和夫 五十嵐
Hitoshi Yoshitani
吉谷 等
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Kawamura Institute of Chemical Research
DIC Corp
Original Assignee
Kawamura Institute of Chemical Research
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機液体中に、無機あるいけ有機顔料を分散
させた場合、特に改善された流動性と分散安定性を賦与
する性質をもった化合物に関するものであり、その適用
範囲は平版インキ、グラビアインキ、フレキソインキ、
金属インキなどの各種印刷インキや塗料の分野全般に亘
るものである。
〔従来の技術〕
印刷インキや塗料のような各種の被覆用の組成物におい
て、顔料は微細な粒子状となっており、このように微細
な粒子を有機液体中で得るには、その用途、粒子の種類
に応じて最適の力学的な力を加えて分散させる必要があ
る。しホしながら、微細な粒子からなる顔料を含む分散
液は、しばしば高粘度を呈し、製品を分散機よりとり出
す場合や移送に際して、取扱いが困難になったり、場合
によっては貯蔵中に著しく増粘し使用困難になるとか、
フラッディング、フローティング、光沢の低下、経時変
色など、好ましくない現象の起ることが知られている。
非水系の印刷インキ、或は塗料は、ビヒクル破すマー及
び他の助剤を含有する有機液体への顔料分散体であるが
、それらの流動学的な性質の基本的部分は、顔料の性質
に依存している。
即ち、顔料゛を含む有機液体が、はなはだしく粘調で殆
んど流動性を示さない場合と小、有機液体に対する顔料
のぬれが悪く、顔料が全く分散しないとか、著しくチキ
ン性を示すような系では、顔料が実質的に完全にか、な
いしはなはだしく凝集した状態で存在しており、この種
の色材は流動性が不良であるだけでなしに顔料の分散性
の良好な色材にくらべて塗膜の色濃度が低く塗面が平滑
を欠くので光沢も著しく低くなる傾向がある。そこで微
細な粒子からなる顔料の取扱い、粒子の安定性、力学的
エネルギーの節減のために分散剤を使用する方法が知ら
れている0例えば、Journalof the Ol
l Co1our Chemlsts’ As5oci
ation r 55388(1972)や特公昭54
−34009号公報などに記載例がある。然しなから、
そこで使用される分散剤は、ある程度の性能が認められ
るもののいまだ十分とは言えない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的社、種々の有機液体中に用途に応じて色々
の顔料を分散させる際、従来の分散剤が全てに対応し得
るものでなかったことに鑑み、いずれの場合にも顔料を
容易に微細に分散させることができ、さらに分散させた
有機液体中の顔料の分散安定性を保つことができる分散
剤全提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
即ち、本発明は下記一般式(1)、(II)ま念は(m
)で表わされる安息香酸誘導体を使用し、有機液体中の
顔料の分散を改善し、分散安定性を保とうとするもので
、本発明はこの様な化合物を含有することを特徴とする
顔料分散剤に関する。
Coo)i OOH oon (一般式(IL(■)および(III)中、C00I’
L 、 C0OR。
C0ORはお互いにC0OH基に対してどの位置にあっ
てもよく、また官能基R、RおよびRけ、それぞれ独立
に、炭素数が5以上の一価の炭化水素基であるか、また
はエーテル結合もしくはエステル結合を一個かそれ以上
もち、全炭素数が5個以上の官能基である。) 一般式(1)、(II)または(III)で表わされる
化合物の官能基R、R、Rの例としては、n−ペンチル
、ローヘキシル、n−オクチル、2−エチルヘキシル、
n−ドデシル、n−ステアリル、インステアリル、ヘキ
セニル、オレイル、シクロヘキシル、3−フェニルゾロ
ピル、2−フェニルエチル、2−ブトキシエチル、2−
オクチルカル?ニルオキシエチル、ω−ドデシル−プリ
ー(オキシエチル)、ω−(4−アルキルフェニルクー
ポリ−(オキシエチル)、などが挙げられるが、互に同
一であることも妨げず、もちろん特に上記官能基に限定
されるものではない。また、本発明の一般式(IL  
(u)または(III)で表わされる化合物の製造方法
は、芳香族多価カルはン酸、例えば、トリメリット酸、
トリメシティツク酸、ベンゼンテトラカルビン酸、フタ
ル酸などの一種と、これら芳香族多価カルボン醒のカル
?キシル当i1よυも1当付少ない量の一価のアルコー
ルトラ、エステル化触媒の存在下、もしくは、無触媒下
に、溶媒中もしくは無溶媒中で100℃から200℃、
好ましくは120℃から180℃に1時間から20時間
の反応時間で加熱縮合させて目的とする一般式(IL 
 <U)または(■()で表わされる化合物を得る。こ
こで吏用するエステル化触媒としては、テトラブチルチ
タネート、ノ々ラドルエンスルホン酸など一般のエステ
ル化触媒を、芳香族多価カルゲン酸1.0モルに対し0
.001モルかうo、 iモル、好ましくはo、oos
モル小ら0.05モル使用する。
また溶媒としては、キシレン、トルエン等の芳香族系溶
媒を使用し得る@ 別の製造方法として、無水ピロメリット酸、4−カルゼ
キシ無水7タル酸、無水フタル酸などの酸無水物を使用
し前述と同様の方法で製造することもできる。さらに、
その他の製造方法として芳香族多価カルデン酸、もしく
はその無水物に対し大過剰のm個アルコールを使用し反
応中にその反応液を一部抜きとシ酸価を測定しながら製
造し所定の酸価となりたところで反応を止める方法等が
おる。使用する一価アルコールu一般式(1)−(11
)または(nl)で表わされる化合物が得られるような
m個アルコールで、前述のR、RおよびR3の例に見ら
れる官能基に誘導できるアルコールである。さらに重9
 yx事は、この反応に使用するm個アルコールは芳香
族多価カルゼン酸一つの反応につき一種類という事では
なく、芳香族多価カルデン酸のカルボキシル当量より1
当量少ないm個アルコールの量であれば何種類のアルコ
ールを混合して使用し反応させることもできる。このよ
うにして製造した一般式(1)、(n)および(Its
)の化合物はいずれも所期の目的に合致した性能金有す
るものである。
次に本発明に係る分散剤に使用する有機液体としては、
トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素、ミネラル
・スピリット、ミネラルターペンのような石油系炭化水
素、クロロホルム、クロルベンゼンのようなハロダン化
炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、イソホロン
のようなケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソル
ブアセテートのようなエステル系があげられるが、勿論
これらの2種類あるいは、それ以上の混合溶剤であって
も良く、さらに公知のアルキッド樹脂、エポキシエステ
ル樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂
、ポリウレタン樹脂、ビニルm脂、ニトロセルロース樹
脂などの混合系でありてもさしつかえない。
本発明の分散剤によって有機液体中に分散される微細な
粉末状固体としては、二酸化チタン、赤色ならびに黄色
酸化鉄、硫酸バリウム、メルク、クレー、水酸化アルミ
ニウム、炭酸カルシウム、クロム酸鉛、クロム酸ストロ
ンチウム、カーゼンブラック、アルミニウム、黄銅、鉄
などの金属粉末のような着色材、充填材、電導材、磁性
材その他を包含する無機顔料、アゾ顔料、アゾレーキ顔
料、フタロシアニン顔料、イソインドリノン顔料、キナ
クリドン顔料のごとき有機顔料などがあげられる。
本発明に係る分散剤の分散液中における相対的割合は、
顔料分に対し0.1乃至50%好ましくは0.7乃至3
0’lの範囲で使用するのが有利であり、分散液中の顔
料含有率Fi5乃至80係、好ましくは、10乃至70
′4である。
〔発明の効果〕 本発明の顔料分散剤社、表面被覆材への適用たとえば、
非水系ペイント、ラッカーおよび印刷インキの製造に使
用した際に:I/i特に優れた色濃度、塗膜光沢および
流動性、貯蔵安定性を示すので、たとえば通常の印刷イ
ンキに較べてはるかに高い顔料濃度で短時間に練肉でき
るので、労働力、力学的エネルギーの低減が可能となシ
、小つ分散液中の顔料濃度を増加せしめても良好な流動
性が保たれるので貯蔵、輸送コストの節減が可能となる
さらにエポギシエステル/メラミン系樹脂をビヒクルと
する焼付型金属インキに対して流動性の向上のみならず
、従来の分散剤の配合ではしばしば見られるような、塗
膜の金属に対する密着力の低下の現象が認められないの
で、幅広い利用面をもつことになる。
〔実施例〕
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、勿
論本発明の主旨と適用範囲はこれらの実施例によって限
定されるものではない。尚、実施例1〜10は、本発明
に係る種々の安息香酸誘導体の製造例であり、実施例1
1〜17は本発明の顔料分散剤を利用したグラビア印刷
インキの製造例である。
実施例1、化合物Aの製造 攪拌器、温度計、窒素導入管およびゾーン・スタークト
ラツノ金付けた還流コンデンサー全500tut四つロ
フラスコに、1,2,4.5−ベンゼンテトラカルデン
酸25.4.9,2−エチルヘキシルアルコール39.
0g、キシレン5014!の混合物を加え、ここにテト
ラ−n−プチルチタネー)0.2ft−加え、窒素気流
中160〜180℃にて18時間加熱還流させ、発生し
た水分け、ジーン・スタークトラップで分離した。反応
終了後150℃にて減圧下にキシレンを除去し、59.
0gの淡褐色の粘稠な油状物を得た。この油状物を化合
物Aとする。
化合物Aの酸価は96. Omg KOH/ j!であ
った。また核磁気共鳴スペクトルのベンゼン環のプロト
ンと2−エチルヘキシル基のメチル基のプロトン比は工
:9であジ、赤外線吸収ス被りトルのエステルカルゼニ
ルの吸収よりエステル化反応が起つたことを確認した。
実施例2、化合物Bの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い、1,
2,4.5−ベンゼンテトラカルゼン酸25.4J12
−エチルへキシルアルコA/26.O11n−ドデシル
アルコール1s、6&sキシレン50TLlの混合物中
にテトラ−n−ブチルチタネート0.22′t−加え窒
素気流中160〜180℃にて16時間加熱還流しゾー
ン・スタークドラッグを使用して5.41の水分を分離
した。反応後150℃にて減圧下キシレンを留去し、6
4.O,!i’の淡褐色の粘稠な油状物を得た。この油
状物を化合物Bとする。
化合物Bの酸価は86.0 m9KOH/lであった。
実施例3、化合物Cの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置音用い、無水
ピロメリット酸21.8F、2−n−ブチルオキシエタ
ノール35.411.キシレン50dの混合物中にテト
ラ−n−ブチルチタネートo、i、pを加え窒素気流中
10時間、150℃にて反応させ、以下化合物への製造
と同様に後処理を行ない、褐色油状物55.0.9に得
た。この油状物全化合物Cとする。化合物Cの酸価は1
01.5IngKOH/、9でありたG 実施例4、化合物りの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様の装Mを用い、無水
ピロメリット酸2i、8.P、ベンジルアルコール10
.8g、ステアリルアルコール54゜O11キシレン5
0ゴの混合物中にテトラ−n−プチルチタネー)0.1
.9を加え窒素気流中8時間160〜180℃にて反応
させ、以下化合物Aと同様に後処理を行ない、褐色油状
物84.0.Fを得た。この油状物を化合物りとする。
この化合物りの酸価け65.9であった。
実施例5、化合物Eの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い無水ピ
ロメリッ)[921,8&、2−エチルヘキシルアルコ
ール39.oy%キシレン50mの混合物を窒素気流中
5時間、160〜180℃にて反応させ、以下化合物へ
の製造と同様に後処理を行ない、褐色の油状物59.1
1t−得た。この油状物全化合物Eとする。この化合物
Eの酸価は95.6mgKOH/Iであった。
実施例6、化合物Fの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い、無水
ピロメリット酸21.8.!iJ、インステアリルアル
コール81.OF、キシレン50m1の混合物中にテト
ラ−n−ブチルチタネート0.2 、P を加え窒素気
流中10時間160〜180’CKて反応させ、以下化
合物Aと同様に後処理を行ない、褐色油状物100.5
f?t−得た。この油状物を化合物Fとする。化合物F
の酸価け55.0であった。
実施例7、化合物Gの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い、4−
カルゲキク無水フタル酸19.2F、2−エチルヘキシ
ルアルコール26.0g、キシレン50m1の混合物中
にテトラ−n−プチルチタネー)0.1Ft−加え窒素
気流中5時間160〜180℃にて反応させ以下化合物
Aと同様に後処理全行ない、褐色油状物43.0.S’
e得た。この油状物を化合物Gとする。この化合物の酸
価は129.0mgKOH/gであった。
実施例8、化合物Hの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い、1,
3.5−トリ力ルピキシベンゼン21.0,9゜2−エ
チルヘキサノール26.OF、キシレン30m1の混合
物中に0.21のテトラ−n−ブチルチタネートを加え
窒素気流中15時間160〜180℃にて反応させ、以
下化合物Aと同様に後処理を行ない褐色油状物45.0
!je得た。この油状物全化合物Hとする。化合物Hの
酸価Fi125゜Oでありた。
実施例9、化合物Jの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い、1,
2.4− )リカルビキシベンゼン21.0g、2−エ
チルヘキシルアルコール13.0#、n−トチ′シルア
ルコール18.6,9.キシレン30m1の混合物中に
0.2Iのテトラ−n−ブチルチタネートを加え窒素気
流中18時間160〜180℃にて反応式せ、以下化合
物Aと同様に後処理を行ない褐色油状物50.2.Vt
得た。この油状物を化合物Jとする。化合物Jの酸価は
110.0 %1KOH/、Pでありた。
実施例10.化合物にの製造 化合物Aの製造に用いた装置と同様な装置を用い、無水
ピロメリット酸21.8!9、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテル(ホリオキシエチレン重合度約3.
4 ) 146.9 、F、キシレン50ゴを窒素気流
下4時間160〜180℃にて反応させ、以下化合物A
と同様に後処理上行ない褐色油状物166.0.9e得
た。この油状物を化合物にとする・化合物にの酸価は3
3.4 m9KOH,”Iであった。
実施例11 ルチル型チタン白sg−xA(屏化学製)10部、化合
物A1部、およびインホロン5部の混合物を直径5mの
セラミックゼール16部と共にレッド・デビル社製ペイ
ントシェーカーで4.時間振盪すると、細小く分散し十
分に解膠した顔料の分散液が得られた。この分散液は良
好な流動性を示し、グラビア印刷インキ用に適しており
、少なくとも一週間は凝集沈降性を示さなかった。ここ
で化合物Aに替え、化合物りまたは化合物14−使用し
ても同様な性状の分散it得ることができた。
実施例12 ルチル凰チタン白R−CR3(BTP社製)10部、化
合物B1部およびキシレン5部の混合物を直径5#Iの
セラミック?−ル16部と共にレッド・デビル社製ペイ
ントシェーカーで4時間振盪すると細かく分散し十分に
解膠した顔料の分散液が得られた。この分散液は良好な
流動性を示し、グラビア印刷インキ用に適しており、少
なくとも一週間tI′i凝集沈降性を示さなかった。こ
こで分散媒としてキシレンに替えイソホロンを使用して
も、同様によく分散した分散液を得ることができた。
実施例13 化合物iBから化合物Fに替えること以外は実施例12
と同様に行ない、顔料の分散液全製造した。この分散液
は良好な流動性を示し、グラビア印刷インキ用に適して
おり、少なくとも一週間は凝集沈降性を示さなかった。
実施例14 ルチル型チタン白5R−IA (堺化学製)10部、化
合物G2部およびミネラル・スピリット8部の混合物を
直径5順のセラミックピール20部と共にレッド・デビ
ル社製4インド・シェーカーで4時間振盪すると細かく
分散し、十分に解膠した顔料の分散液が得られた。この
分散液は良好な流動性を示しグラビア印刷インキ用に適
しており、少なくとも一週間は凝集沈降性全示さなかっ
た。
ここで化合物Gに替え、化合物H2たけ化合物Jまたは
化合物Kを同様量使用しても同様な性状の分散液を得る
ことができた。
実施例15 1− (2’−スルホ−4′−メチルフェニルアソ)−
2−ナフトール−3−カルデン酸のカルシウムレーキ1
0部、化合物E4部およびキシレン12部の混合物を直
径3fiのスチールビール26部と共にレッド・デビル
社製(インド・シェーカーで3時間振盪して十分に解膠
させた。この分散液は良好な流動性を示し、少なくとも
一週間は凝集沈降性を示さず、グラビア印刷インキに使
用するのに適していた。
ここで化合物Eに替え化合物Aまたは化合物Bを同様量
使用しても同様な性状の分散液を得ることができた。
実施例16 1− (2/−スルホ−4′−メチルーダ−クロロフェ
ニルアゾ)−2−す7トールー3−カルダン酸のバリウ
ムレーキ(C,1,Pigment Red 48−1
 )10部、化合物05部およびキシレン12部を直径
3+a+のスチール・?−ル27部と共に4時間レッド
・デビル社製インドシェーカーで振盪させ、十分に解膠
、分散させた。この分散液は良好な流動性を示し、グラ
ビア印刷インキの製造に適しており分散安定性も良好で
あった。
ここで、化合物Cに替え化合物Et−t−同様用使用も
同様な性状の分散液を得ることができた。
実施例17 レーキレッドC(C,1,Plgment Red 5
3 ) 10部、化合物24部、トルエン/メチルエチ
ルケトy (1/1重量比)14部に直径3晴のスチー
ルゼール28部を加えてし、ド・デビル社製にインドシ
ェーカーで4時間振盪させ、十分に解膠分散させた。こ
の分散液は良好な流動性を示し、グラビア印刷インキの
製造に適しており、少なくとも一週間は凝集沈降する傾
向を示さなかった。
ここで化合物FK、替え化合物Cまたは化合物りを同様
量使用しても同様の性状の分散液を得ることができた。
代理人 弁理士  高 橋 勝 利 手続補正書(自発) 昭和60年 3月1日 特許庁長官  志 賀   学 殴 1、事件の表示 昭和59年特許願第180797号 2、発明の名称 顔料分散剤 3、補正をする者 事件との関係    特許出願人 〒174 東京都板橋区坂下三丁目35番58号(28
8)大日本インキ化学工業株式会社(ほか1名)代表者
 用  村  茂  邦 4、代理人 〒103  東京都中央区日本橘三丁目7番20号大日
本インキ化学工業株式会社内 5、補正の対象                  
11弓°・・パ明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (11明細書第11頁第5行における「例1〜10は、
−−−−−−−−J (7)記載を、7例1−10およ
び18は、−−−−−−−−Jと補正する・ (2)  同頁第6行におけるr−−−−−−−−11
〜17は−−−−−−−−Jの記載を、r−−−−−−
−−11〜17および19.20は一−−−−−−−J
と補正する。
(3)  同第20頁第13行の次行に以下の記載を加
入する。
「実施例18、化合物【、の製造 攪拌器、温度計、窒素4入管および還流コンデンサーを
付けた5 00mj!Qつロフラスコに無水フタル酸7
4g、2−エチルヘキシルアルコール65g1キシレン
150mm1を加えて窒素気流下5時間、130〜15
0℃にて反応させた0反応後エバポレーターを使用し減
圧下にキシレンを留去し、139gの淡黄色粘稠な油状
物を得た。この油状物を化合物りとする。
実施例19 ルチル型チタン白R−CR3(BTP社製)10部、化
合物L 1部およびキシレン4部の混合物を直径5mm
のセラミックボール15部と共にし、ド・デビル社製の
ペイントシェーカーで4時間11i盪すると細かく分散
し十分に解膠した顔料の分散液が得られた。この分散液
は良好な流動性を示し、グラビア印刷インキ用に適して
おり、少なくとも一週間は凝集沈降性を示さなかった。
ここで分散媒としてキシレンに替えてイソホロンを使用
しても同様によく分散した分散液を得ることができた。
実施例20 1−(2’−スルホ−4′−メチル−5′−クロロフェ
ニルアゾ)−2−ナフトール−3−カルボン酸のバリウ
ムレーキ(C,1,Pigment Red 4B−1
)  10部、化合物L 5部およびキシレン15部を
直径3龍のスチール・ボール30部と共に4時間レッド
・デビル社製ペイントシェーカーで振盪させ、十分に解
膠、分散させた。この分散液は良好な流動性を示し、グ
ラビア印刷インキの製造に適しており分散安定性も良好
であった。J 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式( I )、(II)または(III)で表わされる安息
    香酸誘導体の少くとも1種を含有することを特徴とする
    顔料分散剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼………( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼………(II) ▲数式、化学式、表等があります▼………(III) (一般式( I )、(II)および(III)中、COOR^
    1、COOR^2、COOR^3は、お互いにCOOH
    基に対してどの位置にあってもよく、R^1、R^2お
    よびR^3は、それぞれ独立に、炭素数が5以上の一価
    の炭化水素基であるか、またはエーテル結合もしくはエ
    ステル結合を一個かそれ以上もち、全炭素数が5個以上
    の官能基である。)
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