KR101212261B1 - 아조발비트르산 금속 착체 안료 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

화학식 (1)의 아조발비트르산 금속 착체, 멜라민 및 화학식 (2)의 화합물을 포함하는 아조발비트르산 금속 착체 안료 및 그 안료의 제조방법이 제공된다. 상기 안료는 20 내지 200nm의 평균 1차 입자 직경 및 1:1 내지 3:1의 안료 1차 입자 종횡비를 가지며, 입자가 미세하고, 유동성, 투명성 및 시간에 따른 안정성이 우수하다.
[화학식 1]
Figure 112005035815102-pat00001
[화학식 2]
Figure 112005035815102-pat00002
아조발비트르산 금속 착체, 멜라민, 도료, 안료

Description

아조발비트르산 금속 착체 안료 및 그 제조방법{Azobalbituric Acid Metal Complex Pigment and Process for the Production thereof}
본 발명은 아조발비트르산 금속 착체 안료 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 포접되는 화합물로서, 멜라민 및 화학식 2로 나타내어지는 화합물을 사용한 아조발비트르산 금속 착체 안료 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 각종 도료 또는 잉크 조성물에서, 선명한 색조와 높은 착색력을 나타내는데 특히 유용한 안료는 미세한 입자로 이루어진다. 그러나, 안료의 미세한 입자가 오프셋 잉크, 그라비아 잉크, 컬러 필터용 레지스트 잉크, 잉크젯 잉크 및 도료와 같은 비-수성 베히클에 분산되는 경우, 안정한 분산물을 얻는 것은 어렵다. 이러한 이유로, 제조 작업상 또는 얻어지는 품질의 가치에 상당한 영향을 미치는 문제가 발생한다.
예를 들어, 미세한 입자로 이루어지는 안료를 함유하는 분산물은 높은 점도를 나타내며, 제품의 분산기에서 생성물을 취하여 이를 탱크 등으로 이동시키는 것은 어렵다. 품질이 떨어지는 경우에, 생성물은 저장 도중에 겔화를 일으키며 사용하기 어려워진다. 또한, 이러한 분산물이 다른 종류의 안료와 혼합되는 경우에, 코팅된 물질은 안료의 응집으로 인해 분리 또는 침전과 같은 현상으로 인해 불균일한 착색 또는 현저한 착색력의 저하가 종종 나타난다. 또한, 코팅된 물질의 코팅필름의 표면과 관련하여, 광택의 감소 또는 불량한 레벨링과 같은 불량한 상태가 일부 경우에 발생한다. 또한, 안료의 분산과 직접 관련되는 것은 아니나, 일부 유기안료는 안료의 결정 조건의 변화를 수반하는 현상을 겪게된다. 즉, 오프셋 잉크, 그라비아 잉크, 컬러 필터용 잉크, 도료 등의 경우에, 안료 결정 입자는 베히클에서 에너지적으로 불안정한 상태로 그 크기 또는 형태를 변화시키며 안정한 상태로 이동되어 일부 경우에, 색조의 현저한 변화, 착색력 저하, 응집입자의 발생 등에 의해 그 코팅된 물질의 상업적인 가치가 떨어진다.
컬러필터 또는 잉크젯 인쇄에 사용되는 안료는 높은 내열성 및 내후성을 갖는 것이 필요하다. 사용되는 안료는 프탈로시아닌 안료, 디케토피롤로피롤 안료, 퀴나크리돈 안료, 이소인돌린 안료, 이소인돌리논 안료, 벤즈이미다졸론 안료, 퀴노프탈론 안료, 아조 금속 착체 안료 등이다. 물론, 아조발비트르산 니켈 착체, 즉, C.I. Pigment Yellow 150은 높은 착색력을 갖는 안료이며 현재 광범위하게 사용된다. 그러나, 포접되는 화합물을 갖지 않는 경우에 상기 안료의 입자를 조절하는 것은 어렵다. 이러한 경우에, 강한 응집이 일어나거나 또는 그 입자가 불균일해져서 안료를 분산시키기 어려워진다. 또한, 상기 안료는 결정수를 가지며 열적으로 불안정한 것으로 알려져 있다.
JP-A-58-52361 및 JP-A-2000-119544호에서는 아조발비트르산 금속 착체에 포접되는 화합물로서, 특히 바람직하게는 멜라민이 포접되며 pH를 조절하여 분산성이 증가됨을 제시하고 있다. 이 방법은 내후성 및 내열성을 증가시킨다. 그러나, 멜라민만을 포접하는 안료는 여전히 안료를 분산시키기 어려우며, 또한 배치 제조시에 품질이 상당히 변화되었다. 따라서, 베히클에 상기 안료를 분산시키기 위해, 상당한 에너지를 적용하여 기계적으로 상기 안료를 분산시키거나 또는 안료 구조에 도입되는 염기성 또는 산성기를 갖는 상기 안료 유도체를 동시에 사용하는 것이 요구된다. 각각의 경우에, 요구되는 비용이 증가된다. 특히, 후자의 경우에는 일부 경우에 내성에 역효과를 미친다.
또한, 안정한 안료 분산물이 요구되는 경우에는 금속 카르복실레이트 또는 계면활성제를 첨가하여 분산이 개선됨이 알려져 있다. 그러나, 필요한 효과를 얻기 위해서는 상당한 양의 카르복실레이트 또는 계면활성제가 요구된다. 일부 경우에, 그 첨가로 내열성 또는 내후성의 감소, 이동(migration)의 증가 등이 발생하여 인쇄잉크, 도료, 잉크젯 잉크 또는 컬러필터용 레지스트 잉크의 제조에 사용되는 경우에 일부 특성이 손실된다. 다양한 내성을 손실하지 않고 분산이 우수한 안료 분 산물을 얻는 것이 시급하며 따라서 안료의 분산성을 개선시키는 것이 요구된다.
본 발명의 목적은 수지 착색제, 도료, 컬러필터, 잉크젯 등에 사용하기 적합한, 높은 내후성을 가지며, 입자가 미세하고, 유동성, 선명성 및 광택이 우수한 아조 금속착체 안료를 제공하는 것이다.
본 발명은
화학식 (1)의 아조발비트르산 금속 착체, 멜라민을 상기 아조발비트르산 금속착체 1몰 당 1.0~1.95 몰 및 화학식 (2)의 화합물을 상기 아조발비트르산 금속 착체 1몰 당 0.05~1.0 몰로 포함하며,
Figure 112005035815102-pat00003
상기 식에서, 금속은 Fe, Ni, Cu, Cs, Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb 또는 Mn을 나타내며,
Figure 112005035815102-pat00004
상기 식에서, X는 탄소원자 또는 질소원자를 나타내며, R1은 수소원자, 치환된 또는 비-치환된 페닐기 또는 질소-함유 헤테로고리 잔기를 나타내며, R2는 탄소수가 1 내지 6개인 알킬기, 아미노기, 수산기, 염소원자, 브롬원자, -NR5R6 또는 -NH-R4-NR5R6을 나타내며, R3은 -NR5R6 또는 -NH-R4-NR5R6를 나타내며, R4는 탄소수가 1 내지 6개인 알킬렌기를 나타내며, 각 R5 및 R6은 탄소수가 1 내지 6개인 알킬기 또는 알케닐기를 나타내는 것을 특징으로 하는 아조발비트르산 금속착체 안료를 제공한다.
또한, 본 발명은
평균입경이 20~200nm인 안료 1차 입자의 장축직경 및 단축직경의 비율이 1:1 내지 3:1인 것을 특징으로 하는, 상기에 따른 아조발비트르산 금속착체 안료를 제공한다.
나아가 본 발명은,
발비트르산으로부터 아조발비트르산을 얻는 제 1단계, 물에서 상기 아조발비트르산, 멜라민, 화학식 (2)의 화합물 및 금속염을 반응시켜 조질 금속 착체 안료를 얻는 제 2단계, 및 계면활성제의 존재하에서 유기 용매 및 물의 혼합물에 상기 조질 금속 착체 안료의 결정을 성장시키는 제 3단계
를 포함하는 아조발비트르산 금속 착체 안료의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 유기 용매가 이소부탄올, 이소프로판올, 에탄올, 메탄올, 자일렌 및 톨루엔으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 최소 하나의 용매인 것을 특징으로 하는 상기에 따른 방법을 제공한다.
나아가, 본 발명은 상기 아조발비트르산 금속 착체 안료에 수지형 안료 분산제를 추가로 편입시켜 얻어지는 안료 조성물을 제공한다.
본 발명의 안료는 용이하게 제조된다. 본 발명의 안료의 용도는 비응집성, 비-결정성 및 유동성이 우수할 뿐만 아니라, 도막의 광택 및 색조가 우수한, 오프셋 잉크, 그라비아 잉크, 컬러필터용 잉크 및 잉크젯용 잉크 및 도료를 제공할 수 있다. 따라서, 잉크제조, 도료 제조 또는 인쇄와 같은 각 공정에서의 생산성이 증가될 수 있다.
이하 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.
본 발명에서, "화합물을 포접하는(to include a compound)"이란, 포접되는 화합물이 아조발비트르산(azobalbituric acid)과 상호작용하는 상태를 의미한다. 즉, 상기 화합물이 아조발비트르산에 포접되는 경우, 분말 혼합하는 경우와는 달리, 상기 화합물은 여과등에 의해 세척되지 않으며, 결정성장, 내열성의 향상 등의 물성에 상당한 영향을 미친다.
본 발명에 따라 제공되는 안료 제조방법의 제 1단계는 아조발비트르산을 얻는 단계이다. 이 단계는 알려진 제조방법에 의해 수행된다. 즉, 발비트르 산을 파라톨루엔 술포닐하이드라지드, 벤젠 술포닐하이드라지드, 도데실벤젠 술포닐하이드라지드, 아미노구아니딘 바이카보네이트 등으로부터 제조되는 알려진 디아조화제를 사용하여 디아조발비트르산으로 전환시킨 다음, 상기 디아조발비트르산을 발비트르산과 커플링하여 아조발비트르산을 얻는다. 이 아조발비트르산은 소디움, 포타슘등의 염으로 존재하며, 또한 1 또는 2개의 물분자를 갖는 수화물로서 존재할 수 있다.
공지된 디아조화제가 물에 불용성인 경우에, 유화된 상태로 상기 디아조화제를 첨가하는 것이 요구된다. 또한, 사용되는 디아조화제가 물에 불용성이거나 또는 난용성인 경우에는 상기 아조발비트르산의 합성 후에 부생성물이 불순물이 잔류하 며, 따라서, 멜라민 또는 화학식 2의 화합물이 상기 아조발비트르산에 포접되는 경우에 때때로 상태가 좋지 않을 수 있다. 이러한 경우에, 상기 아조발비트르산이 합성되는 시점에서, 상기 부생성물을 알콜, 고온수등을 이용하여 제거하는 것이 요구된다. 이러한 조작은 디아조화제의 상이함으로 인한 어떠한 영향이 제거되며, 따라서, 상기 디아조화제는 비용이나 수득율을 고려하여 선택될 수 있다.
상기 제 2단계는 제 1단계에서 얻어지는 상기 아조발비트르산과 금속염의 착체를 형성하고 상기 아조발비트르산에 멜라민 및 화학식 (2)의 화합물을 포접시켜 조질 금속 착체 안료를 얻는 단계이다. 10 내지 30배의 물에 분산된 아조발비트르산에 멜라민 1.0 내지 1.9몰을 첨가하고, 화학식 (2)의 특정한 화합물을 0.1 내지 1.0몰 첨가한다. 상기 혼합물은 이러한 물질들이 물에서 균질하게 분산될 때까지 교반한다. 그 다음, 10 내지 30배의 물에 희석된 금속염을 0.1 내지 1시간동안 첨가한다. 상기 혼합물의 pH를 1 내지 3으로 조절한 다음 최소 80℃의 온도에서 1 내지 2시간동안 착체를 형성한다.
상기 제 2단계에서 사용되는 금속염은 금속 아세테이트, 금속 브롬화물, 금속 염화물 등으로부터 선택될 수 있다. 이 중, 상기 금속 염화물이 바람직하다. 본 발명에서 바람직한 금속은 철, 니켈, 구리, 카드뮴, 코발트, 알루미늄, 크롬, 주석, 납 및 망간이다. 상기 금속은 요구되는 색조에 따라 선택될 수 있다. 상기 금속 염화물은 일반적으로, 염화니켈, 염화철, 염화 구리, 염화카드뮴, 염화 세슘, 염화 코발트, 염화 알루미늄, 염화크롬, 염화주석, 염화납, 염화망간 등이다. 상기 금속염은 단독으로 사용될 수 있거나 또는 중간색조가 요구되는 경우에는 적어도 두개의 금속염을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 제 2단계에서 사용되는 화학식 (2)의 화합물은 벤젠고리, 트리아진 고리, 피리딘 고리 또는 피리미딘고리를 가지며, 각각 치환체로서 둘 이상의 1차 또는 2차 아미노기를 갖는 화합물을 칭한다. 상기 벤젠고리, 트리아진 고리, 피리딘 고리 또는 피리미딘고리는 두개의 아미노기로 치환될 수 있다. 한개 미만의 아민이 치환되는 경우에, 발비트르산과의 상호작용이 적어지며 이에 따라 이러한 화합물은 화학식 (2)의 화합물로서 바람직하지 않다. 상기 벤젠고리, 트리아진 고리, 피리딘고리 또는 피리미딘고리는 둘 이상의 아미노기로 치환되는 것이 충분하며, 치환된 또는 비-치환된 페닐기 또는 질소-함유 헤테로고리는 아민기를 통해 결합될 수 있다.
본 발명에서 치환 또는 비-치환된 페닐기는 수산기, 아미노기, 술포닐기, 니트로기, 메틸기 또는 카르보닐기와 같은 치환체를 가질 수 있는 페닐기를 칭한다. 나아가, 상기 질소-함유 헤테로고리기는 일반적으로, 카바졸, 퀴놀린, 퀴녹살린, 프탈이미드, 벤즈이미다졸론, 퀴나졸린, 퀴나크리돈, 피롤로피롤, 아크리돈, 아크리딘, 인다졸등이다.
나아가, 화학식 (2)의 화합물은 3차아민을 갖는 것이 요구된다. 화학식 (2)의 화합물이 포접된 안료 입자는 약-산성으로 수행되는 안료화 단계에서 반-용해 상태가 되며 입체장애 및 전기적 반발이 존재하기 때문에, 상기 3차아민의 존재로 결정성장 방지, 응집방지 및 입자직경의 균질함과 같은 효과가 있다. 상기 입자가 균질한 경우, 즉, 상기 입자크기 분포가 샤프(sharp)한 경우에, 분산에 있어서도 이로우며 산란율의 감소와 같은 효과도 얻어진다.
본 발명에 있어서, 아조발비트르산 1몰당 멜라민 1.0 내지 1.95 몰 및 화학식 (2)의 화합물 0.05 내지 1.0 몰이 사용될 수 있다. 아조발비트르산 1몰 당 전체 멜라민 및 화학식 (2)의 화합물은 바람직하게 2몰이다. 보다 바람직하게, 아조발비트르산 1몰 당 화학식 (2)의 화합물의 양은 0.05 내지 0.2몰이다. 상기 화학식 (2)의 화합물의 양이 1.0몰을 초과하는 경우에는, 일부 경우에 분산시 농화가 일어난다. 그 양이 0.05몰 이하인 경우에, 결정성장 방지효과, 안정한 분산효과 또는 응집방지 효과와 같은 바람직한 효과가 얻어질 수 없다.
표 1은 화학식 (2)의 예시적인 특정한 화합물을 나타내는 것이며, 이는 제 2단계에서 포접되는 화합물로서 사용된다. 그러나, 본 발명을 다음 화합물로서 제한하는 것은 아니다.
[표 1]
Figure 112005035815102-pat00005
[표 1]
(계속)
Figure 112005035815102-pat00006
상기 제 2단계에서 얻어지는 조질 안료는 매우 미세한 안료 1차 입경을 갖는다. 이러한 이유로 인해서, 직접 사용되는 경우에, 상기 조질 안료는 분산되기 어렵다. 일반적으로, 안료의 분산성은 그 표면상태 및 그 입자직경 및 종횡비(aspect ratio)에 의해 상당히 영향을 받는다. 이러한 이유로 인해서, 분산성을 증가시키기 위해서는, 제 3단계에서 종횡비가 적은 입자를 보유하도록 조질 안료의 입자 결정을 성장시키는 것이 요구된다. 멜라민이 단독으로 포접되는 화합물로서 사용되는 경우에, 용매로서 물을 단독으로 사용하여 안료화를 수행하는 것이 가능하다. 그러나, 본 발명의 안료의 경우, 결정 성장 방지효과의 증대를 위해 유기 용매 및 계면활성제를 첨가하는 것이 요구된다.
제 3단계는 유기용매, 물 및 계면활성제를 포함하는 혼합물을 이용하여 입자를 조정하는 안료화 단계이다. 유기용매 및 계면활성제를 첨가하여 제 2단계에서 바로 안료화가 수행되는 방법 또는 제 2단계 후에 여과를 한번 수행하여 프레스케이크를 얻고, 상기 프레스케이크를 유기용매, 물 및 계면활성제를 함유하는 혼합물에 첨가하여 안료화를 수행하는 방법에 의해 의도하는 안료가 얻어질 수 있다.
상기 제 3단계에서 사용되는 유기용매는 톨루엔, 자일렌, 파라-클로로톨루엔, 클로로벤젠 및 9 내지 15개의 탄소원자를 갖는 알킬벤젠과 같은 방향족 유기용매, 이소프로필알콜, 메탄올, 에탄올 및 이소부탄올과 같은 알콜용매 및 N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 및 디메틸술폭사이드와 같은 수용성 비양자성 용매 등으로부터 선택될 수 있다. 상기 알콜 용매 및 방향족 유기 용매가 바람직하다. 특히 바람직하게는, 이소부탄올, 톨루엔 또는 자일렌이 사용된다.
본 발명에서 사용되는 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제 및 양이온성 계면활성제로부터 선택될 수 있다. 상기 제 3단계에서 사용되는 계면활성제의 예로는 폴리옥시에틸렌노닐페놀에테르, 폴리옥시에틸렌디노닐 페놀 에테르, 폴리옥시에틸렌 옥틸 페놀 에테르, 폴리옥시에틸렌 스티렌화된 페놀, 폴리옥시폴시옥시에틸렌 비스페놀 A, 폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 옥틸 페닐 에테르 및 노닐 페놀 에톡실레이트와 같은 폴리옥시알킬렌 알킬페놀 에테르; 폴리옥시에틸렌 캐스터 오일, 폴리옥시알킬렌 블록 중합체, 폴리옥시에틸렌 세틸 에테르, 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 올레일 에테르, 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 및 폴리옥시프로필렌 에테르와 같은 폴리옥시알킬렌 에테르; 모노올형 폴리옥시알킬렌 글리콜, 디올형 폴리옥시알킬렌 글리콜, 트리올형 폴리옥시알킬렌 글리콜, 모노올 블록형 폴리알킬렌 글리콜, 디올블록형 폴리알킬렌 글리콜 및 랜덤형 폴리알킬렌 글리콜과 같은 글리콜; 옥틸 페놀 에톡실레이트, 올레일 알콜 에톡실레이트 또는 라우릴 알콜 에톡실레이트에 의해 유형화되는 1차 선형 알콜 에톡실레이트, 2차 선형 알콜 에톡실레이트 및 폴리뉴클리어 페놀 에톡실레이트와 같은 알킬 알콜 에테르; 폴리옥시에틸렌 로진 에스테르, 폴리옥시에틸렌 라우릴 에스테르, 폴리옥시에틸렌 올레일 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에스테르와 같은 폴리옥시알킬렌 알킬 에스테르; 소르비탄 모노라우레이트, 소르비탄 모노팔미테이트, 소르비탄 모노스테아레이트, 소르비탄 디라우레이트, 소르비탄 디팔미테이트, 소르비탄 디스테아레이트, 소르비탄 세스퀴라우레이트, 소르비탄 세스퀴팔미테이트 및 소르비탄 세스퀴스테아레이트와 같은 소르비탄 지방산 에스테르; 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노팔미테이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 디라우레이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 디팔미테이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 디스테아레이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 세스퀴라우레이트, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 세스퀴팔미테이트 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 세스퀴스테아레이트와 같은 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르; 포화된 지방산 메틸에스테르, 불포화된 지 방산 메틸에스테르, 포화된 지방산 부틸 에스테르, 불포화된 지방산 부틸 에스테르, 포화된 지방산 스테아릴 에스테르, 불포화된 지방산 스테아릴 에스테르, 포화된 지방산 옥틸 에스테르, 불포화된 지방산 옥틸 에스테르, 스테아르산 폴리에틸렌 글리콜 에스테르, 올레산 폴리에틸렌 글리콜 에스테르 및 로진 폴리에틸렌 글리콜 에스테르와 같은 지방산 에스테르; 스테아르산, 올레산, 팔미트산, 라우르산 및 미리스트산과 같은 지방산, 이러한 지방산의 아미드화 화합물 및 이러한 지방산의 금속염; 폴리옥시에틸렌 라우릴 아민, 폴리옥시에틸렌 알킬아민 및 폴리옥시에틸렌 알킬아민 에테르와 같은 폴리옥시에틸렌 알킬아민; 라우르산 모노에탄올 아미드 및 코코넛 지방산 디에탄올 아미드와 같은 고급 지방산 모노에탄올 아미드 및 고급 지방산 디에탄올 아미드; 폴리옥시에틸렌 스테아르산 아미드, 코코넛 디에탄올 아미드(1-2 타입/1-1타입) 및 알킬알킬올아미드와 같은 아미드 화합물 및 알칸올아미드; R-(CH2CH2O)mH(CH2CH2O)nH 또는 R-NH-C3H6-NH2[R=올레일, 옥틸, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 코코넛, 비프탈로우, 대두 등이며, 각 m 및 n은 최소 0의 정수이다]로 나타내어지는 알칸올 아민; R-NH2[R = 올레일, 옥틸, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 코코넛, 비프탈로우, 대두 등이다.]로 나타내어지는 1차 아민; R1R2-NH[R1, R2 = R = 올레일, 옥틸, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 코코넛, 비프탈로우, 대두 등이다]으로 나타내어지는 2차아민; R1R2R3N[R1, R2, R3 = 올레일, 옥틸, 도데실, 테트라데실, 헥사데실, 옥타데실, 코코넛, 비프 탈로 우, 대두이다]로 나타내어지는 3차 아민; 다양한 고급 합성 알콜 및 고급 천연 알콜; 아크릴산 화합물, 폴리카르복시산 화합물, 하이드록시 지방산 올리고머 및 하이드록시 지방산 올리고머의 변성물과 같은 중합체 및 올리고머 등을 포함한다. 특히, 고급 지방산 모노에테르아미드, 폴리옥시에틸렌 알킬렌 에테르 또는 선형 카르복시산 알칼리염이 바람직하다.
본 발명의 안료의 평균 1차 입경은 대부분의 경우에 20 내지 200nm이다. 상기 입자직경의 범위는 그 용도의 견지에 있어서 바람직하다. 입경이 20nm 보다 작은 경우에는, 상기 안료를 분산시키기 어려우며 또한 내열성이 감소된다. 입경이 200nm 보다 큰 경우에는, 가시광선의 파장의 절반 보다 길다. 이러한 경우에, 산란의 영향으로 인해 투과된 빛을 사용하는 용도에 바람직하지 않다. 가장 바람직한 입경은 원하는 용도에 따라 달라지며, 바람직하게 50 내지 100nm 의 입경을 갖는 안료가 다양한 용도로 사용된다.
본 발명에서 안료 1차 입경의 측정 방법은 투과형 전자 현미경으로 바로 측정된다. 특히, 1차 입자의 장축직경 및 단축직경이 측정되며 장축직경 및 단축직경의 평균은 상기 1차 입자의 입자 직경으로 고려된다. 100 이상의 입자에 대하여, 각 입자의 부피(중량)는 상기와 같이 얻어지는 그 입자직경의 입방체에 근사한 것을 구하여 독립적으로 얻어지며, 이를 부피평균입자 직경으로 한다. 상기 부피평균입자 직경은 평균 1차 입자 직경으로 고려된다. 또한, 장축 직경의 평균 및 단축직 경의 평균이 각각 얻어지며 장축 직경/단축직경은 종횡비이다.
본 발명의 안료 조성물은 분산효과를 더욱 증가시키기 위해서 수지형 안료 분산제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 수지형 안료 분산제는 폴리에스테르형 수지, 폴리올레핀형 수지 또는 폴리우레탄형 수지로 구성되는 중합체이며, 측쇄에 아미노기, 수산기, 카르복시기, 카르복시산 에스테르 또는 아미드기와 같은 작용기를 가지며 1000 내지 100,000의 중량평균 분자량을 갖는다. 상기 수지형 안료 분산제의 중량평균 분자량이 1000 보다 작은 경우에는, 충분한 입체장애가 얻어질 수 없으며 분산효과도 감소된다. 상기 중량평균 분자량이 100,000 보다 큰 경우에는, 일부 경우에 응집이 일어난다. 또한, 수지형 안료 분산제의 산가 또는 아민가는 바람직하게 5 내지 200 mgKOH/g이다. 상기 수지형 안료 분산제의 산가 또는 아민가가 5mgKOH/g 보다 낙은 경우에는, 상기 안료 분산제와 본 발명의 안료의 상호작용이 불충분해지기 쉽다. 이러한 경우에, 상기 안료 분산제가 안료표면에 흡수되는 경우에도 충분한 분산효과를 얻는 것은 불가능하다. 반면에, 상기 수지형 안료 분산제의 산가 또는 아민가가 200mgKOH/g을 초과하는 경우에, 안료성분의 친화도와 비교하여 입체장애 층이 적어지며, 분산효과가 불충분해진다. 수지형 안료 분산제는 아크릴산 단량체 및 아크릴산 유도체 단량체를 중합하여 얻어지는 수지형 안료 분산제가 특히 바람직하다. 이러한 수지형 안료 분산제는 수지의 측쇄에서 카르복시산을 가지며 이는 화학식 (2)의 화합물의 3차 아민과 강한 상호작용을 하며 분산 안정성에 기여할 수 있다.
베히클(vehicle)에 분산되는 본 발명의 안료 조성물의 안료 분산물은 본 발명의 안료 조성물과 용매, 감광성 수지, 베히클(vehicle), 상업적으로 이용가능한 분산제등과 혼합하고, 필요에 따라, 평형 샌드밀, 수직형 샌드밀, 원형 비드밀, 애트라이터(attritor) 등으로 분산을 수행하여 얻어질 수 있다.
또한, 본 발명의 안료 조성물은 베히클을 추가로 포함할 수 있다. 사용되는 베히클의 예로는 페트롤륨 수지, 카세인, 쉘락, 로진-변성 말레산 수지, 로진-변성 페놀 수지, 셀룰로오스 니트레이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 고리화된 고무, 염화 고무, 산화 고무, 염산고무, 페놀 수지, 알키드 수지, 폴리에스테르 수지, 불포화된 폴리에스테르 수지, 아미노수지, 에폭시 수지, 비닐 수지, 비닐 클로라이드, 비닐 클로라이드-비틸 아세테이트 공중합체, 아크릴 수지, 메타크릴수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지, 플루오로수지, 건조 오일, 합성 건조오일, 스티렌-변성 말레산, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 벤조구안아민 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 염화 폴리프로필렌, 부니랄 수지, 비닐리덴 클로라이드 수지 등을 포함한다.
본 발명의 감광성 수지로서, 이소시아네이트기, 알데히드기 또는 에폭시기 또는 신남산과 같은 반응성 치환체를 갖는 (메트)아크릴 화합물 및 상기 선형 중합체 사이의 반응에 의해 수산기, 카르복시기 또는 아미노기와 같은 반응성 치환체를 갖는 선형 중합체에 (메트)아크릴로일기 또는 스티릴기와 같은 감광성 가교성기를 도입하여 얻어지는 수지가 사용된다. 또한, 스티렌-말레산 무수물 공중합체 또는 α-올레핀-말레산 무수물 공중합체와 같은 산 무수물을 함유하는 선형 중합체를 하이드록시알킬(메트)아크릴레이트와 같은 수산기를 갖는 (메트)아크릴 화합물과 함께 반-에스테르화하여 얻어지는 수지가 사용될 수 있다.
용매의 예로는 시클로헥사논, 에틸셀로솔브 아세테이트, 부틸셀로솔브 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노메틸에세트 아세테이트, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 에틸벤젠, 에틸렌 글리콜 디에틸 에테르, 톨루엔, 자일렌, 에틸셀로솔브, 메틸-n-아밀케톤, 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르, 톨루엔, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, n-헥산, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜, 부탄올, 디옥산, 디메틸포름아미드, Solvesso 100(Exxon Chemical Japan Ltd에서 공급), Suwasol 1000, 잉크용으로서, 페트롤늄 형 용매, 라임로진 바니쉬, 폴리아미드 수지 바니쉬 또는 비닐 클로라이드 수지 바니쉬와 같은 그라비야 잉크, 니트로 셀룰로오스 라커, 아미노 알키드 수지의 공기-건조 또는 베이킹 코팅, 아크릴 라커, 아미노아크릴 수지 베이킹 코팅 및 우레탄 수지 코팅을 포함한다. 이러한 용매는 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
실시예
제조예 및 실시예로 본 발명을 설명하고자 하며, 이로써 본 발명을 제한하고 자 하는 것은 아니다. 제조예 및 실시예에서, "%"는 "중량%"를 나타내는 것이며, "부"는 "중량부"를 나타내는 것이다.
중간체 제조예 1
아조발비트르산 디소디움염의 제조
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 150부를 장입하고, 35% 염산 63부를 용해하여 염산용액을 얻었다. 용액내에서 발포를 주의하면서 아미노구아니딘 바이카보네이트 30부를 교반 용해하였다. 용해를 확인한 후에, 상기 용액 온도를 얼음수조로 0℃로 감소시키고, 소디움 나이트라이트 19부를 30분동안 첨가하였다. 결과 혼합물을 30분동안 0 내지 15℃ 사이의 온도에서 교반하였다. 그 다음, 포타슘 아이오다이드 전분지에 어떠한 착색이 발견되지 않을 때까지 술팜산을 첨가하였다. 추가로, 발비트르산 25.6부를 첨가하고 혼합물의 온도를 55℃로 올리고 이 온도에서 2시간동안 교반하였다. 추가로, 발비트르산 25.6부를 첨가하고 혼합물의 온도를 80℃로 올렸다. 그 다음, 수산화나트륨을 pH가 5로 될때까지 가하였다.
추가로, 결과 혼합물을 80℃에서 3시간동안 교반한 다음 온도를 70℃로 감소시킨 다음, 여과, 고온수로 세척 및 80℃에서 건조하여 61.4부의 아조발비트르산 디소디움염을 얻었다.
중간체 제조예 2
아조발비트르산 디소디움염의 제조
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 150부를 장입하고, 35% 염산을 첨가하여 염산용액을 얻었다. 발포를 주의하면서 벤젠술포닐하이드라지드 38.7부를 용액내에서 첨가하였다. 용액의 온도가 0℃이하가 될때까지 얼음을 가하였다. 냉각을 확인한 후에, 소디움 나이트라이트 19부를 30분 동안 첨가하였다. 결과 혼합물을 30분동안 0 내지 15℃ 사이의 온도에서 교반하였다. 그 다음, 포타슘 아이오다이드 전분지에 어떠한 착색이 발견되지 않을 때까지 술팜산을 첨가하였다. 추가로, 발비트르산 25.6부를 첨가하고 혼합물의 온도를 55℃로 올리고 이 온도에서 2시간동안 교반하였다. 추가로, 발비트르산 25.6부를 첨가하고 혼합물의 온도를 80℃로 올렸다. 그 다음, 수산화나트륨을 pH가 5로 될때까지 가하였다.
추가로, 결과 혼합물을 80℃에서 3시간동안 교반한 다음 온도를 70℃로 감소시킨 다음, 여과, 고온수로 세척하여 프레스 케이크를 얻었다. 상기 프레스케이크를 1200부의 고온수로 다시 슬러리화시킨 다음, 이를 2시간동안 80℃에서 교반하였다. 그 다음, 상기 온도에서 여과하고, 80℃를 갖는 고온수 2000부로 세척하고 이를 벤젠술폰아미드가 여과물 쪽으로 이동되었는지를 확인하였다. 얻어진 프레스 케이크를 80℃에서 건조하여 아조발비트르산 디소디움염 61.0부를 얻었다.
안료제조예 1
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 200부를 장입하였다. 중간체 제조예 1에서 얻어진 아조발비트르산 소디움염 모노하이드레이트 8.1부를 교반과 함께 첨가하고 분산되는 것을 확인하였다. 상기 아조발비트르산 소디움 염이 균일하게 분산된 용액을 95℃로 승온시킨 다음 멜라민 5.7부 및 표 1의 (a) 0.92부를 첨가하였다. 물 30부에 염화니켈 6수화물 6.3부를 용해하여 얻어진 녹색용액을 30분 동안 첨가하였다. 적가의 완료후에, 결과 혼합물을 90℃에서 1.5시간동안 처리하여 착체를 형성하였다. 그 다음, pH를 5.5로 조절하였다. 자일렌 4부, 소디움 올레이트 0.4부 및 물 16부를 교반하여 얻어진 유화상태의 용액을 첨가하고 결과 혼합물을 가열하면서 4시간동안 추가 교반하였다. 상기 혼합물을 70℃로 냉각시킨 다음, 바로 여과하였다. 무기염이 세척제거될 때까지 70℃의 고온수로 세척을 반복하였다. 세척의 완료후에, 건조 단계 및 분쇄단계를 수행하여 14부의 안료를 얻었다.
안료 제조예 2
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 200부를 장입하였다. 중간체 제조예 2에서 얻어진 아조발비트르산 소디움염 모노하이드레이트 8.1부를 교반과 함께 첨가하고 분산되는 것을 확인하였다. 상기 아조발비트르산 소디움 염이 균일하게 분산된 용액을 95℃로 승온시킨 다음 멜라민 6.0부 및 표 1의 (a) 0.46부를 첨가하였다. 물 30부에 염화니켈 헥사하이드레이트 6.3부를 용해하여 얻어진 녹색용액을 30분동안 첨가하였다. 적가의 완료후에, 결과 혼합물을 90℃에서 1.5시간동안 처리하여 착체를 형성하였다. 그 다음, pH를 7.0으로 조절한 다음, 여과하고 70℃의 고온수로 세척하여 프레스케이크를 얻었다.
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 프레스케이크 60부(안료함량 14부), 물 200부, 자일렌 4부 및 코코넛 지방산 디에탄올 아미드 0.2부를 플라스크에 장입하였다. 상기 혼합물을 3시간동안 95℃에서 교반하였다. 상기 교반된 혼합물을 70℃로 냉각시킨 다음, 바로 여과를 수행하였다. 무기염이 세척제거될 때까지 70℃의 고온수로 세척하였다. 세척의 완료후에, 건조단계 및 분쇄단계를 수행하여 13.9부의 안료를 얻었다.
안료 제조예 3 내지 11
안료를 표 2에 나타낸 매개변수에 따라 제조하였다. 분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 200부를 장입하였다. 중간체 제조예 1 또는 2에서 얻어진 아조발비트르산 디소디움염의 분말 j mmol을 교반과 함께 첨가하고 분산되는 것을 확인하였다. 상기 아조발비트르산 소디움 염이 균일하게 분산된 용액을 95℃로 승온시킨 다음 멜라민을 n mmol 및 화합물 M을 o mmol 첨가하였다. 그 다음, 26mmol의 금속염화물 k를 50부의 물에 용해시켜 얻어진 용액을 30분동안 적가하였다. 적가완료 후에, 결 과 혼합물을 90℃에서 1.5시간동안 처리하여 착체를 형성하였다. 그 다음, pH를 7.0으로 조절하였다. 상기 혼합물을 60℃로 냉각시켰다. 유기용매 p를 8부, 계면활성제 s를 0.4부 및 물 32부를 교반하여 얻어진 유화상태의 용액 40.4부을 첨가하고 결과 혼합물을 t의 온도에서 가열하면서 4시간동안 추가 교반하였다. 상기 혼합물을 60℃로 냉각시킨 다음 바로 여과하였다. 무기염이 세척제거될 때까지 60℃의 고온수로 세척을 반복하였다. 세척의 완료후에, 건조 단계 및 분쇄단계를 수행하여 안료를 얻었다.
[표 2]
중간체
금속
포함 화합물
안료
제조예
제조예 mmol
j
금속염화물
k
멜라민
mmol
n
표 1의 화합물
M
mmol
o
1 1 25.0 염화니켈 6수화물 47.50 (a) 2.50
2 2 25.0 염화니켈 6수화물 48.75 (a) 1.25
3 2 25.0 염화니켈 6수화물 25.00 (c) 25.00
4 1 25.0 염화니켈 6수화물 47.50 (d) 2.50
5 2 25.0 염화칼슘 47.50 (e) 0.01
6 1 25.0 염화철(II) 4수화물 47.50 (f) 0.01
7 2 25.0 염화구리(II) 2수화물 47.50 (g) 0.01
8 1 25.0 염화코발트(II) 6수화물 47.50 (h) 0.01
9 2 25.0 염화크롬(II) 6수화물 47.50 (i) 0.01
10 1 25.0 염화주석(II) 2수화물 47.50 (a) 0.01
11 2 25.0 염화니켈 6수화물 47.50 (b) 0.01
비교
제조예
제조예 mmol
j
금속 염화물
k
멜라민
mmol
n
표 1의 화합물
M
mmol
o
1 1 25.0 염화니켈 6수화물 50.00
2 1 25.0 염화니켈 6수화물 50.00
[표 2]
(계속)
제 3단계
안료
제조예
온도
t
유기 용매
p
계면활성제
s
1 95℃ 자일렌 B
2 95℃ 자일렌 C
3 90℃ 이소부탄올 C
4 71℃ 에탄올 B
5 95℃ 자일렌 C
6 95℃ 자일렌 C
7 95℃ 자일렌 C
8 95℃ 자일렌 C
9 88℃ 톨루엔 B
10 78℃ 이소프로판올 B
11 90℃ 자일렌 A
비교
제조예
온도
t
유기용매
p
계면활성제
s
1 95℃
2 95℃ A
계면활성제 A: 소디움 올레이트
계면활성제 B: 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르
계면활성제 C: 코코넛 지방산 디에탄올 아미드
안료 비교 제조예 1
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 260부를 장입하였다. 중간체 제조예 1에서 얻어진 아조발비트르산 디소디움염 모노하이드레이트 8.1부를 교반과 함께 첨가하고 분산되는 것을 확인하였다. 상기 분말이 균일하게 분산된 용액을 95℃로 승온시 켰다. 그 다음, 물 30부에 염화니켈 6수화물 6.3부를 용해하여 얻어진 녹색용액을 40분 동안 첨가하였다. 적가 완료후에, 6.3부의 멜라민을 바로 첨가하고 결과 혼합물을 95℃에서 1.5시간동안 처리하여 착체를 형성하였다. 그 다음, pH를 5.5로 조절하였다. 상기 혼합물을 2시간동안 가열하에서 추가로 교반하였다. 상기 혼합물을 70℃로 냉각시킨 다음, 바로 여과하였다. 무기염이 세척제거될 때까지 70℃의 고온수로 세척을 반복하였다. 세척의 완료후에, 건조 단계 및 분쇄단계를 수행하여 14.1부의 안료를 얻었다.
안료 비교 제조예 2
분리가능한 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스 도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 상기 플라스크에 물 260부를 장입하였다. 중간체 제조예 1에서 얻어진 아조발비트르산 디소디움염 8.1부를 교반과 함께 첨가하였다. 상기 분말이 균일하게 분산된 용액을 95℃로 승온시켰다. 그 다음, 물 30부에 염화니켈 6수화물 6.3부를 용해하여 얻어진 녹색용액을 40분 동안 첨가하였다. 적가 완료후에, 6.3부의 멜라민을 바로 첨가하고 결과 혼합물을 95℃에서 1.5시간동안 처리하여 착체를 형성하였다. 그 다음, pH를 5.5로 조절하였다. 소디움 올레이트 0.4부를 첨가하였다. 그 다음, 상기 혼합물을 2시간동안 가열하에서 추가로 교반하였다. 상기 혼합물을 70℃로 냉각시킨 다음, 바로 여과하였다. 무기염이 세척제거될 때까지 70℃의 고온수로 세척을 반복하였다. 세척의 완료후에, 건조 단계 및 분쇄단계를 수행하여 14.1부의 안료를 얻었다.
수지형 분산제 제조예 1
분리형 4-구 플라스크에 온도계, 냉각튜브, 질소-가스-도입 튜브 및 교반기를 장착하였다. 시클로헥사논 70.0부를 플라스크에 장입하고 온도를 80℃로 승온하였다. 반응기 내부를 질소로 교체하였다. 그 다음, n-부틸메타크릴레이트 13.3부, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트 4.6부, 메타크릴산 4.3부, 파라-큐밀 페놀 에틸렌옥사이드 변성 아크릴레이트(TOAGOSEI Co.,Ltd로부터 공급되는 Aronix M110) 7.4부 및 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.4부를 함유하는 혼합물 용액을 2시간동안 적가하였다. 적가완료 후에, 상기 반응을 추가로 3시간동안 유지하여 30%의 고형분 함량 및 26,000의 중량평균 분자량을 갖는 아크릴 수지 용액이 얻어졌다.
이와 같이 얻어진 수지용액을 상온으로 냉각시켰다. 그 다음, 약 2g의 수지 용액을 샘플로하고, 이를 180℃에서 20분동안 가열하에서 건조하여 비휘발성 함량을 측정하였다. 시클로헥사논을 상기 합성된 수지 용액에 첨가하여 비휘발성 함량의 양이 30중량%인 아크릴 수지 용액 1이 제조되었다.
평가방법 - 투과형 전자 현미경을 이용한 입자직경 측정, 종횡비 측정-
다음과 같이 얻어진 입자의 입자직경 및 종횡비를 측정하였다. 1차 입자의 크기가 투과형 전자 현미경으로 바로 측정되는 일반적인 방법으로 안료 1차 입자직경을 측정하였다. 특히, 1차 입자의 장축직경 및 단축직경을 측정하고 장축직경 및 단축직경의 평균은 상기 1차 입자의 입자직경으로 하였다. 100 이상의 입자에 대하여, 각 입자의 부피(중량)는 상기 얻어진 바와 같이, 그 입자 직경의 6면체에 근사한 것을 독립적으로 구하고, 그 부피평균입자 직경으로 한다. 상기 부피 평균 입자직경은 평균 1차 입자직경으로 여겨진다. 또한, 장축 직경의 평균 및 단축직경의 평균이 각각 얻어지며, 장축직경/단축직경의 비율은 종횡비이다.
그 다음, 상기 얻어진 안료를 사용하여 안료 분산물을 제조하였다.
실시예 1
안료제조예 1에서 얻어진 안료 12중량부, 아크릴수지 용액 1을 20중량부 및 시클로헥사논 25중량부를 균일하게 교반하고 혼합하였다. 그 다음, 상기 혼합물을 1mm의 직경을 갖는 지르코니아 비드를 사용하여 3시간동안 Eiger 밀로 분산시켰다. 그 다음, 5-㎛ 필터로 여과하여 안료 분산물을 제조하였다.
실시예 2 내지 11
안료 제조예 1의 안료를 각각 안료 제조예 2 내지 11에서 얻어지는 안료로 교체한 것을 제외하고 동일한 방법으로 안료 분산물을 얻었다.
비교예 1
안료제조예 1의 안료를 안료 비교 제조예 1에서 얻어진 안료로 교체한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 안료 분산물을 얻었다.
비교예 2
안료 제조예 1의 안료를 비교 안료 제조예 2에서 얻어진 안료로 교체한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 안료 분산물을 얻었다.
그 다음, 이와 같이 얻어진 안료 분산물을 평가하였다. 유동성을 위한 평가로서 점도를 측정하였다. 상기 안료 분산물들을 30분동안 25℃의 열고정 챔버에 각각 위치시킨 다음 B형 점도계를 이용하여 항복치 및 틱소트로픽 인덱스를 측정하였다. 또한, 상기 분산물을 각각 40℃의 열고정룸에 7일동안 위치시킨 다음, B형 점도계를 이용하여 항복치(yield value) 및 틱소트로픽 인덱스(thixotroric index)를 측정하였다. 각 안료 분산물을 4-밀 필름 적용기를 이용하여 PET 필름에 독립적으로 적용하고 30분동안 140℃에서 베이크하여 필름을 얻었다. 이와 같이 얻어진 필름의 광택 및 헤이즈(haze)를 측정하였다. 광택의 측정에 있어서, 60˚의 광택을 디지털 가변성 광택계(Suga Test Instrument Co., Ltd에서 공급되는 UGV-5D)로 측정하였다. 헤이즈의 측정은 헤이즈 미터(Nippon Denshoku에서 공급되는 300A)를 사용하여 수행되었다.
표 3은 평가 결과를 나타내는 것이다.
[표 3]
실시예 TEM 감광성 관찰
점도
실시예 안료
제조예
입자직경범위
(장축)
평균 종횡비 6rpm 60rpm TI
1 1 65 1.7 60.0 60.0 1.00
2 2 62 1.7 72.0 66.0 1.09
3 3 96 2.8 120.0 96.0 1.25
4 4 90 2.4 115.0 100.0 1.15
5 5 60 1.4 76.0 68.0 1.12
6 6 65 1.6 88.0 68.0 1.29
7 7 48 1.8 92.0 78.0 1.18
8 8 60 1.8 80.0 66.0 1.21
9 9 65 1.2 78.0 70.0 1.11
10 10 85 2.1 125.0 100.0 1.25
11 11 70 1.6 100.0 80.0 1.25
비교예 비교
제조예
입자직경범위
(장축)
평균종횡비 6rpm 60rpm TI
1 1 110 3.200 1200.0 420.0 2.86
2 2 110 3.400 1000.0 300.0 3.33
[표 3]
(계속)
실시예 점도(40℃, 7일)
코팅된 필름특성t
실시예 6rpm 60rpm TI 헤이즈 60˚광택
1 500.0 320.0 1.56 8.00 132.00
2 75.0 60.0 1.25 6.82 140.80
3 400.0 360.0 1.11 7.96 132.80
4 115.0 100.0 1.15 7.99 132.60
5 77.0 70.0 1.10 8.12 130.50
6 90.0 70.0 1.29 7.96 132.70
7 120.0 98.0 1.22 7.82 133.80
8 110.0 102.0 1.08 7.95 132.60
9 150.0 110.0 1.36 7.87 133.10
10 225.0 180.0 1.25 8.16 130.10
11 140.0 110.0 1.27 8.08 130.80
비교예 6rpm 60rpm TI 헤이즈 60˚광택
1 5000.0 2400.0 2.08 33.20 72.30
2 3600.0 1460.0 2.47 18.60 96.00
또한, 본 발명에 따라 얻어지는 안료 조성물이 셀룰로오스 니트레이트 라커, 아크릴수지 코팅 및 그라비야 잉크로 사용되는 경우, 응집의 발생없이 우수한 유동성을 나타내었다.
본 발명에 따라 제공되는 안료는 비응집성, 비-결정성 및 유동성이 우수할 뿐만 아니라, 도막의 광택 및 색조가 우수한, 오프셋 잉크, 그라비아 잉크, 컬러필터용 잉크 및 잉크젯용 잉크 및 도료를 제공할 수 있으며 이에 따라, 잉크제조, 도료 제조 또는 인쇄와 같은 각 공정에서의 생산성을 증가시킬 수 있다.

Claims (8)

  1. 화학식 (1)의 아조발비트르산 금속 착체, 상기 아조발비트르산 금속착체 1몰 당 1.0~1.95 몰의 멜라민 및 상기 아조발비트르산 금속 착체 1몰 당 0.05~1.0 몰의 화학식 (2)의 화합물을 포함하며,
    [화학식 1]
    Figure 112012043305923-pat00007
    상기 식에서, 금속은 Fe, Ni, Cu, Cs, Cd, Co, Al, Cr, Sn, Pb 또는 Mn을 나타내며,
    [화학식 2]
    Figure 112012043305923-pat00008
    상기 식에서, X는 CH 또는 질소원자를 나타내며, R1은 수소원자; 치환된 또는 비-치환된 페닐기; 또는 카바졸, 퀴놀린, 퀴녹살린, 프탈이미드, 벤즈이미다졸론, 퀴나졸린, 퀴나크리돈, 피롤로피롤, 아크리돈, 아크리딘 및 인다졸로 구성되는 그룹에서 선택되는 질소-함유 헤테로고리 잔기를 나타내며, R2는 탄소수가 1 내지 6개인 알킬기, 아미노기, 수산기, 염소원자, 브롬원자, -NR5R6 또는 -NH-R4-NR5R6을 나타내며, R3은 -NR5R6 또는 -NH-R4-NR5R6를 나타내며, R4는 탄소수가 1 내지 6개인 알킬렌기를 나타내며, 각 R5 및 R6은 탄소수가 1 내지 6개인 알킬기 또는 알케닐기를 나타내는 것을 특징으로 하는 아조발비트르산 금속착체 안료.
  2. 제 1항에 있어서, 안료 1차 입자의 평균입경은 20 내지 200nm이며, 상기 안료 1차 입자의 장축직경 및 단축직경의 비는 1:1 내지 3:1인 것을 특징으로 하는 아조발비트르산 금속 착체 안료.
  3. 발비트르산으로부터 아조발비트르산을 얻는 제 1단계, 상기 아조발비트르산, 멜라민, 화학식 (2)의 화합물 및 금속염을 물에서 반응시켜 조질 금속 착체 안료를 얻는 제 2단계, 및 계면활성제의 존재하에서 유기용매 및 물의 혼합물에서 상기 조질 금속 착체 안료의 결정을 성장시키는 제 3단계를 포함하는, 청구항 제 1항의 아조발비트르산 금속 착체 안료의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 유기용매는 이소부탄올, 이소프로판올, 에탄올, 메탄 올, 자일렌 및 톨루엔으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 최소 하나의 용매인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 청구항 제 1항의 아조발비트르산 금속 착체 안료에 수지형 안료 분산제를 추가로 편입시켜 얻어지는 안료 조성물.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 수지형 안료 분산제는 중량평균 분자량이 1,000 내지 100,000이며 측쇄에 작용기를 갖는 중합체인 것을 특징으로 하는 안료 조성물.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 수지형 안료 분산제는 5 내지 200mgKOH/g의 산가 또는 아민가를 갖는 것을 특징으로 하는 안료 조성물.
  8. 청구항 제 5항에 따른 안료 조성물을 베히클에 분산시켜 얻어지는 안료 분산물.
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