TW200413480A - Monoazo lake pigment composition and gravure ink using the same - Google Patents

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200413480 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種單偶氮沉澱顏料，其在流動性、長時 間穩定性、可印刷性和印刷品的光澤上有所改進，並且本 發明還關於一種使用了上述顏料的照相凹版油墨。 【先前技術】 經耦合作為重氮成分之具有一個可溶性基團的芳族胺 和作為耦合劑成分之β -萘酚酸或β -萘酚獲得的單偶氮沉 澱顏料被廣泛用於各種應用，如印刷油墨、塗料組成物和 塑膠製品的著色。對這些單偶氮沉澱顏料進行調節，以便 使其具有更細的顆粒形狀用於製造透明且純色的色調。然 而當沉澱顏料用於照相凹版油墨時有一定的缺陷。也就 是，隨著顏料顆粒被製造得越細，越會發生顆粒聚集，並 且油墨黏度增加，或者發生凝膠化，以至於該顏料不能使 用。為了克服上述缺陷，公開了一種顏料組成物，該組成 物使用一種芳族橫酸的福馬林縮合物作為添加劑 (J Ρ - A - 6 2 - 1 8 4 7 2 )，並且還公開了一種顏料組成物’該組 成物使用一種水溶性丙稀酸聚合物作為添加劑 (J P - A - 7 - 2 9 2 2 7 4 9 )。然而，這些顏料組成物不能夠勝任實 踐應用，這是因為這些組成物在降低黏度上的效果較差， 或者可印刷性不足。 【發明内容】 本發明之目的係提供一種顏料，當該顏料用於照相凹版 油墨時，其流動性、長時間穩定性和可印刷性極好，而且 312/發明說明書(補件)/92-10/921213 5 7 200413480 印刷品的光澤極好。本發明還提供一種含有上述顏 相凹版油墨組成物。 本發明提供了 一種單偶氮沉澱顏料組成物，該組 有從沉澱1 a k e d顏料含水漿料獲得的單偶氮沉澱顏 沉澱顏料含水漿料係經耦合重氮成分和耦合劑成分 在耦合的同時或耦合之後進行沉殿（1 a k i n g )製備 述重氮成分是通過重氮化具有一個可溶性基團的芳 得的，其中所述沉殿係存在一種水溶性丙稀酸聚合 件下進行的，該丙烯酸聚合物在每1 〇 〇份上述耦合 中的存在量為0.1-40重量份。 本發明進一步提供了 一種根據上述的單偶氮沉澱 組成物，其中單偶氮沉澱顏料係經由進一步在1 0 0 (固體含量）的沉澱顏料含水漿料中加入0 . 1 - 3 0重 水溶性丙烯酸聚合物進行表面處理。 本發明進一步提供了 一種根據上述的單偶氮沉澱 組成物，其中單偶氮沉澱顏料係於1 0 0份顏料中加 0. 1 - 3 0重量份水溶性丙烯酸聚合物粉末，並且將兩 獲得的，所述顏料經由過濾和乾燥含水漿料而從沉 含水漿料中分離而得。 【實施方式】 構成本發明重氮成分之具有一個可溶性基團的芳 的實例，包括2 -氯-5 -氨基曱苯-4 -磺酸、4 -氨基甲 磺酸、4 -氯-苯胺-3 -磺酸、鄰氨基苯曱酸、4 -氯代氨 2-萘胺- ：1-磺酸以及其鈉鹽。其中，氨基甲苯磺酸的 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357 料的照 成物含 料，該 ，並且 的，所 族胺獲 物的條 劑成分 顏料 重量份 量份的 顏料 入 者混合 澱顏料 族胺 苯-3-茴酸、 衍生物 6 200413480 為較佳。 雖然耦合劑成分可為N -乙醯乙醯苯胺，但較佳為β -萘 西分酸或β -萘目分。 本發明具有一個特徵，即在沉澱時將0 . 1 - 4 0重量份水 溶性丙烯酸聚合物加入到1 0 0重量份搞合劑成分中。 水溶性丙烯酸聚合物的實例包括丙烯酸-順丁烯二酸共 聚物、聚丙烯酸、聚曱基丙烯酸、聚順丁烯二酸、異丁烯-順丁烯二酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、及其鈉鹽，鉀 鹽或錢鹽。更特別地，水溶性丙婦酸聚合物包括Ρ 0 I Ζ 5 2 0， 530 和 540，DEMOL ΕΡ，Ρ 和 LP(由 Kao Corporation 提供）， ARON-T40 和 A- 10SL(由 Toa Gosei Chemical Industry Co.， Ltd 提供），Joncryl67， 586， 611， 678， 680 和 683(由 JOHNSON POLYMER CORPORATION 提供）和 JURYMER AC-10S 和 AC-20N (由 NIHON JUNYAKU CO·, LTD.提供）。 本發明中在沉澱時使用的水溶性丙烯酸聚合物的量按 照固體含量較佳為0 . 1 - 4 0重量份，更佳為1 - 2 0重量份， 基於每1 0 0重量份搞合劑成分。當水溶性丙烯酸聚合物的 上述含量小於上述範圍的下限時，將未能察覺本發明的效 果。當大於上述範圍的上限時，則無法獲得與添加量相應 的效果。 本發明的單偶氮沉澱顏料可以根據傳統已知的單偶氮 沉澱顏料生產步驟來生產。也就是說，根據一般的方法重 氮化具有一個可溶性基團的芳族胺。另一方面，根據一般 的方法製備耦合劑成分。然後，將這兩種成分耦合以獲得 7 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357 200413480 一種染料。將水溶性丙婦酸聚合物加入到該染料中，然後 經由使用一種用於顏料沉澱的金屬將該染料沉澱。另外， 可以採用這樣一種步驟，即其中將用於顏料沉澱的金屬加 入到重氮成分或搞合劑成分中，另一方面，將水溶性丙稀 酸樹脂事先加入到耦合劑成分中，並且溶液存在的條件下 同時進行耦合和沉澱在丙烯酸水。用於顏料沉澱的金屬的 實例包括約，鋇，鹤和猛。 較佳將0 . 1 - 3 0重量份，更佳1 - 2 0重量份的水溶性丙烯 酸聚合物加入到1 0 0重量份（固體含量）沉殿的顏料含水 漿料中且與其混合，以表面處理單偶氮沉澱顏料。水溶性 丙烯酸聚合物的上述混合促進了本發明的效果。當水溶性 丙烯酸聚合物的添加量小於上述範圍的下限時，促進本發 明效果的效果比較小。當水溶性丙烯酸聚合物的添加量大 於上述範圍的上限時，則無法獲得與添加量相應的效果。 雖然水溶性丙烯酸樹脂可以以粉末形式添加，但較佳為以 水溶液的形式添加。 較佳地，以較佳0 . 1 - 3 0重量份，更佳1 - 2 0重量份的量 將水溶性丙稀酸聚合物加入到1 〇 〇重量份乾燥顏料中，並 與其混合，乾燥顏料是通過過濾且乾燥沉澱的顏料含水漿 料而獲得的。水溶性丙烯酸聚合物的上述混合促進了本發 明的效果。當水溶性丙烯酸聚合物的添加量小於上述範圍 的下限時，促進本發明效果的效果比較小。當水溶性丙烯 酸聚合物的添加量大於上述範圍的上限時，則無法獲得與 添加量相應的效果。 8 312/發明說明書(補件)/92-10/921213 57 200413480 至於本發明的照相凹版油墨的結構，例如，照相凹 墨包括1 0 - 8 0重量份樹脂，1 0 - 8 0重量份的油墨溶劑， 重量份的本發明的顏料組成物，和0 - 2 0重量份的填充 進一步，當需要時，本發明的照相凹版油墨可以含有 助劑、增塑劑、紫外線抑制劑、抗氧化劑、抗靜電劑 染劑、防泡沫劑、石蠟等等。 樹脂的實例包括松香、木蒸松香、木漿浮油松香、 酯、石灰硬化松香、鋅改性硬化松香、順丁烯二酸酐 松香、反丁烯二酸酐改性松香、瑣酸纖維素、乙基纖_ 聚醯胺、聚氨酯、環化橡膠、氣化橡膠和丙稀酸樹脂 墨溶劑的實例包括芳族烴、脂族烴、醇、酯、酮溶劑 等等，例如曱苯、二甲苯、乙酸乙酯、丙酮、正己烷 丙醇或水。填充劑的實例包括硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸 石膏、礬土白、黏土、二氧化矽、白炭黑、滑石、矽 或沉澱的碳酸鎂。這些樹脂，這些溶劑和顏料可以分 單獨使用，或組合使用。 除了用於照相凹版油墨，本發明的單偶氮沉澱顏料 物可以用於油墨，如膠印油墨，或用於模製塑膠製品 色。 (實施例） 以下參考下文的實施例，更加詳細地說明本發明。 施例中，“份”表示“重量份” ，“ ％ ”表示“重量9 實施例1 將16. 8份氫氧化鈉和78.5份4 -氨基甲苯-3-石黃酸 312/發明說明書(補件)/92· 10/921213 57 版油 5-35 ‘劑。 其他 、均 松香 改性 素、 〇油 、水 、異 約、 酸鈣 別被 組成 的著 在實 ) 溶解 9 200413480 在9 3 2份水中，獲得一種溶液。將1 0 5份3 5 °/。鹽酸加入到 該溶液中。然後將8 4 0份冰塊加入到所獲得的溶液中，以 便將所述溶液冷卻到0 °C，然後加入1 7 2克3 5 %氯化鈣。將 含有9 5份水和3 0克亞硝酸鈉的溶液加入到所獲得的混合 物中，於3 °C或更低的溫度下將該混合物攪拌4 5分鐘，獲 得重氮成分。 將9 1份β -萘紛酸溶解在由2 1 0 0份水和4 4. 5份氫氧化 鈉組成的溶液中，將所獲得的溶液冷卻到1 5 °C。將1 8. 7 份Joncryl 678 ( —種水溶性丙稀酸樹脂，由JOHNSON POLYMER CORPORATION 提供）的 30%溶液（30 份 Joncryl 6 7 8，3. 8份氫氧化鈉和6 6 . 2份水）加入到冷卻後的溶液 中，從而獲得搞合劑成分。在3 0分鐘内將重氮成分滴加到 耦合劑成分中，繼續攪拌3 0分鐘，以促進沉澱反應。然後， 將反應混合物加熱到8 5 °C ，繼續攪拌3 0分鐘，以終止沉 澱反應，從而獲得沉澱的顏料漿料。用3 5 %鹽酸將漿料的 pH值調節至4. 5〜5 . 0，然後將漿料繼續攪拌3 0分鐘。接 著過濾，用水沖洗且乾燥，而獲得顏料組成物。 實施例2 將1 0 0份（固體含量）與實施例1中所獲得的相同的沉 澱的顏料漿料加熱到8 5 °C，然後攪拌3 0分鐘。接著用3 5 % 鹽酸將聚料的pH值調節至4. 5〜5.0。進一步，加入40份 Joncryl 6 7 8的3 0 %溶液，且將所獲得的混合物攪拌3 0分 鐘、然後，進行過濾，用水沖洗且乾燥，獲得顏料組成物。 實施例3 10 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357 200413480 將1 2份J ο n c r y 1 6 7 8的粉末加入到與實施例1中所獲 得的相同的1 0 0份乾燥顏料組成物中，並與其混合，獲得 顏料組成物。 實施例4 用與實施例1相同的方式獲得顏料組成物，不同的是在 實施例1中所用的J ο n c r y 1 6 7 8的3 0 %溶液的量降低至9 . 4 份。 實施例5 將1 0 0份（固體含量）與實施例4中所獲得的相同的沉 澱的顏料漿料加熱到8 5 °C，然後攪拌3 0分鐘。接著用3 5 °/〇 鹽酸將漿料的pH值調節至4. 5〜5.0。進一步，加入65份 J ο n c r y 1 6 7 8的3 0 %溶液，且將所獲得的混合物攪拌3 0分 鐘。然後，進行過遽，用水沖洗且乾燥，獲得顏料組成物。 實施例6 將1 9 . 5份J ο n c r y 1 6 7 8的粉末加入到與實施例4中所 獲得的相同的1 0 0份乾燥顏料組成物中，且與其混合，獲 得顏料組成物。 實施例7 用與實施例1相同的方式獲得顏料組成物，不同的是在 實施例1中所用的7 8 . 5份4 -氨基甲苯_ 3 -磺酸被7 6 . 5份 4 -氨基甲苯-3 -磺酸和2份2 -氨基萘-1 -磺酸代替，且 J ο n c r y 1 6 7 8的3 0 %溶液的量被降低至1 2份。 實施例8 用與實施例7相同的方式獲得顏料組成物，不同的是在 11 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357 200413480 實施例7中所用的Joncryl 678的30%溶液被3.6份DEMOL EP (固體含量）代替。 實施例9 用與實施例7相同的方式獲得顏料組成物，不同的是在 實施例7中所用的Joncryl 678的30%溶液被2.0份Ρ0ΙΖ 5 2 0 (固體含量）代替。 實施例1 0 用與實施例7相同的方式獲得顏料組成物，不同的是在 實施例7中所用的Joncry 1 6 7 8的30%溶液被2份JURYMER AC-10S (固體含量）代替。 比較例1 ’ 用與實施例1相同的方式獲得未處理的顏料，不同的是 未添加Joncryl 678的30%溶液。 比較例2 用與實施例1相同的方式獲得比較之顏料，不同的是在 實施例1中所用的18. 7份Joncry 1 6 7 8的30%溶液被28 份松香皂（按照固體含量為5 . 6份）代替。 比較例3 用與實施例7相同的方式獲得未處理顏料，不同的是未 添加在實施例7中所用的J ο n c r y 1 6 7 8的3 0 %溶液。 接著將指出在本發明中所獲得的每種顏料的照相凹版 油墨適用性。 在每一實施例中所獲得的單偶氮沉澱顏料係由如下方 法測試。 12 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357 200413480 測試方法 1 . 聚 氨 酯 型 昭 相 凹 版 油 墨 單 偶 氮 沉 澱 顏 料 組 成 物 10 份 聚 氨 酯 型 清 漆 40 份 溶 劑 ( MEK ) 40 份 添 加 劑 10 份 將上 述 成 分 與 1丨 00 克 直 徑 為 5mm的 玻 璃 珠 一 起 置 於 體 積 為 2 2 5ml 的 低 溫 殘 瓶 中丨 ，鈇 後 用 塗料調 節 器 分 散 9 0分鐘。 2. 水 性 昭 4 相 凹 版 油 墨 單 偶 氮 沉 澱 顏 料 組 成 物 30 份 水 性 清 漆 30 份 水 39 份 添 加 劑 1份 將上 述 成 分 與 200 克 直 徑 為 3mm的 氧 化 鋁 珠 一 起 置 於 體 積 為225 ml 的 低 溫 殘 渣 瓶 中 缺 後用 塗 料 調 節 器 分 散 90 分 鐘。 表1 和 表 2 分 別 示 出 了 上 述 照 相凹 版 測 試 的 結 果 0 在將 盛 裝 在 玻 璃 容 器 中 的 油 墨 置於 2 5〇C 恒 溫 室 後 用 BM 型黏度計測量油墨 :岡|]岡! I形 成 後 .的流動 性 〇 (單位 :cp: s ) 在將 盛 裝 在 玻 璃 容 器 中 的 油 墨 在 40〇C 恒 溫 室 中 保 存 4 天 後 ，測 量 長 時 間 流 動 性 然： 後) 1字 其置 於 2 5〇C 恒 '溫 室 中 1 小 時 〇 通過 a 測 其 上 填 充 了 所 獲 得 的 油墨 的 薄 膜 的 透 明 度 來 測 量透 明 度 〇 結 果 由 最 高 至 最 低 用◎ 〇 j Δ 或 X 表 示 〇 312/發明說明書(補件)/92-10/921213 57 13 200413480 光澤是用光澤計（6 0 °C )測量其上填充了油墨的薄膜而 測量的。 在以1 0 0 m / m i η的速率將小型印表機運轉3 0分鐘後，通 過目測印刷品的油墨壓痕特性測量抗印刷板堵塞 (clogging)特性。結果由最高至最低用◎，〇，△或X表 示〇 表1聚氨酯型照相凹版油墨的測試結果

評價項目 流動性 透明度 光澤 (%) 抗印刷 板堵塞 特性 油墨剛剛 形成後 於40°C保 存4天後 6/60 rpm 6/60 rpm 實施例1 430/300 740/540 ◎ 82 〇 實施例2 60/60 460/350 ◎ 80 ◎ 實施例3 60/60 430/330 ◎ 80 ◎ 實施例4 390/270 540/390 〇 82 〇 實施例5 75/70 140/110 〇 79 ◎ 實施例6 70/70 250/180 〇 78 ◎ 比較例1 410/270 500/350 X 75 X 比較例2 450/320 1050/760 ◎ 83 X 表2水性照相凹版油墨的測試結果 評價項目 流動性 透明度 光澤 (°/〇) 抗印刷 板堵塞 特性 油墨剛剛 形成後 於4G°C保 存4天後 6/60 rpm 6/60 rpm 實施例7 140/120 680/440 ◎ 20 〇 實施例8 160/150 700/470 ◎ 20 〇 實施例9 200/180 870/520 〇 20 〇 實施例1 0 300/260 970/630 〇 20 〇 比較例3 190/160 3960/2200 X 19 Δ 本發明之功效由於在單偶氮沉澱顏料的生產中添加了 水溶性丙烯酸聚合物，根據本發明可以獲得一種顏料和照 相凹版油墨組成物，它們具有極好的流動性、長時間穩定 性、可印刷性和印刷品的光澤。 14 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357

Claims (1)

1. 200413480 拾、申請專利範圍： 1. 一種單偶氮沉澱顏料組成物，所述組成物含有從沉澱 顏料含水漿料獲得的單偶氮沉澱顏料，該沉澱顏料含水漿 料係由耦合重氮成分和耦合劑成分，並且在耦合的同時或 耦合之後進行沉澱製備的，所述重氮成分是通過重氮化具 有一個可溶性基團的芳族胺獲得的， 其中所述沉澱是在一種水溶性丙稀酸聚合物存在的條 件下進行的，對於每1 0 0份上述柄合劑成分，所述丙稀酸 聚合物的存在量為0.1-40重量份。 2 .如申請專利範圍第1項之單偶氮沉澱顏料組成物，其 中所述單偶氮沉澱顏料係進一步在1 0 0重量份（固體含量） 的沉澱的顏料含水漿料中加入0. 1 - 3 0重量份的水溶性丙 稀酸聚合物而進行表面處理。 3 .如申請專利範圍第1項之單偶氮沉澱顏料組成物，其 中所述單偶氮沉澱顏料係在1 0 0份顏料中加入0 . 1 - 3 0重量 份水溶性丙烯酸聚合物粉末，並且將兩者混合而獲得，所 述顏料經由過濾和乾燥從沉澱的顏料含水漿料中分離而 得。 4. 如申請專利範圍第1項之單偶氮沉澱顏料組成物，其 中所述重氮成分是氨基甲苯磺酸的衍生物，所述耦合劑成 分是β -萘齡酸或β -萘紛。 5. —種照相凹版油墨，包含如申請專利範圍第1項之顏 料組成物，以及一種油墨載體。 15 312/發明說明書(補件)/92-10/92121357 200413480 柒、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（ ）圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 無 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 無 312/發明說明書(補件)/92-10/92 Π13 5 7