説明

顔料組成物、顔料分散体およびインキ

【課題】低粘度で、経時安定性に飛躍的に優れた顔料分散体の提供。
【解決手段】ジケトピロロピロール系赤色顔料、キナクリドン系赤色顔料、チアジンインジゴ系赤色顔料、またはアントラキノン系赤色顔料に代表される赤色系統の顔料と、ベンゾイソインドール誘導体、片末端に水酸基を有する重合体とカルボン酸無水物の反応生成物で有って酸性官能基を有する分散剤および、溶剤からなる低粘度で、経時安定性に飛躍的に優れた顔料分散体が提供できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、顔料粒子の微細な分散体を容易に得られ、かつ安定な状態に保つことを可能にする顔料組成物に関するものであり、さらに詳しくは、印刷インキ、塗料、樹脂着色剤、インクジェットインキやカラーフィルタ用インキなどに好適に用いられる顔料組成物およびそれを用いた着色組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
印刷インキ、塗料等においては、顔料を微細な状態で分散させることにより、高い着色力を発揮させ、印刷物または塗加工物の鮮明な色調、光沢等の適性を持たせている。さらに、オフセットインキ、グラビアインキ、塗料、とりわけインクジェットインキ、カラーフィルタ用インキ等においては、高い鮮明性を得るため、顔料粒子を高度に微細化する必要がある。このとき顔料粒子を微細化する方法として現在広く用いられている方法に、ソルベントソルトミリング法、乾式粉砕法等が挙げられる。しかし、顔料と無機塩や溶剤など一般的に用いられる粉砕助剤等と共に仕込んだだけでは、粉砕時に起こる発熱や、分散助剤として添加した溶剤等により、顔料粒子の成長も同時に起こってしまったり、長時間機械的に力が加わることで、顔料粒子の状態が不安定になるため、結晶転移を起こすなどの変化を起こしたりして、時間とエネルギーをかけても、安定的に十分な微細化が得られない場合がある。しかも、特に乾式粉砕のみでは顔料粒子径にばらつきが出易いため、溶剤処理による整粒を行なうと微細な顔料粒子ほど結晶成長を起こし易く、制御が難しい。
【0003】
一方、顔料をより微細化していくと、顔料粒子間の凝集力が強くなり、インキや塗料が高粘度を示す場合が多い。しかも、この分散体を製造する際に、製品の分散機からの取り出し、分散機からタンク等への移送が困難となるばかりでなく、さらに悪い場合は貯蔵中にゲル化を起こし使用困難となることがある。
そこで一般的には分散状態を良好に保つために分散剤が利用されている。分散剤は顔料に吸着する部位と、分散媒である溶剤に親和性の高い部位との構造を持ち合わせ、この2つの機能の部位のバランスで分散剤の性能は決まる。分散剤は被分散物である顔料の表面状態に合わせ種々のものが使用されているが、塩基性に偏った表面を有する顔料には酸性の分散剤が使用されるのが一般的である。この場合、酸性官能基が顔料の吸着部位となる。酸性の官能基としてカルボン酸を有する分散剤は、例えば特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4などに記載されている。
【0004】
しかし、従来の顔料分散剤の顔料結晶成長防止の効果は、印刷インキ、塗料、とりわけインクジェットインキ、カラーフィルタ用インキ等、高い鮮明性を達成するのに十分な高度に微細化された顔料粒子を安定的に得るのには、必ずしも十分とはいえず、低粘度で安定な分散体をつくるには顔料組成物に含まれる分散剤の量を多くする必要があった。しかし、使用量を多くすることは、インキ、塗料等への展開を考える上で、塗膜の耐性が落ちる場合があるなど好ましいものではなかった。
さらに、高度に微細化した顔料を含むものは、上記に示した顔料分散剤では十分な粘度低下と貯蔵安定性が得られない場合がある。その上、強固に凝集した微細な顔料粒子をほぐして、展色物にしたときに高い光沢と透明性を得るまで分散するには多大なエネルギーを必要とする。
【0005】
また、異種の顔料を混合して使用する場合、インキにしたときの安定性が悪くなり、顔料の凝集による色分かれや沈降などの現象が起こってしまうため、展色物において、色むらや著しい着色力の低下を引き起こすことがある。さらに、展色物の塗膜表面に関しては光沢の低下、レベリング不良等の状態不良を生ずることがある。
【0006】
そのため、顔料粒子の安定性と結晶成長防止の効果が高く、安定的に高度に微細化された顔料粒子が得られる顔料組成物、および高度に微細化された顔料粒子を分散して得られるインクジェットやカラーフィルタ用インキ等においても、高い分散性能と優れた粘度適性、及び貯蔵安定性をもつ顔料組成物が望まれている。
【0007】
一方で、顔料を母体骨格として側鎖に酸性基や塩基性基を置換基として有するシナジストを顔料組成物に混合する方法が、特許文献5、特許文献6および特許文献7等に提案されている。しかし、これだけでは必ずしも満足な効果が得られず、上記のような酸性基や塩基性基を置換基として有するシナジストに対して、さらにその対イオンを有する分散剤を使用することが提案されている(特許文献8、9)。ここで、シナジストとは顔料を形成する色素の化学構造に似た構造を有し、顔料に対してπ―π相互作用で強固に吸着し、シナジストが含有するイオン性官能基によって顔料の表面を酸性もしくは塩基性にして、対イオンを有する分散剤もしくは顔料担体の効果を大きくするものである。
【0008】
特許文献8には、塩基性基を置換基として有するシナジストと、リン酸基を有する分散剤とを含む顔料組成物の例示がある。リン酸基を有する分散剤は塩基性基を置換基として有するシナジストとの併用である程度の顔料分散能力を有するが、保存安定性が悪い場合や、リン酸由来の欠点、例えば耐熱性の低さ、耐薬品性の低さ、相溶性の悪さなどで問題を生じる場合があった。これは、スルホン酸を有する分散剤も同様である。このようなリン酸基や、スルホン酸基を有する分散剤を用いた顔料組成物は、応用するインキや塗料などへの展開性に乏しく、一方、従来のカルボン酸を用いた分散剤と塩基性基を置換基として有するシナジストとの組合せた顔料組成物では、耐熱性、耐薬品性、相溶性の点については問題がないが、粘度が高い、安定性が悪い、顔料微分散化不良など、問題があるものであった。
【特許文献1】特開昭61−61623号公報
【特許文献2】特開平1−141968号公報
【特許文献3】特開平2−219866号公報
【特許文献4】特開平11−439842号公報
【特許文献5】特開昭63−305137号公報
【特許文献6】特開平1−247468号公報
【特許文献7】特開平3−26767号公報
【特許文献8】特開昭63−248864号公報
【特許文献9】特開平9−176511号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明の目的は、印刷インキや塗料、とりわけインクジェットインキやカラーフィルタ用インキといった顔料粒子の微細な分散が要求される用途に好適であり、低粘度で、経時安定性が飛躍的に優れた着色組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、顔料と下記一般式(1)で示されるベンゾイソインドール誘導体、カルボン酸無水物の反応生成物からなる酸性官能基を有する分散剤および溶剤からなる顔料分散体であることを特徴とする。
【0011】
【化1】

[式中、R1は水素原子を表す。R2、R3、R5、R6、R7、R8、R9、R10は、互いに独立に、水素原子、アルキル基、フェニル基、ハロゲン原子、シアノ基、アルコキシ基、または−NR1213である。ただし、R12とR13は、互いに独立に、水素原子、または炭素数が1〜12のアルキル基、またはR12とR13とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を表す。
4は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアシル基
、または、一般式(4)で表される置換基を表す。
−Y−(Z)k 一般式(4)
(式中、Yは、直接結合、−O−、−S(O)m−(ここでmは、0から3の整数を表す)、−CO−、−NR14−、−CONR14−、−SO2NR14−、−NR14CO−、−N
14SO2−(ここでR14は、水素原子、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を表
す)、炭素数1〜12の直鎖または枝分かれしたアルキレン基あるいは、アルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されてもよいベンゼン残基あるいはトリアジン残基、またはこれらの結合基を2個以上組み合わせた結合基を表す。Zはハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいフタルイミドメチル基、−NR1516、−SO3・M/
n、または、−COO・M/nを表し、R15とR16はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいフェニル基、またはR15とR16とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよく、置換基を有してもよい複素環を表し、Mは水素イオン、1〜3価の金属イオン、または少なくとも1つがアルキル基で置換されているアンモニウムイオンを表し、nはMの価数を表す。kは1または2の整数を表す。)
11は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、水酸基、アルコキシ基、アリールオキシ基、−S(O)mR17、−NR1819、または−N2+-である。ただし、m
は0から3であり、R17は、水素原子、アルキル基、アリール基、またはハロゲン原子である。さらに、R18とR19は、互いに独立に、水素原子、または炭素数1〜12のアルキル基、またはR18とR19とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を表す。Xは、ハロゲン原子を表す。]
【0012】
また本発明は分散剤が下記一般式(8)で示される片末端に水酸基を有する重合体(POH)若しくは片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)と、トリカルボン酸無水物若しくはテトラカルボン酸二無水物とを反応させて得られる請求項1記載の顔料分散体であることを特徴とする。
一般式(8):
【化2】

【0013】
〔一般式(8)中、Y1は、炭素原子数1〜20、酸素原子数0〜12、及び窒素原子数0〜3の1価の末端基、X2は、−O−、−S−、又は−N(Rb)−(但し、Rbは水素原子又は炭素原子数1〜18の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基)であり、
1は、−OH、または−NH2であり、
1は、−R11O−で示される繰り返し単位であり、
2は、−C(=O)R12O−で示される繰り返し単位であり、
3は、−C(=O)R13C(=O)−OR14O−で示される繰り返し単位であり、
11は炭素原子数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基、又は炭素原子数3〜8のシクロアルキレン基であり、
12は炭素原子数1〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基、又は炭素原子数4〜8のシクロアルキレン基であり、
13は炭素原子数2〜6の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基、炭素原子数2〜6の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基、炭素原子数3〜20のシクロアルキレン基、又は炭素原子数6〜20アリーレン基であり、
14は、−CH(R15)−CH(R16)−で示され、
15とR16は、どちらか一方が水素原子であり、もう一方が炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数6〜20のアリール基、アルキル部分の炭素原子数1〜20のアルキルオキシメチレン基、アルケニル部分の炭素原子数2〜20のアルケニルオキシメチレン基、アリール部分の炭素原子数6〜20でアリール部分が場合によりハロゲン原子で置換されていることのあるアリールオキシメチレン基、N−メチレン−フタルイミド基であって、
17は、前記R11、−C(=O)R12−、又は−C(=O)R13C(=O)−OR14−であり、m1は0〜100の整数であり、m2は0〜60の整数であり、m3は0〜30の整数であり、但しm1+m2+m3は1以上100以下であり、
一般式(8)における前記繰り返し単位G1〜G3の配置は、その順序を限定するものではなく、一般式(8)で表される重合体において、基X2と基R17との間に繰り返し単位G1〜G3が任意の順序で含まれていることを示し、更に、それらの繰り返し単位G1〜G3は、それぞれランダム型又はブロック型のどちらでもよい。〕
【0014】
また、本発明は、Y1が、炭素原子数1〜18の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基であることを特徴とする顔料分散体に関する。
また、本発明は、Y1が、エチレン性不飽和二重結合を有することを特徴とする顔料分散体に関する。
また、本発明は、Y1が、エチレン性不飽和二重結合を二個以上有することを特徴とする顔料分散体に関する。
また、本発明は、m2が、3〜15の整数であることを特徴とする顔料分散体に関する。
また、本発明は、m1が2〜20の整数であり、m2が3〜15の整数であることを特徴とする顔料分散体に関する。
また、本発明は、m2が2以上のとき、複数のR12が、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、およびアルキル置換されたヘキサメチレン基からなる群から選択される異なる基であることを特徴とする顔料分散体に関する。
【0015】
また、本発明は、分散剤が片末端に2つの水酸基を有するビニル重合体中の水酸基と、下記一般式(9)または(10)で示されるテトラカルボン酸無水物中の酸無水物基と反応させてなるポリエステル分散剤である上記顔料分散体に関する。
【0016】
一般式(9):
【化3】

一般式(10)
【化4】

[一般式(10)中、Qは、直接結合、−O−、−CO−、−COOCH2CH2OCO−、−SO2−、−C(CF32−、式:
【化5】

で表される基、または式:
【化6】

で表される基である。]
また本発明は、上記顔料分散体からなるインキに関する。
【発明の効果】
【0017】
本発明の顔料組成物は、顔料粒子を微細化するための粉砕時および整粒時において、新規なベンゾイソインドール誘導体の高い顔料の結晶成長防止と粒子安定性効果により、顔料粒子が高度に微細化している。その中でも塩基性基または酸性基を有する新規なベンゾイソインドール誘導体を含む顔料組成物は、広範な樹脂に対し優れた分散性を示すだけでなく、非集合性、非結晶性、粘度適性、塗膜光沢、鮮明性、貯蔵安定性に優れたインキ及び塗料を得ることが容易に達成でき、印刷インキ、自動車用、木材用、金属用等の各種一般塗料、磁気テープのバックコート塗料、ラジエーションキュアー型インキ、インクジェットプリンター用インキ、カラーフィルタ用インキ等の用途に使用できる。
【0018】
特に、ジケトピロロピロール系赤色顔料、キナクリドン系赤色顔料、チアジンインジゴ系赤色顔料、またはアントラキノン系赤色顔料に代表される赤色系統の顔料群を含む系で、顔料の結晶成長防止と粒子安定性効果が高く、かつ高い分散性能と優れた粘度適性、及び貯蔵安定性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
本発明の顔料組成物は、顔料及び上記一般式(1)で表されるベンゾイソインドール誘導体を含むことを特徴としている。
【0020】
一般式(1)中、R1は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、または置換基を
有してもよいアシル基を表す。
2、R3、R5、R6、R7、R8、R9、R10は、互いに独立に、水素原子、置換基を有
してもよいアルキル基、フェニル基、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有してもよいアルコキシ基、または−NR1213である。ただし、R12とR13は、互いに独立に、水素原子、または置換基を有してもよいアルキル基、またはR12とR13とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を表す。
4は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアシル基、または、一般式(2)で表される置換基を表す。
【0021】
−Y−(Z)k 一般式(2)
(式中、Yは、直接結合、−O−、−S(O)m−(ここでmは、0から3の整数を表す)、−CO−、−NR14−、−CONR14−、−SO2NR14−、−NR14CO−、−NR14SO2−(ここでR14は、水素原子、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を表す)、炭素数1〜12の直鎖または枝分かれしたアルキレン基、およびアルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されてもよいベンゼン残基あるいはトリアジン残基、またはこれらの結合基を2個以上組み合わせた結合基を表す。Zはハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいフタルイミドメチル基、−NR1516、−SO3・M/n、または、−COO・M/nを表し、R15とR16はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいフェニル基、またはR15とR16とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよく、置換基を有してもよい複素環を表し、Mは水素イオン、1〜3価の金属イオン、または少なくとも1つがアルキル基で置換されているアンモニウムイオンを表し、nはMの価数を表す。kは1または2の整数を表す。)
【0022】
11は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、水酸基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、−S(O)mR17、−NR1819、または−N2+-である。ただし、mは0から3であり、R17は、水素原子、置換
基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、またはハロゲン原子である。さらに、R18とR19は、互いに独立に、水素原子、または置換基を有してもよいアルキル基、またはR18とR19とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を表す。Xは、ハロゲン原子を示す。
【0023】
置換基を有してもよいアルキル基としては、炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、オクダデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、1−エチルペンチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、トリフルオロメチル基、2−エチルヘキシル基、フェナシル基、1−ナフトイルメチル基、2−ナフトイルメチル基、4−メチルスルファニルフェナシル基、4−フェニルスルファニルフェナシル基、4−ジメチルアミノフェナシル基、4−シアノフェナシル基4−メチルフェナシル基、2−メチルフェナシル基、3−フルオロフェナシル基、3−トリフルオロメチルフェナシル基、3−ニトロフェナシル基等が挙げられる。
【0024】
置換基を有してもよいアシル基としては、炭素数2〜20のアシル基が好ましく、例えば、アセチル基、プロパノイル基、ブタノイル基、トリフルオロメチルカルボニル基、ペンタノイル基、ベンゾイル基、1−ナフトイル基、2−ナフトイル基、4−メチルスルファニルベンゾイル基、4−フェニルスルファニルベンゾイル基、4−ジメチルアミノベンゾイル基、4−ジエチルアミノベンゾイル基、2−クロロベンゾイル基、2−メチルベンゾイル基、2−メトキシベンゾイル基、2−ブトキシベンゾイル基、3−クロロベンゾイル基、3−トリフルオロメチルベンゾイル基、3−シアノベンゾイル基、3−ニトロベンゾイル基、4−フルオロベンゾイル基、4−シアノベンゾイル基、4−メトキシベンゾイル基等が挙げられる。
【0025】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0026】
置換基を有してもよいアルコキシ基としては、炭素数1〜30のアルコキシ基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イ
ソペンチルオキシ基、ヘキシルオキシキ、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、デシルオキシ基、ドデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、エトキシカルボニルメチル基、2−エチルヘキシルオキシカルボニルメチルオキシ基、アミノカルボニルメチルオキシ基、N,N−ジブチルアミノカルボニルメチルオキシ基、N−メチルアミノカルボニルメチルオキシ基、N−エチルアミノカルボニルメチルオキシ基、N−オクチルアミノカルボニルメチルオキシ基、N−メチル−N−ベンジルアミノカルボニルメチルオキシ基、ベンジルオキシ基、シアノメチルオキシ基等が挙げられる。
【0027】
置換基を有してもよいアリール基としては、炭素数6〜30のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ビフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、9−アンスリル基、9−フェナントリル基、1−ピレニル基、5−ナフタセニル基、1−インデニル基、2−アズレニル基、9−フルオレニル基、ターフェニル基、クオーターフェニル基、o−、m−、およびp−トリル基、キシリル基、o−、m−、およびp−クメニル基、メシチル基、ペンタレニル基、ビナフタレニル基、ターナフタレニル基、クオーターナフタレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、インダセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、アセアントリレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、ビアントラセニル基、ターアントラセニル基、クオーターアントラセニル基、アントラキノリル基、フェナントリル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ナフタセニル基、プレイアデニル基、ピセニル基、ペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、オバレニル基等が挙げられる。
【0028】
置換基を有してもよいアリールオキシ基としては、炭素数6〜30のアリールオキシ基が好ましく、例えば、フェニルオキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、2−クロロフェニルオキシ基、2−メチルフェニルオキシ基、2−メトキシフェニルオキシ基、2−ブトキシフェニルオキシ基、3−クロロフェニルオキシ基、3−トリフルオロメチルフェニルオキシ基、3−シアノフェニルオキシ基、3−ニトロフェニルオキシ基、4−フルオロフェニルオキシ基、4−シアノフェニルオキシ基、4−メトキシフェニルオキシ基、4−ジメチルアミノフェニルオキシ基、4−メチルスルファニルフェニルオキシ基、4−フェニルスルファニルフェニルオキシ基等が挙げられる。
【0029】
さらに、アルキル基、アシル基、アルコキシ基、アリール基、およびアリールオキシ基の水素原子はさらに他の置換基で置換されていても良い。
【0030】
そのような置換基としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基、tert−ブトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基、p−トリルオキシ基等のアリールオキシ基、メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシルオキシ基、アセチル基、ベンゾイル基、イソブチリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メトキサリル基等のアシル基、メチルスルファニル基、tert−ブチルスルファニル基等のアルキルスルファニル基、フェニルスルファニル基、p−トリルスルファニル基等のアリールスルファニル基、メチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基等のアルキルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、モルホリノ基、ピペリジノ基等のジアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、p−トリルアミノ基等のアリールアミノ基、メチル基、エチル基、tert−ブチル基、ドデシル基等のアルキル基、フェニル基、p−トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナントリル基等のアリール基、フリル基、チエニル基等の複素環基等の他、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ホルミル基、メルカプト基、スルホ基、メシル基、p−トルエンスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基、トリメチルシリル基、ホスフィニコ基、ホスホノ基、トリメチルアンモニウミル基、ジメチルスルホニウミル基、トリフェニルフェナシルホスホニウミル基等が挙げられる。
【0031】
さらに、R12とR13、R18とR19は、それぞれ一体となって、更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を形成していてもよい。
【0032】
置換基を有してもよいフタルイミドメチル基としては、フタルイミドメチル基、4−ニトロフタルイミドメチル基、4−クロロフタルイミドメチル基、テトラクロロフタルイミドメチル基、(4,6−ビス(フタルイミドメチルアミノ)−1,3,5−トリアジン)
−2−イルアミノメチル基等が挙げられる。
【0033】
1〜3価の金属イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、ストロンチウムイオン、バリウムイオン、アルミニウムイオン等が挙げられる。
【0034】
少なくとも1つがアルキル基で置換されているアンモニウムイオンとしては、オクチルアンモニウムイオン、ドデシルアンモニウムイオン、ヘキサデシルアンモニウムイオン、オクタデシルアンモニウムイオン、ジメチルジデシルアンモニウムイオン、ジメチルジドデシルアンモニウムイオン、ジメチルジオクタデシルアンモニウムイオン、トリメチルドデシルアンモニウムイオン、トリメチルオクタデシルアンモニウムイオン等が挙げられる。
この中で、高い結晶防止効果を持ちながら、広範な樹脂に対し優れた分散性を示すだけでなく、非集合性、非結晶性、粘度適性、塗膜光沢、鮮明性、貯蔵安定性に優れたインキ及び塗料を得ることが容易に達成できる本発明のベンゾイソインドール誘導体は、R4
、一般式(5)または一般式(6)で表される置換基を有するものである。
【0035】
−Y−(NR1516)k 一般式(5)
式中、Yは、直接結合、−O−、−S(O)m−(ここでmは、0から3の整数を表す)、−CO−、−NR14−、−CONR14−、−SO2NR14−、−NR14CO−、−N
14SO2−(ここでR1は、水素原子、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を表す)、炭素数が1〜12の直鎖または枝分かれしたアルキレン基、およびアルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されてもよいベンゼン残基あるいはトリアジン残基、またはこれらの結合基を2個以上組み合わせた結合基を表す。R15とR16はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいフェニル基、またはR15とR16とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよく、置換基を有してもよい複素環を表す。kは1または2の整数を表す。
【0036】
一般式(5)で表される置換基としては、例えば、スルファモイル基、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ブチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、オクチルアミノ基、ドデシルアミノ基、オクタデシルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジメチルアミノプロピルアミノ基、ジエチルアミノプロピルアミノ基、ジエチルアミノエチルアミノ基、ジブチルアミノプロピルアミノ基、ピペリジノメチル基、ジメチルアミノメチル基、ジエチルアミノメチル基、ジブチルアミノメチル基、ジメチルアミノエチルオキシ基、ジメチルアミノエチルチオ基、ジエチルアミノエチルチオ基、ジエチルアミノエチルスルフィニル基、(4,6−ビス(ジエチルアミノプロピルアミノ)−1,3,5−トリアジン)−2−イル基、ジメチルアミノプロピルアミノスルホニル基、ジエチルアミノプロピルアミノスルホニル基、ジブチルアミノプロピルアミノスルホニル基、モルホリノエチルアミノスルホニル基、4-アミノフェニルアミノスルホニル基、ピペリジノプロピルアミノスルホニル基、4−メチルピペラジノプロピルアミノスルホニル基、ジメチルアミノプロピルアミノカルボニル基、4−(ジエチルアミノプロピルアミノカルボニル)フェニルアミノカルボニル基、ジメチルアミノメチルカルボニルアミノメチル基、ジエチルアミノプロピルアミノメチルカルボニルアミノメチル基、ジブチルアミノプロピルアミノメチルカルボニルアミノメチル基などが挙げられる。
【0037】
−Y−(−SO3・M/n、または−COO・M/n)k 一般(6)
式中、Yは、直接結合、−O−、−S(O)m−(ここでmは、0から3の整数を表す)、−CO−、−NR14−、−CONR14−、−SO2NR14−、−NR14CO−、−N
14SO2−(ここでR1は、水素原子、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を表す)、炭素数1〜12の直鎖または枝分かれしたアルキレン基、およびアルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されてもよいベンゼン残基あるいはトリアジン残基、またはこれらの結合基を2個以上組み合わせた結合基を表す。Mは水素イオン、1〜3価の金属イオン、または少なくとも1つがアルキル基で置換されているアンモニウムイオンを表し、nはMの価数を表す。kは1または2の整数を表す。
【0038】
一般式(6)で表される置換基としては、例えば、スルホ基、ナトリウムスルホナト基、カルシウムスルホナト基、ストロンチウムスルホナト基、バリウムスルホナト基、アルミニウムスルホナト基、4−(アルミニウムスルホナト)フェニルカルバモイルメチル基、ドデシルアンモニオスルホナト基、オクタデシルアンモニオスルホナト基、トリメチルオクタデシルアンモニオスルホナト基、ジメチルジデシルアンモニオスルホナト基、カルボキシル基、2−アンモニウムカルボキシラト−5−ニトロベンズアミドメチル基、4−カルボキシフェニルアミノカルボニル基などが挙げられる。
【0039】
上記一般式(1)または一般式(3)で表されるベンゾイソインドール誘導体の具体例を表1に示す
(ただし、Meはメチル基、Etはエチル基、n−Prはノルマルプロピル基、i−Prは2−プロピル基、Buはブチル基、Hexはヘキシル基、Tolはパラトリル基、Acはアセチル基、Bzはベンゾイル基、Phはフェニル基を表す)。
【0040】
【表1】












【0041】
1が水素原子である化合物は、互変異性体として下記一般式(7)に示す骨格もとる
ことができる。
【0042】
【化3】

【0043】
本発明の顔料組成物に含まれる顔料としては、一般に市販されている種々の有機または無機顔料を用いることができる。有機顔料としては、例えば、アゾ系、アンサンスロン系、アンスラピリミジン系、アントラキノン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、インダンスロン系、キナクリドン系、キノフタロン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、チアジンインジゴ系、チオインジゴ系、ピランスロン系、フタロシアニン系、フラバンスロン系、ペリノン系、ペリレン系、ベンズイミダゾロン系などの有機顔料が挙げられる。また、無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、黄鉛、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、弁柄、鉄黒、亜鉛華、紺青、群青等が挙げられる。これらの顔料は、併用してもかまわない。
【0044】
顔料の中では、ベンゾイソインドール誘導体と類似の化学構造を有する顔料に対して、顔料の結晶成長防止と粒子安定性の効果、および非集合性、非結晶性、流動性等に効果が大きい。また、ベンゾイソインドール誘導体は、赤色系の色を呈することから、色相の面では橙色〜赤色〜紅色の顔料で使用するのが好ましい。そのため、特にチアジンインジゴ系赤色顔料、ジケトピロロピロール系赤色顔料、キナクリドン系赤色顔料、またはアントラキノン系赤色顔料を使用するこが好ましい。
【0045】
本発明の顔料組成物は、顔料とベンゾイソインドール誘導体の混合物を、水溶性無機塩類または水溶性無機塩類および溶剤の存在下、機械的に混練すると、顔料の結晶成長防止と粒子安定性効果により、微細で整粒されたものが容易に得られる。このとき用いられる混練機としては、ニーダー、2本ロールミル、3本ロールミル、ボールミル、アトライター、サンドミル等を用いることができるが、これに限定される物ではない。また、顔料は粗粒顔料を用いてもよい。顔料とベンゾイソインドール誘導体の割合は、顔料100重量部に対してベンゾイソインドール誘導体0.1〜30重量部が効果を得る上で好ましく、0.5〜25重量部がより好ましい。
【0046】
また、機械的混練する際に用いる水溶性無機塩類としては、食塩、塩化カリウム、芒硝等が挙げられるが、これに限定される物ではない。水溶性無機塩類は、顔料100重量部に対して100〜2000重量部用いるのが好ましく、300〜1000重量部用いることがより好ましい。さらに、機械的混練する際に用いる溶剤は特に限定されないが、混練時に温度上昇し、溶剤が蒸発し易い状態になっているため、安全上の点から、高沸点の溶剤が好ましい。例としては、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2−(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングルコールモノメチルエーテル、液体ポリエチレングリコール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、低分子量ポリプロピレングリコール等を挙げることができる。溶剤は、顔料100重量部に対して10〜1000重量部用いるのが好ましく、50〜500重量部用いるのが最も好ましい。
【0047】
また、一般式(1)で表されるベンゾイソインドール誘導体のうち、塩基性基または酸性基を有するものは、顔料粒子の微細化時に添加しても、粘度低下効果が得られるが、これらのベンゾイソインドール誘導体を、微細化した顔料に、後から追加して粉末混合するとより高い効果が得られる。さらに、効果的に粘度を低下させるには、塩基性基または酸性基を有するベンゾイソインドール誘導体をディソルバー、ハイスピードミキサー、ホモミキサー、ニーダー、ロールミル、アトライター、サンドミル、各種粉砕機等を用いて機械的に混合するか、顔料の水または有機溶媒によるサスペンジョン系に本発明の顔料分散剤を含む溶液を添加し、顔料表面に顔料分散剤を沈着させるか、硫酸等の強い溶解力を持つ溶媒に有機顔料と顔料分散剤を共溶解して水等の貧溶媒により共沈させる方法が挙げられる。顔料の微細化時に添加するものと、微細化の後に添加するベンゾイソインドール誘導体の構造は、異なっていてもよい。
【0048】
また、本発明の顔料組成物に含まれるベンゾイソインドール誘導体は、幅広い構造で、結晶成長と粒子安定性効果、および粘度低下効果を有し、特にチアジンインジゴ系赤色顔料、ジケトピロロピロール系赤色顔料、キナクリドン系赤色顔料、またはアントラキノン系赤色顔料で、高い効果が得られるが、市販の顔料の何れの骨格にも該当しないため、高い鮮明性が求められる場合など、用途によっては、ベンゾイソインドール誘導体の一部を、顔料と同じあるいは類似の化学構造を有する顔料誘導体に置き換えた方が、相乗的効果 により、よい場合がある。
【0049】
ここで示す顔料誘導体とは、顔料残基に、塩基性基、酸性基またはフタルイミドメチル基が導入されたもののことをいう。顔料残基としては、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料残基、フタロシアニン系顔料残基、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラトロン、ビオラントロン等のアントラキノン系顔料残基、キナクリドン系顔料残基、キノフタロン系顔料残基、ジオキサジン系顔料残基、ジケトピロロピロール系顔料残基、ペリノン系顔料残基、ペリレン系顔料残基、チオインジゴ系顔料残基、チアジンインジゴ顔料残基、イソインドリン系顔料残基、イソインドリノン系顔料残基、キノフタロン系顔料残基、スレン系顔料残基、金属錯体系顔料等の顔料残基などが挙げられる。
【0050】
顔料残基も、顔料同様、ベンゾイソインドール誘導体と類似の化学構造を有するものが、非集合性、非結晶性、流動性等に効果が大きく、ジケトピロロピロール系顔料残基、キナクリドン系顔料残基、チアジンインジゴ系顔料残基またはアントラキノン系顔料残基に置換基を導入した顔料誘導体を併用することが好ましい。
【0051】
顔料誘導体を構成する置換基は、塩基性基、酸性基またはフタルイミドメチル基である。
【0052】
塩基性基としては、例えば、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ブチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、オクチルアミノ基、ドデシルアミノ基、オクタデシルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジメチルアミノプロピルアミノ基、ジエチルアミノプロピルアミノ基、ジエチルアミノエチルアミノ基、ジブチルアミノプロピルアミノ基、ピペリジノメチル基、ジメチルアミノメチル基、ジエチルアミノメチル基、ジブチルアミノメチル基、ジメチルアミノエチルオキシ基、ジメチルアミノエチルチオ基(4,6−ビス(ジエチルアミノプロピルアミノ)−1,3,5−トリアジン)−2−イル基、ジメチルアミノプロピルアミノスルホニル基、ジエチルアミノプロピルアミノスルホニル基、ジブチルアミノプロピルアミノスルホニル基、モルホリノエチルアミノスルホニル基、4-アミノフェニルアミノスルホニル基、ジメチルアミノプロピルアミノカルボニル基、4−(ジエチルアミノプロピルアミノカルボニル)フェニルアミノカルボニル基、ジメチルアミノメチルカルボニルアミノメチル基、ジエチルアミノプロピルアミノメチルカルボニルアミノメチル基、ジブチルアミノプロピルアミノメチルカルボニルアミノメチル基などが挙げられる。
【0053】
また、酸性基としては、例えば、スルホ基、ナトリウムスルホナト基、カルシウムスルホナト基、ストロンチウムスルホナト基、バリウムスルホナト基、アルミニウムスルホナト基、4−(アルミニウムスルホナト)フェニルカルバモイルメチル基、ドデシルアンモニオスルホナト基、オクタデシルアンモニオスルホナト基、トリメチルオクタデシルアンモニオスルホナト基、ジメチルジデシルアンモニオスルホナト基、カルボキシル基、2−アンモニウムカルボキシラト−5−ニトロベンズアミドメチル基、4−カルボキシフェニルアミノカルボニル基などが挙げられる。
【0054】
本発明の顔料組成物に含まれるベンゾイソインドール誘導体の顔料の結晶成長防止と粒子安定性効果は高く、特に塩基性基、または酸性基を有する新規なベンゾイソインドール誘導体は、粘度低下効果も高い。ベンゾイソインドール誘導体と顔料誘導体の使用比率は、使用する用途に応じて幅広く変えることができ、高い粘度低下効果を得るには、重量比で100対0から30対70で使用するのが好ましい。
【0055】
本発明の顔料組成物に含まれる、顔料の微細化時および/または後からの添加したベンゾイソインドール誘導体と顔料誘導体の合計量は、顔料100重量部に対して、0.1〜35重量部が好ましく、1〜30重量部がより好ましい。本発明のベンゾイソインドール誘導体と顔料誘導体の合計の含有量が0.1重量部より少ない場合には、添加した顔料分散剤の効果が得られ難く、35重量部より多い場合には、添加した分の効果が得られないばかりか、得られる顔料組成物の物性と顔料単独の物性との差異が大きくなり、インキや塗料に用いられたときに実用上の品質に問題が起きることがある。
【0056】
本発明による顔料組成物は、顔料と塩基性基を有するシナジスト(Y)(以降、塩基性シナジスト(Y)と称する場合あり)と分散剤(S)とを含み、該塩基性シナジスト(Y)は顔料の表面に吸着し中性〜塩基性ではない顔料でも表面を塩基性にせしめることができる。一方、分散剤(S)は、カルボキシル基を2個又は3個を有する特定の構造を有しており、この構造と前記塩基性シナジスト(Y)(顔料表面に存在する)の塩基性基とが静電的相互作用をし、また分散剤(S)に存在する重合体部が分散媒である溶剤に親和し、顔料を分散媒中に安定に存在させることができる。
【0057】
本発明の顔料組成物に使用できる顔料としては、インク等に使用される種々のものが挙げられる。有機顔料としては、例えば、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、ジオキサジン顔料、アントラキノン顔料、ジアンスラキノニル顔料、アンスラピリミジン顔料、アンサンスロン顔料、インダンスロン顔料、フラバンスロン顔料、ピランスロン顔料、ジケトピロロピロール顔料等があり、更に具体的な例をカラーインデックスのジェネリックネームで示すと、例えば、ピグメントブラック7、ピグメントブルー15,15:1,15:3,15:4,15:6,60、ピグメントグリーン7,36、ピグメントレッド9,48,49,52,53,57,97,122,144,146,149,166,168,177,178,179,185,206,207,209,220,221,238,242,254,255、ピグメントバイオレット19,23,29,30,37,40,50、ピグメントイエロー12,13,14,17,20,24,74,83,86,93,94,95,109,110,117,120,125,128,137,138,139,147,148,150,151,154,155,166,168,180,185、ピグメントオレンジ13,36,37,38,43,51,55,59,61,64,71,74等が挙げられる。
【0058】
また、本発明の顔料組成物には、二酸化チタン、酸化鉄、五酸化アンチモン、酸化亜鉛、シリカなどの金属酸化物、硫化カドミウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、クレー、タルク、黄鉛、カーボンブラックなどの無機顔料も使用することができる。
【0059】
本発明の顔料組成物は、前記例示した顔料に限らず、微粉末状のものであればどのようなものを使用しても構わない。
【0060】
本発明の顔料分散体に含有させることのできる塩基性シナジスト(Y)は、「塩基性基を有する顔料誘導体」、「塩基性基を有するアントラキノン誘導体」、「塩基性基を有するアクリドン誘導体」、及び「塩基性基を有するトリアジン誘導体」からなる群から選ぶことができる。
【0061】
塩基性基としては、前記一般式(1)、前記一般式(2)、前記一般式(3)、及び前記一般式(4)で示される基からなる群から選ばれる少なくとも1つの基を挙げることができる。
【0062】
前記一般式(1)〜前記一般式(4)において、
Jは、前記一般式(1)及び前記一般式(4)においてそれぞれ独立に、−SO2−、−CO−、−CH2NHCOCH2−、−CH2−、又は直接結合を表し、
fは、1〜10の整数を表し、
1及びR2は、それぞれ独立に、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいフェニル基であるか、又はR1とR2と式中の窒素原子とが一緒になって、窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子を含み、置換されていてもよい複素環残基を表し、
3は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、又は置換されていてもよいフェニル基を表し、
4、R5、R6、及びR7は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、又は置換されていてもよいフェニル基を表し、
Kは、−NR8−Z−NR9−又は直接結合を表し、
8、及びR9は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、又は置換されていてもよいフェニル基を表し、
Zは、置換されていてもよいアルキレン基、置換されていてもよいアルケニレン基、又は置換されていてもよいフェニレン基を表し、
Wは、前記一般式(1)で示される置換基、又は前記一般式(3)で示される置換基を表し、そして
Qは、水酸基、アルコキシル基、前記一般式(1)で示される置換基、又は前記一般式(3)で示される置換基を表す。
【0063】
前記一般式(1)で示される置換基として好ましい形態は、Jが−SO2−または−CO−であり、fが1〜5(さらに好ましくは2〜4)であり、R1及びR2がそれぞれ独立に、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基であるか、R1とR2と式中の窒素原子とが一緒になってモルホリンを形成している場合である。
【0064】
前記一般式(2)で示される置換基として好ましい形態は、R1及びR2がそれぞれ独立に、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基である場合である。
【0065】
前記一般式(3)で示される置換基として好ましい形態は、Jが−CH2NHCOCH2−であり、R3がメチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基またはiso−ブチル基であり、R4〜R7が水素原子の場合である。
【0066】
前記一般式(4)で示される置換基として好ましい形態は、Jが直接結合または−SO2−であり、Kが直接結合または−NH−Z−NH−であり、Zがフェニレン基であり、Qが水酸基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基またはブトキシ基であり、Wが前記一般式(1)で示される置換基であり、該W中のJが−SO2−または−CO−であり、該W中のfが1〜5(さらに好ましくは2〜4)であり、該W中のR1及びR2がそれぞれ独立に、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基である場合である。
【0067】
前記一般式(1)〜前記一般式(4)で示される置換基を形成するために使用されるアミン化合物としては、例えば、2級もしくは3級モノアミン、ジアミン、環状アミン、カルボキシル基含有環状アミン、水酸基含有環状アミン、あるいは環状ジアミンを挙げることができる。具体的には、ジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、N,N−エチルイソプロピルアミン、N,N−エチルプロピルアミン、N,N−メチルブチルアミン、N,N−メチルイソブチルアミン、N,N−ブチルエチルアミン、N,N−tert−ブチルエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジプロピルアミン、N,N−sec−ブチルプロピルアミン、ジブチルアミン、ジ−sec−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、N,N−イソブチル−sec−ブチルアミン、ジアミルアミン、ジイソアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジ(2−エチルへキシル)アミン、ジオクチルアミン、N,N−メチルオクタデシルアミン、ジデシルアミン、ジアリルアミン、N,N−エチル−1,2−ジメチルプロピルアミン、N,N−メチルヘキシルアミン、ジオレイルアミン、ジステアリルアミン、N,N−ジメチルアミノメチルアミン、N,N−ジメチルアミノエチルアミン、N,N−ジメチルアミノアミルアミン、N,N−ジメチルアミノブチルアミン、N,N−ジエチルアミノエチルアミン、N,N−ジエチルアミノプロピルアミン、N,N−ジエチルアミノヘキシルアミン、N,N−ジエチルアミノブチルアミン、N,N−ジエチルアミノペンチルアミン、N,N−ジプロピルアミノブチルアミン、N,N−ジブチルアミノプロピルアミン、N,N−ジブチルアミノエチルアミン、N,N−ジブチルアミノブチルアミン、N,N−ジイソブチルアミノペンチルアミン、N,N−メチル−ラウリルアミノプロピルアミン、N,N−エチル−ヘキシルアミノエチルアミン、N,N−ジステアリルアミノエチルアミン、N,N−ジオレイルアミノエチルアミン、N,N−ジステアリルアミノブチルアミン、ピペリジン、2−ピペコリン、3−ピペコリン、4−ピペコリン、2,4−ルペチジン、2,6−ルペチジン、3,5−ルペチジン、3−ピペリジンメタノール、ピペコリン酸、イソニペコチン酸、イソニコペチン酸メチル、イソニコペチン酸エチル、2−ピペリジンエタノール、ピロリジン、3−ヒドロキシピロリジン、N−アミノエチルピペリジン、N−アミノエチル−4−ピペコリン、N−アミノエチルモルホリン、N−アミノプロピルピペリジン、N−アミノプロピル−2−ピペコリン、N−アミノプロピル−4−ピペコリン、N−アミノプロピルモルホリン、N−メチルピペラジン、N−ブチルピペラジン、N−メチルホモピペラジン、1−シクロペンチルピペラジン、1−アミノ−4−メチルピペラジン、1−シクロペンチルピペラジン等が挙げられる。
【0068】
「塩基性基を有する顔料誘導体」を構成する顔料部分」は、例えば、ジケトピロロピロール系色素、アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系色素、フタロシアニン系色素、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系色素、キナクリドン系色素、ジオキサジン系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、チオインジゴ系色素、イソインドリン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、スレン系色素、金属錯体系色素等の有機色素から誘導される。また、「塩基性基を有するアントラキノン誘導体」又は「塩基性基を有するアクリドン誘導体」は、アントラキノン環又はアクリドン環上に、前記塩基性基の他に、メチル基、エチル基等のアルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基、又はメトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基又は塩素等のハロゲン等の置換基を有していてもよい。
【0069】
また、「塩基性基を有するトリアジン誘導体」を構成するトリアジン部分は、前記塩基性基の他に、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、ブチル基等)、アミノ基、アルキルアミノ基(例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等)、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等)、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子等)、フェニル基(例えば、アルキル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい)、及びフェニルアミノ基(例えば、アルキル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい)等の置換基を有していてもよい。好ましいトリアジン部分は、1,3,5−トリアジンから誘導される。
【0070】
本発明で用いる「塩基性基を有する顔料誘導体」、「塩基性基を有するアントラキノン誘導体」、及び「塩基性基を有するアクリドン誘導体」は、種々の合成経路で、公知の方法で合成することができる。例えば、有機色素、アントラキノン若しくはアクリドンに、下記式(7)〜下記式(10)で示される置換基を導入した後、これらの置換基と反応して前記一般式(1)〜前記一般式(4)で示される置換基を形成することのできるアミン化合物、例えば、N,N−ジメチルアミノプロピルアミン、N−メチルピペラジン、ジエチルアミン又は4−[4−ヒドロキシ−6−[3−(ジブチルアミノ)プロピルアミノ]−1,3,5−トリアジン−2−イルアミノ]アニリン等を反応させることによって得ることができる。
式(7):−SO2Cl
式(8):−COCl
式(9):−CH2NHCOCH2Cl
式(10):−CH2Cl
また、有機色素がアゾ系色素である場合は、前記一般式(1)〜前記一般式(4)で示される置換基をあらかじめジアゾ成分(例えば、ジアゾ基を有する化合物)又はカップリング成分(例えば、アセトアミド基を有する化合物)に導入し、その後カップリング反応を行うことによってアゾ系顔料誘導体を製造することもできる。
【0071】
本発明で用いる「塩基性基を有するトリアジン誘導体」は、種々の合成経路で、公知の方法で合成することができる。例えば、塩化シアヌルを出発原料とし、塩化シアヌルの少なくとも1つの塩素原子に、前記一般式(1)〜前記一般式(4)で示される置換基を形成するアミン化合物、例えば、N,N−ジメチルアミノプロピルアミン又はN−メチルピペラジン等を反応させ、次いで塩化シアヌルの残りの塩素原子と種々のアミン化合物又はアルコール化合物等を反応させることによって得られる。
【0072】
本発明の顔料組成物において、塩基性シナジストの配合量は、顔料100重量部に対し好ましくは1〜50重量部、更に好ましくは3〜30重量部、最も好ましくは5〜25重量部である。顔料100重量部に対し塩基性シナジストが1重量部未満であると分散性が悪くなる場合があり、50重量部を超えると耐熱性、及び/又は耐光性が悪くなる場合がある。
【0073】
本発明の顔料組成物の分散剤(S)は、片末端に水酸基を有する重合体(POH)若しくは片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)と、トリカルボン酸無水物若しくはテトラカルボン酸二無水物とを反応させて得ることができる。
【0074】
片末端に水酸基を有する重合体(POH)若しくは片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)の好ましい形態としては、まず前記一般式(5)で示されるものが挙げられる。
【0075】
前記一般式(5)は、Y1が炭素数1〜18の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基であることが、顔料分散体の低粘度化及び保存安定性の観点から好ましい。
【0076】
また別の形態として、前記一般式(5)の中でY1がエチレン性不飽和二重結合を有することが好ましい。この場合、分散剤(S)に活性エネルギー線硬化性を付与することができる。
【0077】
また、前記一般式(5)の中で、m2が3〜15の整数であることが、顔料分散体の低粘度化及び保存安定性の観点から好ましい。
【0078】
また、前記一般式(5)の中で、m2=0、m3=0の場合、Y1は炭素数1〜7の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基であるか、もしくはエチレン性不飽和二重結合を有することが好ましい。
【0079】
前記一般式(5)で示される片末端に水酸基を有する重合体(POH)は、公知の方法で製造することができ、モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールの群から選択される化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、ラクチド、ジカルボン酸無水物、及びエポキシドの群から選択される環状化合物を開環重合して容易に得られる。
【0080】
モノアルコールとしては、水酸基を一つ有する化合物であればいかなる化合物でも構わない。例示すると、メタノール、エタノール、1−プロパノール、イソプロパノール、1−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、イソペンタノール、1−ヘキサノール、シクロヘキサノール、4−メチル−2−ペンタノール、1−ヘプタノール、1−オクタノール、イソオクタノール、2−エチルヘキサノール、1−ノナノール、イソノナノール、1−デカノール、1−ドデカノール、1−ミリスチルアルコール、セチルアルコール、1−ステアリルアルコール、イソステアリルアルコール、2−オクチルデカノール、2−オクチルドデカノール、2−ヘキシルデカノール、ベヘニルアルコール、オレイルアルコールなどの脂肪族モノアルコール、ベンジルアルコール、フェノキシエチルアルコール、パラクミルフェノキシエチルアルコールなどの芳香環含有モノアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、トリプロピレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノプロピルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、テトラプロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノエチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノプロピルエーテル、テトラプロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、テトラプロピレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、テトラジエチレングリコールモノメチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテルなどが挙げられる。
【0081】
モノアルコールとしてエチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコールを使用してもよい。この場合、生成される分散剤(S)に、活性エネルギー線硬化性能を付与することができる。
【0082】
前記のエチレン性不飽和二重結合を有する基の例としては、ビニル基、又は(メタ)アクリロイル基(なおここで、以降「(メタ)アクリロイル」または「(メタ)アクリレート」と表記する場合には、それぞれ「アクリロイル及び/又はメタクリロイル」または「メタアクリレート及び/又はアクリレート」を示すものとする。)が挙げられるが、好ましいのは(メタ)アクリロイル基である。これら二重結合を有する基の種類は、一種類でもよいし、複数種類でもよい。
【0083】
エチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコールとしては、エチレン性不飽和二重結合を1個、2個、及び3個以上含む化合物を用いることができる。エチレン性不飽和二重結合の数が1個のモノアルコールとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート(なお、「(メタ)アクリレート」と表記する場合には、アクリレート及び/又はメタクリレートを示すものとする。以下同じ。)、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、エチル2−(ヒドロキシメチル)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル等が挙げられる。エチレン性不飽和二重結合の数が2個のモノアルコールとしては、例えば、2−ヒドロキシ−3−アクリロイロキシプロピルメタクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。エチレン性不飽和二重結合の数が3個のモノアルコールとしては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレン性不飽和二重結合の数が5個のモノアルコールとしては、例えば、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートが挙げられる。
【0084】
このうち、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートは、それぞれ、ペンタエリスリトールテトラアクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物として得られるので、生成される分散剤の分子量を制御するためにはHPLC(高速液体クロマトグラフィ)法や水酸基価の測定によりモノアルコール体の比率を決定する必要がある。モノアルコール体の数とG1〜G3を形成する原料の比率により、分散剤の分子量が決まるからである。
【0085】
前記のモノアルコールのうち、エチレン性不飽和二重結合の数が2個以上のものは、硬化性の点で活性エネルギー線硬化型顔料組成物に用いる場合に好ましい。
【0086】
1級モノアミンとしては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、1−プロピルアミン、イソプロピルアミン、1−ブチルアミン、イソブチルアミン、tert−ブチルアミン、1−ペンチルアミン、イソペンチルアミン、3−ペンチルアミン、1−ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、4−メチル−2−ペンチルアミン、1−ヘプチルアミン、1−オクチルアミン、イソオクチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、1−ノニルアミン、イソノニルアミン、1−デシルアミン、1−ドデシルアミン、1−ミリスチルアミン、セチルアミン、1−ステアリルアミン、イソステアリルアミン、2−オクチルデシルアミン、2−オクチルドデシルアミン、2−ヘキシルデシルアミン、ベヘニルアミン、オレイルアミンなどの脂肪族1級モノアミン、3−メトキシプロピルアミン、3−エトキシプロピルアミン、3−プロポキシプロピルアミン、3−ブトキシプロピルアミン、2−エチルヘキシロキシプロピルアミン、3−イソブチロキシプロピルアミン、3−デシロキシプロピルアミン、3−ミリスチロキシプロピルアミンなどのアルコキシアルキル1級モノアミン、ベンジルアミンなどの芳香族1級モノアミンが挙げられる。2級モノアミンとしては、例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−1−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−1−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−1−ペンチルアミン、ジイソペンチルアミン、ジ−1−ヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジ−(4−メチル−2−ペンチル)アミン、ジ−1−ヘプチルアミン、ジ−1−オクチルアミン、イソオクチルアミン、ジ−(2−エチルヘキシル)アミン、ジ−1−ノニルアミン、ジイソノニルアミン、ジ−1−デシルアミン、ジ−1−ドデシルアミン、ジ−1−ミリスチルアミン、ジセチルアミン、ジ−1−ステアリルアミン、ジイソステアリルアミン、ジ−(2−オクチルデシル)アミン、ジ−(2−オクチルドデシル)アミン、ジ−(2−ヘキシルデシル)アミン、N−メチルエチルアミン、N−メチルブチルアミン、N−メチルイソブチルアミン、N−メチルプロピルアミン、N−メチルヘキシルアミン、ピペラジン、アルキル置換ピペラジンなどの脂肪族2級モノアミンが挙げられる。
【0087】
モノチオールとしては、例えば、メチルチオール、エチルチオール、1−プロピルチオール、イソプロピルチオール、1−ブチルチオール、イソブチルチオール、tert−ブチルチオール、1−ペンチルチオール、イソペンチルチオール、3−ペンチルチオール、1−ヘキシルチオール、シクロヘキシルチオール、4−メチル−2−ペンチルチオール、1−ヘプチルチオール、1−オクチルチオール、イソオクチルチオール、2−エチルヘキシルチオール、1−ノニルチオール、イソノニルチオール、1−デシルチオール、1−ドデシルチオール、1−ミリスチルチオール、セチルチオール、1−ステアリルチオール、イソステアリルチオール、2−オクチルデシルチオール、2−オクチルドデシルチオール、2−ヘキシルデシルチオール、ベヘニルチオール、オレイルチオールなどの脂肪族モノチオール、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸メトキシブチルなどのチオグリコール酸アルキルエステル、メルカプトプロピオン酸メチル、メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、メルカプトプロピオン酸トリデシルなどのメルカプトプロピオン酸アルキルエステルが挙げられる。
【0088】
本発明で言うモノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールの群から選択される化合物は、前記例示に限定されることなく、水酸基、1級アミノ基、2級アミノ基、又はチオール基を一つ有する化合物であればいかなる化合物も用いることができ、また単独で用いても、2種類以上を併用して用いても構わない。
【0089】
ここで、モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、又はモノチオールのそれぞれ水酸基、1級アミノ基、2級アミノ基、又はチオール基を除いた部分が、前記一般式(5)におけるY1を構成する。

前記例示したモノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールの群から選択される化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、ラクチド、及びジカルボン酸無水物とエポキシドとの組合せからなる群から選択される環状化合物を開環重合して、前記一般式(5)で示される重合体のうちZ1が−OHのものを製造することができる。但し、ジカルボン酸無水物とエポキシドとは必ず同時に用いられ、交互に重合させる。
【0090】
ここで、アルキレンオキサイド、ラクトン、ラクチド、及びジカルボン酸無水物とエポキシドとの組合せからなる群から選択される環状化合物の反応順序は、どのようなものでもよく、例えば、一段階目として前記開始剤にアルキレンオキサイドを重合した後、二段階目にラクトンを重合し、更に三段階目にジカルボン酸無水物とエポキシドとを交互に重合することもできる。この例では、二段階目にラクトンを重合するときの開始剤は、一段階目に重合されている片末端に水酸基を有するアルキレンオキサイド重合体となる。また、三段階目にジカルボン酸無水物とエポキシドとを交互に重合するときの開始剤は、二段階目までに重合されている片末端に水酸基を有するアルキレンオキサイド重合体とラクトン重合体のブロック共重合体となる。本発明の製造方法では、以降に説明する前記一般式(5)で示される重合体を製造する場合の開始剤として、このような前記一般式(5)で示される重合体のうちZ1が−OHのものも含む。また、同様に後述する前記一般式(5)で示される重合体のうちZ1が−NH2であるものや、前記一般式(6)で示される重合体も開始剤となりうる。
【0091】
前記の環状化合物の反応順序は、一段階目のアルキレンオキサイド、二段階目のラクトン、三段階目のジカルボン酸無水物とエポキシドとの組合せに限定されず、アルキレンオキサイド、ラクトン(及び/又はラクチド)、及びジカルボン酸無水物とエポキシドとの組合せを任意の順序で、それぞれ1ないし複数回に亘って実施することができる。あるいは、アルキレンオキサイド、ラクトン(及び/又はラクチド)、及びジカルボン酸無水物とエポキシドとの組合せについて、全ての開環重合を実施せずに、それらの内から、任意の環状化合物を選択して、開環重合を実施することもできる。
【0092】
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、1,2−、1,4−、2,3−又は1,3−ブチレンオキサイド及びこれらの2種以上の併用系が用いられる。2種以上のアルキレンオキサイドを併用するときの結合形式はランダム及び/又はブロックのいずれでもよい。開始剤1モルに対するアルキレンオキサイドの重合モル数は、0〜100が好ましい。
【0093】
アルキレンオキサイドの重合は、公知方法、例えばアルカリ触媒の存在下、100〜200℃の温度で、加圧状態で行うことができる。モノアルコールの水酸基にアルキレンオキサイドを重合して得られる片末端に水酸基を有するアルキレンオキサイド重合体は市販されており、例えば、日本油脂社製ユニオックスシリーズ、日本油脂社製ブレンマーシリーズなどがあり、前記一般式(5)で示される重合体のうちZ1が−OHでG1〜G3の繰り返し単位のうちG1のみを有するものとして本発明の分散剤(S)の原料にそのまま使用することもできる。市販品を具体的に例示すると、ユニオックスM−400、M−550、M−2000、ブレンマーPE−90、PE−200、PE−350、AE−90、AE−200、AE−400、PP−1000、PP−500、PP−800、AP−150、AP−400、AP−550、AP−800、50PEP−300、70PEP−350B、AEPシリーズ、55PET−400、30PET−800、55PET−800、AETシリーズ、30PPT−800、50PPT−800、70PPT−800、APTシリーズ、10PPB−500B、10APB−500Bなどがある。
【0094】
ここで、アルキレンオキサイドのアルキレン基が、前記一般式(5)における繰り返し単位G1中のR11を構成する。
【0095】
ラクトンとしては、具体的にはβ−ブチロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、ε−カプロラクトン、アルキル置換されたε−カプロラクトン、が挙げられ、このうちδ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、アルキル置換されたε−カプロラクトンを使用するのが開環重合性の点で好ましい。
【0096】
本発明の製造方法において、ラクトンは、前記例示に限定されることなく用いることができ、また単独で用いても、2種類以上を併用して用いても構わない。2種類以上を併用して用いることで結晶性が低下し室温で液状になる場合があるので、作業性の点と、他の樹脂との相溶性の点で好ましい。
【0097】
ラクチドとしては、下記一般式(11)で示されるものが好ましい(グリコリドを含む)。
一般式(11):
【0098】
【化4】

〔一般式(11)中、
31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝の炭素原子数1〜20のアルキル基であり、
33及びR34は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、並びに飽和若しくは不飽和の直鎖若しくは分枝の炭素原子数1〜9の低級アルキル基である。〕
本発明の分散剤(S)の原料として、特に好適なラクチドはラクチド(3,6−ジメチル−1,4−ジオキサン−2,5−ジオン)及びグリコリド(1,4−ジオキサン−2,5−ジオン)である。又、本発明の分散剤(S)の原料として前記ラクトン又はラクチドのうち、ラクトンが用いられるのが好ましい。
【0099】
ラクトン及び/又はラクチドの開環重合は、公知方法、例えば、脱水管、コンデンサーを接続した反応器に、開始剤、ラクトン及び/又はラクチド、及び重合触媒を仕込み、窒素気流下で行うことができる。低沸点のモノアルコールを用いる場合には、オートクレーブを用いて加圧下で反応させることができる。また、モノアルコールにエチレン性不飽和二重結合を有するものを使用する場合は、重合禁止剤を添加し、乾燥空気流下で反応を行うことが好ましい。
【0100】
開始剤1モルに対するラクトン及び/又はラクチドの重合モル数は、1〜60モルの範囲が好ましく、更には2〜20モルが好ましく、最も好ましくは3〜15モルである。
【0101】
重合触媒としては、公知のものを制限なく使用することができるが、例えば、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラメチルアンモニウムヨード、テトラブチルアンモニウムヨード、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムヨードなどの四級アンモニウム塩、テトラメチルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラメチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラメチルホスホニウムヨード、テトラブチルホスホニウムヨード、ベンジルトリメチルホスホニウムクロリド、ベンジルトリメチルホスホニウムブロミド、ベンジルトリメチルホスホニウムヨード、テトラフェニルホスホニウムクロリド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムヨードなどの四級ホスホニウム塩の他、トリフェニルフォスフィンなどのリン化合物、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸ナトリウムなどの有機カルボン酸塩、ナトリウムアルコラート、カリウムアルコラートなどのアルカリ金属アルコラートの他、三級アミン類、有機錫化合物、有機アルミニウム化合物、有機チタネート化合物、及び塩化亜鉛などの亜鉛化合物等が挙げられる。触媒の使用量は0.1ppm〜3000ppm、好ましくは1ppm〜1000ppmである。触媒量が3000ppmを超えると、樹脂の着色が激しくなる場合がある。逆に、触媒の使用量が0.1ppm未満ではラクトン及び/又はラクチドの開環重合速度が極めて遅くなるので好ましくない。
【0102】
ラクトン及び/又はラクチドの重合温度は100℃〜220℃、好ましくは、110℃〜210℃の範囲で行う。反応温度が100℃未満では反応速度がきわめて遅く、220℃を超えるとラクトン及び/又はラクチドの付加反応以外の副反応、たとえばラクトン付加体のラクトンモノマーへの解重合、環状のラクトンダイマーやトリマーの生成等が起こりやすい。
【0103】
ここで、ラクトン又はラクチドのエステル基以外の部分が、前記一般式(5)における繰り返し単位G2中のR12を構成する。
【0104】
ジカルボン酸無水物としては、例えば、コハク酸無水物、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、イタコン酸無水物、グルタル酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、及びクロレンデック酸無水物などが挙げられる。
【0105】
エポキシドとしては、例えば、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、p−ターシャリーブチルフェニルグリシジルエーテル、2,4−ジブロモフェニルグリシジルエーテル、3−メチル−ジブロモフェニルグリシジルエーテル(ただし、ブロモの置換位置は任意である)、アリルグリシジルエーテル、エトキシフェニルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルフタルイミド、及びスチレンオキシドなどが挙げられる。
【0106】
ジカルボン酸無水物とエポキシドとは開始剤に対して同時に使用され、交互に反応する。このとき、開始剤の水酸基、1級アミノ基、2級アミノ基、又はチオール基に対して、まずジカルボン酸無水物の酸無水物基が反応してカルボキシル基を生じ、次いでこのカルボキシル基にエポキシドのエポキシ基が反応して水酸基を生じる。更に、この水酸基にジカルボン酸無水物の酸無水物基が反応するというように、以下、順次、前記と同様の反応を進行させることができる。開始剤1モルに対するジカルボン酸無水物及びエポキシドの重合モル数はそれぞれ0〜30モルが好ましい。また、ジカルボン酸無水物とエポキシドとの反応比率([D]/[E])は、
0.8≦[D]/[E]≦1.0
([D]はジカルボン酸無水物のモル数であり、[E]はエポキシドのモル数である)
であることが好ましい。0.8未満であるとエポキシドが残り好ましくなく、1.0を超えると、片末端に水酸基を有する重合体が得られず、片末端にカルボキシル基を有する重合体ができるので好ましくない。
【0107】
ジカルボン酸無水物とエポキシドとの交互重合は、好ましくは50℃〜180℃、より好ましくは、60℃〜150℃の範囲で行う。反応温度が50℃未満となる場合や180℃を超える場合では反応速度がきわめて遅い。
【0108】
ここで、ジカルボン酸無水物のジカルボン酸無水物基以外の部分が前記一般式(5における繰り返し単位G3中のR13を構成し、エポキシドの環状エーテルを形成する酸素原子以外の部分が前記一般式(5)における繰り返し単位G3中のR14を構成する。
【0109】
一方、前記一般式(5)で示される片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)も、公知の方法で製造することができ、例えば、モノアルコールを開始剤としてアルキレンオキサイドを開環重合して、片末端に水酸基を有するアルキレンオキサイド重合体を生成し、その水酸基を還元アミノ化することによって得られる。
【0110】
片末端に水酸基を有するアルキレンオキサイド重合体の製造方法に関しては前記したとおりであり、この条件や原料についても前記の説明のとおりである。この片末端に水酸基を有するアルキレンオキサイド重合体を前駆体として用い、例えば、アンモニア、水素及び触媒の存在下に、圧力5〜30MPa、170〜250℃の高温条件で、0.15〜2時間反応することで得られる。このように、水酸基を還元アミノ化することで、片末端に1級アミノ基を有するアルキレンオキサイド重合体が得られる。還元アミノ化する触媒としては、ラネーニッケル/アルミニウム触媒が好ましい。
【0111】
片末端に1級アミノ基を有するポリエーテル重合体は、市販されており、例えば、三井化学ファイン社又はハンツマンコーポレーションより、ジェファーミン、又はサーフォナミンの商品名で市販されており、これらは前記一般式(5)で示される重合体のうちZ1が−NH2でG1〜G3の繰り返し単位のうちG1のみを有するものとして本発明の分散剤(S)の原料にそのまま使用することもできる。市販品を具体的に例示すると、ジェファーミンXTJ−475、XTJ−436、XTJ−505、XTJ−506、XTJ−507、M−2070、サーフォナミンB−60、L−100、B−200、L−207、L−300、B−30、B−100などがある。
【0112】
前記一般式(5)で示される重合体を製造するときに、エチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコール、ジカルボン酸無水物、又はエポキシドを使用する場合は、重合禁止剤を使用することが好ましい。重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、p−ベンゾキノン、2,4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、フェノチアジン等が好ましく、これらを単独若しくは併用で0.01%〜6%、好ましくは、0.05%〜1.0%の範囲で用いる。
【0113】
片末端に水酸基を有する重合体(POH)若しくは片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)の好ましい別の1つの構造として、前記一般式(6)で示される重合体を挙げることもできる。前記一般式(6)で示される重合体はエチレン性不飽和単量体を重合せしめたビニル系重合体である。
【0114】
前記一般式(6)で示される重合体の繰り返し単位の部分、すなわち、{−〔C(R21)(R23)−C(R22)(R24)〕n−}は、相互に同一のものからなる(ホモポリマー)であっても、異なるものからなる(コポリマー)でもよい。前記一般式(6)で示される重合体の好ましい形態は、R21及びR22が、いずれか一方が水素原子、他の一方がメチル基であり、R23及びR24は、いずれか一方が水素原子、他の一方が−C(=O)−O−(CH23CH3及び/又は−C(=O)−O−CH2−Ar(Arは芳香族基)であり、X4が−S−CH2CH2−の場合である。
【0115】
前記一般式(6)中のY2、すなわち、ビニル重合体の重合停止基は、通常のエチレン性不飽和単量体の重合を通常の方法で実施した場合に導入される任意の公知重合停止基であり、当業者には自明である。具体的には、例えば、重合開始剤由来の基、連鎖移動剤由来の基、溶剤由来の基、又はエチレン性不飽和単量体由来の基であることができる。Y2がこれらのいずれの化学構造を有していても、本発明の分散剤は、重合停止基Y2の影響を受けずに、その効果を発揮することができる。
【0116】
前記一般式(6)で示される重合体のうちZ2が−OHのものは、公知の方法で製造することができ、例えば、水酸基とチオール基とを有する化合物とエチレン性不飽和単量体とを混合して加熱することで得ることができる。
【0117】
分子内に水酸基とチオール基とを有する化合物としては、例えば、メルカプトメタノール、2−メルカプトエタノール、3−メルカプト−1−プロパノール、1−メルカプト−2−ブタノール、2−メルカプト−3−ブタノールなどが挙げられる。
【0118】
好ましくは、エチレン性不飽和単量体100重量部に対して、1〜30重量部の水酸基とチオール基とを有する化合物を用い、塊状重合又は溶液重合を行う。反応温度は好ましくは40〜150℃、より好ましくは50〜110℃、反応時間は好ましくは3〜30時間、より好ましくは5〜20時間である。
【0119】
前記一般式(6)で示される重合体のうちZ2が−NH2のものは、公知の方法で製造することができ、 例えば、1級アミノ基とチオール基とを有する化合物若しくは1級アミノ基と水酸基とを有する化合物と、エチレン性不飽和単量体とを混合して加熱することで得ることができる。
【0120】
1級アミノ基とチオール基とを有する化合物としては、例えば、2−アミノエタンチオール、6−アミノ−2−メルカプトベンゾチアゾール、3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−3−メルカプト−4H−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−3−メルカプト−5−メチル−4H−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−2−メルカプトピリミジン、2−アミノ−5−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール、3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−チアゾール、5−アミノ−2−メルカプトベンゾイミダゾールなどが挙げられる。このうち、好ましくは2−アミノエタンチオールを使用する場合である。
【0121】
分子内に1級アミノ基と水酸基とを有する化合物としては、例えば、2−アミノエタノール、3−アミノプロパノール、又は4−アミノブタノールなどが挙げられる。
【0122】
前記のうち、分子内に1級アミノ基とチオール基とを有する化合物は、連鎖移動定数が高く重合体製造後に未反応物として残りにくいため分子内に1級アミノ基と水酸基とを有する化合物よりも好ましい。
【0123】
好ましくは、エチレン性不飽和単量体100重量部に対して、1〜30重量部の1級アミノ基とチオール基とを有する化合物を用い、塊状重合又は溶液重合を行う。
【0124】
チオール基はエチレン性不飽和単量体を重合するためのラジカル発生基となるため、該重合には必ずしも別の重合開始剤は必要ではないが、使用することもできる。該重合開始剤を使用する場合は、エチレン性不飽和単量体100重量部に対して、0.001〜5重量部が好ましい。重合開始剤としては、例えば、アゾ系化合物及び有機過酸化物を用いることができる。アゾ系化合物の例としては、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリック酸)、2,2’−アゾビス(2−ヒドロキシメチルプロピオニトリル)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]等が挙げられる。有機過酸化物の例としては、過酸化ベンゾイル、t−ブチルパーベンゾエイト、クメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ(2−エトキシエチル)パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシビバレート、(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキシド、ジプロピオニルパーオキシド、ジアセチルパーオキシド等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独で、若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。

エチレン性不飽和単量体としては、アクリル単量体とアクリル単量体以外の単量体とが挙げられる。アクリル単量体としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド(なお、「(メタ)アクリルアミド」と表記した場合には、アクリルアミド及び/又はメタクリルアミドを示すものとする。以下同じ。)、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトン(メタ)アクリルアミド、およびアクリロイルモルホリン等の(メタ)アクリルアミド類、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノ基含有(メタ)アクリレート類が挙げられる。
【0125】
また、前記アクリル単量体以外の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の脂肪酸ビニル類が挙げられる。アクリル単量体以外の前記単量体を、前記アクリル単量体と併用することもできる。
【0126】
また、カルボキシル基含有エチレン性不飽和単量体を単独で用いるか、もしくは前記単量体と併用することもできる。カルボキシル基含有エチレン性不飽和単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、ε−カプラロラクトン付加アクリル酸、ε−カプラロラクトン付加メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などから1種又は2種以上を選択することができる。
【0127】
前記一般式(6)で示される重合体を製造する工程では、無溶剤又は場合によって溶剤を使用することができる。溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、キシレン、アセトン、ヘキサン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等が用いられるが、特にこれらに限定されるものではない。これらの重合溶媒は、2種類以上混合して用いてもよい。
【0128】
使用する溶剤量はエチレン性不飽和単量体100重量部に対して、0〜300重量部が好ましく、更には0〜100重量部が好ましい。使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除くか、あるいはそのまま、分散剤の製品の一部として使用することもできる。
【0129】
次に、「片末端に水酸基を有する重合体(POH)又は重合体(PNH2)」とトリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物とを反応させる工程について説明する。
【0130】
前記の「片末端に水酸基を有する重合体(POH)」の水酸基、又は前記の「片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)」の1級アミノ基と、トリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物の無水物基とを反応させることによって、本発明の分散剤(S)を得ることができる。
【0131】
トリカルボン酸無水物としては、まず、脂肪族トリカルボン酸無水物、又は芳香族トリカルボン酸無水物が挙げられる。
【0132】
脂肪族トリカルボン酸無水物としては、例えば、3−カルボキシメチルグルタル酸無水物、1,2,4−ブタントリカルボン酸−1,2−無水物、cis−プロペン−1,2,3−トリカルボン酸−1,2−無水物、1,3,4−シクロペンタントリカルボン酸無水物などが挙げられる。
【0133】
芳香族トリカルボン酸としては、例えば、ベンゼントリカルボン酸無水物(1,2,3−ベンゼントリカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物(1,2,4−ベンゼントリカルボン酸無水物)など)、ナフタレントリカルボン酸無水物(1,2,4−ナフタレントリカルボン酸無水物、1,4,5−ナフタレントリカルボン酸無水物、2,3,6−ナフタレントリカルボン酸無水物、1,2,8−ナフタレントリカルボン酸無水物など)、3,4,4’−ベンゾフェノントリカルボン酸無水物、3,4,4’−ビフェニルエーテルトリカルボン酸無水物、3,4,4’−ビフェニルトリカルボン酸無水物、2,3,2’−ビフェニルトリカルボン酸無水物、3,4,4’−ビフェニルメタントリカルボン酸無水物、3,4,4’−ビフェニルスルホントリカルボン酸無水物などが挙げられる。
【0134】
トリカルボン酸無水物を使用する場合、上記のうち芳香族トリカルボン酸無水物が好ましい。
【0135】
テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、脂肪族テトラカルボン酸二無水物、芳香族テトラカルボン酸二無水物、又は多環式テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
【0136】
脂肪族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,3−ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、2,3,5,6−テトラカルボキシシクロヘキサン二無水物、2,3,5,6−テトラカルボキシノルボルナン二無水物、3,5,6−トリカルボキシノルボルナン−2−酢酸二無水物、2,3,4,5−テトラヒドロフランテトラカルボン酸二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸二無水物、ビシクロ[2,2,2]−オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物などを挙げることができる。
【0137】
芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、エチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、プロピレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、ブチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−フランテトラカルボン酸二無水物、4,4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィド二無水物、4,4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルホン二無水物、4,4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルプロパン二無水物、3,3’,4,4’−パーフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(フタル酸)フェニルホスフィンオキサイド二無水物、p−フェニレン−ビス(トリフェニルフタル酸)二無水物、M−フェニレン−ビス(トリフェニルフタル酸)二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)−4,4’−ジフェニルエーテル二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)−4,4’−ジフェニルメタン二無水物、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二無水物、9,9−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]フルオレン二無水物などを挙げることができる。
【0138】
多環式テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸二無水物、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−6−メチル−1−ナフタレンコハク酸二無水物などを挙げることができる。
【0139】
テトラカルボン酸二無水物を使用する場合、上記のうち芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
【0140】
本発明で使用されるトリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物は、前記に例示した化合物に限らず、どのような構造をしていてもかまわない。これらは単独で用いても、併用してもかまわない。本発明に好ましく使用されるものは、顔料分散体又は各種インクの低粘度化の観点から芳香族トリカルボン酸無水物若しくは芳香族テトラカルボン酸二無水物である。更には、ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二酸無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、エチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、トリメリット酸無水物が好ましい。
【0141】
重合体(POH)の水酸基又は重合体(PNH2)の1級アミノ基のモル数を<H>、トリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物のカルボン酸無水物基のモル数を<N>としたとき、反応比率は0.5<<H>/<N><1.2が好ましく、更に好ましくは0.7<<H>/<N><1.1、最も好ましくは<H>/<N>=1の場合である。<H>/<N><1で反応させる場合は、残存する酸無水物を必要量の水で加水分解して使用してもよい。
【0142】
重合体(POH)又は重合体(PNH2)と、トリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物との反応には触媒を用いてもかまわない。触媒としては、例えば、3級アミン系化合物が使用でき、例えばトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、N−メチルモルホリン、1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ−[4.3.0]−5−ノネン等が挙げられる。
【0143】
重合体(POH)又は重合体(PNH2)と、トリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物との反応は無溶剤で行ってもよいし、適当な脱水有機溶媒を使用してもよい。反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除くか、あるいはそのまま分散剤の製品の一部として使用することもできる。
【0144】
重合体(POH)又は重合体(PNH2)と、トリカルボン酸無水物またはテトラカルボン酸二無水物との反応温度は、「片末端に水酸基を有する重合体(POH)」を使用する場合は好ましくは80℃〜180℃、より好ましくは90℃〜160℃の範囲で行う。反応温度が80℃未満では反応速度が遅く、180℃を超えると反応して開環した酸無水物が、再度環状無水物を生成し、反応が終了しにくくなる場合がある。また、「片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)」を使用する場合は、好ましくは0〜150℃、より好ましくは10℃〜100℃の範囲で行う。0℃未満では反応が進まない場合があり、150℃を超えるとイミド化する場合があり好ましくない。


本発明の顔料組成物において、塩基性基を有するシナジスト(Y)の配合量は、顔料100重量部に対し好ましくは1〜50重量部、更に好ましくは3〜30重量部、最も好ましくは5〜25重量部である。顔料100重量部に対し塩基性基を有するシナジスト(Y)が1重量部未満であると分散性が悪くなる場合があり、50重量部を超えると耐熱性、耐光性が悪くなる場合がある。また、分散剤(S)の配合量は、顔料100重量部に対し好ましくは0.1〜100重量部、更に好ましくは0.5〜75重量部、最も好ましくは1.0〜50重量部である。顔料100重量部に対し分散剤(S)が0.1重量部未満であると分散性が悪くなる場合があり、100重量部を超えるとこれも分散性が悪くなる場合がある。

次に、本発明の着色組成物について説明する。
【0145】
本発明の着色組成物は、本発明の顔料組成物と顔料担体を含有する。
【0146】
顔料担体は、樹脂、その前駆体またはそれらの混合物により構成される。本発明の着色組成物を用いてカラーフィルタを製造する場合には、樹脂として、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において透過率が80%以上、特に95%以上の透明樹脂を用いることが好ましい。
【0147】
樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂等が挙げられる。樹脂の前駆体としては、放射線照射により硬化して樹脂を生成するモノマーまたはオリゴマーが挙げられ、これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。
【0148】
顔料担体は、着色組成物中の顔料組成物100重量部に対して、30〜700重量部、好ましくは60〜450重量部の量で用いることができる。また、樹脂とその前駆体との混合物を顔料担体として用いる場合には、樹脂は、着色組成物中の顔料組成物100重量部に対して、20〜400重量部、好ましくは50〜250重量部の量で用いることができる。また、樹脂の前駆体は、着色組成物中の顔料組成物100重量部に対して、10〜300重量部、好ましくは10〜200重量部の量で用いることができる。
【0149】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【0150】
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
【0151】
感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する高分子に、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性の置換基を有する(メタ)アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、(メタ)アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【0152】
樹脂の前駆体であるモノマーおよびオリゴマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、β−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、1, 6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、
トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの(メタ)アクリル酸エステル、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。
【0153】
本発明に係る着色組成物には、顔料の顔料担体への分散性を向上させるため、適宜、界面活性剤、樹脂型顔料分散剤等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、着色組成物中の顔料組成物100重量部に対して、0.1〜40重量部、好ましくは0.1〜30重量部の量で用いることができる。
【0154】
界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。
【0155】
樹脂型顔料分散剤は、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、顔料担体と相溶性のある部位とを有する樹脂であり、顔料に吸着して顔料の顔料担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系の直鎖状または櫛状の樹脂からなるものが挙げられ、直鎖状樹脂の主鎖または末端、櫛状樹脂の主鎖または側鎖に、ブロックまたはランダムに塩基性基、酸性基、芳香族基等を有するものが好ましい。
【0156】
市販の樹脂型顔料分散剤としては、例えば、ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社
油脂化学工業製)、メガファックF171、F172、F173(大日本インキ化学工業製)、フロラードFc430、Fc431(住友スリーエム製)、ソルスパース13240、20000、24000、26000、28000などの各種ソルスパース分散剤(アビシア製)、ディスパービック111、160、161、162、163、164、170、182、2000、2001などの各種ディスパービック分散剤(ビックケミー
製)、アジスパーPB711、PB411、PB111、PB814、PB821、PB822などの各種アジスパー分散剤(味の素ファインテクノ製)、エフカ46、47などのエフカ分散剤(エフカーケミカルズ社製)などが挙げられる。
【0157】
本発明の着色組成物を紫外線等の光照射により硬化する場合には、光重合開始剤が添加される。
【0158】
光重合開始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−
ブタン−1−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光重合開始剤、2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が用いられる。光重合開始剤は、着色組成物中の顔料組成物100重量部に対して、5〜200重量部、好ましくは10〜150重量部の量で用いることができる。
【0159】
上記光重合開始剤は、単独でまたは2種以上混合して用いることができるが、増感剤として、α−アシロキシムエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。増感剤は、着色組成物中の光重合開始剤100重量部に対して、0.1〜60重量部の量で用いることができる。
【0160】
本発明の着色組成物には、顔料を充分に顔料担体中に分散させ、均一な塗膜を形成することを容易にするために、溶剤を含有させることができる。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、メチルイソブチルケトン、n−ブチルアルコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、3−メトキシブタノール、1,3−ブチレングリコール、トリアセチン、3,3,5−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、エチレングリコールモノエチルエーテル、γ−ブチロラクトン、酢酸イソアミル、3−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、3−メトキシプロピオン酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル等が挙げられる。これらの溶剤は、単独でもしくは混合して用いることができる。
【0161】
溶剤は、着色組成物中の顔料組成物100重量部に対して、合計して800〜4000重量部、好ましくは1000〜2500重量部の量で用いることができる。
【0162】
本発明の着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、基材との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。
【0163】
また、本発明の着色組成物には、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、熱重合防止剤、可塑剤、表面保護剤、平滑剤、塗布助剤、密着向上剤、塗布性向上剤又は現像改良剤などの添加剤を添加することができる。
【0164】
本発明の着色組成物は、本発明の顔料組成物を、必要に応じて上記分散助剤、上記光重合開始剤と共に、顔料担体および有機溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラー型ビーズミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、2種以上の顔料を含む着色組成物は、各顔料ごとにベンゾイソインドール誘導体を用いて別々に顔料担体および有機溶剤中に微細に分散したものを混合して製造することもできる。
【0165】
本発明の着色組成物は、着色組成物を構成する全ての成分を混合してから分散してもよいが、初めに顔料とベンゾイソインドール誘導体を、樹脂および/または有機溶剤の一部で分散し、次いで、残りの成分を添加して分散することが好ましい。
【0166】
また、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラー型ビーズミル、アトライター等で分散を行う前に、ニーダー、三本ロールミル等の錬肉混合機を使用した前分散、二本ロールミル等による固形分散、または顔料へのベンゾイソインドール誘導体および顔料誘導体の処理を同時または別々に行ってもよい。また、ビーズミル等で分散した後、30〜80℃の加温状態にて数時間〜1週間保存するエージングといわれる後処理や、超音波分散機や衝突型ビーズレス分散機を用いた後処理を行うと、着色組成物の安定性に対して有効である。このほか、マイクロフルイタイザー、ハイスピードミキサー、ホモミキサー、ボールミル、ロールミル、石臼式ミル、超音波分散機等のあらゆる分散機や混合機が本発明の着色組成物を製造するために利用できる。本発明の顔料分散体に用いることができる各種溶剤としては、有機溶剤、水等が挙げられる。また、活性エネルギー線硬化型組成物に用いる場合、活性エネルギー線硬化性の液状モノマーや液状オリゴマーを溶剤代わりの媒体として用いても良い。

本発明の着色組成物は、カラーフィルタの製造に用いられる場合には、遠心分離、焼結フィルター、メンブレンフィルター等の手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【0167】
本発明の着色組成物は、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセット印刷インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材として調製することができる。
【0168】
溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材は、顔料担体である熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または感光性樹脂と、モノマーと、光重合開始剤と、溶剤とを含有する組成物中に、本発明の顔料組成物を分散させたものである。
【0169】
さらに本発明の着色組成物は、幅広い印刷インキや塗料、インクジェットインキ、さらにはプラスチックの着色においても、分散効果と経時安定性に優れ、着色力のある着色物が得られる。
【0170】
その場合、モノマーや光重合開始剤を用いず、前記の樹脂および溶剤の他に、石油樹脂、カゼイン、セラック、乾性油、合成乾性油等の樹脂、およびエチルセロソルブアセテート、ブチルセロそるブアセテート、エチルベンゼン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、エチレングリコール、グリセリン、ジメチルホルムアミド、ソルベッソ100(エクソン化学株式会社)、スワゾール1000、石油系溶剤等の溶剤を用い、必要に応じて界面活性剤および/または樹脂型顔料分散剤を用いて、前記の方法により着色組成物を製造することができる。


本発明の顔料分散体は、非水系、水系、または無溶剤系の塗料、グラビアインキ、オフセットインキ、インキジェットインキ、カラーフィルタ用インキ、デジタルペーパー用インキ、プラスチック着色剤等に利用できる。

【実施例】
【0171】
以下にベンゾイソインドール誘導体の製造例と、それを用いた実施例により本発明を説明する。例中、部とは重量部を、%とは重量%をそれぞれ表す。
[製造例1−化合物(1)の合成−]
氷冷下、下に示す化合物(I)50gに四塩化炭素1000mLを加えた。クロロスルホン酸200gを2時間かけて滴下した後、55℃で1時間攪拌する。そこに、塩化チオニル75gを滴下し、さらに2時間攪拌した。室温まで冷却した後、氷500gにあけ、有機層を分離した。再沈殿により、化合物(1)を40g得た。今後の反応において、特に問題のない限り、室温まで冷却した反応混合物の四塩化炭素溶液を次の反応に用いることができる。
【0172】
【化4】

[製造例2−化合物(2)の合成−]
化合物(1)5.21gを、THF50mLと蒸留水200mLの混合溶媒中、80℃で5時間攪拌した。反応液を室温に冷却した後、ろ過することにより化合物(2)を4.33g得た。同定は、1H−NMRおよびMALDI−TOFMSで行った。
[製造例3−化合物(3)の合成−]
オートクレーブ中、化合物(2)10.4gと希硫酸200mLとを150℃で3時間加熱した。反応液を、氷500g中にあけ、ろ過することにより化合物(3)を7.78g得た。同定は、1H−NMR、MALDI−TOFMSおよび単結晶X線構造解析で行
った。
[製造例4−化合物(35)の合成−]
化合物(3)11.2gをジメチルスルホキシド40mL中に溶解させ、トリエチルアミンを17.1mL加え、攪拌した。ビス(2−ブロモエチル)エーテル6.7mLをジメチルスルホキシド30mLに溶解させたものを、室温にて15分かけて滴下した。室温で72時間攪拌した後、酢酸エチルで抽出し、化合物(35)を10.5g得た。同定は、1H−NMR、13C−NMRおよびMALDI−TOFMSで行った。
[製造例5−化合物(49)の合成−]
化合物(3)28.2gとリン酸トリメチル14.8gとを混合し、150℃で45分攪拌した。反応液を室温まで冷却した。そこに、水酸化ナトリウム水溶液(水酸化ナトリウム20gを蒸留水100mLに溶解させたもの)を加え、室温で激しく攪拌した。徐々

に発熱がはじまるので、反応液の温度が、50℃を超えないように冷却する。3時間攪拌した後、反応混合物をクロロホルムで抽出し、カラムクロマトグラフィーにより化合物(49)を12.9g得た。同定は、1H−NMRおよびMALDI−TOFMSで行った

[製造例6−化合物(7)の合成−]
化合物(3)11.5gに氷250gを加え、濃塩酸50mLを徐々に加えた。反応液の温度が5℃以下になるように保ちながら、亜硝酸ナトリウム3.3gの水溶液20mLを30分かけて滴下した。氷冷下で3時間攪拌した後、析出分を低温ですばやくろ過することにより化合物(7)を得た。これ以降、化合物(7)を用いる合成反応は、このサンプルを低温化で速やかに次の反応に用いた。
[製造例7−化合物(22)の合成−]
化合物(3)48gから、製造例6に従って準備した化合物(7)をトルエン30mLに溶解させ、亜硝酸ナトリウム12.1gを加え氷冷下で1時間攪拌した。徐々に昇温し、室温でさらに5時間攪拌した。反応混合物をメタノールにて再沈殿することにより、化合物(22)を30g得た。同定は、1H−NMR、13C−NMRおよびMALDI−T
OFMSで行った。
[製造例8−化合物(57)の合成−]
化合物(I)2.8gから、製造例1に従って準備した化合物(1)のTHF溶液に、ヒドラジン一水和物1.73gの水溶液5mLを氷冷下で滴下し、4時間激しく攪拌した。酢酸エチルで抽出し、再沈殿することにより、化合物(57)を2.0g得た。同定は、1H−NMR、FT−IRおよびMALDI−TOFMSで行った。
[製造例9−化合物(31)の合成−]
化合物(2)8.30gをメタノール50mLと蒸留水200mLの混合溶媒中、硫酸アルミニウム水溶液(アルミナとして8%)14.5gを20分かけて滴下し、80℃で2時間攪拌した。反応溶液を室温に冷却した後、ろ過することで化合物(31)を6.06g得た。同定は、1H−NMR、FT−IRおよびMALDI−TOFMSで行った。
[製造例10−化合物(33)の合成−]
硫酸アルミニウム水溶液のかわりに、トリメチルドデシルアンモニウムクロライドのIPAと水の混合溶液を用いたこと以外は、製造例9と同様にして化合物(33)を得た。同定は、1H−NMR、FT−IRおよびMALDI−TOFMSで行った。
[製造例11−化合物(60)の合成−]
化合物(3)7.20gを70mLの濃硫酸中に加え、10℃以下になるように保ちながら、n−ヒドロキシメチルフタルイミド4.54gを徐々に加えて、1時間攪拌後、6
0℃に昇温して2時間反応させた。反応混合物を水500mLにあけ、ろ過後、水洗することで、化合物(60)7.48gを得た。同定は、1H−NMR、およびMALDI−
TOFMSで行った。
[製造例12−化合物(25)の合成−]
2−アミノエタンスルホン酸4.5gを50mlの水に溶解し、化合物(I)8.7gから、製造例1に従って準備した化合物(1)を徐々に加えた。続いて炭酸ナトリウム1.8gを加え、65℃に昇温した後、さらに1時間攪拌し、再沈殿することにより、化合物(25)を10.9g得た。同定は、1H−NMRおよびMALDI−TOFMSで行
った。
[製造例13−化合物(68)の合成−]
化合物(3)10.1gを濃硫酸35gとクロロスルホン酸70g中に溶解させ、パラホルムアルデヒド15.8g加え、45℃で1時間攪拌した。そこにジエチルアミン8.9gを15分かけて滴下し、更に2時間攪拌し、再沈殿させることにより、化合物(68)を8.6g得た。同定は、1H−NMR、13C−NMRおよびMALDI−TOFMS
で行った。
[製造例14−化合物(36)の合成−]
化合物(I)5.8gから、製造例1に従って準備した化合物(1)の四塩化炭素溶液に、ジエチルアミン3.0gのTHF8mL溶液を氷冷下で30分かけて滴下する。40℃に昇温した後、さらに1時間攪拌し、再沈殿することにより、化合物(36)を2.0g得た。同定は、1H−NMRおよびMALDI−TOFMSで行った。
[製造例15〜製造例28]
ジエチルアミンのかわりに、表2に示すアミンを用いた以外は、製造例14と同様にして同じく表2に示す化合物14点を得た。同定は、1H−NMRおよびMALDI−TO
FMSで行った。ただし、表中Meはメチル基、Etはエチル基、Prはノルマルプロピル基、i−Prは2−プロピル基、Buはブチル基を表す)。
【0173】
【表2】

(実施例1)
ジケトピロロピロール系赤色顔料(C.I. Pigment Red 254、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製「IRGAPHOR RED 2030」)47.5部と化合物(3)2.5部
、8mmφスチールビーズ2000部をタンク容量0.8Lの乾式アトライターに仕込み
、回転数300rpm、60℃で4時間粉砕し、顔料組成物を得た。
(実施例2)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料45部と化合物(33)5部を、8
mmφスチールビーズ2000部をタンク容量0.8Lの乾式アトライターに仕込み、回
転数300rpm、60℃で4時間粉砕し、顔料組成物を得た。
(実施例3)実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料96部と化合物(60)4部、塩化
ナトリウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、80℃で稠密な塊状(ドウ)に保持しながら、6時間ソルベントソルトミリング法により微細化した。この顔料を、70℃の水の中に取り出し、1時間保温攪拌後、ろ過と水洗を行い、塩化ナトリウムとジエチレングリコールを除いた後、80℃で乾燥、粉砕し、顔料組成物を得た。
(実施例4)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料95部と化合物(31)5部、塩化
ナトリウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、実施例3と同様にしてソルベントソルトミリング法により微細化し、顔料組成物を得た。
(実施例5)
化合物(31)のかわりに、化合物(49)を用いたいこと以外は、実施例4と同様に
して、顔料組成物を得た。
(実施例6)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料92部と化合物(79)8部、塩化
ナトリウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、実施例3と同様にしてソルベントソルトミリング法により微細化し、顔料組成物を得た。
(実施例7)
化合物(79)のかわりに、化合物(95)を用いたいこと以外は、実施例6と同様に
して、顔料組成物を得た。
(実施例8)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料84部と化合物(95)16部を用
いたいこと以外は、実施例7と同様にして、顔料組成物を得た。
(実施例9)
化合物(31)のかわりに、化合物(22)を用いたいこと以外は、実施例4と同様に
して、顔料組成物を得た。
(実施例10)
化合物(79)のかわりに、化合物(91)を用いたいこと以外は、実施例6と同様に
して、顔料組成物を得た。
(実施例11)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料92部と化合物(60)4部、ジエ
チルアミノプロピルアミノスルホニル基を有するジケトピロロピロール誘導体(化合物A
)4部、塩化ナトリウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、実施例3と同様にしてソルベントソルトミリング法により微細化し、顔料組成物を得た。
(実施例12)
ジケトピロロピロール系赤色顔料のかわりに、キナクリドン系赤色顔料(C.I. Pigment Red 122、クラリアント株式会社製「Hostaperm pink E」)を用いたいこと以外は、実施例6と同様にして、顔料組成物を得た。
(実施例13)
実施例12と同様のキナクリドン系赤色顔料92部と化合物(98)8部、塩化ナトリ
ウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、実施例3と同様にしてソルベントソルトミリング法により微細化し、顔料組成物を得た。
(実施例14)
ジケトピロロピロール系赤色顔料のかわりに、キナクリドン系赤色顔料(C.I. Pigment Violet 19、東洋インキ製造株式会社製「LIONOGEN RED 5700」)を用いたいこと以外は、実施例6と同様にして、顔料組成物を得た。
(実施例15)
アントラキノン系赤色顔料(C.I. Pigment Red 177、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製「CHROMOPHTAL RED A2B」)90部と化合物(25)10部、塩化ナトリ
ウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、ソルベントソルトミリング時間を6時間から5時間に変えた以外は、実施例3と同様にしてソルベントソルトミリング法により微細化し、顔料組成物を得た。
(実施例16)
化合物(25)のかわりに、化合物(68)を用いたいこと以外は、実施例15と同様
にして、顔料組成物を得た。
(比較例1)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料50部、8mmφスチールビーズ2000部をタンク容量0.8Lの乾式アトライターに仕込み、実施例1と同様にして顔料
組成物を得た。
(比較例2)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料100部と塩化ナトリウム450部、ジエチレングリコール100部を1000容量部の双腕型ニーダーに仕込み、実施例3と同様にしてソルベントソルトミリング法により微細化し、顔料組成物を得た。
(比較例3)
ソルベントソルトミリング時間を6時間から9時間に延ばしたこと以外は、比較例2と同様にして、顔料組成物を得た。
(比較例4)
ジケトピロロピロール系赤色顔料のかわりに、実施例12と同様のキナクリドン系赤色顔料を用いたいこと以外は、比較例2と同様にして、顔料組成物を得た。
(比較例5)
ジケトピロロピロール系赤色顔料のかわりに、実施例15と同様のアントラキノン系赤色顔料を用いたいこと以外は、比較例2と同様にして、顔料組成物を得た。
【0174】
実施例1から16と比較例1から5で得られた顔料組成物を電子顕微鏡で観察し、平均粒子径と粒子径のばらつき範囲を求めた。結果をまとめて表3に示す。
【0175】
【表3】

顔料を微細化する際、ベンゾイソインドール誘導体を用いたものは、その結晶性長防止効果と、粒子安定性効果により、容易に微細で粒度分布が狭く、顔料粒子の微細な分散が要求される分野で好適に用いることができる顔料組成物になった。
(アクリル樹脂溶液の調整)
温度計、冷却間、窒素ガス導入管、攪拌装置を取り付けたセパラブル4口フラスコにシクロヘキサノン700gを添加し、80度に加熱した、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりn−ブチルメタクリレート133g、2−ヒドロキシエチルメタクリレート46
g、メタクリル酸43g、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート(東亜合成株式会社製「アロニックスM110」)74g、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル4.0gの混合物を2時間かけて滴下した。滴下終了後、更に、3時間反応を継続し、重量平均分子量26000のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、約2gの樹脂溶液を180℃で20分加熱乾燥して不揮発分を測定した。樹脂溶液の不揮発分が20%になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液を得た。
(赤黄混合顔料1の調整)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料、実施例15と同様のアントラキノン系赤色顔料およびアゾ系黄色顔料(C.I. Pigment Yellow 150、ランクセス株式会社製「YELLOW PIGMENT E4GN-GT」)をそれぞれ5:3:1の重量比で混合した。
(赤黄混合顔料2の調整)
実施例1と同様のジケトピロロピロール系赤色顔料およびアゾ系黄色顔料(C.I. Pigment Yellow 150、ランクセス株式会社製「YELLOW PIGMENT E4GN-GT」)を4:1の重
量比で混合した。
(実施例17〜31、および比較例6〜11)
各種顔料組成物又は顔料とベンゾイソインドール誘導体、上記に示したアクリル樹脂溶液、溶剤としてシクロヘキサノンを、それぞれ表4に示した配合量で140mlのねじ口瓶中に秤量した。直径1.25mmのジルコニアビーズ150gを添加し、ペイントコンディショナーで8時間分散し、着色組成物を得た。
(着色組成物の評価)
着色組成物の25℃における粘度およびチキソインデックス値(TI値)を、作成直後と40℃で1週間保存した後に、B型粘度計で測定した。これらの結果をまとめて表4に示す。
【0176】
【表4】

化合物B:4−アミノフェニルアミノスルホニル基を有するキナクリドン誘導体
製造例14、16、19、20、22、24、25、26、28で得られたベンゾイソインドール誘導体についても、顔料の微細化時に用いた場合の微細化効果、及び分散時に用いた場合の低粘度かつ経時安定性効果が見られた。
【0177】
顔料の微細化時および/または分散時にベンゾイソインドール誘導体を用いた本発明の着色組成物であって、とりわけ塩基性基または酸性基を持つベンゾイソインドール誘導体を含むものは、いずれの場合においても低粘度で優れた流動性と経時安定性を示し、塗膜光沢も優れるものであった。
【0178】
さらに、顔料組成物の濃度が20%で、イオン交換水とグリセリン、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、およびスチレン/マレイン酸樹脂等を含み、微細に分散させた水性インキに使用しても、良好な分散性と流動性、および経時安定性を示した。

以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に特に限定されるものではない。なお、実施例中、「部」は「重量部」を表す。
[分散剤(S)の製造例1]
ガス導入管、温度計、コンデンサ、攪拌機を備えた反応容器に、1−ドデカノール62.6部、ε−カプロラクトン287.4部、触媒としてモノブチルスズ(IV)オキシド0.1部を仕込
み、窒素ガスで置換した後、120℃で4時間加熱、撹拌した。固形分測定により98%が反応したことを確認した後、ここに無水ピロメリット酸36.6部を加え、120℃で2時間反応させた。酸価の測定で98%以上の酸無水物がハーフエステル化していることを確認し反応を終了し分散剤(S1)を得た。得られた分散剤の酸価は49mgKOH/gであった。
[分散剤(S)の製造例2〜7]
分散剤(S)の製造例1と同様の装置、および触媒、反応操作にて、モノアルコール、アルキレンオキサイド重合体、ラクトン、テトラカルボン酸二無水物を表5にあるような組成で反応させて各分散剤を得た。
【0179】
【表5】

※水酸基価:65.8mgKOH/g(ペンタエリスリトールトリアクリレートとペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物)
表1中の略称
メトキシPEG400・・・片末端メトキシ化ポリエチレングリコール(分子量400、水酸基価:140mgKOH/g)
ブレンマーPP−500・・・ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(日本油脂株式会社製:商品名ブレンマーPP−500、水酸基価:95.1mgKOH/g)
PMA・・・ピロメリット酸二無水物
BPDA・・・3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
BPAF・・・9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二酸無水物
NPDA・・・2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物
TMEG・・・エチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル(新日本理化株式会社製:商品名リカシッドTMEG−100)
TMA・・・トリメリット酸無水物
DMBA・・・ジメチルベンジルアミン
ただし、 分散剤(S)の製造例3、5、6に関しては、反応容器内を窒素ガスで置換するのではなく、乾燥空気で置換した。また、分散剤(S)の製造例6における水は、テトラカルボン酸二無水物と片末端に水酸基を有する重合体の水酸基との反応終了後に添加して、残存する酸無水物を加水分解したものである。
[分散剤(S)の製造例8]
実施例1と同様の反応容器に、ジェファーミンXTJ−506(三井化学ファイン株式会社製:片末端メトキシ化ポリオキシエチレンポリオキシプレピレンアミン、数平均分子量1000、アミン価56mgKOH/g)350.0部、およびエチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル(新日本理化株式会社製:商品名リカシッドTMEG−100)71.8部を加えて50℃で3時間反応させた。酸価の測定で97%以上の酸無水物がハーフエステル化していることを確認し反応を終了し分散剤(S8)を得た。得られた分散剤の酸価は49mgKOH/gであった。
[分散剤(S)の製造例9]
ガス導入管、温度計、コンデンサー、および攪拌機を備えた反応容器に、1−ドデカノール62.6部、ε−カプロラクトン287.4部、および触媒としてモノブチルスズ(IV)オキシド0.1部を仕込み、窒素ガスで置換した後、120℃で4時間加熱、撹拌した。固形分測定により98%が反応したことを確認した。この後、無水コハク酸33.6部、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル62.5部、およびN,N−ジメチルベンジルアミン2.0部を加え80℃で8時間反応させた。
【0180】
上記反応生成物にピロメリット酸二無水物28.8部を追加し100℃で5時間反応させた。酸価の測定で97%以上の酸無水物がハーフアミド化していることを確認し反応を終了し分散剤(S9)を得た。得られた分散剤の酸価は40mgKOH/gであった。
[分散剤(S)の製造例10]
ガス導入管、温度計、コンデンサー、および攪拌機を備えた反応容器に、n−ブチルメタクリレート100部、ベンジルメタクリレート100部および2−メルカプトエタノール10部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を80℃に加熱して12時間反応した。固形分測定により95%が反応したことを確認した。
【0181】
上記反応生成物にピロメリット酸二無水物14.0部、シクロヘキサノン95.9部、および触媒として1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン0.40部を追加し、130℃で7時間反応させた。酸価の測定で98%以上の酸無水物がハーフエステル化していることを確認し、シクロヘキサノン128部を加え反応を終了し分散剤(S10)を得た。得られた分散剤の固形分は50重量%、酸価は27mgKOH/gであった。
【0182】
[比較分散剤1]
Disperbyk−111(BYK Chemie社製 リン酸含有分散剤)
[比較分散剤2]
ソルスパーズ41000(アビシア社製 リン酸含有分散剤)
[比較分散剤3の製造例]
オキシ塩化リン26.6部を70部のテトラヒドロフランに溶解し、反応容器に入れ、−50℃まで冷却した。2−ヒドロキシエチルメタクリレートにε−カプロラクトンを4モル付加した化合物(プラクセルFM4:ダイセル化学工業製)100部とトリエチルアミン16.7部とハイドロキノンモノメチルエーテル0.1部をテトラヒドロフラン150部に溶解し、滴下ロートに入れた。乾燥窒素ガスを吹き込みながら、オキシ塩化リン溶液を攪拌し、前記溶液を滴下した。滴下中は−45〜−50℃に保 ち、滴下終了後1時間−45℃に保った。その後、0℃まで昇温し、水15部とトリエチルアミン37.9部を100部のテトラヒドロフランに溶解した溶液を滴下した。滴下終了後、15時間氷冷下攪拌し、P−Cl結合の加水分解を完了させた。その後析出したトリエチルアンモニウムクロリドをろ別し、テトラヒドロフランを30℃以下の温度で減圧除去した。得られた固体を0.3N塩酸水溶液で洗浄した。次にトルエンで数回洗浄した後、室温にて減圧乾燥し、比較分散剤3を得た。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
顔料と、下記一般式(1)で示されるベンゾイソインドール誘導体と、片末端に水酸基を有する重合体とカルボン酸無水物の反応生成物からなる酸性官能基とを有する分散剤および溶剤からなる顔料分散体。
一般式(1)
【化1】

[式中、R1は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、または置換基を有してもよ
いアシル基を表す。
2、R3、R5、R6、R7、R8、R9、R10は、互いに独立に、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、フェニル基、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有してもよいアルコキシ基、または−NR1213である。ただし、R12とR13は、互いに独立に、水素原子、または置換基を有してもよいアルキル基、またはR12とR13とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を表す。
4は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアシル基
、または、一般式(2)で表される置換基を表す。
−Y−(Z)k 一般式(2)
(式中、Yは、直接結合、−O−、−NR14−、−CONR14−、−SO2NR14−(ここでR14は、水素原子、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を表す)、炭素数1〜12の直鎖または枝分かれしたアルキレン基あるいは、アルキル基、アミノ基、ニトロ基、水酸基、アルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されてもよいベンゼン残基あるいはトリアジン残基、またはこれらの結合基を2個以上組み合わせた結合基を表す。Zはハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいフタルイミドメチル基、または、−NR1516を表し、R15とR16はそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいフェニル基、またはR15とR16とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよく、置換基を有してもよい複素環を表す。kは1または2の整数を表す。)
11は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、水酸基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、−S(O)mR17、−NR1819、または−N2+-である。ただし、mは0から3であり、R17は、置換基を有してもよいアルキル基、または置換基を有してもよいアリール基である。さらに、R18とR19は、互いに独立に、水素原子、または置換基を有してもよいアルキル基、またはR18とR19とで一体となって更なる窒素、酸素または硫黄原子を含んでもよい複素環を表す。Xは、ハロゲン原子を表す。]
【請求項2】
分散剤が下記一般式(8)で示される片末端に水酸基を有する重合体(POH)若しくは片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)と、トリカルボン酸無水物若しくはテトラカルボン酸二無水物とを反応させて得られたものである請求項1記載の顔料分散体。
一般式(8)
【化2】

1は、炭素原子数1〜20、酸素原子数0〜12、及び窒素原子数0〜3の1価の末端基、X2は、−O−、−S−、又は−N(Rb)−(但し、Rbは水素原子又は炭素原子数1〜18の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基)であり、
1は、−OH、または−NH2であり、
1は、−R22O−で示される繰り返し単位であり、
2は、−C(=O)R23O−で示される繰り返し単位であり、
3は、−C(=O)R24C(=O)−OR25O−で示される繰り返し単位であり、
22は炭素原子数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基、又は炭素原子数3〜8のシクロアルキレン基であり、
23は炭素原子数1〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基、又は炭素原子数4〜8のシクロアルキレン基であり、
24は炭素原子数2〜6の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基、炭素原子数2〜6の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基、炭素原子数3〜20のシクロアルキレン基、又は炭素原子数6〜20アリーレン基であり、
25は、−CH(R26)−CH(R27)−で示され、
26とR27は、どちらか一方が水素原子であり、もう一方が炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数6〜20のアリール基、アルキル部分の炭素原子数1〜20のアルキルオキシメチレン基、アルケニル部分の炭素原子数2〜20のアルケニルオキシメチレン基、アリール部分の炭素原子数6〜20でアリール部分が場合によりハロゲン原子で置換されていることのあるアリールオキシメチレン基、N−メチレン−フタルイミド基であって、
28は、前記R22、−C(=O)R23−、又は−C(=O)R24C(=O)−OR25−であり、m1は0〜100の整数であり、m2は0〜60の整数であり、m3は0〜30の整数であり、但しm1+m2+m3は1以上100以下であり、一般式(8)における前記繰り返し単位G1〜G3の配置は、その順序を限定するものではなく、一般式(8)で表される重合体において、基X2と基R28との間に繰り返し単位G1〜G3が任意の順序で含まれていることを示し、更に、それらの繰り返し単位G1〜G3は、それぞれランダム型又はブロック型のどちらでもよい。〕
【請求項3】
分散剤が片末端に2つの水酸基を有するビニル重合体中の水酸基と、下記一般式(9)または(10)で示されるテトラカルボン酸無水物中の酸無水物基と反応させてなるポリエステル分散剤である請求項1記載の顔料分散体。
一般式(9)
【化3】

一般式(10)
【化4】

[一般式(10)中、Qは、直接結合、−O−、−CO−、−COOCH2CH2OCO−、−SO2−、−C(CF32−、式:
【化5】

で表される基、または式:
【化6】

で表される基である。]
【請求項4】
請求項1から3いずれか記載の顔料分散体からなるインキ。

【公開番号】特開2009−57477(P2009−57477A)
【公開日】平成21年3月19日(2009.3.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−226210(P2007−226210)
【出願日】平成19年8月31日(2007.8.31)
【出願人】(000222118)東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【Fターム(参考)】