JP5560012B2 - アゾ顔料、アゾ顔料の製造方法、及びアゾ顔料を含む分散物、着色組成物 - Google Patents
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Description
また、顔料を使用するにあたっては、他にも、所望の透明性を発現させるために必要な粒子径及び粒子形を有すること、使用される環境条件下における堅牢性、例えば耐光性、耐熱性、オゾンなどの酸化性ガスに対する耐性、その他有機溶剤や亜硫酸ガスなどへの耐薬品堅牢性が良好であること、使用される媒体中において微小粒子まで分散し、かつ、その分散状態が安定であること、等の性質も必要となる。
有機顔料には、例えばアゾ顔料のように、合成時に適切な反応条件を選択することにより、微細で整粒された粒子を得ることができるものもあり、銅フタロシアニングリーン顔料のように、合成時に生成する極めて微細で凝集した粒子を、後工程で粒子成長、整粒させることにより顔料化するもの、銅フタロシアニンブルー顔料のように、合成時に生成する粗大で不揃いな粒子を後工程で微細化し、整粒させることにより顔料化を行うものもある。例えば、ジケトピロロピロール顔料は、一般的には、琥珀酸ジエステルと芳香族ニトリルとを有機溶媒中で反応させて合成される(例えば、特許文献1参照)。そして、粗製ジケトピロロピロール顔料は、水又は有機溶剤中で熱処理し、次に湿式摩砕のごとき粉末化を行うことにより、使用に適する形態にされる(例えば、特許文献2参照)。C.I.ピグメントレッド254には、α型とβ型の結晶形態が知られている(例えば、特許文献3参照)。また、アゾ顔料であるC.I.ピグメントイエロー181は、数種の結晶形態が知られている(例えば、特許文献4参照)。
第一の態様において、本発明は分散性及び分散安定性が極めて良好であり、優れた色相及び着色力を有するアゾ顔料を提供することを目的とするものである。
第二の態様において、本発明は顔料分散物安定性及びインク液安定性が極めて良好であり、特に優れた着色力を有するアゾ顔料を提供することを目的とするものである。
第三の態様において、本発明は印画物の濃度が十分であり、分散物の安定性がよく、赤や緑などの混色部の色再現性が優れ、優れた色相及び着色力を有し、耐溶剤性が極めて良好なアゾ顔料を提供することを目的とするものである。
そして本発明は、特定の構造異性及び結晶多形に制御しながら再現性よく高効率に製造することのできるアゾ顔料の製造方法を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、該アゾ顔料を含有する分散物を提供することを目的とするものである。
更に、該アゾ顔料を含有する分散物を含む着色組成物を提供することを目的とするものである。
本発明者等は上記した実情に鑑みて鋭意検討した結果、第二の態様において特定の位置に特徴的X線回折ピークを有するアゾ顔料が色相に優れ、経時においても顔料の粒径が安定した、顔料分散物安定性及びインク液安定性が良好であり、特に優れた着色力を有することを見出した。また、顔料が分散された着色組成物は、例えば、インクジェット等で高速に印画する際にも、高い光学濃度を出せる等、特に優れた着色力を有するインクジェット記録用インクを製造することができることを見出した。
本発明者等は上記した実情に鑑みて鋭意検討した結果、第三の態様において特定の位置に特徴的X線回折ピークを有するアゾ顔料が印画物の濃度が十分であり、分散物の保存安定性がよく、赤や緑などの混色部の色再現性が優れ、優れた色相及び着色力を有し、耐溶剤性が極めて良好であることを見出した。また、顔料が分散された着色組成物は優れた色相及び着色力を有するインクジェット記録用インクを製造することができることを見出した。
〔1〕
CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的X線回折ピークを有する下記式(1)で表されるアゾ顔料、又はその互変異性体。
CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.0°、26.4°及び27.3°に特徴的X線回折ピークを有する下記式(1)で表されるアゾ顔料、又はその互変異性体。
CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が6.4°、26.4°及び27.2°に特徴的X線回折ピークを有する下記式(1)で表されるアゾ顔料、又はその互変異性体。
下記式(2)で表されるヘテロ環アミンから誘導したジアゾニウム塩と、下記式(3)で表される化合物とをアゾカップリング反応させる工程を含むことを特徴とする、下記式(1)で表されるアゾ顔料又はその互変異性体の製造方法。
〔4〕に記載の製造方法で得たアゾ顔料を単離することなく、引き続き後処理を行う工程を含むことを特徴とする〔4〕に記載の製造方法。
〔6〕
〔4〕又は〔5〕に記載の製造方法で製造されたことを特徴とする〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のアゾ顔料。
〔7〕
〔1〕〜〔3〕のいずれか又は〔6〕に記載のアゾ顔料を含有することを特徴とする顔料分散物。
〔8〕
体積平均粒子径が0.01μm〜0.1μmであることを特徴とする〔7〕に記載の顔料分散物。
〔9〕
〔1〕〜〔3〕のいずれか若しくは〔6〕に記載のアゾ顔料又は〔7〕若しくは〔8〕に記載の顔料分散物を含有することを特徴とする着色組成物。
本発明の第一の態様におけるアゾ顔料はCuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的X線回折ピークを有する下記式(1)で表されるアゾ顔料、又はその互変異性体である。
CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.0°、26.4°及び27.3°に特徴的X線回折ピークを有する下記式(1)で表されるアゾ顔料をβ型結晶形態アゾ顔料と称する。
CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)が6.4°、26.4°及び27.2°に特徴的X線回折ピークを有する下記式(1)で表されるアゾ顔料をγ型結晶形態アゾ顔料と称する。
7.6°及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態は、更に、7.6°、13.5°、25.6°及び27.7°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態がより好ましい。その中でも特に、7.6°、13.5°、15.9°、16.9°、25.6°及び27.7°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態が最も好ましい。
7.0°、26.4°及び27.3°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態は、更に、7.0°、18.4°、26.4°及び27.3°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態がより好ましい。その中でも特に、7.0°、13.2°、14.9°、18.4°、26.4°及び27.3°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態が最も好ましい。
6.4°、26.4°及び27.2°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態は、更に、6.4°、12.7°、14.6°、26.4°及び27.2°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態であることが、より好ましい。その中でも特に、6.4°、8.9°、12.7°、14.6°、18.1°、26.4°及び27.2°に特徴的なX線回折ピークを有する結晶形態が最も好ましい。
本発明の製造方法は下記式(2)で表されるヘテロ環アミンから誘導したジアゾニウム塩と、下記式(3)で表される化合物とをアゾカップリング反応させる工程を含む。
カップリング反応する工程は、酸性反応媒質中〜塩基性反応媒質中で実施することができるが、本発明のアゾ顔料は酸性〜中性反応媒質中で実施することが好ましく、特に酸性反応媒質中で実施することがジアゾニウム塩の分解を抑制し効率良くアゾ顔料に誘導することができる。
β型の結晶の精製工程においては、pHが4.5〜8がより好ましく、5〜7が特に好ましい。
本発明は上記製造方法で製造されたα型、β型、及びγ型結晶形態アゾ顔料にも関する。
本発明の製造方法においては、後処理(フィニッシング)を行う工程を含むことが好ましい。また、本発明の製造方法で得たアゾ顔料を単離することなく、引き続き後処理を行う工程を含むことがより好ましい。本発明中で表すフィニッシングとは、結晶形態、粒子の大きさや形等を整える処理を表す。この後処理工程の方法としては、例えば、ソルベントソルトミリング、ソルトミリング、ドライミリング、ソルベントミリング、アシッドペースティング等の磨砕処理、溶媒加熱処理などによる顔料粒子制御工程、樹脂、界面活性剤及び分散剤等による表面処理工程が挙げられる。
溶媒加熱処理に使用される溶媒としては、例えば、水、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、i−プロパノール、i−ブタノール等のアルコール系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、アセトン、メチルエチルケトン、アセトニトリル等の極性非プロトン性有機溶媒、氷酢酸、ピリジン、又はこれらの混合物等が挙げられる。上記で挙げた溶媒に、更に無機又は有機の酸又は塩基を加えても良い。
溶媒加熱処理の温度は所望する顔料の一次粒子径の大きさによって異なるが、40〜150℃が好ましく、60〜100℃が更に好ましい。また、処理時間は、30分〜24時間が好ましい。
ソルベントソルトミリングとしては、例えば、粗アゾ顔料と、無機塩と、それを溶解しない有機溶剤とを混練機に仕込み、その中で混練磨砕を行うことが挙げられる。上記無機塩としては、水溶性無機塩が好適に使用でき、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等の無機塩を用いることが好ましい。また、平均粒子径0.5〜50μmの無機塩を用いることがより好ましい。当該無機塩の使用量は、粗アゾ顔料に対して3〜20質量倍とするのが好ましく、5〜15質量倍とするのがより好ましい。有機溶剤としては、水溶性有機溶剤が好適に使用でき、混練時の温度上昇により溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の点から高沸点溶剤が好ましい。このような有機溶剤としては、例えばジエチレングリコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングルコール、液体ポリプロピレングリコール、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ー(i−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モノメチルエーテル、ジエチレングル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、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、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メチルエーテル、ジプロピレングリコール又はこれらの混合物が挙げられる。当該水溶性有機溶剤の使用量は、粗アゾ顔料に対して0.1〜5質量倍が好ましい。混練温度は、20〜130℃が好ましく、40〜110℃が特に好ましい。混練機としては、例えばニーダーやミックスマーラー等が使用できる。
本発明の顔料分散物は、本発明のアゾ顔料を少なくとも1種を含むことを特徴とする。これにより、色彩的特性、耐久性及び分散安定性に優れた顔料分散物とすることができる。
顔料分散物中の粒子の体積平均粒子径が10nm以上である場合には、分散物の経時安定性が増し、凝集し難く好ましい。また、粒子の体積平均粒子径が200nm以下である場合には、光学濃度が高くなり印画物の濃度が濃くなり、赤や緑などの混色部の色再現性が向上し、透明性が高くなり、インクジェット等で印画する際に、ノズルの目詰まりが起こりにくくなるため好ましい。
本発明のアゾ顔料は、用いられる系に応じて乳化分散状態、更には固体分散状態でも使用する事が出来る。
本発明の着色組成物は、少なくとも一種の本発明のアゾ顔料を含有する着色組成物を意味する。本発明の着色組成物は、媒体を含有させることができるが、媒体として溶媒を用いた場合は特にインクジェット記録用インクとして好適である。本発明の着色組成物は、媒体として、親油性媒体や水性媒体を用いて、それらの中に、本発明のアゾ顔料を分散させることによって作製することができる。好ましくは、水性媒体を用いる場合である。本発明の着色組成物には、媒体を除いたインク用組成物も含まれる。本発明の着色組成物は、必要に応じてその他の添加剤を、本発明の効果を害しない範囲内において含有しうる。その他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤(湿潤剤)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤(特開2003−306623号公報に記載)が挙げられる。これらの各種添加剤は、水溶性インクの場合にはインク液に直接添加する。油溶性インクの場合には、アゾ顔料分散物の調製後分散物に添加するのが一般的であるが、調製時に油相又は水相に添加してもよい。
次に、インクについて説明する。
本発明においてインクは、上記で説明した顔料分散物を用いることができる。好ましくは、水溶性溶媒、水等を混合して調製される。ただし、特に問題がない場合は、前記本発明の顔料分散物をそのまま用いてもよい。
また、本発明の顔料を含有する着色組成物はインクジェット記録用インクとして好ましく用いることができる。
次に、インクジェット記録用インクについて説明する。
インクジェット記録方法は、インクジェット記録用インクを用い、記録信号に応じて記録ヘッドから記録媒体表面にインクを吐出して、記録媒体表面に画像を形成する方法である。
また、インクジェット記録装置は、インクジェット記録用インクを用い、インク(必要により処理液)を記録媒体表面に吐出する記録ヘッドを備え、記録媒体表面に前記インクを記録ヘッドから吐出することにより、画像を形成する装置である。なお、インクジェット記録装置は、記録ヘッドに、インクを供給することができ、かつ、インクジェット記録装置本体に対して脱着可能なインクジェット記録用インクタンク(以下、「インクタンク」と称す場合がある)を備えていてもよい。この場合、このインクジェット記録用インクタンクには、インクが収納される。
また、インクジェット記録用インクタンクは、記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置に対して脱着可能であり、インクジェット記録装置に装着した状態で、記録ヘッドにインクを供給できる構成を有するものであれば、従来公知のインクタンクが利用できる。
カラートナー100質量部中のアゾ顔料の含有量は特に制限がないが、0.1質量部以上含有するのが好ましく、1〜20質量部がより好ましく、2〜10質量部含有するのが最も好ましい。アゾ顔料を導入するカラートナー用バインダー樹脂としては一般に使用される全てのバインダーが使用出来る。例えば、スチレン系樹脂・アクリル系樹脂・スチレン/アクリル系樹脂・ポリエステル樹脂等が挙げられる。
トナーに対して流動性向上、帯電制御等を目的として無機微粉末、有機微粒子を外部添加しても良い。表面をアルキル基含有のカップリング剤等で処理したシリカ微粒子、チタニア微粒子が好ましく用いられる。なお、これらは数平均一次粒子径が10〜500nmのものが好ましく、更にはトナー中に0.1〜20質量%添加するのが好ましい。
感熱記録材料は、支持体上に本発明のアゾ顔料をバインダーとともに塗設したインクシート、及び画像記録信号に従ってサーマルヘッドから加えられた熱エネルギーに対応して移行してきた顔料を固定する受像シートから構成される。インクシートは、本発明のアゾ顔料をバインダーと共に溶媒中に微粒子状に分散させることによってインク液を調製し、該インクを支持体上に塗布して適宜に乾燥することにより形成することができる。支持体上のインクの塗布量は特に制限するものではないが、好ましくは30〜1000mg/m2である。好ましいバインダー樹脂、インク溶媒、支持体、更には受像シートについては、特開平7−137466号に記載されたものを好ましく用いることができる。
カラーフィルターの形成方法としては、初めにフォトレジストによりパターンを形成し、次いで染色する方法、或いは特開平4−163552号、特開平4−128703号、特開平4−175753号公報で開示されているように色素を添加したフォトレジストによりパターンを形成する方法がある。本発明の色素をカラーフィルターに導入する場合に用いられる方法としては、これらのいずれの方法を用いても良いが、好ましい方法としては、特開平4−175753号や特開平6−35182号に記載されたところの、熱硬化性樹脂、キノンジアジド化合物、架橋剤、色素及び溶剤を含有してなるポジ型レジスト組成物、並びに、それを基体上に塗布後、マスクを通して露光し、該露光部を現像してポジ型レジストパターンを形成させ、上記ポジ型レジストパターンを全面露光し、次いで露光後のポジ型レジストパターンを硬化させることからなるカラーフィルターの形成方法を挙げる事ができる。又、常法に従いブラックマトリックスを形成させ、RGB原色系あるいはY、M、C補色系カラーフィルターを得ることができる。カラーフィルターの場合も本発明のアゾ顔料の使用量の制限はないが0.1〜50質量%が好ましい。
X線巻球:Cu
管電圧:55KV
管電流:280mA
スキャン方法:2θ/θスキャン
スキャン速度:6deg./min
サンプリング間隔:0.100deg.
スタート角度(2θ):5deg.
ストップ角度(2θ):55deg.
ダイバージェンススリット:2deg.
スキャッタリングスリット:2deg.
レシービングスリット:0.6mm
縦型ゴニオメータ使用
α型結晶形態アゾ顔料(1)−1〜(1)−9の合成スキームを下記に示す。
シアノ酢酸メチル29.7g(0.3モル)にオルトギ酸トリメチル42.4g(0.4モル)、無水酢酸20.4g(0.2モル)、p−トルエンスルホン酸0.5gを加えて110℃(外温)に加熱し、反応系から生じる低沸点成分を留去しながら20時間攪拌した。この反応液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラム精製を行い前記中間体(a)を14.1g(黄色粉末、収率30%)で得た。得られた中間体(a)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H−NMR(300MHz、CDCl3)7.96(s,1H),4.15(s,3H),3.81(s,3H)
メチルヒドラジン7.4mL(141ミリモル)にi−プロパノール150mLを加えて15℃(内温)に冷却し、この混合液に中間体(a)7.0g(49.6ミリモル)を徐々に添加した後、50℃に加熱して1時間40分攪拌した。この反応液を減圧濃縮した後、シリカゲルカラム精製を行い前記中間体(b)を10.5g(白色粉末、収率50%)で得た。得られた中間体(b)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H−NMR(300MHz、CDCl3)7.60(s,1H),4.95(brs,2H),3.80(s,3H),3.60(s,3H)
ヒドラジン1水和物387mL(7.98モル)にメタノール298mLを加えて10℃(内温)に冷却し、この混合液に4,6−ジクロロピリミジン149g(1.00モル)を徐々に添加(内温20℃以下)した後、氷浴をはずし、室温まで昇温し、同温度にて30分攪拌した。その後更に加熱して内温60℃まで昇温し、同温度にて5時間攪拌した。反応終了後、水750mLを加えた後、氷冷して内温が8℃になるまで冷却し、析出した結晶をろ取、水でかけ洗いし、i−プロパノールでかけ洗いした。室温にて36時間乾燥を行い前記中間体(c)を119g(白色粉末、収率84.5%)で得た。得られた中間体(c)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H−NMR(300MHz、d−DMSO)7.80(s,1H), 7.52(s,2H), 5.98(s,1H), 4.13(s,4H)
中間体(c)50g(357ミリモル)に、水128mLを加えて室温で攪拌した。この懸濁液にピバロイルアセトニトリル98.2g(785ミリモル)を加え、同温度にて12M塩酸水をpH3になるように滴加した後、内温が50℃になるまで加熱し、同温度にて6時間攪拌した。反応終了後、8Nの水酸化カリウム水溶液を加えて中和し、pH6.4に調整した。氷冷し内温が10℃になるまで冷却し、析出した結晶をろ取、水でかけ洗いした。得られた結晶を減圧下60℃にて乾燥し、得られた粗精製物にトルエン30mLを加え、60℃に加熱して溶解させた。得られた溶液を室温にて12時間静置し、析出した結晶をろ取、冷却したトルエンでかけ洗いし、減圧下60℃にて乾燥し、前記中間体(d)を87.7g(白色粉末、収率69.3%)で得た。得られた中間体(d)のNMR測定結果は以下の通りである。
1H−NMR(300MHz、d−DMSO)8.74(s,1H),7.99(s,1H),6.87(s,4H),5.35(s,2H),1.24(s,18H)
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−1を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約15μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−1のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図1に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−1)をアセトン600mL、水24mLの混合液に懸濁させた後、28%ナトリウムメトキシドを添加して、pHを6.9に調製した。室温にて20分間攪拌した後、還流下2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水で十分にかけ洗いした後、アセトン200mLをかけ洗いした。得られた結晶を室温にて5時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−2を18.2g得た。収率94.2%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−2を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約20μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−2のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図2に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)をメタノール200mL、水200mLの混合液に懸濁させた後、還流下5時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−3を18.8g得た。収率95.2%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−3を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約1μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−3のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図3に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)を水380mL、トリエチルアミン19mLの混合液に懸濁させた後、内温75℃で2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水100mLでかけ洗いした後、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−4を19.0g得た。収率96.0%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−4を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約0.6μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−4のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図4に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)をエチレングリコール180mL、水270mLの混合液に懸濁させた後、内温80℃にて2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水100mLでかけ洗いした後、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−5を18.4g得た。収率92.8%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−5を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約0.8μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−5のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図5に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)をアセトニトリル180mL、水270mLの混合液に懸濁させた後、内温75℃にて2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水100mLでかけ洗いした後、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−6を18.7g得た。収率94.5%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−6を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約0.8μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−6のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図6に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)を2−ブタノン180mL、水270mLの混合液に懸濁させた後、内温75℃にて2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水100mLでかけ洗いした後、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−7を18.6g得た。収率93.8%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−7を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約5μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−7のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図7に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)をジメチルスルホキシド180mL、水270mLの混合液に懸濁させた後、内温80℃にて2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水100mLでかけ洗いした後、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−8を19.1g得た。収率96.3%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−8を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約0.6μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−8のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図8に示す。
合成例1−1で得た粗顔料(1−2)を酢酸2−(1−メトキシ)プロピル180mL、水270mLの混合液に懸濁させた後、内温80℃にて2時間攪拌した。その後、得られた結晶を熱時にて濾別し、水100mLでかけ洗いした後、減圧下室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるα型結晶形態アゾ顔料(1)−9を18.9g得た。収率95.3%。
得られたα型結晶形態アゾ顔料(1)−9を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約1μmであった。
α型結晶形態アゾ顔料(1)−9のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.6°、及び25.6°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図9に示す。
β型結晶形態アゾ顔料(1)−1の合成
酢酸55mLとプロピオン酸37mLの混合液に室温にて上記合成例1−1で得られた中間体(b)9.2gを溶解させた。氷冷して内温を−3℃まで冷却し、内温が−3℃〜4℃でニトロシル硫酸の40質量%硫酸溶液を10分かけて滴下した。内温4℃にて1時間攪拌した後、尿素0.2gを加え、その後、内温をー3℃に冷却し、更に10分攪拌し、ジアゾニウム塩溶液を得た。別に上記合成例1−1で得られた中間体(d)10gをアセトン150mLに完溶させた後、内温を17℃に冷却し、上述のジアゾニウム塩溶液に内温−3℃〜3℃の範囲内で25分かけて添加した。添加完了後、3℃で30分攪拌した後、氷浴をはずし、30分かけて室温まで昇温させた。室温にて30分攪拌した後、得られた結晶を濾別し、アセトン150mLでかけ洗いし、更に水100mLでかけ洗いした。得られた結晶を乾燥せずに水400mLに懸濁させ、8規定の水酸化カリウム水溶液を添加して、pHを5.7に調整した。室温にて25分間攪拌した後、得られた結晶を濾別し、水で十分にかけ洗いした。得られた粗顔料(1)−1を室温にて、12時間乾燥させた。
得られたβ型結晶形態アゾ顔料(1)−1を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約150nmであった。
β型結晶形態アゾ顔料(1)−1のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が7.0°、26.4°及び27.3°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図10に示す。
γ型結晶形態アゾ顔料(1)−1の合成
酢酸55mLとプロピオン酸37mLの混合液に室温にて上記合成例1−1で得られた中間体(b)9.2gを溶解させた。氷冷して内温を−3℃まで冷却し、内温が−3℃〜4℃でニトロシル硫酸の40質量%硫酸溶液を10分かけて滴下した。内温4℃にて1時間攪拌した後、尿素0.2gを加え、その後、内温をー3℃に冷却し、更に10分攪拌し、ジアゾニウム塩溶液を得た。別に上記合成例1−1で得られた中間体(c)11.1gをアセトン160mLに完溶させた後、内温を17℃に冷却し、上述のジアゾニウム塩溶液に内温−3℃〜3℃の範囲内で25分かけて添加した。添加完了後、3℃で30分攪拌した後、氷浴をはずし、30分かけて室温まで昇温させた。室温にて30分攪拌した後、得られた結晶を濾別し、アセトン150mLでかけ洗いし、更に水100mLでかけ洗いした。得られた結晶を乾燥せずに水400mLに懸濁させ、8規定の水酸化カリウム水溶液を添加して、pHを6.7に調整した。室温にて25分間攪拌した後、得られた結晶を濾別し、水で十分にかけ洗いしたのち、アセトン80mLをかけ洗いした。得られた粗顔料(1)−1を室温にて、12時間乾燥させた。
得られたγ型結晶形態アゾ顔料(1)−1を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約0.3μmであった。
γ型結晶形態アゾ顔料(1)−1のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が6.4°、26.4°及び27.2°に特徴的なX線回折ピークを示した。 CuKα特性X線回折図を図11に示す。
γ型結晶形態アゾ顔料(1)−2の合成
合成例3−1で得られた粗顔料(1)−1を2−メチルー1−プロパノール500mLに懸濁させた後、内温80℃にて2時間攪拌した。その後、1時間かけて室温まで冷却し、得られた結晶を濾別し、室温にて12時間乾燥させ、本発明の結晶形を有する式(1)で表されるγ型結晶形態アゾ顔料(1)−2を19.4g得た。収率90.3%
得られたγ型結晶形態アゾ顔料(1)−2を透過型顕微鏡(日本電子(株)製:JEM−1010電子顕微鏡)で目視にて観察したところ、1次粒子の長軸方向の長さは、約0.2μmであった。
γ型結晶形態アゾ顔料(1)−2のX線回折の測定を上記の条件により行ったところ、ブラッグ角(2θ±0.2°)が6.4°、26.4°及び27.2°に特徴的なX線回折ピークを示した。CuKα特性X線回折図を図12に示す。
顔料分散物1の作製
合成例1−1で合成したα型結晶形態アゾ顔料(1)−1を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、2時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物1(体積平均粒子径;Mv≒67nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
顔料分散物2の作製
合成例2−1で合成したβ型結晶形態アゾ顔料(1)−1を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、3時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物2(体積平均粒子径;Mv≒48nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
顔料分散物3の作製
合成例3−1で合成したγ型結晶形態アゾ顔料(1)−1を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、3時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物3(体積平均粒子径;Mv≒53nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
顔料分散物4の作製
合成例1−1で合成したα型結晶形態アゾ顔料(1)−1を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、3時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物4(体積平均粒子径;Mv≒31nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
顔料分散物5の作製
合成例1−1で合成したα型結晶形態アゾ顔料(1)−1を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、6時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物5(体積平均粒子径;Mv≒15nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
顔料分散物6の作製
合成例1−1で合成したα型結晶形態アゾ顔料(1)−1を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、1時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物6(体積平均粒子径;Mv≒99nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
顔料分散物7の作製
合成例1−2で合成したα型結晶形態アゾ顔料(1)−2を2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、2間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、黄色の顔料分散物7(体積平均粒子径;Mv≒85nm:日機装(株)製Nanotrac150(UPA−EX150)を用いて測定)を得た。
比較顔料分散物1の作製
実施例1で用いたα型結晶形態アゾ顔料(1)−1に替えてC.I.ピグメント・イエロー155(クラリアント社製INKJET YELLOW 4G VP2532)を用いた以外は実施例1と同様にして黄色の比較顔料分散物1を得た。
比較顔料分散物2の作製
実施例1で用いたα型結晶形態アゾ顔料(1)−1に替えて下記に表される化合物(DYE−1)を用いた以外は実施例1と同様にして行ったところ、溶解してしまい、黄色の比較顔料分散物2を得ることはできなかった。
比較顔料分散物3の作製
実施例3で用いたα型結晶形態アゾ顔料(1)−1に変えてC.I.ピグメント・イエロー74(チバスペシャリティ社製Iralite YELLOW GO)を用いた以外は実施例3と同様にして黄色の比較顔料分散物3を得た。
顔料2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、2時間分散を行った結果、100nm以上の粗大粒子がほとんど確認されないものを○、100nm以上の粗大粒子が確認されるものを△、溶解、ゲル化等により顔料が分散できなかったものを×、として顔料分散物1及び比較顔料分散物1、DYE−1を評価した。結果を表1に示す。
上記実施例1,4〜7、比較例1で得られた顔料分散物を室温にて3週間静置した。その結果、粗大粒子の沈降物が確認されなかったものを○、沈降物が確認されるものを×とした。結果を表1に示す。
色相については、上記で得られた塗布物の色度を目視にて赤味が少なく鮮やかさが大きいものを○(良好)、どちらか一方が当てはまらないものを△、及びどちらも当てはまらないものを×(不良)として評価を行った。結果を表1に示す。
上記実施例2及び比較例1で得られた顔料分散物をNo.3のバーコーターを用いてエプソン社製フォトマット紙に塗布した。得られた塗布物の画像濃度を反射濃度計(X−Rite社製X−Rite938)を用いて測定し、「着色力(OD:Optical Density)」を以下の基準で評価した。ODが1.4以上の場合を○、1.2以上で1.4未満の場合を△、1.2未満の場合を×とした。結果を表2に示す。
顔料2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、3時間分散を行った結果、水系溶剤に溶解した、又は分散物がゲル化した等により分散できなかったものを×、100nm以上の粗大粒子が確認されるものを△、ほとんど確認されないものを○として顔料分散物2及び比較顔料分散物1を評価した。結果を表2に示す。
上記実施例2及び比較例1で得られた顔料分散物を室温にて3週間静置した。その結果、沈殿物が確認されるものを×、沈殿物が確認されなかったものを○とした。結果を表2に示す。
実施例3及び比較例3で用いた化合物0.05部を200部の有機溶剤に加えて室温で24時間静置した溶液について評価を行った。評価は、実施例又は比較例の化合物が有機溶剤に完全に溶解してしまったものを×、完全に溶解せず不溶物が残っているが濾液に着色があるものを△、完全に溶解せず不溶物が残っているが、濾液に着色が僅かにあるものを○、不溶物が残り、かつ濾液に着色がないものを◎とした。なお、有機溶剤としては、メタノール25部、アセトン25部、酢酸エチル25部、水25部の4種類を混合溶剤として使用した。
顔料2.5部、オレイン酸ナトリウム0.5部、グリセリン5部、水42部を混合し、直径0.1mmのジルコニアビーズ100部とともに遊星型ボールミルを用いて毎分300回転、3時間分散を行った結果、顔料が水系溶剤に溶解した、又は分散物がゲル化した等により分散できなかったものを×、100nm以上の粗大粒子が確認されるものを△、100nm以上の粗大粒子がほとんど確認されないものを○として顔料分散物3及び比較顔料分散物3を評価した。結果を表3に示す。
上記実施例3及び比較例3で得られた顔料分散物を室温にて3週間静置した。その結果、沈殿物が確認されるものを×、沈殿物が確認されなかったものを○とした。結果を表3に示す。
Claims (9)
- 上記請求項4に記載の製造方法で得たアゾ顔料を単離することなく、引き続き後処理を行う工程を含むことを特徴とする請求項4に記載の製造方法。
- 請求項4又は5に記載の製造方法で製造されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のアゾ顔料。
- 請求項1〜3のいずれか又は6に記載のアゾ顔料を含有することを特徴とする顔料分散物。
- 体積平均粒子径が0.01μm〜0.1μmであることを特徴とする請求項7に記載の顔料分散物。
- 請求項1〜3のいずれか若しくは6に記載のアゾ顔料又は請求項7若しくは8に記載の顔料分散物を含有することを特徴とする着色組成物。
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