專利名稱：含顏料紅222的顏料懸浮液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有通式(I)所示化合物的顏料懸浮液，
該懸浮液的制備方法與應(yīng)用，以及通式(I)所示化合物對諸如油墨、調(diào)色料、油漆、濾色器及化妝品之類高分子材料進行著色的應(yīng)用。
通式(I)所示化合物已為人們周知，并已確定為染料索引(CoulorIndex)C.I.顏料紅222，化學名為N-[4-(苯甲酰氨基)苯基]-3-羥基-4-[[2-甲氧基-5-[[[3-(三氟甲基)苯基]氨基]羰基]苯基]偶氮]-2-萘甲酰胺。
此外，由JP 59,219,756還已知，C.I.顏料紅222與另外兩種選自C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅53∶1、C.I.顏料紅48∶1或者C.I.顏料紅177的顏料相結(jié)合，在制造紅色印臺、紅色鉛筆用紅色調(diào)色料方面的應(yīng)用。
新近的顏料應(yīng)用，對顏料的顏色和加工性能提出了高要求。所用顏料應(yīng)當具有純凈、色度強、色澤鮮艷、能展現(xiàn)廣闊色立體的色調(diào)。此外，所用顏料還能盡可能既以單一顏料形式又例如在三原色染色中以組合組分形式來應(yīng)用。尤其引人注意的是略帶淡藍色的紅顏料，特別是具有品紅色調(diào)，并具有高透明度，此外還具有耐熱性的顏料。
應(yīng)用技術(shù)上證明，以懸浮液形式使用顏料是有利的，因為這樣可以省卻高成本、產(chǎn)生衛(wèi)生學負擔的混合和研磨操作。此外，使用懸浮液還能使著色過程的重現(xiàn)性更好，因為在通常情況下，顏料顆粒象粉末狀態(tài)那樣均勻分布。由于經(jīng)濟上的原因，人們特別希望使用濃縮的穩(wěn)定懸浮液，這樣的懸浮液在運輸或貯存時只需要很小的空間位置，同時還具有良好的穩(wěn)定性。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種帶有品紅色相(magenta-nuance)、符合應(yīng)用技術(shù)和色彩方面高要求的顏料懸浮液，以及制造該懸浮液的方法。此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種可用于制造油墨、調(diào)色料、濾色器或者著色塑料的，具有品紅色調(diào)的顏料。
因此，本發(fā)明涉及一種顏料懸浮液，該懸浮液含有(a1)一種聚合物，(a2)通式(I)所示的化合物
以及(a3)一種非水性溶劑，或者(a4)一種水性溶劑。
按本發(fā)明方法制得的顏料懸浮液，其平均粒度分布優(yōu)選為0.015～0.5微米，尤其優(yōu)選0.03～0.3微米，最優(yōu)選為0.05～0.2微米。該平均粒度分布，按照焦埃斯·呂貝爾(Joyce-loebl)所述的圓盤離心分離方法來測定。
本發(fā)明顏料懸浮液中的顏料含量優(yōu)選在懸浮液總重量的0.01～10％范圍之內(nèi)，更優(yōu)選在懸浮液總重量的0.1～5％范圍之內(nèi)。
一般，這種溶劑的用量為顏料與聚合物總量的50～99.99％，優(yōu)選為80～99.99％。
本發(fā)明顏料懸浮液中，聚合物的相宜含量在懸浮液總重量的0.01～10％范圍之內(nèi)，優(yōu)選在0.1～5％范圍之內(nèi)，并將百分數(shù)補到100％。
本發(fā)明中，所述溶劑系指可含有機溶劑的水性溶劑或者非水性有機溶劑及/或二者的混合物。
適宜于作非水性有機溶劑的，例如有極性非質(zhì)子傳遞溶劑或醇。舉例來說，有C1-C4-脂肪醇如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇，還有多元醇、溶纖劑和二甘醇一乙醚如1，2-亞乙基二醇、二甘醇、三甘醇、甘油、丙二醇，雙丙酮醇如4-羥基-4-甲基-2-戊酮或者醚醇如雙-(2-羥基乙基)-醚，雙-(2-羥基丙基)-醚或雙-(2-羥基丁基)-醚、乙二醇一甲基醚或乙二醇一乙基醚、丙二醇甲基醚、二丙二醇甲基醚、三丙二醇甲基醚、乙二醇苯基醚、丙二醇苯基醚、雙乙二醇一甲基醚或一乙基醚、雙乙二醇一丁基醚、三乙二醇一甲基醚或一乙基醚，此外還有醚如二噁烷、二甲氧基乙烷或者四氫呋喃以及酮如丙酮、甲基乙基酮、2-丁酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、甲基-異丁基酮或雙丙酮醇，或者氯代烴如三氯甲烷、三氯乙烷、氯代苯，此外還有N，N′-雙甲基甲酰胺或二甲亞砜或N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮或者N，N’-二甲基乙酰胺及其混合物。
一般，水性溶劑是水，或者由水和一種非水有機溶劑組成的混合物。
含有水性溶劑的顏料懸浮液，其pH值一般調(diào)節(jié)到≥7，尤為優(yōu)選調(diào)節(jié)到≥8。pH值的調(diào)節(jié)，可將堿同含有顏料、聚合物和水的水性混合物混合來進行，或者將含堿水溶液同該混合物混合來進行。
所用堿可為有機堿或者無機堿。
有機堿優(yōu)選使用有機陽離子的氫氧化物，所述有機陽離子的例子有三甲基銨或三乙基銨或者胺如單甲胺、二甲胺或三甲胺，單乙胺、二乙胺或三乙胺或者還有單乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺，單丙醇胺、二丙醇胺或三丙醇胺，N，N’-二甲氨基乙醇，N.N’-甲基乙醇胺以及嗎啉，N-甲基嗎啉，哌啶或吡咯烷。無機堿優(yōu)選用鋰、鉀、或鈉的氫氧化物。尤為優(yōu)選的是二甲基氨基乙醇或嗎啉。
本發(fā)明顏料懸浮液可以含有也為膠體狀態(tài)的化合物(I)，尤其是包于及/或溶于聚合物及/或溶劑的膠體狀態(tài)。
因此，本發(fā)明還涉及一種含有膠體狀態(tài)化合物(I)的顏料懸浮液。
本發(fā)明優(yōu)選涉及含有下列組分分顏料懸浮液(b1)一種聚合物、(b2)一種通式(1)所示化合物，以及(b3)一種水性溶劑。
本發(fā)明還涉及優(yōu)選水性顏料懸浮液，其中(g1)一種聚合物、(g2)一種通式(1)所示化合物，以及(g3)經(jīng)添加含堿水溶液，尤其含有機堿的水溶液，將pH值調(diào)節(jié)到≥7。
本發(fā)明顏料懸浮液按照下述本發(fā)明方法來制備，或者按照現(xiàn)有技術(shù)中周知的方法如US 4,597,794、5,085,698、5,030,669或WO96/14925中所述的方法，在聚合物和溶劑存在下，用研磨技術(shù)或粉碎技術(shù)以相應(yīng)顏料為原料來制備。
本發(fā)明中的聚合物也包括共聚物。
水性顏料懸浮液中所用的聚合物，優(yōu)選為一種由親水部分和憎水部分組成的聚合物。第一部分可離子化，并生成鹽，或者離子化。
所述聚合物優(yōu)選為無規(guī)聚合物、嵌段共聚物或者接枝聚合物。
聚合物的親水部分優(yōu)選由下面的單體組成，所述單體除了含有官能團如醇基、羧酸基、羧酰胺基、羧酸酯基或磺酸基、硫酸鹽基、氰酸鹽(酯)基或羧酸酐基、或醚基如乙烯氧基或丙烯氧基之外，還含有一個可聚合的乙烯基或亞乙烯基如丙烯?；蚣谆；?、丁烯基、磺基乙基甲基丙烯?；?、磺基丙基甲基丙烯?；?、乙烯基萘基、乙烯基苯基、乙烯基甲苯基以及亞甲基丁二?；鐏喖谆《釂熙ァⅠR來酸，或者馬來?；珩R來酸單酯，反式丁烯二?；绶词蕉《嵋货ィ约疤貏e是乙烯基苯甲酸。單酯優(yōu)選涉及亞甲基丁二酸單酯、馬來酸單酯、富馬酸單酯。
優(yōu)選的單體具有羧基、羧酸酐基、磺酸鹽(酯)基或硫酸(酯)鹽基作為官能團。尤其優(yōu)選的是羧基，或者羧酸酐基如乙烯基苯甲酸酐或馬來酸酐。
形成聚合物疏水部分的單體優(yōu)先選自由苯乙烯，苯乙烯衍生物如C1-C4取代的苯乙烯以及二氯乙烯，乙烯基萘，乙烯基萘衍生物如C1-C4取代的乙烯基萘，乙烯基甲苯，α-、m-、p-或m-、p-乙烯基甲苯以及脂肪族C12-C18烯烴組成的這組非極性單體。
優(yōu)選采用的非極性疏水單體例子為苯乙烯、乙烯基甲苯及十八烯。
優(yōu)先選擇分子量分布在1～2Mw/Mn窄范圍內(nèi)的共聚物(其中Mw為重均分子量，Mn為數(shù)均分子量)。
共聚物分子量(數(shù)均分子量)優(yōu)選為＜100000g/mol。
舉例來說，由苯乙烯、乙烯基甲苯和乙烯基苯甲酸單體組成的共聚物，其分子量優(yōu)選為10000～30000g/mol，尤其優(yōu)選為15000～20000g/mol，最優(yōu)選為10000～15000g/mol。
本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式涉及共聚物，這些共聚物例如由苯乙烯單體和馬來酸酐制成，其分子量優(yōu)選為500～5000g/mol，尤其優(yōu)選為1000～3000g/mol，最優(yōu)選為500～1500g/mol。
就非水顏料懸浮液而言，通常使用丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯及乙烯基聚合物。
本發(fā)明另一個尤其優(yōu)選的實施方式涉及顏料懸浮液，該懸浮液含有乙醇、聚乙烯基丁酸酯，以及用甲基·乙基酮進行懸浮時作溶劑的甲基丙烯酸甲酯，或者用三氯甲烷進行顏料懸浮時作溶劑的甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸丁酯的共聚物。
用于水性顏料懸浮液的優(yōu)選聚合物可用下列原料制得例如含羧基的聚合物同例如苯乙烯、乙烯基甲苯及乙烯基苯甲酸或者乙烯基苯甲酸及例如選自苯乙烯與馬來酸酐非極性單體，或者選自長鏈烯烴(C12-C18)與馬來酸酐的共聚物如苯乙烯-馬來酸酐、苯乙烯-乙烯基甲苯-乙烯基苯甲酸，或者十八烯-馬來酸酐。
本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方式，涉及以化合物(I)與含乙烯基苯甲酸共聚物與一種非極性單體的共聚物或者與一種含有帶羧基聚合物的溶液為原料制備堿性水性顏料懸浮液。
水性或非水性顏料懸浮液均可市購而得，例如可從ScientificPolymer Products Inc.(科學聚合物股份有限公司)購得，或者可按已知方法如US 4,597,794或4,508,880中所述的方法，或者例如在自由基引發(fā)劑如4，4’偶氮雙(4-氰基戊酸)和自由基轉(zhuǎn)移劑如十二烷基硫醇存在下，經(jīng)單體的自由基引發(fā)聚合反應(yīng)來制備。
單體與聚合助劑或共聚助劑，例如自由基引發(fā)劑或自由基轉(zhuǎn)移劑，以及溶劑均為市購產(chǎn)品，例如可從Fluka(弗陸卡)公司購得。
需要時，本發(fā)明顏料懸浮液還可另外含有添加劑，例如在溶劑中具有空間擇優(yōu)取向性的表面活性化合物。舉例來說，添加劑及表面活性化合物涉及水性顏料懸浮液由親水性始端和疏水性末端組成的大分子，例如Fluorad FC170，它是一種由3M股份有限公司(3M Inc.)產(chǎn)的非離子型含氟表面活性劑(或者，例如加拿大Richfield市Chevron Corp公司產(chǎn)的OLOATM1200，意大利Naperville市AmocoChemical Co公司產(chǎn)的AmocoTM9250)。所得顏料懸浮液優(yōu)選含有顏料懸浮液總重量≤20％(重量)，尤其優(yōu)選≤10％(重量)，最優(yōu)選≤5％(重量)的添加劑，并且在需要時可另外再含Cosolventien，例如環(huán)己酮、環(huán)戊酮、N，N’-二甲基甲酰胺或者二甲亞砜。
此外，本發(fā)明還涉及一種制備本發(fā)明顏料懸浮液的方法，其中(c1)將化合物(1)、一種鹽、一種溶劑以及聚合物互相混合，以及(c2)繼之加以研磨。
通常情況下，本發(fā)明顏料懸浮液的制備通過依次相繼或同時加入四種原始材料，即化合物(I)、鹽、聚合物和溶劑來進行。制備時，加入的次序一般并無影響。但優(yōu)選先將聚合物置于溶劑中，再加入顏料和鹽，需要時，在有溶劑存在的情況下進行添加。
在本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方式中，也可先制備化合物(I)、鹽和溶劑的混合物，接著添加聚合物。
尤其優(yōu)選的是，在研磨之前加入聚合物。
慣常，作鹽用的是堿金屬鹵化物和鹵化銨，例如氯化鈉、氯化鉀、氯化鋰或氯化銨，或者溴化鈉、溴化鉀溴化鋰或溴化銨。
化合物(I)對鹽的摩爾比通常在1∶10至10∶1范圍之內(nèi)，尤其優(yōu)選在8∶3至3∶8范圍之內(nèi)。
溶劑對化合物(I)和鹽的摩爾比優(yōu)選在1∶50至50∶1范圍之內(nèi)，尤其優(yōu)選在1∶20至20∶1范圍之內(nèi)。
聚合物對化合物(I)、溶劑和鹽的摩爾比，以在1∶50至50∶1范圍之內(nèi)為宜，尤其優(yōu)選在1∶20至20∶1范圍之內(nèi)。
一般情況下，各原始化合物的添加，以類似于已知混合方法來進行，如用攪拌裝置攪拌、捏和機捏和或者擠出。優(yōu)選采用捏和。
混合的持續(xù)時間，一般取決于所希望的裝料量、所用的原始材料(溶劑、鹽、聚合物)，而且通常在5～20小時的范圍之內(nèi)。一般，混合時操作溫度在20～100℃范圍之內(nèi)，優(yōu)選在40～80℃范圍之內(nèi)。
在本發(fā)明方法中，對含化合物(I)、聚合物、鹽和溶劑的混合物進行研磨，一般在已知的混合裝置如球磨機或珠磨機中完成。在球磨機中進行研磨，優(yōu)選混入直徑在1～5mm范圍之內(nèi)的磨球如玻璃球，或者在珠磨機中進行研磨，混入直徑在1～1.6mm范圍之內(nèi)的二氧化鋯球。
視裝料量情況而定，球磨機中研磨過程持續(xù)5～30小時，優(yōu)選為15～25小時。珠磨機中研磨過程例如可持續(xù)1分鐘至1小時，而優(yōu)選持續(xù)5～30分鐘。
在本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方式中，制備顏料懸浮液，其中(d1)將化合物(I)、鹽和溶劑加以混合，(d2)接著，加入聚合物，以及(d3)繼而進行研磨。
本發(fā)明方法的一個特別優(yōu)選實施方式涉及顏料懸浮液的制備，其中(e1)將化合物(I)、鹽、溶劑混合在一起；(e2)然后進行過濾；(e3)接著，將濾餅加入聚合物與溶劑中；(e4)再予以研磨。
在本發(fā)明方法的一個特別優(yōu)選實施方式中，按上述方法和上述摩爾比，將各原始化合物(化合物(I)、鹽及溶劑)混合在一起。以常規(guī)方法過濾所得混合物，接著優(yōu)選用水進行洗滌，直至鹽或溶劑的含量低于所希望的界限值。
為進行過濾起見，一般可以用已知的裝置和方法來分離固/液混合物，例如離心機或過濾器，尤其是壓濾機或布氏漏斗。
過濾后，以常規(guī)方法在濾餅中加入聚合物和溶劑，然后如上所述予以研磨。
濾餅中的化合物(I)對聚合物的摩爾比一般在20∶1至1∶20范圍之內(nèi)，優(yōu)選在10∶1至1∶10范圍之內(nèi)。
濾餅中的化合物(I)對溶劑的摩爾比一般在50∶1至1∶50范圍之內(nèi)，優(yōu)選在20∶1至1∶20范圍之內(nèi)，最優(yōu)選在1∶5至5∶1的范圍之內(nèi)。
本發(fā)明方法的另一個尤其優(yōu)選實施方式涉及顏料懸浮液的制備，其中(f1)使化合物(I)、鹽和溶劑互相混合，(f2)隨后進行過濾，(f3)緊接著，使濾餅干燥，(f5)隨即在干燥后的濾餅中加入聚合物和溶劑，
(f6)繼而進行研磨。
在本發(fā)明方法的另一個尤其優(yōu)選實施方式中，可將濾餅于40～120℃，優(yōu)選50～100℃的溫度范圍內(nèi)進行干燥。舉例來說，適宜的干燥裝置為干燥箱或者槳葉式干燥箱。
干燥后，以常規(guī)方法，向干燥后的濾餅中加入聚合物和溶劑，爾后如上所述，對所得混合物進行研磨。
含化合物(I)、溶劑和聚合物的混合物中，化合物(I)對聚合物的摩爾比一般在20∶1至1∶20范圍之內(nèi)，優(yōu)選在10∶1至1∶10范圍之內(nèi)。
濾餅中所含化合物(I)、溶劑和聚合物組成的混合物中，化合物(I)對溶劑的摩爾比一般在1∶50至50∶1范圍之內(nèi)，優(yōu)選在20∶1至1∶20范圍之內(nèi)，最優(yōu)選在1∶5至5∶1范圍之內(nèi)。
在本發(fā)明方法的另一個尤其優(yōu)選實施方式中，制備水性顏料懸浮液，其中將含有一種堿的，尤其是含有有機堿的水性溶劑，經(jīng)添加堿，使pH值調(diào)節(jié)到≥7，特別優(yōu)選調(diào)節(jié)到≥8。
視應(yīng)用領(lǐng)域而定，除去本發(fā)明水性顏料懸浮液中的有機溶劑，則可能有利。一般，溶劑的去除，經(jīng)蒸餾，優(yōu)選經(jīng)減壓蒸餾來進行。
研磨后，通常制得一種顏料懸浮液，該懸浮液在需要時還可經(jīng)篩分或潷析，除去可能會沉降下來的顆粒。
本發(fā)明的另一主題也是按本發(fā)明方法制得的顏料懸浮液。
本發(fā)明還涉及化合物(I)在制備本發(fā)明顏料懸浮液中的應(yīng)用。
此外，本發(fā)明還涉及組合物，該類組合物含有高分子材料(尤其有機高分子材料)和著色有效量的本發(fā)明顏料懸浮液或化合物(I)。
以本發(fā)明組合物的重量為準計，本發(fā)明顏料懸浮液或化合物(I)優(yōu)選以0.001～75％(重量)的量，更優(yōu)選以0.01～50％(重量)的量添加。
除此之外，本發(fā)明還涉及本發(fā)明組合物和顏料懸浮液以及化合物(1)用于對高分子材料染色或著色的應(yīng)用，所述高分子材料可為有機或無機高分子材料，并意指塑料及/或天然材料。舉例來說，可涉及天然樹脂或干性油、橡膠或酪蛋白，或者涉及abgewandelte天然物質(zhì)如氯化橡膠、油改性的醇酸樹脂、粘膠，涉及纖維素醚或酯如乙基纖維素、乙酸纖維素、丙酸纖維素或丁酸纖維素，乙酸丁酸纖維素以及硝基纖維素，但尤其涉及完全合成的有機聚合物(熱固性塑料及熱塑性塑料)，如那些經(jīng)聚合反應(yīng)如經(jīng)縮聚或加聚作用可以制得的聚合物。屬于聚合物類的，例如有聚烯烴如聚乙烯、聚丙烯、具異丁烯，另外還有取代聚烯烴如氯乙烯、醋酸乙烯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯之類單體的聚合產(chǎn)物，氟代聚合產(chǎn)物如聚氟代乙烯、聚三氟氯乙烯或四氟乙烯/六氟丙烯-混聚產(chǎn)物以及所提及單體的共聚產(chǎn)物，尤其是ABS(丙烯腈/丁烯/苯乙烯)或EVA(乙烯/醋酸乙烯)。由加聚樹脂和縮聚樹脂系列，例如可甲醛與酚的加聚產(chǎn)物即所謂酚醛塑料，以及甲醛與尿素或硫脲的縮聚產(chǎn)物，此外還有三聚氰胺即所謂氨基塑料，此外還有用作清漆樹脂的線形聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚碳酸酯、聚苯醚或(聚)硅氧烷、硅樹脂。
所提及的高分子化合物可以單獨或者以塑性物料混合物、熔融體或者以紡絲液的形式存在。
因此，本發(fā)明優(yōu)選涉及一種本發(fā)明組合物與顏料懸浮液以及通式(I)所示化合物供制造下列制品的應(yīng)用油墨印刷中所用油墨，苯胺印刷、絲網(wǎng)印刷、包裝印刷、防偽彩印、凹版印刷、平版印刷、印刷前各步驟(Druckvorstufen)用的油墨，以及紡織品印花油墨，辦公室、家庭或圖解用的油墨，例如紙制品所用油墨，圓珠筆、氈式筆芯、纖維式筆芯用的油墨，紙板、木材、(木材)媒染劑、金屬、印臺用的油墨，或者(以色帶)沖力打字用的油墨，供制造下列制品的油墨著色料漆用著色料、工業(yè)或手工業(yè)、織物裝飾和工業(yè)標記、輥涂漆或粉末漆用的著色料，或者汽車漆、高固含量(無溶劑)漆、水質(zhì)漆或金屬漆用的著色料，或者著色制劑(Formulierungen)、水質(zhì)漆底膩子(Anstrichfarben)用的著色料，供制造下列制品用的著色料著色塑料供生產(chǎn)覆層、纖維、板材或型材(Formtrgern)用的著色塑料，供制造數(shù)字式打印用無沖力印刷材料(Non-impact-printing Material，Nicht-Stossdruckmaterial)用的著色料，用于熱蠟轉(zhuǎn)印術(shù)、噴墨印刷術(shù)或熱轉(zhuǎn)印術(shù)的著色料，此外還用于制造下列制品的著色料濾色器液晶顯示屏(Flüssigkristallbildschirme，LiquidCrystal Display，LCD)或電荷偶合器件(CCD)用的濾色器或供制造下列制品的著色料化妝品，或供制造聚合物彩色顆粒供制造色料(Toner)、干法復(fù)印色料(Trockenko-pier-Farblacke)、濕法復(fù)印色料(Flüssigkopier-Farblacke)或電照相復(fù)印色料，為用本發(fā)明所得化合物對高分子著色起見，優(yōu)選為對高分子有機物質(zhì)著色起見，舉例說，這樣來進行，在可能需要的情況下，將按本發(fā)明制得的化合物以母料形式，同高分子材料一起用碾軋機、混合裝置或研磨裝置進行混合。然后，通常按本身已知的方法如延壓、沖壓、擠壓、磨擦(Streichen)、模塑或注射模塑，制成所需的最終形狀。人們常希望，模塑前向高分子有機物質(zhì)中加入所謂的增塑劑，以制造不硬的型件或者降低其脆性。舉例來說，可用磷酸、苯二甲酸或癸二酸的酯作這種增塑劑。所述增塑劑，可在將本發(fā)明所得化合物加工成聚合物之前或之后加入。除了本發(fā)明所得化合物之外，為獲得不同的色調(diào)，還可向高分子有機物質(zhì)中添加需要量的填料或其他著色組分如白色、彩色或黑色的顏料。
為使油漆、涂料及印刷色料著色，一般將高分子有機材料同本發(fā)明所得顏料懸浮液，或通式(I)所示化合物，連同可能使用的添加劑如填充劑、其他顏料、催干劑或增塑劑，共同懸浮或溶解于有機溶劑或混合有機溶劑中。在此情況下，可以操作如下，將各單個組分單獨或多個組分共同懸浮或溶解，然后才將所有組分加到一起。
因此，本發(fā)明還涉及一種制備本發(fā)明組合物的方法，其中在高分子材料中摻加著色有效量的本發(fā)明顏料懸浮液或通式(I)所示的化合物。
此外，本發(fā)明還涉及油墨，其中含有著色有效量的本發(fā)明顏料懸浮液或通式(I)所示的化合物或本發(fā)明組合物。
制造油墨的方法，尤其是制造噴墨打印用油墨的方法已眾所周知，舉例來說，US 5,106,412中已有記載。
比如，將本發(fā)明顏料懸浮液同聚合物懸浮劑混合，即可制得油墨。
本發(fā)明顏料懸浮液與聚合物懸浮劑的混合，優(yōu)選按照眾所周知的混合方法來進行，例如攪拌或調(diào)合，優(yōu)先推薦采用強力調(diào)合器如烏爾特拉土臘克斯(Ultraturax)型調(diào)合器。
使通式(I)所示化合物與聚合物懸浮劑混合時，以使用水可稀釋有機溶劑為宜。
相宜的是，選擇顏料懸浮液對油墨的分子量比例，以油墨總重量為準計，使之在0.001～75％(重量)范圍之內(nèi)，優(yōu)選在0.01～50％(重量)范圍之內(nèi)。
相宜聚合物懸浮劑的例子為含羧基的聚丙烯酸樹脂，例如甲基丙烯酸或丁烯酸的聚合物，尤其是那些經(jīng)丙烯酸聚合或丙烯酸與其他丙烯基單體如丙烯酸酯聚合后得到的聚丙烯酸樹脂。
視應(yīng)用領(lǐng)域而定，或者在使用通式(I)所示化合物時，可在需要時再混入少量與水混溶的有機溶劑，其量以油墨總重量為準計，為0.01～30％(重量)，及/或水及/或堿，以使pH值達到7～11的范圍。同樣，有利的會是，本發(fā)明油墨視應(yīng)用領(lǐng)域而定，例如再添加防腐劑、消泡劑、表面活性劑、防老化劑及pH調(diào)節(jié)劑。
適于作pH調(diào)節(jié)劑用的，例如為無機鹽如氫氧化鋰或碳酸鹽、氫氧化季銨或碳酸季銨。防腐劑與消泡劑的例子，例如為脫氫乙酸鈉、2，2-二甲基-6-乙酰二噁烷或者硫甘醇銨。另外還可使用已知的、例如記載于US 5,085,698中的濃度調(diào)節(jié)劑或表面張力調(diào)節(jié)劑。
可與水混溶的有機溶劑，例如為C1-C4-脂肪醇如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇；酮如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮或二丙酮醇，此外還有多元醇、溶纖劑及卡必醇如1，2-亞乙基二醇、二甘醇、三甘醇、丙三醇、丙二醇、乙二醇一甲基醚或乙二醇一乙基醚、丙二醇甲基醚、二丙二醇甲基醚、三丙二醇甲基醚、乙二醇苯基醚、丙二醇苯基醚、二乙二醇一甲基醚或二乙二醇一乙基醚、二乙二醇一丁基醚、三乙二醇一甲基醚或三乙二醇一乙基醚，此外還有N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、N，N’-二甲基甲酰胺或N，N’-二甲基乙酰胺。
有需要時，可將如上所述制得的油墨再予加工。此種對油墨的加工，可按常規(guī)經(jīng)分離方法，例如篩掉或離心掉所制懸浮液中粗顆粒對懸浮液進行加工的那樣方法來進行。事實證明，以不同強度分兩級進行離心是有利的。起先以2000～4000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速離心10分鐘至1小時，接著以6000～10000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速離心10分鐘至1小時。
經(jīng)離心或過篩后，懸浮液可直接用作例如供噴墨打印用的油墨。
因此，本發(fā)明還涉及油墨的制造方法，其中將有機高分子材料同著色有效量的本發(fā)明顏料懸浮液或者與通式(I)所示化合物或本發(fā)明組合物相互混合。
此外，本發(fā)明還涉及濾色器的制造方法，該濾色器包括一種透明基體和以任意次序涂于該基體上的一層紅、藍、綠層，其中所述紅、藍、綠層各以本發(fā)明相應(yīng)已著色顏料懸浮液或通式(I)所示的化合物或者本發(fā)明含有的著色有機高分子材料的組合物來制造。不同著色層優(yōu)選各自有至少有5％面積不重疊，最優(yōu)選根本不重疊。
濾色器或著彩色有機高分子材料的制造與應(yīng)用記載于《Displays》14/2，1151(1993)或《Journal of the SID》113，341.346(1993)或IDW’95(Beitrag CF-3，印刷本第57-60頁)或《Journal of Photopolymer Science and Technofogy》911，109-120(1196)以及日本鋼鐵公司專利申請JP 09176511-A(Primary Accession No.97-399776/37)彩色光刻油墨用顏料懸浮液組合物，Asahi玻璃有限公司專利申請JP 09132740-A(PrimaryAccession No.97-328594/30，噴墨用油墨與具有濾色器的基體)，以及富士顏料有限公司專利申請EP 784085-A2(Primary AccessionNo.97-352887/33，噴墨用油墨組合物和彩色濾色器生產(chǎn))，以及佳能公司專利申請JP 08327811-A(Primary Accession No.97-090690/09，其中記載了濾色器及液晶顯示器的制造方法)。
該濾色器例如可用油墨，尤其含有本發(fā)明顏料懸浮液的印刷油墨來涂覆，或者例如用本發(fā)明顏料懸浮液與可化學、熱學或光解結(jié)構(gòu)化的高分子材料(光刻膠)來制造。另外的制造方法例如類似于EP-A 654711所述，涂覆在基體上，例如LCD，接著進行光結(jié)構(gòu)化和顯影。
制造濾色器特別優(yōu)選用本發(fā)明中含有非水性溶劑或聚合物用顏料懸浮液的顏料懸浮液。
此外，本發(fā)明還包括一種透明基體，該基體上各涂以紅色、藍色和綠色層，每層各為本發(fā)明顏料懸浮液或通式(I)所示化合物或本發(fā)明含著色有機高分子材料組合物的相應(yīng)色彩。各層的先后次序沒有關(guān)系，不同著色層優(yōu)選各自有至少有5％面積不重疊，最優(yōu)選根本不重疊。
此外，本發(fā)明還包括濾色器，該濾色器包括透明基體及涂于其上的紅色層、藍色層和綠色層。每層各由相應(yīng)色彩的本發(fā)明顏料懸浮液或含通式(I)所示化合物或本發(fā)明組合物制得。
而且，本發(fā)明還涉及含有本發(fā)明顏料懸浮液或通式(I)所示化合物或本發(fā)明組合物的色料，其中含有著色有效量的著色有機高分子材料。
除此以外，本發(fā)明還涉及制造色料的方法，其中將有機高分子材料和著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物彼此混合。
在本發(fā)明方法的一個特殊實施方案中，制造了色料、油漆、油墨或者著色塑料，其中將色料、油漆、油墨或者著色塑料的濃色體置于碾軋機、混合裝置或研磨裝置碾軋機、混合裝置或研磨裝置中進行加工。
除此以外，本發(fā)明還涉及著色料，其中含有著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物。
此外，本發(fā)明還涉及著色劑的制造方法，其中將有機高分子材料與著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物互相混合。
除此以外，本發(fā)明還涉及著色塑料或著色聚合物顆粒，其中含有著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物。
此外，本發(fā)明還涉及著色塑料或聚合物顆粒的制造方法，其中將有機高分子材料與著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物互相混合。
除此以外，本發(fā)明還涉及無沖力打印(non-impact-printing)材料，該材料含有著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物。
此外，本發(fā)明還涉及無沖力打印材料的制造方法，其中將有機高分子材料與著色有效量的本發(fā)明懸浮的顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物互相混合。
本發(fā)明顏料懸浮液或化合物(I)或含著色有機高分子材料的本發(fā)明組合物的著色有效量，一般意指以所著色材料總重量的0.0001～99.99％(重量)，優(yōu)選0.001～50％(重量)，特別優(yōu)選0.01～50％(重量)。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，用本發(fā)明方法，不需象采用研磨或蒸發(fā)技術(shù)那樣高的能量、時間和裝置方面的要求，即可生產(chǎn)非常精細的顏料懸浮液。該顏料懸浮液的特點是高穩(wěn)定性和高透明度。用本發(fā)明顏料懸浮液或化合物(I)獲得的著色，具有高耐熱性、高色澤強度、高亮度及高透明度。
下列實施例詳細闡明本發(fā)明。
a)化合物(I)的鹽捏和(Salzknetung)實施例1在1 Mol按US-3,394,123制備的化合物(I)和4 Mol食鹽中加入1 Mol雙丙酮醇(Diacteon alkohol)，并在60℃下，于Z形槳葉捏和機中捏和12小時。
然后，以布氏漏斗過濾，并用水洗滌殘留物，直至除去所有鹽和溶劑。在80℃下干燥殘留物。
實施例2在1 Mol按US-3,394,123制備的化合物(I)和4 Mol食鹽中加入1 Mol雙丙酮醇(Diacteon alkohol)，并在60℃下，于Z形槳葉捏和機中捏和12小時。
然后，以布氏漏斗過濾，并用水洗滌殘留物，直至除去所有鹽和溶劑。
實施例3在1 Mol按US-3,394,123制備的化合物(I)和4 Mol食鹽中加入1 Mol二甘醇，并在60℃下，于Z形槳葉捏和機中捏和12小時。
然后，以布氏漏斗過濾，并用水洗滌殘留物，直至除去所有鹽和溶劑。在80℃下干燥殘留物。
b)濃縮物制備實施例439.6g由實施例2)所得的濾餅中加入350g的30％(重量)苯乙烯-丙烯酸-樹脂溶液*(例如Johnson公司所產(chǎn)Joncryl SCX 8082)和19g水與5g異丙醇，隨即在球磨機中用直徑為2mm的玻璃珠研磨24小時。所得混合物過篩，然后以洗提物形式分離出所需的濃縮物。24小時后該濃縮物經(jīng)目視未見凝結(jié)，也未見沉積。
*所述苯乙烯-丙烯酸-樹脂在用43g水和7g異丙醇的50g溶液稀釋時的粘度為11.5秒(用4號福特杯測量)。
實施例539.6g由實施例2)所得的濾餅中加入350g的30％(重量)苯乙烯-丙烯酸-樹脂溶液*(例如Johnson公司所產(chǎn)Joncryl SCX 8082)和19g水與5g異丙醇，隨即在球磨機中用直徑為1～1.6mm的氧化鋯球研磨10分鐘。接著對所得混合物進行過篩，然后以洗提物形式分離出所需的濃縮物。24小時后該濃縮物經(jīng)目視未見凝結(jié)，也未見沉積。
e)噴墨打印用標準墨水制造的應(yīng)用實施例6在22.5g實施例4)所得濃縮物中加入在二甘醇、0.1g丁基亞砜和0.1ml磷酸三丁酯和40g水中的6g的30％(重量)苯乙烯-丙烯酸-樹脂溶液*(例如Johnson公司所產(chǎn)Joncryl SCX 8082)、6g二甘醇、0.2g含氟表面活性劑。隨即，在5分鐘內(nèi)將該混合物混于Ultraturrax中，然后進行離心分離，先以3000轉(zhuǎn)/分鐘離心30分鐘，再以8000轉(zhuǎn)/分鐘離心30分鐘。傾析出殘留的溶液，并將其作為墨水灌入市面上常見的噴墨打印機中。用此墨水所打樣張的著色度優(yōu)秀。
權(quán)利要求
1.顏料懸浮液，其中含有(a1)一種聚合物，(a2)一種式(I)所示的化合物
(a3)一種非水性溶劑，或者(a4)一種水性溶劑。
2.權(quán)利要求1所述的顏料懸浮液，其中含膠體狀態(tài)的通式(I)所示化合物。
3.權(quán)利要求1或2中所述的顏料懸浮液，其中含有水性溶劑。
4.權(quán)利要求1、2或3中任何一項所述顏料懸浮液的制備方法，其特征在于，(c1)將化合物(I)、一種鹽、一種溶劑和一種聚合物相互混合；并且(c2)然后進行研磨。
5.權(quán)利要求1、2或3中任何一項所述顏料懸浮液的制備方法，其特征在于，(e1)將化合物(1)、鹽和溶劑加以混合；(e2)然后進行過濾；(e3)緊接著，在濾餅中加入聚合物和溶劑；(e4)然后進行研磨。
6.用權(quán)利要求4或5中任何一項所述方法制得的顏料懸浮液。
7.組合物，其中含有高分子材料和著色有效量的權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述顏料懸浮液。
8.權(quán)利要求7中所述組合物和權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述顏料懸浮液以及式(I)所示化合物供制造下列制品的應(yīng)用油墨印刷中所用油墨，苯胺印刷、絲網(wǎng)印刷、包裝印刷、防偽彩印、凹版印刷、平版印刷、印刷前各步驟(Druckvorstufen)用的油墨，以及紡織品印花油墨，辦公室、家庭或圖解用的油墨，例如紙制品所用油墨，圓珠筆、氈式筆芯、纖維式筆芯用的油墨，紙板、木材、(木材)媒染劑、金屬、印臺用的油墨，或者(以色帶)沖力打字用的油墨，供制造下列制品的油墨著色料漆用著色料、工業(yè)或手工業(yè)、織物裝飾和工業(yè)標記、輥涂漆或粉末漆用的著色料，或者汽車漆、高固含量(無溶劑)漆、水質(zhì)漆或金屬漆用的著色料，或者著色制劑(Formulierungen)、水質(zhì)漆底膩子(Anstrichfarben)用的著色料，供制造下列制品用的著色料著色塑料供生產(chǎn)覆層、纖維、板材或型材(Formtrgern)用的著色塑料，供制造數(shù)字式打印用無沖力印刷材料(Non-impact-printing Material，Nicht-Stossdruckmaterial)用的著色料，用于熱蠟轉(zhuǎn)印術(shù)、噴墨印刷術(shù)或熱轉(zhuǎn)印術(shù)的著色料，此外還用于制造下列制品的著色料濾色器液晶顯示屏(Flüssigkristallbildschirme，LiquidCrystal Display，LCD)或電荷偶合器件(CCD)用的濾色器或供制造下列制品的著色料化妝品或供制造聚合物彩色顆粒，供制造色料(Toner)、干法復(fù)印色料(Trockenko-pier-Farblacke)、濕法復(fù)印色料(Flüssigkopier-Farblacke)或電照相復(fù)印色料，前提條件是，不包括用化合物(I)制造油墨供圓珠筆、氈式筆芯、纖維式筆芯用的油墨，以及供制造著色料，即供油漆用，供工業(yè)或手工業(yè)用，供織物精飾和工業(yè)標記用，供輥涂漆或粉末漆或汽車漆用的油墨，供高固含量(無溶劑)、水質(zhì)或金屬漆用的油墨，或供著色型材(Formulierungen)用的油墨，供水質(zhì)漆底膩子之用，及供制造著色塑料覆層與板材用，和供制造化妝品或供制造色料，該色料含有至少一種紅色顏料，該紅色顏料選自染料索引第3版中所定義、由C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅53∶1和C.I.顏料紅48∶1組成的第一組顏料以及C.I.顏料紅222。
9.油墨，其中以有效著色的量含有權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述的顏料懸浮液或通式(I)所示的化合物或權(quán)利要求7中所述的組合物，前提條件是，不包括那些含有通式(I)所示化合物并用于圓珠筆、氈式筆芯、纖維式筆芯的油墨。
10.濾色器，其中包括一種透明基體和涂于該基體上的一層紅、藍、綠層，所述基體和涂層各由權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述的相應(yīng)已著色顏料懸浮液或者含有通式(I)所示的化合物或者權(quán)利要求7中所述的組合物制得。
11.色料，其中以著色有效量含有權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述的顏料懸浮液或通式(I)所示的化合物或權(quán)利要求7中所述的組合物，前提條件是，不包括用通式(I)所示化合物制備含有至少一種選自染料索引第3版中所定義、由C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅53∶1和C.I.顏料紅48∶1所組成第一組顏料以及C.I.顏料紅222的色料。
12.著色塑料，其中以有效著色的量含有權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述的顏料懸浮液或者通式(I)所示的化合物或者權(quán)利要求7中所述的組合物，前提條件是，不包括含有通式(I)所示的化合物用于覆層和板材的著色塑料。
13.無沖力打印材料，其中以著色有效量含有權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述的顏料懸浮液或者通式(I)所示的化合物或者權(quán)利要求7中所述的組合物。
14.權(quán)利要求1中通式(I)所示化合物在制備權(quán)利要求1至3或6中任何一項所述顏料懸浮液方面的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及顏料懸浮液,該懸浮液含有(a)一種聚合物、(b)一種通式(Ⅰ)所示的化合物以及(c)一種非水性溶劑或者(d)一種水性溶劑。本發(fā)明還涉及該懸浮液的制備方法和應(yīng)用。
文檔編號G03F7/105GK1261908SQ98806829
公開日2000年8月2日 申請日期1998年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月30日
發(fā)明者V·哈爾-古勒, Y·格蘭迪迪爾, H·豪澤 申請人:西巴特殊化學品控股有限公司