JP5407401B2 - Dispersant, and pigment composition and pigment dispersion using the same - Google Patents
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Description
本発明は、分散剤に関し、更に詳しくは、塗料及び着色樹脂組成物等の分野に適する、非集合性、流動性、及び保存安定性に優れた顔料分散体を製造することのできる分散剤、並びに、それを用いた顔料組成物及び顔料分散体に関する。 The present invention relates to a dispersant, and more specifically, a dispersant capable of producing a pigment dispersion excellent in non-aggregability, fluidity, and storage stability, which is suitable for the fields of paints and colored resin compositions, and the like. The present invention also relates to a pigment composition and a pigment dispersion using the same.
一般に、インキ等を製造する場合、顔料を安定に高濃度で分散することが難しく、製造工程や製品そのものに対して種々の問題を引き起こすことが知られている。例えば、微細な粒子からなる顔料を含む分散体は往々にして高粘度を示し、製品の分散機からの取り出しや輸送が困難となるばかりでなく、高粘度化が顕著な場合は保存中にゲル化を起こし、使用困難となることさえある。更に展色物の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じる。又、異種の顔料を混合して使用する場合、凝集による色別れや、沈降等の現象により展色物に色むらや著しい着色力の低下が現れることがある。 Generally, when manufacturing ink etc., it is known that it is difficult to disperse | distribute a pigment stably at high concentration, and it is known that it will cause various problems with respect to a manufacturing process or the product itself. For example, dispersions containing pigments composed of fine particles often exhibit high viscosity, making it difficult to remove and transport the product from the disperser, and if the increase in viscosity is significant, the May become difficult to use. Furthermore, regarding the surface of the color-extended product, a state failure such as a decrease in gloss and a leveling failure occurs. When different types of pigments are mixed and used, color unevenness due to aggregation or phenomena such as sedimentation may cause uneven color and a marked decrease in coloring power.
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、酸性に偏った表面を有する顔料には塩基性の分散剤が使用されるのが一般的である。この場合、塩基性の官能基が顔料の吸着部位となる。塩基性の官能基としてアミノ基を有する分散剤は、例えば特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4、特許文献5、特許文献6等に記載されている。 Therefore, in general, a dispersant is used in order to maintain a good dispersion state. The dispersant has a structure of a site that adsorbs to the pigment and a site that has a high affinity for the solvent that is the dispersion medium, and the performance of the dispersant is determined by the balance of these two functional sites. Various types of dispersants are used according to the surface state of the pigment to be dispersed, but basic dispersants are generally used for pigments having an acid-biased surface. is there. In this case, the basic functional group becomes the adsorption site of the pigment. Dispersants having an amino group as a basic functional group are described in, for example, Patent Literature 1, Patent Literature 2, Patent Literature 3, Patent Literature 4, Patent Literature 5, Patent Literature 6, and the like.
しかし、特許文献1、2では、分散能力は持ち合わせるが、これらの顔料分散剤は、分子鎖中に含まれるポリエステル成分とポリアミン類とが、アミド結合により結合している。しかしながら、アミド結合を有する化合物は、凝集力が非常に高く、顔料分散剤として用いた場合に、多くの塗料用の溶剤に対して、溶解し難くなるという欠点があった。また、アミド結合している窒素原子の部分は、塩基性が極めて低くなるため、アミド結合の窒素は顔料に対して吸着性を示さない。さらに、顔料表面に有効な立体反発層を形成し、顔料の分散安定性を向上させる目的で、ポリアミン類に大量のポリエステル鎖をグラフトさせると、吸着基量が減少してしまい、逆に分散性が低下してしまうという問題があった。 However, in Patent Documents 1 and 2, although the dispersing ability is possessed, in these pigment dispersants, the polyester component and polyamines contained in the molecular chain are bonded by an amide bond. However, a compound having an amide bond has a very high cohesive force and has a drawback that it is difficult to dissolve in many coating solvents when used as a pigment dispersant. Further, since the portion of the nitrogen atom bonded to the amide has extremely low basicity, the nitrogen of the amide bond does not exhibit adsorptivity to the pigment. Furthermore, if a large amount of polyester chain is grafted to polyamines for the purpose of forming an effective steric repulsion layer on the pigment surface and improving the dispersion stability of the pigment, the amount of adsorbing groups will decrease and conversely the dispersibility. There was a problem that would decrease.
特許文献3では、分散能力は持ち合わせるが、マイケル付加反応を使用しているため耐熱経時試験で分散剤の安定性が悪いという問題があった。又、特許文献4、特許文献5、特許文献6では、ある程度の分散能力は持ち合わせるが、低粘度で安定な分散体をつくるには使用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等好ましいものではなかった。 In Patent Document 3, although the dispersion ability is possessed, there is a problem that the stability of the dispersant is poor in the heat aging test because the Michael addition reaction is used. Further, Patent Document 4, Patent Document 5, and Patent Document 6 have a certain degree of dispersion ability, but it was necessary to increase the amount of use in order to produce a stable dispersion with low viscosity. However, increasing the amount used is not preferable in view of development in inks, paints, etc., because the resistance of the coating film may be reduced.
特許文献7,8,9ではイソシアネートにポリエステル、ポリアクリレート、ポリアルキルエーテル、および第1級アミンおよび第3級アミンを有するジアミンを反応させた分散剤についての記述があるが、最終生成物が第1級アミンを持たないために酸性に偏った表面を有する顔料に対して十分な分散性が得られなかった。 Patent Documents 7, 8, and 9 describe a dispersant obtained by reacting an isocyanate with a polyester, polyacrylate, polyalkyl ether, and a diamine having a primary amine and a tertiary amine. Sufficient dispersibility was not obtained with respect to pigments having an acid-biased surface due to the absence of primary amine.
本発明は、低使用量で分散性、流動性、保存安定性に優れ、バインダー樹脂や溶剤に制限されない顔料分散体を得るための分散剤の提供を目的とする。更に本発明は、オフセットインキ、グラビアインキ、カラーフィルター用レジストインキ、インキジェットインキ、塗料、及び着色樹脂組成物等に適する、非集合性、流動性に優れた分散性や安定性を付与できる、分散剤、該分散剤の製造方法、並びに該分散剤を用いた顔料組成物、顔料分散体の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a dispersant for obtaining a pigment dispersion which is excellent in dispersibility, fluidity and storage stability at a low use amount and is not limited by a binder resin or a solvent. Furthermore, the present invention is suitable for offset ink, gravure ink, resist ink for color filters, ink jet ink, paint, and colored resin composition, and can impart dispersibility and stability excellent in non-aggregability and fluidity. It is an object of the present invention to provide a dispersant, a method for producing the dispersant, and a pigment composition and pigment dispersion using the dispersant.
前記課題は、
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)のヒドロキシル基若しくは1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基とを反応してなる重合体(A)部位を少なくとも1つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、
少なくとも2つの一級及び/又は二級アミノ基を有するポリアミン(C)の一級及び/又は二級アミノ基と、
を反応させてなる1級アミノ基を有する分散剤であり、
アミン価が1〜107.15mgKOH/gであることを特徴とする分散剤により解決することができる。
The problem is
Polymer formed by reacting hydroxyl group or primary amino group of polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region with at least one isocyanate group of polyisocyanate (B) ( A) an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one moiety;
A primary and / or secondary amino group of a polyamine (C) having at least two primary and / or secondary amino groups;
A dispersant having a primary amino group obtained by reacting
This can be solved by a dispersant characterized by an amine value of 1 to 107.15 mg KOH / g.
本発明による分散剤の好ましい様態においては、
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)が、下記一般式(1)で示されることを特徴とする前記分散剤である。
In a preferred embodiment of the dispersant according to the invention,
The polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one end region is represented by the following general formula (1).
一般式( 1 ) : General formula (1):
Y 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、
X1は、−O−、−S−、又は−N(R0)−( 但し、R0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、
Z1は、−OH、または−NH2であり、
G1 は、−R2−O−で示される繰り返し単位であり、
G2 は、−C(=O)−R3−O−で示される繰り返し単位であり、
R2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、
R3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、
R1は、前記R2、又は−C(=O)R3−であり、
m1は、0〜100の整数であり、
m2は、0〜100の整数であり、
但しm1+m2は、1 以上200 以下の整数であり、
一般式( 1 ) における前記繰り返し単位G1及びG2の配置は、その順序を限定するものではなく、
一般式(1)で表される重合体において、X1とR1との間に繰り返し単位G1及びG2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及びG2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。〕
Y 1 is a monovalent terminal group having 1 to 20 carbon atoms, 0 to 12 oxygen atoms, and 0 to 3 nitrogen atoms,
X 1 is —O—, —S—, or —N (R 0 ) — (where R 0 is a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms);
Z 1 is —OH or —NH 2 ;
G 1 is a repeating unit represented by —R 2 —O—,
G 2 is a repeating unit represented by —C (═O) —R 3 —O—,
R 2 is a linear or branched alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, or a cycloalkylene group having 3 to 8 carbon atoms,
R 3 is a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, or a cycloalkylene group having 4 to 8 carbon atoms,
R 1 is R 2 or —C (═O) R 3 —,
m1 is an integer from 0 to 100;
m2 is an integer of 0 to 100,
However, m1 + m2 is an integer from 1 to 200,
The arrangement of the repeating units G 1 and G 2 in the general formula (1) does not limit the order,
In the polymer represented by the general formula (1), the repeating units G 1 and G 2 are included in any order between X 1 and R 1 ,
Further, the repeating units G 1 and G 2 may be either random type or block type, respectively. ]
又、本発明による分散剤の好ましい様態においては、前記一般式(1)中の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前記分散剤である。 In a preferred embodiment of the dispersant according to the present invention, Y 1 in the general formula (1) is a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. It is an agent.
又、本発明による分散剤の好ましい様態においては、ポリアミン(C)が、2つ以上の1級アミノ基を有するポリアミンであるか、両末端に2つの1級及び/又は2級アミノ基を有し、さらに、両末端以外に2級アミノ基を有するポリアミンであることを特徴とする前記分散剤である。 In a preferred embodiment of the dispersant according to the present invention, the polyamine (C) is a polyamine having two or more primary amino groups, or has two primary and / or secondary amino groups at both ends. and, furthermore, is the dispersion agent characterized Oh Rukoto a polyamine having a secondary amino group in addition to both ends.
又、本発明による分散剤の好ましい様態においては、片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)の重量平均分子量が、500〜30,000であることを特徴とする前記分散剤である。 In a preferred embodiment of the dispersant according to the present invention, the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region has a weight average molecular weight of 500 to 30,000. The dispersant.
又、本発明による分散剤の好ましい様態においては、重量平均分子量が、1,000〜100,000であることを特徴とする前記分散剤である。
又、本発明による分散剤の好ましい様態においては、前記一般式(1)中のm2が、3〜70の整数であることを特徴とする前記分散剤である。
又、本発明による分散剤の好ましい様態においては、前記一般式(1)中のm1が、2〜20の整数であることを特徴とする前記分散剤である。
In a preferred embodiment of the dispersant according to the present invention, the dispersant has a weight average molecular weight of 1,000 to 100,000.
In a preferred embodiment of the dispersant according to the present invention, the dispersant is characterized in that m2 in the general formula (1) is an integer of 3 to 70.
In a preferred embodiment of the dispersant according to the present invention, the dispersant is characterized in that m1 in the general formula (1) is an integer of 2 to 20.
又、本発明は、
モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールからなる群から選ばれる1種類以上の化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合して片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)を製造する第一の工程と、
前記片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)のヒドロキシル基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
重合体(A部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を含む分散剤の製造方法に関する。
The present invention also provides
One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of producing a polymer (A) having one hydroxyl group in one terminal region by ring-opening polymerization;
It has one polymer (A) site obtained by reacting the hydroxyl group of the polymer (A) having one hydroxyl group in the one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B) ( A second step of producing a poly) isocyanate (E), and
A polymer (a third step of reacting an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one A moiety with a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C)); ,
The manufacturing method of the dispersing agent containing this.
又、本発明は、
モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールからなる群から選ばれる1種類以上の化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合し、さらにその片末端領域のヒドロキシル基を還元アミノ化して、片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)を製造する第一の工程と、
前記片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)の1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を含む分散剤の製造方法に関する。
The present invention also provides
One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of ring-opening polymerization and further reductive amination of the hydroxyl group at one end region thereof to produce a polymer (A) having one primary amino group at one end region;
A polymer (A) site formed by reacting the primary amino group of the polymer (A) having one primary amino group in the one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B); A second step of producing one (poly) isocyanate (E), and
Third step of reacting an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one polymer (A) site with a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C) When,
The manufacturing method of the dispersing agent containing this.
又、本発明は、第一の工程、第二の工程、及び/又は第三の工程が溶剤中で行なわれ、該溶剤が、ジエチレングリコールジエチルエーテルであることを特徴とする前記分散剤の製造方法に関する。 In the present invention, the first step, the second step, and / or the third step are carried out in a solvent, and the solvent is diethylene glycol diethyl ether. About.
又、本発明は、前記分散剤と、顔料とを含んでなる顔料組成物に関する。 The present invention also relates to a pigment composition comprising the dispersant and a pigment.
又、本発明は、下記一般式(2)、下記一般式(3)、及び下記一般式(4)で表される酸性置換基を有する色素誘導体の群から選ばれる少なくとも一種類以上の色素誘導体を含んでなる前記顔料組成物に関する。 Further, the present invention provides at least one dye derivative selected from the group of dye derivatives having an acidic substituent represented by the following general formula (2), the following general formula (3), and the following general formula (4). The pigment composition comprising:
一般式(2):
P−Z2
(一般式(2)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、Z2は、スルホン酸基又はカルボキシル基である。)
General formula (2):
PZ 2
(In general formula (2), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. Z 2 is a sulfonic acid group or a carboxyl group, which is a kind of organic dye residue selected from the group consisting of a series, a perinone series, a flavanthrone series, a pyranthrone series, and an anthrapyrimidine series.
一般式(3):
(P−Z3)[N+(R4,R5,R6,R7)]
(一般式(3)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、R4は、炭素数5〜20のアルキル基であり、R5,R6,及びR7は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基であり、Z3は、SO3 -又はCOO-である。)
General formula (3):
(PZ 3 ) [N + (R 4 , R 5 , R 6 , R 7 )]
(In the general formula (3), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. R 4 is an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, R 5 , R 5 , R 5 , R 5 , R 4 , R 4 , R 4 , R 5 , R 5 6, and R 7 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having a carbon number of 1 to 20, Z 3 is SO 3 - or COO - and is).
一般式(4):
(P−Z4)M+
(一般式(4)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、Mは、Na又はK原子であり、Z4は、SO3 -又はCOO-である。)
General formula (4):
(P−Z 4 ) M +
(In the general formula (4), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. Is an organic dye residue selected from the group consisting of a series, a perinone series, a flavanthrone series, a pyranthrone series, and an anthrapyrimidine series, M is Na or a K atom, and Z 4 is SO 3 - or COO - it can be).
更に、本発明は、前記顔料組成物をワニスに分散させてなる顔料分散体に関する。 Furthermore, the present invention relates to a pigment dispersion obtained by dispersing the pigment composition in a varnish.
又、前記ワニスが、溶剤として、ジエチレングリコールジエチルエーテルを含んでなることを特徴とする前記顔料分散体に関する。 In addition, the present invention relates to the pigment dispersion, wherein the varnish contains diethylene glycol diethyl ether as a solvent.
本発明の分散剤を使用することにより、従来得られなかった分散性、流動性、保存安定性を有する顔料組成物を提供できた。更に、オフセットインキ、グラビアインキ、カラーフィルター用レジストインキ、インクジェットインキ、塗料、及び着色樹脂組成物等に適する、非集合性、流動性に優れた分散性や安定性を持ち、高い貯蔵安定性及び高い経時安定性を有する顔料分散体を提供できた。 By using the dispersant of the present invention, it was possible to provide a pigment composition having dispersibility, fluidity and storage stability, which was not obtained conventionally. Furthermore, it is suitable for offset ink, gravure ink, resist ink for color filters, inkjet ink, paint, and colored resin composition, etc., has excellent dispersibility and stability with excellent non-aggregability and fluidity, and high storage stability A pigment dispersion having high temporal stability could be provided.
一般に、顔料分散剤は、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つの部位のバランスで分散剤の性能が決まる。つまり、分散性を発現させるためには、分散剤の顔料に吸着する性能と、分散媒である溶剤への親和性がともに非常に重要である。 In general, a pigment dispersant has a structure of a part that adsorbs to a pigment and a part that has a high affinity for a solvent that is a dispersion medium, and the performance of the dispersant is determined by the balance of these two parts. That is, in order to develop dispersibility, both the ability of the dispersant to adsorb to the pigment and the affinity to the solvent as the dispersion medium are very important.
本発明は、顔料担体(バインダー樹脂等)及び分散媒(有機溶剤等)を限定することなく、酸性に偏った表面を有する顔料を分散し、流動性及び保存安定性に優れた顔料分散体を製造し得る従来にない分散剤の提供を目的としている。 The present invention does not limit the pigment carrier (binder resin, etc.) and the dispersion medium (organic solvent, etc.), and disperses a pigment having an acid-biased surface, resulting in a pigment dispersion excellent in fluidity and storage stability. The object is to provide an unprecedented dispersant that can be produced.
本発明の分散剤は、
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)のヒドロキシル基若しくは1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基とを反応してなる重合体(A)部位を少なくとも1つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、
少なくとも2つの一級及び/又は二級アミノ基を有するポリアミン(C)の一級及び/又は二級アミノ基と、
を反応させてなる1級アミノ基を有する分散剤であり、
アミン価が1〜107.15mgKOH/gであることを特徴とする分散剤である。
The dispersant of the present invention is
Polymer formed by reacting hydroxyl group or primary amino group of polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region with at least one isocyanate group of polyisocyanate (B) ( A) an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one moiety;
A primary and / or secondary amino group of a polyamine (C) having at least two primary and / or secondary amino groups;
A dispersant having a primary amino group obtained by reacting
A dispersant having an amine value of 1 to 107.15 mgKOH / g.
更に詳しく説明すると、本発明の分散剤は、
モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールからなる群から選ばれる1種類以上の化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合して片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)を製造する第一の工程と、
前記片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)のヒドロキシル基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を1つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
重合体(A)部位を1つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を経て合成される。
More specifically, the dispersant of the present invention is
One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of producing a polymer (A) having one hydroxyl group in one terminal region by ring-opening polymerization;
It has one polymer (A) site formed by reacting the hydroxyl group of the polymer (A) having one hydroxyl group in the one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B) ( A second step of producing a poly) isocyanate (E), and
A third step of reacting an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site with a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C); ,
It is synthesized through.
あるいは、本発明の分散剤は、
モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールからなる群から選ばれる1種類以上の化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合し、さらにその片末端領域のヒドロキシル基を還元アミノ化して、片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)を製造する第一の工程と、
前記片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)の1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を1つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
重合体(A)部位を1つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を経て合成される。
Alternatively, the dispersant of the present invention is
One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of ring-opening polymerization and further reductive amination of the hydroxyl group at one end region thereof to produce a polymer (A) having one primary amino group at one end region;
A polymer (A) site formed by reacting the primary amino group of the polymer (A) having one primary amino group in the one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B); A second step for producing one (poly) isocyanate (E), and
A third step of reacting an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site with a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C); ,
It is synthesized through.
本発明の分散剤の各構成要素について説明する。 Each component of the dispersant of the present invention will be described.
なお、本願では、「(メタ)アクリロイル」、「(メタ)アクリル」、「(メタ)アクリル酸」、「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリロイルオキシ」、又は「(メタ)アクリルアミド」と表記した場合には、特に説明がない限り、それぞれ、「アクリロイル及び/又はメタクリロイル」、「アクリル及び/又はメタクリル」、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」、「アクリレート及び/又はメタクリレート」、「アクリロイルオキシ及び/又はメタクリロイルオキシ」、又は「アクリルアミド及び/又はメタクリルアミド」を表すものとする。 In the present application, “(meth) acryloyl”, “(meth) acryl”, “(meth) acrylic acid”, “(meth) acrylate”, “(meth) acryloyloxy”, or “(meth) acrylamide” When expressed, unless otherwise specified, “acryloyl and / or methacryloyl”, “acrylic and / or methacrylic”, “acrylic acid and / or methacrylic acid”, “acrylate and / or methacrylate”, “acryloyl”, respectively. It shall represent “oxy and / or methacryloyloxy” or “acrylamide and / or methacrylamide”.
《片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)》
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)(以下、重合体(A)と略記する場合がある。)の好ましい形態としては、まず下記一般式(1)で示されるものが挙げられる。
<< Polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one end region >>
As a preferred form of the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region (hereinafter sometimes abbreviated as polymer (A)), first, the following general formula (1): What is shown.
一般式( 1 ) : General formula (1):
Y 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、
X1は、−O−、−S−、又は−N(R0)−( 但し、R0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、
Z1は、−OH、または−NH2であり、
G1 は、−R2−O−で示される繰り返し単位であり、
G2 は、−C(=O)−R3−O−で示される繰り返し単位であり、
R2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、
R3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、
R1は、前記R2、又は−C(=O)R3−であり、
m1は、0〜100の整数であり、
m2は、0〜100の整数であり、
但しm1+m2は、1 以上200 以下の整数であり、
一般式( 1 ) における前記繰り返し単位G1及びG2の配置は、その順序を限定するものではなく、
一般式(1)で表される重合体において、X1とR1との間に繰り返し単位G1及びG2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及びG2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。〕
前記一般式(1)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。
Y 1 is a monovalent terminal group having 1 to 20 carbon atoms, 0 to 12 oxygen atoms, and 0 to 3 nitrogen atoms,
X 1 is —O—, —S—, or —N (R 0 ) — (where R 0 is a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms);
Z 1 is —OH or —NH 2 ;
G 1 is a repeating unit represented by —R 2 —O—,
G 2 is a repeating unit represented by —C (═O) —R 3 —O—,
R 2 is a linear or branched alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, or a cycloalkylene group having 3 to 8 carbon atoms,
R 3 is a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, or a cycloalkylene group having 4 to 8 carbon atoms,
R 1 is R 2 or —C (═O) R 3 —,
m1 is an integer from 0 to 100;
m2 is an integer of 0 to 100,
However, m1 + m2 is an integer from 1 to 200,
The arrangement of the repeating units G 1 and G 2 in the general formula (1) does not limit the order,
In the polymer represented by the general formula (1), the repeating units G 1 and G 2 are included in any order between X 1 and R 1 ,
Further, the repeating units G 1 and G 2 may be either random type or block type, respectively. ]
In the general formula (1), Y 1 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms from the viewpoint of lowering the viscosity of the pigment dispersion and storage stability.
又、別の形態として、前記一般式(1)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、分散剤に活性エネルギー線硬化性を付与することができる。 As another form, in the general formula (1), Y 1 preferably has an ethylenically unsaturated double bond. In this case, active energy ray curability can be imparted to the dispersant.
又、前記一般式(1)の中で、m2が3〜70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。 In the general formula (1), m2 is preferably an integer of 3 to 70 from the viewpoints of lowering the viscosity and storage stability of the pigment dispersion.
又、前記一般式(1)の中で、m2=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。 In the general formula (1), when m2 = 0, Y 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, or has an ethylenically unsaturated double bond. It is preferable.
前記一般式(1)で示される重合体(A)の内、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、及びモノチオールからなる群から選ば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、及びラクチドからなる群から選ばれる環状化合物を開環重合して容易に得られる。 Among the polymers (A) represented by the general formula (1), a polymer having a hydroxyl group at one end (POH) can be produced by a known method, and includes a monoalcohol, a primary monoamine, and a secondary monoamine. And a compound selected from the group consisting of monothiol as an initiator, and can be easily obtained by ring-opening polymerization of a cyclic compound selected from the group consisting of alkylene oxide, lactone, and lactide.
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。 The monoalcohol may be any compound as long as it is a compound having one hydroxyl group.
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、又はオレイルアルコール等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、又はパラクミルフェノキシエチルアルコール等の芳香環を有するモノアルコール;あるいは、
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、又は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等が挙げられる。
For example,
Methanol, ethanol, 1-propanol, isopropanol, 1-butanol, isobutanol, tert-butanol, 1-pentanol, isopentanol, 1-hexanol, cyclohexanol, 4-methyl-2-pentanol, 1-heptanol, 1-octanol, isooctanol, 2-ethylhexanol, 1-nonanol, isononanol, 1-decanol, 1-dodecanol, 1-myristyl alcohol, cetyl alcohol, 1-stearyl alcohol, isostearyl alcohol, 2-octyldecanol, 2 An aliphatic monoalcohol such as octyldodecanol, 2-hexyldecanol, behenyl alcohol or oleyl alcohol;
A monoalcohol having an aromatic ring such as benzyl alcohol, phenoxyethyl alcohol, or paracumylphenoxyethyl alcohol; or
Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol Monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monohexyl ether, propylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, Ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monohexyl ether, dipropylene glycol Mono-2-ethylhexyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monohexyl ether, triethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, Tripropylene glycol monomer Ether, tripropylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monopropyl ether, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monohexyl ether, tripropylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monoethyl Ether, tetraethylene glycol monopropyl ether, tetraethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monohexyl ether, tetraethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, tetrapropylene glycol monomethyl ether, tetrapropylene glycol monoethyl ether, tetrapropylene glycol monopropyl A And alkylene glycol monoalkyl ethers such as tetrapropylene glycol monobutyl ether, tetrapropylene glycol monohexyl ether, tetrapropylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, and tetradiethylene glycol monomethyl ether.
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、生成される分散剤に、活性エネルギー線硬化性能を付与することができる。 A monoalcohol having an ethylenically unsaturated double bond may be used as the monoalcohol. In this case, active energy ray curing performance can be imparted to the produced dispersant.
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。 Examples of the group having an ethylenically unsaturated double bond include a vinyl group or a (meth) acryloyl group (hereinafter referred to as “(meth) acryloyl” or “(meth) acrylate”). Each represents “acryloyl and / or methacryloyl” or “methacrylate and / or acrylate”, with a (meth) acryloyl group being preferred. The type of the group having a double bond may be one type or a plurality of types.
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。 As the monoalcohol having an ethylenically unsaturated double bond, a compound containing one, two, and three or more ethylenically unsaturated double bonds can be used.
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、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、又は4−ヒドロキシブチルビニルエーテル等が挙げられる。
Examples of monoalcohols having one ethylenically unsaturated double bond include:
2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl ( (Meth) acrylate, ethyl 2- (hydroxymethyl) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol mono (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl vinyl ether, diethylene glycol monovinyl ether, or 4-hydroxy Examples include butyl vinyl ether.
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。
Examples of monoalcohols having two ethylenically unsaturated double bonds include:
Examples include 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate and glycerin di (meth) acrylate.
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。 Examples of the monoalcohol having 3 ethylenically unsaturated double bonds include pentaerythritol triacrylate, and examples of the monoalcohol having 5 ethylenically unsaturated double bonds include dipentaerythritol pentaacrylate. Is mentioned.
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〜G2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。 Of these, pentaerythritol triacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate are obtained as a mixture of pentaerythritol tetraacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate, respectively. It is necessary to determine the ratio of monoalcohols by liquid chromatography) method or hydroxyl value measurement. This is because the molecular weight of the dispersant is determined by the number of monoalcohols and the ratio of raw materials forming G 1 to G 2 .
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。 Among the above-mentioned monoalcohols, those having two or more ethylenically unsaturated double bonds are preferable in the case of use in an active energy ray-curable pigment composition in terms of curability.
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、又はオレイルアミン等の脂肪族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、又は3−ミリスチロキシプロピルアミン等のアルコキシアルキル1級モノアミン;あるいは、
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。
Examples of primary monoamines include:
Methylamine, ethylamine, 1-propylamine, isopropylamine, 1-butylamine, isobutylamine, tert-butylamine, 1-pentylamine, isopentylamine, 3-pentylamine, 1-hexylamine, cyclohexylamine, 4-methyl- 2-pentylamine, 1-heptylamine, 1-octylamine, isooctylamine, 2-ethylhexylamine, 1-nonylamine, isononylamine, 1-decylamine, 1-dodecylamine, 1-myristylamine, cetylamine, 1- Aliphatic primary monoamines such as stearylamine, isostearylamine, 2-octyldecylamine, 2-octyldodecylamine, 2-hexyldecylamine, behenylamine, or oleylamine;
3-methoxypropylamine, 3-ethoxypropylamine, 3-propoxypropylamine, 3-butoxypropylamine, 2-ethylhexyloxypropylamine, 3-isobutyroxypropylamine, 3-decyloxypropylamine, or 3- Alkoxyalkyl primary monoamines such as myristyloxypropylamine; or
Aromatic primary monoamines such as benzylamine are listed.
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、又はアルキル置換ピペラジン等の脂肪族2級モノアミンが挙げられる。
Examples of secondary monoamines include:
Dimethylamine, diethylamine, di-1-propylamine, diisopropylamine, di-1-butylamine, diisobutylamine, di-1-pentylamine, diisopentylamine, di-1-hexylamine, dicyclohexylamine, di- (4 -Methyl-2-pentyl) amine, di-1-heptylamine, di-1-octylamine, isooctylamine, di- (2-ethylhexyl) amine, di-1-nonylamine, diisononylamine, di-1-decylamine , Di-1-dodecylamine, di-1-myristylamine, dicetylamine, di-1-stearylamine, diisostearylamine, di- (2-octyldecyl) amine, di- (2-octyldodecyl) amine, di- (2-hexyldecyl) amine, N-methylethylamine, N Methylbutylamine, N- methyl isobutyl amine, N- methyl-propylamine, N- methyl hexylamine, piperazine, or include aliphatic secondary monoamine such as an alkyl-substituted piperazines.
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、又はオレイルチオール等の脂肪族モノチオール;あるいは、
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、又はメルカプトプロピオン酸トリデシル等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。
As monothiol, for example,
Methylthiol, ethylthiol, 1-propylthiol, isopropylthiol, 1-butylthiol, isobutylthiol, tert-butylthiol, 1-pentylthiol, isopentylthiol, 3-pentylthiol, 1-hexylthiol, cyclohexylthiol, 4 -Methyl-2-pentylthiol, 1-heptylthiol, 1-octylthiol, isooctylthiol, 2-ethylhexylthiol, 1-nonylthiol, isononylthiol, 1-decylthiol, 1-dodecylthiol, 1-myristylthiol Cetylthiol, 1-stearylthiol, isostearylthiol, 2-octyldecylthiol, 2-octyldecylthiol, 2-hexyldecylthiol, behenylthiol, or olei Aliphatic mono thiols thiols such; or,
Alkyl thioglycolates such as methyl thioglycolate, octyl thioglycolate, methoxybutyl thioglycolate, methyl mercaptopropionate, octyl mercaptopropionate, methoxybutyl mercaptopropionate, or alkyl mercaptopropionate such as tridecyl mercaptopropionate Examples include esters.
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、及びモノチオールからなる群から選ばれる化合物は、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。 The compound selected from the group consisting of monoalcohol, primary monoamine, secondary monoamine, and monothiol as referred to in the present invention is not limited to the above examples, but is a hydroxyl group, primary amino group, secondary amino group, or thiol. Any compound can be used as long as it is a compound having one group, and it may be used alone or in combination of two or more.
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(1)におけるY1を構成する。 Here, the portion other than the hydroxyl group, primary amino group, secondary amino group, or thiol group of monoalcohol, primary monoamine, secondary monoamine, or monothiol, respectively, represents Y 1 in the general formula (1). Configure.
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、及びモノチオールからなる群から選ば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、ラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合して、前記一般式(1)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。 Opening one or more cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxide, lactone, and lactide using the compound selected from the group consisting of the monoalcohol, primary monoamine, secondary monoamine, and monothiol exemplified above as an initiator It can superpose | polymerize and can manufacture that whose Z < 1 > is -OH among the polymers shown by the said General formula (1).
ここで、アルキレンオキサイド、ラクトン、ラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の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時の開始剤は、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。本発明の製造方法では、以降に説明する前記一般式(1)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(1)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(1)で示される重合体のうちZ1が−NH2であるものも開始剤となりうる。 Here, the reaction order of the one or more cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxide, lactone, and lactide may be any order. For example, after polymerizing alkylene oxide on the initiator as the first step, Lactone can also be polymerized in the second stage. In this example, the initiator for polymerizing the lactone in the second stage is an alkylene oxide polymer having a hydroxyl group at one end polymerized in the first stage. In the production method of the present invention, as an initiator for producing a polymer represented by the general formula (1) described below, among the polymers represented by the general formula (1), Z 1 is Also includes -OH. Similarly, a polymer represented by the general formula (1) described later, wherein Z 1 is —NH 2 , can also serve as an initiator.
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)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。 The reaction order of the cyclic compound is not limited to the combination of the first-stage alkylene oxide and the second-stage lactone, and the alkylene oxide and the lactone (and / or lactide) may be combined in any order, one or more. It can be carried out over a number of times. Alternatively, with respect to the combination of alkylene oxide and lactone (and / or lactide), ring-opening polymerization can be carried out by selecting any cyclic compound from them without carrying out all ring-opening polymerization.
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−、若しくは1,3−ブチレンオキサイド、又はこれらの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時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。
Examples of alkylene oxide include:
Ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-, 1,4-, 2,3-, or 1,3-butylene oxide, or a combination of two or more of these is used. When two or more kinds of alkylene oxide are used in combination, the bond form may be random and / or block. As for the polymerization mole number of the alkylene oxide with respect to 1 mol of initiators, 0-100 are preferable.
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(1)で示される重合体のうちZ1が−OHでG1〜G2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の原料にそのまま使用することもできる。 The polymerization of the alkylene oxide can be carried out in a known manner, for example, in the presence of an alkali catalyst at a temperature of 100 to 200 ° C. under a pressurized state. Alkylene oxide polymers having a hydroxyl group at one end obtained by polymerizing alkylene oxide to the hydroxyl group of monoalcohol are commercially available, for example, Niox series manufactured by Nippon Oil & Fats, Blenmer series manufactured by Nippon Oils & Fats, Among the polymers represented by the general formula (1), Z 1 is —OH, and it can be used as it is as a raw material for the dispersant of the present invention as having only G 1 among the repeating units of G 1 to G 2. .
前記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、M−4000、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。
Specific examples of the commercial products are as follows:
UNIOX M-400, M-550, M-2000, M-4000, BLEMMER 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 series, 55PET-400, 30PET-800, 55PET-800, AET series, 30PPT-800 , 50PPT-800, 70PPT-800, APT series, 10PPB-500B, 10APB-500B, and the like.
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(1)における繰り返し単位G1中のR2を構成する。 Here, the alkylene group of the alkylene oxide constitutes R 2 in the repeating unit G 1 in the general formula (1).
ラクトンとしては、例えば、
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、又はアルキル置換されたε−カプロラクトン等が挙げられ、
この内、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、又は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。
Examples of lactones include:
β-butyrolactone, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, δ-caprolactone, ε-caprolactone, alkyl-substituted ε-caprolactone, etc.
Of these, δ-valerolactone, ε-caprolactone, or alkyl-substituted ε-caprolactone is preferably used from the viewpoint of ring-opening polymerizability.
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。 In the production method of the present invention, the lactone can be used without being limited to the above examples, and may be used alone or in combination of two or more. Use of two or more types in combination is preferable in terms of workability and compatibility with other resins, since the crystallinity may decrease and become liquid at room temperature.
ラクチドとしては、下記一般式(5)で示されるものが好ましい(グリコリドを含む)。 As the lactide, those represented by the following general formula (5) are preferable (including glycolide).
一般式(5): General formula (5):
R8及びR9は、それぞれ独立して、水素原子、又は、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、
R10及びR11は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は、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)、又はグリコリド(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。
R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom or a saturated or unsaturated linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms,
R 10 and R 11 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, or a saturated or unsaturated linear or branched lower alkyl group having 1 to 9 carbon atoms. ]
As a raw material for the dispersant of the present invention, particularly preferred lactide is lactide (3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione) or glycolide (1,4-dioxane-2,5-dione). It is. Of the lactones or lactides, lactones are preferably used as raw materials for the dispersant of the present invention.
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。 The ring-opening polymerization of lactone and / or lactide can be carried out in a known manner, for example, by charging an initiator, lactone and / or lactide, and a polymerization catalyst into a reactor connected to a dehydrating tube or a condenser and under a nitrogen stream. . When a monoalcohol having a low boiling point is used, the reaction can be carried out under pressure using an autoclave. Moreover, when using what has an ethylenically unsaturated double bond in monoalcohol, it is preferable to add a polymerization inhibitor and to react under a dry air flow.
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。 The number of moles of lactone and / or lactide polymerized per mole of initiator is preferably in the range of 1 to 60 moles, more preferably 2 to 20 moles, and most preferably 3 to 15 moles.
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、又はベンジルトリメチルアンモニウムヨード等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、又はテトラフェニルホスホニウムヨード等の四級ホスホニウム塩;
トリフェニルフォスフィン等のリン化合物;
酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、安息香酸カリウム、又は安息香酸ナトリウム等の有機カルボン酸塩;
ナトリウムアルコラート、又はカリウムアルコラート等のアルカリ金属アルコラート;
あるいは、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; あるいは、塩化亜鉛等の亜鉛化合物等が挙げられる。
As the polymerization catalyst, a known catalyst can be used without limitation.
Quaternary ammonium such as tetramethylammonium chloride, tetrabutylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, tetrabutylammonium bromide, tetramethylammonium iodide, tetrabutylammonium iodide, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltrimethylammonium bromide, or benzyltrimethylammonium iodide salt;
Tetramethylphosphonium chloride, tetrabutylphosphonium chloride, tetramethylphosphonium bromide, tetrabutylphosphonium bromide, tetramethylphosphonium iodide, tetrabutylphosphonium iodide, benzyltrimethylphosphonium chloride, benzyltrimethylphosphonium bromide, benzyltrimethylphosphonium iodide, tetraphenylphosphonium chloride, Quaternary phosphonium salts such as tetraphenylphosphonium bromide or tetraphenylphosphonium iodide;
Phosphorus compounds such as triphenylphosphine;
Organic carboxylates such as potassium acetate, sodium acetate, potassium benzoate, or sodium benzoate;
Alkali metal alcoholates such as sodium alcoholate or potassium alcoholate;
Alternatively, tertiary amines; organotin compounds; organoaluminum compounds; organotitanate compounds; or zinc compounds such as zinc chloride.
触媒の使用量は、アルキレンオキサイド、ラクトン、ラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物1重量部に対して、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。 The amount of the catalyst used is 0.1 ppm to 3000 ppm, preferably 1 ppm to 1000 ppm, based on 1 part by weight of one or more cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxide, lactone, and lactide. When the amount of the catalyst exceeds 3000 ppm, the resin may be intensely colored. On the contrary, if the amount of the catalyst used is less than 0.1 ppm, the rate of ring-opening polymerization of lactone and / or lactide is extremely slow, which is not preferable.
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。 The polymerization temperature of the lactone and / or lactide is 100 ° C. to 220 ° C., preferably 110 ° C. to 210 ° C. When the reaction temperature is less than 100 ° C., the reaction rate is very slow, and when it exceeds 220 ° C., side reactions other than the addition reaction of lactone and / or lactide, such as depolymerization of lactone adducts to lactone monomers, cyclic lactone dimers and trimers Generation is likely to occur.
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(1)における繰り返し単位G2中のR3を構成する。 Here, a portion other than the ester group of lactone or lactide constitutes R 3 in the repeating unit G 2 in the general formula (1).
前記一般式(1)で示される重合体(A)の内、片末端に1級アミノ基を有する重合体(PNH2)は、公知の方法で製造することができ、前記一般式(1)で示されるアルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選択される環状化合物の開環重合体である、片末端に水酸基を有する重合体(POH)の片末端の水酸基を、還元アミノ化することによって得られる。 Among the polymers (A) represented by the general formula (1), a polymer (PNH 2 ) having a primary amino group at one end can be produced by a known method, and the general formula (1) A hydroxyl group at one end of a polymer having a hydroxyl group at one end (POH), which is a ring-opening polymer of a cyclic compound selected from the group consisting of alkylene oxide, lactone, and lactide represented by Obtained by.
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の製造方法を例にとり説明する。片末端に1級アミノ基を有するラクトン及び/又はラクチドの(共)重合体、アルキレンオキサイド、並びに、ラクトン及び/又はラクトンの共重合体も同様に合成される。 The production method of an alkylene oxide polymer having a primary amino group at one end will be described as an example. A (co) polymer of lactone and / or lactide having a primary amino group at one end, an alkylene oxide, and a lactone and / or lactone copolymer are synthesized in the same manner.
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。 The method for producing an alkylene oxide polymer having a hydroxyl group at one end is as described above, and the conditions and raw materials are also as described above. This alkylene oxide polymer having a hydroxyl group at one end is used as a precursor, for example, in the presence of ammonia, hydrogen and a catalyst, the reaction is carried out for 0.15 to 2 hours under high temperature conditions of a pressure of 5 to 30 MPa and 170 to 250 ° C. It is obtained by doing. In this way, an alkylene oxide polymer having a primary amino group at one end can be obtained by reductive amination of the hydroxyl group. As the catalyst for reductive amination, Raney nickel / aluminum catalyst is preferable.
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(1)で示される重合体のうちZ1が−NH2でG1〜G2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、又はM−2070等、あるいは、サーフォナミンB−60、L−100、B−200、L−207、L−300、B−30、又はB−100等がある。 Polyether polymers having a primary amino group at one end are commercially available, for example, commercially available from Mitsui Chemicals Fine Company or Huntsman Corporation under the trade name Jeffamine or Surfonamin. Among the polymers represented by (1), Z 1 is —NH 2 , and it can be used as it is as a raw material for the dispersant of the present invention as having only G 1 among the repeating units of G 1 to G 2 . Specific examples of commercially available products include Jeffamine XTJ-475, XTJ-436, XTJ-505, XTJ-506, XTJ-507, or M-2070, or Surfonamine B-60, L-100, B- 200, L-207, L-300, B-30, or B-100.
前記一般式(1)で示される重合体を製造する時に、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。 When a monoalcohol, dicarboxylic acid anhydride, or epoxide having an ethylenically unsaturated double bond is used when producing the polymer represented by the general formula (1), it is preferable to use a polymerization inhibitor. .
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、又は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、分散剤を基準にして、0.01重量%〜6重量%、好ましくは、0.05重量%〜1.0重量%の範囲で用いる。 As the polymerization inhibitor, for example, hydroquinone, methylhydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-benzoquinone, 2,4-dimethyl-6-t-butylphenol, or phenothiazine are preferable, and these are used alone or in combination as a reference for the dispersant. Thus, it is used in the range of 0.01% to 6% by weight, preferably 0.05% to 1.0% by weight.
〈重合溶剤〉
溶液重合の場合には、重合溶媒として、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、又はジエチレングリコールジエチルエーテル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良いが、最終用途で使用する溶剤であることが好ましい。
<Polymerization solvent>
In the case of solution polymerization, ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, toluene, xylene, acetone, hexane, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, diethylene glycol diethyl ether, or the like is used as the polymerization solvent, but these are particularly limited. is not. These polymerization solvents may be used as a mixture of two or more kinds, but are preferably used for final use.
〈重合体(A)の重量平均分子量〉
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)の、GPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)としては、500〜30,000であることが好ましく、1,000〜15,000であることがより好ましく、1,000〜8,000であることが特に好ましい。該重量平均分子量が500未満では、溶媒親和部による立体反発の効果が少なくなるとともに、顔料の凝集を防ぐことが困難となり、分散安定性が不十分となる場合がある。又30,000を超えると、溶媒親和部の絶対量が増えてしまい、分散性の効果自体が低下する場合がある。さらに、分散体の粘度が高くなる場合がある。
<Weight average molecular weight of polymer (A)>
The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene by GPC of the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region is preferably 500 to 30,000, 1,000 More preferably, it is ˜15,000, particularly preferably 1,000 to 8,000. When the weight average molecular weight is less than 500, the effect of steric repulsion by the solvent affinity part is reduced, and it becomes difficult to prevent aggregation of the pigment, and dispersion stability may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 30,000, the absolute amount of the solvent affinity part increases, and the dispersibility effect itself may be lowered. Further, the viscosity of the dispersion may increase.
該重量平均分子量が500〜30,000であれば、顔料の凝集を防ぐことにより、顔料分散体の粘度上昇を抑えることに有利である。 When the weight average molecular weight is 500 to 30,000, it is advantageous to suppress an increase in viscosity of the pigment dispersion by preventing aggregation of the pigment.
《ポリイソシアネート(B)》
本発明に用いられるポリイソシアネート(B)としては、従来公知のものを使用することができ、2官能のジイソシアネートとしては例えば、芳香族基を有するジイソシアネート(b1)、脂肪族基を有するジイソシアネート(b2)、芳香基及び脂肪族基を有するジイソシアネート(b3)、あるいは脂環族基を有するジイソシアネート(b4)等が挙げられる。
<Polyisocyanate (B)>
As the polyisocyanate (B) used in the present invention, conventionally known ones can be used. Examples of the bifunctional diisocyanate include diisocyanates (b1) having an aromatic group and diisocyanates (b2) having an aliphatic group. ), A diisocyanate (b3) having an aromatic group and an aliphatic group, or a diisocyanate (b4) having an alicyclic group.
芳香族基を有するジイソシアネート(b1)としては、キシリレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4’−トルイジンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、又は1,3−ビス(イソシアネートメチル)ベンゼン等が挙げることができる。 Examples of the diisocyanate (b1) having an aromatic group include xylylene diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4- Examples include tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4′-toluidine diisocyanate, naphthylene diisocyanate, or 1,3-bis (isocyanatomethyl) benzene.
脂肪族基を有するジイソシアネート(b2)としては、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2−プロピレンジイソシアネート、2,3−ブチレンジイソシアネート、1,3−ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、又は2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the diisocyanate (b2) having an aliphatic group include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, and 1,3-butylene. Examples thereof include diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate.
芳香族基及び脂肪族基を有するジイソシアネート(b3)としては、ω,ω’−ジイソシアネート−1,3−ジメチルベンゼン、ω,ω’−ジイソシアネート−1,4−ジメチルベンゼン、ω,ω’−ジイソシアネート−1,4−ジエチルベンゼン、1,4−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、又は1,3−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the diisocyanate (b3) having an aromatic group and an aliphatic group include ω, ω′-diisocyanate-1,3-dimethylbenzene, ω, ω′-diisocyanate-1,4-dimethylbenzene, ω, ω′-diisocyanate. Examples include -1,4-diethylbenzene, 1,4-tetramethylxylylene diisocyanate, or 1,3-tetramethylxylylene diisocyanate.
脂環族基を有するジイソシアネート(b4)としては、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(IPDI)、1,3−シクロペンタンジイソシアネート、1,3−シクロヘキサンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアネート、又はメチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアネート等を挙げることができる。 Examples of the diisocyanate (b4) having an alicyclic group include 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (IPDI), 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 1,4- Examples include cyclohexane diisocyanate, methyl-2,4-cyclohexane diisocyanate, or methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate.
以上、列挙したポリイソシアネート(B)は、必ずしもこれらに限定されるものではなく、2種類以上を併用して使用することもできる。 As mentioned above, the listed polyisocyanate (B) is not necessarily limited to these, and two or more kinds can be used in combination.
上記ジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、又はイソシアヌレート環を有する3量体等も併用することができる。ポリフェニルメタンポリイソシアネート(PPI)及びこれらのポリイソシアネート変性物等を使用できる。なお、ポリイソシアネート変性物としては、カルボジイミド基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、水と反応したビュレット基、イソシアヌレート基のいずれかの基、またはこれらの基の2種以上を有する変性物を使用できる。ポリオールとジイソシアネートの反応物もポリイソシアネート(B)として使用することができる。 A trimethylolpropane adduct of the above diisocyanate or a trimer having an isocyanurate ring can also be used in combination. Polyphenylmethane polyisocyanate (PPI) and these polyisocyanate modified products can be used. As the polyisocyanate-modified product, a carbodiimide group, a uretdione group, a uretoimine group, a burette group reacted with water, a group of isocyanurate groups, or a modified product having two or more of these groups can be used. A reaction product of a polyol and a diisocyanate can also be used as the polyisocyanate (B).
イソシアヌレートには、トリレンジイソシアネート(TDI)のイソシアヌレート(スミジュール IL) 、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI) のイソシアヌレート(スミジュール N3500)、3−イソシアネートメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(IPD)のイソシアヌレート(デスモジュール Z4470)が含まれる。これらは実施例に示されている供給源から得ることができる。 Isocyanurates include isocyanurate of tolylene diisocyanate (TDI) (Sumidur IL), isocyanurate of hexamethylene diisocyanate (HDI) (Sumidur N3500), 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate ( IPD) isocyanurate (Desmodur Z4470). These can be obtained from the sources indicated in the examples.
本発明に用いられるポリイソシアネート(B)としては3官能以上のものが特に好ましい。 The polyisocyanate (B) used in the present invention is particularly preferably trifunctional or higher.
イソシアネートのオリゴマーは、3つ以上の平均官能基を持たなければならず、これは、イソシアネートの分子が、統計的に平均して、少なくとも3つの遊離のイソシアネート基を含むことを意味している。イソシアネート基の絶対数とは対照的に、平均官能基が使用されるのは、イソシアネートが、3、4、5またはそれ以上の官能基を有するイソシアネートの異性体混合物として得られるからである。イソシアネートの重量% を測定するために滴定し、そのオリゴマーの数平均分子量(「Mn」)を測定し( ゲル浸透クロマトグラフィー「GPC」によるように) 、それからイソシアネート基の平均数を計算することによって、実験的にその平均官能基を測定することができる。 Isocyanate oligomers must have more than two average functional groups, meaning that the isocyanate molecules contain, on average, at least three free isocyanate groups. In contrast to the absolute number of isocyanate groups, the average functionality is used because the isocyanate is obtained as an isomeric mixture of isocyanates having 3, 4, 5 or more functional groups. By titrating to determine the weight percent of isocyanate, measuring the number average molecular weight (“Mn”) of the oligomer (as by gel permeation chromatography “GPC”), and then calculating the average number of isocyanate groups The average functional group can be measured experimentally.
《ポリアミン(C)》
本発明に用いられるポリアミン(C)としては、少なくとも2つの一級及び/又は二級アミノ基を有する化合物であり、イソシアネート基と反応しウレア結合を生成するために用いられる。このようなアミンとしてジアミン(c1)が挙げられる。
<Polyamine (C)>
The polyamine (C) used in the present invention is a compound having at least two primary and / or secondary amino groups, and is used for reacting with an isocyanate group to form a urea bond. A diamine (c1) is mentioned as such an amine.
二つの一級アミノ基有するジアミン(c1)としては、公知のものを使用することができ、具体的には、
エチレンジアミン、プロピレンジアミン[別名:1,2−ジアミノプロパン又は1,2−プロパンジアミン]、トリメチレンジアミン[別名:1,3−ジアミノプロパン又は1,3−プロパンジアミン]、テトラメチレンジアミン[別名:1,4−ジアミノブタン]、2−メチル−1,3−プロパンジアミン、ペンタメチレンジアミン[別名:1,5−ジアミノペンタン]、ヘキサメチレンジアミン[別名:1,6−ジアミノヘキサン]、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、又はトリレンジアミン等の脂肪族ジアミン;
イソホロンジアミン、又はジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジアミン等の脂環式ジアミン;あるいは、
フェニレンジアミン、又はキシリレンジアミン等の芳香族ジアミン等を挙げることができる。
As the diamine (c1) having two primary amino groups, known ones can be used, and specifically,
Ethylenediamine, propylenediamine [alias: 1,2-diaminopropane or 1,2-propanediamine], trimethylenediamine [alias: 1,3-diaminopropane or 1,3-propanediamine], tetramethylenediamine [alias: 1 , 4-diaminobutane], 2-methyl-1,3-propanediamine, pentamethylenediamine [alias: 1,5-diaminopentane], hexamethylenediamine [alias: 1,6-diaminohexane], 2,2- Aliphatic diamines such as dimethyl-1,3-propanediamine, 2,2,4-trimethylhexamethylenediamine, or tolylenediamine;
Cycloaliphatic diamines such as isophorone diamine or dicyclohexylmethane-4,4′-diamine; or
Examples thereof include aromatic diamines such as phenylenediamine and xylylenediamine.
又、二つの二級アミノ基を有するジアミン(c1)としては、公知のものを使用することができ、具体的には、
N,N−ジメチルエチレンジアミン、N,N−ジエチルエチレンジアミン、又はN,N’−ジ−tert−ブチルエチレンジアミン等を挙げることができる。
Moreover, as diamine (c1) which has two secondary amino groups, a well-known thing can be used, Specifically,
N, N-dimethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, or N, N′-di-tert-butylethylenediamine can be used.
又、一級及び二級アミノ基を有するジアミン(c1)としては、公知のものを使用することができ、具体的には、
N−メチルエチレンジアミン[別名:メチルアミノエチルアミン]、N−エチルエチレンジアミン[別名:エチルアミノエチルアミン]、N−メチル−1,3−プロパンジアミン[別名:N−メチル−1,3−ジアミノプロパン又はメチルアミノプロピルアミン]、N,2−メチル−1,3−プロパンジアミン、N−イソプロピルエチレンジアミン[別名:イソプロピルアミノエチルアミン]、N−イソプロピル−1,3−ジアミノプロパン[別名:N−イソプロピル−1,3−プロパンジアミン又はイソプロピルアミノプロピルアミン]、又はN−ラウリル−1,3−プロパンジアミン[別名:N−ラウリル−1,3−ジアミノプロパン又はラウリルアミノプロピルアミン]等挙げることができる。
Moreover, as diamine (c1) which has a primary and secondary amino group, a well-known thing can be used, Specifically,
N-methylethylenediamine [alias: methylaminoethylamine], N-ethylethylenediamine [alias: ethylaminoethylamine], N-methyl-1,3-propanediamine [alias: N-methyl-1,3-diaminopropane or methylamino Propylamine], N, 2-methyl-1,3-propanediamine, N-isopropylethylenediamine [alias: isopropylaminoethylamine], N-isopropyl-1,3-diaminopropane [alias: N-isopropyl-1,3- Propanediamine or isopropylaminopropylamine], or N-lauryl-1,3-propanediamine [alias: N-lauryl-1,3-diaminopropane or laurylaminopropylamine].
本発明のポリアミンは少なくとも2つの一級及び/又は二級アミノ基を有する化合物であり、一級及び/又は二級アミンがイソシアネート基と反応してウレア基を生成する、このウレア基が顔料吸着部位になるが、ポリアミン(C)が、両末端に2つの一級及び/又は二級アミノ基を有し、さらに、両末端以外に二級及び/又は三級アミノ基を有する化合物である場合には、酸性顔料に対しての吸着性が上がるため、特に好ましい。 The polyamine of the present invention is a compound having at least two primary and / or secondary amino groups, and the primary and / or secondary amine reacts with an isocyanate group to form a urea group, and this urea group serves as a pigment adsorption site. However, when the polyamine (C) is a compound having two primary and / or secondary amino groups at both ends and further having a secondary and / or tertiary amino group at both ends, This is particularly preferable because the adsorptivity to the acidic pigment is improved.
このようなポリアミン(C)としては、以下の様な両末端に2つの一級及び/又は二級アミノ基を有し、さらに、両末端以外に二級及び/又は三級アミノ基を有するポリアミン(c2)が挙げられる。 Examples of such polyamine (C) include polyamines having two primary and / or secondary amino groups at both ends as shown below, and further having secondary and / or tertiary amino groups at both ends. c2).
ポリアミン(c2)としては、
メチルイミノビスプロピルアミン〔別名N,N−ビス(3−アミノプロピル)メチルアミン〕、ラウリルイミノビスプロピルアミン〔別名N,N−ビス(3−アミノプロピル)ラウリルアミン〕、イミノビスプロピルアミン〔別名N,N−ビス(3−アミノプロピル)アミン〕、N,N‘−ビスアミノプロピル−1,3−プロピレンジアミン、又はN,N‘−ビスアミノプロピル−1,4−ブチレンジアミン等を挙げることができ、
2つの1級アミノ基と1つの3級アミノ基を有するメチルイミノビスプロピルアミン、及びラウリルイミノビスプロピルアミンは、ジイソシアネートとの反応制御がし易く好ましい。
As polyamine (c2),
Methyliminobispropylamine [alias N, N-bis (3-aminopropyl) methylamine], lauryliminobispropylamine [alias N, N-bis (3-aminopropyl) laurylamine], iminobispropylamine [alias] N, N-bis (3-aminopropyl) amine], N, N′-bisaminopropyl-1,3-propylenediamine, N, N′-bisaminopropyl-1,4-butylenediamine, etc. Can
Methyliminobispropylamine and lauryliminobispropylamine having two primary amino groups and one tertiary amino group are preferable because they can easily control the reaction with diisocyanate.
2つの1級アミノ基と1つの2級アミノ基を有するイミノビスプロピルアミンは、顔料への吸着性が良く好ましい。 An iminobispropylamine having two primary amino groups and one secondary amino group is preferable because of its good adsorptivity to pigments.
又、本発明のポリアミン(C)としては、2つ以上の一級及び/又は二級アミノ基を有する重合体(c3)も使用することができる。 As the polyamine (C) of the present invention, a polymer (c3) having two or more primary and / or secondary amino groups can also be used.
一級及び/又は二級アミノ基を有する重合体(c3)としては、一級アミノ基を有するエチレン性不飽和単量体や二級アミノ基を有するエチレン性不飽和単量体、例えば、ビニルアミンやアリルアミンの単独重合体(いわゆるポリビニルアミンやポリアリルアミン)、あるいはそれらと他のエチレン性不飽和単量体との共重合体、及び、エチレンイミンの開環重合体や塩化エチレンとエチレンジアミンとの重縮合体やオキサゾリドン−2の開環重合体(いわゆるポリエチレンイミン)から選ばれることが好ましい。重合体中における一級及び/又は二級アミノ基の含有率としては、重合体を基準として、単量体単位で10〜100重量%が好ましく、20〜100重量%がより好ましい。含有率が10重量%以上であれば、顔料の凝集を防ぎ、粘度の上昇を抑えることに効果的である。 Examples of the polymer (c3) having a primary and / or secondary amino group include an ethylenically unsaturated monomer having a primary amino group and an ethylenically unsaturated monomer having a secondary amino group, such as vinylamine and allylamine. Homopolymers (so-called polyvinylamine and polyallylamine), copolymers thereof with other ethylenically unsaturated monomers, ring-opening polymers of ethyleneimine, and polycondensates of ethylene chloride and ethylenediamine Or a ring-opening polymer of oxazolidone-2 (so-called polyethyleneimine). The content of primary and / or secondary amino groups in the polymer is preferably 10 to 100% by weight, more preferably 20 to 100% by weight, in terms of monomer units, based on the polymer. If the content is 10% by weight or more, it is effective for preventing aggregation of pigments and suppressing an increase in viscosity.
一級アミノ基を有するエチレン性不飽和単量体や二級アミノ基を有するエチレン性不飽和単量体と共重合可能なエチレン性不飽和単量体としては、例えば、
(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、又はフマール酸等の不飽和カルボン酸;
スチレン、α−メチルスチレン、p−ヒドロキシスチレン、クロロメチルスチレン、インデン、又はビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物;
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、又は2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;
ベンジル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルアリールエステル;
グリシジル(メタ)アクリレート、又は2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の官能基を有する(メタ)アクリル酸置換アルキルエステル;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、又はジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等の三級アミノ基を有する(メタ)アクリル酸置換アルキルエステル;
(メタ)アクリルアミド、ジメチル(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、n−ブチル(メタ)アクリルアミド、tert−ブチル(メタ)アクリルアミド、又はtert−オクチル(メタ)アクリルアミド等のアルキル(メタ)アクリルアミド;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、又はジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等の置換アルキル(メタ)アクリルアミド;
1,3−ブタジエン、又はイソプレン等のジエン化合物;
片末端メタクリロイル化ポリメチルメタクリレートオリゴマー、片末端メタクリロイル化ポリスチレンオリゴマー、又は片末端メタクリロイル化ポリエチレングリコール等の重合性オリゴマー(マクロモノマー);あるいは、
シアン化ビニル等を挙げることができる。
As an ethylenically unsaturated monomer copolymerizable with an ethylenically unsaturated monomer having a primary amino group or an ethylenically unsaturated monomer having a secondary amino group, for example,
Unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid or fumaric acid;
Aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, p-hydroxystyrene, chloromethylstyrene, indene, or vinyltoluene;
(Meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, or 2-ethylhexyl (meth) acrylate;
(Meth) acrylic acid alkylaryl esters such as benzyl (meth) acrylate;
(Meth) acrylic acid-substituted alkyl ester having a functional group such as glycidyl (meth) acrylate or 2-hydroxyethyl (meth) acrylate;
(Meth) acrylic acid-substituted alkyl ester having a tertiary amino group such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate or dimethylaminopropyl (meth) acrylate;
Alkyl (meth) acrylamides such as (meth) acrylamide, dimethyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, n-butyl (meth) acrylamide, tert-butyl (meth) acrylamide, or tert-octyl (meth) acrylamide ;
Substituted alkyl (meth) acrylamides such as dimethylaminoethyl (meth) acrylamide or dimethylaminopropyl (meth) acrylamide;
Diene compounds such as 1,3-butadiene or isoprene;
Polymerizable oligomers (macromonomers) such as one-end methacryloylated polymethyl methacrylate oligomer, one-end methacryloylated polystyrene oligomer, or one-end methacryloylated polyethylene glycol; or
And vinyl cyanide.
一級及び/又は二級アミノ基を有する重合体の、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)としては、300〜75,000であることが好ましく、300〜20,000であることがより好ましく、500〜5,000であることが特に好ましい。該重量平均分子量が300〜75,000であれば、顔料の凝集を防ぐことにより、顔料分散体の粘度上昇を抑えることに効果的である。 The polymer having a primary and / or secondary amino group has a polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) by GPC (gel permeation chromatography), preferably 300 to 75,000, 300 to 20, 000 is more preferable, and 500 to 5,000 is particularly preferable. When the weight average molecular weight is 300 to 75,000, it is effective to suppress the viscosity increase of the pigment dispersion by preventing the aggregation of the pigment.
《モノアミン(D)》
本発明の分散剤を構成するアミン化合物としては、ポリアミン(C)の他に、さらにモノアミン(D)も使用することができる。モノアミン(D)としては、分子内に第一級アミノ基又は第二級アミノ基を1個有するモノアミン化合物であり、モノアミン(D)は、ポリイソシアネート(B)とポリアミン(C)の反応において高分子量化しすぎるのを抑えるため、反応停止剤として使用される。モノアミン(D)は、分子内に第一級アミノ基又は第二級アミノ基以外の他の極性官能基を有しても良い。このような極性官能基としては、水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、シアノ基、ニトロキシル基等が挙げられる。
《Monoamine (D)》
As the amine compound constituting the dispersant of the present invention, in addition to the polyamine (C), a monoamine (D) can also be used. The monoamine (D) is a monoamine compound having one primary amino group or one secondary amino group in the molecule. Used as a reaction terminator to suppress excessive molecular weight. The monoamine (D) may have a polar functional group other than the primary amino group or the secondary amino group in the molecule. Examples of such a polar functional group include a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a cyano group, and a nitroxyl group.
モノアミン(D)としては、従来公知のものが使用でき、具体的には、
アミノメタン、アミノエタン、1−アミノプロパン、2−アミノプロパン、1−アミノブタン、2−アミノブタン、1−アミノペンタン、2−アミノペンタン、3−アミノペンタン、イソアミルアミン、N−エチルイソアミルアミン、1−アミノヘキサン、1−アミノヘプタン、2−アミノヘプタン、2−オクチルアミン、1−アミノノナン、1−アミノデカン、1−アミノドデカン、1−アミノトリデカン、1−アミノヘキサデカン、ステアリルアミン、アミノシクロプロパン、アミノシクロブタン、アミノシクロペンタン、アミノシクロヘキサン、アミノシクロドデカン、1−アミノ−2−エチルヘキサン、1−アミノ−2−メチルプロパン、2−アミノ−2−メチルプロパン、3−アミノ−1−プロペン、3−アミノメチルヘプタン、3−イソプロポキシプロピルアミン、3−ブトキシプロピルアミン、3−イソ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−デシロキシプロピルアミン、3−ラウリ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、2−アミノメチルテトラヒドロフラン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、N−メチルエチルアミン、N−メチルイソプロピルアミン、N−メチルヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジn−プロピルアミン、ジn−ブチルアミン、ジsec−ブチルアミン、N−エチル−1,2−ジメチルプロピルアミン、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、ピペコリニックアシッド、イソニペコチックアシッド、メチルイソニペコテート、エチルイソニペコテート、2−ピペリジンエタノール、4−ピペリジンエタノール、4−ピペリジンブチリックアシッド塩酸塩、4−ピペリジノール、ピロリジン、3−アミノピロリジン、3−ピロリジノール、インドリン、アニリン、N−ブチルアニリン、o−アミノトルエン、m−アミノトルエン、p−アミノトルエン、o−ベンジルアニリン、p−ベンジルアニリン、1−アニリノナフタレン、1−アミノアントラキノン、2−アミノアントラキノン、1−アミノアントラセン、2−アミノアントラセン、5−アミノイソキノリン、o−アミノジフェニル、4−アミノジフェニルエーテル、β−アミノエチルベンゼン、2−アミノベンゾフェノン、4−アミノベンゾフェノン、o−アミノアセトフェノン、m−アミノアセトフェノン、p−アミノアセトフェノン、ベンジルアミン、N−メチルベンジルアミン、3−ベンジルアミノプロピオニックアシッドエチルエーテル、4−ベンジルピペリジン、α−フェニルエチルアミン、フェネシルアミン、p−メトキシフェネシルアミン、フルフリルアミン、p−アミノアゾベンゼン、m−アミノフェノール、p−アミノフェノール、アリルアミン、又はジフェニルアミン等が挙げられる。
As the monoamine (D), conventionally known ones can be used. Specifically,
Aminomethane, aminoethane, 1-aminopropane, 2-aminopropane, 1-aminobutane, 2-aminobutane, 1-aminopentane, 2-aminopentane, 3-aminopentane, isoamylamine, N-ethylisoamylamine, 1-amino Hexane, 1-aminoheptane, 2-aminoheptane, 2-octylamine, 1-aminononane, 1-aminodecane, 1-aminododecane, 1-aminotridecane, 1-aminohexadecane, stearylamine, aminocyclopropane, aminocyclobutane Aminocyclopentane, aminocyclohexane, aminocyclododecane, 1-amino-2-ethylhexane, 1-amino-2-methylpropane, 2-amino-2-methylpropane, 3-amino-1-propene, 3-amino Methyl heptane, -Isopropoxypropylamine, 3-butoxypropylamine, 3-isobutoxypropylamine, 2-ethylhexyloxypropylamine, 3-decyloxypropylamine, 3-lauryloxypropylamine, 3-myristoxypropylamine, 2 -Aminomethyltetrahydrofuran, dimethylamine, diethylamine, N-methylethylamine, N-methylisopropylamine, N-methylhexylamine, diisopropylamine, di-n-propylamine, di-n-butylamine, disec-butylamine, N-ethyl- 1,2-Dimethylpropylamine, Piperidine, 2-Pipecoline, 3-Pipecoline, 4-Pipecoline, 2,4-Lupetidine, 2,6-Lupetidine, 3,5-Lupetidine, 3-Piperidinmethanol, Pipecolic Acid Isonipecotic acid, methyl isonipecotate, ethyl isonipecotate, 2-piperidine ethanol, 4-piperidine ethanol, 4-piperidine butyric acid hydrochloride, 4-piperidinol, pyrrolidine, 3-aminopyrrolidine, 3- Pyrrolidinol, indoline, aniline, N-butylaniline, o-aminotoluene, m-aminotoluene, p-aminotoluene, o-benzylaniline, p-benzylaniline, 1-anilinonaphthalene, 1-aminoanthraquinone, 2-amino Anthraquinone, 1-aminoanthracene, 2-aminoanthracene, 5-aminoisoquinoline, o-aminodiphenyl, 4-aminodiphenyl ether, β-aminoethylbenzene, 2-aminobenzophenone, 4-aminobenzophenone, o -Aminoacetophenone, m-aminoacetophenone, p-aminoacetophenone, benzylamine, N-methylbenzylamine, 3-benzylaminopropionic acid ethyl ether, 4-benzylpiperidine, α-phenylethylamine, phenacylamine, p- Examples include methoxyphenesylamine, furfurylamine, p-aminoazobenzene, m-aminophenol, p-aminophenol, allylamine, or diphenylamine.
中でも、剛直性のない脂肪族アミンで第二級アミノ基のみを有するモノアミン化合物は、分散性も良好であり好ましい。 Among them, a monoamine compound having only a secondary amino group as an aliphatic amine having no rigidity is preferable because of its good dispersibility.
第二級アミノ基のみを有する脂肪族モノアミン化合物としては、
ジメチルアミン、ジエチルアミン、N−メチルエチルアミン、N−メチルイソプロピルアミン、N−メチルヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジn−プロピルアミン、ジn−ブチルアミン、ジsec−ブチルアミン、N−エチル−1,2−ジメチルプロピルアミン、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、2−ピペリジンエタノール、4−ピペリジンエタノール、4−ピペリジノール、ピロリジン、3−アミノピロリジン、又は3−ピロリジノール等が挙げられる。
As an aliphatic monoamine compound having only a secondary amino group,
Dimethylamine, diethylamine, N-methylethylamine, N-methylisopropylamine, N-methylhexylamine, diisopropylamine, di-n-propylamine, di-n-butylamine, disec-butylamine, N-ethyl-1,2-dimethyl Propylamine, Piperidine, 2-Pipecoline, 3-Pipecoline, 4-Pipecoline, 2,4-Lupetidine, 2,6-Lupetidine, 3,5-Lupetidine, 3-piperidinemethanol, 2-piperidineethanol, 4-piperidineethanol, 4-piperidinol, pyrrolidine, 3-aminopyrrolidine, 3-pyrrolidinol, etc. are mentioned.
又、三級アミノ基は、イソシアネート基と反応する活性水素を有していないため、一級又は二級アミノ基と、三級アミノ基とを有するジアミンは、モノアミン(D)として使用することができ、本発明に分散剤の重合体末端に、顔料吸着能を向上させる効果がある三級アミノ基を導入することができる。 In addition, since the tertiary amino group does not have an active hydrogen that reacts with an isocyanate group, a diamine having a primary or secondary amino group and a tertiary amino group can be used as a monoamine (D). In the present invention, a tertiary amino group having an effect of improving the pigment adsorption ability can be introduced into the polymer terminal of the dispersant.
一級又は二級アミノ基と、三級アミノ基とを有するジアミンとしては、
N,N−ジメチルエチレンジアミン、N,N−ジエチルエチレンジアミン、N,N−ジメチル−1,3−プロパンジアミン、又はN,N,2,2−テトラメチル−1,3−プロパンジアミン等の一級アミノ基と三級アミノ基とを有するジアミン;あるいは、
N,N,N’−トリメチルエチレンジアミン等の二級アミノ基と三級アミノ基とを有するジアミンを挙げることができる。
As a diamine having a primary or secondary amino group and a tertiary amino group,
Primary amino group such as N, N-dimethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, N, N-dimethyl-1,3-propanediamine, or N, N, 2,2-tetramethyl-1,3-propanediamine And a diamine having a tertiary amino group; or
Examples thereof include diamines having a secondary amino group and a tertiary amino group such as N, N, N′-trimethylethylenediamine.
これらのモノアミン化合物は、一種類又は二種類以上混合して用いてもよい。なお、一級アミン基とイソシアネート基が反応した後のウレア結合の活性水素は、反応性が低く、本発明の分散剤の重合条件では、それ以上イソシアネート基と反応し、分子量が大きくなることはない。 These monoamine compounds may be used alone or in combination. The active hydrogen of the urea bond after the reaction of the primary amine group and the isocyanate group has low reactivity, and under the polymerization conditions of the dispersant of the present invention, it does not react with the isocyanate group any longer and the molecular weight does not increase. .
《重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)》
重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)は、片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)のヒドロキシル基若しくは1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の1つのイソシアネート基と、を反応して得られる。
<< (Poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site >>
The (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) moiety is composed of a hydroxyl group or primary amino group of the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region, It is obtained by reacting with one isocyanate group of isocyanate (B).
〈合成触媒(F)〉
重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)の合成時には、公知の触媒(F)を使用することができ、例えば、三級アミン系化合物、又は有機金属系化合物等を挙げることができる。
<Synthetic catalyst (F)>
When synthesizing (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site, a known catalyst (F) can be used, and examples thereof include tertiary amine compounds or organometallic compounds. be able to.
三級アミン系化合物としては、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、又はジアザビシクロウンデセン(DBU)等を挙げることができる。
As the tertiary amine compound, for example,
Examples include triethylamine, triethylenediamine, N, N-dimethylbenzylamine, N-methylmorpholine, diazabicycloundecene (DBU), and the like.
有機金属系化合物としては錫系化合物、又は非錫系化合物を挙げることができる。 Examples of organometallic compounds include tin compounds and non-tin compounds.
錫系化合物としては、例えば、
ジブチル錫ジクロライド、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジブロマイド、ジブチル錫ジマレエート、ジブチル錫ジラウレート(DBTDL)、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫スルファイド、トリブチル錫スルファイド、トリブチル錫オキサイド、トリブチル錫アセテート、トリエチル錫エトキサイド、トリブチル錫エトキサイド、ジオクチル錫オキサイド、トリブチル錫クロライド、トリブチル錫トリクロロアセテート、又は2−エチルヘキサン酸錫等を挙げることができる。
Examples of tin compounds include:
Dibutyltin dichloride, dibutyltin oxide, dibutyltin dibromide, dibutyltin dimaleate, dibutyltin dilaurate (DBTDL), dibutyltin diacetate, dibutyltin sulfide, tributyltin sulfide, tributyltin oxide, tributyltin acetate, triethyltin ethoxide, tributyl Examples thereof include tin ethoxide, dioctyl tin oxide, tributyltin chloride, tributyltin trichloroacetate, and 2-ethylhexanoic acid tin.
非錫系化合物としては、例えば、
ジブチルチタニウムジクロライド、テトラブチルチタネート、又はブトキシチタニウムトリクロライド等のチタン系;
オレイン酸鉛2−エチルヘキサン酸鉛、安息香酸鉛、又はナフテン酸鉛等の鉛系;
2−エチルヘキサン酸鉄、又は鉄アセチルアセトネート等の鉄系;
安息香酸コバルト、又は2−エチルヘキサン酸コバルト等のコバルト系;
ナフテン酸亜鉛、又は2−エチルヘキサン酸亜鉛等の亜鉛系;あるいは、
ナフテン酸ジルコニウム等のジルコニウム系を挙げることができる。
Examples of non-tin compounds include:
Titanium systems such as dibutyltitanium dichloride, tetrabutyltitanate, or butoxytitanium trichloride;
Lead systems such as lead oleate, lead 2-ethylhexanoate, lead benzoate, or lead naphthenate;
Iron systems such as iron 2-ethylhexanoate or iron acetylacetonate;
Cobalt-based benzoate or cobalt 2-ethylhexanoate, etc .;
Zinc-based such as zinc naphthenate or zinc 2-ethylhexanoate; or
Zirconium-based compounds such as zirconium naphthenate can be mentioned.
上記触媒の中で、ジブチル錫ジラウレート(DBTDL)、又は2−エチルヘキサン酸錫等が反応性や衛生性の点で好ましい。 Among the above catalysts, dibutyltin dilaurate (DBTDL), tin 2-ethylhexanoate or the like is preferable in terms of reactivity and hygiene.
上記3級アミン系化合物、及び有機金属系化合物等の触媒は、場合によっては単独でも使用できるが、併用することもでる。 Catalysts such as the tertiary amine compounds and organometallic compounds can be used alone or in combination depending on the case.
重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)合成時に用いる有機金属化合物触媒は、後述のアミンとの更なる反応においても、該反応を著しく促進する。 The organometallic compound catalyst used in the synthesis of the (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site significantly accelerates the reaction even in the further reaction with the amine described below.
〈合成溶剤〉
本発明において重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)の合成時には公知の溶剤が好適に使用される。溶剤の使用は反応制御を容易にする役割を果たす。
<Synthetic solvent>
In the present invention, a known solvent is preferably used when synthesizing (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) moiety. The use of a solvent serves to facilitate reaction control.
かかる目的で使用される溶剤としては、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、又はジエチレングリコールジエチルエーテル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。
Examples of the solvent used for this purpose include:
Ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, toluene, xylene, acetone, hexane, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, or diethylene glycol diethyl ether are used, but are not particularly limited thereto. It is not a thing.
重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)の溶解性、溶剤の沸点等、アミンの溶解性の点から特に酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、又はこれらの混合溶剤が好ましい。 In particular, ethyl acetate, toluene, methyl ethyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, or a mixed solvent thereof from the viewpoint of solubility of amine such as solubility of (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) moiety and boiling point of solvent Is preferred.
又、溶剤を使用した場合の重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)の反応系内の濃度は、重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)の固形分濃度に換算して、反応制御の観点から、好ましくは30〜95重量%であり、粘度制御の観点から、さらに好ましくは40〜90重量%である。30重量%未満では、反応が遅くなり、未反応物が残ることがあるため好ましくない。95重量%を超えると、反応が部分的に急激に進む場合があり、分子量等のコントロールが難しくなるため好ましくない。 Further, when the solvent is used, the concentration in the reaction system of the (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site is (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site. In terms of reaction control, it is preferably 30 to 95% by weight, and more preferably 40 to 90% by weight from the viewpoint of viscosity control. If it is less than 30% by weight, the reaction becomes slow and unreacted substances may remain. If it exceeds 95% by weight, the reaction may partially proceed abruptly, and it is difficult to control the molecular weight or the like, which is not preferable.
〈合成条件〉
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)のヒドロキシル基若しくは1級アミノ基とポリイソシアネート(B)の1つのイソシアネート基とを反応させて重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)をつくるウレタン化若しくはウレア化反応は、種々の方法が可能である。1)全量仕込みで反応する場合と、2)ポリイソシアネート(B)及び必要に応じて、溶剤をフラスコに仕込み、片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)を滴下した後必要に応じて触媒を添加する方法に大別される。重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を得る反応の温度は120℃以下が好ましい。更に好ましくは50〜110℃である。110℃より高くなると反応速度の制御が困難になり、所定の分子量と構造を有する重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)が得られなくなる。ウレタン化若しくはウレア化反応は、触媒の存在下、50〜110℃で1〜20時間行うのが好ましい。
<Composite conditions>
Polymer (A) site by reacting hydroxyl group or primary amino group of polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region with one isocyanate group of polyisocyanate (B) Various methods can be used for the urethanization or urea formation reaction to produce (poly) isocyanate (E) having one of the following. 1) When the reaction is carried out in the whole amount, 2) Polyisocyanate (B) and, if necessary, a solvent is charged into a flask, and a polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one end region is prepared. After dripping, it is divided roughly into the method of adding a catalyst as needed. The reaction temperature for obtaining the (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) moiety is preferably 120 ° C. or lower. More preferably, it is 50-110 degreeC. When the temperature is higher than 110 ° C., it becomes difficult to control the reaction rate, and (poly) isocyanate (E) having one polymer (A) site having a predetermined molecular weight and structure cannot be obtained. The urethanization or urea reaction is preferably carried out at 50 to 110 ° C. for 1 to 20 hours in the presence of a catalyst.
片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)とポリイソシアネート(B)の配合比は、ポリイソシアネート(B)1モル当たりのイソシアネート基のモル数を整数βとした時、片末端領域に1つのヒドロキシル基若しくは1級アミノ基を有する重合体(A)のヒドロキシル基若しくは1級アミノ基のモル数αが、1<α<β(但し、1<β)で、理論上、少なくともイソシアネート基を有し、且つ、重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)が合成できる。α≧βでは、イソシアネート基が残らず、ポリアミン(C)と反応することが出来ないので、本発明の分散剤を合成することができない。又、α≦1では、未反応のポリイソシアネート(B)が残り、本発明の分散剤中に、過剰なポリイソシアネート(B)由来の重合体の構成単位や過剰なポリイソシアネート(B)の加水分解物由来の不純物が発生するため、顔料分散性や経時安定性の観点から好ましくない。 The blending ratio of the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one end region and the polyisocyanate (B) is the number of moles of isocyanate groups per mole of polyisocyanate (B) being an integer β. In this case, the number of moles α of the hydroxyl group or primary amino group of the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region is 1 <α <β (where 1 <β), Theoretically, (poly) isocyanate (E) having at least an isocyanate group and one polymer (A) site can be synthesized. When α ≧ β, the isocyanate group does not remain and cannot react with the polyamine (C), so that the dispersant of the present invention cannot be synthesized. In addition, when α ≦ 1, unreacted polyisocyanate (B) remains, and in the dispersant of the present invention, excess polyisocyanate (B) -derived polymer constituent units and excess polyisocyanate (B) are added. Since impurities derived from decomposition products are generated, it is not preferable from the viewpoint of pigment dispersibility and stability over time.
《分散剤の製造方法及び合成条件等》
本発明の分散剤は、モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールからなる群から選ばれる1種類以上の化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合して片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)を製造する第一の工程と、
前記片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)のヒドロキシル基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
前記重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を含む分散剤の製造方法、あるいは、
モノアルコール、1級モノアミン、2級モノアミン、及びモノチオールからなる群から選ばれる1種類以上の化合物を開始剤として、アルキレンオキサイド、ラクトン、及びラクチドからなる群から選ばれる1種類以上の環状化合物を開環重合し、更に、その片末端領域のヒドロキシル基を還元アミノ化して、片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)を製造する第一の工程と、
前記片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)の1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を含む分散剤の製造方法により製造することができる。
<< Production method and synthesis conditions of dispersant >>
The dispersant of the present invention is selected from the group consisting of alkylene oxide, lactone, and lactide with one or more compounds selected from the group consisting of monoalcohol, primary monoamine, secondary monoamine, and monothiol as initiators. A first step of producing a polymer (A) having one hydroxyl group in one terminal region by ring-opening polymerization of one or more kinds of cyclic compounds;
It has at least one polymer (A) site obtained by reacting the hydroxyl group of the polymer (A) having one hydroxyl group at one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B). A second step of producing (poly) isocyanate (E), and
A third one in which an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one polymer (A) site and a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C) are reacted; Process,
Or a method for producing a dispersant containing
One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of ring-opening polymerization, and further reductive amination of a hydroxyl group at one terminal region to produce a polymer (A) having one primary amino group at one terminal region;
A polymer (A) site formed by reacting the primary amino group of the polymer (A) having one primary amino group in the one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B); A second step of producing (poly) isocyanate (E) having at least one, and
Third step of reacting an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one polymer (A) site with a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C) When,
It can manufacture with the manufacturing method of the dispersing agent containing.
本発明において、重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)、ポリアミン(C)から末端に一級又は二級のアミノ基を有するポリウレタンウレアを得るためのウレア反応は、1)(ポリ)イソシアネート(E)溶液をフラスコに仕込み、ポリアミン(C)を滴下する方法、2)ポリアミン(C)及び必要に応じて溶剤からなる溶液をフラスコに仕込み、(ポリ)イソシアネート(E)溶液を滴下する方法に大別される。安定した反応になる方で合成を行うが、分子量の制御が容易なことから2)の方法が好ましい。本発明のウレア化反応の温度は、120℃以下が好ましい。更に好ましくは110℃以下である。120℃より高くなると反応速度の制御が困難であり、所定の分子量と構造を有するウレタンウレア樹脂を得ることは難しい。 In the present invention, the urea reaction for obtaining a polyurethane urea having a primary or secondary amino group at its terminal from (poly) isocyanate (E) having at least one polymer (A) site and polyamine (C) is 1 ) (Poly) isocyanate (E) solution is charged into a flask and polyamine (C) is added dropwise. 2) A solution comprising polyamine (C) and, if necessary, a solvent is charged into a flask, and (poly) isocyanate (E). It is roughly classified into a method of dropping the solution. The synthesis is performed with a stable reaction, but the method 2) is preferable because the molecular weight can be easily controlled. The temperature of the urea reaction of the present invention is preferably 120 ° C. or lower. More preferably, it is 110 degrees C or less. When the temperature is higher than 120 ° C., it is difficult to control the reaction rate, and it is difficult to obtain a urethane urea resin having a predetermined molecular weight and structure.
又、(ポリ)イソシアネート(E)、及びポリアミン(C)との配合比は特に限定されず、用途と要求性能により任意に選択される。 Moreover, the compounding ratio with (poly) isocyanate (E) and polyamine (C) is not particularly limited, and is arbitrarily selected depending on the application and required performance.
反応の終点は、滴定に因るイソシアネート%測定、IR測定によるイソシアネートピークの消失により判断する。 The end point of the reaction is judged from the disappearance of the isocyanate peak by the measurement of isocyanate% due to titration and IR measurement.
本発明の分散剤の重量平均分子量(Mw)は、1,000〜100,000であることが好ましく、より好ましくは1,500〜50,000、特に好ましくは1,500〜20,000である。重量平均分子量が1,000未満であれば、顔料組成物の安定性が低下する場合があり、100,000を超えると樹脂間の相互作用が強くなり、顔料組成物の増粘が起きる場合がある。又、得られた分散剤のアミン価は、1〜100mgKOH/gであることが好ましく、より好ましくは2〜50mgKOH/g、さらに好ましくは3〜30mgKOH/gである。アミン価が1mgKOH/g未満であれば顔料と吸着する官能基が不足し、顔料分散に寄与することが困難になる場合があり、100mgKOH/gを超えると、顔料同士の凝集が起こり、粘度低下効果の不足や塗膜外観に不具合を生じさせる場合がある。 The weight average molecular weight (Mw) of the dispersant of the present invention is preferably 1,000 to 100,000, more preferably 1,500 to 50,000, particularly preferably 1,500 to 20,000. . If the weight average molecular weight is less than 1,000, the stability of the pigment composition may decrease. If the weight average molecular weight exceeds 100,000, the interaction between the resins becomes strong and the pigment composition may increase in viscosity. is there. Moreover, it is preferable that the amine value of the obtained dispersing agent is 1-100 mgKOH / g, More preferably, it is 2-50 mgKOH / g, More preferably, it is 3-30 mgKOH / g. If the amine value is less than 1 mgKOH / g, there may be insufficient functional groups to adsorb to the pigment, which may make it difficult to contribute to pigment dispersion. If the amine value exceeds 100 mgKOH / g, aggregation of the pigments occurs, resulting in a decrease in viscosity. Insufficient effects and defects in the appearance of the coating film may occur.
《顔料組成物》
〈顔料〉
本発明の分散剤と顔料とを混合し、分散することにより、顔料組成物を得ることができる。
<Pigment composition>
<Pigment>
A pigment composition can be obtained by mixing and dispersing the dispersant of the present invention and a pigment.
本発明で使用する顔料は、特に制限されないが、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、ハロゲン化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、及び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、
ピグメントブラック7、ピグメントブルー15、ピグメントブルー15:1、ピグメントブルー15:3、ピグメントブルー15:4、ピグメントブルー15:6、ピグメントブルー22、ピグメントブルー60、又はピグメントブルー64等の青色顔料;
ピグメントグリーン7、ピグメントグリーン36、ピグメントグリーン58等の緑色顔料;
ピグメントレッド9、ピグメントレッド48、ピグメントレッド49、ピグメントレッド52、ピグメントレッド53、ピグメントレッド57、ピグメントレッド97、ピグメントレッド122、ピグメントレッド123、ピグメントレッド144、ピグメントレッド146、ピグメントレッド149、ピグメントレッド166、ピグメントレッド168、ピグメントレッド177、ピグメントレッド178、ピグメントレッド179、ピグメントレッド180、ピグメントレッド185、ピグメントレッド192、ピグメントレッド202、ピグメントレッド206、ピグメントレッド207、ピグメントレッド209、ピグメントレッド215、ピグメントレッド216、ピグメントレッド217、ピグメントレッド220、ピグメントレッド221、ピグメントレッド223、ピグメントレッド224、ピグメントレッド226、ピグメントレッド227、ピグメントレッド228、ピグメントレッド238、ピグメントレッド240、ピグメントレッド242、ピグメントレッド254、又はピグメントレッド255等の赤色顔料;
ピグメントバイオレット19、ピグメントバイオレット23、ピグメントバイオレット29、ピグメントバイオレット30、ピグメントバイオレット37、ピグメントバイオレット40、及びピグメントバイオレット50等の紫色顔料;
ピグメントイエロー12、ピグメントイエロー13、ピグメントイエロー14、ピグメントイエロー17、ピグメントイエロー20、ピグメントイエロー24、ピグメントイエロー74、ピグメントイエロー83、ピグメントイエロー86、ピグメントイエロー93、ピグメントイエロー94、ピグメントイエロー95、ピグメントイエロー109、ピグメントイエロー110、ピグメントイエロー117、ピグメントイエロー120、ピグメントイエロー125、ピグメントイエロー128、ピグメントイエロー137、ピグメント、イエロー138、ピグメントイエロー139、ピグメントイエロー147、ピグメントイエロー148、ピグメントイエロー150、ピグメントイエロー151、ピグメントイエロー153、ピグメントイエロー154、ピグメントイエロー155、ピグメントイエロー166、ピグメントイエロー168、ピグメントイエロー180、ピグメントイエロー185、又はピグメントイエロー213等の黄色顔料;
ピグメントオレンジ13、ピグメントオレンジ36、ピグメントオレンジ37、ピグメントオレンジ38、ピグメントオレンジ43、ピグメントオレンジ51、ピグメントオレンジ55、ピグメントオレンジ59、ピグメントオレンジ61、ピグメントオレンジ64、ピグメントオレンジ71、又はピグメントオレンジ74等の橙色顔料;あるいは、
ピグメントブラウン23、ピグメントブラウン25、又はピグメントブラウン26等の茶色顔料が挙げられる。
The pigment used in the present invention is not particularly limited.
Soluble azo pigments, insoluble azo pigments, phthalocyanine pigments, halogenated phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, isoindoline pigments, perylene pigments, perinone pigments, dioxazine pigments, anthraquinone pigments, dianthraquinonyl pigments, anthrapyrimidine pigments, Ansanthrone pigment, indanthrone pigment, flavanthrone pigment, pyranthrone pigment, diketopyrrolopyrrole pigment, etc.
A more specific example is indicated by the generic name of the color index.
Blue pigments such as Pigment Black 7, Pigment Blue 15, Pigment Blue 15: 1, Pigment Blue 15: 3, Pigment Blue 15: 4, Pigment Blue 15: 6, Pigment Blue 22, Pigment Blue 60, or Pigment Blue 64;
Green pigments such as CI Pigment Green 7, Pigment Green 36, and Pigment Green 58;
Pigment Red 9, Pigment Red 48, Pigment Red 49, Pigment Red 52, Pigment Red 53, Pigment Red 57, Pigment Red 97, Pigment Red 122, Pigment Red 123, Pigment Red 144, Pigment Red 146, Pigment Red 149, Pigment Red 166, Pigment Red 168, Pigment Red 177, Pigment Red 178, Pigment Red 179, Pigment Red 180, Pigment Red 185, Pigment Red 192, Pigment Red 202, Pigment Red 206, Pigment Red 207, Pigment Red 209, Pigment Red 215, Pigment Red 216, Pigment Red 217, Pigment Red 220, Pigment Head 221, Pigment Red 223, Pigment Red 224, Pigment Red 226, Pigment Red 227, Pigment Red 228, Pigment Red 238, Pigment Red 240, Pigment Red 242, a red pigment such as Pigment Red 254 or Pigment Red 255;
Purple pigments such as Pigment Violet 19, Pigment Violet 23, Pigment Violet 29, Pigment Violet 30, Pigment Violet 37, Pigment Violet 40, and Pigment Violet 50;
Pigment Yellow 12, Pigment Yellow 13, Pigment Yellow 14, Pigment Yellow 17, Pigment Yellow 20, Pigment Yellow 24, Pigment Yellow 74, Pigment Yellow 83, Pigment Yellow 86, Pigment Yellow 93, Pigment Yellow 94, Pigment Yellow 95, Pigment Yellow 109, Pigment Yellow 110, Pigment Yellow 117, Pigment Yellow 120, Pigment Yellow 125, Pigment Yellow 128, Pigment Yellow 137, Pigment, Yellow 138, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 147, Pigment Yellow 148, Pigment Yellow 150, Pigment Yellow 151 , Pigment Yellow 153, Pigment I Low 154, Pigment Yellow 155, Pigment Yellow 166, Pigment Yellow 168, Pigment Yellow 180, Pigment Yellow 185, or yellow pigments such as CI Pigment Yellow 213;
Pigment Orange 13, Pigment Orange 36, Pigment Orange 37, Pigment Orange 38, Pigment Orange 43, Pigment Orange 51, Pigment Orange 55, Pigment Orange 59, Pigment Orange 61, Pigment Orange 64, Pigment Orange 71, or Pigment Orange 74, etc. Orange pigment; or
Examples thereof include brown pigments such as Pigment Brown 23, Pigment Brown 25, and Pigment Brown 26.
必要に応じて、前記顔料2種類以上を併用して、調色することもできる。 If necessary, two or more pigments may be used in combination to perform toning.
又、カーボンブラックについては中性、酸性、又は塩基性等のあらゆるカーボンブラックを使用することができる。 As for carbon black, any carbon black such as neutral, acidic, or basic can be used.
本発明のインクジェットインキで使用する顔料濃度は、インクジェットインキの固形分を基準として、1〜80重量%が好ましく、2〜50重量%がより好ましい。1重量%より少ないと着色力が無く、80重量%より多いとインキの保存安定性が悪化する。 The pigment concentration used in the inkjet ink of the present invention is preferably 1 to 80% by weight, more preferably 2 to 50% by weight, based on the solid content of the inkjet ink. When it is less than 1% by weight, there is no coloring power, and when it is more than 80% by weight, the storage stability of the ink deteriorates.
〈色素誘導体〉
次に、本発明で使用する酸性置換基を有する色素誘導体について説明する。本発明で使用する酸性置換基を有する色素誘導体は、下記一般式(2)、下記一般式(3)、及び下記一般式(4)で表される色素誘導体の群から選ばれる少なくとも一種類以上の色素誘導体を使用することができる。酸性置換基を有する色素誘導体は、下記一般式(2)で表される電荷を有さない顔料誘導体、並びに下記一般式(3)及び(4)で表される電荷を有する顔料誘導体に分けられる。
<Dye derivative>
Next, the pigment derivative having an acidic substituent used in the present invention will be described. The dye derivative having an acidic substituent used in the present invention is at least one selected from the group of dye derivatives represented by the following general formula (2), the following general formula (3), and the following general formula (4). Can be used. The pigment derivative having an acidic substituent is divided into a pigment derivative having no charge represented by the following general formula (2) and a pigment derivative having a charge represented by the following general formulas (3) and (4). .
一般式(2):
P−Z2
(一般式(2)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、Z2は、スルホン酸基又はカルボキシル基である。)
General formula (2):
PZ 2
(In general formula (2), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. Z 2 is a sulfonic acid group or a carboxyl group, which is a kind of organic dye residue selected from the group consisting of a series, a perinone series, a flavanthrone series, a pyranthrone series, and an anthrapyrimidine series.
一般式(3)
(P−Z3)[N+(R4,R5,R6,R7)]
(一般式(3)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、R4は、炭素数5〜20のアルキル基であり、R5,R6,及びR7は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基であり、Z3は、SO3 -又はCOO-である。)
General formula (3)
(PZ 3 ) [N + (R 4 , R 5 , R 6 , R 7 )]
(In the general formula (3), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. R 4 is an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, R 5 , R 5 , R 5 , R 5 , R 4 , R 4 , R 4 , R 5 , R 5 6, and R 7 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having a carbon number of 1 to 20, Z 3 is SO 3 - or COO - and is).
一般式(4)
(P−Z4)M+
(一般式(4)中、Pはアゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、Mは、Na又はK原子であり、Z4は、SO3 -又はCOO-である。)
General formula (4)
(P−Z 4 ) M +
(In the general formula (4), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. And an organic dye residue selected from the group consisting of perinone, flavanthrone, pyranthrone, and anthrapyrimidine, M is Na or K atom, and Z 4 is SO 3 − or COO −. .)
一般式(2)〜(4)で示される顔料誘導体中のPは有機色素残基を示すが、オフセットインキ、グラビアインキ、カラーフィルター用レジストインキ、インキジェットインキ、塗料、及び着色樹脂組成物に使用する顔料の化学構造と、上記有機色素残基の化学構造は必ずしも一致しなければいけないものではないが、最終的に製造されるインキ等の色相を考慮すれば、黄色系顔料の分散に使用する際には黄色系の顔料誘導体、赤系顔料の分散に使用する際には赤系の顔料誘導体、青系顔料の分散に使用する際には青系の顔料誘導体のように、分散する顔料の色相に近いもの、もしくは無色のものを使用した方が色相的に優れた顔料分散体を製造することができる。 P in the pigment derivatives represented by the general formulas (2) to (4) represents an organic dye residue, but it can be used in offset ink, gravure ink, color filter resist ink, ink jet ink, paint, and colored resin composition. The chemical structure of the pigment used does not necessarily match the chemical structure of the organic dye residue, but it can be used to disperse yellow pigments in consideration of the hue of the ink that is finally produced. Pigments that disperse like yellow pigment derivatives, red pigment derivatives when used to disperse red pigments, and blue pigment derivatives when used to disperse blue pigments A pigment dispersion that is excellent in hue can be produced by using the one having a hue close to or colorless.
本発明の顔料組成物における色素誘導体の使用量は、顔料を基準として、0〜50重量%が好ましく、0〜30重量%がより好ましい。50重量%より多いとインキ塗膜の耐性が悪化する。 The amount of the dye derivative used in the pigment composition of the present invention is preferably 0 to 50% by weight, more preferably 0 to 30% by weight, based on the pigment. When it is more than 50% by weight, the resistance of the ink coating film is deteriorated.
〈その他の分散剤〉
本発明では、顔料の分散性や、顔料組成物及び顔料分散体の保存安定性を向上させるために、本発明の分散剤以外の分散剤を添加してもよい。そのような分散剤としては、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルとの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルとの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、又はステアリルアミンアセテート等を用いることができる。
<Other dispersants>
In the present invention, a dispersant other than the dispersant of the present invention may be added in order to improve the dispersibility of the pigment and the storage stability of the pigment composition and the pigment dispersion. Such dispersants include hydroxyl group-containing carboxylic acid esters, salts of long chain polyaminoamides and high molecular weight acid esters, salts of high molecular weight polycarboxylic acids, salts of long chain polyaminoamides and polar acid esters, Saturated acid ester, polymer copolymer, modified polyurethane, modified polyacrylate, polyether ester type anionic activator, naphthalene sulfonic acid formalin condensate salt, aromatic sulfonic acid formalin condensate salt, polyoxyethylene alkyl phosphate ester , Polyoxyethylene nonylphenyl ether, stearylamine acetate, or the like can be used.
上記分散剤の具体例としては、BYK Chemie社製「Anti−Terra−U(ポリアミノアマイド燐酸塩)」、「Anti−Terra−203/204(高分子量ポリカルボン酸塩)」、「Disperbyk−101(長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルとの塩)、107(水酸基含有カルボン酸エステル)、110、若しくは111(酸基を含む共重合物)、130(ポリアマイド)、又は、161、162、163、164、165、166、170、180、若しくは182(高分子共重合物)」、「Bykumen(高分子量不飽和酸エステル)」、「BYK−P104、若しくはP105(高分子量不飽和酸ポリカルボン酸)」、「P104S、若しくは240S(高分子量不飽和酸ポリカルボン酸とポリシロキサンとの混合物)」、あるいは、「Lactimon(長鎖アミンと不飽和酸ポリカルボン酸との部分アミド化物とポリシロキサンとの混合物)」が挙げられる。 Specific examples of the dispersant include “Anti-Terra-U (polyaminoamide phosphate)”, “Anti-Terra-203 / 204 (high molecular weight polycarboxylate)” manufactured by BYK Chemie, “Disperbyk-101 ( (Salt of long-chain polyaminoamide and polar acid ester), 107 (hydroxyl group-containing carboxylic acid ester), 110, or 111 (copolymerization product containing acid group), 130 (polyamide), or 161, 162, 163, 164 , 165, 166, 170, 180, or 182 (high molecular weight copolymer) "," Bykumen (high molecular weight unsaturated acid ester) "," BYK-P104, or P105 (high molecular weight unsaturated acid polycarboxylic acid) " , "P104S or 240S (high molecular weight unsaturated acid polycarboxylic acid and poly Mixture of hexane) ", or" Lactimon (a mixture of partial amides product and polysiloxanes with long chain amine and an unsaturated acid polycarboxylic acid) "can be mentioned.
又、Efka CHEMICALS社製「エフカ44、46、47、48、49、54、63、64、65、66、71、701、764、若しくは766(変性ポリアクリレート)」、「エフカポリマー100(変性ポリアクリレート)、150(脂肪族系変性ポリマー)、400、401、402、403、450、451、452、若しくは453(変性ポリアクリレート)、又は745(銅フタロシアニン系)」、共栄社化学社製「フローレン TG−710(ウレタンオリゴマー)」、「フローノンSH−290、若しくはSP−1000(アクリル系共重合物)」、「ポリフローNo.50E、若しくはNo.300(アクリル系共重合物)」、あるいは、楠本化成社製「ディスパロン KS−860、873SN、若しくは874(高分子分散剤)、#2150(脂肪族多価カルボン酸)、又は#7004(ポリエーテルエステル型)」が挙げられる。 Also, “Efka CHEMICALS” “Efka 44, 46, 47, 48, 49, 54, 63, 64, 65, 66, 71, 701, 764, or 766 (modified polyacrylate)”, “Efka Polymer 100 (modified polyacrylate) ), 150 (aliphatic modified polymer), 400, 401, 402, 403, 450, 451, 452, or 453 (modified polyacrylate), or 745 (copper phthalocyanine-based) ”, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.“ Floren TG- ” "710 (urethane oligomer)", "Flonon SH-290 or SP-1000 (acrylic copolymer)", "Polyflow No. 50E or No. 300 (acrylic copolymer)", or Enomoto Kasei Made by Dispalon KS-860, 873SN, or 874 (Polymer dispersing agent), # 2150 (aliphatic polyvalent carboxylic acid), or # 7004 (polyether ester type) ”.
更に、花王社製「デモールRN、N(ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩)、MS、C、若しくはSN−B(芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩)、及びEP」、「ホモゲノールL−18(ポリカルボン酸型高分子)」、「エマルゲン920、930、931、935、950、若しくは985(ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル)」、「アセタミン24(ココナッツアミンアセテート)、又は86(ステアリルアミンアセテート)」、ルーブリゾール社製「ソルスパーズ5000(フタロシアニンアンモニウム塩系)、13940(ポリエステルアミン系)、17000(脂肪酸アミン系)、又は24000」、日光ケミカル社製「ニッコール T106(ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート)、MYS−IEX(ポリオキシエチレンモノステアレート)、又はHexagline 4−0(ヘキサグリセリルテトラオレート)」、あるいは、味の素ファインテクノ社製「アジスパーPB821、若しくはPB822(塩基性分散剤)」等が挙げられる。 Furthermore, “Demol RN, N (Naphthalenesulfonic acid formalin condensate sodium salt), MS, C, or SN-B (aromatic sulfonic acid formalin condensate sodium salt) and EP” manufactured by Kao Corporation, “Homogenol L-18” (Polycarboxylic acid type polymer) "," Emulgen 920, 930, 931, 935, 950, or 985 (polyoxyethylene nonylphenyl ether) "," Acetamine 24 (coconut amine acetate), or 86 (stearyl amine acetate) "Solspers 5000 (phthalocyanine ammonium salt type), 13940 (polyesteramine type), 17000 (fatty acid amine type) or 24000" manufactured by Lubrizol, "Nikkor T106 (polyoxyethylene sorbitan monooleic acid) manufactured by Nikko Chemical Co., Ltd." G), MYS-IEX (polyoxyethylene monostearate), or Hexagline 4-0 (hexaglyceryl tetraoleate), or “Ajisper PB821 or PB822 (basic dispersant)” manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd. Can be mentioned.
分散剤はインキ中に0.1〜10重量%含まれることが好ましい。 The dispersant is preferably contained in the ink in an amount of 0.1 to 10% by weight.
これらのその他の分散剤の使用量は、前記本発明に必須の分散剤を基準として、顔料分散性の観点から、0〜50重量%が好ましく、0〜40重量%がより好ましい。50重量より多いとインキ塗膜の耐性が悪化してしまう。 The amount of these other dispersants used is preferably 0 to 50% by weight, more preferably 0 to 40% by weight, from the viewpoint of pigment dispersibility, based on the dispersant essential to the present invention. When it is more than 50 weight, the resistance of the ink coating film is deteriorated.
〈有機溶剤〉
本発明に使用する有機溶剤は、オフセットインキ、グラビアインキ、カラーフィルター用レジストインキ、インキジェットインキ、塗料、及び着色樹脂組成物等に使用される有機溶剤が広く利用できる。補足するならば、本発明の分散剤が溶解、もしくは均一に懸濁する有機溶剤であれば特に制限をうけるものではない。
<Organic solvent>
As the organic solvent used in the present invention, organic solvents used in offset ink, gravure ink, color filter resist ink, ink jet ink, paint, and colored resin composition can be widely used. If it supplements, if the dispersing agent of this invention is an organic solvent which melt | dissolves or suspends uniformly, there will be no restriction | limiting in particular.
具体的な有機溶剤の例としては、
メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、又はn−ブチルアルコール等のアルコール類;
アセトン、メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチル−n−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル−n−アミルケトン、メチルイソアミルケトン、ジエチルケトン、エチル−n−プロピルケトン、エチルイソプロピルケトン、エチル−n−ブチルケトン、エチルイソブチルケトン、ジ−n−プロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、イソホロン等のケトン類;
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ヘキシル、酢酸オクチル、乳酸メチル、乳酸プロピル、又は乳酸ブチル等のエステル類;
γ−ブチロラクトン、及びε−カプロラクトン等のラクトン類;
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、又はジプロピレングリコール等のグリコール類;
エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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、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、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、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、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ジプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、又はテトラエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル類;
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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メチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエ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アセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、又は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等のグリコールアセテート類;
n−ヘキサン、イソヘキサン、n−ノナン、イソノナン、ドデカン、又はイソドデカン等の飽和炭化水素類;
1−ヘキセン、1−ヘプテン、又は1−オクテン等の不飽和炭化水素類;
シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン、又はデカリン等の環状飽和炭化水素類;
シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、1,1,3,5,7−シクロオクタテトラエン、又はシクロドデセン等の環状不飽和炭化水素類;
N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、又は2−ピロリドン等の(N−アルキル)ピロリドン類;
N−メチル−2−オキサゾリジノン等のN−アルキルオキサゾリジノン類;あるいは、
ベンゼン、トルエン、又はキシレン等の芳香族炭化水素類等があげられる。
Specific examples of organic solvents include
Alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, or n-butyl alcohol;
Acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl-n-amyl ketone, methyl isoamyl ketone, diethyl ketone, ethyl-n-propyl ketone, ethyl isopropyl ketone, ethyl Ketones such as n-butyl ketone, ethyl isobutyl ketone, di-n-propyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, isophorone;
Esters such as methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, hexyl acetate, octyl acetate, methyl lactate, propyl lactate, or butyl lactate;
Lactones such as γ-butyrolactone and ε-caprolactone;
Glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, or dipropylene glycol;
Ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol diethyl ether , Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl Ether, dipropylene glycol dipropyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, or glycol ethers such as tetraethylene glycol dimethyl ether;
Ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol Glycol acetates such as monobutyl ether acetate or dipropylene glycol monomethyl ether acetate;
saturated hydrocarbons such as n-hexane, isohexane, n-nonane, isononane, dodecane, or isododecane;
Unsaturated hydrocarbons such as 1-hexene, 1-heptene, or 1-octene;
Cyclic saturated hydrocarbons such as cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cyclodecane, or decalin;
Cyclic unsaturated hydrocarbons such as cyclohexene, cycloheptene, cyclooctene, 1,1,3,5,7-cyclooctatetraene, or cyclododecene;
(N-alkyl) pyrrolidones such as N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, or 2-pyrrolidone;
N-alkyloxazolidinones such as N-methyl-2-oxazolidinone; or
Examples thereof include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene.
これらの有機溶剤は単独で使用しても、2種類以上を混合して使用しても良いが、最終用途で使用する溶剤であることが好ましい。 These organic solvents may be used singly or as a mixture of two or more, but are preferably used for final use.
本発明における顔料組成物は、分散剤を有機溶剤中に溶解、あるいは懸濁させた後、この液中に顔料、及び必要に応じて一般式(2)〜(4)で示される顔料誘導体を投入し、ハイスピードミキサー等で均一になるまで撹拌混合した後、横型サンドミル、縦型サンドミル、アニュラー型サンドミルといったビーズミルやロールミル、メディアレス分散機等の種々の分散機を用いて分散して製造することができる。又、顔料誘導体は、顔料の製造時に添加することにより予め顔料を表面処理するための、処理剤として使用してもよい。 In the pigment composition of the present invention, the dispersant is dissolved or suspended in an organic solvent, and then the pigment and, if necessary, the pigment derivatives represented by the general formulas (2) to (4) are added to the liquid. The mixture is stirred and mixed until uniform with a high-speed mixer, etc., and then dispersed and manufactured using various dispersers such as a bead mill such as a horizontal sand mill, vertical sand mill, or annular sand mill, or a medialess disperser. be able to. In addition, the pigment derivative may be used as a treatment agent for surface-treating the pigment in advance by adding it during the production of the pigment.
《顔料分散体》
本発明の顔料組成物は、種々の印刷インキやインクジェットインキとして使用し、展色する際の定着性を付与させるためにワニスを添加し、顔料分散体として使用することができる。
<Pigment dispersion>
The pigment composition of the present invention can be used as various printing inks and ink-jet inks, and can be used as a pigment dispersion by adding a varnish in order to impart fixability during color development.
樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び光硬化性樹脂が使用できる。 As the resin, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a photocurable resin can be used.
熱可塑性樹脂としては、石油樹脂、カゼイン、セラック、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ロジンエステル樹脂、ニトロセルロース、セルロースアセテートブチレート、環化ゴム、塩化ゴム、酸化ゴム、塩酸ゴム、フェノール樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、エチレン−酢ビ樹脂、塩酢ビ樹脂、エチレン酢ビ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、乾性油、合成乾性油、スチレン−マレイン酸樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、クマロンインデン系樹脂、テルペンフェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂、キシレン樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、マレイン酸樹脂、フマル酸樹脂、又はブチラール樹脂等を挙げることができる。 Thermoplastic resins include petroleum resin, casein, shellac, rosin modified maleic resin, rosin modified phenolic resin, rosin ester resin, nitrocellulose, cellulose acetate butyrate, cyclized rubber, chlorinated rubber, oxidized rubber, hydrochloric acid rubber, phenol Resin, alkyd resin, polyester resin, unsaturated polyester resin, amino resin, epoxy resin, vinyl resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, ethylene-vinyl acetate resin, vinyl chloride resin, ethylene vinyl acetate resin, acrylic resin, methacrylic resin Resin, polyurethane resin, silicone resin, fluorine resin, drying oil, synthetic drying oil, styrene-maleic acid resin, styrene-acrylic resin, polyamide resin, coumarone indene resin, terpene phenol resin, melamine resin, urea resin, epoxy resin , Cellulo Resins, xylene resins, aliphatic hydrocarbon resins, maleic acid resins and fumaric acid resins, or butyral resin.
熱可塑性樹脂をバインダー樹脂として使用する場合、酸価10mgKOH/g以下の樹脂であることが望ましい。バインダー樹脂は印刷物の塗膜耐性向上、非吸収性基材へ印刷した際の密着性を向上させることができる。しかし、酸価が10mgKOH/g以上の高酸価の樹脂は、極性基を有するものが多く、得られた印刷物の塗膜がアルコールやガソリンといった溶剤に対する耐性が十分に得られない。 When a thermoplastic resin is used as the binder resin, it is desirable that the resin has an acid value of 10 mgKOH / g or less. The binder resin can improve the coating film resistance of the printed matter and the adhesion when printed on a non-absorbent substrate. However, many high acid number resins having an acid value of 10 mgKOH / g or more have a polar group, and the resulting printed film does not have sufficient resistance to solvents such as alcohol and gasoline.
バインダー樹脂としては印刷物の耐性の点から、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂が好ましく、中でも溶解性が優れている塩酢ビ系樹脂が特に好ましい。樹脂の具体例としては、ダウケミカルズ社製のユーカーソリューションビニル樹脂VYHD、VYHH、VMCA、VROH、若しくはVYLF−X、日信化学工業製のソルバイン樹脂CL、CNL、C5R、若しくはTA5R、ワッカー社製のE15/45、H14/36、H15/42、H15/50、H11/59、H40/43、H40/50、H40/55、H40/60、H15/45M、E15/45M、若しくはE15/40A、三菱レイヨン社製のBR−50、BR−52、MB−2539、BR−60、BR−64、BR−73、BR−75、MB−2389、BR−80、BR−82、BR−83、BR−84、BR−85、BR−87、BR−88、BR−90、BR−90、BR−95、BR−96、BR−100、BR−101、BR−102、BR−105、BR−106、BR−107、BR−108、BR−110、BR−1122、BR−113、MB−2660、MB−2952、MB−3012、MB−3015、MB−7033、BR−115、MB−2478、BR−116、BR−117、BR−118、若しくはBR−122、又は、ウィルバー・エリス社製のA−11、A−14、A−21、B−60、B−64、B−66、B−72、B−82、B−44、B−48N、B−67、若しくはB−99Nが挙げられる。樹脂はインキ中に0.1〜20重量%含まれることが好ましい。これらの樹脂を単独で用いても、2種類以上を組み合わせても良い。 As the binder resin, a vinyl chloride resin, an acrylic resin, and a styrene-acrylic resin are preferable from the point of resistance of printed matter, and among them, a vinyl acetate resin that has excellent solubility is particularly preferable. Specific examples of the resin include Yuker Solution vinyl resins VYHD, VYHH, VMCA, VROH, or VYLF-X manufactured by Dow Chemicals, sorbine resins CL, CNL, C5R, or TA5R manufactured by Nissin Chemical Industry, manufactured by Wacker E15 / 45, H14 / 36, H15 / 42, H15 / 50, H11 / 59, H40 / 43, H40 / 50, H40 / 55, H40 / 60, H15 / 45M, E15 / 45M, or E15 / 40A, Mitsubishi Manufactured by Rayon, BR-50, BR-52, MB-2539, BR-60, BR-64, BR-73, BR-75, MB-2389, BR-80, BR-82, BR-83, BR- 84, BR-85, BR-87, BR-88, BR-90, BR-90, BR-95, BR-96, BR-100, BR-101 BR-102, BR-105, BR-106, BR-107, BR-108, BR-110, BR-1122, BR-113, MB-2660, MB-2952, MB-3012, MB-3015, MB- 7033, BR-115, MB-2478, BR-116, BR-117, BR-118, or BR-122, or A-11, A-14, A-21, B-60 manufactured by Wilbur Ellis , B-64, B-66, B-72, B-82, B-44, B-48N, B-67, or B-99N. The resin is preferably contained in the ink in an amount of 0.1 to 20% by weight. These resins may be used alone or in combination of two or more.
バインダー樹脂は、数平均分子量が5,000以上50,000以下、好ましくは10,000以上40,000以下、更に好ましくは15,000以上30,000以下であるのがよい。分子量が高すぎるとインキ組成物の粘度が高くなり、十分な流動性が得られない。分子量が低すぎると塗膜の耐性が弱く十分な膜耐性が得られない。重量平均分子量はゲルパーミッションクロマトグラフィーによりスチレン換算分子量として求められる。 The binder resin has a number average molecular weight of 5,000 or more and 50,000 or less, preferably 10,000 or more and 40,000 or less, more preferably 15,000 or more and 30,000 or less. If the molecular weight is too high, the viscosity of the ink composition increases and sufficient fluidity cannot be obtained. If the molecular weight is too low, the coating film has low resistance and sufficient film resistance cannot be obtained. A weight average molecular weight is calculated | required as a styrene conversion molecular weight by gel permeation chromatography.
バインダー樹脂は、ガラス転移点が50℃以上。好ましくは70℃以上、更に好ましくは90℃以上であるのがよい。ガラス転移点が低すぎると、塗膜耐性が弱く、べたつきのある印刷物となる。 The binder resin has a glass transition point of 50 ° C. or higher. Preferably it is 70 degreeC or more, More preferably, it is 90 degreeC or more. When the glass transition point is too low, the coating film resistance is weak and the printed matter is sticky.
熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、及び尿素樹脂等を挙げることができる。 Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a phenol resin, a benzoguanamine resin, a melamine resin, and a urea resin.
光硬化性樹脂(感光性樹脂)としては、水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、及びエポキシ基等の反応性置換基を有する(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、及びスチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂を用いることができる。又、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を用いることもできる。 As a photocurable resin (photosensitive resin), a reactive polymer such as an isocyanate group, an aldehyde group, and an epoxy group is added to a linear polymer having a reactive substituent such as a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group. A resin obtained by reacting a (meth) acrylic compound or cinnamic acid and introducing a (meth) acryloyl group and a photocrosslinkable group such as a styryl group into the linear polymer can be used. In addition, a linear polymer containing an acid anhydride such as a styrene-maleic anhydride copolymer or an α-olefin-maleic anhydride copolymer is converted into a (meth) acrylic compound having a hydroxyl group such as hydroxyalkyl (meth) acrylate. A half-esterified product can also be used.
本発明の顔料分散体はその使用する用途によって可塑剤、表面調整剤、紫外線防止剤、光安定化剤、酸化防止剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、消泡剤、粘度調整剤、ワックス、界面活性剤、レベリング剤等の種々の添加剤を使用することができる。 The pigment dispersion of the present invention has a plasticizer, a surface conditioner, an ultraviolet light inhibitor, a light stabilizer, an antioxidant, an antistatic agent, an antiblocking agent, an antifoaming agent, a viscosity modifier, a wax, depending on the use to be used. Various additives such as a surfactant and a leveling agent can be used.
本発明の顔料分散体は、光重合性樹脂(感光性樹脂)を使用したり、さらに、重合性モノマー及び/又はオリゴマーを含有させることにより、紫外線や電子線で硬化させる放射線硬化型インキとしても使用することができる。 The pigment dispersion of the present invention can be used as a radiation curable ink that is cured with ultraviolet rays or electron beams by using a photopolymerizable resin (photosensitive resin) or further containing a polymerizable monomer and / or oligomer. Can be used.
重合性モノマー及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、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、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)、ターシャリブチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、又はイソステアリル(メタ)アクリレート等の直鎖又は分岐アルキル(メタ)アクリレート類;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ターシャリブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、又はイソボルニル(メタ)アクリレート等の環状アルキル(メタ)アクリレート類;
トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、又はテトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート等のフルオロアルキル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン(シリコーンマクロマー)類;
テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、又は3−メチル−3−オキセタニル(メタ)アクリレート等の複素環を有する(メタ)アクリレート類;
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、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、パラクミルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、又はノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等の芳香族環を有する(メタ)アクリレート類;
2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノラウリルエーテル(メタ)アクリレート、又はポリエチレングリコールモノステアリルエーテル(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリル酸、アクリル酸ダイマー、2−(メタ)アクリロイロキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシプロピルフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシプロピルヘキサヒドロフタレート、エチレンオキサイド変性コハク酸(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、又はω−カルボキシポリカプロラクトン(メタ)アクリレート等のカルボキシル基を有する(メタ)アクリレート類;
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、2−ヒドロキシブチル(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、2−アクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシエチル(メタ)フタレート、
ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、
ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、又はグリセロール(メタ)アクリレート等のヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレート類;
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(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、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(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,ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−プロピレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(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、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、又は2−エチル,2−ブチル−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、
ジメチロールジシクロペンタンジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、テトラメチレンオキサイド変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ジアクリル酸亜鉛、エチレンオキサイド変性リン酸トリアクリレート、又はグリセロールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート類;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、又はジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等の三級アミノ基を有する(メタ)アクリレート類;
グリセロールトリ(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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、又はジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の三官能以上の多官能(メタ)アクリレート;
グリセロールトリグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、グリセロールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、1,6−ブタンジオールジグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、アリルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、フェニルグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、スチレンオキサイド−(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、プロピレンオキサド変性ビスフェノールAジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールFジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、エピクロルヒドリン変性フタル酸―(メタ)アクリル酸付加物、エピクロルヒドリン変性ヘキサヒドロフタル酸―(メタ)アクリル酸付加物、エチレングリコールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル−(メタ)アクリル酸付加物、プロピレングリコールジグリシジルエーテル―(メタ)アクリル酸付加物、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル―(メタ)アクリル酸付加物、フェノールノボラック型エポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物、
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物、又はその他のエポキシ樹脂−(メタ)アクリル酸付加物等のエポキシ(メタ)アクリレート類;
(メタ)アクリロイル変性イソシアヌレート、(メタ)アクリロイル変性ポリウレタン、(メタ)アクリロイル変性ポリエステル、(メタ)アクリロイル変性メラミン、(メタ)アクリロイル変性シリコーン、(メタ)アクリロイル変性ポリブタジエン、又は(メタ)アクリロイル変性ロジン等の(メタ)アクリロイル変性樹脂オリゴマー類;
スチレン、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸ビニル、又は(メタ)アクリル酸アリル等のビニル類;
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、又はペンタエリスリトールトリビニルエーテル等のビニルエーテル類;
(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、又はN−ビニルホルムアミド等のアミド類;あるいは、
アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独で又は2種類以上混合して用いることができる。
As the polymerizable monomer and oligomer,
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth), tertiary butyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, octyl (Meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, iso Linear or branched alkyl (meth) acrylates such as myristyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, or isostearyl (meth) acrylate;
Cyclohexyl (meth) acrylate, Tertiarybutylcyclohexyl (meth) acrylate, Dicyclopentanyl (meth) acrylate, Dicyclopentanyloxyethyl (meth) acrylate, Dicyclopentenyl (meth) acrylate, Dicyclopentenyloxyethyl (meth) ) Acrylates or cyclic alkyl (meth) acrylates such as isobornyl (meth) acrylate;
Fluoroalkyl (meth) acrylates such as trifluoroethyl (meth) acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, or tetrafluoropropyl (meth) acrylate;
(Meth) acryloxy-modified polydimethylsiloxanes (silicone macromers);
(Meth) acrylates having a heterocyclic ring such as tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate or 3-methyl-3-oxetanyl (meth) acrylate;
Benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, paracumylphenoxyethyl (meth) acrylate, paracumylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, or nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, etc. (Meth) acrylates having the following aromatic ring;
2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, 2-methoxypropyl (meth) acrylate, diethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, diethylene glycol monoethyl ether (meta ) Acrylate, triethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, triethylene glycol monoethyl ether (meth) acrylate, diethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether (meth) acrylate, dipropylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, tripropylene glycol mono (Meth) acrylate, polyethylene glycol monolauryl ether (meth) acrylate, or polyester Glycol monostearyl ether (meth) acrylate of (poly) alkylene glycol monoalkyl ether (meth) acrylates;
(Meth) acrylic acid, acrylic acid dimer, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxypropyl phthalate, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalate, 2- (meth) (Meth) acrylates having a carboxyl group such as acryloyloxypropyl hexahydrophthalate, ethylene oxide-modified succinic acid (meth) acrylate, β-carboxyethyl (meth) acrylate, or ω-carboxypolycaprolactone (meth) acrylate;
2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-acryloyloxyethyl-2-hydroxyethyl (meth) Phthalates,
Diethylene glycol mono (meth) acrylate, dipropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, propylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate,
Polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol-propylene glycol) mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, poly (propylene glycol-tetramethylene glycol) mono ( (Meth) acrylates having hydroxyl groups such as meth) acrylate or glycerol (meth) acrylate;
Ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tri Propylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, poly (ethylene glycol-propylene glycol) di (meth) acrylate, poly (ethylene glycol-tetramethylene glycol) di (meth) acrylate, poly (propylene glycol- Tetramethylene glycol) di (meth) acrylate, polytetramethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (Meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, or 2-ethyl, 2-butyl-propanediol di ( (Poly) alkylene glycol di (meth) acrylates such as (meth) acrylate,
Dimethylol dicyclopentane di (meth) acrylate, hydroxypivalic acid neopentyl glycol di (meth) acrylate, stearic acid modified pentaerythritol di (meth) acrylate, ethylene oxide modified bisphenol A di (meth) acrylate, propylene oxide modified bisphenol A Di (meth) acrylate, tetramethylene oxide modified bisphenol A di (meth) acrylate, ethylene oxide modified bisphenol F di (meth) acrylate, propylene oxide modified bisphenol F di (meth) acrylate, tetramethylene oxide modified bisphenol F di (meth) Acrylate, zinc diacrylate, ethylene oxide-modified phosphate triacrylate, or glycerol di (meth) acrylate Di (meth) acrylate and the like;
(Meth) acrylates having a tertiary amino group such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, or diethylaminopropyl (meth) acrylate;
Glycerol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, or dipentaerythritol hexa (meth) acrylate Trifunctional or higher polyfunctional (meth) acrylates such as
Glycerol triglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, glycerol diglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, polyglycerol polyglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, 1,6-butanediol diglycidyl ether, Alkyl glycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, allyl glycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, phenyl glycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, styrene oxide- (meth) acrylic acid adduct, bisphenol A di Glycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, propylene oxide-modified bisphenol A diglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, bisphenol F diglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, epichlorohydride -Modified phthalic acid- (meth) acrylic acid adduct, epichlorohydrin-modified hexahydrophthalic acid- (meth) acrylic acid adduct, ethylene glycol diglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, polyethylene glycol diglycidyl ether- (meta ) Acrylic acid adduct, propylene glycol diglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, polypropylene glycol diglycidyl ether- (meth) acrylic acid adduct, phenol novolac type epoxy resin- (meth) acrylic acid adduct,
Epoxy (meth) acrylates such as cresol novolac type epoxy resin- (meth) acrylic acid adduct or other epoxy resin- (meth) acrylic acid adduct;
(Meth) acryloyl-modified isocyanurate, (meth) acryloyl-modified polyurethane, (meth) acryloyl-modified polyester, (meth) acryloyl-modified melamine, (meth) acryloyl-modified silicone, (meth) acryloyl-modified polybutadiene, or (meth) acryloyl-modified rosin (Meth) acryloyl-modified resin oligomers such as;
Vinyls such as styrene, α-methylstyrene, vinyl acetate, vinyl (meth) acrylate, or allyl (meth) acrylate;
Vinyl ethers such as hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, or pentaerythritol trivinyl ether;
Amides such as (meth) acrylamide, N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, or N-vinylformamide; or
Examples include acrylonitrile. These can be used alone or in admixture of two or more.
本発明の顔料組成物を、紫外線や電子線で硬化させる放射線硬化型インキとしても使用する場合は、光重合開始剤等が添加される。 When the pigment composition of the present invention is also used as a radiation curable ink that is cured by ultraviolet rays or electron beams, a photopolymerization initiator or the like is added.
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、又は2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−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、又は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、又は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、又は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、又は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; あるいは、イミダゾール系光重合開始剤等が用いられる。
As a photopolymerization initiator,
4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2- Such as benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one or 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one An acetophenone photopolymerization initiator;
Benzoin photopolymerization initiators such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, or benzyldimethyl ketal;
Benzophenone photopolymerization initiators such as benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, or 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide;
A thioxanthone photopolymerization initiator such as thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, or 2,4-diisopropylthioxanthone;
2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s -Triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloro) Methyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4 , 6-Bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, or 2,4-trichloromethyl (4′-methoxystyryl) -6 Triazine photopolymerization initiators such as triazine;
A borate photopolymerization initiator; a carbazole photopolymerization initiator; or an imidazole photopolymerization initiator or the like is used.
光重合開始剤は、顔料組成物中の顔料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。 The photopolymerization initiator can be used in an amount of 5 to 200 parts by weight, preferably 10 to 150 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the pigment in the pigment composition.
上記光重合開始剤は、単独あるいは2種以上混合して用いるが、増感剤として、α−アシロキシエステル、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、又は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、上記光重合開始剤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。 The above photopolymerization initiators are used alone or in combination of two or more. As sensitizers, α-acyloxy esters, acylphosphine oxides, methylphenylglyoxylate, benzyl-9,10-phenanthrenequinone are used. , Camphorquinone, ethyl anthraquinone, 4,4′-diethylisophthalophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, or 4,4′-diethylaminobenzophenone Can also be used together. The sensitizer can be used in an amount of 0.1 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photopolymerization initiator.
又、本発明の顔料分散体は、熱硬化性樹脂を使用したり、さらに、熱反応性化合物(熱架橋剤)を含有させることにより、熱硬化型インキとしても使用することもできる。 The pigment dispersion of the present invention can also be used as a thermosetting ink by using a thermosetting resin or further containing a thermoreactive compound (thermal crosslinking agent).
本発明におけるインキ中に含まれる溶剤としては、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、又はジエチレングリコールジエチルエーテル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。
本発明の顔料分散体は、特に、インクジェットインキ、及びカラーフィルタ用レジストインキに好適に使用される。従って、インクジェットインキ、及びカラーフィルタインキで使用されている溶剤を用いて、分散剤、顔料組成物、顔料分散体、ワニスを製造することが好ましい。これらの溶剤としては、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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、ジエチレングリコールモノエチルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、又はジエチレングリコールジエチルエーテル等が挙げられる。中でも、ジエチレングリコールジエチルエーテルは低臭気の観点より特に好ましい。
Examples of the solvent contained in the ink in the present invention include ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, toluene, xylene, acetone, hexane, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, or Although diethylene glycol diethyl ether etc. are used, it is not specifically limited to these.
The pigment dispersion of the present invention is particularly preferably used for inkjet inks and color filter resist inks. Therefore, it is preferable to produce a dispersant, a pigment composition, a pigment dispersion, and a varnish using the solvent used in the inkjet ink and the color filter ink. Examples of these solvents include cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, and diethylene glycol diethyl ether. Among these, diethylene glycol diethyl ether is particularly preferable from the viewpoint of low odor.
更に、インキ中の主溶剤に追加して、含窒素系またはラクトン系溶剤を添加すると、印刷媒体表面を溶解させることができるため定着性、耐候性等を向上させることができる。例としては、3−メチル−2−オキサゾリジノン、3−エチル−2−オキサゾリジノン、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、又はε−カプロラクトン等が挙げられる。添加量としては1〜20%が良いが、好ましくは1〜10%、さらに好ましくは3〜9%が良い。 Furthermore, when a nitrogen-containing or lactone-based solvent is added in addition to the main solvent in the ink, the surface of the printing medium can be dissolved, so that fixing properties, weather resistance, and the like can be improved. Examples include 3-methyl-2-oxazolidinone, 3-ethyl-2-oxazolidinone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, or ε-caprolactone. The addition amount is preferably 1 to 20%, preferably 1 to 10%, more preferably 3 to 9%.
以下、実施例によっ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」、「%」は「重量%」を表す。又、数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC−8320GPC)で、展開溶媒にDMFを用いた時のポリスチレン換算分子量である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not specifically limited to an Example. In the examples, “parts” represents “parts by weight” and “%” represents “% by weight”. The number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) are TPCgel column (manufactured by Tosoh Corporation), GPC equipped with RI detector (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8320GPC), and DMF as a developing solvent. This is the molecular weight in terms of polystyrene when used.
(実施例1)[分散剤S1の合成]
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、1−デカノール 33.1部、ε−カプロラクトン 466.9部、及び、触媒として、モノブチルスズ(IV)オキシド 0.03部を仕込み、窒素ガスで置換した。120℃で4時間加熱、攪拌した。固形分測定により98%が反応したことを確認した後、ここにスミジュール N3300 89.8部、ジエチレングリコールジエチルエーテル 589.6部、触媒としてジブチル錫ジラウレート 0.12部を仕込み、窒素ガスで置換した。100℃で6時間加熱、攪拌し重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(A−1)を得た。ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、イミノビスプロピルアミン 35.0部、ジエチレングリコールジエチルエーテル868.0部を仕込み、100℃で重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(A−1)を30分かけて滴下した。滴下終了後100℃で1時間攪拌し、分散剤(S1)の固形分30%溶液を得た。分散剤S1の重量平均分子量は25,000であり、アミン価39.94mg KOH/gであった。
Example 1 [Synthesis of Dispersant S1]
A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer is charged with 33.1 parts of 1-decanol, 466.9 parts of ε-caprolactone, and 0.03 part of monobutyltin (IV) oxide as a catalyst. And replaced with nitrogen gas. The mixture was heated and stirred at 120 ° C. for 4 hours. After confirming that 98% had reacted by measuring the solid content, 89.8 parts of Sumidur N3300, 589.6 parts of diethylene glycol diethyl ether and 0.12 part of dibutyltin dilaurate as a catalyst were charged and replaced with nitrogen gas. . Heating and stirring at 100 ° C. for 6 hours gave (poly) isocyanate (A-1) having one polymer (A) moiety. A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer was charged with 35.0 parts of iminobispropylamine and 868.0 parts of diethylene glycol diethyl ether, and had one polymer (A) site at 100 ° C ( Poly) isocyanate (A-1) was added dropwise over 30 minutes. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 100 ° C. for 1 hour to obtain a 30% solid solution of the dispersant (S1). Dispersant S1 had a weight average molecular weight of 25,000 and an amine value of 39.94 mg KOH / g.
(実施例2〜10)[分散剤S2〜S10の合成]
表1に記載した原料と仕込み量を用いた以外は実施例1と同様にして合成を行い、分散剤S2〜S10の固形分30%溶液を得た。
(Examples 2 to 10) [Synthesis of dispersants S2 to S10]
The synthesis was performed in the same manner as in Example 1 except that the raw materials and preparation amounts shown in Table 1 were used, and a 30% solid solution of dispersants S2 to S10 was obtained.
(実施例11)[分散剤S11の合成]
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、ポリオキシエチレン−モノメチルエーテル(製品名 : ユニオックス M−2000、日油株式会社製) 200部、デスモジュール Z4470BA(住友バイエルウレタン株式会社製) 94.6部、酢酸ブチル 236.7部、触媒としてジブチル錫ジラウレート 0.06部を仕込み、窒素ガスで置換した。100℃で6時間加熱、攪拌し、重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(A−11)を得た。ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、イミノビスプロピルアミン 6.0部、酢酸ブチル368.3部を仕込み、100℃で重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(A−11)を30分かけて滴下した。滴下終了後100℃で1時間攪拌し、酢酸ブチルで希釈して、固形分を調節し、分散剤S11の固形分30%溶液を得た。分散剤S11の重量平均分子量は26,000であり、アミン価11.22mg KOH/gであった。
Example 11 Synthesis of Dispersant S11
In a reaction vessel equipped with a gas introduction tube, thermometer, condenser, and stirrer, polyoxyethylene monomethyl ether (product name: UNIOX M-2000, manufactured by NOF Corporation) 200 parts, Death Module Z4470BA (Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) 94.6 parts by company) 236.7 parts of butyl acetate and 0.06 part of dibutyltin dilaurate as a catalyst were charged and replaced with nitrogen gas. Heating and stirring at 100 ° C. for 6 hours gave (poly) isocyanate (A-11) having one polymer (A) moiety. A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer was charged with 6.0 parts of iminobispropylamine and 368.3 parts of butyl acetate and had one polymer (A) site at 100 ° C. ) Isocyanate (A-11) was added dropwise over 30 minutes. After completion of dropping, the mixture was stirred at 100 ° C. for 1 hour, diluted with butyl acetate to adjust the solid content, and a 30% solid solution of Dispersant S11 was obtained. Dispersant S11 had a weight average molecular weight of 26,000 and an amine value of 11.22 mg KOH / g.
(実施例12)[分散剤S12の合成]
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、ポリオキシエチレン−モノメチルエーテル(製品名 : ユニオックス M−4000、日油株式会社製) 200部、デスモジュール Z4470BA(住友バイエルウレタン株式会社製) 48.0部、酢酸ブチル 218.6部、触媒としてジブチル錫ジラウレート 0.05部を仕込み、窒素ガスで置換した。100℃で6時間加熱、攪拌し、重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(A−12)を得た。ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、イミノビスプロピルアミン 3.7部、酢酸ブチル319.8部を仕込み、100℃で重合体(A)部位を一つ有する(ポリ)イソシアネート(A−12)を30分かけて滴下した。滴下終了後100℃で1時間攪拌し、酢酸ブチルで希釈して、固形分を調節し、分散剤(S12)の固形分30%溶液を得た。分散剤S12の重量平均分子量は26,000であり、アミン価10.00mg KOH/gであった。
Example 12 Synthesis of Dispersant S12
In a reaction vessel equipped with a gas inlet tube, thermometer, condenser, and stirrer, 200 parts of polyoxyethylene-monomethyl ether (product name: UNIOX M-4000, manufactured by NOF Corporation), Death Module Z4470BA (Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) 48.0 parts, 218.6 parts of butyl acetate and 0.05 part of dibutyltin dilaurate as a catalyst were charged and replaced with nitrogen gas. Heating and stirring at 100 ° C. for 6 hours gave (poly) isocyanate (A-12) having one polymer (A) moiety. A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer is charged with 3.7 parts of iminobispropylamine and 319.8 parts of butyl acetate, and has one polymer (A) site at 100 ° C. ) Isocyanate (A-12) was added dropwise over 30 minutes. After completion of dropping, the mixture was stirred at 100 ° C. for 1 hour, diluted with butyl acetate to adjust the solid content, and a 30% solid solution of the dispersant (S12) was obtained. Dispersant S12 had a weight average molecular weight of 26,000 and an amine value of 10.00 mg KOH / g.
(比較例1) [比較分散剤CS1の合成]
温度計、撹拌機、窒素導入口及び還流管を備えた反応フラスコ内に、12−ヒドロキシステアリン酸(純正化学製) 10.0部、及びε−カプロラクトン(純正化学製) 190部を仕込み、窒素気流下で160℃まで4時間かけて昇温し、160℃で2時間加熱した後、ε−カプロラクトンの残量が1%以下になるまで加熱を行った。次いで室温まで冷却し、ポリエステル(数平均分子量2604、酸価21.5mgKOH/g)を得た。又、キシレン 25.0部とポリアリルアミン 10%水溶液[日東紡績(株)製「PAA−1LV」、数平均分子量約3,000] 70部からなる混合物を160℃で撹拌し、分離装置を使用して水を溜去すると共に、キシレンを反応溶液に返流しながら、これに先に得たポリエステル 13.9部を160℃まで昇温したものを加え、2時間160℃で反応を行った。キシレンをジエチレングリコールジエチルエーテルに置換し、さらに、固形分を30%に調整して、比較分散剤(CS1)の溶液(数平均分子量10,500、アミン価38.5mg KOH/g)を得た。
(Comparative Example 1) [Synthesis of Comparative Dispersant CS1]
In a reaction flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen inlet and a reflux tube, 10.0 parts of 12-hydroxystearic acid (manufactured by Junsei Chemical) and 190 parts of ε-caprolactone (manufactured by Junsei Chemical) were charged, and nitrogen was added. The temperature was raised to 160 ° C. over 4 hours under an air stream, and after heating at 160 ° C. for 2 hours, heating was performed until the remaining amount of ε-caprolactone was 1% or less. Subsequently, it was cooled to room temperature to obtain polyester (number average molecular weight 2604, acid value 21.5 mgKOH / g). In addition, a mixture of 25.0 parts of xylene and 70 parts of a polyallylamine 10% aqueous solution [“PAA-1LV” manufactured by Nittobo Co., Ltd., number average molecular weight of about 3,000] is stirred at 160 ° C. and a separator is used. Then, while distilling water and returning xylene to the reaction solution, 13.9 parts of the previously obtained polyester was heated to 160 ° C., and reacted at 160 ° C. for 2 hours. . Xylene was replaced with diethylene glycol diethyl ether, and the solid content was adjusted to 30% to obtain a solution of a comparative dispersant (CS1) (number average molecular weight 10,500, amine value 38.5 mg KOH / g).
(比較例2)[比較分散剤CS2の合成]
「Johncryl 682」(S.C.Johnson社製の低分子量のアルカリ可溶性スチレンアクリル共重合体;Mn980、Mw1620、酸価235mgKOH/g、軟化点110℃、ガラス転移点50℃) 238.8部、「エマルゲン105」[花王(株)製ポリオキシエチレンラウリルエーテル;HLB=9.7] 181.0部、オクタチタン酸n−ブチル 0.2部、キシレン 72.5gを窒素気流中で170〜174℃で8時間加熱還流して、ディーンスタークトラップ中に9.0部の水分を溜出分離した。
(Comparative Example 2) [Synthesis of Comparative Dispersant CS2]
“Johncryl 682” (low molecular weight alkali-soluble styrene acrylic copolymer manufactured by SC Johnson; Mn980, Mw1620, acid value 235 mgKOH / g, softening point 110 ° C., glass transition point 50 ° C.) 238.8 parts, "Emulgen 105" [Polyoxyethylene lauryl ether manufactured by Kao Corporation; HLB = 9.7] The mixture was heated to reflux at 0 ° C. for 8 hours, and 9.0 parts of water was distilled off in the Dean-Stark trap.
反応混合物を70℃に冷却し、キシレン 365.5部、「エポミンSP−006」(日本触媒化学工業(株)製ポリエチレンイミン;Mw600) 21.6部を加え、136〜138℃で1時間加熱還流して、ディーンスタークトラップ中に1.8部の水分を溜出分離した。 The reaction mixture is cooled to 70 ° C., and 35.5 parts of xylene and 21.6 parts of “Epomin SP-006” (Nippon Shokubai Chemical Co., Ltd. polyethyleneimine; Mw 600) are added and heated at 136 to 138 ° C. for 1 hour. Refluxed and distilled off 1.8 parts of water in the Dean-Stark trap.
反応生成物を常温まで冷却して、単黄褐色透明で粘稠な樹脂溶液を得た。この樹脂溶液の不揮発分は49%、酸価38.6mgKOH/g、アミン価25.0mgKOH/g、ガードナー法による粘度T〜U、色数8であった。 The reaction product was cooled to room temperature to obtain a single yellowish brown transparent and viscous resin solution. This resin solution had a nonvolatile content of 49%, an acid value of 38.6 mgKOH / g, an amine value of 25.0 mgKOH / g, a viscosity TU by the Gardner method, and a color number of 8.
さらに、この樹脂溶液のキシレンをジエチレングリコールジエチルエーテルに置換し、固形分を30%に調整して、比較分散剤CS2)を得た。 Further, xylene in this resin solution was replaced with diethylene glycol diethyl ether, and the solid content was adjusted to 30% to obtain a comparative dispersant CS2).
(実施例13)<顔料組成物P1の調整>
青色顔料として銅−フタロシアニンブルー(C.I.Pigment BLue 15:4)を8.0部、青色誘導体としてモノスルホン化フタロシアニンブルーを2.0部、実施例1にて合成した分散剤1のDEDG溶液6.67部(固形分 2.0部)、及びジエチレングリコールジエチルエーテル43.33部を配合し、2mmφジルコニアビーズ100部を加えスキャンデックスで3時間分散し、顔料組成物P1を作成した。
(Example 13) <Preparation of pigment composition P1>
Dispersant 1 DEDG synthesized in Example 1 with 8.0 parts of copper-phthalocyanine blue (CI Pigment BLue 15: 4) as a blue pigment, 2.0 parts of monosulfonated phthalocyanine blue as a blue derivative 6.67 parts of solution (2.0 parts of solid content) and 43.33 parts of diethylene glycol diethyl ether were added, 100 parts of 2 mmφ zirconia beads were added, and dispersed with Scandex for 3 hours to prepare pigment composition P1.
(実施例13〜24、及び比較例3〜4)<顔料組成物P1〜P12、及び、比較顔料組成物CP1〜CP3の調整>
表2に示した組成比になるように配合を変更した以外は、実施例13と同様に顔料組成物を作成した。
(Examples 13 to 24 and Comparative Examples 3 to 4) <Adjustment of Pigment Compositions P1 to P12 and Comparative Pigment Compositions CP1 to CP3>
A pigment composition was prepared in the same manner as in Example 13 except that the composition was changed so that the composition ratio shown in Table 2 was obtained.
表2中の略称(溶剤)および誘導体は、以下に示す通りである。
・DEDG:ジエチレングリコールジエチルエーテル
・PGMAc:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
・DMM:ジプロピレングリコールジメチルエーテル
・IPA:イソプロピルアルコール
・青色誘導体:下記一般式(6)に示す青色色素誘導体
一般式(6):
P−〔SO3H・H2N (CH2)11 CH3〕
(一般式(6)中、Pは、銅フタロシアニン残基である。)
・赤色誘導体:下記一般式(7)に示す赤色色素誘導体
一般式(7):
Q−(SO3H)
(一般式(7)中、Qは、ジケトピロロピロール残基である。)
Abbreviations (solvents) and derivatives in Table 2 are as shown below.
DEDG: Diethylene glycol diethyl ether PGMac: Propylene glycol monomethyl ether acetate DMM: Dipropylene glycol dimethyl ether IPA: Isopropyl alcohol Blue derivative: Blue dye derivative represented by the following general formula (6) General formula (6):
P- [SO 3 H · H 2 N (CH 2 ) 11 CH 3 ]
(In general formula (6), P is a copper phthalocyanine residue.)
Red derivative: Red pigment derivative represented by the following general formula (7) General formula (7):
Q- (SO 3 H)
(In General Formula (7), Q is a diketopyrrolopyrrole residue.)
<顔料組成物P1〜P12、及び比較顔料組成物CP1〜CP3の評価>
本発明の顔料組成物の性能を評価するために、得られた顔料組成物P1〜P12、及び比較顔料組成物CP1〜CP3の粘度をB型粘度計(25℃、回転速度100rpm)で、ヘイズをヘイズメーター(光透過率20%)で測定し、初期粘度及びヘイズで顔料組成物の性能を評価した(粘度は低いほど良好。ヘイズは小さいほど良好)。初期粘度及びヘイズは、分散後1日室温で放置後に測定した。経時安定性は、作成した顔料組成物を1週間40℃に放置後に粘度測定を行い、初期粘度と比較し、±10%未満であれば○、±10〜20%であれば△、±20%を超えていたら×とした。結果を表3に示す。
<Evaluation of Pigment Compositions P1 to P12 and Comparative Pigment Compositions CP1 to CP3>
In order to evaluate the performance of the pigment composition of the present invention, the viscosities of the obtained pigment compositions P1 to P12 and comparative pigment compositions CP1 to CP3 were measured with a B-type viscometer (25 ° C., rotation speed 100 rpm) and haze. Was measured with a haze meter (light transmittance 20%), and the performance of the pigment composition was evaluated based on the initial viscosity and haze (the lower the viscosity, the better the haze, the better the haze). The initial viscosity and haze were measured after standing at room temperature for 1 day after dispersion. The stability over time was determined by measuring the viscosity of the prepared pigment composition after standing at 40 ° C. for one week, and comparing with the initial viscosity, ○ if less than ± 10%, Δ if ± 10-20%, ± 20 When it exceeded%, it was set as x. The results are shown in Table 3.
以上の評価結果から明らかなように、本発明の分散剤S1〜S12を使用した実施例13〜24の顔料組成物P1〜P12は、低い初期粘度で、且つ経時粘度の増加がほとんどなく良好な安定性を示している。更にヘイズも低い。これに対して、比較分散剤CS2を使用した比較例5の顔料組成物CP3では、経時安定性がなく分散性に問題があり、比較分散剤CS1を使用した比較例3及び4の顔料組成物CP1及びCP2では、溶剤選択性があり分散性に問題があることが分かった。 As is clear from the above evaluation results, the pigment compositions P1 to P12 of Examples 13 to 24 using the dispersants S1 to S12 of the present invention have a low initial viscosity and are good with almost no increase in viscosity over time. It shows stability. Furthermore, the haze is also low. On the other hand, the pigment composition CP3 of Comparative Example 5 using the comparative dispersant CS2 has a problem in dispersibility due to lack of stability over time, and the pigment compositions of Comparative Examples 3 and 4 using the comparative dispersant CS1. CP1 and CP2 were found to have solvent selectivity and a problem in dispersibility.
(実施例25〜36、及び比較例6〜8)<顔料分散体J1〜J12、及び比較顔料分散体CJ1〜CJ3の調製>
表4に示すように、顔料組成物P1〜P12、及び比較顔料組成物CP1〜CP3を、それぞれ、20部、バインダー樹脂 7部、3−メチル−2−オキサゾリジノン 5部、及びジエチレングリコールジエチルエーテル 68部を混合し、顔料分散体J1〜J12、及び比較顔料分散体CJ1〜CJ3を調製した。
(Examples 25 to 36 and Comparative Examples 6 to 8) <Preparation of Pigment Dispersions J1 to J12 and Comparative Pigment Dispersions CJ1 to CJ3>
As shown in Table 4, 20 parts of pigment compositions P1 to P12 and comparative pigment compositions CP1 to CP3, 7 parts of binder resin, 5 parts of 3-methyl-2-oxazolidinone, and 68 parts of diethylene glycol diethyl ether, respectively. Were mixed to prepare pigment dispersions J1 to J12 and comparative pigment dispersions CJ1 to CJ3.
顔料分散体J1〜J12、及び比較顔料分散体CJ1〜CJ3について、インクジェットインキとしての評価を行なった。 The pigment dispersions J1 to J12 and the comparative pigment dispersions CJ1 to CJ3 were evaluated as inkjet inks.
(1)分散粒径:上記顔料分散体を酢酸エチルで200〜1000倍に希釈し、粒度分布系 マイクロトラックUPA150(日機装社製)で測定した。 (1) Dispersion particle size: The pigment dispersion was diluted 200 to 1000 times with ethyl acetate and measured with a particle size distribution system Microtrac UPA150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
(2)粘度:上記顔料分散体を25℃に調整し、E型粘度計 RE80(東機産業社製)にて測定した。 (2) Viscosity: The pigment dispersion was adjusted to 25 ° C. and measured with an E-type viscometer RE80 (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
(3)経時粘度:上記顔料分散体の70℃で1週間保存後の粘度を、上記と同様にして測定した。初期からの粘度変化が5%以下を◎、5〜10%を○、10〜30%を△、それ以上を×とした。 (3) Viscosity with time: The viscosity of the pigment dispersion after storage at 70 ° C. for 1 week was measured in the same manner as described above. When the viscosity change from the initial stage was 5% or less, ◎, 5 to 10% were marked with ◯, 10 to 30% were marked with △, and more were marked with ×.
(4)アルコール耐性:上記顔料分散体を大判インクジェットプリンターcolorpainter 64S(セイコーアイ・インフォテック社製)で塩化ビニルシート メタマークMD5にベタ印刷を行い、できた印字サンプルを、エタノールを含ませた綿棒で10往復擦った。綿棒についたインキの量で、全くつかない◎、わずかにつく○、綿棒にはつくが、印字面の基材は見えない△、基材が見えるほどとれる×とした。 (4) Alcohol resistance: The above pigment dispersion was solid-printed on the vinyl chloride sheet Metamark MD5 with a large-format inkjet printer colorpainter 64S (manufactured by Seiko I Infotech), and the resulting print sample was swabbed with ethanol. Rub 10 round trips. The amount of ink attached to the cotton swab was defined as “A” which was not applied at all, “A” which was slightly attached, “A” which was attached to the cotton swab but the substrate on the printed surface was not visible, and “X” which was removed so that the substrate was visible.
(5)擦過性:上記と同様にしてできた印字サンプルを学振試験機にかけ、200gの重りをつけたカナ金3号で100往復したあとの、カナ金についたインキの量で、全くつかない◎、わずかにつく○、カナ金にはつくが、印地面の基材は見えない△、基材が見えるほど取れる×とした。 (5) Abrasion: The amount of ink attached to the kana gold after the printed sample made in the same manner as described above was applied to the Gakushin Tester and made 100 reciprocations with Kanakin No. 3 with a 200 g weight. Not marked ◎, slightly attached ○, attached to kana gold, but the substrate of the stamped ground is not visible Δ, and × is taken so that the substrate is visible.
(6)吐出状態(印字適正):上記顔料分散体を大判インクジェットプリンターcolorpainter 64S(セイコーアイ・インフォテック社製)10分間ベタ印字後に、ノズルチェックパターンの印刷状態を観察した。ノズル抜けや曲がりといった印字欠陥が1%以下を◎、1〜5%を○、5〜10%を△、10%以上を×とした。 (6) Discharge state (appropriate printing): After the above-mentioned pigment dispersion was solid-printed for 10 minutes, the print state of the nozzle check pattern was observed after the large-format inkjet printer colorpainter 64S (manufactured by Seiko I Infotech). For print defects such as nozzle omission and bending, 1% or less was marked as ◎, 1 to 5% as ◯, 5 to 10% as △, and 10% or more as x.
以上、(1)〜(6)の評価結果を、下記表4に示す。 The evaluation results of (1) to (6) are shown in Table 4 below.
表4中の略称(バインダー樹脂)は、以下の通りである。
・ユーカーソリューションVYHD:UCAR SOLUTION VINYL RESINE VYHD ダウケミカル社製 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(重量比86/14) 重量平均分子量 22000
・ユーカーソリューションVMCA:UCAR SOLUTION VINYL RESINE VMCA ダウケミカル社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−その他−共重合体(重量比81/17/2) 重量平均分子量 22000
・ソルバインCL:SOLBIN CL 日信化学工業製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比86/14) 重量平均分子量 25000
・ソルバインCNL:SOLBIN CNL 日信化学工業製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比90/10) 重量平均分子量 12000
・ソルバインC5R:SOLBIN TA5R 日信化学工業製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比79/21) 重量平均分子量 27000
・ソルバインTA5R:SOLBIN TA5R 日信化学工業製 塩化ビニル−酢酸ビニル−その他−共重合体(重量比88/1/11) 重量平均分子量 27000
・E15/45:VINNOL E15/45 ワッカー社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比85/15) 重量平均分子量 45000−55000
・H14/36:VINNOL E14/36 ワッカー社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比86/14) 重量平均分子量 30000−40000
・H15/42:VINNOL E15/42 ワッカー社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比86/14) 重量平均分子量 30000−40000
・H40/43:VINNOL E40/43 ワッカー社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比66/34) 重量平均分子量 40000−50000
・H15/45M:VINNOL E15/45M ワッカー社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−その他−共重合体(重量比84/15/1) 重量平均分子量 60000−80000
・E15/40A:VINNOL E14/36 ワッカー社製 塩化ビニル−酢酸ビニル−共重合体(重量比84/16) 重量平均分子量 40000−50000
Abbreviations (binder resins) in Table 4 are as follows.
・ Eucer Solution VYHD: UCAR SOLUTION VINYL RESINE VYHD Dow Chemical Co., Ltd. Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 86/14) Weight average molecular weight 22000
・ Eucer Solution VMCA: UCAR SOLUTION VINYL RESINE VMCA manufactured by Dow Chemical Co., Ltd. Vinyl chloride-vinyl acetate-other-copolymer (weight ratio 81/17/2) Weight average molecular weight 22000
・ Solvine CL: SOLBIN CL Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 86/14) manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. Weight average molecular weight 25000
・ Solvine CNL: SOLBIN CNL Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 90/10) manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. Weight average molecular weight 12000
・ Solvine C5R: SOLBIN TA5R manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 79/21) Weight average molecular weight 27000
Solvain TA5R: SOLBIN TA5R manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. Vinyl chloride-vinyl acetate-other-copolymer (weight ratio 88/1/11) Weight average molecular weight 27000
E15 / 45: VINNOL E15 / 45 Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 85/15) manufactured by Wacker, Inc. Weight average molecular weight 45000-55000
H14 / 36: VINNOL E14 / 36 Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 86/14) manufactured by Wacker, Inc. Weight average molecular weight 30000-40000
H15 / 42: VINNOL E15 / 42 Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 86/14) manufactured by Wacker, Inc. Weight average molecular weight 30000-40000
H40 / 43: VINNOL E40 / 43 Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 66/34) manufactured by Wacker, Inc. Weight average molecular weight 40000-50000
H15 / 45M: VINNOL E15 / 45M manufactured by Wacker, Inc. Vinyl chloride-vinyl acetate-other-copolymer (weight ratio 84/15/1) Weight average molecular weight 60000-80000
E15 / 40A: VINNOL E14 / 36 Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (weight ratio 84/16) manufactured by Wacker, Inc. Weight average molecular weight 40000-50000
Claims (15)
少なくとも両末端に2つの一級及び/又は二級アミノ基を有し、さらに、両末端以外に二級及び/又は三級アミノ基を有するポリアミン(c2)の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させてなる1級アミノ基を有する分散剤であり、
アミン価が1〜107.15mgKOH/gであることを特徴とする、酸性顔料分散剤。 Polymer formed by reacting hydroxyl group or primary amino group of polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region with at least one isocyanate group of polyisocyanate (B) ( A) an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one moiety;
A primary and / or secondary amino group of a polyamine (c2) having at least two primary and / or secondary amino groups at both ends and further having a secondary and / or tertiary amino group at both ends ; A dispersant having a primary amino group obtained by reacting
An acidic pigment dispersant having an amine value of 1 to 107.15 mgKOH / g.
一般式( 1 ) :
Y 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、
X1は、−O−、−S−、又は−N(R0)−(但し、R0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、
Z1は、−OH、または−NH2であり、
G1 は、−R2−O−で示される繰り返し単位であり、
G2 は、−C(=O)−R3−O−で示される繰り返し単位であり、
R2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、
R3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、
R1は、前記R2、又は−C(=O)R3−であり、
m1は、0〜100の整数であり、
m2は、0〜100の整数であり、
但しm1+m2は、1 以上200以下の整数であり、
一般式( 1 ) における前記繰り返し単位G1及びG2の配置は、その順序を限定する
ものではなく、
一般式(1)で表される重合体において、X1とR1との間に繰り返し単位G1及びG2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及びG2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。〕 The acidic pigment dispersant according to claim 1, wherein the polymer (A) having one hydroxyl group or primary amino group in one terminal region is represented by the following general formula (1).
General formula (1):
Y 1 is a monovalent terminal group having 1 to 20 carbon atoms, 0 to 12 oxygen atoms, and 0 to 3 nitrogen atoms,
X 1 is —O—, —S—, or —N (R 0 ) — (where R 0 is a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms),
Z 1 is —OH or —NH 2 ;
G 1 is a repeating unit represented by —R 2 —O—,
G 2 is a repeating unit represented by —C (═O) —R 3 —O—,
R 2 is a linear or branched alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, or 3 to 3 carbon atoms.
8 cycloalkylene groups,
R 3 is a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, or 4 to
8 cycloalkylene groups,
R 1 is R 2 or —C (═O) R 3 —,
m1 is an integer from 0 to 100;
m2 is an integer of 0 to 100,
However, m1 + m2 is an integer from 1 to 200,
The arrangement of the repeating units G 1 and G 2 in the general formula (1) does not limit the order,
In the polymer represented by the general formula (1), the repeating units G 1 and G 2 are included in any order between X 1 and R 1 ,
Further, the repeating units G 1 and G 2 may be either random type or block type, respectively. ]
前記片末端領域に1つのヒドロキシル基を有する重合体(A)のヒドロキシル基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
前記重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくとも両末端に2つの一級及び/又は二級アミノ基を有し、さらに、両末端以外に二級及び/又は三級アミノ基を有するポリアミン(c2)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を含む酸性顔料分散剤の製造方法。 One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of producing a polymer (A) having one hydroxyl group in one terminal region by ring-opening polymerization;
It has at least one polymer (A) site obtained by reacting the hydroxyl group of the polymer (A) having one hydroxyl group at one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B). A second step of producing (poly) isocyanate (E), and
It has an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one polymer (A) moiety, at least two primary and / or secondary amino groups at both ends, and secondary at both ends. And / or a third step of reacting a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing a polyamine (c2) having a tertiary amino group;
The manufacturing method of the acidic pigment dispersant containing this.
前記片末端領域に1つの1級アミノ基を有する重合体(A)の1級アミノ基と、ポリイソシアネート(B)の少なくとも1つのイソシアネート基と、を反応してなる重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)を製造する第二の工程と、並びに、
重合体(A)部位を少なくとも一つ有する(ポリ)イソシアネート(E)のイソシアネート基と、少なくともポリアミン(C)を含むアミン化合物の一級及び/又は二級アミノ基と、を反応させる第三の工程と、
を含む酸性顔料分散剤の製造方法。 One or more kinds of cyclic compounds selected from the group consisting of alkylene oxides, lactones, and lactides with one or more kinds of compounds selected from the group consisting of monoalcohols, primary monoamines, secondary monoamines, and monothiols as initiators. A first step of ring-opening polymerization, and further reductive amination of a hydroxyl group at one terminal region to produce a polymer (A) having one primary amino group at one terminal region;
A polymer (A) site formed by reacting the primary amino group of the polymer (A) having one primary amino group in the one terminal region with at least one isocyanate group of the polyisocyanate (B); A second step of producing (poly) isocyanate (E) having at least one, and
Third step of reacting an isocyanate group of (poly) isocyanate (E) having at least one polymer (A) site with a primary and / or secondary amino group of an amine compound containing at least polyamine (C) When,
The manufacturing method of the acidic pigment dispersant containing this.
一般式(2):
P−Z2
(一般式(2)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、Z2は、スルホン酸基又はカルボキシル基である。)
一般式(3):
(P−Z3)[N+(R4,R5,R6,R7)]
(一般式(3)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、R4は、炭素数5〜20のアルキル基であり、R5,R6,及びR7は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基であり、Z3は、SO3 -又はCOO-である。)
一般式(4):
(P−Z4)M+
(一般式(4)中、Pは、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ペリレン系、ペリノン系、フラバンスロン系、ピランスロン系、及びアンスラピリミジン系からなる群から選ばれる一種の有機色素残基であり、Mは、Na又はK原子であり、Z4は、SO3 -又はCOO-である。) Furthermore, a dye derivative having an acidic substituent represented by the following general formula (2), a dye derivative having an acidic substituent represented by the following general formula (3), and an acid represented by the following general formula (4) The pigment composition according to claim 12, comprising a dye derivative having one or more kinds of acidic substituents selected from the group consisting of a dye derivative having a substituent.
General formula (2):
PZ 2
(In general formula (2), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. Z 2 is a sulfonic acid group or a carboxyl group, which is a kind of organic dye residue selected from the group consisting of a series, a perinone series, a flavanthrone series, a pyranthrone series, and an anthrapyrimidine series.
General formula (3):
(PZ 3 ) [N + (R 4 , R 5 , R 6 , R 7 )]
(In the general formula (3), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. R 4 is an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, R 5 , R 5 , R 5 , R 5 , R 4 , R 4 , R 4 , R 5 , R 5 6, and R 7 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having a carbon number of 1 to 20, Z 3 is SO 3 - or COO - and is).
General formula (4):
(P−Z 4 ) M +
(In the general formula (4), P represents azo, benzimidazolone, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, dioxazine, diketopyrrolopyrrole, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, perylene. Is an organic dye residue selected from the group consisting of a series, a perinone series, a flavanthrone series, a pyranthrone series, and an anthrapyrimidine series, M is Na or a K atom, and Z 4 is SO 3 - or COO - it can be).
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