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JP7755611B2 - Method for producing halogenated metal-free phthalocyanine - Google Patents
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JP7755611B2 - Method for producing halogenated metal-free phthalocyanine - Google Patents

Method for producing halogenated metal-free phthalocyanine

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JP7755611B2 JP2023039943A JP2023039943A JP7755611B2 JP 7755611 B2 JP7755611 B2 JP 7755611B2 JP 2023039943 A JP2023039943 A JP 2023039943A JP 2023039943 A JP2023039943 A JP 2023039943A JP 7755611 B2 JP7755611 B2 JP 7755611B2
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Description

本発明は、ハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法に関する。
The present invention relates to a method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine.

液晶カラーディスプレイ等の情報表示機器やインクジェットインキ等の情報記録用材料をはじめとする新たな用途のみならず、樹脂用着色剤、繊維用着色剤、製紙用着色剤、筆記具用着色剤、塗料、コーティング剤、及び各種印刷インキ等の様々な場面で数多くの染料や顔料等の色材が使用されている。色材に対しては、被着色物に対する適性だけでなく、用途に応じて色調、着色力、鮮明性、透明性、隠ぺい力、耐候性、耐溶剤性、耐薬品性、流動性、及び分散性等の特性を示すことが要求されている。なかでも、各種の耐性が要求される用途では顔料が用いられることが多い。 A wide variety of dyes, pigments, and other colorants are used in a variety of applications, including information display devices such as liquid crystal color displays and information recording materials such as inkjet inks, as well as in resin colorants, fiber colorants, paper colorants, writing instrument colorants, paints, coatings, and various printing inks. Colorants must not only be suitable for the object being colored, but also exhibit properties such as color tone, tinting strength, clarity, transparency, hiding power, weather resistance, solvent resistance, chemical resistance, fluidity, and dispersibility, depending on the application. Pigments, in particular, are often used in applications requiring a variety of resistances.

一般的に使用されているフタロシアニン顔料には、金属が含まれていることが多い。一部の用途では、その構造中に特定元素を含む化合物の使用を控える動きがある。例えば、銅(Cu)は水道法、水質汚濁防止法、及び環境基本法等で規制値が設定されており、将来的には業界団体等による規制も懸念されている。 Commonly used phthalocyanine pigments often contain metals. In some applications, there is a movement to refrain from using compounds that contain specific elements in their structure. For example, regulated values for copper (Cu) are set in the Water Supply Act, Water Pollution Control Act, and Basic Environment Act, and there are concerns that industry groups and other organizations may regulate them in the future.

従来の顔料をそのまま用いる場合には、例えば、顔料の使用量を削減したり、複数の顔料を混合して使用したりすることが考えられる。また、フタロシアニン顔料の場合には中心金属を変更する等の対応策もある。そして、近年、顔料中の金属を削減するための技術が求められている。例えば、ハロゲン化銅フタロシアニンのクルードを発煙硫酸で処理して、遊離銅の含有量を一定以下に低減したハロゲン化銅フタロシアニン顔料を製造する方法が提案されている(特許文献1)。 When using conventional pigments as is, possible solutions include reducing the amount of pigment used or mixing multiple pigments. In the case of phthalocyanine pigments, alternative solutions include changing the central metal. In recent years, there has been a demand for technology to reduce the metal content in pigments. For example, a method has been proposed in which crude halogenated copper phthalocyanine is treated with fuming sulfuric acid to produce a halogenated copper phthalocyanine pigment in which the free copper content is reduced to a certain level or below (Patent Document 1).

特許第4584547号公報Patent No. 4584547

しかし、ハロゲン化金属フタロシアニンの構造中の金属を除去して、青色や緑色の色調を示す実質的に無金属のハロゲン化フタロシアニン(ハロゲン化無金属フタロシアニン)を簡易な操作で製造する方法はこれまでに知られていなかった。 However, until now, no method has been known to easily remove the metal from the structure of halogenated metal phthalocyanine to produce a substantially metal-free halogenated phthalocyanine (halogenated metal-free phthalocyanine) that exhibits blue or green hues.

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、鮮明な青色や緑色の色調を示すハロゲン化無金属フタロシアニンの簡便な製造方法を提供することにある。また、本発明の課題とするところは、この製造方法によって製造されるハロゲン化無金属フタロシアニン、並びにこのハロゲン化無金属フタロシアニンを用いた着色剤及びバイオプラスチックを提供することにある。 The present invention was made in consideration of the problems associated with the prior art, and its objective is to provide a simple method for producing halogenated metal-free phthalocyanines that exhibit vivid blue and green color tones. It is also an objective of the present invention to provide halogenated metal-free phthalocyanines produced by this production method, as well as colorants and bioplastics that use this halogenated metal-free phthalocyanines.

すなわち、本発明によれば、以下に示すハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法が提供される。
[1]ハロゲン化マンガンフタロシアニンと酸成分を混合し、前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンからマンガンを脱離させて、ハロゲン化無金属フタロシアニンを得る工程を有し、前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が0を超えて4以下である場合には、前記酸成分が発煙硫酸又は90質量%以上の濃硫酸であり、前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が4超である場合には、前記酸成分が発煙硫酸であるハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。
[2]前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンと前記酸成分を5℃以下の温度で混合する前記[1]に記載のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。
[3]前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンをワイラー法によって得る工程をさらに有する前記[1]又は[2]に記載のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。
[4]前記ハロゲン化マンガンフタロシアニン中のハロゲン原子が、塩素原子及び臭素原子の少なくともいずれかである前記[1]~[3]のいずれかに記載のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。
That is, according to the present invention, there is provided the following method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine.
[1] A method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine, comprising the steps of mixing a halogenated manganese phthalocyanine with an acid component and eliminating manganese from the halogenated manganese phthalocyanine to obtain a halogenated metal-free phthalocyanine, wherein the acid component is oleum or 90% by mass or more concentrated sulfuric acid when the halogenated manganese phthalocyanine has an average number of halogen groups per molecule that is more than 0 and not more than 4, and the acid component is oleum when the halogenated manganese phthalocyanine has an average number of halogen groups per molecule that is more than 4.
[2] The method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine according to [1], wherein the halogenated manganese phthalocyanine and the acid component are mixed at a temperature of 5°C or less.
[3] The method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine according to the above [1] or [2], further comprising a step of obtaining the halogenated manganese phthalocyanine by the Wyler process.
[4] The method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine according to any one of [1] to [3], wherein the halogen atom in the halogenated manganese phthalocyanine is at least one of a chlorine atom and a bromine atom.

また、本発明によれば、以下に示すハロゲン化無金属フタロシアニン、着色剤、及びバイオプラスチックが提供される。
[5]前記[1]~[4]のいずれかに記載の製造方法によって得られるハロゲン化無金属フタロシアニン。
[6]前記[5]に記載のハロゲン化無金属フタロシアニンを含む着色剤。
[7]バイオプラスチック材料と、前記[6]に記載の着色剤と、を含有するバイオプラスチック。
The present invention also provides the following halogenated metal-free phthalocyanine, colorant, and bioplastic.
[5] A halogenated metal-free phthalocyanine obtained by the production method according to any one of [1] to [4] above.
[6] A colorant containing the halogenated metal-free phthalocyanine according to [5] above.
[7] A bioplastic containing a bioplastic material and the colorant described in [6].

本発明によれば、鮮明な青色や緑色の色調を示すハロゲン化無金属フタロシアニンの簡便な製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、この製造方法によって製造されるハロゲン化無金属フタロシアニン、並びにこのハロゲン化無金属フタロシアニンを用いた着色剤及びバイオプラスチックを提供することができる。 The present invention provides a simple method for producing halogenated metal-free phthalocyanines that exhibit vivid blue and green hues. The present invention also provides halogenated metal-free phthalocyanines produced by this production method, as well as colorants and bioplastics that use these halogenated metal-free phthalocyanines.

<ハロゲン化無金属フタロシアニン及びその製造方法>
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法の一実施形態は、ハロゲン化マンガンフタロシアニンと酸成分を混合し、ハロゲン化マンガンフタロシアニンからマンガンを脱離させて、ハロゲン化無金属フタロシアニンを得る工程(脱金属工程)を有する。ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が0を超えて4以下である場合には、酸成分は発煙硫酸又は90質量%以上の濃硫酸である。また、ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が4超である場合には、酸成分は発煙硫酸である。そして、本発明のハロゲン化無金属フタロシアニンの一実施形態は、上記の製造方法によって得られるものである。
<Halogenated Metal-Free Phthalocyanine and Its Method of Production>
Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following embodiments. One embodiment of the method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine of the present invention includes a step of mixing a halogenated manganese phthalocyanine with an acid component and removing manganese from the halogenated manganese phthalocyanine to obtain a halogenated metal-free phthalocyanine (a demetallization step). When the average number of halogen groups substituted per molecule of the halogenated manganese phthalocyanine is greater than 0 and not greater than 4, the acid component is oleum or 90% by mass or more concentrated sulfuric acid. When the average number of halogen groups substituted per molecule of the halogenated manganese phthalocyanine is greater than 4, the acid component is oleum. One embodiment of the halogenated metal-free phthalocyanine of the present invention is obtained by the above-mentioned production method.

(定義)
一分子当たりのハロゲン基平均置換数が0を超えて16以下であるハロゲン化フタロシアニンのことを「ポリハロゲノフタロシアニン」とも記す。同様に、一分子当たりのハロゲン基平均置換数が0を超えて16以下であるハロゲン化マンガンフタロシアニン及びハロゲン化無金属フタロシアニンのことを、それぞれ「ポリハロゲノマンガンフタロシアニン」及び「ポリハロゲノ無金属フタロシアニン」とも記す。「ハロゲノ」、「ブロモ」、及び「クロロ」の前にカッコ書きで表記された数値は、一分子中の「ハロゲン基」、「臭素(Br)基」、及び「塩素(Cl)基」の平均置換数をそれぞれ示す。一方、「ハロゲノ」、「ブロモ」、及び「クロロ」の前にハイフンを介して付された数値は、置換位置をそれぞれ示す。また、本明細書における「無金属」とは、誘導結合プラズマ(ICP)発光分光分析法により対象物を分析した場合に、マンガン等の金属を含有することが実質的に測定されないことを意味する。
(definition)
Halogenated phthalocyanines having an average number of halogen groups substituted per molecule of more than 0 to 16 or less are also referred to as "polyhalogenophthalocyanines." Similarly, halogenated manganese phthalocyanines and halogenated metal-free phthalocyanines having an average number of halogen groups substituted per molecule of more than 0 to 16 or less are also referred to as "polyhalogenomanganese phthalocyanines" and "polyhalogenometal-free phthalocyanines," respectively. The numbers in parentheses before "halogeno,""bromo," and "chloro" indicate the average number of "halogen groups,""bromine (Br) groups," and "chlorine (Cl) groups" substituted per molecule, respectively. Meanwhile, the numbers preceded by a hyphen before "halogeno,""bromo," and "chloro" indicate the substitution positions, respectively. In addition, "metal-free" in this specification means that when the target substance is analyzed by inductively coupled plasma (ICP) atomic emission spectrometry, it is not substantially detected that the target substance contains metals such as manganese.

(脱金属工程)
脱金属工程では、ハロゲン化マンガンフタロシアニン(ポリ(1~16)ハロゲノマンガンフタロシアニン)と酸成分を混合する。これにより、ハロゲン化マンガンフタロシアニンからマンガン(Mn)を脱離させて、ハロゲン化無金属フタロシアニン(ポリ(1~16)ハロゲノ無金属フタロシアニン)を得ることができる。
(Demetallization process)
In the metal removal step, the halogenated manganese phthalocyanine (poly(1-16)halogenomanganese phthalocyanine) is mixed with an acid component, thereby removing manganese (Mn) from the halogenated manganese phthalocyanine, thereby obtaining a halogenated metal-free phthalocyanine (poly(1-16)halogenometal-free phthalocyanine).

ハロゲン化マンガンフタロシアニンのハロゲン基平均置換数によって、脱金属するのに要する酸成分の種類や濃度が相違する。このため、ハロゲン化マンガンフタロシアニンのハロゲン基平均置換数に応じて、用いる酸成分の種類等を適宜選択する必要がある。具体的には、ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が0を超えて4以下である場合には、発煙硫酸又は90質量%以上の濃硫酸を酸成分として用いる。一方、ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が4超である場合には、発煙硫酸を酸成分として用いる。このように、ハロゲン化マンガンフタロシアニンのハロゲン基平均置換数に応じて酸成分を選択して用いることで、ハロゲン化マンガンフタロシアニンから効率的にマンガンを脱離させて、ハロゲン化無金属フタロシアニンを得ることができる。 The type and concentration of the acid component required for demetallization varies depending on the average substitution number of halogen groups in the halogenated manganese phthalocyanine. Therefore, the type of acid component used must be appropriately selected depending on the average substitution number of halogen groups in the halogenated manganese phthalocyanine. Specifically, when the average substitution number of halogen groups per molecule of the halogenated manganese phthalocyanine is greater than 0 and less than 4, oleum or 90% by mass or more concentrated sulfuric acid is used as the acid component. On the other hand, when the average substitution number of halogen groups per molecule of the halogenated manganese phthalocyanine is greater than 4, oleum is used as the acid component. In this way, by selecting and using an acid component depending on the average substitution number of halogen groups in the halogenated manganese phthalocyanine, manganese can be efficiently desorbed from the halogenated manganese phthalocyanine to obtain a halogenated metal-free phthalocyanine.

濃硫酸としては、90質量%以上の濃硫酸、好ましくは93質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上の濃硫酸を用いる。濃硫酸の濃度の上限は特に限定されず、100質量%濃硫酸を用いてもよい。 Concentrated sulfuric acid should be 90% by mass or more, preferably 93% by mass or more, and more preferably 95% by mass or more. There is no upper limit to the concentration of concentrated sulfuric acid, and 100% by mass concentrated sulfuric acid may be used.

発煙硫酸としては、三酸化硫黄(SO)の濃度が、好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上、特に好ましくは20質量%以上のものを用いる。以下、三酸化硫黄の濃度がX質量%の発煙硫酸のことを「X質量%発煙硫酸」又は「X%発煙硫酸」とも記す。 The oleum used has a sulfur trioxide (SO 3 ) concentration of preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and particularly preferably 20% by mass or more. Hereinafter, oleum having a sulfur trioxide concentration of X% by mass will also be referred to as "X% by mass oleum" or "X% oleum."

脱金属工程では、ハロゲン化マンガンフタロシアニンと酸成分を混合し、ハロゲン化マンガンフタロシアニンを酸成分に溶解させて酸溶液を得る。ハロゲン化マンガンフタロシアニン中のハロゲン原子は、好ましくは、塩素原子(Cl)及び臭素原子(Br)の少なくともいずれかである。酸溶液の温度は、5℃以下とすることが好ましく、3℃以下とすることがさらに好ましく、0℃以下とすることが特に好ましい。酸溶液の温度を上記の範囲内とすることで、副反応の発生を抑制し、ハロゲン化無金属フタロシアニンの収率を向上させることができる。なお、ハロゲン化マンガンフタロシアニンと酸成分を混合する時間は特に限定されず、例えば0.1~5時間の範囲で適宜設定すればよい。 In the demetallization process, the halogenated manganese phthalocyanine is mixed with an acid component, and the halogenated manganese phthalocyanine is dissolved in the acid component to obtain an acid solution. The halogen atom in the halogenated manganese phthalocyanine is preferably at least one of a chlorine atom (Cl) and a bromine atom (Br). The temperature of the acid solution is preferably 5°C or less, more preferably 3°C or less, and particularly preferably 0°C or less. By maintaining the temperature of the acid solution within the above range, the occurrence of side reactions can be suppressed and the yield of halogenated metal-free phthalocyanine can be improved. The time for mixing the halogenated manganese phthalocyanine with the acid component is not particularly limited and may be set appropriately within the range of, for example, 0.1 to 5 hours.

(ハロゲン化マンガンフタロシアニンの製造工程)
原料として用いるハロゲン化マンガンフタロシアニンは、例えば、ワイラー法(尿素法)によって製造することができる。すなわち、本実施形態の製造方法は、ハロゲン化マンガンフタロシアニンをワイラー法によって得る工程をさらに有することが好ましい。ニトリル法でハロゲン化マンガンフタロシアニンを製造することもできるが、ワイラー法に比してコスト面で不利である。また、ニトリル法で無金属フタロシアニンを製造した後、ハロゲン化してハロゲン化無金属フタロシアニンを得ることもできるが、コスト面で不利である。
(Manufacturing process of halogenated manganese phthalocyanine)
The halogenated manganese phthalocyanine used as a raw material can be produced, for example, by the Wyler process (urea process). That is, the production method of this embodiment preferably further includes a step of obtaining a halogenated manganese phthalocyanine by the Wyler process. A halogenated manganese phthalocyanine can also be produced by the nitrile process, but this is disadvantageous in terms of cost compared to the Wyler process. Furthermore, a halogenated metal-free phthalocyanine can also be obtained by producing a metal-free phthalocyanine by the nitrile process and then halogenating it, but this is disadvantageous in terms of cost.

ワイラー法(尿素法)は、ハロゲン化フタル酸類、尿素、金属塩、及び触媒を、必要に応じて用いられる鮮明化助剤及び撹拌助剤等とともに、高沸点の有機溶媒の存在下又は非存在下で高温に加熱及び撹拌して、ハロゲン化マンガンフタロシアニンを製造する方法である。高沸点の有機溶媒としては、従来ワイラー法で用いられる反応溶媒をいずれも用いることができる。触媒としては、四塩化チタン、オルトチタン酸テトラブチル、及びオルトチタン酸テトラプロピル等を用いることができる。工業的には、例えば、松本製薬工業社製の商品名「オルガチックスTA-10」等を用いることができる。 The Wyler process (urea process) is a method for producing halogenated manganese phthalocyanine by heating and stirring halogenated phthalic acids, urea, metal salts, and a catalyst, along with optional clarifying aids and stirring aids, at high temperatures in the presence or absence of a high-boiling organic solvent. Any of the reaction solvents conventionally used in the Wyler process can be used as the high-boiling organic solvent. Examples of catalysts that can be used include titanium tetrachloride, tetrabutyl orthotitanate, and tetrapropyl orthotitanate. For industrial use, products such as "Orgatix TA-10" manufactured by Matsumoto Pharmaceutical Industries Co., Ltd. can be used.

(析出工程)
ハロゲン化マンガンフタロシアニンを酸成分に溶解させた後、例えば、脱金属して生成した成分(ハロゲン化無金属フタロシアニン)を析出させることが好ましい。ハロゲン化無金属フタロシアニンを析出させる方法としては、例えば、以下に示す(1)~(3)の方法等を挙げることができる。
(1)酸溶液中に含水酸を添加し、酸濃度を低下させてハロゲン化無金属フタロシアニンを析出させる方法
(2)酸溶液に水分を吸収させ、酸濃度を低下させてハロゲン化無金属フタロシアニンを析出させる方法
(3)酸溶液を、激しく撹拌若しくは噴流している大量の水又は氷水に注入し、ハロゲン化無金属フタロシアニンを瞬時に析出させる方法
(Precipitation process)
It is preferable to dissolve the halogenated manganese phthalocyanine in an acid component and then, for example, remove the metal from the phthalocyanine to precipitate the resulting component (halogenated metal-free phthalocyanine). Examples of the method for precipitating the halogenated metal-free phthalocyanine include the following methods (1) to (3).
(1) A method in which a hydrous acid is added to an acid solution to reduce the acid concentration, thereby precipitating a halogenated metal-free phthalocyanine. (2) A method in which an acid solution is made to absorb water, thereby reducing the acid concentration, thereby precipitating a halogenated metal-free phthalocyanine. (3) A method in which an acid solution is poured into a large amount of water or ice water that is being vigorously stirred or jetted, thereby instantaneously precipitating a halogenated metal-free phthalocyanine.

上記(3)の方法で用いる水又は氷水は、有機溶剤を含有していてもよい。上記(1)~(3)の方法のなかでも(3)の方法が好ましい。特に、アスピレーターやエジェクター等の減圧吸引装置で水を高速で噴流させるとともに、その減圧作用で酸溶液を吸引して噴流する水と接触させて希釈し、粒子状のハロゲン化無金属フタロシアニン(顔料粒子)を析出させることが好ましい。また、ディゾルバー及びホモミキサー等の高速ミキサーや高効率撹拌機を備えた混合槽中で激しく撹拌した水中に酸溶液を滴下等して注入し、酸溶液を水中に拡散させて粒子状のハロゲン化無金属フタロシアニン(顔料粒子)を析出させることも好ましい。 The water or ice water used in method (3) above may contain an organic solvent. Among methods (1) to (3) above, method (3) is preferred. It is particularly preferred to use a vacuum suction device such as an aspirator or ejector to jet water at high speed, and to use the vacuum to draw in the acid solution, which is then brought into contact with the jetted water and diluted, thereby precipitating particulate halogenated metal-free phthalocyanine (pigment particles). It is also preferred to inject the acid solution dropwise into vigorously stirred water in a mixing vessel equipped with a high-speed mixer such as a dissolver or homomixer, or a high-efficiency agitator, and then diffuse the acid solution into the water to precipitate particulate halogenated metal-free phthalocyanine (pigment particles).

(顔料化処理工程)
析出させたハロゲン化無金属フタロシアニンを顔料化処理(ピグメンテーション)することが好ましい。具体的には、不純物を除去して純度を高める、粒子を微細にする、及び顔料の結晶を整えることが好ましい。より具体的には、疎水性有機溶剤や親水性有機溶剤を含有する水又は氷水中に酸溶液を注入してハロゲン化無金属フタロシアニンを析出させるとともに、微細化及び結晶調整する方法がある。また、析出物を含む処理水に疎水性有機溶剤や親水性有機溶剤を添加して処理する方法もある。
(Pigmentation treatment process)
The precipitated halogenated metal-free phthalocyanine is preferably subjected to a pigmentation treatment (pigmentation). Specifically, it is preferable to remove impurities to increase purity, refine the particles, and adjust the pigment crystals. More specifically, there is a method in which an acid solution is poured into water or ice water containing a hydrophobic organic solvent or a hydrophilic organic solvent to precipitate the halogenated metal-free phthalocyanine, while also refining the particles and adjusting the crystals. Another method involves adding a hydrophobic organic solvent or a hydrophilic organic solvent to treatment water containing the precipitate.

析出工程に引き続き、キシロール等の有機溶剤中、又はキシロールエマルジョンの状態で加熱処理して結晶化を進行させる、いわゆるソルベントフィニッシュ法等の公知の顔料化処理を実施することが好ましい。さらに、必要に応じて、界面活性剤、ロジン、各種樹脂類、高分子分散剤、及び顔料誘導体の少なくとも一種を併用してもよい。 Following the precipitation process, it is preferable to carry out a known pigmentation process such as the solvent finish method, in which crystallization is promoted by heating the material in an organic solvent such as xylol or in a xylol emulsion. Furthermore, if necessary, at least one of surfactants, rosin, various resins, polymer dispersants, and pigment derivatives may be used in combination.

顔料は、析出工程や析出工程後の工程で微細化することができる。析出工程後の工程で顔料を微細化する方法としては、水溶性塩、必要に応じて水溶性有機溶剤とともにニーダー等の混練機中で混練及び摩砕して微細化する、いわゆる乾式磨砕法やソルトミリング法等の公知の顔料微細化方法等を挙げることができる。 Pigments can be micronized during the precipitation process or in a process after the precipitation process. Examples of methods for micronizing pigments in a process after the precipitation process include known pigment micronization methods such as the so-called dry grinding method and salt milling method, in which the pigment is kneaded and milled in a mixer such as a kneader together with a water-soluble salt and, if necessary, a water-soluble organic solvent to micronize the pigment.

顔料粒子が微細すぎる場合には、ニーダー等を用いて有機溶剤とともに混錬し、結晶成長させながら整えることが好ましい。顔料の一次粒子の平均粒子径は、5~130nmであることが好ましく、10~110nmであることがさらに好ましい。 If the pigment particles are too fine, it is preferable to knead them with an organic solvent using a kneader or similar device and adjust them while allowing crystal growth. The average particle size of the pigment's primary particles is preferably 5 to 130 nm, and more preferably 10 to 110 nm.

ハロゲン化無金属フタロシアニンを構成する置換基であるハロゲン基は、好ましくは塩素(Cl)原子及び臭素(Br)原子の少なくともいずれかである。一分子中のハロゲン基平均置換数が少ない場合には、青色を呈する傾向にある。そして、ハロゲン基平均置換数の増加に伴って緑味の青色~緑色を呈する傾向にある。なお、臭素(Br)基の数が多いほど、黄味の緑色を呈する傾向にある。 The halogen groups that constitute the halogenated metal-free phthalocyanine are preferably at least one of chlorine (Cl) and bromine (Br) atoms. When the average number of halogen groups per molecule is low, the color tends to be blue. As the average number of halogen groups per molecule increases, the color tends to become greenish blue to green. Note that the greater the number of bromine (Br) groups, the more yellowish green the color tends to be.

ハロゲン化無金属フタロシアニンは、無金属フタロシアニン顔料をハロゲン化することによっても製造することができるが、コスト面で不利であるとともに、ハロゲン基の平均置換数等を制御することが困難である。このため、ハロゲン化マンガンフタロシアニンからマンガンを脱離させてハロゲン化無金属フタロシアニンを得る本実施形態の製造方法は、コスト面及び得られるハロゲン化無金属フタロシアニンの構造を厳密に制御する観点から好ましい。 Halogenated metal-free phthalocyanine can also be produced by halogenating a metal-free phthalocyanine pigment, but this is disadvantageous in terms of cost and makes it difficult to control the average number of halogen groups substituted. For this reason, the production method of this embodiment, in which manganese is removed from a halogenated manganese phthalocyanine to obtain a halogenated metal-free phthalocyanine, is preferred from the perspectives of cost and strict control over the structure of the resulting halogenated metal-free phthalocyanine.

ハロゲン基の種類及び平均置換数をより厳密に制御する観点からは、所望とするハロゲン基の種類及び置換数のハロゲン化フタル酸無水物、ハロゲン化フタルイミド、ハロゲン化フタロジニトリル類、又はハロゲン化アミノイミノイソインドレニン類を原料とし、これらを縮合反応させて得たハロゲン化マンガンフタロシアニンを脱金属することが好ましい。また、ハロゲン基が臭素(Br)原子のみであるブロモ化マンガンフタロシアニンは、例えば、トリブロモフタル酸無水物(又はテトラブロモフタル酸無水物)、トリブロモフタルイミド(又はテトラブロモフタルイミド)、トリブロモフタロジニトリル類(又はテトラブロモフタロジニトリル類)、又はトリブロモアミノイミノイソインドレニン類(又はテトラブロモアミノイミノイソインドレニン類)を原料とし、これらを金属塩の存在下で縮合反応させて得ることができる。 From the perspective of more precisely controlling the type and average substitution number of halogen groups, it is preferable to use halogenated phthalic anhydrides, halogenated phthalimides, halogenated phthalodinitriles, or halogenated aminoiminoisoindolenines having the desired type and substitution number of halogen groups as raw materials, and subject the resulting halogenated manganese phthalocyanine to demetallation. Furthermore, brominated manganese phthalocyanines in which the only halogen groups are bromine (Br) atoms can be obtained by, for example, using tribromophthalic anhydride (or tetrabromophthalic anhydride), tribromophthalimide (or tetrabromophthalimide), tribromophthalodinitriles (or tetrabromophthalodinitriles), or tribromoaminoiminoisoindolenines (or tetrabromoaminoiminoisoindolenines) as raw materials and subjecting them to a condensation reaction in the presence of a metal salt.

本実施形態の製造方法によって製造される、青色顔料及び緑色顔料等として有用なハロゲン化無金属フタロシアニンは、耐溶剤性や耐熱性等の堅牢性、及び鮮明性に優れている。具体的には、本実施形態のハロゲン化無金属フタロシアニンは、染料、レーキ顔料、及びモノアゾ顔料等に比して、堅牢性に格段に優れている。本実施形態のハロゲン化無金属フタロシアニンは、銅フタロシアニンや亜鉛フタロシアニンと同等以上の鮮明性を示すとともに、コバルト、ニッケル、及び鉄等の金属を含むフタロシアニンに比して鮮明性に優れている。以上より、本実施形態のハロゲン化無金属フタロシアニンは、例えば、バイオプラスチックを着色するための色材や、カラーフィルターの画素用顔料として特に有用である。 The halogenated metal-free phthalocyanine produced by the production method of this embodiment, which is useful as a blue pigment, green pigment, etc., has excellent fastness, such as solvent resistance and heat resistance, as well as clarity. Specifically, the halogenated metal-free phthalocyanine of this embodiment is far superior in fastness to dyes, lake pigments, monoazo pigments, etc. The halogenated metal-free phthalocyanine of this embodiment exhibits clarity equal to or greater than that of copper phthalocyanine and zinc phthalocyanine, and is superior in clarity to phthalocyanines containing metals such as cobalt, nickel, and iron. For these reasons, the halogenated metal-free phthalocyanine of this embodiment is particularly useful, for example, as a colorant for coloring bioplastics or as a pigment for pixels in color filters.

本実施形態のハロゲン化無金属フタロシアニンを用いれば、青色又は緑色の顔料分散組成物を調製することができる。顔料分散組成物は、例えば、ハロゲン化無金属フタロシアニンを金属せっけん等と混合粉砕して得ることができる。また、ハロゲン化無金属フタロシアニンを分散剤とともに樹脂中に混練分散させることによっても、顔料分散組成物を得ることができる。さらに、ハロゲン化無金属フタロシアニンと、各種の液媒体、重合性オリゴマーや重合性単量体等の重合性液状媒体、可塑剤、オリゴマー、及び合成樹脂等の樹脂媒体と、必要に応じて用いられる重合体系分散剤や低分子分散助剤等の分散助剤等とを混合することによっても、顔料分散組成物を得ることができる。 By using the halogenated metal-free phthalocyanine of this embodiment, a blue or green pigment dispersion composition can be prepared. The pigment dispersion composition can be obtained, for example, by mixing and grinding the halogenated metal-free phthalocyanine with a metal soap or the like. Alternatively, the pigment dispersion composition can be obtained by kneading and dispersing the halogenated metal-free phthalocyanine together with a dispersant in a resin. Furthermore, a pigment dispersion composition can be obtained by mixing the halogenated metal-free phthalocyanine with various liquid media, polymerizable liquid media such as polymerizable oligomers and polymerizable monomers, plasticizers, oligomers, and resin media such as synthetic resins, and, if necessary, dispersing aids such as polymeric dispersants and low-molecular-weight dispersing aids.

<着色剤>
本発明の着色剤の一実施形態は、上述のハロゲン化無金属フタロシアニンを含むものである。本実施形態の着色剤は、例えば、希釈媒体、塗膜形成材料として用いられる熱可塑性重合体、反応性重合体、反応性オリゴマー、重合性単量体、及び架橋剤等の成分と、前述の顔料分散組成物とを混合して得ることができる。さらに、必要に応じて、硬化触媒や重合触媒を含有させてもよい。本実施形態の着色剤や前述の顔料分散組成物を用いて物品を着色することで、各種の着色物品を製造することができる。また、バイオプラスチック材料と、上述の着色剤とを混合することによって、着色されたバイオプラスチックとすることもできる。
<Coloring Agent>
One embodiment of the colorant of the present invention contains the above-mentioned halogenated metal-free phthalocyanine. The colorant of this embodiment can be obtained by mixing the above-mentioned pigment dispersion composition with components such as a dilution medium, a thermoplastic polymer, a reactive polymer, a reactive oligomer, a polymerizable monomer, and a crosslinking agent used as a coating material. Furthermore, a curing catalyst or a polymerization catalyst may be added as needed. Various colored articles can be produced by coloring articles using the colorant of this embodiment or the above-mentioned pigment dispersion composition. Furthermore, colored bioplastics can be produced by mixing a bioplastic material with the above-mentioned colorant.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例中の「部」及び「%」は、特に断らない限り質量基準である。 The present invention will be explained in detail below based on examples, but the present invention is not limited to these examples. Note that "parts" and "%" in the examples and comparative examples are by weight unless otherwise specified.

<ハロゲン化無金属フタロシアニンの製造>
(実施例1)
[1](16)クロロマンガンフタロシアニンの合成
撹拌装置、逆流冷却器、及び温度計を備えた反応容器と加熱装置を準備した。ニトロベンゼン144.0部、及び塩化マンガン四水和物31.2部を反応容器に入れ、撹拌しながら160℃に加熱して8時間脱水した。放冷後、テトラクロロ無水フタル酸114.4部、及び尿素120.1部を添加し、120℃になるまで徐々に昇温した。オルトチタン酸テトラブチル22.7部を添加して175℃まで昇温させた後、4時間撹拌して反応を継続した。反応終了直前の温度は190℃であった。反応媒体(ニトロベンゼン)を除去した後、希酸及び希アルカリで順次処理して不純物を除去し、黄褐色の粗製顔料(A1)101.8部を得た。収率は91.0%であった。
<Production of halogenated metal-free phthalocyanine>
Example 1
[1] (16) Synthesis of Chloromanganese Phthalocyanine A reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a thermometer and a heating device were prepared. 144.0 parts of nitrobenzene and 31.2 parts of manganese chloride tetrahydrate were placed in the reaction vessel and heated to 160°C with stirring for 8 hours to dehydrate. After cooling, 114.4 parts of tetrachlorophthalic anhydride and 120.1 parts of urea were added, and the temperature was gradually raised to 120°C. 22.7 parts of tetrabutyl orthotitanate were added, and the temperature was raised to 175°C, after which the reaction was continued with stirring for 4 hours. The temperature immediately before the end of the reaction was 190°C. After removing the reaction medium (nitrobenzene), the mixture was treated sequentially with dilute acid and dilute alkali to remove impurities, yielding 101.8 parts of a yellowish-brown crude pigment (A1). The yield was 91.0%.

赤外分光法(IR)、蛍光X線分析法(XRF)、及びマトリックス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法(MALDI-TOFMS)によって構造分析を行い、得られた粗製顔料(A1)が(16)クロロマンガンフタロシアニンであることを確認した。対象物の金属(マンガン)含有量及びハロゲン含有量は、マイクロ波分解装置を使用して対象物を強酸で分解した後、誘導結合プラズマ(ICP)発光分光分析法により測定した。以下、他の実施例についても同様の方法で分析した。 Structural analysis was performed using infrared spectroscopy (IR), X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), and matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOFMS), confirming that the resulting crude pigment (A1) was (16) chloromanganese phthalocyanine. The metal (manganese) content and halogen content of the sample were measured using inductively coupled plasma (ICP) atomic emission spectroscopy after decomposing the sample with strong acid using a microwave decomposition device. The other examples below were also analyzed using the same method.

[2](16)クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
撹拌装置、空冷管、及び温度計を備えた反応容器と冷却装置を準備した。20%発煙硫酸200部を反応容器に入れ、氷冷下で撹拌しながら粗製顔料(A1)10部を発熱しないようにゆっくり添加し、0℃で1時間撹拌した。撹拌した氷水2,000部に反応生成物を滴下した後、生成した析出物をろ過及び水洗した。次いで、キシレン-エマルジョン法により顔料化して、鮮明な緑色の(16)クロロ無金属フタロシアニン(A2)7.7部を得た。
[2] Demetallization of (16) chloromanganese phthalocyanine A reaction vessel equipped with a stirrer, an air-cooled tube, and a thermometer, and a cooling device were prepared. 200 parts of 20% fuming sulfuric acid were placed in the reaction vessel, and 10 parts of crude pigment (A1) were slowly added to the reaction vessel while stirring under ice cooling, without generating heat, and the mixture was stirred at 0°C for 1 hour. The reaction product was added dropwise to 2,000 parts of stirred ice water, and the resulting precipitate was filtered and washed with water. The mixture was then pigmented by a xylene-emulsion method, yielding 7.7 parts of a vivid green (16) chlorometal-free phthalocyanine (A2).

(実施例2)
[1]ブロモ(12)クロロマンガンフタロシアニンの合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて、4-ブロモ無水フタル酸22.7部及びテトラクロロ無水フタル酸85.8部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、緑味黒色の粗製顔料(B1)92.3部を得た。収率は87.1%であった。
Example 2
[1] Synthesis of bromo(12)chloromanganese phthalocyanine [0049] Except for using 22.7 parts of 4-bromophthalic anhydride and 85.8 parts of tetrachlorophthalic anhydride instead of tetrachlorophthalic anhydride, 92.3 parts of a greenish-black crude pigment (B1) was obtained in a yield of 87.1% in the same manner as in Example 1[1].

[2]ブロモ(12)クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
粗製顔料(A1)に代えて粗製顔料(B1)を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして、鮮明な緑色のブロモ(12)クロロ無金属フタロシアニン(B2)8.7部を得た。
[2] Demetallization of Bromo(12)chloromanganese Phthalocyanine [0123] Except for using the crude pigment (B1) instead of the crude pigment (A1), the same procedure as in Example 1[2] was carried out to obtain 8.7 parts of a vivid green bromo(12)chlorometal-free phthalocyanine (B2).

(実施例3)
[1](2)ブロモ(8)クロロマンガンフタロシアニンの合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて、4-ブロモ無水フタル酸45.4部及びテトラクロロ無水フタル酸57.2部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、緑味黒色の粗製顔料(C1)77.6部を得た。収率は77.5%であった。
Example 3
[1] Synthesis of (2) bromo(8)chloromanganese phthalocyanine [0049] 77.6 parts of a greenish-black crude pigment (C1) was obtained in a yield of 77.5% in the same manner as in Example 1[1], except that 45.4 parts of 4-bromophthalic anhydride and 57.2 parts of tetrachlorophthalic anhydride were used instead of tetrachlorophthalic anhydride.

[2](2)ブロモ(8)クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
粗製顔料(A1)に代えて粗製顔料(C1)を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして、鮮明な青味緑色の(2)ブロモ(8)クロロ無金属フタロシアニン(C2)9.1部を得た。
[2] Demetallization of (2) bromo(8) chloromanganese phthalocyanine [0123] Except for using crude pigment (C1) instead of crude pigment (A1), 9.1 parts of vivid bluish-green (2) bromo(8) chloro metal-free phthalocyanine (C2) was obtained in the same manner as in the above-mentioned Example 1 [2].

(実施例4)
[1](4)ブロモ(12)クロロマンガンフタロシアニンの合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて、テトラブロモ無水フタル酸46.4部及びテトラクロロ無水フタル酸85.8部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、緑味黒色の粗製顔料(D1)116.0部を得た。収率は89.5%であった。
Example 4
[1] Synthesis of (4) Bromo(12)chloromanganese phthalocyanine [0049] Except for using 46.4 parts of tetrabromophthalic anhydride and 85.8 parts of tetrachlorophthalic anhydride instead of tetrachlorophthalic anhydride, the same procedure as in Example 1[1] was repeated to obtain 116.0 parts of a greenish-black crude pigment (D1). The yield was 89.5%.

[2](4)ブロモ(12)クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
粗製顔料(A1)に代えて粗製顔料(D1)を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして、鮮明な黄味緑色の(4)ブロモ(12)クロロ無金属フタロシアニン(D2)7.3部を得た。粗製顔料(D1)には、(16)ブロモマンガンフタロシアニンが少量含まれていた。しかし、脱金属して得た(4)ブロモ(12)クロロ無金属フタロシアニン(D2)には、(16)ブロモ無金属フタロシアニンは含まれていなかった。ハロゲンの配置が立体的に窮屈であったため、脱金属の際に分解したものと推測される。
[2] Demetallization of (4) bromo(12) chloromanganese phthalocyanine 7.3 parts of a vivid yellowish-green (4) bromo(12) chloro metal-free phthalocyanine (D2) was obtained in the same manner as in Example 1 [2] above, except that crude pigment (D1) was used instead of crude pigment (A1). Crude pigment (D1) contained a small amount of (16) bromomanganese phthalocyanine. However, the (4) bromo(12) chloro metal-free phthalocyanine (D2) obtained by demetallization did not contain (16) bromo metal-free phthalocyanine. It is presumed that decomposition occurred during demetallization due to sterically restricted halogen configuration.

(実施例5)
[1](12.8)クロロマンガンフタロシアニンの合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて、(3.2)クロロ無水フタル酸103.0部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、灰褐色の粗製顔料(E1)93.2部を得た。粗製顔料収率は92.4%であった。
Example 5
[1] Synthesis of (12.8) chloromanganese phthalocyanine [0049] Except for using 103.0 parts of (3.2) chlorophthalic anhydride instead of tetrachlorophthalic anhydride, the same procedure as in Example 1 [1] was repeated to obtain 93.2 parts of a grayish-brown crude pigment (E1). The crude pigment yield was 92.4%.

[2](12.8)クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
粗製顔料(A1)に代えて粗製顔料(E1)を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして、鮮明な青味緑色の(12.8)クロロ無金属フタロシアニン(E2)8.6部を得た。
[2] Demetallization of (12.8) chloromanganese phthalocyanine [0123] Except for using the crude pigment (E1) instead of the crude pigment (A1), 8.6 parts of a vivid bluish green (12.8) chloro metal-free phthalocyanine (E2) was obtained in the same manner as in the above-mentioned Example 1 [2].

(実施例6)
[1](4)クロロマンガンフタロシアニン顔料の合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて、4-クロロ無水フタル酸73.0部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、緑味黒色の粗製顔料(F1)60.4部を得た。収率は85.6%であった。
Example 6
[1] (4) Synthesis of chloromanganese phthalocyanine pigment [0063] In the same manner as in Example 1 [1] above, except for using 73.0 parts of 4-chlorophthalic anhydride instead of tetrachlorophthalic anhydride, 60.4 parts of a greenish-black crude pigment (F1) was obtained in a yield of 85.6%.

[2](4)クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
粗製顔料(A1)に代えて粗製顔料(F1)を用いるとともに、20%発煙硫酸に代えて95%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして、鮮明な緑味青色の(4)クロロ無金属フタロシアニン(F2)7.9部を得た。
[2] (4) Demetallization of Chloromanganese Phthalocyanine 7.9 parts of a vivid greenish blue (4) chlorometal-free phthalocyanine (F2) was obtained in the same manner as in Example 1 [2] above, except that the crude pigment (F1) was used instead of the crude pigment (A1) and 200 parts of 95% sulfuric acid was used instead of the 20% oleum.

(実施例7)
[1]クロロマンガンフタロシアニンの合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて、4-クロロ無水フタル酸18.3部及び無水フタル酸44.4部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、緑味黒色の粗製顔料(G1)48.2部を得た。収率は80.1%であった。
Example 7
[1] Synthesis of chloromanganese phthalocyanine [0049] 48.2 parts of a greenish-black crude pigment (G1) was obtained in a yield of 80.1% in the same manner as in Example 1[1], except that 18.3 parts of 4-chlorophthalic anhydride and 44.4 parts of phthalic anhydride were used instead of tetrachlorophthalic anhydride.

[2]クロロマンガンフタロシアニンの脱金属
粗製顔料(A1)に代えて粗製顔料(G1)を用いるとともに、20%発煙硫酸に代えて95%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして、鮮明な青色のクロロ無金属フタロシアニン(G2)7.6部を得た。
[2] Demetallization of chloromanganese phthalocyanine 7.6 parts of a vivid blue chlorometal-free phthalocyanine (G2) was obtained in the same manner as in Example 1 [2] above, except that the crude pigment (G1) was used instead of the crude pigment (A1) and 200 parts of 95% sulfuric acid was used instead of the 20% oleum.

(参考例1)
[1]無置換マンガンフタロシアニンの合成
テトラクロロ無水フタル酸に代えて無水フタル酸59.2部を用いるとともに、オルトチタン酸テトラブチルに代えてモリブデン酸アンモニウム0.1部を用いたこと以外は、前述の実施例1[1]と同様にして、くすんだ緑色の粗製顔料(H1)47.7部を得た。収率は84.0%であった。
(Reference example 1)
[1] Synthesis of unsubstituted manganese phthalocyanine [0047] 47.7 parts of a dull green crude pigment (H1) was obtained in a yield of 84.0% in the same manner as in Example 1[1], except that 59.2 parts of phthalic anhydride was used instead of tetrachlorophthalic anhydride and 0.1 parts of ammonium molybdate was used instead of tetrabutyl orthotitanate.

[2]無置換マンガンフタロシアニンの脱金属
撹拌槽に5%硫酸500部及び粗製顔料(H1)10部を入れた。80℃に加熱して1時間撹拌した後、ろ過及び水洗した。次いで、ブチルセロソルブ-エマルジョン法により顔料化して、鮮明な青色の無金属フタロシアニン(H2)9.3部を得た。
[2] Demetallization of unsubstituted manganese phthalocyanine 500 parts of 5% sulfuric acid and 10 parts of crude pigment (H1) were placed in a stirring tank. The mixture was heated to 80°C and stirred for 1 hour, then filtered and washed with water. Next, the mixture was converted into a pigment by a butyl cellosolve emulsion method, yielding 9.3 parts of a vivid blue metal-free phthalocyanine (H2).

(比較例1)
粗製顔料(H1)に代えて粗製顔料(A1)を用いたこと以外は、前述の参考例1[2]と同様にして脱金属しようとしたが、黄褐色の粗製顔料(A1)のまま変化しなかった。
(Comparative Example 1)
An attempt was made to remove metal in the same manner as in Reference Example 1 [2] above, except that crude pigment (A1) was used instead of crude pigment (H1), but the resulting crude pigment remained yellowish-brown in color.

(比較例2)
20%発煙硫酸に代えて96%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして粗製顔料(A1)を脱金属しようとした。分析の結果、得られた生成物のマンガン濃度は粗製顔料(A1)のマンガン濃度と同一であり、脱金属することができなかった。
(Comparative Example 2)
An attempt was made to demetallize the crude pigment (A1) in the same manner as in Example 1 [2] above, except that 200 parts of 96% sulfuric acid was used instead of the 20% oleum. Analysis revealed that the manganese concentration in the resulting product was the same as that in the crude pigment (A1), and demetalization was not possible.

(比較例3)
20%発煙硫酸に代えて98%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして粗製顔料(A1)を脱金属しようとした。分析の結果、得られた生成物のマンガン濃度は粗製顔料(A1)のマンガン濃度の約5割であり、完全に脱金属することができなかった。
(Comparative Example 3)
An attempt was made to demetallize crude pigment (A1) in the same manner as in Example 1 [2] above, except that 200 parts of 98% sulfuric acid was used instead of 20% oleum. Analysis revealed that the manganese concentration in the resulting product was about 50% of the manganese concentration in crude pigment (A1), and complete demetallization was not possible.

(比較例4)
20%発煙硫酸に代えて100%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例1[2]と同様にして粗製顔料(A1)を脱金属しようとした。分析の結果、得られた生成物のマンガン濃度は粗製顔料(A1)のマンガン濃度の約4割であり、完全に脱金属することができなかった。
(Comparative Example 4)
An attempt was made to demetallize a crude pigment (A1) in the same manner as in Example 1 [2] above, except that 200 parts of 100% sulfuric acid was used instead of 20% oleum. Analysis revealed that the manganese concentration in the resulting product was about 40% of the manganese concentration in the crude pigment (A1), and complete demetallization was not possible.

(比較例5)
95%硫酸に代えて85%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例6[2]と同様にして粗製顔料(F1)を脱金属しようとした。分析の結果、得られた生成物のマンガン濃度は粗製顔料(F1)のマンガン濃度と同一であり、脱金属することができなかった。
(Comparative Example 5)
An attempt was made to demetallize the crude pigment (F1) in the same manner as in Example 6[2] above, except that 200 parts of 85% sulfuric acid was used instead of 95% sulfuric acid. Analysis revealed that the manganese concentration in the resulting product was the same as that in the crude pigment (F1), and demetalization was not possible.

(比較例6)
95%硫酸に代えて85%硫酸200部を用いたこと以外は、前述の実施例7[2]と同様にして粗製顔料(G1)を脱金属しようとした。分析の結果、得られた生成物のマンガン濃度は粗製顔料(G1)のマンガン濃度の約7割であり、完全に脱金属することができなかった。
(Comparative Example 6)
An attempt was made to demetallize the crude pigment (G1) in the same manner as in Example 7[2] above, except that 200 parts of 85% sulfuric acid was used instead of 95% sulfuric acid. Analysis revealed that the manganese concentration in the obtained product was about 70% of the manganese concentration in the crude pigment (G1), and complete demetallization was not possible.

本発明の製造方法は、例えば、バイオプラスチックを着色するための色材や、カラーフィルターの画素用顔料として好適なハロゲン化無金属フタロシアニンを簡易に製造する方法として有用である。 The manufacturing method of the present invention is useful, for example, as a method for easily producing halogenated metal-free phthalocyanines suitable as colorants for coloring bioplastics and as pigments for pixels in color filters.

Claims (4)

ハロゲン化マンガンフタロシアニンと酸成分を混合し、前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンからマンガンを脱離させて、ハロゲン化無金属フタロシアニンを得る工程を有し、
前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が0を超えて4以下である場合には、前記酸成分が発煙硫酸又は90質量%以上の濃硫酸であり、
前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンの一分子当たりのハロゲン基平均置換数が4超である場合には、前記酸成分が発煙硫酸であるハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。
a step of mixing a halogenated manganese phthalocyanine with an acid component and eliminating manganese from the halogenated manganese phthalocyanine to obtain a halogenated metal-free phthalocyanine,
when the average number of halogen groups substituted per molecule of the halogenated manganese phthalocyanine is more than 0 and not more than 4, the acid component is oleum or 90% by mass or more concentrated sulfuric acid;
When the average number of halogen groups substituted per molecule of the halogenated manganese phthalocyanine is more than 4, the acid component is fuming sulfuric acid.
前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンと前記酸成分を5℃以下の温度で混合する請求項1に記載のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。 The method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine according to claim 1, wherein the halogenated manganese phthalocyanine and the acid component are mixed at a temperature of 5°C or less. 前記ハロゲン化マンガンフタロシアニンをワイラー法によって得る工程をさらに有する請求項1に記載のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。 The method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine according to claim 1, further comprising the step of obtaining the halogenated manganese phthalocyanine by the Wyler process. 前記ハロゲン化マンガンフタロシアニン中のハロゲン原子が、塩素原子及び臭素原子の少なくともいずれかである請求項1~3のいずれか一項に記載のハロゲン化無金属フタロシアニンの製造方法。 The method for producing a halogenated metal-free phthalocyanine according to any one of claims 1 to 3, wherein the halogen atoms in the halogenated manganese phthalocyanine are at least one of chlorine atoms and bromine atoms.
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