(57)【要約】顆粒の合計重量ベースでの含水率が６重量％から２０重量％未満であることを特徴とし、優れた分散特性と高い着色力を有し、製造が容易な、有機顔料顆粒が開示されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
顆粒の合計重量ベースでの含水率が６重量％から２０重量％未満であることを特徴とする、顔料顆粒。
【請求項２】
含水率が８重量％〜１９重量％であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料顆粒。
【請求項３】
平均粒径が１〜２０ｍｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載の顔料顆粒。
【請求項４】
平均粒径が２〜１０ｍｍであることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒。
【請求項５】
顔料がアゾ系顔料または多環式顔料の群から選択される、請求項１から４のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒。
【請求項６】
アゾ系顔料がモノアゾ系、ジアゾ系、ナフトール系、ベンズイミダゾロン系、または金属錯体系顔料である、請求項５に記載の顔料顆粒。
【請求項７】
多環式顔料がイソインドリノン系、イソインドリン系、アンサンスロン系、チオインジゴ系、チアジンインジゴ系、トリアリールカルボニウム系、キノフタロン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、キナクリドンキノン系、インダンスロン系、ペリレン系、ペリノン系、ピランスロン系、ジケトピロロピロール系、イソビオラントロン系、またはアゾメチン系顔料である、請求項５に記載の顔料顆粒。
【請求項８】
顔料が２種以上の有機顔料の混合物または混晶である、請求項１から７のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒。
【請求項９】
顔料分散剤、界面活性剤、フィラー、レベリング剤、樹脂、消泡剤、発塵防止剤、体質顔料、色調調整用着色剤、防腐剤、乾燥抑制剤、難燃剤、およびレオロジー特性制御用の添加剤からなる群から選択される１種または複数の助剤を含む、請求項１から８のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒。
【請求項１０】
顔料懸濁液を濾過すること、生成した脱水ケーキを顆粒化すること、および生成した湿った顆粒を顆粒の合計重量ベースで２０重量％未満から６重量％の含水率になるまで乾燥することを含む、請求項１から９のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒を製造する方法。
【請求項１１】
固体含有率が３〜２０重量％である水性顔料懸濁液を濾過し、生成した脱水ケーキを顆粒化し、生成した湿った顆粒を顆粒の合計重量ベースで２０重量％未満から６重量％の含水率になるまで乾燥する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
生成した脱水ケーキが１５〜５５重量％の固体含有率を有する、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
天然または合成起源の高分子量有機材料、好ましくは、樹脂、ワニス、ペイント、電子写真用トナーおよび顕色剤、ならびに印刷用インクや織物用インクを含めたインクを着色するための、請求項１から９のいずれか一項または複数項に記載の顆粒の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定められた残存含水率を有する顆粒状の有機着色剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機顔料は、合成直後は水で湿ったあるいは溶剤で湿った濾過ケーキとして得られるが、大抵は乾燥し粉砕した粉末の形で、ある場合によっては乾燥した顆粒の形で、販売され使用されている。乾燥した顔料を水性のあるいは水を含む系で使用することにはかなりの問題がある。製造者にとっては、水で湿った濾過ケーキを乾燥させ、また該当する場合はそれを粉砕するためにいたずらに時間とエネルギーが費やされる。次の操作で、乾燥した顔料を水性のあるいは水を含む系に導入する際に、顔料粒子を水でぬらしそれを塗布媒体中に分散させるためにもかなりのコストがかかる。もう１つ大きな問題となるのは、粉末顔料を処理する間に粉塵が発生することである。粉塵の発生は、顔料粉末の製造およびその後の処理において重大なファクタである。絶えず粉塵が飛散する恐れがあるだけでなく、機器および製品の汚染を招き、そのため、特に製品の切換え時には、多大な時間と金額をかけて清掃作業を行う必要がある。その上、職業衛生および環境保護関係の法的規制や規定はますます厳しくなりつつある。このため、発塵のない顔料形態を提供するという難題が顔料加工業者に提起されている。
【０００３】
発塵のないもしくは低発塵の顔料形態は、例えば、顔料粒子をワックスなどの有機粒化助剤でコートする、または粒化助剤を有機担体に塗布することによって得られる。これらの知られており広く用いられている技術にも難点がある。一般に、このような製品の製造には経済的に不利な追加の作業が必要となる。もう１つの欠点は、このような顔料調製物が追加の非顔料物質を含んでいることであり、それらが様々な塗布系において不都合をもたらす恐れがあり、したがって顔料加工業者は歓迎していない。
【０００４】
通常は含水率の高い濾過ケーキを特定の塗布系で直接使用する場合もある。当業者にとって、この場合の濾過ケーキは、４５〜８５重量％の水を含む、顔料と水の混合物を意味する。当業界の専門用語では、濾過ケーキは脱水ケーキまたは「湿性ケーキ」とも呼ばれている。脱水ケーキを使用する場合の難点は、自由流動性が乏しく、したがって計量性が悪く、乾燥物質の含有率が変動し、規格化できないことである。
【０００５】
しかし、水性の濾過ケーキを使用する場合にかなり問題となるのは、含水率が高いことであって、これにより輸送コストが上がり、着色剤の取扱いがより難しくなっている。このような濾過ケーキのさらなる難点は、例えば水をベースとする塗装系、水ベースのインキや織物印刷用の水性分散体などの水性塗布系に導入する際、顔料濃度を高くするのが難しいことである。しかし、顔料脱水ケーキはフラッシングとして知られる操作でも使われており、この場合脱水ケーキを有機バインダー／溶剤系と混練し、それによって顔料を有機相に移し水を分離する。高い含水率の脱水ケーキを使用する場合、大量の水を分離しなければならず、多くのエネルギーおよび時間を要するために、この方法は経済的に不利となる。さらに、分離した廃水を処理して廃棄しなければならず、これによりさらにコストが増大する。
【０００６】
欧州特許出願公開第０７８０４５５Ｂ１号に、攪拌機を備えた真空乾燥機を用いて有機顔料の湿性濾過ケーキを２０〜８０℃で脱水し、その過程でケーキが粉末化することを含む、含水率が３０〜５０重量％の顔料顆粒の製造方法が記載されている。この場合の難点は、技術的に複雑な工程段階、すなわち攪拌機を備えた真空乾燥機内での減圧乾燥の工程段階が必要なことである。さらなる難点は、この種の高価な乾燥機はバッチでしか稼動できず、連続乾燥が不可能なことである。このため、所要時間が、また顔料顆粒の製造コストに悪影響を及ぼす。さらに、真空下で稼動する装置や構成部品は潜在的な危険性が高く、そのため稼動に関する厳重なガイドラインに従わなければならないことも難点である。これもまた、事故防止のための技術的、組織的、および人的な資源の配置が増大する結果、製造コストの上昇を招く。記載の方法には製品面での難点もある。例えば、真空乾燥機を加熱するために外套加熱機を使用すると、焼付き被覆が生じる可能性がある。このため、このようにして製造された顔料顆粒は品質が不安定で不均質となる。また、このような不均質分や被覆により大きな機械的荷重がかかるため、攪拌機を備えた真空乾燥機の摩耗が増大することも難点である。もう１つの難点は、顔料が乾燥機の内壁上、その攪拌部品上および顆粒粒子自体の間で粉砕されるために、製品によっては微細顆粒が発生することである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の一目的は、発塵性がなく、その製造に顔料粉体および上述の従来技術に比べて余分な操作または装置を必要としない、容易に分散可能で水を含んでいる有機顔料を含む材料を提供することである。本発明の他の目的は、輸送および貯蔵コストを最小限にするため、顔料顆粒の含水率を従来技術に比べて下げることである。また、水性塗布系中での分散後に、この材料は、高い着色力を、また該当する場合、従来の顔料粉体や脱水ケーキを使用して可能なより優れた着色特性を示すものでなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
合成直後または合成後の仕上げ作業後の水湿性濾過ケーキを顆粒化し、得られた顆粒を例えばベルト乾燥機上または乾燥チャンバ内で６重量％から２０重量％未満の残存含水率になるまで乾燥することにより、従来技術に記載の難点が意外にも解消されることが判明した。
【０００９】
本発明は、含水率が６重量％から２０重量％未満、好ましくは８重量％から１９重量％、さらに好ましくは９重量％から１８重量％、特に好ましくは１０重量％から１７重量％であることを特徴とする有機顔料顆粒を提供する。
【００１０】
本発明の顆粒は、水性系中に容易に分散し、驚くべきことに脱水ケーキ（高含水率）または粉体顔料（低含水率）を使用して得られる着色力よりも高い着色力をもたらす。さらに、本発明の顔料顆粒を使用すると、特定の着色力を得るのに必要な分散時間が、相当する脱水ケーキまたは顔料粉体を使用した場合より短くなる。本発明の顆粒は、自由に流動し、したがって容易に計量可能で、粉塵を発生せず、乾燥工程を電子的にモニターできるため、乾燥物質の含有率がほんのわずかしか変動しない。
【００１１】
本発明の顔料顆粒は、好ましくは１〜２０ｍｍの範囲の平均粒径（ｄ５０）を有する。２〜１０ｍｍ、特に３〜６ｍｍの範囲の平均粒径を有する顆粒が特に好ましい。本発明の顆粒は、不規則形ないし球形であり、長さ３〜１５ｍｍ、直径３〜８ｍｍの円筒状顆粒が好ましい。
【００１２】
本発明の基礎をなす有機顔料には、知られているすべての有機顔料、例えば、モノアゾ系およびジアゾ系顔料などのアゾ系顔料、ナフトール系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、金属錯体系顔料、ならびにイソインドリノン系およびイソインドリン系顔料、アンサンスロン系顔料、チオインジゴ系顔料、チアジンインジゴ系顔料、トリアリールカルボニウム系顔料、キノフタロン系顔料、アントラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、インダンスロン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、ピランスロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、イソビオラントロン系顔料などの多環式顔料、ならびにアゾメチン系顔料、あるいはその混合物が含まれる。
【００１３】
本発明の目的に好ましい有機顔料は、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１６８０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１０９０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１０９５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１０５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１４５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１３７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１５５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１３０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１４０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２２４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１２７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１２９）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ４３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１０５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７１１００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９１５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １９２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９０７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９０５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９００／７３９２０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ４８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９００／７３９２０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ４９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３９００／７３９２０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ４２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １６８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５９３００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７８３）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５１（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１３９８０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｒｏｗｎ  ２５（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２５１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２５１７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ６４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｒｏｗｎ  ２３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２００６０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １６６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２０７３０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４７５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２３６７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４６７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４８６）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１１５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  １３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ９（Ｃ．���．Ｎｏ．１２４６０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２３１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １１２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２３７０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４２０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２１０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４７７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２３８５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ６０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．６９８００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４２６０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４２６５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、および１５（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４１６０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ５６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４２８００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ６１（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．４２７６５：１）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５１３１９）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５１３４５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．６５３００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５６１１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５５（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５６１０５０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２６４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２７０、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２７２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．５６１１５０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ７３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ８８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７３３１２）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７５（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７８４）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７８１）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１０８）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１２９０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８１（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７７７）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７４１）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７８０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ６２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７７５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ７２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８：２／３／４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１５８６５：２／３／４）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５３：１（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１５５８５：１）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０８（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２５１４）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８５（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２５１６）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２４７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１５９１５）、およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４８５）である。
【００１４】
本発明の目的に特に好ましい有機顔料は、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１６８０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１０９０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１００）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１０９５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１０５）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７４（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１１７４１）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２３１０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１１０８）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １１２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２３７０）、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４８５）、およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７０（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１２４７５）である。
【００１５】
複数の有機顔料、あるいは有機顔料の混晶（固溶体）、あるいは有機顔料と無機顔料の組合せを用いることも可能である。
【００１６】
本発明はまた、顔料懸濁液を濾過すること、生成した脱水ケーキを顆粒化すること、および生成した湿性顆粒を好ましくは乾燥機（例えば、ベルト乾燥機、乾燥チャンバ）内で例えば３０〜１５０℃の温度で、顆粒の合計重量ベースでそれぞれ２０重量％未満から６重量％、好ましくは１９〜８重量％、特に１８〜９重量％、より好ましくは１７〜１０重量％という所望の含水率が得られるように制御しながら乾燥することを含む、このような顔料顆粒の製造方法を提供する。その結果、従来技術に比べて、余分な作業や装置が不要となる。同様に、顔料粉体の製造法に比べても余分な作業や装置が不要となる。
【００１７】
本発明の方法に使用する顔料懸濁液は、それぞれの顔料の製造工程後に普通に得られる。この工程は、粗顔料の合成、場合により粉砕または例えば特定媒体母液からの再沈殿による微細分割、場合により仕上げ、最後に含水顔料懸濁液の分離を含んでいる。
【００１８】
粗顔料の粉砕が、追加の粉砕助剤有りまたはなしでのロールミルまたは振動ミル上での乾式粉砕、あるいは水性、水性―有機、または有機の粉砕媒体中での例えばビーズミル上での湿式粉砕を意味することが当業者には理解されよう。
【００１９】
仕上げ作業が、湿性の合成されたままの粗顔料を、仕上げ媒体中で、例えば水、有機溶剤、または水と有機溶剤の混合溶媒中で（熱的に）後処理することを意味し、用途に特有の粒径分布および／または結晶形および／または結晶多形で製造するために、水と有機溶剤が室温または他の温度で相溶しない必要があることが当業者には理解されよう。この場合、例えば０〜２００℃の温度が可能である。
【００２０】
合成後に、また該当する場合は有機顔料の後処理（粉砕および／または仕上げ）の後に得られ、顔料および製造法に応じて３％〜２０重量％の固体含有率を有する水性顔料懸濁液をフィルタユニットを介して濾過し洗浄する。顔料およびフィルタユニットによって１５％〜５５重量％の固体含有率を有する水湿性濾過ケーキを顆粒化手段によって顆粒化する。顆粒を乾燥機、好ましくはベルト乾燥機内で所望の乾燥含有率まで乾燥する。各ケースにおける顔料顆粒の最適残存含水率は、分散特性さらに着色特性の向上が残存含水率と直線関係にないため、事前の範囲検出試験で決定しなければならない。ただし、各顆粒状顔料ごとに塗布特性に関して最適な含水率がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の方法の好ましい一実施形態においては、乾燥機内の水蒸発量を一定に保つようにして電子的に検出可能な、ベルトからの荷降ろし点での水分量すなわち顔料顆粒の残存水分量に応じて、未乾燥顆粒をベルト乾燥機に載せる高さと密度を制御する。その代替策として、ベルト乾燥機の異なるチャンバおよびゾーンの温度を調節することにより顆粒の残存水分量を制御することもできる。顆粒の乾燥を、ベルト乾燥機の速度、言い換えれば乾燥機内での顔料顆粒の滞留時間によって制御できることが理解されよう。上記の方法の組合せによって残存水分量を制御することも可能である。顆粒を金属乾燥シートに塗布し乾燥チャンバ内で乾燥することもできることが理解されよう。
【００２２】
もう１つの可能な方法は、例えば圧濾器またはロータリーフィルタを使用して、合成および後処理の後に得られる水性顔料懸濁液を濾過し洗浄することである。異なる合成操作で得られたいくつかの顔料濾過ケーキをペーストミキサに移し、均質化し、そこから顆粒化手段によって顆粒化し、例えばベルト乾燥機のベルトに移す。
【００２３】
顔料合成の前、最中、または後に、場合によっては微細分割または顔料仕上げステップの後に、顔料分散剤、界面活性剤、充填剤、レベリング剤、樹脂、消泡剤、発塵防止剤、体質顔料、色調調整用着色剤、防腐剤、乾燥抑制剤、難燃剤、および顔料懸濁液のレオロジー特性制御用の添加剤からなる群から選択される１種または複数の助剤を加えることが可能である。
【００２４】
適当な顔料分散剤には、文献から知られている、イミダゾール基、ピラゾール基、フタルイミド基、スルホンアミド基、アミノメチレン基、環状カルボキシアミド基もしくはサッカリン基、またはスルホン酸基、カルボン酸基、あるいはその塩を含む有機顔料の誘導体が含まれる。
【００２５】
適当な界面活性剤には、アニオン性もしくはアニオン活性の、カチオン性もしくはカチオン活性の、または非イオン性の物質、あるいはこれらの試剤の混合物が含まれる。
【００２６】
適当なアニオン性物質には、例えば、脂肪酸タウリド、脂肪酸Ｎ−メチルタウリド、脂肪酸イセチオネート、アルキルフェニルスルホネート、アルキルナフタレンスルホネート、アルキルフェノールポリグリコールエーテルスルフェート、脂肪族アルコールポリグリコールエーテルスルフェート、脂肪酸アミドポリグリコールエーテルスルフェート、アルキルスルホスクシナメート、アルケニルスクシニックモノエステル、脂肪族アルコールポリグリコールエーテルスルホスクシネート、アルカンスルホネート、脂肪酸グルタメート、アルキルスルホスクシネート、脂肪酸サルコサイド；脂肪酸類、例えばパルミチン酸、ステアリン酸、およびオレイン酸；石鹸、例えば脂肪酸のアルカリ金属塩、ナフテン酸、樹脂酸類、例えばアビエチン酸、アルカリ可溶性樹脂、例えばロジン修飾マレイン酸樹脂、ならびにシアヌル酸クロリド、タウリン、Ｎ，Ｎ’−ジエチルアミノプロピルアミン、およびｐ−フェニレンジアミンに基づく縮合生成物が含まれる。樹脂石鹸、すなわち樹脂酸のアルカリ金属塩が特に好ましい。
【００２７】
適当なカチオン性物質には、例えば第４級アンモニウム塩、脂肪族アミンオキシアルキレート、オキシアルキル化ポリアミン、脂肪族アミノポリグリコールエーテル、脂肪族アミン、脂肪族アミンまたは脂肪族アルコールから誘導されるジアミンおよびポリアミンならびにそのオキシアルキレート、脂肪酸から誘導されるイミダゾリン、ならびにこれらのカチオン性物質の塩が含まれる。
【００２８】
適当な非イオン性物質には、例えばアミンオキサイド、脂肪族アルコールポリグリコールエーテル、脂肪酸ポリグリコールエステル、Ｎ−プロピルベタインの脂肪酸アミドなどのベタイン類、脂肪族アルコールまたは脂肪族アルコールポリグリコールエーテルのリン酸エステル、脂肪酸アミドエトキシレート、脂肪族アルコールアルキレンオキシド付加物、ならびにアルキルフェノールポリグリコールエーテルが含まれる。
【００２９】
付加する助剤の合計量は、顔料（乾燥状態）の重量ベースで、０重量％〜４０重量％、好ましくは０．５重量％〜２０重量％、より好ましくは１重量％〜１５重量％とすることができる。
【００３０】
本発明の顔料顆粒は、卓越した分散特性と色値、特に着色力の高さで注目に値する。これらの顔料顆粒は特に水性系での使用に適している。
【００３１】
本発明の顔料顆粒は、適用系を着色するために必要ないかなる比率でも使用できる。本発明の顔料顆粒は、着色される材料の重量ベースで、０．０５重量％〜３０重量％、好ましくは０．１重量％〜２５重量％、非常に好ましくは１重量％〜１５重量％使用するのが普通である。
【００３２】
適用系の着色には本発明の顔料顆粒自体を使用することが可能である。様々な色調や色彩効果をだすために、さらに、例えば白色、有色または黒色顔料など他の着色剤、また光輝顔料（ｅｆｆｅｃｔ  ｐｉｇｍｅｎｔ）を本発明の顆粒に加えて使用することも可能である。
【００３３】
本発明の顔料顆粒は、天然または合成起源の高分子量有機物、例えば、樹脂、ワニス、ペイント、電子写真用トナーおよび顕色剤、ならびに印刷用インクと織物用インクを含むインクの着色に使用できる。本発明の顔料顆粒は、それらをフラッシングで対応する溶剤系内に取り込むことによりオフセットインクおよびグラビアインクを製造するのに適している。同様に、フラッシングにより、例えばポリエチレンワックス内に顔料顆粒を取り込み、次いでそれを使ってプラスチックを着色することが可能である。前記顔料顆粒で着色することができる高分子量有機物は、例えば、エチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロースや酪酸セルロースなどのセルロースエーテルおよびセルロースエステル；付加重合樹脂または縮合樹脂、例えばアミノ樹脂、特に尿素ホルムアルデヒド樹脂とメラミンホルムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート；ポリスチレン、ポリビニルクロリド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルエステルなどのポリオレフィン；ポリアミド、ポリウレタンまたはポリエステル、ゴム、カゼイン、シリコーン、およびシリコーン樹脂などの天然樹脂または合成樹脂の単体または混合物である。本発明の顔料顆粒は、水性系における使用に特に適している。このような場合には、顆粒内に存在する水を取り除く必要がないからである。特に適した水性系には、水分散性または水溶性である、ポリアクリレート、スチレンーアクリレート共重合体、スチレンーコハク酸共重合体、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂あるいはウレタン樹脂をベースとする樹脂が含まれる。
【００３４】
本発明の顔料顆粒はさらに、水性および非水性のインクジェットインク、またホットメルト法に従って動作するインクの着色剤としても適している。
【００３５】
本発明の顔料顆粒はまた、さらに、減色法および加色法用の着色剤またはカラーフィルタとしても適している。
【００３６】
本発明に従って水性調製品部門で調製した顔料顆粒の特性を評価するため、多くの知られている系のうちから、着色力、色調、および色純度評価には標準的な白色分散体を、目視で明度を、また該当する場合は色調を評価するにはマストーン分散体を、透明性の評価には水性アクリレートワニスを選択した。着色力および色調はＤＩＮ５５９８６に準じて測定した。水性調製品を製造するため、まず顔料顆粒を非イオン性湿潤剤を用いてビーズミル内で水とプロピレングリコールの混合溶媒中で高濃度で６０分間分散させた。最後に顔料調製品をふるいにかけてビーズから分離し、標準的な白色分散体に１／１００の比率で取り込んだ。マストーンエマルジョンペイントを調製するため、顔料調製品をマストーン分散体とは、３／１００の比率で攪拌した。本発明の顔料顆粒をベースとしてこうして調製したエマルジョンペイントと、従来技術の顔料顆粒または顔料粉体をベースとして同様に調製したエマルジョンペイントを、フィルム引き枠を用いて試験紙上に引き伸ばし、乾燥チャンバ内で５０℃で１５分間乾燥した。着色特性を、上記のように測色計および目視で評価した。透明性を評価するため、顔料調製品を１／９の比率で水性アクリルワニス中で攪拌し、サンプルをヘラを用いて黒色領域のある試験紙上に引き伸ばし、水平にして空気中で乾燥した。透明性は、横に並べた比較サンプルおよび標準と突き合わせて目視で評価した。
【００３７】
本発明顔料顆粒の分散性は、分散性試験を実施することにより３０重量％より高い含水率を有する顔料脱水ケーキおよび従来の無水顔料粉体と比較して評価した。これらの試験では、達成可能な絶対的着色力と、本発明の顔料顆粒を標準白色エマルジョンペイントに取り込んだ際の経時的な着色力の発現を調べた。
【００３８】
以下の実施例において、％は、量の数字に関する限り、いずれの場合も重量％を意味する。
【実施例１】
【００３９】
合成したままのＰｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３の水性懸濁液をロータリーフィルタを用いて濾過し、洗浄する。水を計量しながら加え、顔料濾過ケーキを容器に移す。このような２種の懸濁液を混合容器内で均質に混合する。この懸濁液をロータリーフィルタを用いて再度濾過し、水湿性濾過ケーキを顆粒化装置を介して顆粒の形でベルト乾燥機のベルトに移す。顆粒を約０．２１ｍ／分のベルト速度およびベルト最大負荷の７５％のベルト負荷で、それぞれ追加的に２つのチャンバに仕切られたいくつかの乾燥ゾーンを通過させる。ベルト乾燥機の終点で顔料顆粒の固体含有率は１００％（比較）となる。チャンバ２から取り出した顆粒の固体含有率は５４％（比較）である。チャンバ３から取り出した顔料顆粒の含水率は１４％である。
【実施例２】
【００４０】
適用実施例
実施例１の湿性顆粒および粉末化Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８３をそれぞれビーズミルを使用して標準白色エマルジョンペイント中に分散させ、時間の関数としての着色力の発現を測定する。８０分後の絶対的着色力も同様に測定する。表１から明らかなように、１４％の残存含水率を有する本発明の顔料顆粒を用いた場合、いずれの時点においても最高の着色力が実現される。したがって、時間（分散時間）経過に伴う着色力の発現および達成可能な絶対的着色力の点で、これらの顔料顆粒は他の顆粒および粉体顔料より明らかに優れている。
【００４１】
【表１】
2005527654.tif 000002
【実施例３】
【００４２】
合成したままおよび後処理後のＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７０（γ多形）の水性懸濁液を圧濾器を用いて濾過し、洗浄する。顔料濾過ケーキをペーストミキサーに移し、そこから顆粒化装置によってケーキを顆粒化し、顆粒をベルト乾燥機のベルトに移す。顆粒を、約０．３２ｍ／分のベルト速度およびベルト最大負荷の７５％のベルト負荷で、それぞれ２つのチャンバに仕切られたいくつかの異なる乾燥ゾーンを通過させる。ベルト乾燥機の終点で顔料顆粒の固体含有率は１００％となる。チャンバ２から取り出した顆粒の固体含有率は５５％である。チャンバ３および４から取り出した顔料顆粒の乾燥物含有率はそれぞれ７１％および８６％である。
【実施例４】
【００４３】
実施例３の湿性顆粒と粉体化Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７０をそれぞれビーズミルを使用して標準白色中に分散させ、時間の関数としての着色力の発現を測定する。８０分後の絶対的着色力も同様に測定する。表２からわかるように、１４％の残存含水率を有する本発明の顔料顆粒を用いた場合、いずれの時点においても最高の着色力が実現される。結果を表２にまとめて示す。
【００４４】
【表２】
2005527654.tif 000003
【実施例５】
【００４５】
合成したままおよび後処理後のＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４６の水性懸濁液をロータリーフィルタを用いて濾過し、洗浄する。顔料濾過ケーキを続いてペースト化し、同様にして得られた他の濾過ケーキとともに混合容器に移し、そこで合成バッチ由来の顔料懸濁液を均質に混合する。この顔料懸濁液をすべてロータリーフィルタを用いて再度濾過し洗浄する。顔料濾過ケーキ（顔料含有率約２５％）を顆粒化装置によって顆粒化し、顆粒をベルト乾燥機のベルトに移す。顆粒を、約０．１６ｍ／分のベルト速度およびベルト最大負荷の３５％のベルト負荷で、異なる乾燥ゾーンを通過させる。ベルト乾燥機の終点で湿性顆粒の固体含有率は６４％となる。同様に、ベルト負荷を変えることにより、顔料顆粒の固体含有率は９２％となる。
【実施例６】
【００４６】
実施例４と同様に、実施例５に従って得られた顔料顆粒と粉体化Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４６をそれぞれ標準白色エマルジョンペイント中に分散させ、最後にそれぞれの調製品の着色力を測定する。９２％の固体含有率を有する本発明の顔料顆粒は、より高い含水率の顔料顆粒や完全に乾燥した顔料粉体よりはるかに高い着色力を生じる。結果を表３にまとめて示す。
【００４７】
【表３】
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【実施例７】
【００４８】
合成したままおよび後処理後のＰ．Ｒ．１７０（β修飾）の水性懸濁液をロータリーフィルタを用いて濾過し、洗浄する。顔料濾過ケーキを続いてペースト化し、同様にして得られた他の濾過ケーキとともに混合容器に移し、そこで異なる合成バッチからの顔料懸濁液を均質に混合する。この顔料懸濁液をすべてロータリーフィルタを用いて再度濾過し、洗浄する。顔料濾過ケーキ（顔料含有率約２７％）を顆粒化装置によって顆粒化し、顆粒をベルト乾燥機のベルトに移す。顆粒を、約０．１６ｍ／分のベルト速度およびベルト最大負荷の３５％のベルト負荷で、異なる乾燥ゾーンを通過させる。ベルト乾燥機の終点で湿性顆粒の固体含有率は７０％となる。同様に、ゾーン３の乾燥温度を変えることにより、顔料顆粒の固体含有率が狙い通り９４％および１００％になる。
【００４９】
顔料顆粒と粉砕顔料粉体をそれぞれ実施例４に従って６０分間分散させることによって、標準白色エマルジョンペイント中に取り込み、得られる着色力を測定する。この場合は、６％の残存含水率を有する本発明の顔料顆粒は、より高い含水率の顔料顆粒や完全に乾燥した顔料顆粒または顔料粉体より高い着色力を実現する。結果を表４にまとめて示す。
【００５０】
【表４】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年1月13日(2004.1.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
顆粒の合計重量ベースでの含水率が６重量％から２０重量％未満であり、平均粒径が１〜２０ｍｍであることを特徴とする、アゾ系顔料または多環式顔料の群からの顔料顆粒。
【請求項２】
含水率が８重量％〜１９重量％であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料顆粒。
【請求項３】
平均粒径が２〜１０ｍｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載の顔料顆粒。
【請求項４】
アゾ系顔料がモノアゾ系、ジアゾ系、ナフトール系、ベンズイミダゾロン系、または金属錯体系顔料である、請求項１に記載の顔料顆粒。
【請求項５】
多環式顔料がイソインドリノン系、イソインドリン系、アンサンスロン系、チオインジゴ系、チアジンインジゴ系、トリアリールカルボニウム系、キノフタロン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、キナクリドンキノン系、インダンスロン系、ペリレン系、ペリノン系、ピランスロン系、ジケトピロロピロール系、イソビオラントロン系、またはアゾメチン系顔料である、請求項１に記載の顔料顆粒。
【請求項６】
顔料が２種以上の有機顔料の混合物または混晶である、請求項１から５のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒。
【請求項７】
顔料分散剤、界面活性剤、フィラー、レベリング剤、樹脂、消泡剤、発塵防止剤、体質顔料、色調調整用着色剤、防腐剤、乾燥抑制剤、難燃剤、およびレオロジー特性制御用の添加剤からなる群から選択される１種または複数の助剤を含む、請求項１から６のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒。
【請求項８】
顔料懸濁液を濾過すること、生成した脱水ケーキを顆粒化すること、および生成した湿った顆粒を顆粒の合計重量ベースで２０重量％未満から６重量％の含水率になるまで乾燥することを含む、請求項１から７のいずれか一項または複数項に記載の顔料顆粒を製造する方法。
【請求項９】
固体含有率が３〜２０重量％である水性顔料懸濁液を濾過し、生成した脱水ケーキを顆粒化し、生成した湿った顆粒を顆粒の合計重量ベースで２０重量％未満から６重量％の含水率になるまで乾燥する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
生成した脱水ケーキが１５〜５５重量％の固体含有率を有する、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
天然または合成起源の高分子量有機材料、好ましくは、樹脂、ワニス、ペイント、電子写真用トナーおよび顕色剤、ならびに印刷用インクや織物用インクを含めたインクを着色するための、請求項１から７のいずれか一項または複数項に記載の顆粒の使用。
【国際調査報告】
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