專(zhuān)利名稱(chēng)：?jiǎn)闻嫉眍伭辖M合物及使用該組合物的凹印油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單偶氮色淀顏料，其在流動(dòng)性、長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性、可印刷性和印刷品的光澤上有所改進(jìn)，并且本發(fā)明還涉及一種使用了上述顏料的凹印油墨。
背景技術(shù)：
通過(guò)偶合作為重氮組分的具有一個(gè)可溶性基團(tuán)的芳族胺和作為偶合劑組分的β-萘酚酸或β-萘酚獲得的單偶氮色淀顏料被廣泛用于各種應(yīng)用，如印刷油墨、涂料組合物和塑料制品的著色。對(duì)這些單偶氮色淀顏料進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便使其具有更細(xì)的顆粒形狀用于制造透明且純色的色調(diào)。然而當(dāng)色淀顏料用于凹印油墨時(shí)有一定的缺陷。也就是，隨著顏料顆粒被制造得越來(lái)越細(xì)，會(huì)發(fā)生顆粒聚集，并且油墨粘度增加，或者發(fā)生凝膠化，以至于該顏料不能使用。為了克服上述缺陷，公開(kāi)了一種顏料組合物，該組合物使用一種芳族磺酸的福爾馬林縮合物作為添加劑(JP-A-62-18472)，并且還公開(kāi)了一種顏料組合物，該組合物使用一種水溶性丙烯酸聚合物作為添加劑(JP-A-7-2922749)。然而，這些顏料組合物不能夠勝任實(shí)踐應(yīng)用，這是因?yàn)檫@些組合物在降低粘度上的效果較差，或者可印刷性不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種顏料，當(dāng)該顏料用于凹印油墨時(shí)，其流動(dòng)性、長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性和可印刷極很好，而且印刷品的光澤極好。本發(fā)明還提供一種含有上述顏料的凹印油墨組合物。
本發(fā)明提供了一種單偶氮色淀顏料組合物，該組合物含有從沉淀的(lated)顏料含水漿料獲得的單偶氮色淀顏料，該沉淀的顏料含水漿料是通過(guò)偶合重氮組分和偶合劑組分，并且在偶合的同時(shí)或偶合之后進(jìn)行沉淀(laking)制備的，所述重氮組分是通過(guò)重氮化具有一個(gè)可溶性基團(tuán)的芳族胺獲得的，其中所述沉淀是在存在一種水溶性丙烯酸聚合物的條件下進(jìn)行的，該丙烯酸聚合物在每100份上述偶合劑組分中的存在量為0.1-40重量份。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種根據(jù)上述的單偶氮色淀顏料組合物，其中單偶氮色淀顏料是通過(guò)進(jìn)一步在100重量份(固體含量)的沉淀的顏料含水漿料中加入0.1-30重量份的水溶性丙烯酸聚合物表面處理的。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種根據(jù)上述的單偶氮色淀顏料組合物，其中單偶氮色淀顏料是通過(guò)在100份顏料中加入0.1-30重量份水溶性丙烯酸聚合物粉末，并且將兩者混合獲得的，所述顏料是通過(guò)過(guò)濾和干燥含水漿料而從沉淀的顏料含水漿料中分離出的。
具體實(shí)施例方式
構(gòu)成本發(fā)明的重氮組分的具有一個(gè)可溶性基團(tuán)的芳族胺的實(shí)例包括2-氯-5-氨基甲苯-4-磺酸、4-氨基甲苯-3-磺酸、4-氯-苯胺-3-磺酸、鄰氨基苯甲酸、4-氯代氨茴酸、2-荼胺-1-磺酸以及它們的鈉鹽。在這些物質(zhì)中，氨基甲苯磺酸的衍生物是優(yōu)選的。
雖然偶合劑組分可以是N-乙酰乙酰苯胺，但優(yōu)選β-萘酚酸或β-萘酚。
本發(fā)明具有一個(gè)特征，即在沉淀時(shí)將0.1-40重量份水溶性丙烯酸聚合物加入到100重量份偶合劑組分中。
水溶性丙烯酸聚合物的實(shí)例包括丙烯酸-順丁烯二酸共聚物、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚順丁烯二酸、異丁烯-順丁烯二酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、和它們的鈉鹽，鉀鹽或銨鹽。更特別地，水溶性丙烯酸聚合物包括POIZ 520，530和540，DEMOL EP，P和LP(由Kao Corporation提供)，ARON-T40和A-10SL(由Toa Gosei ChemicalIndustry Co.，Ltd提供)，Joncryl 67，586，611，678，680和683(由JOHNSON POLYMER CORPORATION提供)和JURYMER AC-10S和AC-20N(由NIHON JUNYAKU CO.，LTD.提供)。
本發(fā)明中在沉淀時(shí)使用的水溶性丙烯酸聚合物的量按照固體含量?jī)?yōu)選地為0.1-40重量份，更優(yōu)選地為1-20重量份，基于每100重量份偶合劑組分。當(dāng)水溶性丙烯酸聚合物的上述含量小于上述范圍的下限時(shí)，本發(fā)明的效果將感覺(jué)不到。當(dāng)大于上述范圍的上限時(shí)，將不能獲得與添加量相應(yīng)的效果。
本發(fā)明的單偶氮色淀顏料可以根據(jù)傳統(tǒng)已知的單偶氮色淀顏料生產(chǎn)工藝來(lái)生產(chǎn)。也就是說(shuō)，根據(jù)一般的方法重氮化具有一個(gè)可溶性基團(tuán)的芳族胺。另一方面，根據(jù)一般的方法制備偶合劑組分。然后，將這兩種組分偶合以獲得一種染料。將水溶性丙烯酸聚合物加入到該染料中，然后通過(guò)使用一種用于顏料沉淀的金屬將該染料沉淀。另外，可以采用這樣一種工藝，即其中將用于顏料沉淀的金屬加入到重氮組分或偶合劑組分中，另一方面，將水溶性丙烯酸樹(shù)脂事先加入到偶合劑組分中，并且偶合和沉淀在存在丙烯酸水溶液的條件下同時(shí)進(jìn)行。用于顏料沉淀的金屬的實(shí)例包括鈣，鋇，鍶和錳。
優(yōu)選地將0.1-30重量份，更優(yōu)選地1-20重量份的水溶性丙烯酸聚合物加入到100重量份(固體含量)沉淀的顏料含水漿料中且與其混合，以表面處理單偶氮色淀顏料。水溶性丙烯酸聚合物的上述混合促進(jìn)了本發(fā)明的效果。當(dāng)水溶性丙烯酸聚合物的添加量小于上述范圍的下限時(shí)，促進(jìn)本發(fā)明效果的效果比較小。當(dāng)水溶性丙烯酸聚合物的添加量大于上述范圍的上限時(shí)，不能獲得與添加量相應(yīng)的效果。雖然水溶性丙烯酸樹(shù)脂可以以粉末形式添加，但優(yōu)選地以水溶液的形式添加。
優(yōu)選地，以?xún)?yōu)選0.1-30重量份，更優(yōu)選地1-20重量份的量將水溶性丙烯酸聚合物加入到100重量份干燥顏料中，并與其混合，干燥顏料是通過(guò)過(guò)濾且干燥沉淀的顏料含水漿料而獲得的。水溶性丙烯酸聚合物的上述混合促進(jìn)了本發(fā)明的效果。當(dāng)水溶性丙烯酸聚合物的添加量小于上述范圍的下限時(shí)，促進(jìn)本發(fā)明效果的效果比較小。當(dāng)水溶性丙烯酸聚合物的添加量大于上述范圍的上限時(shí)，不能獲得與添加量相應(yīng)的效果。
至于本發(fā)明的凹印油墨的結(jié)構(gòu)，例如，凹印油墨包括10-80重量份樹(shù)脂，10-80重量份的油墨溶劑，5-35重量份的本發(fā)明的顏料組合物，和0-20重量份的填充劑。進(jìn)一步，當(dāng)需要時(shí)，本發(fā)明的凹印油墨可以含有其它助劑、增塑劑、紫外線抑制劑、抗氧化劑、抗靜電劑、均染劑、防泡沫劑、石蠟等等。
樹(shù)脂的實(shí)例包括松香、木蒸松香、木漿浮油松香、松香酯、石灰硬化松香、鋅改性硬化松香、順丁烯二酸酐改性松香、反丁烯二酸酐改性松香、硝酸纖維素、乙基纖維素、聚酰胺、聚氨酯、環(huán)化橡膠、氯化橡膠和丙烯酸樹(shù)脂。油墨溶劑的實(shí)例包括芳族烴、脂族烴、醇、酯、酮溶劑、水等等，例如甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丙酮、正己烷、異丙醇或水。填充劑的實(shí)例包括硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣、石膏、礬土白、粘土、二氧化硅、白炭黑、滑石、硅酸鈣或沉淀的碳酸鎂。這些樹(shù)脂，這些溶劑和顏料可以分別被單獨(dú)使用，或組合使用。
除了用于凹印油墨，本發(fā)明的單偶氮色淀顏料組合物可以用于油墨，如膠印油墨，或用于模制塑料制品的著色。
實(shí)施例下面參考下文的實(shí)施例，更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。在實(shí)施例中，“份”表示“重量份”，“％”表示“重量％”。
實(shí)施例1將16.8份氫氧化鈉和78.5份4-氨基甲苯-3-磺酸溶解在932份水中，獲得一種溶液。將105份35％鹽酸加入到該溶液中。然后將840份冰塊加入到所獲得的溶液中，以便將所述溶液冷卻到0℃，然后加入172克35％氯化鈣。將含有95份水和30克亞硝酸鈉的溶液加入到所獲得的混合物中，于3℃或更低的溫度下將該混合物攪拌45分鐘，獲得重氮組分。
將91份β-萘酚酸溶解在由2100份水和44.5份氫氧化鈉組成的溶液中，將所獲得的溶液冷卻到15℃。將18.7份Joncryl 678(一種水溶性丙烯酸樹(shù)脂，由JOHNSON POLYMER CORPORATION提供)的30％溶液(30份Joncryl 678，3.8份氫氧化鈉和66.2份水)加入到冷卻后的溶液中，從而獲得偶合劑組分。在30分鐘內(nèi)將重氮組分滴加到偶合劑組分中，繼續(xù)攪拌30分鐘，以促進(jìn)沉淀反應(yīng)。然后，將反應(yīng)混合物加熱到85℃，繼續(xù)攪拌30分鐘，以終止沉淀反應(yīng)，從而獲得沉淀的顏料漿料。用35％鹽酸將漿料的pH值調(diào)節(jié)至4.5～5.0，然后將漿料繼續(xù)攪拌30分鐘。接著過(guò)濾，用水沖洗且干燥，獲得顏料組合物。
實(shí)施例2將100份(固體含量)與實(shí)施例1中所獲得的相同的沉淀的顏料漿料加熱到85℃，然后攪拌30分鐘。接著用35％鹽酸將漿料的pH值調(diào)節(jié)至4.5～5.0。進(jìn)一步，加入40份Joncryl 678的30％溶液，且將所獲得的混合物攪拌30分鐘。然后，進(jìn)行過(guò)濾，用水沖洗且干燥，獲得顏料組合物。
實(shí)施例3將12份Joncryl 678的粉末加入到與實(shí)施例1中所獲得的相同的100份干燥顏料組合物中，并與其混合，獲得顏料組合物。
實(shí)施例4用與實(shí)施例1相同的方式獲得顏料組合物，不同的是在實(shí)施例1中所用的Joncryl 678的30％溶液的量降低至9.4份。
實(shí)施例5將100份(固體含量)與實(shí)施例4中所獲得的相同的沉淀的顏料漿料加熱到85℃，然后攪拌30分鐘。接著用35％鹽酸將漿料的pH值調(diào)節(jié)至4.5～5.0。進(jìn)一步，加入65份Joncryl 678的30％溶液，且將所獲得的混合物攪拌30分鐘。然后，進(jìn)行過(guò)濾，用水沖洗且干燥，獲得顏料組合物。
實(shí)施例6將19.5份Joncryl 678的粉末加入到與實(shí)施例4中所獲得的相同的100份干燥顏料組合物中，且與其混合，獲得顏料組合物。
實(shí)施例7用與實(shí)施例1相同的方式獲得顏料組合物，不同的是在實(shí)施例1中所用的78.5份4-氨基甲苯-3-磺酸被76.5份4-氨基甲苯-3-磺酸和2份2-氨基萘-1-磺酸代替，且Joncryl 678的30％溶液的量被降低至12份。
實(shí)施例8用與實(shí)施例7相同的方式獲得顏料組合物，不同的是在實(shí)施例7中所用的Joncryl 678的30％溶液被3.6份DEMOL EP(固體含量)代替。
實(shí)施例9用與實(shí)施例7相同的方式獲得顏料組合物，不同的是在實(shí)施例7中所用的Joncryl 678的30％溶液被2.0份POIZ(固體含量)代替。
實(shí)施例10用與實(shí)施例7相同的方式獲得顏料組合物，不同的是在實(shí)施例7中所用的Joncryl 678的30％溶液被2份JURYMER AC-10S(固體含量)代替。
對(duì)比例1用與實(shí)施例1相同的方式獲得未處理的顏料，不同的是未添加Joncryl 678的30％溶液。
對(duì)比例2用與實(shí)施例1相同的方式獲得對(duì)比顏料，不同的是在實(shí)施例1中所用的18.7份Joncryl 678的30％溶液被28份松香皂(按照固體含量為5.6份)代替。
對(duì)比例3用與實(shí)施例7相同的方式獲得未處理顏料，不同的是未添加在實(shí)施例7中所用的Joncryl 678的30％溶液。
接著將給出在本發(fā)明中所獲得的每種顏料的凹印油墨適用性。
在每一實(shí)施例中所獲得的單偶氮色淀顏料是通過(guò)如下方法測(cè)試的。
測(cè)試方法1.聚氨酯型凹印油墨單偶氮色淀顏料組合物 10份聚氨酯型清漆 40份溶劑(MEK) 40份添加劑10份將上述組分與100克直徑為5mm的玻璃珠一起置于體積為225ml的低溫殘?jiān)恐?，然后用涂料調(diào)節(jié)器分散90分鐘。
2.水性凹印油墨單偶氮色淀顏料組合物 30份水性清漆 30份水39份添加劑1份將上述組分與200克直徑為3mm的氧化鋁珠一起置于體積為225ml的低溫殘?jiān)恐?，然后用涂料調(diào)節(jié)器分散90分鐘。
表1和表2分別示出了上述凹印測(cè)試的結(jié)果。
在將盛裝在玻璃容器中的油墨置于25℃恒溫室后，用BM型粘度計(jì)測(cè)量油墨剛剛形成后的流動(dòng)性。(單位cps)在將盛裝在玻璃容器中的油墨在40℃恒溫室中保存4天后，測(cè)量長(zhǎng)時(shí)間流動(dòng)性，然后將其置于25℃恒溫室中1小時(shí)。
通過(guò)目測(cè)其上填充了所獲得的油墨的薄膜的透明度來(lái)測(cè)量透明度。結(jié)果由最高至最低用◎，○，△或×表示。
光澤是用光澤計(jì)(60℃)通過(guò)測(cè)量其上填充了油墨的薄膜而測(cè)量的。
在以100m/min的速率將小型打印機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)30分鐘后，通過(guò)目測(cè)印刷品的油墨壓痕特性測(cè)量抗印刷板堵塞(clogging)特性。結(jié)果由最高至最低用◎，○，△或×表示。
表1聚氨酯型凹印油墨的測(cè)試結(jié)果

表2水性凹印油墨的測(cè)試結(jié)果

由于在單偶氮色淀顏料的生產(chǎn)中添加了水溶性丙烯酸聚合物，根據(jù)本發(fā)明可以獲得一種顏料和凹印油墨組合物，它們具有極好的流動(dòng)性、長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性、可印刷性和印刷品的光澤。
權(quán)利要求
1.一種單偶氮色淀顏料組合物，所述組合物含有從沉淀的顏料含水漿料獲得的單偶氮色淀顏料，該沉淀的顏料含水漿料是通過(guò)偶合重氮組分和偶合劑組分，并且在偶合的同時(shí)或偶合之后進(jìn)行沉淀制備的，所述重氮組分是通過(guò)重氮化具有一個(gè)可溶性基團(tuán)的芳族胺獲得的，其中所述沉淀是在存在一種水溶性丙烯酸聚合物的條件下進(jìn)行的，對(duì)于每100份上述偶合劑組分，所述丙烯酸聚合物的存在量為0.1-40重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的單偶氮色淀顏料組合物，其中所述單偶氮色淀顏料是通過(guò)進(jìn)一步在100重量份(固體含量)的沉淀的顏料含水漿料中加入0.1-30重量份的水溶性丙烯酸聚合物表面處理的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的單偶氮色淀顏料組合物，其中所述單偶氮色淀顏料是通過(guò)在100份顏料中加入0.1-30重量份水溶性丙烯酸聚合物粉末，并且將兩者混合獲得的，所述顏料是通過(guò)過(guò)濾和干燥從沉淀的顏料含水漿料中分離出的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的單偶氮色淀顏料組合物，其中所述重氮組分是氨基甲苯磺酸的衍生物，所述偶合劑組分是β-萘酚酸或β-萘酚。
5.一種含有如權(quán)利要求1所述的顏料組合物的凹印油墨和凹印油墨載體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單偶氮色淀顏料組合物，該組合物含有從沉淀的顏料含水漿料中獲得的單偶氮色淀顏料，該沉淀的顏料含水漿料是通過(guò)偶合重氮組分和偶合劑組分，并且在偶合的同時(shí)或偶合之后沉淀制備的，所述重氮組分是通過(guò)重氮化具有一個(gè)可溶性基團(tuán)的芳族胺獲得的，其中沉淀是在存在一種水溶性丙烯酸聚合物的條件下進(jìn)行的，所述水溶性丙烯酸聚合物在每100份上述偶合劑組分中的存在量為0.1－40重量份，本發(fā)明還涉及含有上述顏料組合物的凹印油墨和凹印油墨載體。
文檔編號(hào)C09D11/02GK1485374SQ0314979
公開(kāi)日2004年3月31日 申請(qǐng)日期2003年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月7日
發(fā)明者北村健二, 加藤茂樹(shù), 牧均, 后藤祥子, 志鷹基, 城丸修, 子, 樹(shù) 申請(qǐng)人:東洋油墨制造株式會(huì)社