专利名称：制备和分散表面改性的彩色颜料的制作方法
技术领域：
本发明涉及表面改性的彩色颜料和它们的制备方法。本发明还涉及使用这些颜料制造的非水性颜料分散体。
背景技术：
聚合分散剂为促进颜料颗粒在分散介质中的分散体的形成和稳定的物质。聚合分散剂通常在分子的一部分中包含吸附在待分散的颜料上的所谓的锚基团(anchor group) 0 在分子的空间分隔部分中，聚合分散剂具有与分散介质相容的聚合物链，因此在分散介质中稳定颜料颗粒。在水性颜料分散体中，聚合分散剂通常包含对颜料表面呈现高亲和カ的疏水性锚基团和用于在水性分散介质中稳定颜料的亲水性聚合物链。具有亚微米颗粒的热稳定的非水性分散体更难以制备，特別是对于具有非极性表面的颜料。当制造溶剂基喷墨油墨、油基喷墨油墨和可辐射固化的喷墨油墨时，设定特别高的要求。不充分的分散自身表现为液体体系中粘度増加、失去亮度和/或色调(hue)偏移。 此外，需要颜料颗粒的特別良好的分散体以确保颜料颗粒不受阻碍地通过直径通常仅几微米的印刷头的喷嘴。此外，在印刷机待机期间必须避免颜料颗粒附聚以及相关的印刷机喷嘴堵塞。在非水性分散介质中分散具有疏水性表面的颜料的ー种方法为通过加入所谓的分散协同剂将颜料表面改性为亲水性表面。W02007/0602M(AGFA GRAPHICS)公开了具有羧酸基团的喹吖啶酮衍生物，所述羧酸基团用于改性喹吖啶酮颜料的表面，使得可制备呈现高分散品质的非水性颜料分散体。然而，分散体稳定性仍有改进空间，尤其是对于喹吖啶酮的混晶。此外，这些喹吖啶酮分散协同剂的合成和分离需要多步过程，这急剧増大制备这些喹吖啶酮衍生物和含有它们的非水性颜料分散体的成本。在例如US 6152968 (BASF)中也公开了磺化喹吖啶酮衍生物，但是未公开它们在非水性介质中的应用。EP1790695 (AGFA GRAPHICS)公开了ー种非水性颜料分散体，其包含分散介质中的喹吖啶酮颜料、聚合分散剂和分散协同剂，其特征在于所述分散协同剂是含有至少ー个羧酸基团或其盐的喹吖啶酮衍生物。EP1790698 (AGFA GRAPHICS)公开了ー种非水性颜料分散体，其包含分散介质中的 ニ酮基吡咯并-吡咯颜料、聚合分散剂和分散协同剂，其特征在于所述分散协同剂是含有至少ー个羧酸基团或其盐的ニ酮基吡咯并-吡咯衍生物。在另ー种方法中，通过直接化学反应使颜料表面改性。W02008/034472 (AGFA GRAPHICS)公开了通过加入硫酸，通过使颜料的甲酯基水解，使几种黄色颜料表面改性。US 2003134938(DAINICHISEIKA)公开了通过以下产生磺化固体颗粒的方法燃烧硫以得到气态ニ氧化硫，使气态ニ氧化硫经受催化氧化以得到气态三氧化硫，以及在气相-固相反应中使用气态三氧化硫磺化干燥的粉末状或粒状固体颗粒。表1中的颜料包括喹吖啶酮颜料C. I.颜料紫19。为了一致的图像品质，喷墨油墨需要分散体稳定性能够应对在将油墨运输至消费者期间的高温(超过60°c )、在升高的温度下喷射和在使用期间喷墨油墨的分散介质的变化，例如溶剂的蒸发和湿润剂、滲透剂及其它添加剂的浓度升高。因此，非常期望以节省成本的方式制造呈现高分散体品质和稳定性的非水性颜料分散体。发明概述为了克服上述问题，已发现，通过两步化学过程可使颜料表面原位改性，比起如果将相同的化合物作为分散协同剂在颜料表面上沉积，其导致呈现意外更好的分散体稳定性的颜料。相信该效果的原因可能是原位化学改性也使得颜料表面中间存在的颜料分子改性，所述颜料分子对吸附和解吸的平衡不敏感。将分散协同剂沉积在颜料表面的扭结部位和边缘上，并可因此对吸附和解吸的平衡更敏感。本发明的ー个目的是提供一种以节省成本的方式制备颜料的方法，如权利要求1 所定义。本发明的另一目的是特别使用非水性喷墨油墨生产呈现高分散体稳定性的非水性颜料分散体。由下文的本发明优选实施方案的以下详细描述，本发明的其它特征、要素、步骤、 特性和优点将变得更加显而易见。发明详述^X术语“原位表面改性的顔料”在本发明中用于其颜料表面已通过化学反应而不是通过分散协同剂的沉积而改性的颜料。用于公开本发明的术语“混晶”(它与“固溶体”同义)，是指固体、两种或更多种成分的均质混合物，其組成可在某些限度内变化并保持均质。混晶也称为固溶体。在固溶体中，组分的分子进入同一晶格，该晶格通常是(但不总是)组分之ー的晶格。所得到的结晶固体的X-射线衍射图是该固体的表征，并且可与相同比例的相同组分的物理混合物的衍射图清楚地区分。在这些物理混合物中，可辨别每一种组分的X-射线图案，这些线中许多线的消失是形成固溶体的标准之一。术语“C. I. ”在公开本申请中用作色彩索引(Colour Index)的縮写。术语“烷基”是指对于烷基中各碳原子数所有可能的变体，即对于3个碳原子正丙基和异丙基；对于4个碳原子正丁基、异丁基和叔丁基；对于5个碳原子正戊基、1， 1-ニ甲基-丙基、2，2_ ニ甲基丙基和2-甲基-丁基等。制备方法本发明制备颜料的方法按顺序包括以下步骤a)提供含有碱性条件下亲核的基团的颜料；b)使颜料与式(I)化合物反应
权利要求
1.一种制备颜料的方法，所述方法按顺序包括以下步骤a)提供含有碱性条件下亲核的基团的颜料；b)使颜料与式(I)化合物反应
2.权利要求1的方法，其中所述卤素原子X为氯。
3.权利要求1或2的方法，其中Rl和R2独立选自甲基和乙基。
4.权利要求3的方法，其中Rl和R2两者均为甲基。
5.权利要求1-4中任ー项的方法，其中所述碱性条件下亲核的基团选自胺基、酰胺基和插烯酰胺基。
6.权利要求1-4中任ー项的方法，其中所述含有亲核基团的颜料为喹吖啶酮颜料。
7.权利要求6的方法，其中所述喹吖啶酮颜料选自C.I.颜料紫19、C. I.颜料红122、 C. I.颜料红192、C. I.颜料红202、C. I.颜料红207和C. I.颜料红209。
8.权利要求6或7的方法，其中所述喹吖啶酮颜料为两种或更多种喹吖啶酮的混晶。
9.权利要求8的方法，其中所述喹吖啶酮颜料为含有C.I.颜料紫19和C. I.颜料红 202的混晶。
10.权利要求1-4中任ー项的方法，其中所述含有亲核基团的颜料为ニ酮基吡咯并-吡咯颜料。
11.权利要求9的方法，其中所述ニ酮基吡咯并-吡咯颜料选自C.I.颜料橙71、C. I.颜料橙73、C. I.颜料橙81、C. I.颜料红254、C. I.颜料红255、C. I.颜料红^4、C. I.颜料红 270、C. I.颜料红272和它们的混晶。
12.—种颜料，所述颜料可通过权利要求1-11中任ー项的方法得到。
13.ー种非水性颜料分散体，所述非水性颜料分散体包含权利要求12所定义的颜料。
14.权利要求13的非水性颜料分散体，其中所述颜料分散体可通过UV辐射或电子束固化。
15.权利要求12或13的非水性颜料分散体，其中所述颜料分散体为喷墨油墨。
全文摘要
一种制备颜料的方法，所述方法按顺序包括以下步骤a)提供含有碱性条件下亲核的基团的颜料；b)使颜料与式(I)化合物反应其中，X为卤素原子或甲苯磺酸基；且R1和R2独立表示烷基；和c)使R1-O键和/或R2-O键水解。还公开了可通过所述方法得到的颜料和非水性颜料分散体。
文档编号C09B67/08GK102597125SQ201080050508
公开日2012年7月18日 申请日期2010年10月15日 优先权日2009年11月3日
发明者G·德罗弗 申请人:爱克发-格法特公司