專利名稱：顏料組合物和使用該顏料組合物的油墨組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顏料組合物，當(dāng)用于凹版油墨、苯胺油墨或膠版油墨時該組合物表現(xiàn)出卓越的流動性和隨時間推移的穩(wěn)定性，并且其印刷品表現(xiàn)出卓越的光澤、透明度、色強度和顏色滲移牢度，以及使用了該顏料組合物的油墨組合物。
具體來說，當(dāng)酞菁型顏料被用于凹版油墨、苯胺油墨或膠版油墨時，所獲得的油墨易于具有高粘度，這是由于需要將顏料分散到油墨載體中，這樣顏料在其中具有0.1μm或更低的相對精細的粒徑。因此，難以從油墨分散裝置中取出油墨，且難以運輸。在一些情況下，油墨在儲存中會發(fā)生膠凝，從而不能被使用。而且，顏料在油墨中會發(fā)生附聚，且在一些情況下附聚物會沉淀。此外，對于印刷品，在一些情況下光澤、透明度和色強度會降低。
已經(jīng)提出多種方法來解決如上的多種問題。作為一種尤其有效的方法，有一種方法，其中銅酞菁磺酸的堿土金屬鹽或有機胺鹽與酞菁型顏料混合，如公開文獻USP2,526,345，JP-B-39-28884，JP-B-40-4143和JP-B-3-132231中所示。然而，油墨的流動性仍然不足，且發(fā)生了在儲存過程中油墨粘度逐漸增加的現(xiàn)象。在包括經(jīng)過高濃縮顏料分散體階段的油墨制造系統(tǒng)中，該系統(tǒng)被油墨制造商廣泛采用，特別而言，在許多情況下油墨生產(chǎn)會受到干擾，這是由于高濃縮顏料分散體的粘度過高。
本發(fā)明的一個目的是提供一種顏料組合物，當(dāng)用于凹版油墨、苯胺油墨或膠版油墨時該組合物表現(xiàn)出卓越的流動性和隨時間推移的穩(wěn)定性，并且其印刷品表現(xiàn)出卓越的光澤、透明度、色強度和顏色滲移牢度，以及使用了該顏料組合物的油墨組合物。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種顏料組合物，該組合物具有特別卓越的流動性，即低粘度，且隨時間推移粘度的增加很小，以及使用了該顏料組合物的油墨組合物。
本發(fā)明提供了一種由酞菁型顏料和如通式(1)的化合物制成的顏料組合物，P-[SO3-·Fen+/n]m(1)其中P是不含金屬或含金屬的酞菁殘基，它可以被氯原子、溴原子或它們二者取代，n為2或3，m為1-4之間的數(shù)值。
本發(fā)明進一步提供了一種如上的顏料組合物，其中對每100重量份酞菁型顏料，如通式(1)化合物的量為0.1-30重量份。
本發(fā)明進一步提供了一種包括上述顏料組合物和一種油墨載體的油墨組合物。
下面將對本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明涉及一種顏料組合物，其特征在于該顏料組合物是由一種酞菁型顏料和一種如通式(1)的化合物制成，以及一種使用了該顏料組合物的油墨組合物。
用于本發(fā)明的酞菁型顏料是不含金屬的酞菁或銅、鐵、鎳、鈷、鋁、鋅、錫、鈦、釩或其類似物的含金屬酞菁。它可以被氯原子、溴原子或它們二者取代。該酞菁化合物的可取代氫原子的最大數(shù)目為16。
本發(fā)明的如通式(1)化合物是可以被氯原子、溴原子或它們二者取代的不含金屬或含金屬的酞菁磺酸的鐵鹽。含金屬酞菁的金屬包括銅、鐵、鎳、鈷、鋁、鋅、錫、鈦和釩。當(dāng)每1個酞菁分子的磺酸基團的取代數(shù)目為1-4時，本發(fā)明的效果可以實現(xiàn)。考慮到如下所述生產(chǎn)的容易程度，優(yōu)選為1或2。而且，鐵鹽的鐵離子可以是二價離子或三價離子。在每一種情況下，本發(fā)明的效果都可以實現(xiàn)。
本發(fā)明的如通式(1)化合物的制造方法包括可以被氯原子、溴原子或它們二者取代的不含金屬或含金屬的酞菁磺酸的合成反應(yīng)以及上述磺酸化合物和鐵離子的成鹽反應(yīng)?；撬峄衔锏暮铣煽梢愿鶕?jù)已知方法進行。這些方法的實例包括其中在根據(jù)威勒法的金屬酞菁的合成中作為原材料的部分或全部鄰苯二甲酸酐被磺基鄰苯二甲酸(sulfophtalic acid)取代的方法，和其中可以被氯原子、溴原子或它們二者取代的不含金屬或含金屬的酞菁被發(fā)煙硫酸、氯磺酸、三氧化硫或類似物磺化的方法。在這些方法中，考慮到合成難度或原材料的價格，用發(fā)煙硫酸磺化在工業(yè)上是有利的?；撬峄鶊F的取代數(shù)目可以通過增加所用磺基鄰苯二甲酸或發(fā)煙硫酸的三氧化硫成分的比率而增加。然而，在這些方法中反應(yīng)條件變得很極端。而且，由于當(dāng)磺酸化合物從反應(yīng)終止液體中取出時，在使用水進行的洗滌步驟中磺酸化合物的親水特性，易于發(fā)生產(chǎn)量損失?？紤]到這些要點，磺酸基團的取代數(shù)目優(yōu)選為1或2。
成鹽反應(yīng)是通過將上述磺酸化合物與鐵化合物混合而實現(xiàn)的。鐵化合物的實例包括硫酸亞鐵[II]、硫酸鐵[III]、氯化亞鐵[II]、氯化鐵[III]、磷酸亞鐵[II]、磷酸鐵[III]、硝酸鐵[III]、草酸亞鐵[II]、檸檬酸鐵[III]和硫酸亞鐵[II]銨?；旌戏椒▋?yōu)選地是這樣一種方法，其中將鐵化合物添加到磺酸化合物、其堿金屬鹽或其銨鹽的水溶液或水懸浮液中，進行過濾和洗滌。然而，如通式(1)的化合物也可以通過這樣一種方法獲得，在該方法中以粉末形式將鐵化合物與磺酸化合物、其堿金屬鹽、其銨鹽或銅酞菁磺酸的堿土金屬鹽或有機胺鹽中的任一種混合，如在公開文獻USP2,526,345，JP-B-39-28884，JP-B-40-4143和JP-B-3-132231中所示的那樣。
關(guān)于酞菁型顏料和如通式(1)化合物的混合比率，對每100重量份酞菁型化合物，如通式(1)化合物的量為0.1-30重量份，優(yōu)選為0.5-15重量份。當(dāng)如通式(1)化合物的量低于上述范圍的下限時，本發(fā)明的效果不能實現(xiàn)。當(dāng)它高于上述范圍的上限時，與加入量相應(yīng)的效果不能實現(xiàn)。
關(guān)于酞菁型顏料和如通式(1)化合物的混合方法，這些成分可以以粉末形式、含水濾餅形式或水懸浮液形式中的任一種形式混合。而且，如該通式的化合物可以在酞菁型顏料的制造步驟混合，如使用捏合機、超微磨碎機、球磨機或振動球磨機的濕或干粉碎步驟，與有機溶劑或磺酸接觸的步驟，純化或表面處理步驟。
本發(fā)明的油墨組合物包括本發(fā)明的顏料組合物和一種油墨載體。油墨載體的實例如下。在凹版油墨或苯胺油墨的情況中，油墨載體包括松香、木蒸松香、木漿浮油松香、石灰松香、松香酯、馬來樹脂、聚酰胺樹脂、乙烯基樹脂、硝酸纖維素、乙酸纖維素、乙基纖維素、氯化橡膠、環(huán)化橡膠、乙烯乙酸乙烯酯共聚物樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯類樹脂、醇酸樹脂、黑瀝青、 瑪樹脂、紫膠及其類似物的樹脂混合物。另外，它包括由任一種上述樹脂混合物和一種溶劑如烴、醇、酮、醚、酯或水形成的溶液或乳液。作為膠版油墨載體，其實例包括，包括如下物質(zhì)的載體松香改性酚醛樹脂、石油樹脂、醇酸樹脂或任一種這些樹脂的干油改性樹脂，植物油如亞麻子油、桐油和大豆油，和溶劑如正鏈烷、異鏈烷烴、芳香烴、環(huán)烷和α-烯烴。
本發(fā)明的油墨組合物可以通過用溶解器、高速混合器、均勻混合器、捏合機、閃蒸器、軋制機、砂磨機、超微磨碎機或類似裝置混合并分散本發(fā)明的顏料組合物與油墨載體而獲得。發(fā)明效果本發(fā)明的顏料組合物是一種通過混合特定磺酸化合物和顏料獲得的產(chǎn)品。使用上述顏料組合物的油墨組合物表現(xiàn)出卓越的流動性，且其印刷品表現(xiàn)出卓越的光澤、透明度、色強度和顏色滲移牢度。
將C.I.顏料藍15(15份)溶解于4％發(fā)煙硫酸(200份)中，將該混合物于100℃保持1小時，以完成磺化反應(yīng)。用水(2000份)稀釋所獲得的混合物，然后過濾并用水洗滌，從而獲得一磺酸化合物。將該濾餅懸浮于水(500份)中，將硫酸亞鐵[II]-7-水合物(7份)加入到該懸浮液中，過濾，用水洗滌并干燥，從而獲得銅酞菁一磺酸鐵鹽[化合物A](17份)?；衔顰符合如通式(1)的化合物，其中P是銅酞菁，n為2，且m為1。制備實施例2將氯化鋁(95份)和氯化鈉(20份)于170℃溶解，將C.I.直接藍86(20份，活性成分70％)加入到溶解的混合物中。在相同溫度下將氯氣(12份)通入反應(yīng)混合物中鼓泡，持續(xù)2小時，以完成氯化反應(yīng)。將反應(yīng)混合物傾注到水(2000份)中，然后過濾并用水洗滌，從而獲得一磺酸化合物的含水濾餅。將該濾餅懸浮于水(500份)中，將硫酸亞鐵[II]-7-水合物(5份)加入到該懸浮液中，過濾，用水洗滌并干燥，從而獲得八氯-銅酞菁一磺酸鐵鹽[化合物B](17份)?；衔顱符合如通式(1)的化合物，其中P是八氯-銅酞菁，n為2，且m為1。制備實施例3將C.I.顏料藍75(15份)溶解于15％發(fā)煙硫酸(200份)中，將該混合物于100℃保持1小時，以完成磺化反應(yīng)。用水(2000份)稀釋所獲得的反應(yīng)混合物，然后過濾，從而獲得含有稀釋硫酸的二磺酸化合物的濾餅。將該濾餅懸浮于水(500份)中，將硫酸鐵[III]-n-水合物(15份)加入到該懸浮液中，并加入氫氧化鈉以將pH調(diào)為7。然后過濾，用水洗滌并干燥，從而獲得鈷酞菁二磺酸鐵鹽[化合物C](20份)?；衔顲符合如通式(1)的化合物，其中P是鈷酞菁，n為3，且m為2。制備實施例4合成下述根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的磺酸化合物，以闡明本發(fā)明的效果。
以與制備實施例1相同的方式獲得銅酞菁一磺酸鈣鹽[化合物D](17份)，只是制備實施例1中所用的硫酸亞鐵[II]-7-水合物(7份)被氯化鈣(3份)替代。而且，以與制備實施例1相同的方式獲得銅酞菁一磺酸十二烷基胺鹽[化合物E](21份)，只是制備實施例1中所用的硫酸亞鐵[II]-7-水合物(7份)被乙酸十二烷基胺(6份)替代。
以與制備實施例2相同的方式獲得八氯-銅酞菁一磺酸鋇鹽[化合物F](20份)，只是制備實施例2中所用的硫酸亞鐵[II]-7-水合物(5份)被氯化鋇(4份)替代。
以與制備實施例3相同的方式獲得鈷酞菁二磺酸十二烷基胺鹽[化合物G](28份)，只是制備實施例3中所用的硫酸鐵[III]-n-水合物(15份)被乙酸十二烷基胺(13份)替代。
而且，如下完成顏色滲移牢度試驗。將尼龍薄膜與上述印刷品密切接觸，并將尼龍薄膜與印刷品在沸水中放置1小時。然后，肉眼觀察顏色滲移到尼龍薄膜的程度。當(dāng)顏色滲移很少時，其被評價為良好。
(凹版油墨載體的混合比率)硝酸纖維素(SS1/4)50份乙酸乙酯 30份甲醇 200份增塑劑 10份另一方面，通過混合酞菁型顏料與制備實施例4中獲得的根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的任一種磺酸化合物，制備用于取代本發(fā)明顏料組合物的顏料組合物作為對比實施例。以相同方式獲得凹版油墨，并對其進行評價。
表1顯示了上述實施例的結(jié)果。與對比實施例相比，在分散后即刻測定的實施例1-3的粘度顯著較低，于40℃保持1周后，實施例1-3的粘度增加很小。也就是說，實施例1-3具有卓越的4流動性和隨時間推移的穩(wěn)定性，并且其光澤和顏色滲移牢度也是卓越的。
表1

權(quán)利要求
1.一種由酞菁型顏料和如通式(1)的化合物組成的顏料組合物，P-[SO3-·Fen+/n]m(1)其中P是不含金屬或含金屬的酞菁殘基，它可以被氯原子、溴原子或它們二者取代，n為2或3，m為1-4之間的數(shù)值。
2.如權(quán)利要求1所述的顏料組合物，其中對每100重量份酞菁型顏料，如通式(1)化合物的量為0.1-30重量份。
3.一種包括如權(quán)利要求1所述的顏料組合物和油墨載體的油墨組合物。
4.如權(quán)利要求3所述的油墨組合物，其中油墨載體是用于凹版油墨或苯胺油墨的載體。
全文摘要
一種顏料組合物，當(dāng)用于油墨時該組合物表現(xiàn)出卓越的流動性和隨時間推移的穩(wěn)定性，并且其印刷品表現(xiàn)出卓越的光澤、透明度、色強度和顏色滲移牢度，以及一種油墨組合物，該顏料組合物由一種酞菁型顏料和一種如通式(1)的化合物構(gòu)成，P－[SO
文檔編號C09B47/24GK1458204SQ0313138
公開日2003年11月26日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月17日
發(fā)明者望月明光, 加藤茂樹 申請人:東洋油墨制造株式會社