專利名稱:制造顏料組合物的方法、顏料組合物及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從粗銅酞菁制備β-型銅酞菁顏料組合物的方法,涉及此顏料組合物及其用途。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及用印刷油墨樹(shù)脂或含溶劑的印刷油墨樹(shù)脂處理粗銅酞菁以制備β-型銅酞菁顏料的方法,涉及此顏料組合物本身及由此組合物制造印刷油墨的方法。
含顏料的印刷油墨的生產(chǎn),通常需要下述兩種制法第一種制法是人們稱之為顏料化的過(guò)程。合成出的銅酞菁稱之為粗銅酞菁,它不經(jīng)進(jìn)一步處理的話不適用作印刷油墨顏料,因?yàn)樗摩?型結(jié)晶顆粒的尺寸大,為10-200μm的范圍。把此粗銅酞菁的粒徑降至適用于印刷油墨的大小(自0.02至0.1μm)稱之為顏料化。顏料化的各種方法在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。
最常用的方法稱為溶劑鹽研磨法。此方法包括往粗銅酞菁中加入研磨劑(例如氯化鈉)與促使結(jié)晶轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型的有機(jī)溶劑的混合物,然后進(jìn)行研磨過(guò)程。用這一方法制得的β-型銅酞菁顏料的縱橫比(主要顆粒的主直徑與次直徑的比值)為1-3,因?yàn)槠湮⒕G色的色彩、清晰度和高的顏色強(qiáng)度,它適用于印刷油墨,因此它被廣泛使用。然而,在這一制法中,所需研磨劑量是顏料的若干倍,需耗相當(dāng)大量的時(shí)間、勞動(dòng)和能量來(lái)回收研磨劑及有機(jī)溶劑。
其他常用方法包括在粗酞菁銅被有機(jī)溶劑或其他化學(xué)品處理之前干研磨它。在此制法中,由于研磨過(guò)程中機(jī)械應(yīng)力的作用結(jié)果,一部分β-型結(jié)晶轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型。因此,為了恢復(fù)β-型,被研磨材料必須用有機(jī)溶劑進(jìn)行熱處理。盡管這一制法比溶劑鹽研磨法在成本方面有優(yōu)點(diǎn),但存在一些別的問(wèn)題例如在用有機(jī)溶劑進(jìn)行熱處理期間針狀長(zhǎng)大所導(dǎo)致的顆粒大縱橫比,使得產(chǎn)品具有微紅色和流動(dòng)性不合適。有一種靠加入顏料衍生物和生長(zhǎng)抑制劑而抑制這種顆粒生長(zhǎng)的方法。然而,這種添加劑作為印刷油墨的組份是不期望的。
第二種制法稱作制造油墨法。由顏料制造印刷油墨通常有兩種方法,一種是使用干顏料,另一種使用通常含40-70%水的濕顏料餅。用干顏料制印刷油墨的方法是這樣一種方法,其中,首先將顏料與印刷油墨的調(diào)墨油,溶劑及其他添加劑混合,然后將顏料用設(shè)備例如珠磨機(jī)或三輥磨進(jìn)行分散。因?yàn)楦深伭系闹饕w粒具有強(qiáng)烈的附聚傾向,相當(dāng)數(shù)量的能量被消耗在將顏料進(jìn)行分散的努力之中。使用濕顏料餅的方法稱作擠水法。這是這樣一種方法,在其中將顏料濕餅與印刷油墨的調(diào)墨油、溶劑和其他添加劑混合,以便把顏料相從水相變?yōu)橛拖唷km然這一方法與用干顏料制油墨法不同,不需要能量,但需要大型設(shè)備例如捏和機(jī),而把擠水過(guò)程中產(chǎn)生的水除去則又是相當(dāng)困難的。
如前面部分所述的,為制造含β-型銅酞菁印刷油墨,在顏料化和制油墨的過(guò)程中,均需要消耗相當(dāng)?shù)臅r(shí)間和能量。因此,為了以低成本提供印刷油墨,直接從粗銅酞菁、不經(jīng)過(guò)對(duì)顏料的處理而制造油墨是人們期待的和有效的。有一種制法是人們知道的,在其中粗銅酞菁與印刷油墨的調(diào)墨油相混合,顏料化及制造油墨過(guò)程同時(shí)在珠磨機(jī)中完成。然而,因?yàn)樵谟∷⒂湍恼{(diào)墨油中顏料化過(guò)程僅有低的研磨效率,需要使用帶超細(xì)珠的分散磨,因此要面對(duì)與能量效率和最終產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)的諸多問(wèn)題。
日本特許公報(bào)(JP-B)No.55-6670推薦了一種制法,在其中,首先將粗銅酞菁進(jìn)行干磨,然后,制成油墨而沒(méi)有其他工序。因?yàn)楦裳心ケ旧砉逃械挠行裕虼怂怯行У闹品?,如此制得的研磨過(guò)的材料是α-型和β-型結(jié)晶的混合物?;旌衔镏械摩?型必須再轉(zhuǎn)變?yōu)橛湍械摩?型。構(gòu)型從α-型轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型在熱和有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行,和/或在富含芳族有機(jī)溶劑的凹版油墨中有效地進(jìn)行。然而,在僅含少量溶劑的膠印油墨中,則不是有效的。在日益普遍的不含芳族化合物的溶劑(AF溶劑)中轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型是很困難的。
在這方面,人們知道,減少已研磨粗銅酞菁的附聚是有效地完成用已研磨材料制油墨的有效方式。已經(jīng)推薦了若干方法。例如,英國(guó)專利1224627推薦了一種方法,在其中,1份粗銅酞菁的干研磨通過(guò)加入1至8份樹(shù)脂來(lái)完成。日本公開(kāi)特許公報(bào)(JP-A)No.2-294365推薦了一種制法,在其中,為進(jìn)行粗銅酞菁的干研磨,加入了0.5-10%樹(shù)脂例如松香改性酚醛樹(shù)脂。這些制法對(duì)于在所加樹(shù)脂存在下防止銅酞菁顆粒的附聚是有效的。然而,松香改性的酚醛樹(shù)脂在氧化下甚至于室溫下保存時(shí)降解的傾向是人所共知的。對(duì)在這些專利中推薦的制法而言,在研磨過(guò)程中,甚至在冷卻下防止樹(shù)脂添加劑在研磨過(guò)程中氧化也是不可能的,因?yàn)檠心ヒ鸨砻娣e的增大,而且撞擊產(chǎn)生溫度峰值。因?yàn)檠趸淖儤?shù)脂的溶解度、色調(diào)和其他性能,因此,為此目的而選擇常用的樹(shù)脂,不能產(chǎn)生具有與常用油墨可比較性能的產(chǎn)物。
此外,由這些方法制得的油墨主要顆粒的特征在于它們的外形與用溶劑鹽研磨法制得的不同,是針狀的。因此,其微紅色彩和流動(dòng)性的問(wèn)題仍未解決。有一種抑制顆粒長(zhǎng)大的方法,它包括加入顏料衍生物及結(jié)晶長(zhǎng)大抑制劑。然而,這些添加劑作為最終印刷油墨的組份是不期望的。
本發(fā)明的目的是提供一種高質(zhì)量銅酞菁顏料組合物,這種提供方式相當(dāng)大量地減少了與粗銅酞菁的顏料化過(guò)程及與顏料的印刷油墨生產(chǎn)過(guò)相聯(lián)系的時(shí)間和勞動(dòng)消耗,本發(fā)明也提供含性能優(yōu)越的β-型銅酞菁顏料的印刷油墨。
本發(fā)明提供一種制造顏料組合物的方法,其中粗銅酞菁被加至樹(shù)脂中,并在無(wú)氧氣氛中被干研磨。作為在無(wú)氧氣氛中進(jìn)行干研磨的方式,干研磨機(jī)的內(nèi)部空間充以惰性氣體,通常這是使用氮?dú)饬?。并不需要完全無(wú)氧的環(huán)境。在某些干研磨條件中,僅把氧氣濃度降至所需水平即已足夠。
本發(fā)明還提供制備上述顏料組合物的方法,其中上述樹(shù)脂是松香改性酚醛樹(shù)脂。被加至粗銅酞菁中的優(yōu)選樹(shù)脂是用于印刷油墨中的那些樹(shù)脂,例如松香改性酚醛樹(shù)脂,松香改性馬來(lái)酸樹(shù)脂、石油樹(shù)脂及醇酸樹(shù)脂。它們可以自己?jiǎn)为?dú)使用,也可以是它們的二種或多種合用。這些樹(shù)脂對(duì)于促使粗銅酞菁由α-型轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型的構(gòu)型轉(zhuǎn)變是很有效的。
本發(fā)明還提供制造上述顏料組合物的方法,其中被加入的樹(shù)脂的數(shù)量為粗銅酞菁的1-200重量%。當(dāng)把過(guò)量樹(shù)脂加到粗銅酞菁中去時(shí),會(huì)冒使在干研磨設(shè)備內(nèi)部的樹(shù)脂產(chǎn)生粘合和粘結(jié)的相當(dāng)大危險(xiǎn)。網(wǎng)為這種現(xiàn)象部分地受樹(shù)脂軟化點(diǎn)和研磨溫度的影響。所加樹(shù)脂的數(shù)量可以優(yōu)化,如上所述。本發(fā)明還提供一種制造上述顏料組合物的方法,其中,所加樹(shù)脂的數(shù)量為粗銅酞菁的5-100%重量。這一范圍是更具體調(diào)節(jié)通用樹(shù)脂軟化點(diǎn)的結(jié)果。
本發(fā)明還提供一種在60-200℃的溫度下用干研磨法制造上述顏料組合物的方法。因?yàn)楫?dāng)粗銅酞菁的α-型銅酞菁組份被加熱時(shí),它轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型銅酞菁,故干研磨在相當(dāng)高的溫度下進(jìn)行,以降低α-型的分?jǐn)?shù)。另一方面,因?yàn)樵谔叩臏囟认逻M(jìn)行研磨會(huì)有害地影響銅酞菁顏料,因此本發(fā)明的研磨在60-200℃的溫度下進(jìn)行。
本發(fā)明還提供一種在80-170℃的溫度下用于研磨法制造上述顏料組合物的方法??紤]到兩個(gè)因素即氧化的有害影響和對(duì)構(gòu)型轉(zhuǎn)變的促進(jìn),上述溫度范圍是優(yōu)選的。
本發(fā)明還提供制造上述顏料組合物的方法,在其中,把溶劑加至樹(shù)脂中,所加數(shù)量為該樹(shù)脂的0.5-20重量%。本發(fā)明還提供制造上述顏料組合物的方法,在其中使用含溶劑的樹(shù)脂。本發(fā)明還提供制造上述顏料組合物的方法,在其中該溶劑是印刷油墨溶劑。樹(shù)脂和有機(jī)溶劑可以分開(kāi)加入,或者是在加至顏料中以前可把溶劑混入樹(shù)脂之中。
本發(fā)明提供用上述制造顏料組合物的方法所制得的顏料組合物。本發(fā)明提供一種通過(guò)把樹(shù)脂加至粗銅酞菁中和在無(wú)氧氣氛或在含惰性氣體的氣氛中進(jìn)行干研磨而制得的顏料組合物。本發(fā)明還提供一種顏料組合物,在其中上述樹(shù)脂是松香改性酚醛樹(shù)脂。本發(fā)明提供一種顏料組合物,在其中,上述所加入樹(shù)脂的數(shù)量為上述粗銅酞菁的1-200重量%。本發(fā)明提供一種顏料組合物,在其中,上述所加入樹(shù)脂的數(shù)量為上述粗銅酞菁的5-100重量%。本發(fā)明提供一種顏料組合物,在其中,為干研磨所采用的氣氛溫度為60-200℃。本發(fā)明提供一種顏料組合物,其中為干研磨所采用的氣氛溫度為80-170℃。本發(fā)明是一種顏料組合物,在其中,往加有上述樹(shù)脂的上述粗銅酞菁中加入溶劑,其加入量為上述樹(shù)脂的0.5-20重量%。本發(fā)明是一種顏料組合物,在其中,首先往樹(shù)脂中加入上述樹(shù)脂的0.5-20重量%的溶劑,隨后把樹(shù)脂加入到上述粗銅酞菁中。
本發(fā)明還提供一種顏料組合物,在其中,上述溶劑是印刷油墨溶劑。它提供性能優(yōu)越的銅酞菁顏料組合物,后者大大減少了為制造印刷油墨用的銅酞菁所需的時(shí)間和勞動(dòng)。
本發(fā)明還提供制造印刷油墨的方法,其中首先將上述顏料組合物加至印刷油墨溶劑中或調(diào)墨油中,然后加工此混合物。本發(fā)明中所公開(kāi)的制法大大地簡(jiǎn)化了通常的顏料化方法,盡管其他相似制法中所加樹(shù)脂的氧化有害地影響了油墨的性能,但本發(fā)明的樹(shù)脂不會(huì)降解,因此可以制造相同質(zhì)量的印刷油墨,甚至當(dāng)所用樹(shù)脂是現(xiàn)有技術(shù)所用的那些也是如此。
本發(fā)明的其他目的當(dāng)了解了下述的具體實(shí)施后將變得更清楚了,本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員應(yīng)該易于得到這些好處,而這些好處不明確提到,但在此公開(kāi)中是暗示了的。
本發(fā)明的目的是提供質(zhì)量?jī)?yōu)越的銅酞菁顏料組合物,因而減少了與粗銅酞菁的顏料化過(guò)程和制造銅酞菁印刷油墨過(guò)程相關(guān)的時(shí)間和勞動(dòng)消耗,并提供含性能優(yōu)越的β-型銅酞菁顏料的印刷油墨。
根據(jù)本發(fā)明,把樹(shù)脂加至粗銅酞菁中,并在非氧化氣氛中進(jìn)行干研磨。當(dāng)印刷油墨是通常那樣通過(guò)往油墨溶劑或調(diào)墨油中加入干研磨過(guò)的β-型酞菁銅而沒(méi)有任何前處理而制備時(shí),已研磨過(guò)的材料顯示強(qiáng)烈的附聚。其結(jié)果是變得難于將顏料顆粒分散,且難于將被研磨材料中的α-型結(jié)晶反轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型。
在本發(fā)明中,在干研磨中被加至粗銅酞菁中的樹(shù)脂包括用于印刷油墨的樹(shù)脂例如松香改性酚醛樹(shù)脂,松香改性馬來(lái)酸樹(shù)脂,石油樹(shù)脂,及醇酸樹(shù)脂。它們可以獨(dú)自使用,或者是它們的兩種或多種合起來(lái)使用,但是松香改性酚醛樹(shù)脂是特別優(yōu)選的。這些樹(shù)脂對(duì)于分散已研磨的材料和促進(jìn)由α-型轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型結(jié)晶是很有效的。
當(dāng)加入過(guò)量樹(shù)脂時(shí),人們會(huì)冒引起在干研磨機(jī)內(nèi)部的樹(shù)脂產(chǎn)生粘合或粘結(jié)的高度危險(xiǎn)。這自然地也受樹(shù)脂的軟化點(diǎn)和受進(jìn)行研磨時(shí)的溫度的影響。必須考慮這些因素以決定樹(shù)脂的最適用量。所加樹(shù)脂的數(shù)量為粗銅酞菁的1-200重量%。研磨的持續(xù)時(shí)間是可以調(diào)整的,它根據(jù)所選設(shè)備和對(duì)已研磨材料所要求的粒徑來(lái)決定。根據(jù)本發(fā)明的研磨過(guò)程包括用一個(gè)加有研磨介質(zhì)例如珠子的磨,在實(shí)際上不存在液體介質(zhì)的條件下研磨此粗銅酞菁。研磨通過(guò)研磨力和因研磨介質(zhì)成員之間的碰撞所引起的破壞力而進(jìn)行。干研磨可按照現(xiàn)有技術(shù)中已知的常用手段進(jìn)行,例如用于式微型研磨機(jī),球磨機(jī)和震動(dòng)磨。如果需要,干研磨可以在無(wú)氧環(huán)境中進(jìn)行,方法是用氮?dú)饬鞔祾吒裳心ピO(shè)備的內(nèi)部空間。根據(jù)本發(fā)明的干研磨在無(wú)氧氣氛中進(jìn)行,以防止在研磨過(guò)程中所加樹(shù)脂的降解,因而提高了為油墨所設(shè)計(jì)的特性。
在膠印油墨的情況下,所加樹(shù)脂氧化的負(fù)面影響包括油墨在潤(rùn)版液中溶解不好。這可能是因?yàn)闃?shù)脂因氧化導(dǎo)致其表面張力降低而引起的。這有害地影響了膠印油墨的性能。作為在無(wú)氧氣氛中進(jìn)行干研磨的方式,干研磨機(jī)的內(nèi)部可用惰性氣體灌充。這最通常以通入氮?dú)饬鞫M(jìn)行。不需要完全無(wú)氧的環(huán)境。在某些干研磨條件下,僅把氧氣濃度降至所需水平即已足夠。因此,根據(jù)本發(fā)明的無(wú)氧條件應(yīng)理解為氧氣濃度低于10%。以這種方式減少氧氣進(jìn)一步提高了安全性。
因?yàn)楦裳心ミ^(guò)的粗銅酞菁是α-型和β-型結(jié)晶的混合物,所以,在有機(jī)溶劑中進(jìn)行處理或者將其與印刷油墨溶劑或調(diào)墨油相混合,從而完全轉(zhuǎn)化為β-型,是需要的。盡管可以為此目的選擇最適有機(jī)溶劑,而且這種對(duì)印刷油墨溶劑的選擇對(duì)含有芳族化合物的溶劑例如凹印油墨來(lái)說(shuō)不構(gòu)成特別的困難,但是對(duì)不含芳族化合物的溶劑的優(yōu)化明顯地更困難。然而在本發(fā)明中,通過(guò)使用已處理的在樹(shù)脂存在下已被干研磨的顏料,促進(jìn)至β-型的構(gòu)型轉(zhuǎn)變。特別是,因?yàn)轭w粒的分散被已處理過(guò)的樹(shù)脂在溶劑中的溶解所加速,所以,甚至對(duì)不含芳族化合物的印刷油墨溶劑來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型也易于進(jìn)行。
另一方面,當(dāng)α-型轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型是在有機(jī)溶劑存在下發(fā)生時(shí),某些顆粒被溶解,導(dǎo)致顏料顆粒的針狀長(zhǎng)大,產(chǎn)生例如微紅色彩和流動(dòng)性不佳等不期望的結(jié)果。因此,限制α-型在已干研磨材料中的分?jǐn)?shù)是優(yōu)選的。人們通常知道,α-型轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型在熱和/或有機(jī)溶劑存在下發(fā)生。因此,在干研磨中,一種用以降低α-型結(jié)晶的分?jǐn)?shù)的方法,是使干研磨在相當(dāng)高的溫度下進(jìn)行。因?yàn)檫^(guò)高的溫度有害地影響銅酞菁顏料本身,所以本發(fā)明的干研磨應(yīng)優(yōu)選在60-200℃之間進(jìn)行。
在干研磨中加入有機(jī)溶劑對(duì)降低α-型分?jǐn)?shù)也是有效的。在本發(fā)明中,有機(jī)溶劑也可與樹(shù)脂加到一起。因?yàn)閷?duì)干研磨來(lái)說(shuō)不建議加入過(guò)量的溶劑,所以所加的分?jǐn)?shù)為樹(shù)脂的0.5-20重量%。
在本發(fā)明中,當(dāng)在粗銅酞菁的干研磨中加入溶劑和樹(shù)脂時(shí),樹(shù)脂和溶劑可分開(kāi)加入,或者首先將有機(jī)溶劑包在樹(shù)脂中。
優(yōu)選的是能把α-型轉(zhuǎn)化為β-型結(jié)晶的有機(jī)溶劑。這類溶劑的例子包括芳族化合物如甲苯,二甲苯,氯代苯和硝基苯;脂族烴化合物如一種溶劑油,煤油和粗汽油;醇類化合物如異丙醇,丁醇,異丁醇,乙基溶纖劑,丁基溶纖劑和環(huán)己醇;酯類化合物如乙酸乙酯,乙酸丁酯和丁基溶纖劑乙酸酯;以及酮類化合物如丙酮和甲基乙基甲酮。這些化合物可以單獨(dú)使用,也可兩種或多種合用。當(dāng)直接制造印刷油墨時(shí),可以使用印刷油墨溶劑,這使得不需要除去溶劑的步驟。作為印刷油墨溶劑,不含芳族化合物的溶劑可單獨(dú)使用,或者兩種或多種合用,只要它們是適用于印刷油墨即可,例如高沸點(diǎn)石油型溶劑,脂族烴溶劑,及高級(jí)醇型溶劑。
因?yàn)樗玫囊蜒心ゲ牧鲜铅?型和β-型結(jié)晶的混合物,它們?nèi)珣?yīng)通過(guò)用溶劑處理而轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型。有兩種方法可以完成這一任務(wù)一種方法包括在印刷油墨溶劑中發(fā)生β-型轉(zhuǎn)變,隨后直接制造印刷油墨;另一方法包括在上述的一種具有使之轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型能力的有機(jī)溶劑中進(jìn)行處理,使之轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型。
當(dāng)轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型發(fā)生在印刷油墨溶劑中時(shí),進(jìn)行緩和的攪拌可使這種轉(zhuǎn)變?cè)谶m宜速度下進(jìn)行,而對(duì)任何分散手段沒(méi)有特殊需要。已研磨材料分散和轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型在幾十分鐘至3小時(shí)內(nèi)完成,這取決于對(duì)印刷油墨溶劑的選擇。然后通過(guò)將此材料送過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單分散機(jī)而完成油墨基的制備。在高溫下進(jìn)行提高了轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型的效率。
當(dāng)需要短的加工時(shí)間時(shí),使用通常的分散機(jī)器例如珠磨機(jī),可以使加工時(shí)間惹人注目地減少。當(dāng)使用以前述部分的制法而制得的顏料組合物而直接制造印刷油墨時(shí),也可使用不含芳族化合物的溶劑作為印刷油墨溶劑或調(diào)墨油中的溶劑,它們單獨(dú)使用或它們兩種或多種合用,只要它們是適用于作印刷油墨的溶劑即可,這種溶劑例如是高沸點(diǎn)石油型溶劑,脂族烴溶劑,以及高級(jí)醇型溶劑。
相似地,當(dāng)生產(chǎn)印刷油墨時(shí),印刷油墨調(diào)墨油樹(shù)脂的例子包括適用于印刷油墨的樹(shù)脂,例如松香改性酚醛樹(shù)脂,松香改性馬來(lái)酸樹(shù)脂,石油樹(shù)脂,以及醇酸樹(shù)脂。它們可以和與印刷油墨相容的干性油和聚合干性油例如豆油,桐油和亞麻仁油,并和印刷油墨的其他添加劑合用。它們可以單獨(dú)使用,或者兩個(gè)或多個(gè)合用。
另一方面,當(dāng)β-型銅酞菁是通過(guò)研磨過(guò)的材料經(jīng)溶劑處理而制得時(shí),溶劑處理通常發(fā)生在有機(jī)溶劑自身中或有機(jī)溶劑與水的混合物中。在使用混合物的情況時(shí),當(dāng)溶劑與水高度親合時(shí),不需對(duì)混合物進(jìn)行改性。當(dāng)溶劑與水僅有小的或沒(méi)有親合力時(shí),通常將所用的混合物用表面活性劑進(jìn)行乳化。上述的能促進(jìn)轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型的有機(jī)溶劑可在此制法中用作有機(jī)溶劑。
用這些方法制的油墨樣品,與從干顏料(它是以常用的溶劑鹽研磨法制得的)開(kāi)始的制油墨工藝所制得的樣品相比較,也與采用擠水法(它從含水的濕顏料餅開(kāi)始)的制油墨工藝所制得的樣品相比較。結(jié)果證明了,用本發(fā)明的制法所制得的油墨,與由溶劑鹽研磨法及由擠水法制得的油墨相比,在顏色強(qiáng)度、色澤及流動(dòng)性方面的質(zhì)量相當(dāng)。
本發(fā)明的實(shí)際詳情將以下面的實(shí)施例和比較實(shí)施例進(jìn)行描述。
在下面各實(shí)施例中所指的標(biāo)準(zhǔn)油墨是β-型銅酞菁顏料油墨,它以擠水法制得,擠水法中使用粗銅酞菁經(jīng)溶劑鹽研磨法(5份氯化鈉對(duì)1份原料)進(jìn)行顏料化而制得的濕顏料餅。用于制造油墨的調(diào)墨油的組成是47%松香改性酚醛樹(shù)脂,47%印刷油墨溶劑(此溶劑相等于分開(kāi)加入的)和6%亞麻仁油。以標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施例和比較實(shí)施例所制得的所有油墨樣品均首先調(diào)節(jié)到相同的稠度(油墨表讀數(shù)),然后在每種情況下均把0.3毫升印在銅版紙上(250×270cm),用RI檢測(cè)儀(RI-2型,Hikari Seisakusho K.K.產(chǎn))。用110型PRESSMATE光密度計(jì)(Koser Corp.產(chǎn))對(duì)顏色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)估,而且數(shù)字變形光澤計(jì)(Suga Shikenkisha K.K.產(chǎn))對(duì)光澤進(jìn)行評(píng)估。用X-射線衍射儀測(cè)定銅酞菁的晶體結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例1往干的微型研磨機(jī)中裝入70重量份粗銅酞菁和7重量份軟化點(diǎn)為160℃的松香改性酚醛樹(shù)脂。在氮?dú)饬髦杏?60℃下將混合物研磨1小時(shí)。從如此制得的顏料組合物中萃取出樹(shù)脂,測(cè)定萃取出的樹(shù)脂的性能,與研磨前的那些樹(shù)脂相比未呈現(xiàn)明顯的變化。把18重量份所得的研磨過(guò)的材料加至44重量份印刷油墨調(diào)墨油和5重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.產(chǎn))中,把所得混合物在120℃緩和攪拌4小時(shí)。然后用三輥磨機(jī)在3個(gè)通道于60℃進(jìn)行捏合,以生成粒徑小于7.5μm的分散顏料顆粒。
然后往如此制得的膏狀油墨中加入22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.),以制備最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分散的標(biāo)準(zhǔn)油墨相比較。實(shí)施例的油墨在顏色強(qiáng)度,光澤,色彩及在潤(rùn)濕水中的分散性方面與標(biāo)準(zhǔn)油墨具有相同的質(zhì)量。α-型結(jié)晶的分散小于1%。
實(shí)施例2往干的微型研磨器中加入70重量份的粗銅酞菁和35重量份軟化點(diǎn)為160℃的松香改性酚醛樹(shù)脂中。在氮?dú)饬髦杏?30℃將其研磨1小時(shí)。從如此制得的顏料組合物中把樹(shù)脂萃出,測(cè)其性能,與研磨前的那些樹(shù)脂相比未顯現(xiàn)明顯的變化。然后把32重量份印刷油墨調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至24重量份所得的已研磨材料中。把所得的混合物在100℃緩和攪拌2小時(shí),然后用三輥磨機(jī)在1個(gè)通道進(jìn)行捏合,以生成粒徑小于7.5μm的已分散顏料顆粒。隨后把22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加入至如此制得的膏狀油墨中以制成最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較。實(shí)施例的油墨在顏色強(qiáng)度,光澤,色彩及在潤(rùn)濕水中的分散性方面的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)油墨相當(dāng)。α-型結(jié)晶的分?jǐn)?shù)小于1%。
實(shí)施例3往干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁和70重量份軟化點(diǎn)為160℃的松香改性酚醛樹(shù)脂。將此混合物在氮?dú)饬髦性?0℃下研磨1小時(shí)。
從如此制得的顏料組合物中把樹(shù)脂萃取出來(lái)并測(cè)定其性能,與處理前的那些樹(shù)脂相比,未顯現(xiàn)明顯變化。往如此制得的32重量份已研磨材料中加入16重量份印刷油墨調(diào)墨油及19重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)。將所得的混合物在100℃緩和攪拌2小時(shí)。將此混合物在三輥磨機(jī)中在1個(gè)通道于60℃下進(jìn)行捏合以生成粒徑小于7.5μm的已分散顏料顆粒。然后往所得的膏狀油墨中加入22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(NipponOil Co.,Ltd.)。以制成最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較。實(shí)施例的油墨在顏色強(qiáng)度,光澤和在潤(rùn)濕水中的分散性方面的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)油墨的相當(dāng)。α-型結(jié)晶的分?jǐn)?shù)小于1%。
比較實(shí)施例1往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中,加入70重量份粗銅酞菁,將所加物在空氣中在130℃研磨1小時(shí)。然后把48重量份印刷油墨調(diào)墨油及3重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至16重量份所得的已研磨材料中。所得混合物在110℃緩和攪拌4小時(shí)。然后將它用三輥磨機(jī)在三個(gè)通道于60℃進(jìn)行捏合以制成最大粒徑為12.5μm的顏料顆粒。隨后把22重量份調(diào)墨油和11重量份7號(hào)溶劑(由Nippon Oil Co.,Ltd.制造)加至所得膏狀油墨中以制備最終產(chǎn)品油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較,這一比較實(shí)施例的油墨具有微紅色彩,α-型結(jié)晶的分?jǐn)?shù)為6%。
比較實(shí)施例2往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中,加入70重量份粗銅酞菁和35重量份軟化點(diǎn)為160℃的松香改性酚醛樹(shù)脂,然后將它們?cè)诳諝庵性?60℃下研磨1小時(shí)。
從如此制得的顏料組合物中將樹(shù)脂萃取出,并定其性能。發(fā)現(xiàn)溶解度降低了。然后將32重量份印刷油墨調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon OilCo.,Ltd.)加至24重量份如此制得的已研磨材料中。把所得的混合物在90℃緩和攪拌3小時(shí)。然后用三輥磨機(jī)在一個(gè)通道于60℃捏合,以生成7.5μm的最大顏料粒徑。隨后把2 2重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)清漆(Nippon Oil Co.,Ltd.)加入到所得的膏狀油墨中以制備最終產(chǎn)物油墨,并將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較。這一比較實(shí)施例的油墨與標(biāo)準(zhǔn)油墨相比,其在潤(rùn)濕水中的分散性較差。
比較實(shí)施例3往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁和70重量份軟化點(diǎn)為160℃的松香改性酚醛樹(shù)脂。將它們?cè)诳諝庵杏?0℃研磨1小時(shí)。從如此制得的顏料組合物中把樹(shù)脂萃取出并檢測(cè)其性能。觀察到溶解度降低。然后把16重量份印刷油墨調(diào)墨油及19重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至32重量份如此制得的已研磨材料中。將所得混合物在100℃緩和攪拌2小時(shí)。隨后用三輥磨機(jī)在一個(gè)通道中于60℃進(jìn)行捏合,以制備粒徑小于7.5μm的已分散顏料顆粒。隨后往如此制得的膏狀油墨中加入22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(NipponOil Co.,Ltd.)以制成最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較。此比較實(shí)施例的油墨與標(biāo)準(zhǔn)油墨相比,其在潤(rùn)濕水中的分散性較差。α-型結(jié)晶的分?jǐn)?shù)小于1%。
實(shí)施例4往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁和35重量份松香改性酚醛樹(shù)脂,并將它們?cè)跓o(wú)氧氣氛中于80℃研磨1小時(shí)。然后將32重量份印刷油墨調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至24重量份如此制得的已研磨材料中。把所得混合物在90℃緩和攪拌2小時(shí),然后用三輥磨機(jī)在1個(gè)通道中于60℃下進(jìn)行捏合以生成粒徑小于7.5μm的顏料。然后往所得的膏狀油墨中加入22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑以制造最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨進(jìn)行比較。此實(shí)施例的油墨的α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)為小于1%。然而其色彩微帶紅色。
實(shí)施例5往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁及7重量份松香改性酚醛樹(shù)脂,然后將它們?cè)跓o(wú)氧氣氛中于90℃研磨1小時(shí)。然后將22重量份所得已研磨材料加至100重量份水及60重量份異丁醇中。在共沸條件下把所得混合物緩和攪拌1小時(shí),然后蒸餾除去異丁醇。然后加入8重量份35%鹽酸以進(jìn)行酸化提純。隨后把已提純混合物過(guò)濾和干燥。如此制得的油墨的α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)為小于1%。然而其色彩微帶紅色。
實(shí)施例6往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁及30重量份松香改性酚醛樹(shù)脂和5重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.),并將其在無(wú)氧氣氛中于80℃下研磨1小時(shí)。然后將24重量份所得的已研磨材料加至36重量份印刷油墨調(diào)墨油及7重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)中,把所得的混合物在90℃下緩和攪拌2小時(shí)。然后用三輥磨機(jī)在一個(gè)通道中于60℃下進(jìn)行捏合以制備粒徑小于7.5μm已分散顏料。隨后把22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至所得膏狀油墨中以獲最終產(chǎn)品油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨相比較。本實(shí)施例的油墨在顏色強(qiáng)度、光澤及色彩方面與標(biāo)準(zhǔn)油墨具有相同的質(zhì)量,α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)為小于1%。
實(shí)施例7往干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁,63重量份松香改性酚醛樹(shù)脂及7重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.),并將它們?cè)跓o(wú)氧氣氛下于70℃研磨1小時(shí)。然后把22重量份印刷油墨調(diào)墨油及13重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至32重量份所獲得的已研磨材料中。在90℃下把所得混合物緩和攪拌2小時(shí),然后用三輥磨機(jī)中在1個(gè)通道中于60℃將其進(jìn)行捏合以生成粒徑小于7.5μm的已分散顏料。隨后將22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至如此制得的膏狀油墨中以制得最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨相比較。本實(shí)施例的油墨在顏色強(qiáng)度、光澤及色彩方面的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)油墨相當(dāng)。α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)為小于1%。
實(shí)施例8把100重量份與實(shí)施例7中所用相同的松香改性酚醛樹(shù)脂加熱至軟化點(diǎn)。往此制備物中加入10重量份7號(hào)(Nippon Oil Co.,Ltd.),這樣溶劑就被包含在樹(shù)脂中了。往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁及70重量份含有溶劑的松香改性酚醛樹(shù)脂,并在無(wú)氧氣氛中將它們于70℃下研磨1小時(shí)。然后將32重量份所得的已研磨材料加至22重量份印刷油墨調(diào)墨油及13重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)中,在90℃下將所得混合物緩和攪拌2小時(shí)。然后用一個(gè)三輥磨機(jī)在一個(gè)通道中于60℃將此混合物進(jìn)行捏合,以制得粒徑小于7.5μm的已分散顏料。隨后把22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至所得膏狀油墨中,以制得最終產(chǎn)物油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨相比較。本實(shí)施例的油墨在顏色強(qiáng)度、光澤和色彩方面的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)油墨相當(dāng)。α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)為小于1%。
實(shí)施例9將100重量份與實(shí)施例7中所用相同的松香改性酚醛樹(shù)脂加熱到軟化點(diǎn)。把20重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至上物中,這樣溶劑被包含在樹(shù)脂中。往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中力加入70重量份粗銅酞菁和7重量份包含了溶劑的松香改性酚醛樹(shù)脂,并把它們?cè)跓o(wú)氧氣氛中在90℃研磨1小時(shí)。然后,把22重量份所獲得的已研磨材料加至100重量份水和60重量份異丁醇中。在共沸條件下把所得的混合物緩和攪拌1小時(shí),然后蒸餾除去異丁醇。加入8重量份35%鹽酸以進(jìn)行酸化提純。隨后把產(chǎn)物過(guò)濾并干燥。如此制得的油墨的α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)小于1%。當(dāng)此顏料與標(biāo)準(zhǔn)顏料相比時(shí),本實(shí)施例的顏料具有與標(biāo)準(zhǔn)顏料相同的色彩。
比較實(shí)施例4往一個(gè)干的微型研磨機(jī)中加入70重量份粗銅酞菁,并將它在無(wú)氧氣氛中于80℃研磨1小時(shí)。然后將16重量份所制得的已研磨材料加至48重量份印刷油墨調(diào)墨油和3重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)中。在90℃下把所得的混合物緩和攪拌2小時(shí)。然后把混合物用三輥磨機(jī)在三個(gè)通道中于60℃下進(jìn)行捏合以生成粒徑不小于10.0μm的已分散顏料。隨后把22重量份調(diào)墨油及11重量份7號(hào)溶劑(Nippon Oil Co.,Ltd.)加至所得膏狀油墨中以制得最終產(chǎn)品油墨。將它與含相同顏料分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)油墨相比較。此比較實(shí)施例的油墨的α-型結(jié)晶分?jǐn)?shù)為小于1%。然而它的色彩為微紅色。
除了上述的實(shí)施例外,本發(fā)明可以以其它具體方式實(shí)施。在本說(shuō)明書(shū)中的表述和術(shù)語(yǔ)僅打算用于解釋的目的,在任何情況下均不應(yīng)理解為限制本發(fā)明的范圍。因此,任何改動(dòng)均在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi),并相當(dāng)于本發(fā)明的本質(zhì),而且被認(rèn)為在本發(fā)明的權(quán)利要求和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種涉及研磨粗銅酞菁的制造顏料組合物的方法,它包括下列步驟把樹(shù)脂加至粗銅酞菁中,以及在一種氣氛中進(jìn)行干研磨,這種氣氛選自無(wú)氧氣氛及含惰性氣體的氣氛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制造顏料組合物的方法,其中該樹(shù)脂是松香改性酚醛樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的制造顏料組合物的方法,其中該所加樹(shù)脂的數(shù)量為該粗銅酞菁的1-200%重量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的制造顏料組合物的方法,其中該所加樹(shù)脂的數(shù)量為該粗銅酞菁的5-100%重量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的制造顏料組合物的方法,其中干研磨氣氛的溫度為60-200℃
6.根據(jù)權(quán)利要求1的制造顏料組合物的方法,其中干研磨氣氛的溫度為80-170℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的制造顏料組合物的方法,其中把該樹(shù)脂和數(shù)量為該樹(shù)脂的0.5-20%重量的溶劑加到銅酞菁中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的制造顏料組合物的方法,其中在樹(shù)脂加入到粗銅酞菁中之前,把溶劑加到該樹(shù)脂中,其數(shù)量為該樹(shù)脂的0.5-20%重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的制造顏料組合物的方法,其中該溶劑是印刷油墨溶劑。
10.一種顏料組合物,其中把樹(shù)脂加到粗銅酞菁中,并在一種選自無(wú)氧氣氛和含惰性氣體氣氛的氣氛中進(jìn)行干研磨。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的顏料組合物,其中該樹(shù)脂是松香改性酚醛樹(shù)脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的顏料組合物,其中該所加樹(shù)脂的數(shù)量為該粗銅酞菁的1-200%重量。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的顏料組合物,其中該所加樹(shù)脂的數(shù)量為該粗銅酞菁的5-100%重量。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的顏料組合物,其中干研磨氣氛的溫度為60-200℃。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的顏料組合物,其中干研磨氣氛的溫度為80-170℃。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的顏料組合物,其中把該樹(shù)脂和數(shù)量為該樹(shù)脂的0.5-20%重量的溶劑加至粗銅酞菁之中。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的顏料組合物,其中在該樹(shù)脂被加到粗銅酞菁中之前,把溶劑加到樹(shù)脂之中,其數(shù)量為該樹(shù)脂的0.5-20%重量。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的顏料組合物,其中該溶劑是印刷油墨溶劑。
19.一種制造印刷油墨的方法,其中把權(quán)利要求10的顏料組合物加到印刷油墨溶劑之中以制造印刷油墨。
20.一種制造印刷油墨的方法,其中把權(quán)利要求10的顏料組合物加到印刷油墨調(diào)墨油之中以制造印刷油墨。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明,把樹(shù)脂加到含有α-型和β-型結(jié)晶的粗銅酞菁中,并在無(wú)氧氣氛中進(jìn)行干研磨以制備性能優(yōu)越的銅酞菁顏料組合物,這種制法減少了與粗銅酞菁的顏料化相聯(lián)系的相當(dāng)大時(shí)間耗費(fèi)和勞動(dòng)耗費(fèi)。本發(fā)明也公開(kāi)顏料的印刷油墨的制造方法,此印刷油墨含性能優(yōu)越的β-型銅酞菁顏料。
文檔編號(hào)C08K5/56GK1170738SQ9711301
公開(kāi)日1998年1月21日 申請(qǐng)日期1997年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月26日
發(fā)明者富谷信之, 林三樹(shù)夫 申請(qǐng)人:東洋油墨制造株式會(huì)社