JP4400024B2 - Method for producing organic pigment - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微細でかつ均一な粒子径に整粒され、分散性が極めて良好な有機顔料の製造方法に関し、さらに低エネルギー負荷、低コストで、かつ環境に有害な産業廃棄物を排出しない有機顔料の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機顔料には、例えば、アゾ顔料のように合成時に適切な反応条件を選択することにより微細で整粒された粒子を得ることができるものもあるが、銅フタロシアニングリーン顔料のように合成時に生成する極めて微細で凝集した粒子を後工程で粒子成長、整粒させることにより顔料化するもの、銅フタロシアニンブルー顔料のように合成時に生成する粗大で不揃いな粒子を後工程で微細化し、整粒させることにより顔料化を行うものもある。
【０００３】
粗大な顔料粒子を微細化させる方法として現在広く用いられている方法に、ソルベントソルトミリング法、乾式粉砕法等がある。
【０００４】
ソルベントソルトミリング法は、粗大な粗製顔料粒子を、塩化ナトリウムや硫酸ナトリウム等の無機塩類と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール等の粘性の高い水溶性有機溶剤の存在下で、ニーダー等により機械的に摩砕して顔料化する方法である。
【０００５】
ソルベントソルトミリング法は、微細化、整粒させるのに有効な方法であるが、電力消費量が大きいため、単位エネルギー当たりの生産性が悪く、また顔料に対して数倍量以上の無機塩類と同量から数倍量の有機溶剤を使用するため、これらの無機塩類、有機溶剤を顔料から分離するための洗浄、ろ過工程が必要であった。さらに洗浄、ろ過工程で発生する水、有機溶剤混合の廃液は、ＣＯＤ値、ＢＯＤ値が高く、産業廃棄物としての処理工程が必要であり、環境に与える負荷も大きいという問題点があった。
【０００６】
乾式粉砕法は、粗大な粗製顔料粒子を、ボールミル、アトライター、振動ミル等により乾式で粉砕することで顔料化を行う方法であり、ソルベントソルトミリング法と比較して、単位エネルギー当たりの生産効率は良く、環境に負荷を与える産業廃棄物が発生しない点では好ましい方法である。しかしながら、キノフタロン顔料やイソインドリン顔料においては、乾式粉砕を単に適用すると、粗製顔料粒子を微細化することはできるものの、粒子径のばらつきが大きく、また粒子間の凝集力が極めて強いため、多くの場合、得られた顔料は、多数の微細化された一次粒子が、極めて強い力で結合した巨大な凝集体しか得られない。
【０００７】
乾式粉砕で微細化した顔料粒子を少量の有機溶剤を共存させて混合撹拌することで顔料化を行う技術は、例えば特開２００２−８８２６９号公報に開示されている。しかしこの技術は、摩砕を伴わなず、結晶成長により顔料化を行うものであるので、微細かつ整粒されたキノフタロン顔料またはイソインドリン顔料を製造することはできない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、乾式粉砕による磨砕と有機溶剤との接触による結晶成長を均衡させて、ソルベントソルトミリング法に匹敵する微細化、整粒したキノフタロン顔料またはイソインドリン顔料の製造方法を提供するものである。
また本発明は、良好な生産効率および環境に負荷を与える産業廃棄物が発生しないという乾式粉砕法の利点を活かしながら、顔料粒子の微細化、整粒を実現する、キノフタロン顔料またはイソインドリン顔料の製造方法を提供することができる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、鋭意努力した結果、従来技術の問題点を解消し、上記の問題を解決する発明を得るに至った。
すなわち本発明は、キノフタロン顔料またはイソインドリン顔料から選ばれる平均粒子径が１００nmより大きい粗製顔料を乾式粉砕して平均粒子径が１０〜１００nmのプレ顔料とする工程（１）、該当プレ顔料に上記顔料に対して結晶成長作用を有する有機溶剤を、顔料に対して１重量％から３０重量％の範囲で添加して乾式粉砕し顔料の平均粒子径の変化を２０nm以下に抑制しながら整粒させる工程（２）からなり、該工程（２）により得られる顔料が、粒径１００nm以上の顔料粒子が全顔料粒子の１０重量％以下で、かつ粒径２０〜８０nmの範囲の顔料粒子が全顔料粒子の６０重量％以上である粒度分布を有することを特徴とするカラーフィルター用有機顔料の製造方法に関する。
【００１０】
さらに本発明は、キノフタロン顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８である有機顔料の製造方法に関する。
【００１１】
さらに本発明は、イソインドリン顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５である有機顔料の製造方法に関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明において、工程（１）で使用する装置、および工程（２）で使用する装置については、特に制限はないが、ビーズ等の粉砕メディアを内蔵した通常の乾式磨砕装置、例えばボールミル、アトライター、振動ミルなどの装置を用いることができる。粉砕は粉砕メディア同士の衝突や摩擦を通じて進行する。また、１つの乾式粉砕装置で、工程（１）と工程（２）を連続して行うことが好ましいが、必要に応じて工程（１）と工程（２）とを別の乾式粉砕装置を用いて行ってもよい。工程（１）と工程（２）は、必要に応じて粉砕容器の内部を減圧したり、窒素ガスなどの不活性ガスを充填して行ってもよい。
【００１３】
本発明において、工程（２）で使用する有機溶剤としては、キノフタロン顔料またはイソインドリン顔料と接触させることで、顔料粒子が結晶成長するものであれば特に制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クロロベンゼン、ニトロベンゼン、アニリン、ピリジン、キノリン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、イソブタノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテール、ジエチレングリコールモノエチルエーテール、ジエチレングリコールモノブチルエーテール、プロピレングリコール、プロピレンゴリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘササン、ハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン等を挙げることができる。また必要に応じて２種類以上の溶剤を混合して使用してもよい。
【００１４】
本発明において、工程（２）で使用する有機溶剤は、その後の有機顔料の使用に支障がなければ、特に除去する必要ないが、必要であれば、減圧乾燥工程または凍結乾燥工程等の方法により、容易に除去することができる。これらの工程は、追加混合撹拌時に使用した装置をそのまま使用してもよいし、別の装置に移して行ってもよい。
【００１５】
本発明においては、工程（１）および工程（２）において、２種類以上のキノフタロン顔料およびまたはイソインドリン顔料を混合して使用してもよい。また工程（１）および工程（２）において、調色の目的でキノフタロン顔料、イソインドリン顔料以外の顔料を混合して使用してもよい。混合する顔料としては、特に制限はないが、フタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系、ジケトピロロピロール系、ジアントラキノン系、ペリレン系、ジオキサジン系等を挙げることができる。
【００１６】
本発明においては、工程（１）および工程（２）において、必要に応じて顔料、有機溶剤の他に、樹脂、界面活性剤等を添加してもよい。 使用する樹脂としては、特に制限はないが、ロジン、ロジン誘導体、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ゴム誘導体、タンパク誘導体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、マレイン酸樹脂、スチレン樹脂、スチレン−マレイン酸共重合樹脂、ブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアマイド樹脂、ポリイミド樹脂、アルキッド樹脂、ゴム系樹脂、セルロース類、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、および上記樹脂のオリゴマー、モノマー類を挙げることができる。
【００１７】
本発明における工程（１）および工程（２）の装置の運転条件については、特に制限はないが、粉砕メディアによる磨砕と、有機溶剤との接触による結晶成長を、いずれも効果的に進行させるため、以下の条件が特に好ましい。
【００１８】
すなわち、装置がアトライターの場合の運転条件は以下の通りである。装置の回転数は、１００〜５００ｒｐｍが好ましく、運転時間は、乾式粉砕および追加混合撹拌の時間を合わせて０．５時間〜８時間が好ましく、装置の内温は、５０〜１５０℃が好ましい。また粉砕メディアは、直径４〜３０ｍｍの球形が好ましく、メディアの使用量は、顔料の５〜５０倍重量が好ましい。
【００１９】
また、装置がボールミルの場合の運転条件は以下の通りである。装置の回転数は５０〜２００ ｒｐｍが好ましく、運転時間は乾式粉砕および追加混合撹拌の時間を合わせて１時間〜１２時間が好ましく、装置の内温は３０〜１００℃が好ましい。また粉砕メディアは直径１０〜５０ｍｍの球形が好ましく、メディアの使用量は顔料の５〜５０倍重量が好ましい。
【００２０】
本発明において、工程（１）で得られたプレ顔料を工程（２）で少量の有機溶剤の存在下で乾式粉砕するものであるが、この時の有機溶剤の使用量は、顔料に対して０．５重量％から５０重量％の範囲であり、好ましくは１重量％から３０重量％の範囲である。つまり工程（２）における系の状態は完全に乾式の混合撹拌の状態である。有機溶剤はほとんどは顔料表面に吸着された状態で共存しているが、特に低沸点の有機溶剤を用いた場合は、一部は揮発して気体状で混合撹拌系に共存している。ここで重要なことは、工程（２）の乾式の混合撹拌状態は、工程（１）の乾式粉砕時とほとんど差がないことが好ましく、混合撹拌時においても、乾式粉砕による摩砕は継続して起こっている。しかるに共存する有機溶剤の効果により、粒子の結晶成長も同時に進行するため、混合撹拌条件を最適化することにより、摩砕と結晶成長を均衡させ、粒子径を従来の乾式粉砕法では実現し得なかった均一な粒子径に整粒することができる。
【００２１】
本発明において、「平均粒子径の変化を２０ｎｍ以下に抑えながら整粒」という用語は、粒子径のばらつきが大きく粗大粒子や微細粒子を含んでいる顔料を、粒子の形状を揃えて粒子径のばらつきの範囲が小さい顔料にするということを意味し、この時に粒子全体の平均粒子径は２０ｎｍ以下の範囲内でしか変化しないことを意味する。粒子径のばらつきの範囲としては、粒子径２０〜８０ｎｍの範囲の顔料粒子が全顔料粒子の６０重量％以上であることが好ましく、粒子径３０〜６０ｎｍの範囲の顔料粒子が全顔料粒子の８０重量％以上であることが更に好ましい。
【００２２】
本発明の方法により製造された有機顔料は微細化されかつ均一な粒子形状に整粒されている。このため、本発明で得られた有機顔料を、微細な粒子状態を保持したまま均一に感光性樹脂組成物または溶剤中に分散させてカラーフィルタ用顔料分散体組成物とすると、高い明度、鮮明性、透過率および安定した粘度特性を実現することができる。
【００２３】
また、本発明の方法により製造された有機顔料を、水性または油性の樹脂および溶剤組成物中に安定分散させてインクジェット用顔料分散体組成物とすると、優れた飛翔安定性と記録物の鮮明性、各種耐性を実現することできる。
【００２４】
【実施例】
次に本発明を、実施例および比較例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
キノフタロン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８，ＢＡＳＦ社製商品名パリオトールイエローＫ０９６１ＨＤ）８０ｇ、径８ｍｍのスチールビーズ２ｋｇを乾式アトライター（三井鉱山株式会社ＭＡ０１Ｄ型，タンク容量０．８Ｌ）中に仕込み、回転数３００ｒｐｍで８０℃、１時間運転（Ａ）、さらにキシレン４ｇを乾式アトライター中に仕込み、回転数３００ｒｐｍで８０℃、１時間運転した（Ｂ）。実験中、Ａの段階、Ｂの段階での顔料サンプルについて、粒子径の測定を行った。結果を表１に示した。
【００２５】
［比較例１］
実施例１で使用したキノフタロン顔料８０ｇ、スチールビーズ２ｋｇを乾式アトライター中に仕込み、回転数３００ｒｐｍで８０℃、１時間運転して粉砕した（Ｃ）。このようにして製造した顔料組成物２１０ｇ、キシレン４２ｇ、径５０ｍｍのアルミナボール３．９ｋｇをボールミル（内容量４．０Ｌ）中に仕込み、回転数７０ｒｐｍで２０℃、２時間運転した（Ｄ）。Ｃ、Ｄの段階での顔料サンプルについて、粒子径の測定を行った。
結果を表１に示した。
【００２６】
［比較例２］
実施例１で使用したキノフタロン顔料８０ｇ、径８ｍｍのスチールビーズ ２ｋｇを乾式アトライター中に仕込み、回転数３００ｒｐｍで８０℃、２時間運転。１時間運転の段階（Ｅ）、２時間運転の段階（Ｆ）での顔料サンプルについて、粒子径の測定を行った。
結果を表１に示した。
【００２７】
実施例および比較例の中で、粒子径の測定は、Ｘ線回折測定（ＣｕＫα１線）の半価幅値と透過型顕微鏡による粒子観察で行った。この中で半価幅値は、Ｘ線回折測定のブラッグ角２θ＝２５．９±０．２度の回折ピークにおける数値を用い、数値が大きいほど、粒子径が小さくなっていることを示す。この測定における半価幅値は、Ｓｃｈｅｒｒｅｒ式、
ε＝ｎλ／βｃｏｓθ （式中、λ：Ｘ線の波長，β：積分幅，θ：ブラッグ角，ｎ＝１）
で算出される粒子径と完全に相関することが確認されている。
【００２８】
表１において実施例１の結果を見ると、Ａ段階とＢ段階の状態は、Ｘ線回折測定の半価幅値は同一だが、電子顕微鏡による粒子観察では、粒子径のばらつきの範囲が小さくなっていることが明らかである。つまりＡ段階からＢ段階の間で、半価幅値が変化しなかったことは、添加した有機溶剤の効果で単に摩砕が止まったものではなく、摩砕と結晶成長が同時に進行しながら、これらが均衡したことによるものであることがわかる。
【００２９】
一方、比較例１の結果を見ると、Ｃ段階とＤ段階の間で、Ｘ線回折測定の半価幅値が小さくなり、電子顕微鏡による粒子観察でも、粒子径が大きくなると共に、粒子径のばらつきの範囲も大きくなっていることが明らかである。すなわち有機溶剤共存下の弱い混合撹拌により、摩砕が進行せずに結晶成長のみが起こり、さらに撹拌効率が低いため、有機溶剤との接触による結晶成長が均一に起こらず、粒子径のばらつきが大きくなったことが示唆される。
【００３０】
また、比較例２の結果を見ると、有機溶剤を添加しないで乾式粉砕を継続したＥ段階とＦ段階の間では、さらに微細化が進行しており、粒子径のばらつきの範囲は変化しないことから、整粒は起こっていないことがわかる。つまり極めて微細で、形状のばらつきが大きく、凝集の強い粒子が生成していることが示唆される。
【００３１】
【表１】

【００３２】
※上記表において粒子径ばらつきの範囲は、全顔料粒子の８０重量％以上の顔料粒子が含まれる粒子径の範囲を示した。
【００３３】
［実施例２］
実施例１で使用したキノフタロン顔料７０ｇ、径８ｍｍのスチールビーズ２ｋｇを乾式アトライター（三井鉱山株式会社ＭＡ０１Ｄ型，タンク容量０．８Ｌ）中に仕込み、回転数３５０ｒｐｍで６０℃、１時間運転（Ｇ）、さらにジエチレングリコール３．５ｇを乾式アトライター中に仕込み、回転数３５０ｒｐｍで６０℃、１時間運転した（Ｈ）。実験中、Ｇの段階、Ｈの段階での顔料サンプルについて、粒子径の測定を行った。
結果を表２に示した。
【００３４】
［実施例３］
イソインドリン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９，ＢＡＳＦ社製商品名パリオトールイエローＤ１８１９）６０ｇ、径８ｍｍのスチールビーズ２．３ｋｇを乾式アトライター（三井鉱山株式会社ＭＡ０１Ｄ型，タンク容量０．８Ｌ）中に仕込み、回転数２５０ｒｐｍで１００℃、１時間運転（Ｊ）、さらにイソブタノール６ｇを乾式アトライター中に仕込み、回転数２５０ｒｐｍで８０℃、１時間運転した（Ｋ）。実験中、Ｊの段階、Ｋの段階での顔料サンプルについて、粒子径の測定を行った。
結果を表３に示した。
【００３５】
［実施例４］
イソインドリン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５，ＢＡＳＦ社製商品名パリオトールイエローＤ１１５５）８０ｇ、径２５ｍｍのスチールボール３ｋｇをボールミル（タンク容量１．０Ｌ）中に仕込み、回転数１００ｒｐｍで４０℃、２時間運転（Ｌ）、さらにシクロヘキサノン６ｇをボールミル中に仕込み、回転数１００ｒｐｍで ４０℃、２時間運転した（Ｍ）。実験中、Ｌの段階、Ｍの段階での顔料サンプルについて、粒子径の測定を行った。
結果を表４に示した。
【００３６】
【表２】

【００３７】
※上記表において粒子径ばらつきの範囲は、全顔料粒子の８０重量％以上の顔料粒子が含まれる粒子径の範囲を示した。
【００３８】
【表３】

【００３９】
※上記表において粒子径ばらつきの範囲は、全顔料粒子の８０重量％以上の顔料粒子が含まれる粒子径の範囲を示した。
【００４０】
【表４】

【００４１】
※上記表において粒子径ばらつきの範囲は、全顔料粒子の８０重量％以上の顔料粒子が含まれる粒子径の範囲を示した。
【００４２】
表２〜４に示すように、実施例２〜４共に、Ｘ線回折測定の半価幅値および電子顕微鏡による粒子観察の結果から、乾式粉砕により得られたプレ顔料粒子が、有機溶剤存在下での乾式粉砕により、平均粒子径はほとんど変化せずに、粒子径のばらつきの範囲が小さくなっていることが明らかである。つまり摩砕と結晶成長が同時に進行しながら、これらが均衡したことにより、整粒された顔料が得られていることがわかる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明により、ソルベントソルトミリング法に匹敵する顔料粒子の微細化、整粒したキノフタロン顔料またはイソインドリン顔料が得られた。
又、本発明により、乾式粉砕法の良好な生産効率および環境に負荷を与える産業廃棄物が発生しない利点を活かしながら、顔料粒子の微細化、整粒を実現するキノフタロン顔料またはイソインドリン顔料が得られた。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing an organic pigment having a fine and uniform particle size and extremely excellent dispersibility. Further, the present invention relates to an organic pigment that has low energy load, low cost, and does not emit industrial waste harmful to the environment. The present invention relates to a method for producing a pigment.
[0002]
[Prior art]
Some organic pigments, such as azo pigments, can be obtained with finely sized particles by selecting appropriate reaction conditions during synthesis, but they are produced during synthesis like copper phthalocyanine green pigments. The fine and agglomerated particles are made into pigments by growing and sizing particles in the subsequent process, and coarse and irregular particles produced during synthesis like copper phthalocyanine blue pigment are refined and sized in the subsequent process. Some of them are pigmented.
[0003]
Currently used methods for refining coarse pigment particles include a solvent salt milling method and a dry pulverization method.
[0004]
In the solvent salt milling method, coarse coarse pigment particles are mechanically treated by a kneader or the like in the presence of inorganic salts such as sodium chloride and sodium sulfate and highly viscous water-soluble organic solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol and polyethylene glycol. This is a method of grinding into a pigment.
[0005]
The solvent salt milling method is an effective method for miniaturization and sizing, but the power consumption is large, so the productivity per unit energy is poor, and more than several times the amount of inorganic salts with respect to the pigment. Since the same amount to several times the amount of the organic solvent is used, washing and filtering steps for separating these inorganic salts and organic solvent from the pigment are necessary. Further, water and organic solvent mixed waste liquid generated in the washing and filtering steps have high COD values and BOD values, which require a treatment step as industrial waste, and have a problem that the load on the environment is large.
[0006]
The dry pulverization method is a method of pigmentation by coarsely pulverizing coarse pigment particles by dry pulverization using a ball mill, attritor, vibration mill, etc., and the production efficiency per unit energy compared to the solvent salt milling method. It is a preferable method in that no industrial waste that imposes a burden on the environment is generated. However, in the case of quinophthalone pigments and isoindoline pigments, if dry pulverization is simply applied, coarse pigment particles can be refined, but the particle size variation is large and the cohesion between particles is extremely strong. In some cases, the resulting pigment can only yield huge aggregates in which a large number of finely divided primary particles are bonded with extremely strong force.
[0007]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-88269 discloses a technique for pigmentation by mixing and stirring pigment particles refined by dry pulverization in the presence of a small amount of an organic solvent. However, since this technique involves pigmentation by crystal growth without grinding, it is impossible to produce a fine and sized quinophthalone pigment or isoindoline pigment.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides a method for producing a finely sized, sized quinophthalone pigment or isoindoline pigment that is equivalent to the solvent salt milling method by balancing the grinding by dry grinding and the crystal growth by contact with an organic solvent. is there.
In addition, the present invention provides a quinophthalone pigment or isoindoline pigment that achieves finer particle size and sized particles while taking advantage of the dry pulverization method that produces good production efficiency and industrial waste that imposes environmental burdens. A manufacturing method can be provided.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent efforts, the present inventor has solved the problems of the prior art and has obtained an invention that solves the above problems.
That is, the present invention includes a step (1) of dry-pulverizing a crude pigment having an average particle size of more than 100 nm selected from quinophthalone pigments or isoindoline pigments to obtain a pre-pigment having an average particle size of 10 to 100 nm, An organic solvent having a crystal growth effect on the pigment is added in the range of 1 to 30% by weight with respect to the pigment, dry pulverized, and the particle size is adjusted while suppressing the change in the average particle size of the pigment to 20 nm or less. The pigment obtained by the step (2) is such that the pigment particles having a particle size of 100 nm or more are 10% by weight or less of the total pigment particles, and the pigment particles having a particle size of 20 to 80 nm are all pigments. The present invention relates to a method for producing an organic pigment for a color filter, which has a particle size distribution of 60% by weight or more of particles.
[0010]
Further, according to the present invention, the quinophthalone pigment is C.I. I. The present invention relates to a method for producing an organic pigment which is CI Pigment Yellow 138.
[0011]
Furthermore, the present invention provides an isoindoline pigment having C.I. I. Pigment yellow 139 or C.I. I. The present invention relates to a method for producing an organic pigment which is CI Pigment Yellow 185.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, the apparatus used in the step (1) and the apparatus used in the step (2) are not particularly limited, but a normal dry grinding apparatus having a built-in grinding media such as beads, for example, a ball mill, an atomizer. Devices such as lighters and vibration mills can be used. Grinding proceeds through collision and friction between the grinding media. Moreover, although it is preferable to perform a process (1) and a process (2) continuously with one dry-type grinding | pulverization apparatus, a separate dry-type grinding | pulverization apparatus is used for a process (1) and a process (2) as needed. You may go. Step (1) and step (2) may be performed by depressurizing the inside of the pulverization container or filling an inert gas such as nitrogen gas as necessary.
[0013]
In the present invention, the organic solvent used in the step (2) is not particularly limited as long as the pigment particles are crystal-grown by contacting with the quinophthalone pigment or isoindoline pigment, but benzene, toluene, xylene, Ethylbenzene, chlorobenzene, nitrobenzene, aniline, pyridine, quinoline, tetrahydrofuran, dioxane, methanol, ethanol, isopropanol, n-propanol, isobutanol, n-butanol, ethylene glycol, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol Monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycolic monomethyl ether acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate Butyl acetate, hexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, cyclohexane, methylcyclohesasan, halogenated hydrocarbon, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, etc. Can be mentioned. Moreover, you may mix and use 2 or more types of solvents as needed.
[0014]
In the present invention, the organic solvent used in the step (2) is not particularly required to be removed unless the subsequent use of the organic pigment has any problem. However, if necessary, it can be performed by a method such as a vacuum drying step or a freeze drying step. Can be easily removed. In these steps, the apparatus used for additional mixing and stirring may be used as it is, or may be transferred to another apparatus.
[0015]
In the present invention, two or more quinophthalone pigments and / or isoindoline pigments may be mixed and used in step (1) and step (2). In step (1) and step (2), pigments other than quinophthalone pigments and isoindoline pigments may be mixed and used for the purpose of toning. The pigment to be mixed is not particularly limited, and examples thereof include phthalocyanine, azo, quinacridone, diketopyrrolopyrrole, dianthraquinone, perylene, and dioxazine.
[0016]
In the present invention, in step (1) and step (2), in addition to the pigment and the organic solvent, a resin, a surfactant and the like may be added as necessary. The resin to be used is not particularly limited, but rosin, rosin derivative, rosin modified maleic acid resin, rosin modified phenolic resin, rubber derivative, protein derivative, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, Epoxy resin, acrylic resin, maleic resin, styrene resin, styrene-maleic acid copolymer resin, butyral resin, polyester resin, melamine resin, phenol resin, polyurethane resin, polyamide resin, polyimide resin, alkyd resin, rubber resin, cellulose , Benzoguanamine resins, urea resins, and oligomers and monomers of the above resins.
[0017]
Although there is no restriction | limiting in particular about the operating conditions of the apparatus of the process (1) in this invention, and a process (2), All are made to advance the crystal growth by grinding | pulverization with a grinding | pulverization medium and an organic solvent effectively. Therefore, the following conditions are particularly preferable.
[0018]
That is, the operating conditions when the apparatus is an attritor are as follows. The number of revolutions of the apparatus is preferably 100 to 500 rpm, the operation time is preferably 0.5 to 8 hours including the dry pulverization and additional mixing and stirring, and the internal temperature of the apparatus is preferably 50 to 150 ° C. The grinding media is preferably spherical with a diameter of 4 to 30 mm, and the amount of media used is preferably 5 to 50 times the weight of the pigment.
[0019]
The operating conditions when the apparatus is a ball mill are as follows. The number of revolutions of the apparatus is preferably 50 to 200 rpm, the operation time is preferably 1 to 12 hours including the dry pulverization and additional mixing and stirring, and the internal temperature of the apparatus is preferably 30 to 100 ° C. The grinding media is preferably spherical with a diameter of 10 to 50 mm, and the amount of media used is preferably 5 to 50 times the weight of the pigment.
[0020]
In the present invention, the pre-pigment obtained in the step (1) is dry-pulverized in the presence of a small amount of an organic solvent in the step (2). It is in the range of 0.5 wt% to 50 wt%, preferably in the range of 1 wt% to 30 wt%. That is, the state of the system in the step (2) is a completely dry mixing and stirring state. Most of the organic solvents coexist in the state of being adsorbed on the pigment surface. However, when an organic solvent having a low boiling point is used, a part of the organic solvent is volatilized and coexists in the mixed stirring system. What is important here is that the dry mixing and stirring state in the step (2) is preferably almost the same as that during the dry grinding in the step (1), and even during the mixing and stirring, the grinding by the dry grinding is continued. Is going on. However, due to the effect of the coexisting organic solvent, the crystal growth of the particles also proceeds at the same time, so by optimizing the mixing and stirring conditions, the grinding and crystal growth can be balanced and the particle size can be realized by the conventional dry grinding method. The particle size can be adjusted to a uniform particle size.
[0021]
In the present invention, the term “size-regulating while suppressing the change in average particle size to 20 nm or less” means that a pigment having large particle size variation and containing coarse particles or fine particles is formed by aligning the particle shape. This means that the pigment has a small range of variation, and at this time, the average particle size of the entire particle only changes within a range of 20 nm or less. As the range of variation in particle diameter, pigment particles having a particle diameter of 20 to 80 nm are preferably 60% by weight or more of all pigment particles, and pigment particles having a particle diameter of 30 to 60 nm are 80% of all pigment particles. More preferably, it is at least% by weight.
[0022]
The organic pigment produced by the method of the present invention is refined and sized into a uniform particle shape. For this reason, when the organic pigment obtained in the present invention is uniformly dispersed in a photosensitive resin composition or a solvent while maintaining a fine particle state to obtain a pigment dispersion composition for a color filter, high brightness and clearness. Property, transmittance and stable viscosity characteristics can be realized.
[0023]
In addition, when the organic pigment produced by the method of the present invention is stably dispersed in an aqueous or oily resin and solvent composition to form an ink jet pigment dispersion composition, excellent flight stability and sharpness of recorded matter are obtained. Various resistances can be realized.
[0024]
【Example】
EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to a following example.
[Example 1]
80 g of quinophthalone pigment (CI Pigment Yellow 138, trade name Pariotor Yellow K0961HD manufactured by BASF) and 2 kg of steel beads with a diameter of 8 mm are charged into a dry attritor (Mitsui Mining Co., Ltd. MA01D type, tank capacity 0.8 L). Then, operation at 80 ° C. for 1 hour at a rotational speed of 300 rpm (A), and further 4 g of xylene were charged into a dry attritor and operated at 80 ° C. for 1 hour at a rotational speed of 300 rpm (B). During the experiment, the particle size of the pigment sample in the stage A and the stage B was measured. The results are shown in Table 1.
[0025]
[Comparative Example 1]
80 g of the quinophthalone pigment and 2 kg of steel beads used in Example 1 were charged into a dry attritor and pulverized by operating at 300 rpm for 1 hour at 80 ° C. (C). 210 g of the pigment composition thus produced, 42 g of xylene and 3.9 kg of alumina balls having a diameter of 50 mm were charged into a ball mill (internal capacity 4.0 L) and operated at 20 ° C. for 2 hours at a rotational speed of 70 rpm (D). The particle size of the pigment sample at the stages C and D was measured.
The results are shown in Table 1.
[0026]
[Comparative Example 2]
80 g of the quinophthalone pigment used in Example 1 and 2 kg of steel beads having a diameter of 8 mm were charged into a dry attritor and operated at 80 ° C. for 2 hours at 300 rpm. The particle size of the pigment sample in the 1-hour operation stage (E) and the 2-hour operation stage (F) was measured.
The results are shown in Table 1.
[0027]
In the examples and comparative examples, the particle diameter was measured by the half-value width value of X-ray diffraction measurement (CuKα1 line) and particle observation with a transmission microscope. Among these values, the half width value is a numerical value at a diffraction peak of Bragg angle 2θ = 25.9 ± 0.2 degrees of X-ray diffraction measurement, and indicates that the larger the numerical value, the smaller the particle diameter. The full width at half maximum in this measurement is the Scherrer equation,
ε = nλ / βcos θ (where, λ: wavelength of X-ray, β: integral width, θ: Bragg angle, n = 1)
It has been confirmed that it completely correlates with the particle size calculated by (1).
[0028]
Looking at the results of Example 1 in Table 1, the half-value width values of the X-ray diffraction measurement are the same in the A-stage and B-stage states, but the particle diameter variation range becomes smaller in the particle observation with an electron microscope. It is clear that In other words, the half width value did not change between the A stage and the B stage, but the milling and crystal growth proceeded at the same time. It turns out that these are due to equilibrium.
[0029]
On the other hand, when the result of Comparative Example 1 is seen, the half width value of the X-ray diffraction measurement is reduced between the C stage and the D stage, and the particle diameter is increased and the particle diameter is increased in the particle observation by the electron microscope. It is clear that the range of variation is also increasing. In other words, due to weak mixing and stirring in the presence of an organic solvent, only crystal growth occurs without progressing grinding, and further, the stirring efficiency is low, so crystal growth due to contact with the organic solvent does not occur uniformly, and the particle size varies. It is suggested that it has grown.
[0030]
Moreover, when the result of the comparative example 2 is seen, further refinement | miniaturization is progressing between the E stage and F stage which continued the dry grinding | pulverization without adding an organic solvent, and the range of the dispersion | variation in particle diameter does not change. Therefore, it can be seen that the sizing has not occurred. That is, it is suggested that particles that are extremely fine, have a large variation in shape, and have strong aggregation are generated.
[0031]
[Table 1]

[0032]
* In the above table, the range of particle size variation indicates the range of particle size in which 80% by weight or more of pigment particles are included in all pigment particles.
[0033]
[Example 2]
70 g of quinophthalone pigment used in Example 1 and 2 kg of steel beads having a diameter of 8 mm were charged into a dry attritor (Mitsui Mining Co., Ltd. MA01D type, tank capacity 0.8 L) and operated at 60 ° C. for 1 hour at 350 rpm. In addition, 3.5 g of diethylene glycol was charged into a dry attritor and operated at 60 ° C. for 1 hour at a rotation speed of 350 rpm (H). During the experiment, the particle size of the pigment sample at the G stage and H stage was measured.
The results are shown in Table 2.
[0034]
[Example 3]
60 g of isoindoline pigment (CI Pigment Yellow 139, trade name Pariitol Yellow D1819, manufactured by BASF), 2.3 kg of steel beads with a diameter of 8 mm, dry-type attritor (Mitsui Mining Co., Ltd. MA01D type, tank capacity 0.8 L) The mixture was charged in, and operated at 100 ° C. for 1 hour at a rotational speed of 250 rpm (J). Further, 6 g of isobutanol was charged in a dry attritor and operated at 80 ° C. for 1 hour at a rotational speed of 250 rpm (K). During the experiment, the particle size of the pigment sample at the J stage and the K stage was measured.
The results are shown in Table 3.
[0035]
[Example 4]
80 g of isoindoline pigment (CI Pigment Yellow 185, trade name Pariotor Yellow D1155 manufactured by BASF), 3 kg of steel balls with a diameter of 25 mm were charged in a ball mill (tank capacity 1.0 L), and 40 ° C. at a rotation speed of 100 rpm. It was operated for 2 hours (L), and further 6 g of cyclohexanone was charged into a ball mill and operated at 40 ° C. for 2 hours at a rotation speed of 100 rpm (M). During the experiment, the particle size of the pigment sample at the L stage and the M stage was measured.
The results are shown in Table 4.
[0036]
[Table 2]

[0037]
* In the above table, the range of particle size variation indicates the range of particle size in which 80% by weight or more of pigment particles are included in all pigment particles.
[0038]
[Table 3]

[0039]
* In the above table, the range of particle size variation indicates the range of particle size in which 80% by weight or more of pigment particles are included in all pigment particles.
[0040]
[Table 4]

[0041]
* In the above table, the range of particle size variation indicates the range of particle size in which 80% by weight or more of pigment particles are included in all pigment particles.
[0042]
As shown in Tables 2-4, in Examples 2-4, the pre-pigment particles obtained by dry pulverization were found in the presence of an organic solvent from the half-value width value of X-ray diffraction measurement and the results of particle observation with an electron microscope. It is clear that the range of variation in the particle diameter is reduced by the dry pulverization in, while the average particle diameter hardly changes. In other words, it can be seen that the pulverized pigment is obtained by the fact that grinding and crystal growth proceed simultaneously while they are balanced.
[0043]
【The invention's effect】
According to the present invention, a quinophthalone pigment or an isoindoline pigment having a finely sized and sized pigment particle comparable to the solvent salt milling method was obtained.
In addition, the present invention provides a quinophthalone pigment or isoindoline pigment that achieves finer particle size and sized particles while taking advantage of the good production efficiency of dry pulverization and the absence of industrial waste that imposes environmental burdens. It was.

Claims (3)

キノフタロン顔料またはイソインドリン顔料から選ばれる平均粒子径が１００nmより大きい粗製顔料を乾式粉砕して平均粒子径が１０〜１００nmのプレ顔料とする工程（１）、該当プレ顔料に上記顔料に対して結晶成長作用を有する有機溶剤を、顔料に対して１重量％から３０重量％の範囲で添加して乾式粉砕し顔料の平均粒子径の変化を２０nm以下に抑制しながら整粒させる工程（２）からなり、該工程（２）により得られる顔料が、粒径１００nm以上の顔料粒子が全顔料粒子の１０重量％以下で、かつ粒径２０〜８０nmの範囲の顔料粒子が全顔料粒子の６０重量％以上である粒度分布を有することを特徴とするカラーフィルター用有機顔料の製造方法。A step (1) of dry-grinding a crude pigment having an average particle size larger than 100 nm selected from quinophthalone pigment or isoindoline pigment to obtain a pre-pigment having an average particle size of 10 to 100 nm; From the step (2) of adding an organic solvent having a growth action in the range of 1% to 30% by weight to the pigment and dry pulverizing to control the change in the average particle size of the pigment to 20 nm or less. The pigment obtained by the step (2) is such that pigment particles having a particle size of 100 nm or more are 10% by weight or less of all pigment particles, and pigment particles having a particle size of 20 to 80 nm are 60% by weight of all pigment particles. The manufacturing method of the organic pigment for color filters characterized by having the particle size distribution which is the above. キノフタロン顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８である請求項１記載のカラーフィルター用有機顔料の製造方法。The quinophthalone pigment is C.I. I. The method for producing an organic pigment for a color filter according to claim 1, which is CI Pigment Yellow 138. イソインドリン顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５である請求項１記載のカラーフィルター用有機顔料の製造方法。Isoindoline pigments are C.I. I. Pigment yellow 139 or C.I. I. The method for producing an organic pigment for a color filter according to claim 1, which is CI Pigment Yellow 185.