專利名稱:二氯二酮吡咯并吡咯顏料、含有所述二氯二酮吡咯并吡咯顏料的著色材料分散體及其制 ...的制作方法
技術領域:
本發明涉及ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料、含有所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料分散體及其制備方法。
背景技術:
為了制備ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒,已經提出了幾種涉及其晶形的方法。專利文獻1中公開了ー種方法,其中在顏料衍生物共同存在下在有機溶劑中鹽磨 (salt milling)由酸粘貼法(acid paste methd)獲得的ニ酮吡咯并吡咯顏料以抑制晶體生長,從而獲得具有小的一次粒徑的ニ酮吡咯并吡咯顏料。然而,從安全性方面來說,由于使用了濃硫酸,所述酸粘貼法不是優選的。此外,由于所述鹽磨需要使用特別微粉化的特殊無機鹽,因此從成本角度看具有局限性。專利文獻2中公開了ー種方法,其中將粗ニ氯ニ酮吡咯顏料干燥,然后在研磨劑 (含水無機鹽如氯化鈉)和潤濕劑存在下濕法研磨,α型晶體轉化形式和β型晶體轉化形式作為混合物存在于所述粗ニ氯ニ酮吡咯顏料中。專利文獻2描述了可獲得具有α型晶體轉化形式的精細顆粒狀ニ氯ニ酮吡咯顏料,并且根據進ー步微粉化或制粒過程,所述晶體轉化形式可轉變為α型。具體來說,使用通過合成而沒有使用酸粘貼法獲得的ニ氯ニ酮吡咯顏料,可獲得具有精細顆粒狀α型晶體轉化形式的ニ氯ニ酮吡咯顏料。然而,與由β型晶體轉化形式組成的ニ氯ニ酮吡咯顏料相比,所述方法中使用的粗ニ氯ニ酮吡咯顏料往往具有較大的粒徑,其中α型晶體轉化形式和β型晶體轉化形式作為混合物存在于所述粗ニ氯ニ酮吡咯顏料中。此外,專利文獻2中公開的制備方法基本上需要用于微粉化的濕法研磨步驟的制備方面具有一定的局限性。另外,在濕法研磨步驟中用作研磨劑的所述無機鹽導致成本増加。因此,需要更有效和經濟上更可行的方法。專利文獻3描述了可通過使用用于彩色濾光片(color filter)的α型ニ酮吡咯并吡咯顏料而改善液晶顯示器(LCD)等的視角依賴性或對比度比,其中所述顏料具有在預定范圍內預定平面指數間的X射線衍射峰的強度比。為了獲得具有這種X射線衍射峰圖樣的ニ酮吡咯并吡咯顏料,專利文獻3特別描述了ー種方法,其中在強堿存在下在高溫(優選 70°C至80°C )下使原料(底物)反應,然后在攪拌條件下將堿金屬鹽緩慢地加入到質子介質中,同時注意避免溫度上升以獲得ニ酮吡咯并吡咯的粗晶體,從而制備ニ酮吡咯并吡咯顏料的所述堿金屬鹽;然后將所述粗晶體進行晶體轉化。但是,按照所述方法,顏料顆粒的微粉化是有限的,由于以下原因因為顏料溶液溫度高,所以沉淀顆粒附近的顏料溶解度増加,并且往往促進顆粒生長;以及因為緩慢地加入所述顏料溶液,所以由于后來加入的顏料溶質的熟化或積累,在早期添加階段生成的顆粒可以很容易地生長。為了抑制顏料顆粒的生長,可以考慮在進行顆粒沉淀的時候加入顆粒生長抑制劑如顏料衍生物。然而,在合成所需的高溫和強堿條件下,所述顆粒生長抑制劑可分解或者可發生副反應,因此,這是不實用的。此外,由于應該緩慢地進行所述顏料溶液的添加,造成的問題是生產カ低下。此外,由所述方法獲得的所述顏料微粒預計以完全α 型轉化形式存在,即α型結晶度約為1,因此還沒有關于通過所述ニ酮吡咯并吡咯顏料改善性能如對比度比的描述,其中α型晶體和β型晶體共同存在于所述ニ酮吡咯并吡咯顏料中。同時,為了制備對ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒,已經提出了幾種考慮所述顏料結晶度的制備方法。專利文獻4公開了含有紅色顏料和預定光敏樹脂組分的紅色光阻油墨(red color resist ink),其中在X射線衍射圖樣中,所述紅色顏料在觀至四度的2 θ具有在0.600至 0. 800度內的強度峰的半值寬度。專利文獻4公開了在使用所述油墨制備彩色濾光片吋,當涂層膜暴露于高溫吋,晶體沉淀耐熱性得到改善。專利文獻5公開了使用對ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的彩色濾光片,其中在X射線衍射譜中,所述顏料顯示至少ー個衍射峰,在觀士1°的布拉格角,所述衍射峰的半值寬度為0.6°或更多。這表明所述彩色濾光片具有高對比度和良好的色調,并能抑制圖像顯示中老化引起的顯示缺陷的出現。引用列表專利文獻專利文獻1 :JP-A-2001j645^( “JP-A”意思是未審公開的日本專利申請)專利文獻2 JP-A-2008-24873專利文獻3 日本專利No. 4144655專利文獻4 JP-A-2002-265840專利文獻5 JP-A-2008-13986
發明內容
技術問題[要解決的第一個問題]本發明提供ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒的分散體,所述分散體能夠制備具有高對比度的彩色濾光片,并且當所述分散體用作原料的分散液時可降低粘度。此外,本發明提供制備含有可有利地用于彩色濾光片中的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒的著色材料分散體的方法,所述方法可在溫和條件下以高效率和較低的成本負擔實施,不包括任何不必要的反應步驟,并且可有利地用于大規模生產。[要解決的第二問題]此外,當使用具有由上述專利文獻中公開的技術調節的結晶度的對ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料吋,在制備或使用彩色濾光片的時候對熱影響如“耐熱晶體沉淀性能”或“老化預防性能”具有一定的效果。然而,根據本發明的研究,通過提高結晶度而單獨增加晶粒尺寸以提高性能將導致對比度下降。也就是說,在控制晶粒尺寸中,耐熱性和高對比度是矛盾的特征,并且在高水平難以同時滿足耐熱性和高對比度。本發明提供了特別適用于彩色濾光片的著色材料的特殊顏料的上述問題,并改善其他各種性能的技術方案。也就是說,本發明改善對ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的耐熱性, 并提供對ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料,所述顏料能使使用所述顏料的彩色濾光片具有高對比度、顯示強烈的紅色色調并且隨時間推移具有較高的穩定性(即,即使當它用作彩色濾光片一段時間吋,也不發生任何劣化如變色和對比度下降)。問題的解決方案[解決問題的第一種方法]為了解決上述問題,本發明人進行了深入研究。結果,本發明人發現,當制備的ニ 氯ニ酮吡咯顏料的晶體轉化形式具有特定范圍的α型結晶度,而不是使其完全轉化為α 型晶體轉化形式,并且由X射線衍射測量確定的ニ氯ニ酮吡咯顏料的晶粒尺寸設定在特定范圍內吋,可以獲得可有利地用于彩色濾光片的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒。此外,關于制備由具有特定范圍內的α型結晶度和晶粒尺寸的ニ氯ニ酮吡咯顏料組成的著色材料的方法,本發明人發現,通過在顆粒生長抑制劑存在下將由沉淀方法制備的ニ 氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒與有機溶劑接觸,從而將晶體轉化類型轉化為α型,可以以降低的成本有效地制備著色材料。根據上述發現完成了本發明,并且用以下方法解決了上述問題。(1)著色材料分散體,其具有顆粒生長抑制劑;以及ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒,所述著色材料微粒具有從0. 65至 0.90的α型結晶度,在(-151)晶面方向上具有從6. Onm至13. Onm的晶粒尺寸,在(111) 晶面方向上具有從5. Onm至23. Onm的晶粒尺寸。(2)第⑴項中所述的著色材料分散體,其通過以下步驟[i]和[ii]制備[[i]將含有溶于良溶劑中的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的分散體溶液與幾乎不溶解所述顏料但是與所述良溶劑相容的不良溶劑接觸,以制備所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒];以及[[ii]在所述顆粒生長抑制劑存在下將通過所述步驟[i]獲得的所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒與控制晶形的有機溶劑接觸,以提高所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的 α型結晶度]。(3)第⑴或⑵項中所述的著色材料分散體,其中所述晶體生長抑制劑由式⑴ ゼ不P-[X-(Y)k]n 式(1)其中P是可具有取代基的有機染料化合物的殘基;X表示單鍵或ニ價連接基團;Y 表示-NR2Ii3、磺基或羧基,并且も和民各自獨立地表示氫原子、烷基、烯基或可具有取代基的苯基或由も和民形成的雜環;k表示1或2的整數;以及η表示1至4的整數。(4)第(1)至(3)項中任一項所述的著色材料分散體,其中式(1)中的P是ニ酮吡咯并吡咯顏料化合物殘基或喹吖啶酮顏料化合物殘基。(5)第(4)項中所述的著色材料分散體,其中所述晶體生長抑制劑由式(2)表示
權利要求
1.著色材料分散體,其包含顆粒生長抑制劑;和ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒,所述著色材料微粒的α型結晶度為0.65 至0.90,在(-151)晶面方向上的晶粒尺寸為6. Onm至13. Onm,在(111)晶面方向上的晶粒尺寸為5. Onm至23. Onm。
2.根據權利要求1所述的著色材料分散體,其通過以下步驟[i]和[ii]制備[[i]將含有溶于良溶劑中的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的分散體溶液與幾乎不溶解所述顏料但是與所述良溶劑相容的不良溶劑接觸,以制備所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒];以及[[ ]在顆粒生長抑制劑存在下將通過所述步驟[i]獲得的所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒與控制晶形的有機溶劑接觸,以提高所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的α型結晶度]。
3.根據權利要求1或2所述的著色材料分散體,其中所述晶體生長抑制劑由式(1)表P-[X-(Y)k]n 式(1)其中P是可具有取代基的有機染料化合物的殘基;X表示單鍵或ニ價連接基團;Y表示-NR2Ii3、磺基或羧基,并且も和民各自獨立地表示氫原子、烷基、烯基或可具有取代基的苯基或由も和民形成的雜環;k表示1或2的整數;η表示1至4的整數。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的著色材料分散體,其中式(1)中的P是ニ酮吡咯并吡咯顏料化合物殘基或喹吖啶酮顏料化合物殘基。
5.根據權利要求4所述的著色材料分散體,其中所述晶體生長抑制劑由式( 表示
6.制備根據權利要求1至5中任一項所述的含有ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒的著色材料分散體的方法,所述著色材料分散體通過以下步驟[i]和[ii]制備[[i]將含有溶于良溶劑中的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的顏料溶液與幾乎不溶解所述顏料但是與所述良溶劑相容的不良溶劑接觸,以制備所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒];以及[[ii]在顆粒生長抑制劑存在下將由所述步驟[i]獲得的所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的微粒與控制晶形的有機溶劑接觸,以提高所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的α型結晶度]。
7.根據權利要求6所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中在堿存在下將ニ氯ニ 酮吡咯并吡咯顏料溶于有機溶劑中,獲得含有所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的所述顏料溶液。
8.根據權利要求6或7所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中在所述顆粒生長抑制劑存在下實施所述步驟[i]。
9.根據權利要求6至8中任一項所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中所述晶體生長抑制劑由式(1)表示
10.根據權利要求9所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中在由式(1)表示的所述晶體生長抑制劑中,P是喹吖啶酮顏料化合物殘基或ニ酮吡咯并吡咯顏料化合物殘基。
11.根據權利要求10所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中所述晶體生長抑制劑由式⑵表示R2的至少ー個表示取代的或未取代的烷基。
12.根據權利要求6至11中任一項所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中由所述步驟[i]制備的所述ニ氯ニ酮吡咯顏料的微粒基本上為β型晶體轉化形式。
13.根據權利要求6至12中任一項所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中在不存在研磨劑下實施所述步驟[ii]。
14.根據權利要求6至13中任一項所述的制備所述著色材料分散體的方法,其中實施所述步驟[ii]而沒有干燥由所述步驟[i]制備的所述ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的顆粒。
15.ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料,其通過ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的X射線衍射圖樣計算的在(-151)晶面垂直方向上的晶粒尺寸為9nm或更小,α型結晶度為60%或更大。
16.根據權利要求15所述的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料,其為納米尺寸微粒,所述微粒的結構中包埋有分散劑和顏料衍生物中的至少ー種。
17.根據權利要求15或16所述的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料,其中所述顏料是通過以下步驟獲得的微粒混合含有溶于良溶劑中的對ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料的溶液和用于所述顏料并與所述良溶劑相容的不良溶剤,并且在混合物溶液中制備。
18.根據權利要求17所述的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料,其中使所述顏料形成為包括包埋于其中的分散劑的微粒,所述微粒通過以下步驟形成在良溶劑和/或不良溶劑中含有所述分散劑后混合所述良溶劑和不良溶劑;或者分別制備含有所述分散劑的溶液并將所得溶液與上述兩種液體混合,并且將所述溶劑中含有的至少10質量%所述分散劑包埋于所述微粒中。
19.著色組合物,其具有根據權利要求15至18中任一項所述的ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料。
20.使用根據權利要求19所述的著色組合物制備的彩色濾光片。
21.制備顏料微粒的方法,其中至少通過以下步驟調節晶粒尺寸和結晶度<1>混合其中所述顏料溶于良溶劑的溶液和用于所述顏料并與所述良溶劑相容的不良溶剤,以制備顏料微粒,在分散劑和顏料衍生物中的至少ー種存在下,所述顏料微粒具有所述分散劑和顏料衍生物中的至少ー種包埋于其中的結構;并 <2>濕法研磨所制備的顏料微粒。
22.根據權利要求21所述的制備所述顏料微粒的方法,其中通過將所述顏料微粒與有機溶劑接觸而調節結晶度。
23.根據權利要求22所述的制備所述顏料微粒的方法,其中所述顏料為ニ氯ニ酮吡咯并吡咯顏料。
全文摘要
著色材料分散體,其具有顆粒生長抑制劑;和二氯二酮吡咯并吡咯顏料的著色材料微粒,所述著色材料微粒的α型結晶度為0.65至0.90,在(-151)晶面方向上的晶粒尺寸為6.0nm至13.0nm,在(111)晶面方向上的晶粒尺寸為5.0nm至23.0nm。
文檔編號C09B67/46GK102597126SQ20108004874
公開日2012年7月18日 申請日期2010年8月26日 優先權日2009年8月27日
發明者兩角一真, 中平真一, 佐佐木大輔, 兵藤知義, 石地洋平, 石坂壯二, 神田博美, 菊池涉, 金子祐士 申請人:富士膠片株式會社