一种制备表面改性有机颜料的方法，它包括以下步骤：a)使有机颜料在芳族烃溶剂中与表面改性剂反应以形成表面改性有机颜料；和b)洗涤和干燥表面改性有机颜料；其中表面改性剂由式(I)表示：，其中，X选自O、S和N-R3；Y选自O、NR4；R1至R4各自独立选自氢、烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷芳基和芳基和杂芳基；前提是当Y-R1不同于OH时，R2至R4中的至少一个被至少一个具有2.5至9的pKa的官能团取代。还公开表面改性有机颜料。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种制备表面改性有机颜料的方法，它包括以下步骤：a)使有机颜料在芳族烃溶剂中与表面改性剂反应以形成表面改性有机颜料；和b)洗涤和干燥表面改性有机颜料；其中表面改性剂由式(I)表示：，其中，X选自O、S和N-R3；Y选自O、NR4；R1至R4各自独立选自氢、烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷芳基和芳基和杂芳基；前提是当Y-R1不同于OH时，R2至R4中的至少一个被至少一个具有2.5至9的pKa的官能团取代。还公开表面改性有机颜料。【专利说明】表面改性颜料及其非水性油墨
本专利技术涉及一类新的表面改性有机颜料、其制备方法和包括至少一种此类表面改 性颜料的非水性油墨。
技术介绍
在工业喷墨系统中，一直需要增加印刷速度和高图像质量的组合。这要求油墨的 分散体质量和稳定性非常好，以保证连续印刷而不会因为喷嘴或发动机故障而导致产量损 失。经设计用于增加印刷速度的新印刷头只用于非常低粘度的喷墨油墨，其一般表现较差 的贮存期稳定性。此外，为了图像质量而减小颜料粒度也容易导致更苛刻的贮存期稳定性。 聚合分散剂是促使在分散介质中形成和稳定颜料颗粒的分散体的物质。它们在分 子的一部分通常含有所谓锚定基团，吸附在将被分散的颜料上。在分子的空间分离部分中， 聚合分散剂具有与分散介质可相容的聚合物链，从而稳定分散介质中的颜料颗粒。 在水性颜料分散体中，聚合分散剂一般含有对颜料表面表现高亲和力的疏水锚定 基团和使颜料在水性分散介质中稳定的亲水聚合物链。具有亚微米颗粒的热稳定非水性分 散体更难以制备得多，尤其是对于具有非极性表面的颜料。 几种改善有机颜料可分散性的方法公开于由MAGDASSI, Shlomo. Singapore编辑 的The Chemistry of Inkjet Inks. : World Scientific Publishing Co. , 2010. 111-119 页。 通常可市售获得的聚合分散剂用作所有颜料类型的通用分散剂。但是，本领域已 知只使用通用分散剂，不能将几种颜料碾磨至所需粒度用于高端喷墨应用。在第一种优化 这些颜料的分散体质量的方法中，已设计专用分散剂，其含有在结构上与将被分散的颜料 类似的结构部分。此类分散剂设计已被公开于W0 2007/089859 (CABOT)、W0 2007/006634 (AGFA), W0 2007/006635 (AGFA), W0 2007/006636 (AGFA), W0 2007/006637 (AGFA), W0 2007/006638 (AGFA)和W0 2007/006639 (AGFA)。然而，这种方法虽然非常有效，但对每一 类颜料都需要设计专用分散剂，导致高成本，这从经济和工业角度来看使这种方法吸引力 较小。 在第二种方法中，已研发所谓分散协同剂以改善特殊颜料与通用分散剂的组合的 可分散性。分散协同剂通过将颜料表面改性为亲水表面而特别可用于将具有疏水表面的 颜料分散在非水性分散介质中。几种分散协同剂已商业化，比如Lubrizol的Solsperse? 5000。W0 2007/060254 (AGFA)公开具有用于改性喹吖啶酮颜料表面的羧酸基团的喹吖啶 酮衍生物。其它分散协同剂公开于 W0 2007/060255 (AGFA)、W0 2007/060259 (AGFA)、W0 2007/060264 (AGFA)、TO 2007/060265 (AGFA)和 TO 2007/060265 (AGFA)。因为分散协同 剂一般与将被分散的颜料显示某种分子相似性，所以这种方法也要求对每一个颜料类别都 研发特定的分散协同剂，再次导致附加成本高和从经济上较小的吸引选择。 在第三种方法中，通过在颜料表面上引入极性或酸性基团的直接化学反应修饰颜 料表面，这应当提高与用于碾磨过程的分散剂的相互作用。 重氮技术已成功地用于碳黑和不同的有机颜料上以引入官能团，如公开于US 5851280 (CABOT)和US 5837045 (CABOT)。但是，这种技术要求水性环境，使难以扩展该项 技术至溶剂基和UV基油墨。 表面磺化已公开于 US 3528840 (HUBER)、US 2003134938 (DAINICHISEIKA COLOR)和EP 2316886 A (AGFA)。磺化产生高度酸性的颜料表面，其与阳离子可辐射固化 制剂或者含有乙烯醚的自由基可辐射固化制剂不相容，除非采取特别防护措施。乙烯醚，t匕 如由EP 997508 A (AGFA)公开的乙烯醚丙烯酸酯，对于制备适于经设计用于增加印刷速度 的新印刷头的低粘度可辐射固化喷墨油墨特别受到关注。 因此，有利的是设计用于有机颜料的表面改性的羧化技术，通过设计使改性颜料 与含有乙烯醚的可辐射固化制剂相容。 通过水解进行的表面羧化已公开于W0 2008/034472 (AGFA)和W0 2004/094534 (CABOT)。但是，该技术限于在其结构中包含可水解的基团的有机颜料。使用该技术不能对 几种工业上关注的颜料种类进行表面改性。 US 6264733 (CIBA)公开在强酸性介质中用甲醛前体联合芳族羧酸进行的表面改 性。通过洗涤不容易从颜料滤饼清除强酸。痕量强酸催化剂使颜料与含乙烯醚的可辐射固 化制剂不相容。 US 6831194 (COLUMBIAN CHEMICALS)使用环酐联合路易斯酸将γ酮基羧酸引至 颜料表面上。还必须将路易斯酸清除至最后的痕量以使颜料与含乙烯醚的可辐射固化制剂 可相容。 因此仍然需要适用于广泛多种颜料且不需要显著量强酸或路易斯酸作为催化剂 的羧化技术。 专利技术的说明 专利技术概沭 为了克服上文描述的问题，已经惊奇地发现使用特定酸，比如乙醛酸、丙酮酸、2-氧代 丁酸和苯基乙醛酸，可在不需要强酸或路易斯酸作为催化剂的情况下使广泛的颜料羧化。 本专利技术的一个目的是提供一类新的表面改性有机颜料，它们具有改良的分散体质 量和稳定性，尤其在非水性（喷墨）油墨中。 本专利技术又一目的是提供制备表面改性有机颜料的简单合成过程。 本专利技术甚至又一目的是提供包括至少一种本专利技术表面改性有机颜料的高度稳定 的可辐射固化（喷墨）油墨，尤其是含乙烯醚的可辐射固化（喷墨）油墨。 在下文的描述中这些及其它目的将变得显而易见。 定义 如用于公开本专利技术的术语"混晶"，是"固溶体"的同义词，指两种或更多种组分的固体、 均匀混合物，它的组成可在特定限值之间变化且保持均匀。在固溶体中，组分的分子进入同 一个晶格内，通常（但非总是）一种组分的晶格内。所得晶状固体的X-射线衍射图是该固 体的特征，可以清楚地与相同比例的相同组分作为单独颜料的物理混合物的衍射图区别开 来。在此类物理混合物中，各种组分的X-射线图可以区别，许多这些线的消失是形成固溶 体的标准之一。 术语"C. I. "在公开本申请时用作彩色指数的缩写。 制各表面改件有机颜料的方法 制备表面改性有机颜料的方法包括以下步骤： a) 使有机颜料在芳族烃溶剂中与表面改性剂反应以形成表面改性有机颜料；和 b) 洗涤和干燥表面改性有机颜料； 其中表面改性本文档来自技高网...
【技术保护点】
制备表面改性有机颜料的方法，它包括以下步骤：a) 使有机颜料在芳族烃溶剂中与表面改性剂反应以形成表面改性有机颜料；和b) 洗涤和干燥所述表面改性有机颜料；其中所述表面改性剂由式(I)表示：式(I)，其中，X选自O、S和N‑R3；Y选自O、NR4；R1至R4各自独立选自氢、烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷芳基和芳基和杂芳基；前提是当Y‑R1不同于OH时，R2至R4中的至少一个被至少一个具有2.5至9的pKa的官能团取代。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J洛库菲尔，N维里亚蒙特，P卡兰特，
申请(专利权)人：爱克发印艺公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE
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