经处理的颜料、其用途及用于处理颜料的化合物制造技术

本发明专利技术提供经处理的颜料及其分散组合物，该颜料即使表面不具有可与碳二亚胺基反应的官能团，在分散介质中也具有良好的分散稳定性和流动性；以及抗蚀剂组合物，其在形成滤色片和黑底等图案时具有非常优异的显像特性。另外，还提供适合处理这些颜料的颜料处理用化合物。本发明专利技术的经处理的颜料，其特征在于，其是经碳二亚胺化合物处理形成的，所述碳二亚胺化合物的分子内具有至少一个侧链和至少一个碱性含氮基团，所述侧链是选自由聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少１种侧链。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及经处理的颜料及其用途，更详细地说，涉及不仅用于通常的印刷墨水和涂料，而且用于在高浓度且微细分散状态下要求良好流动性和分散稳定性的着色剂组合物中的经处理的颜料；以及涉及其用途上可制造具有良好对比度和高透过率的滤色片、具有优越的遮蔽性和高绝缘性黑底的分散有颜料的抗蚀剂组合物。另外，本专利技术涉及适于有机颜料的处理或碳黑的处理的颜料处理用化合物，特别是适合处理表面具有吸附碱性含氮基团的部位的有机颜料或碳黑的颜料处理用化合物。
技术介绍
最近，不仅在各种印刷墨水和涂料中，就连在滤色片和喷墨用墨水这样的要求更鲜明色度的领域，也开始利用颜料作为着色剂。近年来，这些颜料的分散技术取得了显著的进步，而且为了生产的合理化，现在采用的分散方法尽可能使颜料的浓度高，但是，提高颜料的浓度，则存在流动性降低、分散稳定性降低这样的基本问题。此外，在滤色片和喷墨记录领域，因要求高牢固度而需要使用高级颜料，为得到鲜明的色度需要使粒径更加微细化。但是，和其他颜料相比高级颜料原本就缺乏分散稳定性，并且越是微细化，越容易引起凝集，越难以得到稳定的分散体。另一方面，碳黑作为黑色度高的颜料被广泛利用，但是，其一次粒径微细并且多孔，所以比表面积大，由于这样的性质，其同样存在难以高浓度化、缺乏分散稳定性这样的问题。另外，最近也正在尝试利用碳黑作为黑底的遮光材料，其中存在的问题是难以由导电性高的碳黑得到高绝缘性的黑底。因此，为了解决这样的问题，迄今，通过针对颜料本身的处理(表面处理或改性)和针对具有良好的对颜料的浸润性(吸附性)的颜料分散剂、颜料衍生物、表面活性剂的开发等，对颜料的分散稳定性和高浓度化的方法进行了研究，即使现在仍在进行大量的研究。例如，在特开昭54-37082号公报中公开了一种分散剂，其含有由聚(低级亚烷基)亚胺和具有游离羧基的聚酯进行反应的产物，其中各个聚(低级亚烷基)亚胺链上键合有最少2个聚酯链；在特开平07-207012号公报中公开了一种使聚亚烷基聚胺和末端为羧基的聚内酯化合物反应得到的颜料分散剂，所述末端为羧基的聚内酯化合物是以羟基羧酸为引发剂使内酯化合物开环聚合得到的；在特开平09-169821号公报中公开了在聚烯丙胺的氨基上引入聚酯、聚酰胺等后的聚烯丙胺衍生物；进一步在特开平09-166869号公报中公开了一种接枝方法，其利用具有羧基等官能团的碳黑，使具有氮丙啶基、异氰酸酯基、环氧基等官能团的分散剂与羧基反应而进行接枝，但是，该方法也没有能够改善高浓度时的流动性和分散稳定性。因此，作为一种通过碳黑等颜料的接枝来提高分散性的技术，本申请的申请人着眼于与羧基反应性高的碳二亚胺基团，通过将分子内具有该基团的分散剂接枝在上述颜料的表面，已在特开2002-201381号公报中提出并开发了能稳定地维持微细分散状态的经处理的颜料。另外，本申请的申请人还发现，通过在碳二亚胺化合物的分子内引入特定的侧链可以进一步改善经处理的颜料的分散稳定性和流动性。本申请人提出的这种经处理的颜料可以有效利用在印刷墨水、涂料、喷墨记录液等中，此外，特别是其还可以利用于上述的滤色片用的抗蚀剂组合物和黑底用的抗蚀剂组合物中。于是，也对应于近年来要求颜料的高浓度化，希望得到优异的效果，其中包括即使在高颜料浓度时分散稳定性和流动性也非常良好，对于有机颜料可以得到鲜明且高对比度的涂层，对于碳黑可以得到绝缘性和遮光性高的涂层，进一步，作为抗蚀剂组合物时的显像性等也可得到改善等。但是，上述技术中存在的问题是，表面具有可与碳二亚胺基反应的官能团的颜料可以得到极其优异的效果，而不具有那样的官能团的颜料难以获得效果。并且，作为抗蚀剂组合物利用时，有时要求更高显像性，所以存在进一步改良的空间。
技术实现思路
本专利技术所要解决的课题是提供经处理的颜料及其分散组合物，该颜料即使表面不具有可与碳二亚胺基反应的官能团，在分散介质中也具有良好的分散稳定性和流动性；以及提供抗蚀剂组合物，其在形成滤色片和黑底等图案时具有非常优异的显像特性。另外，还提供颜料处理用化合物，其适合处理这些颜料。本专利技术人等为解决上述课题，经过认真研究，结果发现，用具有选自由聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少1种侧链和碱性含氮基团的碳二亚胺化合物，对具有吸附碱性含氮基团的部位、优选还具有与碳二亚胺基反应的官能团的颜料进行处理，完全可以解决上述课题，从而完成本专利技术。即，本专利技术涉及(1)经处理的颜料，其特征在于，其是经碳二亚胺化合物处理形成的，所述碳二亚胺化合物的分子内具有至少一个侧链和至少一个碱性含氮基团，所述侧链是选自由聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少1种侧链；(2)根据所述(1)记载的经处理的颜料，其特征在于，所述碳二亚胺化合物中，对应每克该化合物，含有0.02～4mmol碱性含氮基团；(3)根据所述(1)或(2)记载的经处理的颜料，其特征在于，所述颜料具有吸附碱性含氮基团的部位；(4)根据所述(1)～(3)任一项记载的经处理的颜料，其特征在于，所述颜料具有可与碳二亚胺基反应的官能团，并且所述碳二亚胺化合物在分子内进一步含有至少一个碳二亚胺基；(5)根据所述(4)记载的经处理的颜料，其特征在于，所述具有可与碳二亚胺基反应的官能团的颜料是具有可与碳二亚胺基反应的官能团的有机颜料或碳黑，所述可与碳二亚胺基反应的官能团是具有选自由羧基、磺酸基、羟基和氨基组成的组中的至少一种官能团的基团；(6)根据所述(1)～(5)任一项记载的经处理的颜料，其特征在于，所述碳二亚胺化合物在主链具有碱性含氮基团；(7)根据所述(1)～(6)任一项记载的经处理的颜料，其特征在于，所述碱性含氮基团是叔胺基或含氮杂环基；(8)分散有颜料的组合物，其特征在于，其含有所述(1)～(7)任一项记载的经处理的颜料和分散介质；(9)用于处理颜料的化合物，其特征在于，其是分子内具有至少一个侧链和至少一个碱性含氮基团的碳二亚胺化合物，所述侧链是选自由聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少1种侧链。(10)根据所述(9)记载的用于处理颜料的化合物，其特征在于，其是分子内还具有至少一个碳二亚胺基的碳二亚胺化合物。具体实施例方式下面，详细地说明本专利技术的经处理的颜料、其用途及颜料处理用化合物。本专利技术的经处理的颜料是用具有选自由聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少1种侧链和碱性含氮基团的碳二亚胺化合物，对表面具有吸附碱性含氮基团的部位的有机颜料或碳黑进行处理而形成的。另外，对于本专利技术的经处理的颜料，可以是使用分散介质等得到的颜料分散体的形式，也可以是不使用分散介质得到的干燥状态的形式。进而，可以认为，在将该经处理的颜料分散到分散介质中时，如果碳二亚胺化合物具有选自由后述的聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少1种侧链，则因该侧链在分散介质中形成结构域(domain)而起到立体位阻等作用，所以与通常的仅依靠酸-碱吸附作用的情况相比，能使颜料更加稳定地分散在分散介质中。另外，当颜料是碳黑时，可以认为形成了所述碳二亚胺化合物等绝缘性材料包覆在碳黑表面的状态，而含有这种处理碳黑的黑底用的分散有颜料的抗蚀剂组合物可以得到非常优越的高绝缘性。首先，对在本专利技术中使用的颜料进行说明。作为本专利技术中所使用的颜料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种经处理的颜料，其特征在于，其是经碳二亚胺化合物处理形成的，所述碳二亚胺化合物的分子内具有至少一个侧链和至少一个碱性含氮基团，所述侧链是选自由聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯酰侧链组成的组中的至少１种侧链。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：加野仁纪，伊藤和典，淀贵明，北冈直幸，柴田英雄，
申请(专利权)人：阪田油墨株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]