苯胺黑颗粒粉末、使用该苯胺黑颗粒粉末的树脂组合物和水系分散体制造技术

本发明专利技术的技术课题在于提供一种在制成水系分散体时该分散体的经时增黏和凝胶化得到抑制、并且黑色度优异的苯胺黑颗粒粉末，提供一种含有该苯胺黑颗粒粉末的黑色度优异的聚氨酯树脂组合物，并且提供一种含有该苯胺黑颗粒粉末的经时增黏和凝胶化得到抑制的水系分散体。该苯胺黑颗粒粉末是包覆有碱溶型树脂的苯胺黑颗粒粉末，其特征在于，上述碱溶型树脂的酸值为150～350mgKOH/g，上述碱溶型树脂的包覆量为3～15重量％。包覆量为3～15重量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】苯胺黑颗粒粉末、使用该苯胺黑颗粒粉末的树脂组合物和水系分散体


[0001]本专利技术涉及黑色度优异的苯胺黑颗粒粉末，该苯胺黑颗粒粉末在用于水系分散体时经时稳定性优异。
[0002]本专利技术还涉及由上述苯胺黑颗粒粉末着色的聚氨酯树脂组合物。并且还涉及能够以高浓度含有上述苯胺黑颗粒粉末且经时稳定性优异的含水溶性聚氨酯树脂的水系分散体。

技术介绍

[0003]苯胺黑颗粒粉末发出特征性的黑色，难以溶于水系或非水系等溶剂，因此一直以来被用作黑色颜料。苯胺黑是通过苯胺等芳香族胺的氧化聚合而得到的聚苯胺的一种，可以说以基于N
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苯基二苯并对吡嗪聚合物的基本骨架为主要成分而构成。另一方面，在苯胺的对位聚合的翠绿亚胺等直链的聚苯胺呈绿～紫色，主要用作有机导电体。
[0004]作为在制造上述苯胺黑颗粒粉末时使用的氧化剂，目前使用重铬酸盐、氯酸盐、过氧化氢等，另外作为催化剂，目前使用铜盐或氧化钒、铁盐等。其中，使用重铬酸盐作为氧化剂的方法最适合上述制造。目前，苯胺黑颗粒粉末具有呈现炭黑所无法表现的蓝黑色的优点。因此，利用上述优点，苯胺黑颗粒粉末被用于涂料、印刷油墨、颜料、海报颜料、塑料、热转印油墨等各种用途。
[0005]通常情况下，为了降低炭黑等黑色颜料的明度和光泽，进一步提高黑色度，公开了在上述颜料表面包覆不溶性树脂的技术(专利文献1)。另外，通常已知一种水系涂料，其特征在于，对于含有具有羧基的水溶性高分子物质和苯胺黑的水系黑色涂料，为了抑制经时的增黏和凝胶化，用碱性化合物使pH达到5.5～11.0(专利文献2)。
[0006]然而，作为对于合成皮革用涂料等用途的黑色着色剂，几乎都使用廉价且着色度优异的炭黑。近年来，在合成皮革用涂料中，为了强化关于防止大气污染的VOC排放限制、或者为了防止水质污染，明显地从非水系涂料转向水系涂料。合成皮革用水系涂料的主要的构成材料是水、粘合剂树脂、颜料、其他添加剂(交联剂、粘性调节剂、助溶剂等)。在上述粘合剂树脂中，以赋予涂膜以挠性、提高与基底的密合性等高功能化为目的，使用水溶性聚氨酯树脂。上述水溶性聚氨酯树脂是聚醚二醇系、聚酯二醇系、聚碳酸酯二醇系树脂，根据用途适当选择使用。
[0007]为了提高黑色度，在对于水系聚氨酯涂料将苯胺黑作为着色剂的情况下，所得到的涂料存在经时性增黏、发生凝胶化的倾向。特别是在水系涂料使用高分子量的水系聚氨酯树脂时，所得到的涂料存在明显的上述倾向。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：日本特开平10
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60314号公报
[0011]专利文献2：日本特开2002
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60647号公报

技术实现思路

[0012]专利技术所要解决的技术问题
[0013]如上所述，在合成皮革用涂料等用途中，需求黑色度优异、且能够防止制成涂料时的经时的增黏和凝胶化的苯胺黑颗粒粉末。上述涂料除了在印刷油墨等用途之外，在电子照相用非磁性显影剂、液晶用黑矩阵、化妆品等用途中也逐渐展开。而且，近年来，还要求苯胺黑中不含铬离子或铜离子之类的过渡金属。但是，对于含有苯胺黑的含水溶性聚氨酯树脂的水系分散体，尚未得到能够抑制经时的增黏和凝胶化的苯胺黑颗粒粉末。
[0014]即，上述专利文献1中记载的黑色颜料的技术课题是降低明度和光泽度并提高黑色度，不同于本专利技术的技术课题，另外，所包覆的树脂与本专利技术不同。因此，在水系涂料中含有上述专利文献1所述的苯胺黑时，很难说该涂料的经时的增黏和凝胶化得到抑制。另外，在上述专利文献2所记载的含苯胺黑的水系涂料中，由于存在水与苯胺黑的直接接触，所以很难说该涂料的经时的增黏和凝胶化得到充分抑制。
[0015]因此，本专利技术的技术问题在于提供一种在制成水系分散体时，该分散体的经时的增黏和凝胶化得到抑制，并且黑色度优异的苯胺黑颗粒粉末。并且，本专利技术的技术问题也在于提供含有该苯胺黑颗粒粉末的黑色度优异的聚氨酯树脂组合物。另外，本专利技术的技术问题还在于提供含有该苯胺黑颗粒粉末的经时的增黏和凝胶化得到抑制的水系分散体。
[0016]用于解决问题的技术方案
[0017]上述技术问题可以通过如下的本专利技术实现。
[0018]即，本专利技术提供一种苯胺黑颗粒粉末，其是包覆有碱溶型树脂的苯胺黑颗粒粉末，其特征在于，上述碱溶型树脂的酸值为150～350mgKOH/g，上述碱溶型树脂的包覆量为3～15重量％。(本专利技术1)
[0019]另外，根据本专利技术1所述的苯胺黑颗粒粉末，其中，上述碱溶型树脂是选自苯乙烯
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丙烯酸共聚物、苯乙烯
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马来酸共聚物和松香改性树脂中的一种以上的树脂。(本专利技术2)
[0020]另外，根据本专利技术1或2所述的苯胺黑颗粒粉末，其中，一次颗粒的平均粒径为0.05～1.0μm。(本专利技术3)
[0021]另外，本专利技术提供一种含有本专利技术1～3中任一项所述的苯胺黑颗粒粉末的聚氨酯树脂组合物。(本专利技术4)
[0022]另外，本专利技术提供一种含有本专利技术1～3中任一项所述的苯胺黑颗粒粉末的含水溶性聚氨酯树脂的水系分散体。(本专利技术5)
[0023]专利技术效果
[0024]本专利技术的苯胺黑颗粒粉末是黑色度优异的苯胺黑颗粒粉末，在用于水系分散体时，不发生凝胶化，是经时稳定性优异的苯胺黑颗粒粉末，所以适合作为水系分散体用的黑色颜料。具体而言，本专利技术的含有苯胺黑颗粒粉末的水系分散体在保存21天后的粘度增加率为10％以下，另外，根据保存21天后测得的粘度得到的屈服值为0.1Pa以下。另外，所得到的树脂组合物的黑色度优异，具体而言，明度(L*值)为15.0以下。
附图说明
[0025]图1是实施例1中得到的苯胺黑颗粒粉末的透射电子显微镜(TEM)的明视场(BF)像。
[0026]图2是比较例1中得到的苯胺黑的TEM的BF像。
[0027]图3是比较例8中得到的苯胺黑的TEM的BF像。
具体实施方式
[0028]下面更详细地说明本专利技术的构成。
[0029]首先，对本专利技术的苯胺黑颗粒粉末进行说明。
[0030]本专利技术的苯胺黑颗粒粉末是包覆有碱溶型树脂的苯胺黑颗粒粉末。通过包覆碱溶型树脂，能够抑制涂料增黏。在此，碱溶型树脂是在碱性条件下显示水溶性的任意的树脂(例如具有羧基等酸性基团的树脂)。
[0031]该碱溶型树脂例如为选自聚丙烯酸、丙烯酸
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丙烯腈共聚物、乙酸乙烯酯
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丙烯酸酯共聚物、丙烯酸
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丙烯酸酯共聚物、苯乙烯
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丙烯酸共聚物、苯乙烯
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甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯
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甲基丙烯酸
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丙烯酸酯共聚物、苯乙烯
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α
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甲基苯乙烯
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丙烯酸共聚物、苯乙烯
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α
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甲基苯乙烯
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种苯胺黑颗粒粉末，其是包覆有碱溶型树脂的苯胺黑颗粒粉末，该苯胺黑颗粒粉末的特征在于，所述碱溶型树脂的酸值为150～350mgKOH/g，所述碱溶型树脂的包覆量为3～15重量％。2.根据权利要求1所述的苯胺黑颗粒粉末，其特征在于，所述碱溶型树脂是选自苯乙烯
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丙烯酸共聚物、苯乙烯
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【专利技术属性】
技术研发人员：上原高平，金惠源，坂本宗由，神垣守，栗田荣一，
申请(专利权)人：户田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：