[发明专利]苯并咪唑酮颜料的纳米尺度颗粒

说明书

技术领域

本公开内容一般性涉及纳米尺度苯并咪唑酮颜料颗粒组合 物，和制备这种组合物的方法。更具体地，本公开内容涉及包括苯并咪 唑酮分子以及空间大体积稳定剂化合物的纳米尺度颜料颗粒组合物，和 制备这种组合物的方法。这种颗粒例如可用作例如油墨、调色剂等的纳 米级(nanoscopic)色料。

背景技术

印刷油墨通常根据预定销售应用和所需性能要求的严格性 能需求来配制。不论配制用于复印或用于制造印刷品，预期特殊的油墨 产生在应力条件下耐用和持久的图像。在压电墨喷印刷装置的标准设计 中，在基材(图像接收元件或中间体转印元件)相对于墨喷头的四至六个 循环(增量运动)过程中，即在每个循环之间，印刷头相对于基材存在细 微移动，通过适当地喷射有色油墨施加图像。这种方法简化了印刷头结 构，并且细微的移动确保良好的液滴重合。在喷射操作温度下，墨汁液 滴从打印装置中喷出，并且当墨滴直接或经由中间体热交换带或滚筒接 触记录基材表面时，它们迅速固化形成预定的固化墨滴的图案。

颜料是一种可用于例如油漆、塑料和油墨，包括喷墨印刷 油墨的各种应用的不可溶色料。另一方面，染料是容易溶解的色料并且 已经典型地是选用于例如喷墨印刷油墨的应用的色料。当与常规颜料相 比时，染料还为油墨提供优异的和明亮的颜色质量以及扩展的色域。但 是，因为染料是以分子溶于油墨连接料中，它们经常对产生不良油墨操 作性能的不必要的相互作用，例如由于光的光氧化(导致耐光性差)、由 于油墨进入纸或其它基材的染料扩散(导致图像质量和透视差)和染料渗 入与图像接触的另一种溶剂的性能(导致水/溶剂牢度差)敏感。在某些情 况下，颜料具有作为喷墨印刷油墨的色料的更好替代的可能性，因为它 们是不可溶的并且不能以分子溶解在油墨基质内，并且在大多数情况下 不发生色料扩散或变色。颜料还可以显著地比染料便宜，因此是用于所 有印刷油墨的有吸引力的色料。

对用于喷墨油墨的颜料的关键挑战为它们的大粒度和宽粒 度分布，其组合可能引起油墨安全喷射的关键问题(即喷墨喷嘴易被阻 塞)。颜料很少以单晶纳米颗粒的形式获得，而是以晶体的微米级大聚集 体的形式获得，并且经常具有宽聚集体尺寸分布。颜料聚集体的彩色特 性可以广泛地变化，取决于聚集体尺寸和晶体形态。因此，广泛适用于 例如油墨和调色剂的理想色料为具有最好染料和颜料性能的一种，即： 1)优异的色彩性能(大色域、光辉、色调、鲜艳颜色)；2)色泽稳定性和耐 久性(热、光、化学品和空气稳定的色料)；3)最小的或没有色料迁移； 4)可加工色料(便于在基质中分散和稳定)；和5)便宜的材料成本。因此， 本发明实施方案致力于对减小或避免与常规大型颜料颗粒有关的问题 的较小纳米尺度颜料颗粒的需求。进一步需要制备和使用这种改进的纳 米尺度颜料颗粒作为色料材料的方法。本纳米尺度颜料颗粒可用于例如 油漆、涂料和油墨(例如喷墨印刷油墨)以及其中可以使用颜料的其它组 合物，例如塑料、光电子成像组分、照相组分和化妆品等。

以下文献提供背景信息：

在Hideki Maeta等人的“New Synthetic Method of Organic Pigment Nano Particle by Micro Reactor System”摘要中，可得自URL地 址：http://aiche.confex.com/aiche/s06/preliminaryprogram/abstract 40072.htm， 描述一种有机颜料纳米颗粒的新合成方法，其由微反应器实现。有机颜 料溶于碱性水性有机溶剂的流动溶液在微通道中与沉淀介质混合。两种 微反应器可以有效地应用于该增长步骤，而不会堵塞通道。透明分散体 极其稳定并具有窄粒度分布，这是难以由常规雾化方法(分解步骤)获得 的特性。这些结果证明这种方法对微反应器体系的有效性。

美国专利申请公开号2005/0109240描述一种制备有机颜料 的微细颗粒的方法，包含步骤：使溶于碱性或酸性水性介质的有机颜料 溶液流经形成层流的通道；和在层流的过程中改变溶液的pH。