式(1)的复合物为：
[Q[SO3-]mMnk+]pDqEr                (1)
其中，Q为有机颜料部分；D为[R1R2N(CH2CH(CH3)O)x(CH2CH2O)yR4]；E为[R1R2R3N(CH2CH(CH3)O)x(CH2CH2O)yR4]+；x和y独立地为0～300，条件是对于独立选择的D和E，x+y之和至少为3；M选自Al、Fe、Ca、Mg、Sr、Ba、Mn、Cu、Ni、Cd、Co、Zn、Cr、Ti、Zr和NR1R2R3R4；R1、R2和R3独立地选自H、烷基、芳基、烷芳基、聚(氧化烯)，条件是对于E，如果R1和R2两者都为H，则R3也为H；R4选自H、烷基、芳基和烷芳基；k为1～4的整数；m为0.1～6；n为0.1～6；p为1～99；q为0～99；r为0～99；以及(q+r)为0.01～99。可以存在另外的离子来平衡式(1)的电荷。
式(1)中基团的比例可以变化。式(1)中磺酸基的系数m的范围可以为0.1～6、1～6、0.5～3或1～2。式(1)中金属和胺的系数n可以在0.1～6、1～6、0.5～3或1～2的范围内。式(1)中增效剂的系数p可以在1～99、1～50、1～10或1～5的范围内。式(1)中一个胺的系数q可以在0～99、0～50、0～10或0～5的范围内。式(1)中一个胺的系数r可以在0～99、0～50、0～10或0～5的范围内。式(1)中两个胺的系数(q+r)可以在0.01～99、1～99、1～50、1～10、1～5或1～1的范围内。
有机颜料部分Q的实例包括颜料如喹吖啶酮、喹吖啶酮醌、酞菁、蒽醌、苝、偶氮、偶氮甲碱、苯并咪唑酮、紫环酮、二酮基吡咯并吡咯、异吲哚啉、异吲哚啉酮、亚氨基异吲哚啉、异吲哚啉酮、黄烷士酮、二噁嗪、阴丹酮、蒽嘧啶、喹酞酮、靛蓝、硫靛、异紫蒽酮、芘蒽酮以及上述颜料和炭黑颜料的颜料粒子表面。有机颜料部分Q可以是颜料混合物。
有机颜料部分Q的其它实例为任何已知的染料，特别是直接染料、反应性染料、酸染料、还原染料、溶剂染料和分散染料。有机颜料部分Q可以是染料的混合物，或者染料和颜料的混合物。
经过处理的颜料包含式(1)表示的复合物和选自下列的颜料：喹吖啶酮、喹吖啶酮醌、酞菁、蒽醌、苝、偶氮、偶氮甲碱、金属复合物、苯并咪唑酮、紫环酮、二酮基吡咯并吡咯、异吲哚啉、异吲哚啉酮、亚氨基异吲哚啉、异吲哚啉酮、黄烷士酮、二噁嗪、阴丹酮、蒽嘧啶、喹酞酮、靛蓝、硫靛、异紫蒽酮、芘蒽酮和炭黑。
分散体可以包含颜料和式(1)的复合物。
油墨可以包含颜料和式(1)的复合物。
颜料可以用有机颜料部分的磺化衍生物的复合物进行处理，所述磺化衍生物的复合物处于不溶性金属或者铵盐和聚醚胺的形式。该复合物可以例如通过如下制备：用硫酸对有机颜料部分进行磺化，然后形成不溶性金属或铵盐，并与聚醚胺混合。该复合物还可以通过如下制备：形成任何含磺基染料的不溶性金属或铵盐，然后与聚醚胺结合。任选地，该复合物可以以滤饼或者干色料的形式制备并分离。该复合物可以利用共价键合到颜料粒子表面上的磺酸基形成。在这种情况下，至少一个复合物与一个粒子表面相连。在经处理的颜料中复合物的含量为0.1～40％，或者可以为5～15％。
该颜料可以在其制造或者应用的任何阶段用该复合物进行处理。经过处理的颜料随后与油墨或者涂料成分混合，如对于非水性喷墨油墨，任选地与其它添加剂如表面活性剂、聚合物分散剂等混合。该分散体随后通过本领域中已知的常规研磨技术进行研磨。最终的分散体具有低粘度、优异的色彩性(coloristic)和稳定性的属性。该分散体可用于油墨如非水性喷墨油墨的制造。发现包含式(1)复合物的油墨展示了实质改进的过滤性、流变性、色彩性和稳定性。
式(1)的复合物被限定为式(2)的增效剂与式(3)或式(4)或者两者的聚醚胺之间非共价相互作用的产物。
[Q[SO3-]mMnk+]p                         (2)
[R1R2N(CH2CH(CH3)O)x(CH2CH2O)yR4]       (3)
[R1R2R3N(CH2CH(CH3)O)x(CH2CH2O)yR4]+    (4)
这些相互作用可以包括静电、酸/碱和离子相互作用、氢键、范德华力，但不仅限于此。
式(1)的复合物可以通过以下三个步骤制造：
1.磺化的颜料衍生物(增效剂)/在颜料表面上引入磺酸基。
有机颜料的磺化以及将磺酸基引入到不同种类的有机颜料和炭黑表面上的技术在本领域中众所周知。磺化可以例如用硫酸、发烟硫酸、三氧化硫等进行。磺酸基也可以通过与颜料表面直接反应，例如通过磺胺酸的重氮盐分解，或者通过用于颜料合成的中间体的化学改性而引入。典型的例子可以在(美国专利3,386,843；6,821,334；5,837,045)中找到。
式(2)中基团的比例可以改变。式(2)中磺酸基的系数m可以在0.1～6、1～6、0.5～3或1～2的范围内。式(2)中金属和胺的系数n可以在0.1～6、1～6、0.5～3或1～2的范围内。式(2)中增效剂的系数p可以在1～99、1～50、1～10或1～5的范围内。
2.式(2)的增效剂的合成。
式(2)的增效剂可以通过使磺酸基与金属或者铵盐反应而制得。金属和铵盐的实例为：氯化物、氟化物、溴化物、碘化物、硝酸盐和乙酸盐。反应可以在水中，或者在水和溶剂的混合物中进行。适当的溶剂的实例包括醇、酮、乙二醇、聚乙二醇和酯。反应的温度和持续时间并不特别严格，可以是在20～95℃的范围内进行5～200分钟；或者在40～60℃的范围内进行30～60分钟。可以使用任何类型混合和均化设备。然而，在1,000～12,000rpm下工作的高速混合器是典型的。所得到的盐可以通过过滤分离并以滤饼或者干粉的形式用于下一步骤或者不经分离就使用。
3.由式(1)表示的复合物的合成。
式(1)的复合物可以通过混合增效剂(2)与聚醚胺(3)、(4)或两者而制得。增效剂(2)可以以滤饼或在水中、在水与溶剂混合物中的浆料形式，或者作为干粉与聚醚胺共混。
式(1)的复合物的应用。
式(1)的复合物可以在颜料制造的任何阶段使用，也可以在以经处理的颜料为基础的分散体、油墨和涂料中使用。式(1)的复合物使用的实例为：“原位”制造它；以干粉、滤饼或者浆料的形式将它与颜料共混；以及以干粉的形式将它加入油墨或者涂料的研磨的物料(millbase)预混合料中。式(1)的复合物在经处理的颜料中的含量在0.1～40％的范围内，或者它可以是5～15％。可以用式(1)的复合物进行处理的颜料的实例可以为下列类别中的任何一种：喹吖啶酮、喹吖啶酮醌、酞菁、蒽醌、苝、偶氮、金属复合物、偶氮甲碱、苯并咪唑酮、紫环酮、二酮基吡咯并吡咯、异吲哚啉、异吲哚啉酮、亚氨基异吲哚啉、亚胺基异吲哚啉酮、黄烷士酮、二噁嗪、阴丹酮、蒽嘧啶、喹酞酮、靛蓝、硫靛染料、异紫蒽酮、芘蒽酮和炭黑。这些类别的色彩索引颜料的实例为喹吖啶酮如PR122、PR202、PR207、PR209、PV19和它们的固溶体；酞菁如PB15:1、PB15:2、PB15:3、PB15:4、PB15:6、PB16、PG7、PG36和PG37；偶氮如PY74、PY83；双偶氮如PY93、PY95、PY155、PY158、PY166、PR144、PR220和PR221；金属复合物如PY117、PY150、PY153；苯并咪唑酮如PY120、PY151、PY154、PY156、PY175、PY180、PY181、PY194、PR171、PR175、PR176、PR185、PR208、PO36、PO60、PO62、PO64、PO72、PV32；二酮基吡咯并吡咯如PR254、PR255、PR264、PR272、PO71、PO73；二噁嗪如PV23和PV37；异吲哚啉酮(isoindolenone)如PY109、PY11O、PY139、PY173、PY185、PO61、PO180；异吲哚啉如PY139和PY185；蒽醌如PY99、PY108、PY123、PY147、PY193、PR43、PR83、PR89、PR177和PR196；阴丹酮如PB60和PB64；黄烷士酮如PY24；苝如PR123、PR178、PR179、PR190、PR224、PB31和PB32；芘蒽酮PR226；紫蒽酮PB65；以及炭黑如PB7。
可以使用任何类型混合和均化设备来预混合研磨的物料的成分。混合可以利用在1,000～12,000rpm下工作的高速混合器进行。然后可以使用任何类型已知的研磨设备研磨预混合料，以得到分散体、研磨的物料、最终油墨或涂料。研磨设备的实例包括水平或者垂直珠磨机、篮式研磨机、转子/定子型机器、球磨机、超微磨碎机和振动磨碎机。可以使用任何已知类型和尺寸的介质，例如玻璃、陶瓷、沙子、聚合物和金属介质。介质的尺寸可以具有0.05～100mm的范围，或者可以是0.1～2mm。浓缩的颜料分散体(研磨的物料)首先可以由经处理的颜料，或者由未经处理的颜料和式(1)的复合物制得，然后混合所有其它所需成分，从而形成最终油墨或涂料。研磨的物料中的颜料含量可以在10～50％或者15～30％的范围内。平均颜料粒度可以在8～500nm或者30～300nm的范围内。
能量可固化的油墨如苯胺油墨、胶印油墨和喷墨油墨的颜料分散体的实例可以含有经处理的颜料，或者任选地未经处理的颜料和式(1)的复合物；其与适当单体、低聚物、防止过早聚合的阻聚剂，以及其它增效剂、分散剂、表面活性剂和多用途添加剂组合。单体的实例为单、双或者多官能团丙烯酸酯，以及丙烯酸酯与其它已知单体的共聚物。单体的其它实例为二丙烯酸酯如新戊二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯或者二丙二醇丙烯酸酯。单官能团单体的实例为环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯和丙烯酸月桂酯。低聚物的实例为胺改性的丙烯酸酯、脂肪酸改性的丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、环氧甲基丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯甲基丙烯酸酯和聚氨酯。阻聚剂的实例为ETHANOX(Albemarle)和GENORAD(Rahn)。
包括溶剂喷墨油墨在内的溶剂基油墨和涂料的颜料分散体可以含有经处理的颜料，或者未经处理的颜料与式(1)的复合物的组合，其与溶剂、树脂、其它颜料、染料、增量剂、增效剂、分散剂、表面活性剂和多用途添加剂组合。
溶剂的实例为酮，乙酸酯，乙二醇醚，乙二醇醚乙酸酯，乳酸酯，醇，酯，芳族烃、脂族烃、脂环烃和杂环烃、聚硅氧烷和其任何组合。树脂的实例为乙烯基、丙烯酸、苯乙烯丙烯酸、环氧、醇酸、聚氨酯、聚酯、聚酰胺和其任何共聚物或混合物。
分散剂和其它增效剂的实例包括SOLSPERSE(Noveon)、EFKA(Ciba)、BYK(BYK-Chemie)和TEGOSPERSE(Degussa)。
所得到的油墨和涂料具有低粘度、优异的色彩性和稳定性的属性。该油墨还可以展示出优异的过滤性能，并且它们在加速老化条件下异常稳定。
以下的实施例进一步阐述克服上述问题的细节，且并不旨在限制权利要求的精神和范围。除非另有说明，％和份数始终表示重量％和重量份。
试验过程
油墨粘度利用布鲁克菲尔德粘度计LVDV-II+Pro在T＝50℃、100RPM、18号转子的条件下测量。颜料分散体的粘度利用布鲁克菲尔德粘度计LVDV-II在12、30和60RPM、T＝25℃、转子号为1、2、3、4的条件下测定。粒度分布利用Nanotrac 250测定。喷墨油墨的过滤性定义为由直径为47mm、孔径约3μm且20毫米Hg真空的过滤器过滤150克油墨所需的按秒计的时间。加速老化试验是通过在50℃下将油墨样品在封闭的、非透明容器中放置四周来进行的。如果最初样品和老化样品的参数之间没有统计意义上的重大差别，则该油墨认为是稳定的油墨。
实施例1
将265.6份固体含量为32.0％的PR122滤饼(Sun Chemical)和34.1份固体含量为20.5％的喹吖啶酮单磺酸的铝盐滤饼(QS A-Al)与1L水一起加入烧杯中。在室温和5,000RPM下，利用带有考尔斯(Cowles)刀片的高速混合器把浆料均化30分钟。将8份Surfonamine B-100(Huntsman)和50g 96％硫酸加入该颜料浆料中，并搅拌1小时。将所得到的颜料过滤分离，用水洗涤，直至滤液的pH值为7～8，在80℃下干燥，并磨成干颜料。能量可固化油墨的颜料分散体如下制造：在室温和3000RPM下将46份所述颜料复合物、131.6份Sartomer SR9003B、0.4份Ethanox703和22份Solsperse 39000均化15分钟。然后，利用0.8mm陶瓷介质将预混合料在Eiger研磨机中研磨1小时。所得到的分散体在正常储存条件下为流体并且稳定。将21份分散体与129份Sartomer SR9003B混合，形成最终油墨。该油墨的最初粘度为8.49cPs，表面张力为24.6Din/cm，平均粒度为170nm并且没有粒子大于1μm。油墨的过滤性为52秒。油墨的参数在加速老化试验后没有明显改变。相对于比较例1的油墨的颜色强度为118.5％。
比较例1
按实施例1制造分散体和油墨，但是使用商购的PR122代替经处理的颜料。所得到的分散体在其制得20分钟后失去了流动性。油墨的最初粘度在粘度计的工作范围之外，为30cPs。在加速老化试验后，油墨胶凝。
比较例2
按实施例1制造分散体和油墨，但是从组合物中排除SurfonamineB-100。油墨的过滤性超过600秒。相对于比较例1的油墨的颜色强度为105.6％。油墨的其它性能与实施例1相似。
实施例2
按实施例1制造分散体和油墨，但是Solsperse 39000被同样量的Solsperse 32000代替。分散体和油墨两者的性能与实施例1相似。
实施例3
将552.6份固体含量为19.8％的磺化PV19铝盐的滤饼与2L水一起加入烧杯中。在60～70℃和5,000RPM下，利用带有考尔斯刀片的高速混合器把浆料均化30分钟。然后，加入90.8份Surfonamine B-100，在同样条件下搅拌浆料60分钟。将复合物过滤分离，洗涤至pH值为7～8，在80℃下干燥至恒重。式(1)(Q＝喹吖啶酮，M＝Al，D＝SurfonamineB-100，m＝1，r＝0，k＝3)的收率为99.8％。
实施例4
在室温和3000RPM下，将39.1份PR122(Sun Chemical)、6.9份实施例3中的复合物、131.6份Sartomer SR9003B、0.4份Ethanox 703和22份Solsperse 32000均化15分钟。然后，利用0.8mm陶瓷介质将预混合料在Eiger研磨机中研磨1小时。所得到的分散体在正常储存条件下为流体并且稳定。将21份分散体与129份Sartomer SR9003B混合，形成最终油墨。该油墨的最初粘度为6.51cps，表面张力为24.9Din/cm，平均粒度为159nm并且没有粒子大于1μm。油墨的过滤性为38秒。油墨的参数在加速老化试验后没有明显改变。相对于比较例1的油墨的颜色强度为116.0％。
实施例5
按实施例1制造分散体和油墨，但是PR122被PV 19(Sun Chemical)代替。油墨的参数与实施例1相似。
实施例6
在室温和3000RPM下，将14.40份实施例1中的经处理的Red 122颜料、38.3份EB乙酸酯溶剂、25.9份乙酸己酯溶剂、14.40份VROH树脂(Dow Chemical)和7.0份Solsperse 32000(Noveon)混合15分钟。利用0.8mm陶瓷介质将预混合料在Eiger研磨机中研磨3小时。所得到的分散体的粘度为408cps。喷墨油墨由该分散体、乙烯基树脂和添加的EB乙酸酯溶剂制得。所得到的油墨的粘度为11～13cps，该粘度在热老化后稳定。油墨具有可以接受的过滤性。
实施例7
将485.5份固体含量为20.64％的单磺化PV12铝盐的滤饼与3L水一起加入烧杯中。在60～70℃和5,000RPM下，利用带有考尔斯刀片的高速混合器把浆料均化30分钟。然后，加入50.0份Surfonamine B-100，在同样条件下搅拌浆料60分钟。将该复合物过滤分离，洗涤至7～8的pH值，在80℃下干燥至恒重。式(1)(Q＝PY12，M＝Al，D＝SurfonamineB-100，m＝1，r＝0，k＝3)的收率为99.2％。
实施例8
按实施例4制造分散体和油墨，但是PR122被得自(Sun Chemical)的PV 74代替，并且实施例3中的式(1)的复合物被实施例7中的复合物代替。油墨的参数与实施例1相似。