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CN103597040A - 高电绝缘性偶氮系黑色颜料、制造方法、着色组合物、着色方法以及着色物品类 - Google Patents

高电绝缘性偶氮系黑色颜料、制造方法、着色组合物、着色方法以及着色物品类 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种高电绝缘性偶氮系黑色颜料，其是颜料本身显示高电绝缘性，并且通过使用它能够赋予可见光遮光性和红外线透射性的光学特性的偶氮系黑色颜料，其具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。由本发明提供的偶氮系黑色颜料除了其制造方法简便以外，还显示出包括颜料本身的高电阻性在内的优异的物性、牢固性，并且能够适用于包括彩色显示器的黑色矩阵以及太阳能发电模块的背板等在内的电路或电线的覆盖等各种用途中，其利用备受期待。

Description

高电绝缘性偶氮系黑色颜料、制造方法、着色组合物、着色方法以及着色物品类
技术领域
本发明涉及高电绝缘性偶氮系黑色颜料、其制造方法、着色组合物、着色方法以及着色物品类。更详细地，涉及在需要具有高绝缘性、并利用了网罗可见光区域并进行吸收的用途、进而利用了红外线的用途中有用的、能够实现可见光遮光性以及红外线透射性的光学特性的、显示颜料本身的体积电阻率为约1010Ω·cm以上的高绝缘性的具有特定分子结构的高电绝缘性偶氮系黑色颜料、其制造方法、含有该颜料的着色组合物、使用该组合物的着色方法以及着色物品类。作为着色物品，可以列举出例如彩色显示器面板、太阳能发电模块的背板等。
背景技术
伴随着对应于近年来的信息化的设备类的迅猛发展，液晶彩色显示器（以下有时简称为“LCD”）作为信息显示部件涉及多方面地使用于电视机、投影机、个人计算机、移动信息设备、监视器、车载导航系统、手机、电子词典的显示画面、信息公告板、导向公告板、功能显示板、标识板的显示器、数字照相机或摄像机的拍摄画面等所有的信息显示关联设备。与之相伴，期望LCD的显示品质的提高以及低成本化，并进行了滤色器（以下有时简称为“CF”）的品质的改善以及成本削减。另一方面，对于LCD上搭载的CF，在精细性、色浓度、透光性、对比性等图像性能的色彩特性、光学特性方面，要求更加优异的品质。
在LCD的CF中，在玻璃制等的透明基板上将R（红色）、G（绿色）、B（蓝色）像素排列成条纹状、马赛克状、三角铃状等，从背面用背光照射，使其以R、G、B像素的透射光的加色混合的方式发色，形成图像。此外，通过使各像素的周围以格子状形成黑色矩阵（以下简称为“BM”），遮蔽背光的光，而且防止从相邻的像素漏出的色光的混色，使其以R、G、B像素的透射光的加色混合的方式发色，形成图像。
用于形成BM的以往的方法是蒸镀铬等的方法，存在着下述列举的各种课题。即，在铬蒸镀法中，制造需要金属溅射装置，难以适应玻璃基板的大型化，成本也高，反射率高，而且还存在铬化合物引起的环境问题。与之对照，从CF的低成本化和实现高精细化、解决环境问题的方面出发，提出了使用含有炭黑颜料和/或钛黑颜料等黑色颜料的树脂组合物来形成BM的方法，作为主体，一直使用炭黑颜料。
另外，液晶彩色显示器也朝着大型化的方向变化，而另一方面，朝中型以及便携尺寸和可装入口袋的尺寸等小型方面的发展也变得显著。为了应对上述变化，期望高图像质量化和广视角，另外，为了实现低成本化，还期待着工序的合理化。在CF的像素的显示方式中，为了提高颜色的鲜明性、色再现性，正努力进行提高形成像素的油墨性能、以及提高其中使用的彩色颜料的发色性、鲜明性、对比性等的高性能化。
与之相随，也在进行包含BM的滤色器的构成的改善。例如使BM形成于薄膜晶体管（TFT）上的阵列上黑色矩阵方式（BOA方式）、进而像素也在其基板侧重叠而形成的阵列上滤色器方式（COA方式）由于开口率变高，像素面积能够增大，所以能够扩大作为以往的LCD的弱点的视角，另外，在作业工序上，不需要与相向基板对准，所以贴合工序的作业性可以提高并合理化。
为了获得更广的视角，提出了通过相对于基板平行地施加电场而使液晶层变换并显示像素的横电场驱动方式的面内切换方式（IPS方式）、能够实现广视角和高对比度的液晶的垂直取向方式即垂直取向方式（VA方式）、以及使用在像素内采取不同取向的分配配光而得到改善的多域垂直取向方式（MVA方式）等。
为了更加完全地实现上述的IPS方式的电极设置，需要将夹持液晶层的基板的间隔（单元间隙）高精度地保持恒定。但是，以往的散布珠粒状间隔物的方式难以均匀地调整单元间隙。因此，作为用固定的柱状间隔物来实现均匀的单元间隙的方法，提出了增加BM自身的厚度，或者在BM上层叠、增厚着色树脂（像素）层或透明树脂层等间隔支撑部件树脂等的基板的单元间隙的支撑方法。此外，因不使用珠粒状间隔物，光的散射或透射引起的显示品质的下降也得到改善。
此外，还期望改善在这些方式中使用的遮光性黑色颜料。上述列举的BOA方式、COA方式、IPS方式等方法是在TFT等有源元件上形成BM的方法或在增厚的BM等的间隔支撑部件树脂上形成有源元件的方法，当然，BM等的原料如果电绝缘性不高，则TFT有可能发生误动作。与之相对，作为BM的遮光性黑色颜料的通常使用的炭黑颜料由于本来就是电阻值低的颜料，所以作为这些方式中使用的遮光性黑色颜料是不合适的，希望有电阻特性高的遮光性材料。
针对上述期望，作为BM用颜料，提出了各种有实用效果的炭黑颜料的改善技术。例如提出了一种下述的炭黑颜料：将以氧量限定的炭黑颜料用绝缘性高的树脂被膜覆盖而提高了电阻性的炭黑颜料（专利文献1）。另外，还有有关下述技术的提案：使用表面经过有机物处理的绝缘性炭黑颜料或用树脂覆盖而提高了电阻性的炭黑颜料来形成绝缘性BM，并将其应用于COA方式（专利文献2）。但是，炭黑颜料是本来就具有导电性的材料，即使用树脂覆盖也难以完全变为绝缘性的。
近年来，太阳能发电系统作为绿色能源受到注目并不断普及，但如下所述，这种情况下有时使用炭黑颜料。这里，构成太阳能发电系统的太阳能发电模块是安装在被太阳光直接照射的场所、特别是屋外建筑物的房顶或屋顶上以及野外空地等。因此，出于保持美观、获得污垢不醒目的外观的目的，用炭黑颜料将背板着色成黑色以使发电模块的硅电池的单元间隙成为黑色并使整个面看起来为黑色。但是，由于用炭黑颜料着色成了黑色，所以视情况的不同，在被太阳光照射时，因背板吸收热而使发电模块升温，从而有可能导致发电电池的功率下降。由此出发，太阳能发电系统中，期待着一种即使将背板着色成黑色或暗彩色，也能够尽可能地抑制发电模块的温度上升的着色系统。
作为黑色颜料中使用的颜料，有属于缩合系黑色颜料的苝系颜料，在专利文献3中，针对上述课题，通过使用黑色苝系颜料，能够提供一种不仅是装饰性优异的黑色背板，而且在使用了炭黑时因温度上升而导致的发电效率的下降也少，并且电绝缘性也优异的太阳电池用背板。另外还提出了，有关通过用特定的方法制造颜料，获得黑色度、耐热性以及耐候性优异、安全性和电阻性高的黑色苝系颜料的技术，其中，该方法中获得的黑色苝系颜料能够用于液晶滤色器用黑色矩阵颜料（专利文献4）。但是，其制造方法并不简便。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3543501号公报
专利文献2：日本专利第4338479号公报
专利文献3：日本特开2007-128943号公报
专利文献4：日本特开2003-41144号公报
发明内容
本发明所要解决的问题
一般来说，颜料的电绝缘性是通过测定含有该颜料的涂膜的体积电阻率或表面电阻来评价的，但涂膜的绝缘性很大程度上依赖于形成该涂膜的被膜形成材料即高分子粘合剂材料的电绝缘性，所以有可能不能正确表示颜料本身的电绝缘性。另外，就彩色显示器的BM来说，由于要求对背光有充分的遮光性，所以正尽可能地提高BM涂膜中的黑色颜料的含有率来解决该课题。但是，通过这种颜料成分高的涂膜来保证高的电绝缘性时，仅仅依赖于构成BM涂膜的粘合剂材料的绝缘性还不充分，必然期望作为黑色颜料本身也具有充分的绝缘性。
对于前述的太阳电池用背板等来说，也有与上述同样的要求。即，像太阳电池用背板那样，在覆盖许多电路和电线的用途中，当用黑色颜料着色成黑色或暗彩色时等，使用电阻值低的炭黑颜料、氧化钛系黑色颜料等是不优选的。另外，从经济上的观点出发，期望开发出使用了与需要多个阶段的高度的合成工序的引用文献3和4中提出的缩合系颜料相比，像偶氮系颜料那样的能够更容易合成的颜料的技术。
因此，本发明的目的在于，提供一种作为黑色颜料本身也显示充分的绝缘性，通过使用它能够赋予可见光遮光性和红外线透射性的光学特性，并且能够用于彩色显示器的BM或太阳电池用背板等广泛用途中，而且与缩合系颜料等颜料相比，能够用更简便的方法合成的新型的偶氮系黑色颜料。
用于解决问题的手段
本发明者们为了开发出例如在上述的CF的绝缘性BM的形成、太阳能发电板的背板的着色中能够高可靠性地使用的黑色颜料，反复进行了深入研究，结果完成了本发明。更具体地，为了开发出下述黑色颜料而进行了努力，结果完成了本发明，所述黑色颜料即便使BM形成于TFT等有源元件上，也不会因TFT短路而引起误动作，作为黑色颜料本身的功能，具有其体积电阻率至少为绝缘体的指标即108Ω·cm以上的电阻特性，此外，为了满足作为颜料的光学特性和作为着色剂的要求性能，其平均粒径设定为约10nm～200nm。
即，本发明提供一种高电绝缘性偶氮系黑色颜料，其特征在于，其是颜料本身显示高电绝缘性，通过使用它能够赋予可见光遮光性和红外线透射性的光学特性的偶氮系黑色颜料，并且，其具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。
作为本发明优选的形态，可以列举出所述分子结构至少具有下述（1）～（6）的结构中的任一个的偶氮系黑色颜料。
（1）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（简记为HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-HBC］表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的化合物（代表式：Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
（2）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（简记为HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［HBC-N＝N-Ar-N＝N-HBC］表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
（3）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（简记为HBC）以及除该化合物以外的其它偶联成分（表示为Cp）分别与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［HBC-N＝N-Ar-N＝N-Cp］表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，
（4）使重氮鎓盐与其分子中具有2个以上2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（简记为HBC-）的偶联成分（表示为HBC-HBC）进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-HBC-HBC-N＝N-Ar］表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
（5）使重氮鎓盐与其分子中具有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（简记为HBC-）和除该化合物以外的其它偶联成分残基（表示为Cp-）的偶联成分（表示为HBC-Cp）进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-HBC-Cp-N＝N-Ar］表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
（6）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（简记为HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-Ar-N＝N-HBC］表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个以上偶氮基和1个以上氨基的化合物（代表式：Ar-N＝N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
其中，上文中，芳基残基以及“Ar”表示芳香族化合物以及杂环式化合物的具有或不具有取代基的残基，式中有2个以上取代基时，它们可以相同，也可以不同。另外，式中的“Ar-N＝N-”和“-N＝N-Ar-N＝N-”是指重氮成分的重氮鎓盐偶联而得到的“芳基偶氮残基”。以下也同样。
作为另一个实施形态，本发明提供用于获得上述的偶氮系黑色颜料的偶氮系黑色颜料的制造方法，其特征在于，其具有偶氮系黑色颜料的合成工序（I），该合成工序（I）中使用选自下述的（I-1）～（I-6）中的任一种合成方法，当该合成工序（I）中合成的偶氮系黑色颜料粗大时，进行工序（II），该工序（II）中使用下述的（II-1）或（II-2）的方法、按照使颜料的平均粒径变为10nm～200nm的方式将颜料微细化。
在偶氮系黑色颜料的合成工序（I）中进行的颜料的合成方法为：
（I-1）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联氨的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的化合物（代表式：Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-2）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-3）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（HBC）以及除该化合物以外的其它偶联成分（Cp）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而得到的结构的聚偶氮颜料的合成方法，在该合成方法中，使通过将具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）重氮化而形成的重氮鎓盐与等摩尔或该量以下的偶联成分（Cp）进行偶氮偶联，然后使上述偶联成分（HBC）与未偶联的重氮鎓基进行偶氮偶联，所述重氮鎓盐是通过将具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-4-1）使重氮鎓盐与分子中具有2个以上2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（HBC-）的偶联成分（HBC-HBC）进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将作为重氮成分的具有1个氨基的化合物（Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-4-2）使重氮鎓盐与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸进行偶氮偶联，然后使得到的偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成聚脲的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-5-1）使重氮鎓盐与一分子中具有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（HBC-）和除该化合物以外的其它偶联成分残基（Cp-）的偶联成分（HBC-Cp）进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-5-2）使重氮鎓盐分别与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸以及其它偶联成分的羧酸进行偶氮偶联，然后使得到的两偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成聚脲的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）重氮化而形成的。
（I-6）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个以上偶氮基的重氮成分（Ar-N＝N-Ar-NH2）重氮化而形成的。
在将颜料微细化的工序（II）中进行的方法为：
（II-1）使用选自球磨机、砂磨机、超细磨机、卧式连续介质分散机、捏合机、连续式单螺杆混炼机、连续式双螺杆混炼机、三辊式以及开放式辊连续混炼机中的任一种颜料磨碎机或颜料分散机来进行的颜料的微细化方法。
（II-2）在混炼机中将颜料与水溶性盐、根据需要使用的水溶性有机溶剂一起进行混炼、磨碎的盐磨法。
另外，作为另一个实施形态，本发明提供一种着色组合物，其特征在于，其是将含有偶氮系黑色颜料的颜料成分分散于液体分散介质中或固体分散介质中而形成的，所述偶氮系黑色颜料是使用上述偶氮系黑色颜料或上述的制造方法而得到的。
另外，作为另一个实施形态，本发明提供一种物品的着色方法，其特征在于，在通过物品表面的着色、或物品本身的着色来将物品着色成黑色至暗色时，使用上述任一个所述的着色组合物。
另外，作为另一个实施形态，本发明提供一种着色物品，其特征在于，其被实施了上述的物品的着色方法。
另外，作为另一个实施形态，本发明提供一种彩色显示器面板，其特征在于，其具有在滤色器（CF）基板或有机EL发光基板上形成的黑色矩阵（BM），其中，BM是含有偶氮系黑色颜料而形成的，所述偶氮系黑色颜料具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。
另外，作为另一个实施形态，本发明提供一种太阳能发电模块的背板的制造方法，其特征在于，在设置有反光性基底的反光性片材上涂装、涂布、贴付、熔融粘合、重叠、印刷、喷墨印刷、电子照片印刷或静电印刷通过含有高电绝缘性的偶氮系黑色颜料而形成的着色组合物、实施在红外区域显示反射性的着色，从而在反光性片材上形成多层黑色或暗彩色的红外线透射性层，所述偶氮系黑色颜料具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。此外，本发明还提供一种太阳能发电模块的背板，其特征在于，其被实施了上述的制造方法。
发明的效果
本发明提供的偶氮系黑色颜料由于含有该偶氮系黑色颜料的着色膜呈现黑色，在如上所述的CF的透明性基板上基本完全吸收可见光范围的背光的光线，所以适合用作BM的形成材料。另外，当充分洗涤以除去夹杂离子等的影响、然后将该黑色颜料本身作为粉体试样进行测定时，所得的体积电阻率的值由于显示出作为绝缘体的指标的108Ω·cm以上、即大约1010Ω·cm以上的高电阻特性，所以在使BM形成于TFT等有源元件上的各种CF的改善方法例如BOA方式、IPS方式、COA方式、柱状间隔物等中，还适合用作形成CF的BM的遮光性黑色膜的形成材料。特别是，本发明提供的偶氮系黑色颜料在同时赋予上述的高电绝缘性以及直至可见光的高波长区域也可吸收的光学特性时，除了上述的CF的构成方式以外，还适合用于背光采用LED灯的液晶面板等中的方式。另外，同样，本发明的偶氮系黑色颜料由于具有高电绝缘性，所以在有机EL显示器中也可以适合用作BM的遮光性黑色颜料。另外，本发明提供的偶氮系黑色颜料由于能够使BM成为红外线透射性的黑色着色膜，所以如果对齐CF基板上多层层叠时的位置来打印红外线吸收性的点或十字线，则能够容易使用红外线激光来进行位置调整。
另外，本发明的偶氮系黑色颜料由于充分透射红外线，所以显示下述功能：透过使用该颜料形成的黑色涂膜的红外区域的光被基底或涂装材料等中添加的白色颜料或填充颜料等反射，然后再透过黑色涂膜而被放出。此外，本发明的偶氮系黑色颜料由于电阻值高，所以适合用于覆盖电路和电线的用途。例如太阳能发电面板的背板是能够充分利用这两种功能的用途。在反射性基底之上，使用本发明的偶氮系黑色颜料以多层的形式形成有黑色或暗彩色的红外线透射性层的背板通过反射太阳光的热线而能够抑制面板的温度上升。
另外，本发明的偶氮系黑色颜料在其它的常用用途中，与上述同样，也可以利用红外线透射性而用作红外线过滤器的色素。另外，从近年来的生活环境的改善、舒适化以及节省能量的观点出发，本发明的偶氮系黑色颜料还能够以与白色颜料等复合的方式在住房或建造物等的涂装、道路的铺装、以及船舶的甲板、外部装饰等的涂装等时，作为防止直射日光导致的升温的材料使用。另外，本发明的偶氮系黑色颜料还可以利用于军装备的伪装用着色材或防伪等。本发明的偶氮系黑色颜料可以在上述列举的各种功能和用途中展开，而且，与上述的苝系颜料等需要多个阶段的高度的合成工序的缩合系颜料相比，能够在常压、空气中，以较短的工序容易地合成，所以从经济上的观点出发，能够使用本发明的偶氮系黑色颜料是有用的。
具体实施方式
下面，列举实施发明的最佳方式来进一步详细地说明本发明。
本发明的偶氮系黑色颜料颜料本身显示高电绝缘性，并且通过使用它能够赋予可见光遮光性和红外线透射性的光学特性。其特征在于，其具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为约1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。本发明的偶氮系黑色颜料尽管也取决于其用途，但例如在更加要求红外线的高透射率时，平均粒径优选为10nm～50nm。
本发明的偶氮系黑色颜料由于其化学结构而在光学上显示出吸收可见光区域的光并透射红外光区域的光的光学特性，而且在物理性质上，由于颜料粒子微细，所以在涂膜中能够使颜料粒子高密度地填充。由于上述效果，本发明的偶氮系黑色颜料能够将可见光区域的光充分地遮蔽，而且由于颜料粒子微细，所以例如在用于形成BM等遮光性涂膜的着色剂组合物中能够稳定地分散。因此，能够得到具有低粘度、高流动性等特性的涂料，这种涂料在用公知的各种涂布方法形成BM等涂膜时，能够形成平坦且均匀的涂膜。此外，本发明的偶氮系黑色颜料由于需要显示在将黑色颜料本身作为粉体测定时所得的体积电阻率为1010Ω·cm以上的高电阻特性，所以在制造工序中也需要进行充分洗涤以排除夹杂离子等的影响。
作为使偶氮系颜料显示黑色的化学结构，本发明者们发现了分子中具有至少1个偶氮基，并且具有从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（参照下述式）的化学结构。
Figure BDA0000424640010000111
2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基
作为上述偶氮系黑色颜料的制造方法，由于需要在分子结构中导入1个以上偶氮键（偶氮基），所以可以列举出例如下述方法：作为重氮成分，使用可变为重氮鎓基的具有1个或2个以上氨基的化合物来进行偶氮偶联的方法；使用具有至少1个偶联位置的化合物作为偶联成分来进行偶氮偶联的方法；或者合成具有相同的颜料结构且具有羧基的偶氮系色素作为中间体，然后使多胺与酰胺键合而形成偶氮颜料的方法等。对于这点下面进行详述。
本发明的偶氮系黑色颜料优选具有下述的（1）～（2g）的结构中的任一种。需要说明的是，本发明中，有时将分子中具有1个偶氮基的偶氮系颜料称作“单偶氮系黑色颜料”，将分子中具有2个以上偶氮基的黑色双偶氮系颜料或黑色三偶氮系颜料等称作“多偶氮系黑色颜料”。
（1）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（以下简记为HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-HBC］表示的结构的偶氮系黑色颜料，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的化合物（代表式：Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
作为上述的由［Ar-N＝N-HBC］表示的单偶氮系黑色颜料的一个例子，下面可以列举出使用重氮成分中具有1个氨基的苯甲酰苯胺的情况下的结构的一个例子。
Figure BDA0000424640010000121
（2）作为分子中具有2个以上偶氮基、并且至少该1个偶氮基与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基键合的结构的多偶氮系黑色颜料，根据所使用的偶氮系颜料的中间体以及合成方法，可以列举出以下结构的多偶氮系黑色颜料。作为它们的合成方法，可以列举出下述的合成方法。
（2a）作为偶联成分的前述HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［HBC-N＝N-Ar-N＝N-HBC］表示的结构的偶氮系黑色颜料，所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
作为上述的结构由［HBC-N＝N-Ar-N＝N-HBC］表示的多偶氮系黑色颜料的例子，下面可以列举出用上述合成方法，分别使用联苯胺、亚苯基二胺或二氨基苯甲酰苯胺作为具有2个以上氨基的化合物时的结构的例子。
Figure BDA0000424640010000122
Figure BDA0000424640010000131
（2b）作为偶联成分的前述HBC以及除该化合物以外的其它偶联成分（表示为Cp）分别与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［HBC-N＝N-Ar-N＝N-Cp］表示的结构的偶氮系黑色颜料，所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
作为上述的结构由［HBC-N＝N-Ar-N＝N-Cp］表示的多偶氮系黑色颜料的例子，下面可以列举出用上述合成方法，使用联苯胺或亚苯基二胺作为具有2个以上氨基的化合物、并使用2-羟基-3-萘甲酸芳基酰胺作其它偶联成分Cp时的结构的例子。
Figure BDA0000424640010000141
（2c）使重氮鎓盐与其分子中具有2个以上2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（简记为HBC-）的偶联成分（表示为HBC-HBC）进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-HBC-HBC-N＝N-Ar］表示的结构的偶氮系黑色颜料，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
作为上述的结构由［Ar-N＝N-HBC-HBC-N＝N-Ar］表示的多偶氮系黑色颜料的例子，下面可以列举出用上述合成方法，并且使用通过亚苯基或联苯撑键合有2个上述残基“HBC-”的偶联成分、并使用苯胺作为具有1个氨基的化合物时的结构的例子。
Figure BDA0000424640010000151
（2d）是与上述（2c）中所说明的结构相同的由［Ar-N＝N-HBC-HBC-N＝N-Ar］表示的多偶氮系黑色颜料，但其合成方法不同。即，如后述那样合成：使用具有1个氨基的化合物（Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸进行偶氮偶联而形成单偶氮色素的羧酸，然后使得到的偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成脲键。
（2e）使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐与分子中具有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（HBC-）和除该化合物以外的其它偶联成分残基（表示为Cp-）的偶联成分（表示为HBC-Cp）进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-HBC-Cp-N＝N-Ar］表示的结构的偶氮系黑色颜料。
作为上述的结构由［Ar-N＝N-HBC-Cp-N＝N-Ar］表示的多偶氮系黑色颜料的例子，下面可以列举出用上述合成方法，并且使用通过亚苯基或联苯撑键合有上述残基“HBC-”和作为除该化合物以外的其它偶联成分的2-羟基-3-萘甲酸芳基酰胺的残基的偶联成分、并使用苯胺作为具有1个氨基的化合物时的结构的例子。
Figure BDA0000424640010000161
（2f）是与上述（2e）中所说明的结构相同的由［Ar-N＝N-HBC-Cp-N＝N-Ar］表示的多偶氮系黑色颜料，但其合成方法不同。即，如后述那样合成：使用具有1个氨基的化合物（Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐分别与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸以及其它偶联成分的羧酸（Cp-COOH）进行偶氮偶联而分别形成单偶氮色素的羧酸，然后使得到的两偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成脲键。
（2g）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（简记为HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由［Ar-N＝N-Ar-N＝N-HBC］表示的结构的偶氮系黑色颜料，所述重氮鎓盐是使用具有1个以上偶氮基和1个以上氨基的化合物（代表式：Ar-N＝N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
作为上述的结构由［Ar-N＝N-Ar-N＝N-HBC］表示的多偶氮系黑色颜料的一个例子，下面可以列举出用上述合成方法，使用与苯基偶氮残基键合的苯胺作为具有1个以上偶氮基和1个以上氨基的化合物，并使其与上述“HBC”进行偶联时的结构的一个例子。
Figure BDA0000424640010000171
下面，对合成具有上述结构的本发明的偶氮系黑色颜料的制造方法进行说明。本发明的偶氮系黑色颜料的制造方法的特征在于，其具有偶氮系黑色颜料的合成工序（I），该合成工序（I）中使用选自下述任一种方法中的合成方法，当该合成工序（I）中合成的偶氮系黑色颜料粗大时，进行工序（II），该工序（II）中使用下述的（II-1）或（II-2）的方法、按照使颜料的平均粒径变为10nm～200nm的方式将颜料微细化，从而调整颜料粒子的粒径。下面，首先对合成工序进行说明。
本发明的偶氮系黑色颜料的合成方法选自下述的（1）～（4）的合成方法。
（1）的方法是下述的合成方法：使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（HBC）与重氮鎓盐进行偶氮偶联，所述重氮鎓盐是使用具有1个或2个以上氨基的化合物（代表式：Ar-NH2、H2N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，或者是使用具有偶氮基和氨基的化合物（代表式：Ar-N＝N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
使用该（1）的合成方法得到的单偶氮系黑色颜料或多偶氮系黑色颜料具有由前面说明的［Ar-N＝N-HBC］、［HBC-N＝N-Ar-N＝N-HBC］或［Ar-N＝N-Ar-N＝N-HBC］所表示的结构。
（2）的方法是具有使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺（HBC）以及除该化合物以外的其它偶联成分（表示为Cp）与重氮鎓盐进行偶氮偶联而得到的结构的偶氮系黑色颜料的合成方法，其中所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。具体地是下述的合成方法：使通过将具有2个以上氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2）重氮化而形成的重氮鎓盐与等摩尔或该量以下的偶联成分Cp进行偶氮偶联，根据需要，将2个以上的偶联成分Cp偶联而得到的多偶氮颜料进行分离、除去，然后使上述偶联成分HBC与未偶联的其它的重氮鎓基进行偶氮偶联。
使用该（2）的合成方法得到的多偶氮系黑色颜料具有由前面说明的［HBC-N＝N-Ar-N＝N-Cp］所表示的结构。
（3）的方法是下述的（3-1）或（3-2）的方法。使用这些（3-1）以及（3-2）的合成方法得到的多偶氮系黑色颜料具有由前面说明的［Ar-N＝N-HBC-HBC-N＝N-Ar］所表示的结构。
（3-1）使用具有1个氨基的化合物（Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐与分子中具有2个以上2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（HBC-）的偶联成分（表示为HBC-HBC）进行偶氮偶联的合成方法。
（3-2）使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸（表示为HBC-COOH）进行偶氮偶联，然后使偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成聚脲的合成方法。
（4）的方法是下述的（4-1）或（4-2）的方法。使用这些（4-1）以及（4-2）的合成方法得到的多偶氮系黑色颜料具有由前面说明的［Ar-N＝N-HBC-Cp-N＝N-Ar］所表示的结构。
（4-1）使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐与一分子中具有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基（HBC-）和除该化合物以外的其它偶联成分残基（表示为Cp-）的偶联成分（表示为HBC-Cp）进行偶氮偶联的合成方法。
（4-2）分别使用具有1个氨基的化合物（表示为Ar-NH2）作为重氮成分，并使其重氮鎓盐与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸（表示为HBC-COOH）以及其它偶联成分的羧酸（表示为Cp-COOH）进行偶氮偶联，然后使得到的两偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成聚脲的合成方法。
下面，对上述合成方法中使用的偶联成分以及重氮成分进行说明。
（A）对偶联成分进行具体的列举。
（a）作为偶联成分（HBC），例如有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-酰基苯胺、2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-萘基酰胺等以及它们的衍生物。作为衍生物，是导入了1个或2个以上的取代基例如烷基（碳原子数：1～10）、烷氧基（碳原子数：1～10）、三氟甲基、卤素基；硝基、烷氧基羰基、烷基磺酰基、氨基磺酰基、烷基磺酰胺基、苯基磺酰胺基、烷基氨基磺酰基、苯胺基磺酰基、氨基羰基、苯并酰胺基、烷基氨基羰基、苯胺基羰基、环状二甲酰亚胺基、环状亚脲基等的偶联成分。
具体地，可以列举出例如2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-酰基苯胺、2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧基-对甲氧基苯胺、2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧基-（2-甲基）-对甲氧基苯胺、2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧基-N-苯并咪唑啉酮-5-酰胺、2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧基-萘基酰胺等。
（b）作为偶联成分（HBC-HBC），例如有亚苯基-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、联苯-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、萘-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）等以及它们的衍生物。作为衍生物的取代基，可以列举出在其芳基上导入了1个或2个以上的公知的取代基例如烷基（碳原子数：1～10）、烷氧基（碳原子数：1～10）、三氟甲基、卤素基等的偶联成分。
具体地，可以列举出例如亚苯基-（1,4-）双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、2-氯-亚苯基-（1,4-）双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、2,5-二氯-亚苯基-（1,4-）双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、2-甲基-亚苯基-（1,4-）双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、3,3’-二氯-联苯-（4,4’-）双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、联苯-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、萘-（1,5-）双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、苯甲酰苯胺-4,4’-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）等。
（c）作为偶联成分（Cp），可以列举出例如2-羟基-3-萘甲酸芳基酰胺、2-羟基-6-萘甲酸芳基酰胺、2-羟基-3-蒽甲酸芳基酰胺、2-羟基-3-二苯并呋喃羧酸芳基酰胺、2-羟基-1-咔唑羧酸芳基酰胺、乙酰乙酸芳基酰胺等以及它们的衍生物。例如有C.I.色酚（C.I.Azoic Coupling Component）2、4、6、7、8、10、11、12、14、17、18、19、20、21、22、23、24、27、28、29、31、32、41、46、111、112、113、45、16、37、36、15、乙酰乙酸-N-苯并咪唑啉酮-5-酰胺等。
（d）作为偶联成分（HBC-Cp），作为与HBC残基的氨基进行酰胺键合的Cp残基的羧酸，可以列举出2-羟基-3-萘甲酸、2-羟基-6-萘甲酸、2-羟基-3-蒽羧酸、2-羟基-3-二苯并呋喃羧酸、2-羟基-1-咔唑羧酸等。例如有亚苯基（-1）-（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）（-4）-（2-羟基-3-萘甲酰胺）、亚苯基（-1）-（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）（-4）-（2-羟基-3-萘甲酰胺）、（2-甲基-）亚苯基（-1）-（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）（-4）-（2-羟基-3-萘甲酰胺）、2,2’-二甲氧基二亚苯基-（1-）（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）-（1’-）（2-羟基-3-萘甲酰胺）等。
（B）对重氮成分进行具体的列举。
（a）作为具有1个氨基的化合物（代表式：Ar-NH2），例如有苯胺、萘基胺、氨基蒽醌、苯氧基苯胺、苯基亚氨基苯胺等以及它们的衍生物。作为衍生物的取代基，在其芳基上导入1个或2个以上的选自公知的取代基、例如烷基（碳原子数：1～10）、烷氧基（碳原子数：1～10）、三氟甲基、卤素基、硝基；芳基醚基、烷氧基羰基、烷基磺酰基、氨基磺酰基、烷基磺酰胺基、苯基磺酰胺基、烷基氨基磺酰基、苯胺基磺酰基、氨基羰基、芳基脲基、烷基氨基羰基、芳基氨基羰基；烷基亚氨基、羟基烷基亚氨基、二烷基氨基、双（羟基烷基）氨基等中的相同或不同的取代基。
具体地，可以列举出例如C.I.冰染重氮组分（C.I.Azoic diazocomponent）5、8、9、10、20、24、32、33、34、35、36、37、41、42、43、47等。可以列举出2-甲氧基-5-N-苯基氨基甲酰基-苯胺、2’-氯-2-甲氧基-5-N-苯基氨基甲酰基-苯胺、3’-氯-2-甲氧基-2’甲基-5-N-苯基氨基甲酰基-苯胺等。
（b）作为具有2个氨基的化合物（代表式：H2N-Ar-NH2），例如有亚苯基二胺、二氨基联苯、二氨基萘、二氨基蒽醌、二氨基-二苯甲酮、二氨基吡啶、二氨基二苯基胺、二氨基二苯基醚、二氨基苯甲酰苯胺等以及它们的衍生物。作为衍生物的取代基，在其芳基上导入了1个或2个以上的公知的取代基、例如烷基（碳原子数：1～10）、烷氧基（碳原子数：1～10）、三氟甲基、卤素基等的重氮成分。
具体的地，可以列举出例如1,4-亚苯基二胺、2-氯-1,4-亚苯基二胺、2,5-二氯-1,4-亚苯基二胺、2-氯-5-甲基-1,4-亚苯基二胺、2,5-二甲基-1,4-亚苯基二胺、2-硝基-1,4-亚苯基二胺；1,3-亚苯基二胺、4-氯-1,3-亚苯基二胺、4-甲氧基-1,3-亚苯基二胺、4-硝基-1,3-亚苯基二胺；4-氯-1,2-亚苯基二胺、4,5-二甲基-1,2-亚苯基二胺、4-硝基-1,2-亚苯基二胺；3,3’-二氯-4,4’-联苯胺、2,2’，5，5’-四氯-4,4’-联苯胺、3,3’-二甲基-4,4’-联苯胺、3,3’-二甲氧基-4,4’-联苯胺；1,5-二氨基萘1,2-二氨基萘；1,2-二氨基蒽醌、1,5-二氨基蒽醌；3,4-二氨基-二苯甲酮；2,6-二氨基吡啶、4,4’-二氨基二苯基胺、4,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基-苯甲酰苯胺、4,4’-二氨基-2、5-二甲氧基-苯甲酰苯胺、4,4’-二氨基-2’-氯-2、5-二甲氧基-苯甲酰苯胺、4,5’-二氨基-2’-氯-2、5-二甲氧基-苯甲酰苯胺等。
（C）对具有偶氮基的重氮成分进行具体的列举。
作为具有1个偶氮基和氨基的化合物（代表式：Ar-N＝N-Ar-NH2），例如有（苯基偶氮）-苯胺、（萘基偶氮）-苯胺、（苯基偶氮）-萘基胺、（萘基偶氮）-萘基胺等以及它们的衍生物。作为衍生物的取代基，在其芳基上导入了1个或2个以上的公知的取代基、例如烷基（碳原子数：1～10）、烷氧基（碳原子数：1～10）、三氟甲基、卤素基等的重氮成分。具体地，可以列举出例如C.I.冰染重氮组分4、21、23、27、38、39、45、51等。
下面，对构成本发明的偶氮系黑色颜料的制造方法的、通过将颜料微细化来调整颜料粒子的粒径的工序（II）进行说明。本发明的偶氮系黑色颜料当其粒径较粗大时，可以通过将由上述列举的合成方法得到的偶氮颜料用下述的（1）或（2）中的任一种方法微细化成颜料的平均粒径为约10nm～200nm来获得。即，在使用了由上述列举的合成方法得到的偶氮系黑色颜料的、例如CF的BM涂膜等遮光性涂膜上，为了充分遮蔽背光的光，物理上也需要消除漏光，颜料需要制成微粒，以使作为微粒固体的颜料在涂膜中高密度地填充。另外，在涂膜的形成所使用的颜料分散液即高浓度颜料黑色着色组合物以及黑色着色剂中，颜料需要稳定地分散，并且长期保存稳定性也高，进而在用各种涂布方法形成BM等涂膜时，必须表现出能够形成均匀且平坦的涂膜的低粘度、高流动性等特性。因此颜料粒子优选是微细的，作为平均粒径，为约10nm～200nm。
因此，本发明的偶氮系黑色颜料当用上述方法合成的颜料粗大时，为了将颜料的平均粒径调整为所要求的粒径，需要进行下述列举的公知的颜料微细化工序来制造微细化颜料。
具体地，进行选自下述方法中的颜料微细化工序，按照使平均粒径变为约10nm～200nm的方式进行调整：
（1）使用球磨机、砂磨机、超细磨机、卧式连续介质分散机、捏合机、连续式单螺杆混炼机、连续式双螺杆混炼机、三辊式、开放式辊连续混炼机等颜料磨碎机或颜料分散机来进行微细化的微细化方法。
（2）在混炼机中与水溶性盐、根据需要使用的水溶性有机溶剂一起进行混炼、磨碎的盐磨法等公知的方法等。
此外，颜料的粒径可以根据所使用的用途来调整。当要求红外线的更高透射率时，优选制备平均粒径为约10nm～50nm的超微细颜料。
颜料的粒径可以根据所使用的用途来调整。粒径的调整主要通过盐类与颜料的量之比以及混炼时间来控制。在要求高透射率的红外线过滤器等用途中，颜料粒子优选较小，例如优选10nm～50nm的微细颜料粒子，更优选10nm～30nm的超微细颜料粒子的分散状态。
另一方面，在要求可见光的遮光性的CF的BM等用途中，优选比透射用途稍大的约50nm～100nm。另外，在要求红外线反射性的用途中，优选基底是反射性的，进而颜料粒子也可以较大，即便为100nm～200nm，也可以使用。
在上述列举的盐磨法中，根据所希望的颜料的粒径，往颜料中添加要磨碎的颜料的数倍、具体为2～20倍量、优选为3～10倍量左右的水溶性无机盐类粉末作为磨碎助剂，添加乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇等有粘性的水溶性有机溶剂进行混炼磨碎。作为用作磨碎助材的水溶性无机盐，可以使用氯化钠或硫酸钠等。磨碎后，添加于稀硫酸、水等中，使磨碎助剂溶解，过滤、水洗，得到颜料的滤膏（压滤饼）。
在上述记载的洗涤工序中，在通过水洗进行盐和水溶性溶剂的洗涤之后，再使用导电率为50μS／cm以下、优选为10μS／cm以下的水、优选使用离子交换水、反渗透膜净化水或蒸馏水作为洗涤水，在洗涤工序中充分洗涤，从而制备高绝缘性的微细颜料。
颜料悬浮液用加压过滤机过滤、水洗之后，使用离子交换水进行洗涤时，有关颜料压滤饼的洗涤程度的评价，优选通过测定滤液的导电率来判定。由于过滤机的排水路径中会混入附着排水等，所以也可能未必能正确显示，但作为指标，洗涤至显示500μS／cm以下、优选为200μS／cm以下的值，由此作为颜料本身的体积电阻率可达到1010Ω·cm以上的值。
颜料压滤饼通过常规方法进行热风干燥后，用干式粉碎机进行粉碎，或再分散于水中，并通过喷雾干燥而将颜料分散液制成粉末颜料。粉末颜料通过用前述的各种湿式分散机或混炼机等分散而成为高浓度颜料黑色着色组合物或黑色着色剂。但是，作为避免因干燥而引起的颜料的再凝集的手段，可以将压滤饼直接用湿式分散机进行分散加工，或用flashing方式加工成油性着色剂或树脂分散着色剂等、根据用途对各种着色剂进行加工处理。另外，在水中进行树脂处理而制成易分散性处理颜料或加工颜料也是优选的。
为了研究颜料本身的电阻特性，制备粉末颜料的压缩成型片粒，测定未介入高分子粘合剂时的、颜料之间紧密接触的状态下的体积电阻率。用量根据颜料的不同而不同，将大约1g～1.5g的粉末颜料装入铝制环（内径为3.3cm、高度为5mm、壁厚为1mm）中，用手动压缩成型机（理研精机株式会社制）压缩至200kg／cm2，成型为厚度为约2mm的片粒状。使用高电阻率计“Hiresta-UP）”（测定范围为106～1013Ω·cm，（株）三菱化学Analytech制）测定所得到的颜料的片粒的体积电阻率。偶氮系黑色颜料的测定结果为1014Ω·cm以上，表示电绝缘性非常高。
以下，将上述的测定方法称作“颜料片粒电阻测定法”。
涂膜的形成中所使用的黑色着色剂可以通过下述的方法来制造：将黑色颜料直接与其它的材料一起充分分散而制造着色剂的方法；以及预先将黑色颜料以高浓度充分分散而制造含有加工颜料的高浓度颜料黑色着色组合物，然后添加必要的材料来制成着色剂的方法。
本发明的偶氮系黑色颜料是在使用时呈现黑色的着色或无彩色的暗色、或暗色的彩色的着色的着色组合物，根据着色目的、用途、使用方法等，可以作为使含有偶氮系黑色颜料的颜料成分含有在液体分散介质中的液态的着色组合物或含有在固体分散介质中的固体的着色组合物，以多种形态来使用。
本发明的偶氮系黑色颜料可以作为颜料成分单独使用，或者也可以作为多种颜料成分中的一种、与根据目标色彩从彩色颜料、白色颜料、其它黑色颜料以及填充颜料等中选择的一种或两种以上并用。为了校正偶氮系黑色颜料的色彩，与本发明的偶氮系黑色颜料并用的彩色颜料、白色颜料、其它黑色颜料或填充颜料的配合比率没有特别限定，但使用计算机调色系统、例如“COLORCOM SYSTEM”（大日精化工业株式会社）的调色系统以最优化的方法来决定也是优选的方式。
作为与本发明的偶氮系黑色颜料并用的颜料，可以使用公知的颜料，没有特别限定。例如有选自蒽醌系颜料、喹吖酮系颜料、二酮吡咯并吡咯系颜料、靛/硫靛系颜料、紫环酮系颜料、苝系颜料、酞菁系颜料、吲哚啉系颜料、异吲哚啉系颜料、异吲哚啉酮系颜料、二噁嗪系颜料、喹酞酮颜料、镍偶氮系颜料、金属络合物颜料、不溶性偶氮系颜料、高分子量偶氮系颜料、苯胺黑系颜料等有机颜料以及复合氧化物系颜料、氧化铁颜料等无机颜料之中的至少一种颜料、或两种以上颜料的混合物、混晶颜料、堆叠（层叠）颜料。
作为有机颜料，例如黄色颜料可以列举出C.I.颜料黄（简记为PY）74、83、93、94、95、97、109、110、120、128、138、139、147、150、151、154、155、166、175、180、181、185、191等；橙色颜料可以列举出C.I.颜料橙（简记为PO）61、64、71、73等；红色颜料可以列举出C.I.颜料红（简记为PR）4、5、23、48：2、48：4、57：1、112、122、144、146、147、150、166、170、177、184、185、202、207、214、220、221、242、254、255、264、272等；以及它们的混晶颜料、堆叠颜料。
蓝色颜料可以列举出C.I.颜料蓝（简记为PB）15：1、15：2、15：3、15：4、15：5、15：6、16、17：1、60、80、铝酞菁蓝等；绿色颜料可以列举出C.I.颜料绿（简记为PG）7、36、58、聚（13-16）溴代铜酞菁、聚（13-16）溴代锌酞菁等；紫色颜料可以列举出C.I.颜料紫（简记为PV）19、23、37等；以及它们的混晶颜料、堆叠颜料。作为黑色颜料，可以列举出复合氧化物黑色颜料、苝黑颜料、苯胺黑颜料等。
将本发明的偶氮系黑色颜料作为着色剂使用时，特别是在液态颜料分散液中，还优选在偶氮系黑色颜料中添加阴离子性或阳离子性的颜料衍生物。上述的颜料的合成时，用下述的公知的方法来进行：用辅助偶联法（accessory coupling）导入具有离子性基团的重氮成分、偶联成分的方法、或者在微粒化制造工序时或制备颜料分散液时添加另外合成的具有离子性基团的颜料衍生物的方法等。作为颜料衍生物，除黑色颜料衍生物之外，包括色调的调整等在内，可以适当地使用黄色、蓝色、红色等彩色的颜料衍生物。
另外，CF的R、G、B的彩色像素中所使用的红色、绿色、蓝色、黄色、紫色的各颜料也可以使用上述公知的各色颜料。像素由于要求鲜明并且具有高透射性，所以颜料粒子优选是超微细的，作为平均粒径，为约10nm～100nm，优选为约15nm～50nm。为了将颜料进行超微细化，优选使用上述的盐磨法，进而与黑色颜料同样地充分洗涤、水洗。当彩色像素也和BM一起以与电极接触或接近地重叠的状态形成时，上述的彩色颜料也同样优选显示颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上、更优选为1012Ω·cm以上的高电阻特性。
在形成CF的BM等黑色涂膜时，作为涂布剂优选使用液态的黑色着色剂。作为液态着色剂中使用的颜料分散剂，可以使用亲颜料性、亲介质性的共聚物或低聚物、低分子表面活性剂等。被膜形成材料是根据CF的BM等涂膜的形成方法例如根据加热干燥方式、加热固化方式、能量射线固化方式等来选择适当的材料使用，可选择聚合物、低聚物或单体等，组合地使用。由于是液态着色剂，所以颜料分散剂或被膜形成材料其本身就是液态的，或者含有作为稀释介质的有机溶剂系、水系或水-亲水性有机溶剂混合溶剂系构成的液体介质，并根据需要还含有固化催化剂、聚合催化剂、流平剂、消泡剂等添加剂。
此外，在准备上述的液态着色剂时，预先将所使用的颜料以高浓度微分散于分散介质中而得到高浓度颜料加工品，如果这样作为高浓度颜料加工品而事先准备的话，使用它就能够使着色剂的制造变得容易。液态的高浓度颜料分散液被称为“基础颜色”或“基础油墨”来使用。
另外，含有上述的本发明的偶氮系黑色颜料而成的固体或湿润型的树脂分散系着色剂主要用作塑料或合成纤维的内部着色中使用的着色剂，例如以高浓度颜料分散物的母粉末、母料、润性母料等以及整体经着色的彩色颗粒等公知的制品形状来使用。作为固体分散介质，可以使用选自热塑性树脂、热固化性树脂、蜡、脂肪酰胺以及脂肪酸金属皂等中的至少一种。
在将本发明的偶氮系黑色颜料制备成液态着色剂时，还优选添加下述的液态材料并混炼，使其成为湿润状态而具有易分散性。在这些多数情况下，作为颜料分散剂，使用亲颜料性、亲介质性的共聚物。液态着色剂的颜料分散剂也同样，特别优选将两种功能分开的接枝共聚物或嵌段共聚物。
作为涂膜形成材料的树脂粘合剂可以使用公知的不具有反应基团的非反应性的常温干燥型或具有反应性基团的烘烤型的树脂粘合剂以及能量射线固化性树脂粘合剂。作为常温干燥型或烘烤型的树脂粘合剂的具体例子，可以列举出例如丙烯酸树脂、苯乙烯系（共）聚合物等乙烯基树脂、氨基树脂改性聚酯系树脂、聚氨酯系树脂、丙烯酸多元醇聚氨酯系树脂、可溶性聚酰胺系树脂、可溶性聚酰亚胺系树脂、可溶性聚酰胺酰亚胺系树脂、可溶性聚酯酰亚胺系树脂、醇酸树脂、氨基醇酸系树脂、环氧系树脂、氯化橡胶树脂、硅树脂、氟树脂、纤维素乙酸酯系树脂、硝基纤维素系树脂、羟基乙基纤维素、苯乙烯-马来酸酯系共聚物的水溶性盐、（甲基）丙烯酸酯系（共）聚合物的水溶性盐、水溶性氨基醇酸系树脂、水溶性氨基聚酯系树脂以及水溶性聚酰胺系树脂等，它们可以单独使用或两种以上组合使用。
作为反应性的被膜形成材料所具有的反应性基团，可以列举出例如羟甲基、烷基羟甲基、异氰酸酯基、掩蔽的异氰酸酯基、环氧基等。另外，根据用途也可以使用低聚物或单体，还可以使用交联剂。作为交联剂，还可以并用例如羟甲基三聚氰胺系或异氰酸酯系、环氧系交联剂。
作为紫外线（光）固化性树脂系、电子束固化性树脂系等能量射线固化性涂膜形成材料的具体例子，可以列举出例如光固化性环化橡胶系树脂、光固化性酚醛系树脂、光固化性聚丙烯酸酯系树脂、光固化性聚酰胺系树脂、光固化性聚酰亚胺系树脂等、以及不饱和聚酯系树脂、聚酯丙烯酸酯系树脂、聚环氧丙烯酸酯系树脂、聚氨酯丙烯酸酯系树脂、聚醚丙烯酸酯系树脂、多元醇丙烯酸酯系树脂等粘合剂、或向它们中进一步加入单体作为反应性稀释剂而得到的粘合剂。
通过使用含有本发明的偶氮系黑色颜料的着色剂组合物，作为CF或有机EL的BM可以期待高的遮光性，所以作为遮光性的基准，按照使光学浓度（optical density：有时称作“OD值”）为2.0以上、优选为3.0以上的方式来设定。作为能够获得该值的BM的膜厚，通常为0.8μm～3μm。在使其具有柱状间隔物的功能的情况下，有可能增厚BM本身、在BM上重叠像素或者重叠无色的树脂膜等，并且优选为5μm～10μm。作为每1μm厚度的OD值，虽也取决于涂布的BM的厚度，不能一概而论，但可以设定为1.0／μm以上，优选为1.5／μm以上。当膜厚薄时，要求提高涂膜中的颜料量，当膜厚厚时，颜料量可以较低，以质量％计，范围为约60～20％、优选为55～30％。
另外，当含有本发明的偶氮系黑色颜料的黑色着色剂、例如抗蚀油墨或喷墨油墨等颜料量优选设定成约5～15％、优选为约5％～10％的较低的颜料量时，颜料被稳定地分散，保存稳定性也高，能够保持适合于涂布的粘度，使其形成均匀的着色被膜，因此优选。
通过由CF或有机EL的膜构成，即使在要求BM涂膜具有高电阻的情况下，本发明的偶氮系黑色颜料由于具有颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上的高电绝缘性，所以即使在为了得到上述的高OD值而提高颜料的含有率时，也不会发生像在电气绝缘值低的颜料中见到的因颜料而引起的电阻值的下降。因此，通过使用本发明的偶氮系黑色颜料，能够充分地研究高遮光性涂膜的配方，而且CF或有机EL部件的品质也能够保证。
BM的形成方法以及像素的形成方法按照常规方法进行。作为CF基板，可以使用公知的玻璃制CF基板、塑料制CF基板以及转印用或贴付用塑料薄膜。使用含有本发明的偶氮系黑色颜料的着色剂组合物，在上述的CF基板上，直接或隔着转印或贴付用的塑料薄膜用选自光刻法、激光烧蚀法、喷墨打印法、印刷法、转印法、贴付法等中的一种或两种以上的形成方法来形成。
另外，在上述形成了BM的CF基板上，进一步使用公知的彩色像素形成用着色剂，用公知的像素形成方法形成彩色像素。例如用选自光刻法、激光烧蚀法、喷墨打印法、印刷法、转印法、贴付法等中的一种或两种以上的形成方法来形成。
太阳能发电模块的黑色背板的制造按照常规方法来进行。作为着色剂，使用用黑色颜料对反光性颜料进行覆盖处理而得到的颜料、或将两者混合后使用的方法、或将具有反光性的片材设置为基底，将含有本发明的偶氮系黑色颜料的着色剂组合物通过涂装、涂布、贴付、熔融粘合、重叠、印刷、喷墨印刷、电子照片印刷或静电印刷，来实施在红外区域显示反射性的着色，形成在反光性片材上形成了黑色或暗彩色的红外线透射性层的太阳能发电模块的背板。
本发明中形成的含有本发明的颜料本身显示高绝缘性的偶氮系黑色颜料的涂膜的体积电阻率为1012Ω·cm以上，是高绝缘性的。因此，根据本发明，在使用具有优异的电绝缘性的黑色颜料的物品、特别是CF基板或有机EL发光基板、以及太阳能发电模块的背板等方面，能够提供具有优异的特性的物品。作为LCD的CF的构成，TFT等电极与实质上高电绝缘性的BM或像素以接触或接近地重叠的状态形成的滤色器基板或有机EL发光基板、以及安装了含有它们的彩色显示器面板的彩色显示器设备具有高的可靠性。
实施例
下面，列举实施例来进一步具体地说明本发明。其中，文中有“g”或“％”时，只要没有特别说明，就是以质量为基准。制造例1～12是用于获得本发明的实施例的偶氮系黑色颜料的制造方法，得到的颜料均为本发明的实施例的黑色颜料。此外，本发明中，将用于获得偶氮偶联时使用的重氮鎓盐的起始物质即具有1个以上氨基的化合物称作“重氮成分”。
制造例1（“黑色颜料-1”的制造）
（1）偶氮系黑色颜料的粗颜料的合成
根据常规方法，将4,4’-二氨基-2、5-二甲氧基-苯甲酰苯胺（以下称作“重氮成分-1”）2.87g（0.01摩尔）分散于冰醋酸22.6g中。然后，加入35％盐酸7.4g（0.071摩尔）和水5.2g，然后添加含有亚硝酸钠1.52g（0.022摩尔）的30％水溶液，进行重氮化反应。确认重氮化反应结束后，用氨基磺酸分解过剩的亚硝酸钠，过滤，从而制备将重氮成分-1进行重氮化而形成的重氮鎓盐溶液。
另外，将2-羟基-11H-苯并［a］咔唑-3-羧基-（2’-甲基）-对甲氧基苯胺（以下称作“偶联成分-1”）7.93g（0.02摩尔）溶解于溶解有氢氧化钠1.2g的甲醇500g中。将该偶联成分-1的溶液保持于0～10℃，向其中滴加上述得到的重氮鎓盐溶液。然后，将该溶液保持于15℃以下，使用醋酸钠将pH调整为6.5～7.0，进行偶联反应。反应结束后，过滤，进行甲醇洗涤以及水洗，得到颜料压滤饼。将得到的颜料压滤饼干燥并粉碎，得到粗颜料（粗制、粗粒子颜料）。产量为10.36g，收率为95％。
（2）通过微细化处理制备偶氮系黑色微粒子颜料
将由上述（1）的合成反应得到的偶氮系黑色颜料的粗颜料100份与氯化钠粉末400份和二乙二醇50份一起加入到安装有加压盖的捏合机中。在捏合机内均匀地进行预备混合，直到形成湿润的块为止，然后关闭加压釜，在6kg／cm2的压力下一边挤压内容物，一边进行混炼和磨碎。按照使内容物达到92～98℃的方式控制温度，并进行2小时的混炼/磨碎处理。然后将得到的磨碎物在加热至80℃的3000份的温水中进行1小时的搅拌处理，然后进行过滤和水洗以除去氯化钠和二乙二醇。进而用导电率为2μS／cm以下的离子交换水进行水洗，直到洗涤滤液的导电率变为约100μS／cm以下为止，得到微细化的偶氮系黑色颜料的压滤饼。将得到的颜料压滤饼干燥并粉碎，得到偶氮系黑色颜料的微细化粉末颜料。以下将其称作“黑色颜料-1”。
用下述的方法测定上述得到的黑色颜料-1的平均粒径。拍摄得到的黑色颜料-1的透射型电子顕微鏡照片（6万倍），从该照片中使用“图像解析式粒度分布软件、Mac-View”（Mountech公司制）测定粒度分布。其结果是，黑色颜料-1的平均粒径为约80nm。将该方法称作“图像解析式粒度分布测定法”。
另外，按照下述的方法制备黑色颜料-1的压缩成型片粒，用前述的“颜料片粒电阻测定法”测定粉末颜料本身的体积电阻率。首先，将粉末颜料（黑色颜料-1）约0.7g装入内径为3.3cm、高度为5mm的的铝环中，用手动压缩成型机压缩至200kg／cm2，形成厚度为约2mm的片粒。然后，使用高电阻率计Hiresta-UP测定上述形成的颜料的片粒的体积电阻率。测定结果显示为1014Ω·cm以上，表明黑色颜料-1本身的电阻特性非常高。
在其它的制造例中，颜料的平均粒径也用“图像解析式粒度分布测定法”测定，颜料本身的体积电阻率也用“颜料片粒电阻测定法”测定。
在表1和表2中，整理显示了在后述的制造例2-11中使用的重氮成分和偶联成分的称呼、化合物名以及其分子量。
表1：各制造例中使用的重氮成分的内容
称呼 重氮成分的化合物名 分子量
重氮成分-1 4,4’-二氨基-2,5-二甲氧基-苯甲酰苯胺 287.3
重氮成分-2 4-苯甲酰氨基-2,5-二甲氧基苯胺 272.3
重氮成分-3 4-苯甲酰氨基-2,5-二乙氧基苯胺 300.3
重氮成分-4 2-甲氧基-5-N-苯基氨基甲酰苯胺 242.3
重氮成分-5 3,3’-二甲氧基-4,4’-联苯胺 244.3
重氮成分-6 3,3’-二氯-4,4’-联苯胺 253.1
重氮成分-7 4,4’-二氨基苯甲酰苯胺 227.3
重氮成分-8 4-（4-硝基苯基-偶氮）-2,5-二甲氧基苯胺 302.3
表2：各制造例中使用的偶联成分的内容
Figure BDA0000424640010000301
制造例2～11（“黑色颜料-2～-11”的制造）
（1）偶氮系黑色颜料的粗颜料的合成
与制造例1（1）同样地，使用表3的化合物合成各自的粗颜料。具体地，将表3的第2栏中记载的重氮成分进行重氮化后，使其与第3栏中记载的偶联成分进行偶氮偶联反应。然后，进行与制造例1（1）同样的后处理和洗涤，分别得到第4栏中记载的“粗颜料”。
表3：制造例2～11中得到的粗颜料的组成以及产量和收率
Figure BDA0000424640010000311
（2）通过微细化处理制备偶氮系黑色微粒子颜料
使用与制造例1（2）同样的方法进行微细化处理。此时，相对于制造例2～11的（1）中得到的各个粗颜料100份，将氯化钠粉末在捏合机中的进料量分别设定为表4中记载的盐的用量，除此以外，同样地进行微细化处理。然后，作为后处理，与制造例1（2）同样地投入至温水中，溶解盐和可溶成分并过滤，进行水洗以及离子交换水的洗涤，得到各个偶氮系黑色颜料的压滤饼。然后，将得到的压滤饼干燥并粉碎，得到各个偶氮系黑色颜料的微细化粉末颜料。将得到的颜料分别记为“黑色颜料-2～-11”。测定得到的各黑色颜料的平均粒径，结果如表4所示那样均在80～90nm的范围内。另外，测定各个黑色颜料-2～-11的体积电阻率，结果如表4所示那样均为1014Ω·cm以上，确认了颜料本身显示高绝缘性。
表4：微细化粉末的黑色颜料2～11的组成和物性
Figure BDA0000424640010000321
制造例12（“黑色颜料-12”的制造）
（1）偶氮系黑色颜料的粗颜料的合成
使用与制造例1（1）同样的方法制作粗颜料。使重氮成分-8形成重氮鎓盐，并向其中加入氯化锌，使用由此得到的4-（4-硝基苯基-偶氮）-2,5-二甲氧基苯基（-1）重氮鎓氯化物/氯化锌复盐8.36g（0.02摩尔）以及偶联成分-17.93g（0.02摩尔），与制造例1（1）同样地进行偶联反应。然后，进行过滤、水洗，制成颜料的压滤饼，将其干燥并粉碎，得到粗颜料。产量为13.63g，收率为96％。将得到的粗颜料称作“粗颜料-12”。
（2）通过微细化处理制备偶氮系黑色微粒子颜料
使用与制造例1（2）同样的方法进行微细化处理。此时，相对于上述得到的100份粗颜料-12，将氯化钠粉末在捏合机中的进料量设定为400份，除此以外，同样地进行微细化处理。然后，作为后处理，与制造例1（2）同样地投入至温水中，溶解盐和可溶成分并过滤，进行水洗以及离子交换水的洗涤，得到偶氮系黑色颜料的压滤饼。然后，将压滤饼干燥并粉碎，得到偶氮系黑色颜料的微细化粉末颜料。将得到的颜料称作“黑色颜料-12”。测定黑色颜料-12的平均粒径，结果为约80nm。另外，测定黑色颜料-12的体积电阻率，结果为1014Ω·cm以上，确认了颜料本身显示高绝缘性。
实施例1（含有制造例1的黑色颜料-1的涂膜的分光透射率的评价）
（1）使用了黑色颜料-1的黑色涂膜形成PET薄膜的制备
为了观察由制造例1中得到的黑色颜料-1所实现的光学特性，首先，按照以下的方法制作评价用的黑色涂膜形成聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）薄膜。以80：20的比率混合具有羧基的丙烯酸树脂的50％二甲苯-丁醇混合溶剂溶液（酸值为10mgKOH／g）和丁基化羟甲基三聚氰胺树脂的50％二甲苯-丁醇混合溶剂溶液，制备以下使用的清漆（以下将其简称作“清漆”）。另外，稀释溶剂使用二甲苯-丁醇的混合溶剂（4：1）（以下将其称作“稀释溶剂”）。
在分散用容器中加入3份黑色颜料-1、清漆24份、稀释溶剂6份以及作为分散介质的玻璃珠48份，用涂料搅拌器（Paint Shaker）分散3小时。然后，再追加清漆36份并继续分散10分钟，然后取出得到黑色的涂布液。得到的涂布液中的颜料成分与树脂固体成分的比率为1：10。将上述得到的黑色的涂布液用棒涂器涂布于PET薄膜上，干燥后，在130℃下使其固化而得到黑色涂膜形成PET薄膜（以下称作黑色PET薄膜）。形成的黑色涂膜的平均干燥膜厚为34nm。
（2）可见区域（可见部）以及近红外区域（近红外部）的透射率的测定
对于上述（1）中得到的黑色PET薄膜，使用日立分光光度计（U-4100型，日立制作所制）测定可见部以及近红外部的分光透射率。表5中示出了测定结果。
表5：使用了黑色颜料-1的黑色涂布PET薄膜的可见部和近红外部的分光透射率
波长（nm） 透射率（%） 波长（nm） 透射率（%） 波长（nm） 透射率（%）
400 0 700 0 1200 49
450 0 750 0 1300 54
500 0 800 5 1400 57
550 0 900 36 1500 60
600 0 1000 42 - -
650 0 1100 46 - -
如表5的分光透射率的测定结果所示，含有黑色颜料-1的黑色涂膜在可见光区域的400～750nm的整个波长区域内的分光透射率都为0％，确认了几乎不透射。另外确认了，在近红外区域内，在800nm附近的近红外部透射率急剧上升，900nm的近红外部的透射率为36％，进而在比它更长波长侧是缓慢地上升。
（3）体积电阻率的测定
此外，对于上述（1）得到的黑色PET薄膜上的黑色涂膜，使用高电阻率计Hiresta-UP（株式会社三菱化学Analytech制）测定体积电阻率。测定结果显示为1014Ω·cm以上，确认了该黑色涂膜的绝缘性非常高。
实施例2（含有制造例1的黑色颜料-1的涂膜的光反射特性的评价）
对于黑色颜料-1，为了观察白色板的反射面上的反射特性，如下所述地进行评价。在将白色板贴在无实施例1（1）中得到的黑色PET薄膜的形成涂膜的背面的状态下，使用日立分光光度计（U-4100型，日立制作所制）测定可见部以及近红外部的分光反射率。表6中示出了测定结果。
表6：使用了黑色颜料-1的黑色PET薄膜的白色板背面的分光反射率
波长（nm） 反射率（%） 波长（nm） 反射率（%） 波长（nm） 反射率（%）
400 6 800 22 1200 94
500 5 900 89 1300 97
600 5 1000 95 1400 92
700 5 1100 96 1500 93
从表6所示的结果可知，将白色板贴在使用黑色颜料-1制作的黑色PET薄膜的背面时的白色板背面的分光反射率（以下称作白色板背面的分光反射率）在直到约700nm的区域只显示了5～6％的反射率，而在800nm～900nm的区域反射率急剧上升，进而在比它更长波长侧的近红外区域（近红外部），维持了大致90％以上的反射率。由上述结果可以认为，白色板背面的黑色PET薄膜对光的反射是来自构成黑色涂膜的黑色颜料粒子表面的反射与透过黑色涂膜的光在基底的白色板上反射的光合起来而形成反射光，可以认为这是引起近红外部的分光反射率变高的主要原因。上述结果表示，如果进一步提高黑色颜料的透光性，设置成利用反射性高的基底的形态，则能够更高效地反射近红外线。此外，在上述的表6中，直到约700nm反射率都不为0％，而为5％的值，这是由于测定装置的关系。
实施例3
（1）与实施例1同样地，分别使用制造例2～12中得到的黑色颜料-2～-12制作黑色PET薄膜。黑色涂膜的干燥膜厚分别为约30～40nm。然后，使用得到的各黑色PET薄膜，与实施例1同样地测定可见部（可见区域）以及近红外部（红外区域）的分光透射率。表7中示出了结果。如表7所示，尽管因颜料的结构的不同而有若干差异，但都显示出与使用黑色颜料-1制作的黑色PET薄膜同样的倾向。
表7：使用了黑色颜料-2～-12的黑色PET薄膜的白色板背面的分光反射率（%）
Figure BDA0000424640010000351
（2）使用上述（1）中得到的、使用了黑色颜料-2～-12的黑色PET薄膜，与实施例2同样地测定可见部（可见区域）以及近红外部（红外区域）的分光反射率（％）。表8中示出了结果。其结果也是尽管因颜料的结构的不同而有若干差异，但如表8所示那样，显示出与使用黑色颜料-1而得到的黑色PET薄膜同样的倾向。
表8：使用了黑色颜料-2～-12的黑色PET薄膜的可见部和近红外部的分光反射率（%）
Figure BDA0000424640010000361
实施例4（CF的BM的形成）
（1）黑色颜料分散液的制备
将25份黑色颜料-1、甲基丙烯酸苄酯-2-甲基丙烯酸羟基乙酯-甲基丙烯酸共聚物（摩尔比：60：20：20、质均分子量为3万）的40％丙二醇单甲基醚乙酸酯（以下简记为PGMA）溶液（以下称作“丙烯酸共聚物溶液-1”）25份、PGMA50份进行充分预混合。然后，用连续式卧式介质分散机「DYNO-MILL ECM-PILOT1.5升」（Shinmaru Enterprise公司制）使其分散，得到含有高浓度的颜料的黑色着色组合物。以下，将它称作“黑色颜料分散液-1”。
（2）光固化性黑色抗蚀油墨的制备
将40份上述（1）中得到的黑色颜料分散液-1、丙烯酸化丙烯酸多元醇光固化性树脂50％PGMA溶液（以下称作“丙烯酸化丙烯酸多元醇溶液”）6份、二季戊四醇六丙烯酸酯（以下简记为DPEHA）2份、作为光聚合引发剂的乙酮、1-［9-乙基-6-（2-甲基苯甲酰基）-9H-咔唑-3-基］-、1-（O-乙酰肟）（“Irgacure OXE02”，BASF公司制）1份以及PGMA51份进行混合，用高速搅拌机充分搅拌至均匀。然后，用孔径为3μm的过滤器过滤，制备含有黑色颜料-1的黑色抗蚀油墨。以下，将其称作“光固化性黑色抗蚀油墨-1”。
（3）黑色涂膜的评价
将上述得到的光固化性黑色抗蚀油墨-1用旋涂器涂布于玻璃基板上，在60℃下进行预干燥，进行预烘烤，使用超高压汞灯以400mJ／cm的光量进行曝光，在230℃下进行30分钟的后烘烤，得到厚度为3μm的黑色涂膜。得到的黑色涂膜的光学特性（分光透射率）如表9所示那样，特别在直到750nm的可见光区域显示高的吸收性。
表9：分光透射率
波长（nm） 透射率（%）
400 0
450 0
500 0
550 0
600 0
650 0
700 0
750 0
另外，使用高电阻率计Hiresta-UP测定上述得到的玻璃基板上的黑色涂膜的体积电阻率。测定结果为1014Ω·cm以上，确认了该黑色涂膜显示高绝缘性。
实施例5（光固化性黑色抗蚀油墨-2～-12的制备和评价）
按照与实施例4同样的方法，分别使用制造例2～12中得到的黑色颜料-2～-12来代替黑色颜料-1制备黑色颜料分散液-2～-12，然后，使用这些高浓度颜料分散液分别制备光固化性黑色抗蚀油墨-2～-12。使用得到的各光固化性黑色抗蚀油墨-2～-12，与实施例4同样地用旋涂器涂布于玻璃基板上，预干燥后，进行预烘烤，使用超高压汞灯进行曝光，进行后烘烤，分别得到厚度为3μm的黑色涂膜。关于得到的黑色涂膜的光学特性（分光透射率），均与含有黑色颜料-1的黑色涂膜同样地在可见光区域显示出高的吸收性。另外，所有的黑色涂膜的体积电阻率均为1014Ω·cm以上，确认了显示高绝缘性。
实施例6（BM膜的可见光区域的光吸收的最优化）
按照与实施例5同样的方法，使用黑色颜料-6制备的BM膜的可见光区域的分光透射率如表10所示那样，在低波长侧可以看到有一点点透射。因此，为了使作为BM膜的在可见光区域的光吸收性变得最大，通过用彩色颜料对黑色颜料-6进行补色来调色，进行最优化。有关有色颜料的配合比率，使用COLORCOM SYSTEM（大日精化工业株式会社）的调色系统作为计算机调色系统。
表10：BM膜的分光透射率
波长（nm） 透射率（%）
400 1
450 1
500 0
550 0
600 0
650 0
700 0
750 0
根据使用了黑色颜料-6的黑色涂膜的分光透射率曲线，确定使用黄色颜料作为适合调色的颜料。首先，除了使用PY138作为黄色颜料以外，与实施例4同样地制备光固化性黄色抗蚀油墨-1。然后，使用光固化性黑色抗蚀油墨-6和上述得到的光固化性黄色抗蚀油墨-1，使它们在玻璃基板上按照膜厚达到1μm的方式形成涂布膜。然后，使用COLORCOM SYSTEM的调色系统，进行作为BM膜的在可见光区域的光吸收的最优化。由此可知，作为黑色颜料-6与PY138的质量比，以约100：5～25的配色比来校正。
另外，作为一个例子，将光固化性黑色抗蚀油墨-6和光固化性黄色抗蚀油墨-1按照以颜料成分换算的质量比为87：13的量进行配合，记为“光固化性黑色抗蚀油墨-13”。将得到的光固化性黑色抗蚀油墨-13涂布于玻璃基板上，形成膜厚为3μm的BM膜。该BM膜如表11所示那样，在整个可见光区域内显示充分的吸收性。另外，由于在可见光区域的长波长侧也可充分吸收而遮光，所以对于使用LED光源的背光的方式是适合的。
表11：BM膜的分光透射率
波长（nm） 透射率（%）
400 0
450 0
500 0
550 0
600 0
650 0
700 0
750 0
实施例7（阵列基板上绝缘性BM的形成）
将在玻璃基板上具备由源电极、漏电极、门电极构成的阵列电极以及用于启动像素电极的开关能动元件的阵列基板安装于旋涂器上，分别旋涂实施例4～6中得到的光固化性黑色抗蚀油墨-1～-13，在80℃下预烘烤10分钟。然后，使用覆盖电路的BM的宽为20μm、像素用的开口部具有长为280μm、宽为80μm的马赛克状的图案的光掩模，使用接近式曝光机、用超高压汞灯以100mJ／cm2的光量对阵列基板的涂布面进行曝光。然后，用专用显影液以及专用淋洗液进行显影和洗涤并干燥，从而分别在阵列基板上形成厚度为约3μm的高绝缘性的BM的图案。将其分别称作“绝缘性BM形成阵列基板-1～-13”。
实施例8（像素图案的形成）
（1）使用颜料的微细化处理
作为像素用的彩色颜料，准备PR254（二酮吡咯并吡咯红色颜料）、PR177（蒽醌系红色颜料）、PG36（铜酞菁绿色颜料）、PB15：6（ε型铜酞菁蓝色颜料）、PY138（黄色颜料）以及PV23（二噁嗪紫色颜料）。按照制造例1（2），将各个颜料100份与氯化钠粉末700份加入到捏合机中，进行微细化处理，溶解盐和可溶成分并过滤，进行水洗，得到各色的彩色颜料的压滤饼。各颜料压滤饼中的颜料成分为35～45％。将压滤饼干燥并粉碎，得到微细化粉末颜料。与制造例1同样地测定各个颜料的平均粒径，结果为约25nm。另外，测定各个微细化粉末颜料的体积电阻率，结果均为1014Ω·cm以上，确认了这些彩色颜料也显示高绝缘性。
（2）颜料分散液的制备
与实施例4（1）同样地制备红色、绿色、蓝色、黄色、紫色的各颜料分散液。在前面（1）中得到的微细化的各个彩色颜料19份中，配合公知的具有叔氨基的的颜料衍生物1份，将其添加到15.2份丙烯酸共聚物溶液-1与PGMA64.8份的混合溶液中。然后，将它们充分地进行预混合后，用连续式卧式介质分散机“DYNO-MILL ECM-PILOT1.5升”进行分散，得到各色的颜料分散液。使用粒度测定仪N-4测定上述各色的颜料分散液的平均粒径，结果为约40～45nm。
然后，使用上述得到的各彩色的颜料分散液调色成像素的颜色。作为红色像素用，将PR254和PR177的颜料分散液以8：2配合而得到“红色颜料分散液-1”。作为绿色像素用，将PG36和PY138的颜料分散液以5：5配合而得到“绿色颜料分散液-1”。另外，作为蓝色像素用，将PB15：6和PV23的颜料分散液以8：2配合而得到“蓝色颜料分散液-1”。
（3）像素用抗蚀油墨的制备
配合上述调色后的红色颜料分散液-133份、丙烯酸化丙烯酸多元醇溶液9.2份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）3份、作为光聚合引发剂的1,2-辛二酮、1-［4-（苯硫基）-，2-（O-苯甲酰肟）］（“Irgacure OXE01”，BASF公司制）0.3份、PGMA54.5份，充分混合而制备红色像素用的“红色抗蚀油墨-1”。
同样，代替红色颜料分散液-1，分别使用绿色颜料分散液-1、蓝色颜料分散液-1，制备绿色像素用的“绿色抗蚀油墨-1”以及蓝色像素用的“蓝色抗蚀油墨-1”。
（4）CF的RGB像素的形成
将实施例7中得到的绝缘性BM形成阵列基板-1安装于旋涂器上，在该基板上旋涂上述（3）中得到的红色抗蚀油墨-1，在80℃下预烘烤10分钟。然后，使用开口部是长为280μm、宽为80μm的红色像素用的马赛克状图案的光掩模，对上述玻璃基板上的油墨的涂布面使用接近式曝光机、用超高压汞灯以100mJ／cm2的光量进行曝光。然后，用专用显影液以及专用淋洗液进行显影和洗涤并干燥，在玻璃基板上形成红色的马赛克状的图案。接着，与上述同样地，使用上述（1）中得到的绿色抗蚀油墨-1形成绿色马赛克状的图案，再使用蓝色抗蚀油墨-1形成蓝色马赛克状的图案，得到形成了BM和RGB像素的CF。
另外，与上述同样地，在实施例7中得到的绝缘性BM形成阵列基板-2～-13上，分别涂布红色抗蚀油墨-1、绿色抗蚀油墨-1以及蓝色抗蚀油墨-1，进行曝光、显影、洗涤、干燥，从而在阵列基板上形成红色、绿色、蓝色的马赛克状的图案，得到形成了BM和RGB像素的CF。
实施例9（利用水系IJ油墨制备滤色器）
（1）水性颜料树脂分散液（水性彩色基质）的制备
将在实施例8（1）中进行了微细化处理的红色、绿色、蓝色、黄色、紫色的各颜料的压滤饼以颜料纯度计分别取20份，向其中加入16份的下面记载的水性的树脂系颜料分散剂-2。然后按照使总量为100份的量追加离子交换水。用高速搅拌机（DISSOLVER）将其搅拌2小时，在确认没有颜料的块后，用“DYNO-MILL ECM-PILOT1.5升”进行分散处理，得到各色的水性彩色（颜料分散液）。该各色的水性彩色的分散颜料的平均粒径为约40～45nm。其中，上述使用的树脂系颜料分散剂-2是：甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸2-乙基己酯-甲基丙烯酸2-羟基乙酯-甲基丙烯酸共聚物（质量比为30：20：20：20：10）铵盐的水性溶液，其固体成分为50％，作为溶液的介质，使用丁基卡必醇：异丙醇：水＝35：35：30的介质。
然后，使用上述得到的各色的颜料分散液调色成像素的颜色。作为红色像素用，将PR254和PR177的颜料分散液以8：2配合，得到“红色颜料分散液-2”。作为绿色像素用，将PG36和PY138的颜料分散液以5：5配合，得到“绿色颜料分散液-2”。另外，作为蓝色像素用，将PB15：6和PV23的颜料分散液以8：2配合，得到“蓝色颜料分散液-2”。
（2）像素用IJ油墨的制备
将上述调色后的红色颜料分散液-225份、下述所示的丙烯酸共聚物溶液-210份、六甲氧基甲基三聚氰胺50％甲醇溶液3份、二乙二醇单丁基醚10份、流平剂1份、消泡剂（50％溶液）1份以及离子交换水50份进行配合。将其充分混合，用孔径为3μm的膜滤器进行过滤，制备红色像素用的“红色IJ油墨-1”。得到的红色IJ油墨-1的粘度为5mPa·sec，是低粘度且流动性高的油墨。此外，上述使用的“丙烯酸聚合物溶液-2”是：甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸2-乙基己酯-苯乙烯-甲基丙烯酸2-羟基乙酯-甲基丙烯酸（质量比为20：20：20：10：20：10）共聚物的铵盐水性溶液，其固体成分为40％，作为溶液的介质，使用水：正丁醇：异丙醇＝3：2：1的介质。
与上述同样地，代替红色颜料分散液-2，使用绿色颜料分散液-2制备绿色像素用的“绿色IJ油墨-1”、使用蓝色颜料分散液-2制备蓝色像素用的“蓝色IJ油墨-1”。
（3）IJ印刷方式中使用的基板的制备
根据日本特开2010-66757号公报，在实施例7中得到的“绝缘性BM形成阵列基板-1”上形成孔（空孔），其用于由IJ油墨形成像素。在基板的表面，按照使从干燥后的玻璃基板开始计算的整体的厚度为8μm的方式，用涂布器涂布正型抗蚀剂组合物，在50℃以下的条件下进行鼓风干燥。然后，从基板的背面对正型抗蚀剂膜进行紫外线曝光，然后用3％磷酸三钠水溶液进行显影，水洗后，用磷酸的1％水溶液进行中和，进行水洗和干燥。制备被高度为约8μm的间壁包围的开口部具有长为280μm、宽为80μm的孔的CF基板。其中，上述使用的正型抗蚀剂组合物是固体成分为20％的树脂组合物，其包含：使1,2-萘醌-2-二叠氮基-5-磺酰氯与邻氯苯酚-甲醛树脂反应而得到的酯4份、酚醛清漆树脂2份、油溶性酚醛树脂2份、由丙烯酸-聚苯乙烯大分子单体（6：4）共聚物构成的水溶胀性树脂2份、乙二醇单甲醚90份。
（4）利用IJ印刷方式形成CF的RGB像素
在压电方式IJ打印机上，搭载分别填充有上述（2）中制备的“红色IJ油墨-1”、“绿色IJ油墨-1”、“蓝色IJ油墨-1”的R、G、B的各色墨盒，装上在上述（3）中制备的作成有像素形成用孔的“绝缘性BM形成阵列基板-1”作为被记录介质。然后，通过IJ打印头将R、G、B的各色油墨喷出到该基板的各像素的孔中。喷出的油墨是低粘度且显示高流动性，均匀地充满被间壁包围的孔内。
打印各色后，干燥，进行预烘烤。然后，对基板的表面进行紫外线照射，使正型抗蚀剂构成的间壁发生光分解，然后浸渍于4％磷酸三钠水溶液中以洗涤并除去间壁，用稀酸进行中和。然后，水洗，干燥，进而在180℃下进行烘烤，使涂膜固化，形成红色、绿色、蓝色的马赛克状的图案，得到在绝缘性BM形成阵列基板上形成了RGB像素的CF。各个像素的膜厚为约2μm，形成的CF基板上的像素膜分别独立且并无混色，也无色浓度的不均匀，表面平滑，显示了鲜明的马赛克图案的3色像素。
同样地，在“绝缘性BM形成阵列基板-2～-13”的各个基板上也形成用于由IJ油墨形成像素的孔（空孔），然后通过IJ打印头将R、G、B的各色油墨喷出填充到像素形成用的孔中。打印了各色之后，干燥，进行预烘烤。然后，进行紫外线照射，使间壁发生光分解，用碱性水溶液除去间壁，中和，水洗，干燥，在180℃下烘烤，使其固化，分别得到在绝缘性BM形成阵列基板上形成了RGB像素的基板。
此外，对于在上述实施例8和9中得到的绝缘性BM形成阵列基板上形成了RGB像素的基板，按照常规方法在其上的整个面涂布外涂层，通过溅射蒸镀形成ITO透明电极膜，并形成取向膜，从而制造CF基板。此外，按照常规方法与对向基板、间隔物组装，然后装填液晶，从而制造液晶显示器。这些CF由于是以合理的、经济的、而且能够应对高精彩化、广开口性的制造方式制造的，所以能够分别以低成本提供给大型液晶显示器用、中型的监视器液晶显示器用、小型的移动电视机用。
实施例10（太阳能发电模块用遮热性背板）
（1）将15份黑色颜料-1、丙烯酸多元醇（羟基值：100）乙酸丁酯溶液（固体成分为50％）25份、乙酸丁酯50份进行充分预混合，在使用玻璃珠作为分散介质的卧式连续介质分散机中分散颜料，制备含有高浓度的颜料的黑色颜料高浓度分散液。在得到的黑色颜料高浓度分散液90份中，加入上述丙烯酸多元醇乙酸丁酯溶液22份、使苯并三唑系单体和HALS系单体共聚而得到的丙烯酸多元醇（羟基值：100）乙酸丁酯溶液50份，进行黑油墨化。然后，再加入异氰脲酸酯型六亚甲基二异氰酸酯3聚体（固体成分：100％、异氰酸酯％：21.7％）24份作为固化剂，充分混合，加入乙酸丁酯约20份以调整粘度，从而制备黑色涂布液。
（2）将氧化钛白色颜料80份、上述（1）中使用的丙烯酸多元醇乙酸丁酯溶液40份、乙酸丁酯20份进行预混合，然后用卧式连续介质分散机进行分散，从而制备白色颜料高浓度分散液。在得到的白色颜料高浓度分散液140份中加入丙烯酸多元醇乙酸丁酯溶液44份，进行白油墨化。然后，再加入六亚甲基二异氰酸酯3聚体18份作为固化剂，充分混合，加入乙酸丁酯约40份以调整粘度，从而制备白色涂布液。
（3）在PET基材片材（膜厚：100μm）的表面涂布上述（1）中制备的黑色涂布液，干燥后形成黑色涂膜（干燥膜厚：5μm）。此外，在背面涂布上述（2）中得到的白色涂布液，干燥后形成白色涂膜（干燥膜厚：5μm），得到表面涂布了黑色涂膜、背面涂布了白色涂膜的多层PET片材。以下，将它称作“黑色白色多层PET片材”。
（4）为了对上述得到的黑色白色多层PET片材进一步赋予水蒸气阻挡性以及气体阻挡性，在背面的白色涂膜面上使用粘接剂层压二氧化硅/氧化铝蒸镀聚酯薄膜（膜厚：12μm）。此时使用的粘接剂是由上述（1）中使用的丙烯酸多元醇乙酸丁酯溶液70份、六亚甲基二异氰酸酯3聚体15份、以及乙酸丁酯15份构成的（以下称作丙烯酸多元醇/六亚甲基二异氰酸酯系粘接剂）。然后，再在其上使用相同的粘结剂层压PET基材片材（膜厚：100μm），制成太阳能发电模块用背板（以下称作PET背板）。
上述得到的涂布了黑色涂膜和白色涂膜的PET背板的外观由于黑色颜料-1的性质而成为了黑色而美丽的外观。另外，该PET背板由于黑色颜料-1的光学性质，太阳光的红外区域的光透过表面的黑色涂膜层，被基底的白色层反射，然后再次透过黑色层而被放射到外部，所以吸收太阳光少，显示出优异的遮热性。这种PET背板适合用作想要避免升温的太阳能发电模块用背板。
此外，按照常规方法制作太阳能发电模块。在太阳能发电电池的受光面侧的表面贴付表面密封片材，作为背面的非受光面侧的保护片材，将上述的遮光性背板按照使黑色面朝向受光侧的方式贴付，在受光面上安装透明玻璃基板，用乙烯乙酸乙烯酯系树脂所构成的密封材将它们夹持着密封，制得太阳能发电模块。得到的太阳能发电模块具有优异的发电效率。
实施例11（太阳能发电模块用遮热性背板）
（1）将40份黑色颜料-1、聚酯树脂粉末60份用亨舍尔混合机进行混合，得到粉末状着色剂。然后，将得到的粉末状着色剂12.5份配合于PET树脂片粒87.5份中之后，用亨舍尔混合机进行混合，然后用双螺杆挤出机进行混炼，用造粒机制成黑色树脂片粒。然后，用T型模头挤出机制成膜厚为50μm的黑色PET薄膜。
（2）准备用氧化铁颜料混炼着色后的白色PET片材（膜厚：180μm）。在其表面涂布实施例10（4）中使用的丙烯酸多元醇/六亚甲基二异氰酸酯系粘接剂，然后在其上贴付上述（1）中得到的黑色PET薄膜，制得层叠了黑色薄膜的白色PET片材。
（3）为了对层叠了黑色薄膜的白色PET片材赋予防湿性以及气体阻挡性，在片材背面使用上述（2）中使用的丙烯酸多元醇/六亚甲基二异氰酸酯系粘接剂层压二氧化硅/氧化铝蒸镀聚酯薄膜。然后，在其上使用相同的粘接材层压PET基材片材（膜厚：100μm），制成太阳能发电模块用背板（以下称作黑色白色多层PET背板）。
层叠了黑色薄膜和白色PET片材的上述黑色白色多层PET背板的外观成为了黑色而美丽的外观。另外，由于黑色颜料-1的光学性质，太阳光的红外区域的光透过表面的黑色薄膜层，被下面的白色PET片材反射，然后再次透过黑色薄膜而放射到外部，所以吸收太阳光少，显示了优异的遮热性。因此，上述黑色白色多层PET背板可以适合用作想要避免升温的太阳能发电模块用背板。
此外，按照常规方法制作太阳能发电模块。在太阳能发电电池的受光面侧的表面贴付表面密封片材，作为背面的非受光面侧的保护片材，将上述的遮光性背板按照使黑色面朝向受光侧的方式贴付，再在受光面上安装透明玻璃基板，用由乙烯乙酸乙烯酯系树脂构成的密封材将它们夹持着密封，制得太阳能发电模块。得到的太阳能发电模块具有优异的发电效率。

Claims (19)

1.一种高电绝缘性偶氮系黑色颜料，其特征在于，其是颜料本身显示高电绝缘性，并且通过使用它能够赋予可见光遮光性和红外线透射性的光学特性的偶氮系黑色颜料，
其具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，
颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。
2.根据权利要求1所述的偶氮系黑色颜料，其中，所述分子结构至少具有下述（1）～（6）的结构中的任一个，
（1）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由“Ar-N＝N-HBC”表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的代表式为Ar-NH2的化合物作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，
（2）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由“HBC-N＝N-Ar-N＝N-HBC“表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的代表式为H2N-Ar-NH2的化合物作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，
（3）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC以及除该化合物以外的其它偶联成分Cp分别与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由“HBC-N＝N-Ar-N＝N-Cp“表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有2个以上氨基的代表式为H2N-Ar-NH2的化合物作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，
（4）使重氮鎓盐与其分子中具有2个以上2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基HBC-的偶联成分HBC-HBC进行偶氮偶联而形成的、由“Ar-N＝N-HBC-HBC-N＝N-Ar”表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的表示为Ar-NH2的化合物作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，
（5）使重氮鎓盐与其分子中具有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基HBC-和除该化合物以外的其它偶联成分残基Cp-的偶联成分HBC-Cp进行偶氮偶联而形成的、由“Ar-N＝N-HBC-Cp-N＝N-Ar”表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个氨基的表示为Ar-NH2的化合物作为重氮成分、并将其重氮化而形成的，
（6）作为偶联成分的2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联而形成的、由“Ar-N＝N-Ar-N＝N-HBC”表示的结构，所述重氮鎓盐是使用具有1个以上偶氮基和1个以上氨基的代表式为Ar-N＝N-Ar-NH2的化合物作为重氮成分、并将其重氮化而形成的。
3.根据权利要求2所述的偶氮系黑色颜料，其中，所述偶联成分和所述重氮成分中的任一个是下述中的任一个，
（A-a）作为所述偶联成分的HBC是选自2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-酰基苯胺、2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-萘基酰胺以及它们的衍生物中的任一个，
（A-b）作为所述偶联成分的HBC-HBC是选自亚苯基-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、联苯撑-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、萘-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）、苯甲酰苯胺-双（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）以及它们的衍生物中的任一个，
（A-c）作为所述偶联成分的Cp是选自2-羟基-3-萘甲酸芳基酰胺、2-羟基-6-萘甲酸芳基酰胺、2-羟基-3-蒽甲酸芳基酰胺、2-羟基-3-二苯并呋喃羧酸芳基酰胺、2-羟基-1-咔唑羧酸芳基酰胺、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮、乙酰乙酸芳基酰胺以及它们的衍生物中的任一个，
（A-d）作为所述偶联成分的HBC-Cp是选自亚苯基（-1）-（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）（-4）-（2-羟基-3-萘甲酰胺）、亚苯基（-1）-（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）（-4）-（2-羟基-3-萘甲酰胺）、（2-甲基-）亚苯基（-1）-（2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲）（-4）-（2-羟基-3-萘甲酰胺）以及它们的衍生物中的任一个，
（B-a）作为所述重氮成分使用的、用于获得重氮鎓盐的具有1个氨基的代表式为Ar-NH2的化合物是选自苯胺、萘基胺、氨基蒽醌、苯氧基苯胺、苯基亚氨基苯胺、苯基氨基甲酰苯胺、苯甲酰氨基苯胺以及它们的衍生物中的任一个，
（B-b）作为所述重氮成分使用的、用于获得重氮鎓盐的具有2个以上氨基的代表式为H2N-Ar-NH2的化合物是选自亚苯基二胺、二氨基联苯、二氨基萘、二氨基蒽醌、二氨基二苯甲酮、二氨基吡啶、氨基苯氧基苯胺、氨基苯基亚氨基苯胺、氨基苯基氨基甲酰基-苯胺、氨基苯甲酰基氨基-苯胺以及它们的衍生物中的任一个，
（B-c）作为所述重氮成分使用的、用于获得重氮鎓盐的具有1个以上偶氮基和1个以上氨基的代表式为Ar-N＝N-Ar-NH2的化合物是选自（苯基偶氮）-苯胺、（萘基偶氮）-苯胺、（苯基偶氮）-萘基胺、（萘基偶氮）-萘基胺以及它们的衍生物中的任一个。
4.用于得到权利要求1～3中任一项所述的偶氮系黑色颜料的偶氮系黑色颜料的制造方法，其特征在于，其具有偶氮系黑色颜料的合成工序（I），该合成工序（I）中使用选自下述的（I-1）～（I-6）中的任一种合成方法，当该合成工序（I）中合成的偶氮系黑色颜料粗大时，进行工序（II），该工序（II）中使用下述的（II-1）或（II-2）的方法、按照使颜料的平均粒径变为10nm～200nm的方式将颜料微细化，
在偶氮系黑色颜料的合成工序（I）中进行的颜料的合成方法为：
（I-1）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联氨的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的代表式为Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-2）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有2个以上氨基的代表式为H2N-Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-3）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC以及除该化合物以外的其它偶联成分Cp与重氮鎓盐进行偶氮偶联而得到的结构的聚偶氮颜料的合成方法，在该合成方法中，使通过将具有2个以上氨基的代表式为H2N-Ar-NH2的化合物重氮化而形成的重氮鎓盐与等摩尔或该量以下的偶联成分Cp进行偶氮偶联，然后使上述偶联成分HBC与未偶联的重氮鎓基进行偶氮偶联，所述重氮鎓盐是通过将具有2个以上氨基的代表式为H2N-Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-4-1）使重氮鎓盐与分子中具有2个以上2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基HBC-的偶联成分HBC-HBC进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的代表式为Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-4-2）使重氮鎓盐与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸进行偶氮偶联，然后使得到的偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成聚脲的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的表示为Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-5-1）使重氮鎓盐与一分子中具有2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-脲残基HBC-和除该化合物以外的其它偶联成分残基Cp-的偶联成分HBC-Cp进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的表示为Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-5-2）使重氮鎓盐分别与2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸以及其它偶联成分的羧酸进行偶氮偶联，然后使得到的两偶氮色素的羧酸与芳基多胺缩合而形成聚脲的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个氨基的表示为Ar-NH2的化合物重氮化而形成的，
（I-6）使2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酸芳基酰胺HBC与重氮鎓盐进行偶氮偶联的合成方法，所述重氮鎓盐是通过将具有1个以上偶氮基的代表式为Ar-N＝N-Ar-NH2的重氮成分重氮化而形成的，
在将颜料微细化的工序（II）中进行的方法为：
（II-1）使用选自球磨机、砂磨机、超细磨机、卧式连续介质分散机、捏合机、连续式单螺杆混炼机、连续式双螺杆混炼机、三辊式以及开放式辊连续混炼机中的任一种颜料磨碎机或颜料分散机来进行的颜料的微细化方法，
（II-2）在混炼机中将颜料与水溶性盐、根据需要使用的水溶性有机溶剂一起进行混炼、磨碎的盐磨法。
5.一种着色组合物，其特征在于，其是将含有偶氮系黑色颜料的颜料成分分散于液体分散介质中或固体分散介质中而形成的，所述偶氮系黑色颜料是使用权利要求1～3中任一项所述的偶氮系黑色颜料或权利要求4所述的制造方法而得到的。
6.根据权利要求5所述的着色组合物，其中，所述颜料成分是通过单独含有选自所述偶氮系黑色颜料中的任意偶氮系黑色颜料而形成的，或者是在选自所述偶氮系黑色颜料中的任意偶氮系黑色颜料中，并用用来校正该黑色颜料的特性的选自彩色颜料、白色颜料、其它黑色颜料以及填充颜料中的1种以上颜料而形成的，所述着色组合物用于黑色的着色或无彩色的暗色至暗色的彩色的着色。
7.根据权利要求6所述的着色组合物，其中，所述偶氮系黑色颜料与和该黑色颜料并用的彩色颜料、白色颜料、其它黑色颜料或填充颜料的配合比率是使用计算机调色系统以最优化的方法确定的。
8.根据权利要求5所述的着色组合物，其中，所述液体分散介质含有选自可以具有反应性基团的聚合物、可以具有反应性基团的低聚物以及可以具有反应性基团的单体中的至少一种被膜形成材料，并且其本身是液体或者进一步含有有机溶剂和／或水。
9.根据权利要求5所述的着色组合物，其中，所述固体分散介质含有选自热塑性树脂、热固化性树脂、蜡、脂肪酰胺以及脂肪酸金属皂中的至少一种固体分散介质。
10.根据权利要求5所述的着色组合物，其中，形成的涂膜的体积电阻值为1012Ω·cm以上。
11.根据权利要求5所述的着色组合物，其中，其用于涂料用、涂布剂用、塑料用、纤维用、印刷油墨用、文具用、图像记录用以及图像显示用中的至少一种用途。
12.一种物品的着色方法，其特征在于，在通过物品表面的着色或物品本身的着色来将物品着色成黑色至暗色时，使用权利要求5～11中任一项所述的着色组合物。
13.根据权利要求12所述的物品的着色方法，其中所述物品由透明性基材构成，将该透明性基材用选自涂饰、涂付、染色、印刷、书写、描绘、喷墨印刷、电子照片印刷、静电印刷或照相平版印刷中的任一种方法进行表面着色，或用混炼方法或浸渍方法对所述基材本身进行内部着色。
14.根据权利要求12所述的物品的着色方法，使用物品本身具有反光性的物品或设置了预先形成的反光性基底的物品，在这些物品的表面或反光性基底之上，使用所述着色组合物通过涂装、涂布、贴付、熔融粘合、重叠、原液着色、印花、浸染、印刷、书写、描绘、喷墨印刷、电子照片印刷或静电印刷来实施在红外区域显示反射性的着色。
15.一种着色物品，其特征在于，其被实施了权利要求12～14中任一项所述的物品的着色方法。
16.一种彩色显示器面板，其特征在于，其具有在滤色器CF基板或有机EL发光基板上形成的黑色矩阵BM，其中，BM是含有偶氮系黑色颜料而形成的；所述偶氮系黑色颜料具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且其平均粒径为10nm～200nm。
17.根据权利要求16所述的彩色显示器面板，其中，所述BM是实质上电绝缘性的，BM与电极以重叠或接触的状态形成在所述CF基板或有机EL发光基板上。
18.一种太阳能发电模块的背板的制造方法，其特征在于，在设置有反光性基底的反光性片材上涂装、涂布、贴付、熔融粘合、重叠、印刷、喷墨印刷、电子照片印刷或静电印刷通过含有高电绝缘性的偶氮系黑色颜料而形成的着色组合物、实施在红外区域显示反射性的着色，从而在反光性片材上形成多层黑色或暗彩色的红外线透射性层，所述偶氮系黑色颜料具有分子中含有1个以上偶氮基和从偶联成分导入的至少1个2-羟基-11H-苯并［a］-咔唑-3-羧酰胺残基的分子结构，颜料本身的体积电阻率为1010Ω·cm以上，并且颜料的平均粒径为10nm～200nm。
19.一种太阳能发电模块的背板，其特征在于，其被实施了权利要求18所述的制造方法。
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