BE1023530B1 - Werkwijzen voor het produceren van azopigmenten - Google Patents

Werkwijzen voor het produceren van azopigmenten Download PDF

Info

Publication number
BE1023530B1
BE1023530B1 BE2016/0118A BE201600118A BE1023530B1 BE 1023530 B1 BE1023530 B1 BE 1023530B1 BE 2016/0118 A BE2016/0118 A BE 2016/0118A BE 201600118 A BE201600118 A BE 201600118A BE 1023530 B1 BE1023530 B1 BE 1023530B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
slurry
pigment
group
acid
paa
Prior art date
Application number
BE2016/0118A
Other languages
English (en)
Inventor
Vincent Devreux
Greta Verspaille
Jürgen D'haeveloose
Emmanuelle Clabaux
Original Assignee
Cappelle Pigments Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cappelle Pigments Nv filed Critical Cappelle Pigments Nv
Application granted granted Critical
Publication of BE1023530B1 publication Critical patent/BE1023530B1/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0004Coated particulate pigments or dyes
    • C09B67/0008Coated particulate pigments or dyes with organic coatings
    • C09B67/0013Coated particulate pigments or dyes with organic coatings with polymeric coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0096Purification; Precipitation; Filtration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0097Dye preparations of special physical nature; Tablets, films, extrusion, microcapsules, sheets, pads, bags with dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/03Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/037Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the pigment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Een werkwijze voor het produceren van een azopigment is geopenbaard volgens een illustratieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De werkwijze omvat het produceren van slurrie van het azopigment. De slurrie omvat primair aromatisch amine (PAA). De werkwijze omvat verder de derivatisatie van het residuele PAA in de slurrie, gevolgd door inkapseling van de slurrie. De slurrie wordt verzuurd of gealkaliseerd. Tenslotte wordt de slurrie verder verwerkt, waardoor PAA-migratievrij azopigment wordt gevormd. De derivatisatie en inkapseling verminderen synergistisch het PAA-gehalte, waardoor migratie van PAA vanuit het pigment in een substraat waarop het pigment is geladen, wordt verhinderd.

Description

Werkwijzen voor het produceren van azopigmenten
Gebied van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft over het algemeen betrekking op werkwijzen voor het produceren van azopigmenten. De onderhavige uitvinding heeft meer specifiek betrekking op werkwijzen voor het produceren van migratievrije azopigmenten met primaire aromatische aminen (PAA).
Achtergrond van de uitvinding
Met de toenemende concurrentie in de verwerkende industrie investeren bedrijven substantieel in verschillende kenmerken van verpakking van eetbare producten die blikvangers vormen voor hun consumenten. Naast eetbare producten wordt de aandacht ook gericht naar verpakkingen/uitzicht van andere producten, zoals tissues, papieren doekjes voor de huid, karton, plastic (bv. plastic spelgoed), enzovoort. De begeerde kenmerken van de verpakking omvatten levendigheid van kleur, consistentie van kleur, transparantie, schakering, verzadiging, glans, kleurbehoud, enz. Een dergelijke verpakking of uitzicht vereist echter het gebruik van chemische inkten, bijvoorbeeld geformuleerd met azopigmenten. Azopigmenten omvatten bepaalde onzuiverheden zoals primaire aromatische aminen (PAA) die de neiging hebben te migreren van de verpakking naar het product, ofwel door permeatie door de verpakking, ofwel door afzetting via contactmigratie. De primair aromatische aminen zijn op het pigment aanwezig als residueel uitgangsmateriaal, of als afbraakproduct van een uitgangsmateriaal. De combinatie van voedseltype, type van gedrukte verpakking, inkttype, contacttijd, contacttemperatuur en herhaald gebruik kan resulteren in de migratie van primaire aromatische aminen van de verpakking in het voedsel, waardoor mogelijk schade kan worden aangebracht aan de eindverbruiker.
Contaminatie van het voedingsmiddel uit de verpakking door primaire aromatische aminen is onderworpen aan strenge regels vermeld in Bijlage II, §1 van de Europese regelgeving EU/10/2011, bekend als de PIM of Plastics Implementation Measure (maatregel voor het gebruik van plastic), die vereist dat plastic en meerlaagse plasticmaterialen en artikelen die in contact komen met voedsel geen primaire aromatische aminen mogen afgeven i genoemd voedsel, waarbij een detectielimiet van 0,01 mg primaire aromatische aminen (samengeteld) per kg voedsel als detectielimiet wordt beschouwd.
De Zwitserse regering heeft dezelfde beperkingen met betrekking tot de migratie van primaire aromatische aminen ook uitgevaardigd in de Zwitserse verordening SR817 023 21, waarin de doelstelling verder is uitgebreid naar alle materialen voor voedselcontact en waarbij, bij voorbeeld, inkten, papier, karton, geregenereerde cellulose, silicone, ..., zijn betrokken
Een van de conventionele manieren om migratie van primaire aromatische aminen in het voedsel te omzeilen, is het gebruik van kleurindexen, d.w.z. niet-azopigmenten, waarbij geen primaire aromatische aminen worden gebruikt als uitgangsmateriaal, en waarbij geen verbindingen zijn opgenomen die primaire aromatische aminen vrijlaten door afbraak. Enkele voorbeelden van niet-azopigmenten omvatten diketo-pyrrolopyrrol (DPP) , chinoftalon, of anorganische pigmenten. Dergelijke pigmenten hebben echter vaak niet de vereiste coloristische eigenschappen die worden aangetroffen in azopigmenten. Bijvoorbeeld, anorganische pigmenten hebben kenmerkend een kleursterkte die tot vijf keer lager is dan die van azopigmenten, kunnen de brede kleurenruimte niet even adequaat dekken als azopigmenten, en hebben kenmerkend, maar niet algemeen, lage kleurverzadiging en lage transparantieniveaus ten opzichte van azopigmenten. Daarnaast zijn niet-azopigmenten kenmerkend duurder dan azopigmenten.
Een ander conventioneel vakgebied openbaart UV-uithardbare, lage-migratie inkten zoals SunCure (Sun Chemical Corporation). Een dergelijke werkwijze omvat immobilisatie van alle migreerbare onzuiverheden door middel van geavanceerde kruisverbinding of vernetting. De werkwijze beperkt momenteel echter de toepasbaarheid van dergelijke inkten op substraten die geschikt zijn voor UV-uitharding. UV-uithardbare producten zijn ook niet geschikt voor kleine verpakkingen voor voedingsmiddelen voor baby's en kleine kinderen doordat afgifte van acrylmonomeer, foto-initiators of andere onzuiverheden aan de babyvoeding als gevolg van onvolledige polymerisatie en daarop volgende uitharding, niet kan worden gegarandeerd. Bovendien mogen UV-uithardbare inkten zoals het hoger vermelde SunCure beperkt worden gebruikt in consumptieartikelen die in een microgolfoven on in een oven kunnen worden verwarmd of voor voedingsproducten die direct contact met het verpakkingsmateriaal vereisen. Bovendien is de hoger beschreven werkwijze beperkt tot substraatprinting en heeft, bijvoorbeeld, geen nut voor in massa gekleurde plastic zoals, maar niet beperkt tot, basismengsels.
In een andere instantie, geopenbaard in WO 2005 105 928 Al, (Clariant Produkte GmbH), is de productie geopenbaard van uiterst zuivere naftol ASpigmenten door gebruik te maken van microreactoren, gevolgd door solventwassing en membraanmicrofiltratie. Een dergelijke werkwijze vereist, hoewel deze resulteert in een laag residueel primair aromatisch aminegehalte, een aangepaste reeks parameters per pigmentproductie. Daarnaast omvat de werkwijze extra kosten voor productie, bijvoorbeeld, investeringen in microreactoren, membranen voor zuivering, en uitgaven voor ATEX-apparatuur. De werkwijze vereist ook extra productietijd doordat de werkwijze de uitvoering van enkele grondige stappen vereist, zoals het wegwassen van agglomeraten door verwisseling van oplosmiddel, verwijdering van sporen van oplosmiddel, recuperatie van oplosmiddel, enz. Verder is genoemde werkwijze uitsluitend gespecificeerd voor de productie van azopigmenten van het rode naftol-type.
Volgens een andere instantie, zoals geopenbaard door WO 2009 129 455 A8 (Sun Chemical Corp.), kan een in situ synthese van een vaste oplossing van C.I. Pigment Yellow 13 en C.I. Pigment Yellow 83 het primaire aromatische aminegehalte verbeteren in vergelijking met de afzonderlijke synthese van C.I. Pigment Yellow 13 en C.I. Pigment Yellow 83. Het PAA-gehalte blijft echter hoog doordat 370 ppm berekend als aniline versus een algemene neiging naar een limiet lager fan 20 ppm residuele primaire aromatische aminen op het pigment voor toepassingen voor contact met voedsel.
Volgens nog een andere conventionele instantie, zoals geopenbaard in WO 2013 066 246 Al (Xylophane Aktiebolag) , ken een barrièrelaag worden opgenomen in het substraat om migratie van primaire aromatische aminen te voorkomen; dit kan een functionele barrière zijn zoals polyvinylalcohol (PVOH), ethyleenvinylalcohol (EVOH) of een absolute barrière zoals aluminiumfolie of een gemetalliseerde kunststof. Er kan ook een immobiele topcoatbarrière zoals Novaset (Flint Groep) op het gedrukte oppervlak worden aangebracht om contactmigratie door afzetting te elimineren. Een dergelijke barrière verhoogt echter de algemene kostprijs en is beperkt tot uitsluitend productie van plasticverpakking of containers van het gelamineerde, meerlaagse tetra-brik type. Verder vertonen, zoals geopenbaard in US 5 116 649 A (Westvaco Corporation), barrièrefilms gebaseerd op EVOH weinig tot geen adhesie aan de meeste polymeren en papier, met uitzondering van nylon, en tenslotte zijn EVOH-harsen gevoelig voor de effecten van vocht, dat resulteert in een verminderde barrièreprestatie bij toenemende relatieve vochtigheid.
Als besluit tonen de beschreven voorbeelden dat het moeilijk is om PAA-migratievrij azopigment te verkrijgen.
Daarom is er nood aan de ontwikkeling van een werkwijze voor het produceren van azopigmenten die vrij zijn van migratie van PAA's die kostenbesparend en effectief is.
Samenvatting van de uitvinding
De onderhavige uitvinding openbaart een werkwijze voor het produceren van een azopigment. De werkwijze omvat het verkrijgen van slurrie van het azopigment geproduceerd door een syntheseproces gevolgd door een optionele warmtebehandeling daarvan. De slurrie omvat primaire aromatische aminen aanwezig als onzuiverheid van residueel uitgangsmateriaal en/of als nevenproduct van het syntheseproces. De werkwijze omvat verder de derivatisatie van de primaire aromatische aminen die aanwezig zijn in de slurrie, gevolgd door de inkapseling van het pigment dat in de slurrie aanwezig is. De slurrie wordt vervolgens optioneel zuur of alkalisch gemaakt. Tenslotte wordt de slurrie verder verwerkt, waardoor een azopigment wordt gevormd met een zeer laag residueel PAA-gehalte. De derivatisatie en inkapseling verminderen synergistisch het PAA-gehalte, waardoor het risico op migratie van PAA vanuit het pigment naar een oppervlak in contact wordt geminimaliseerd.
In een uitvoeringsvorm wordt een werkwijze voor het produceren van een azopigment verschaft, de werkwijze omvattende: i) het verkrijgen van een slurrie van het azopigment, de slurrie omvattende residueel primair aromatisch amine (PAA); ii) derivatisatie van het residuele PAA in de slurrie; iii) inkapseling van de slurrie; iv) finale verwerking van de slurrie, waardoor een PAA-migratievrij azopigment wordt gevormd; waarbij de derivatisatie en inkapseling synergistisch het PAA-gehalte verminderen, waardoor migratie van PAA van het pigment naar een oppervlak in contact wordt verhinderd.
De werkwijze kan optioneel een stap omvatten van het verzuren of alkaliseren van de slurrie. Deze stap kan worden uitgevoerd na stap i), of na stap ii, of na stap iii.
Verder kan de werkwijze optioneel een werkwijze omvatten van het opwerken van de slurrie, de werkwijze omvattende de stappen van het filteren en wassen van het pigment om een pigmentpasta te verkrijgen, en het opnieuw tot een slurrie maken van de pigmentpasta door toevoeging van een hoeveelheid oplosmiddel; het roeren van genoemde dispersie in een temperatuurgebied tussen 10°C en 180°C, bij voorkeur tussen 15°C en 60°C tot een evenwicht met betrekking tot verdeling van deeltjesgrootte is bereikt. Het opwerken van de slurrie kan worden uitgevoerd vóór stap ii) , of vóór stap iii).
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat derivatisatie van de slurrie toevoegen van een derivatisatiemiddel in de slurrie, waarbij het derivatisatiemiddel een aldehyde, een keton, een acylhalide, een sulfonylhalide, een organisch zuur anhydride, een epoxide, een epoxywas, een isocyanaat, een (gesubstitueerd) acrylzuur, een (gesubstitueerd) acrylzuurester, een (gesubstitueerde) onverzadigde aldehyde, een (gesubstitueerd) onverzadigd keton, een (gesubstitueerd) ethyleensulfonaat, een lacton, een lactam, een haloalkaan of een combinatie daarvan is.
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding omvat inkapseling de toevoeging van een monomeer, of van een reeks monomeren, aan de slurrie voor inkapseling.
Een dergelijk monomeer kan een of meer functionele polymeriseerbare groepen omvatten, gekozen uit een vinylgroep, een onverzadigde carbongroep zoals, maar niet beperkt tot, een acrylaatgroep, en acrylamidegroep, een methacrylaatgroep, een onverzadigde sulfongroep, een organosilaangroep, een halosilaangroep, een organo-gemodificeerde siloxaangroep, een isocyanaatgroep, een epoxidegroep, een lacton, een lactam, of elke combinatie daarvan, of elke combinatie daarvan die resulteert in dubbele-laag coating.
De reeks monomeren omvat [A] een of meer monomeren die een of meer functionaliteiten dragen zoals, maar niet beperkt tot, een haloalkaan, een organisch zuur, een ester, een acylchloride, een organisch zuur anhydride, een isocyanaat, en [B] een of meer monomeren die een of meer functionaliteiten dragen, zoals een alcohol, een amine, een epoxide of elke combinatie daarvan, of elke combinatie daarvan die resulteert in dubbele-laag coating.
In een specifieke uitvoeringsvorm kan het gebruikte derivatisatiemiddel een bifunctioneel middel zijn voor derivatisatie en inkapseling.
Het verzuren/alkaliseren wordt uitgevoerd door toevoeging van een zuur gekozen uit de groep van waterstofhaliden met halogeen in (Cl, Br, I) , zwavelzuur, zwaveligzuur, fosforigzuur, fosforzuur, hypofosforigzuur, salpeterzuur, sulfaminezuur, carbonzuren, of organische sulfonzuren zoals methaansulfonzuur of een base gekozen uit de groep van bijtende soda, kaliumhydroxide, lithiumhydroxide, calciumhydroxide of natrium(bi)carbonaat.
Het oplosmiddel gebruikt voor het opnieuw tot een slurrie maken van de pigmentpasta is gedemineraliseerd water, een ether van een polyglycol of een ester van een polyglycol.
Het opnieuw tot een slurrie maken kan worden uitgevoerd in een temperatuur gebied tussen 10°C en 180°C, bij voorkeur tussen 15°C en 60°C tot de deeltjesgrootte in evenwicht kleiner is dan 1 pm, of kleiner dan 2 pm, of kleiner dan 5 pm.
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt een op azo gebaseerd pigment verschaft, verkregen door een werkwijze volgens de onderhavige uitvinding, waarbij het primaire aromatische aminegehalte in het pigment lager is dan 20 ppm, bij voorkeur lager dan 10 ppm, en met een grotere voorkeur lager dan 1 ppm.
Een pigment volgens de onderhavige uitvinding kan geschikt zijn om in een inkt te worden opgenomen in een gebied van 0,1-50%. Een dergelijke inkt kan een zijn van, maar niet beperkt tot, op water gebaseerde acrylinkt, inkt van minerale oorsprong, inkt van plantaardige oorsprong, polyamide-, polyvinylbutyral-, polyvinylchloride-, op oplosmiddel gebaseerde nitrocellulose-, celluloseacetaat- of UV-uithardbare inkt zijn.
Een pigment volgens de onderhavige uitvinding kan geschikt zijn om te worden geladen in een substraat.
Een dergelijk substraat kan een zijn van, maar niet beperkt tot, cellulosetype zoals
Kraft/gelaagd/vlees papier/geregenereerde cellulose/karton, of plastic zoals (L) LDPE/PP/celluloseacetaat/PET/PA/PVC/silicone/..., of meer specifiek gebonden weefsel.
Korte beschrijving van de tekeningen
Andere doelstellingen, kenmerken en voordelen van de uitvinding orden duidelijk uit de volgende beschrijving wanneer gelezen met verwijzing naar de bijbehorende tekeningen. In de tekeningen, waarbij dezelfde referentienummers doorheen de diverse weergaven naar overeenkomstige onderdelen verwijzen, illustreert:
Figuur 1 een stroomschema dat een werkwijze afbeeldt voor de productie van een azopigment volgens een illustratieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
Figuur 2 een stroomschema dat een werkwijze afbeeldt voor de productie van een azopigment volgens een andere illustratieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; en
Figuur 3 een stroomschema dat een werkwijze afbeeldt voor de productie van een azopigment volgens nog een andere illustratieve uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;
Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding
Azopigmenten worden gebruikt als kleurindexen voor verpakkingsmaterialen die rond eetbare of niet-eetbare producten worden gewikkeld. De azopigmenten omvatten primaire aromatische aminen die een neiging hebben te migreren vanuit het pigment naar de producten, , waardoor mogelijk schade kan worden toegebracht aan de verbruiker van de producten. Er werd een aantal werkwijzen ontwikkeld om migratie te verhinderen; de werkwijzen zijn echter kostelijk en beperken de toepasbaarheid van het pigment. De onderhavige uitvinding openbaart dus werkwijzen voor het produceren van PAA-migratievrije azopigmenten, die kostenbesparend, milieuvriendelijk en tijdbesparend zijn.
De onderhavige uitvinding openbaart een werkwijze 100 voor het produceren van azopigmenten volgens een illustratieve uitvoeringsvorm zoals afgebeeld in Figuur 1. Voorbeelden van azopigmenten omvatten, maar zijn niet beperkt tot, C.I. Pigment Yellow 1, C.I. Pigment Yellow 2, C.I. Pigment Yellow 3, C.I. Pigment Yellow 4, C.I. Pigment Yellow 5, C.I. Pigment Yellow 6, C.I. Pigment Yellow 9, C.I. Pigment Yellow 10, C.I. Pigment Yellow 12, C.I. Pigment Yellow 13, C.I. Pigment Yellow 14, C.I. Pigment Yellow 16, C.I. Pigment Yellow 17, C.I. Pigment Yellow 55, C.I. Pigment Yellow 61, C.I. Pigment Yellow 62, C.I. Pigment Yellow 62:1, C.I. Pigment Yellow 63, C.I. Pigment Yellow 65, C.I. Pigment Yellow 73, C.I. Pigment Yellow 74, C.I. Pigment Yellow 75, C.I. Pigment Yellow 81, C.I. Pigment Yellow 83, C.I. Pigment Yellow 87, C.I. Pigment Yellow 93, C.I. Pigment Yellow 94, C.I. Pigment Yellow 95, C.I. Pigment Yellow 97, C.I. Pigment Yellow 100, C.I. Pigment Yellow 104, C.I. Pigment Yellow 105, C.I. Pigment Yellow 111, C.I. Pigment Yellow 116, C.I. Pigment Yellow 120, C.I. Pigment Yellow 126, C.I. Pigment Yellow 127, C.I. Pigment
Yellow 127:1, C.I. Pigment Yellow 128, C.I. Pigment Yellow 130, C.I. Pigment Yellow 133, C.I. Pigment Yellow 134, C.I. Pigment Yellow 136, C.I. Pigment Yellow 150, C.I. Pigment Yellow 151, C.I. Pigment Yellow 152, C.I. Pigment Yellow 154, C.I. Pigment Yellow 155, C.I. Pigment Yellow 165, C.I. Pigment Yellow 166, C.I. Pigment Yellow 167, C.I. Pigment Yellow 168, C.I. Pigment Yellow 169, C.I. Pigment Yellow 170, C.I. Pigment Yellow 172, C.I. Pigment Yellow 174, C.I. Pigment Yellow 175, C.I. Pigment Yellow 176, C.I. Pigment Yellow 180, C.I. Pigment Yellow 181, C.I. Pigment Yellow 182, C.I. Pigment Yellow 183, C.I. Pigment Yellow 188, C.I. Pigment Yellow 190, C.I. Pigment Yellow 191, C.I. Pigment Yellow 191:1, C.I. Pigment Yellow 194, C.I. Pigment Yellow 198, C.I. Pigment Yellow 200, C.I. Pigment Yellow 203, C.I. Pigment Yellow 204, C.I. Pigment Yellow 205, C.I. Pigment Yellow 206, C.I. Pigment Yellow 213, C.I. Pigment Orange 1, C.I. Pigment Orange 2, C.I. Pigment Orange 5, C.I. Pigment Orange 13, C.I. Pigment Orange 16, C.I. Pigment Orange 17, C.I. Pigment Orange 19, C.I. Pigment Orange 22, C.I. Pigment Orange 24, C.I. Pigment Orange 34, C.I. Pigment Orange 36, C.I. Pigment Orange 38, C.I. Pigment Orange 46, C.I. Pigment Orange 62, C.I. Pigment Orange 64, C.I. Pigment Orange 67, C.I. Pigment Orange 72, C.I. Pigment Orange 74, C.I. Pigment Orange 79, C.I. Pigment Red 2 66, C.I. Pigment Red 2 67, C.I. Pigment Red 268, C.I. Pigment Red 269, C.I. Pigment Red 273, C.I. Pigment Red 274, C.I. Pigment Red 276, C.I. Pigment Red 277, C.I. Pigment Red 278, C.I. Pigment
Red 280, C.I. Pigment Red 281, C.I. Pigment Violet 25, C.I. Pigment Violet 32, C.I. Pigment Violet 44, C.I. Pigment Violet 50, C.I. Pigment Blue 25, C.I. Pigment Brown 1, C.I. Pigment Brown 23, C.I. Pigment Brown 25 of C.I. Pigment Brown 42.
Zoals weergegeven in Figuur 1 omvat de werkwijze 100 een aantal stappen; de opeenvolging van de stappen van de werkwijze die hieronder worden beschreven zijn kenschetsend voor personen die onderlegd zijn in het vakgebied om een beter inzicht te verkrijgen in de uitvinding. De werkwijze 100 begint bij stap 102 waarbij slurrie van op azo gebaseerd pigment wordt verkregen door een in-situ proces. De slurrie wordt bij voorkeur verkregen door een proces van synthese van op azo gebaseerd pigment gevolgd door een optionele warmtebehandeling.
Volgens sommige uitvoeringsvormen kan de 9 slurrie worden verwarmd in een temperatuurgebied van 50 C tot 100°C. In de slurrie bevindt zich een residueel PAA- gehalte.
Na het verkrijgen van de slurrie gaat de werkwijze verder naar stap 104, waar derivatisatie van de slurrie wordt uitgevoerd. De derivatisatiestap 104 zet de ongewenste residuele primaire aromatische aminen die aanwezig zijn in de slurrie om in niet-schadeli j ke derivaten daarvan. Volgens sommige uitvoeringsvormen omvat de derivatisatie het toevoegen van een vooraf bepaalde hoeveelheid derivatisatiemiddel. Verder wordt de derivatisatiestap 104 uitgevoerd in een vooraf bepaald temperatuurgebied en bij een vooraf bepaald pH-niveau gedurende een vooraf bepaalde tijdsperiode.
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt de derivatisatie uitgevoerd binnen een temperatuur gebied van 10 tot 99 C, bij een pH-waarde tussen 4 en 13 en gedurende een tijdsperiode in het gebied tussen 0,01 en 4 uur.
Derivatisatiemiddel-productfamilies kunnen bestaan uit, maar zijn niet beperkt tot, aldehyden, ketonen, acylhaliden, sulfonylhaliden, organisch zuur anhydriden, epoxiden, epoxywassen, isocyanaten, isothiocyanaten, (gesubstitueerde) acrylzuren en hun overeenkomstige esters, (gesubstitueerde) acrylamiden, (gesubstitueerde) onverzadigde aldehyden, (gesubstitueerde) onverzadigde ketonen, (gesubstitueerde) ethyleensulfonaten, haloalkanen, lactonen, lactamen, waterstofperoxide, organische peroxides, natriumnitriet, fosgeen, thionylchloride, carbonyldiimidazol of elke combinatie daarvan. Bij voorkeur worden acylchloriden, sulfonylchloriden of zouten van ethyleensulfonzuur gebruikt.
Volgens sommige uitvoeringsvormen hangt de concentratie van het derivatisatiemiddel af van de residuele hoeveelheid primaire aromatische aminen in het vat na synthese van de slurrie, bijvoorbeeld 0,5 tot 20 mol% van het derivatisatiemiddel ten opzichte van het azopigment. Diverse voorbeelden van de derivaten verkregen door de stap van derivatisatie omvatten, maar zijn niet beperkt tot, Schiff-basen, amiden, sulfonamiden, geëthoxyleerde aminen, carbamaten, ureumderivativen, gedeamineerde aminen, taurinederivaten, bèta-aminozuren of overeenkomstige esters door aza-Michael additie, bèta-amino-amiden, bèta-amino-ketonen, of elke derivaatcombinatie daarvan. In een voorbeeld wordt de derivatisatie van een op azo gebaseerde pigmentslurrie verkregen van synthese uitgevoerd door de slurrie naar pH 9 te brengen met 28% bijtende soda bij 40°C onder krachtig roeren. Daarna wordt 1% benzoylchloride aan de slurrie toegevoegd, en de pigmentslurrie wordt geroerd gedurende 1 tot 4 uur bij 40°C.
Volgens sommige uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding wordt, als de pH van de slurrie in stap 104 niet binnen het gebied van de vooraf bepaalde pH-waarden ligt die vereist zijn voor derivatisatie, de pH gecorrigeerd vóór derivatisatie. Daarom kan een pH-correctiestap worden uitgevoerd vóór derivatisatie om optimale derivatisatieomstandigheden te verkrijgen. Het verzuren/alkaliseren gebeurt door het toevoegen van een zuur gekozen uit de groep van waterstofhaliden met halogeen in (F, Cl, Br, I) , zwavelzuur, zwaveligzuur, fosforigzuur, fosforzuur, hypofosforigzuur, salpeterzuur, sulfaminezuur, carbonzuren, of organische sulfonzuren zoals methaansulfonzuur of een base gekozen uit de groep van bijtende soda, kaliumhydroxide, lithiumhydroxide, calciumhydroxide of natrium(bi)carbonaat.
De werkwijze 100 gaat verder naar stap 106 waar inkapseling van de slurrie wordt uitgevoerd. Volgens sommige uitvoeringsvormen vangt de inkapseling onzuiverheden in de slurrie en kan worden uitgevoerd door in situ polymerisatie. De polymerisatie omvat de synthese van verschillende polymeerstrengen waardoor bij voorkeur een uniforme schelp rond het pigmentdeeltje wordt verkregen, of, in de afwezigheid van de uniforme schelp, een net, waarvan de openingen klein genoemd zijn om de onzuiverheden (PAA) niet te laten passeren.
De inkapselingstap omvat toevoeging van een monomeer of een reeks monomeren aan de slurrie in de aanwezigheid van een initiator in een vooraf bepaald temperatuurgebied van 10°C tot 100°C, bij voorkeur 30 tot 60°C.
Een monomeer kan bij voorkeur een of meer polymeriseerbare functionele groepen omvatten die gekozen kunnen zijn uit een vinylgroep, een onverzadigde carbongroep zoals een acrylaatgroep, een acrylamidegroep, een methacrylaatgroep, een onverzadigd keton, een onverzadigde aldehyde, een onverzadigde sulfongroep, een organosilaangroep, een halosilaangroep, een organo-gemodificeerde siloxaangroep, een epoxidegroep, een lacton, een lactam, of elke combinatie daarvan, of elke combinatie daarvan die resulteert in dubbellaagse coating.
Een reeks kan bij voorkeur [A] een of meer monomeren omvatten die een of meer functionele groepen van het acceptortype dragen zoals, maar niet beperkt tot, halogeen-vertrekkende groep, organisch zuur, ester, acylhalogenide, organisch zuur anhydride, sulfonylhalide, nitril, isocyanaat, isothiocyanaat, keton, aldehyde, epoxide, organosilaan, halosilaan, organo-gemodificeerd siloxaan, lacton, lactam, vinyl, en [B] een of meer monomeren omvatten die een of meer functionele groepen van het donortype dragen zoals, maar niet beperkt tot, een alcohol, een thiol, een amine, of elke combinatie daarvan, of elke combinatie daarvan die resulteert in dubbellaagse coating .
Een initiator kan, bijvoorbeeld, een persulfaat, een metabisulfiet, een peroxide gecombineerd met een transitiemetaal bv. Fe2+, een organisch peroxide, bv. dibenzoylperoxide, azo(bis)isobutyronitril, of een fotoinitiator, bv. bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)fenylfosfine oxide (IRGACURE 819) zijn.
In sommige uitvoeringsvormen kan een bifunctioneel middel worden gebruikt voor het uitvoeren van zowel de derivatisatie en de inkapseling, waarbij het bifunctionele middel [A] een of meer functionele groepen omvat (bijvoorbeeld dezelfde functionaliteiten als de hoger vermelde derivatisatiemiddelen) om te reageren met de aminefunctionaliteit van de primaire aromatische amine, en [B] een of meer reactieve monomeren omvatten zoals, maar niet beperkt tot, de hoger vermelde monomeren met polymeriseerbare functionele groepen.
In sommige uitvoeringsvormen gebeuren de derivatisatie- en inkapselingsprocesstappen gelijktijdig, doordat het reactieproduct van de primaire aromatische amine met een derivatisatiereagens omvattende een reactieve functionele groep zoals, maar niet beperkt tot, een lacton, een lactam, of een epoxide, zelf de polymerisatiestap met teveel aan derivatisatiereagens kan initiëren.
In een voorbeeld wordt de inkapselingsstap 106 uitgevoerd na derivatisatiestap 104 door de slurrie eerst te verwarmen tot 80°C, gevolgd door de toevoeging van 10% dipropyleenglycol diacrylaat (per gewicht, ten opzichte van het pigment) . Een oplossing van 10% ammoniumperoxodisulfaat in water wordt toegevoegd als initiator, gevolgd door roeren van de oplossing gedurende 2 uur bij 80°C.
De inkapseling vereist een grotere hoeveelheid van de monomeer in vergelijking met die van het derivatisatiemiddel dat werd toegevoegd tijdens de derivatisatiestap 104 ten opzichte van het gewicht van het azopigment. Bijvoorbeeld, een 10 nm, homogene, gesloten schelp rond een partikel van 500 nm vereist ten minste 12 gew.% coating. De dichtheid van het pigment definieert een dichtheid van de coating.
Na het uitvoeren van de inkapseling omvat de werkwijze 100 het optioneel uitvoeren van een verzuring of alkalisering van de slurrie zoals aangegeven bij stap 108. De verzuring of alkalisering omvat toevoeging van zuur of base aan de slurrie, respectievelijk. Voorbeelden van zuur omvatten, maar zijn niet beperkt tot, een waterstofhalide met halogeen in (F, Cl, Br, I), zwavelzuur, fosforzuur, zwaveligzuur, fosforigzuur, hypofosforigzuur, salpeterzuur, sulfaminezuur, carbonzuren, of organische sulfonzuren zoals, maar niet beperkt tot, methaansulfonzuur. Voorbeelden van een base omvatten, maar zijn niet beperkt tot, bijtende soda, kaliumhydroxide, lithiumhydroxide, calciumhydroxide of natrium(bi)carbonaat.
De verzuring wordt uitgevoerd om sporen van niet-gereageerde amine weg te wassen, terwijl de alkalisering wordt uitgevoerd om sporen van niet-gereageerd koppelingsmiddel weg te wassen. In één geval wordt de verzuring uitgevoerd wanneer de pH van de slurrie lager is dan 2, terwijl de alkalisering wordt uitgevoerd wanneer de pH van de slurrie zich in het gebied tussen 10 en 12 bevindt.
Tijdens stap 110 wordt de slurrie gefilterd. De slurrie wordt verder blootgesteld aan een wasproces, waardoor een pigmentpasta wordt gevormd zoals aangetoond in stap 112. Het wasproces kan worden uitgevoerd met leidingwaterwater, gezuiverd rivierwater, RO-water, gedemineraliseerd water of een combinatie daarvan. Het waswater kan zuur, neutraal of bijtend zijn. Voorbeelden van zuren en basen zijn identiek aan die gebruikt bij de verzurings/alkaliseringsstap 108. De concentratie van het zuur of de base ligt kenmerkend in het gebied van 0,1 tot 10%, bij voorkeur van 0,2 tot 2%. Het waswater kan een temperatuurbereik hebben van 5 tot 100°C. De pasta wordt gedroogd en fijn gemalen tot een poeder in stap 114 om een PAA-migratievri j azopigment te verschaffen zoals geïllustreerd in stap 116.
Het gedroogde pigment volgens de onderhavige uitvinding kan verder worden gedispergeerd in een inktformulering. Een dergelijke inkt kan aan het substraat worden aangebracht bij een lading van 0,1 tot 20 g inkt per m2.
Daarom verminderen de derivatisatie en inkapseling synergistisch het PAA-gehalte op het pigment, dat resulteert in een waaier aan azopigmenten met een zeer laag residueel PAA-gehalte. De hierin geopenbaarde werkwijze is milieuvriendelijk en heeft een lagere kostprijs dan de hoger vermelde voorbeelden.
Volgens sommige uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding openbaart de onderhavige uitvinding ook een werkwijze 200 voor het produceren van azopigmenten. Bereidingsmechanismes voor de stappen van de werkwijze kunnen gelijk zijn aan die van het mechanisme van de stappen van de hierboven beschreven werkwijze 100 met uitzondering van enkele stappen.
Bijvoorbeeld, bereiding van de slurrie, derivatisatie, inkapseling, en finale verwerkingsstappen omvattende filtreren, drogen en malen tijdens stappen 202, 212, 214, 216 en 218 zijn dezelfde als de stappen 102-116 van de werkwijze 100. De werkwijze 200 omvat echter uitvoering van additionele stappen 204, 206, 208 en 210.
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan de werkwijze het opwerken van de slurrie omvatten door het uitvoeren van een optionele verzuring/alkalisering van de slurrie in stap 204 om de residuele hoeveelheid primaire aromatische amine voldoende laag te brengen alvorens te wassen.
Daarna wordt de opgewerkte slurrie gefilterd in stap 206 gevolgd door wassen in stap 208 om een pasta van het pigment te produceren. De werkwijze gaat verder naar stap 210 waar opnieuw een slurrie van het pigment wordt bereid. De hernieuwde slurrie van het pigment wordt bereid door eerst een hoeveelheid oplosmiddel aan de pigmentpasta toe te voegen in een vooraf bepaald temperatuurgebied om een dispersie te vormen. De aldus gevormde dispersie wordt geroerd tot een evenwichtige deeltjesgrootte is verkregen.
Bijvoorbeeld, de pigmentpasta wordt na opwerking, filtratie en wassing opnieuw tot een slurrie gemaakt in water (stadswater, gezuiverd rivierwater of RO-water, of gedemineraliseerd water). Andere oplosmiddelen kunnen ook in overweging worden genomen: bv. op glycol gebaseerde esters (zie Dowanol reeks). Gedemineraliseerd water wordt bij voorkeur gebruikt bij 20% droog gehalte met behulp van een hoge-afschuifdispersiesysteem bij 10 tot 180°C, bij voorkeur tussen 15 en 60°C tot een evenwichtige verdeling van deeltjesgrootte is verkregen.
De deeltjesgrootte van de pigmentpasta in evenwicht kan < 5 pm, bij voorkeur < 2 pm, en idealiter < 1 pm.
In een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan een werkwijze 200 worden verschaft omvattende synthese van pigmentslurrie gevolgd door optionele warmtebehandeling in stap 202, en optioneel verzuring of alkalisering in stap 204. Daarna wordt de slurrie gefilterd in stap 206 en gewassen in stap 208, met kenmerken en vereisten identiek aan stap 110 van werkwijze 100. De gewassen pigmentpasta wordt opnieuw tot een slurrie gemaakt in stap 210, gevolgd door derivatisatie en inkapseling in stappen 212 en 214, respectievelijk. Na inkapseling wordt het ingekapselde pigment gefiltreerd en gewassen, gedroogd en fijn gemalen in stappen 216 en 218, respectievelijk, waardoor PAA-migratievrije azopigmenten worden gevormd in stap 220.
Volgens sommige uitvoeringsvormen kan verzuring of alkalisering na inkapseling of derivatisatie worden voorkomen doordat na het opnieuw vormen van slurrie en derivatisatie/inkapseling de residuele hoeveelheid amine verwaarloosbaar is.
Verzuring of alkalisering na derivatisatie/inkapseling kan dus een negatieve impact hebben op de kostprijs.
Volgens nog een andere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding wordt een werkwijze 300 voor het bereiden van azopigmenten geopenbaard. Het mechanisme van elke stap van de werkwijze step kan hetzelfde zijn als het mechanisme van de hierboven beschreven werkwijze stappen van de werkwijze 200 met uitzondering van de volgende stappen. Bijvoorbeeld, bereiding van slurrie, derivatisatie, inkapseling, hernieuwde bereiding van slurrie, vorming van een pigmentpasta, en finale verwerkingsstappen waaronder filtreren, drogen en malen in stappen 302, 306, 314, 312, 310, 308, 316, en 318, respectievelijk, zijn dezelfde als de stappen 202-220 van de werkwijze 200. De volgorde van de stappen in de werkwijze kan echter verschillen. De werkwijze 300 omvat synthese van slurrie in stap 302, gevolgd door derivatisatie in stap 304.
Na derivatisatie kan de pigmentslurrie worden opgewerkt door een optionele verzuring of alkalisering in stap 306 om te verzekeren dat niet-opgeloste residuele amine zal worden opgelost, waarna de slurrie wordt gefilterd in stap 308. De slurrie wordt gewassen met zuur of bijtend warm water, waardoor een pigmentpasta wordt gevormd, zoals aangegeven door stap 310. De gewassen pigmentpasta wordt opnieuw tot een slurrie gemaakt in stap 312, gevormd door inkapseling in stap 314. Daarna wordt het ingekapselde pigment gefilterd in stap 316.
Tenslotte wordt het pigment gewassen, gedroogd en fijn gemalen in stap 318, waardoor PAA-migratievrije azopigmenten worden gevormd.
Hoewel de voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding en zijn voordelen werden geopenbaard in de bovenstaande gedetailleerde beschrijving, is de uitvinding niet beperkt hiertoe, maar uitsluitend tot de doelstelling van de bijgevoegde conclusie. Zoals duidelijk is voor eenieder die is onderlegd in het vakgebied, kan de onderhavige uitvinding gemakkelijk worden geproduceerd in andere specifieke vormen zonder af te wijken van de essentiële kenmerken ervan. De onderhavig uitvoeringsvormen dient, daarom, als louter illustratief en niet als beperkend te worden beschouwd, waarbij de doelstelling van de uitvinding wordt aangegeven door de conclusies in plaats van door de bovenstaande beschrijving, en alle bijkomende veranderingen dienen zodoende eveneens te worden geïnterpreteerd als behorende tot de hierin opgenomen doelstelling. VOORBEELD 1 (werkwijze 100):
In de conventionele stand der techniek reageert een waterige oplossing van getetrazotiseerd 3.3- dichlorobenzidine, bereid uit 50 delen 3.3- dichlorobenzidine, bij pH 4 tot 6 met een waterige oplossing van koppelingsmiddel, bereid uit 60 delen acetylaceto-2,4-dimethylaniline en bijtende soda, dat resulteert in een azopigmentslurrie.
De pH van de slurrie wordt gecorrigeerd tot pH 9 met verdunde natriumhydroxide en de temperatuur wordt gecorrigeerd tot 4 0°C. 1 deel benzoylchloride wordt aan de slurrie toegevoegd en de slurrie wordt gedurende 1 uur geroerd bij 40°C. 10 delen dipropyleenglycol diacrylaat worden toegevoegd aan de pigmentslurrie, gevolgd door 0,3 delen van een 10% waterige oplossing van ammoniumperoxodisulfaat in water bij 40°C. Na roeren gedurende 2 uur bij 40°C wordt de slurrie verwarmd tot 80°C en nogmaals gedurende 2 uur geroerd bij 80°C.
De resulterende slurrie wordt tot pH 12 gebracht met een verdunde oplossing van bijtende soda en gefilterd. De gefilterde pigmentpasta wordt verder gewassen, gedroogd en fijn gemalen om een chemisch zuiver C.I. Pigment Yellow 13 te verkrijgen. VOORBEELD 2 (WERKWIJZE 200);
De pigmentslurrie van C.I. Pigment Yellow 13 na synthese, zoals bereid in hoger vermeld Voorbeeld 1 uit 50 delen 3,3-dichlorobenzidine en 60 delen acetylaceto-2,4-dimethylaniline, wordt verwarmd tot 80°C en bij pH 12 gebracht met een verdunde oplossing van bijtende soda. De slurrie wordt gefilterd en gewassen met verdunde bijtende soda, gevolgd door gedemineraliseerd water.
De pigmentpaste wordt opnieuw tot een slurrie gemaakt in gedemineraliseerd water met 10% droog gehalte bij 40°C door middel van een hoge-afschuif dispersiesysteem tot een evenwichtige deeltjesgrootteverdeling is bereikt, en de gemiddelde deeltjesgrootte ten minste lager is dan 5 μιη.
De pH wordt naar pH 9 gebracht met verdunde natriumhydroxide, gevolgd door de toevoeging van 1 deel benzoylchloride aan de slurrie. De slurrie wordt geroerd gedurende 1 uur bij 40°C. 10 delen dipropyleenglycol diacrylaat worden toegevoegd aan de pigmentslurrie, gevolgd door 0,3 delen van een 10% oplossing ammonium peroxodisulfaat in water bij 40°C. Na roeren gedurende twee uur bij 40°C wordt de slurrie verwarmd tot 80°C, en geroerd gedurende nogmaals 2 uur bij 80°C. De slurrie wordt gefilterd, gevolgd door wassen, drogen en fijn malen om een chemisch zuiver C.I. Pigment Yellow 13 te verkrijgen. VOORBEELD 3 (werkwijze 300):
De pigmentslurrie van C.I. Pigment Yellow 13 na synthese, zoals bereid in hoger vermeld Voorbeeld 1 uit 50 delen 3,3-dichlorobenzidine en 60 delen acetylaceto-2,4-dimethylaniline, wordt naar pH 9 gebracht met verdunde natriumhydroxide en de temperatuur wordt gecorrigeerd naar 40°C. 1 deel benzoylchloride wordt aan de slurrie toegevoegd en de slurrie wordt geroerd gedurende 1 uur bij 40°C. De slurrie wordt verwarmd tot 80°C en naar pH 12 gebracht met een verdunde oplossing van bijtende soda. De slurrie wordt gefilterd en gewassen met verdunde bijtende soda, gevolgd door gedemineraliseerd water.
De pigmentpaste wordt opnieuw tot een slurrie gemaakt in gedemineraliseerd water met 10% droog gehalte bij 40°C door middel van een hoge-afschuif dispersiesysteem tot een evenwichtige deeltjesgrootteverdeling is bereikt, en de gemiddelde deeltjesgrootte ten minste lager is dan 5 pm. 10 delen dipropyleenglycol diacrylaat worden toegevoegd aan de pigmentslurrie, gevolgd door 0,3 delen van een 10% oplossing ammonium peroxodisulfaat in water bij 40°C. Na roeren bij 40°C wordt de slurrie verwarmd tot 80°C, en geroerd gedurende nogmaals 2 uur bij 80°C. De slurrie wordt gefilterd, gevolgd door wassen, drogen en fijn malen om een chemisch zuiver C.I. Pigment Yellow 13 te verkrijgen. VOORBEELD 4 (werkwijze 100 - derivatisatiemiddel 2):
De procedure van Voorbeeld 1 werd herhaald, met die uitzondering dat 1 deel benzeensulfonylchloride werd gebruikt in de plaats van 1 deel benzoylchloride, om een chemisch zuiver C.I. Pigment Yellow 13 te verkrij gen. VOORBEELD 5 (werkwijze 100 - derivatisatiemiddel 3):
Volgens de conventionele stand der techniek wordt een waterige oplossing van getetrazotiseerd 3.3- dichlorobenzidine, bereid uit 50 delen 3.3- dichlorobenzidine, gereageerd bij pH 4 tot 6 met een oplossing van koppelingsmiddel, bereid uit 60 delen acetylaceto-2,4-dimethylaniline en bijtende soda, dat resulteert in een azopigmentslurrie. 0,2 delen ceriumammoniumnitraat worden toegevoegd, gevolgd door 1 deel maleïneanhydride. De slurrie wordt gedurende 1 uur geroerd bij 40°C. 10 delen dipropyleenglycol diacrylaat worden aan de pigmentslurrie toegevoegd, gevolgd door 0,3 delen van een 10% oplossing van ammoniumperoxodisulfaat in water bij 40°C. Na roeren bij 40°C gedurende 2 uur wordt de slurrie verwarmd tot 80°C, gevolgd door nogmaals 2 uur bij 80°C.
De resulterende slurrie wordt naar pH 12 gebracht met een verdunde oplossing van bijtende soda, en gefilterd. De gefilterde pigmentpasta wordt verder gewassen, gedroogd en fijne gemalen om een chemisch zuiver C.I. Pigment Yellow 13 te verkrijgen.

Claims (15)

  1. CONCLUSIES
    1. - Werkwijze voor het produceren van een azopigment, de werkwijze omvattende de stappen van i) Het verkrijgen van een slurrie van het azopigment, de slurrie omvattende residueel primair aromatisch amine (PAA); ii) derivatisatie van het residuele PAA in de slurrie; iii) inkapseling van de slurrie; iv) Finale verwerking van de slurrie, waardoor PAA-migratievrij azopigment wordt gevormd; waarbij de derivatisatie en inkapseling synergistisch het PAA-gehalte verminderen, waardoor migratie van PAA van het pigment naar een oppervlak in contact wordt verhinderd.
  2. 2. - Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de werkwijze optioneel een verzuring en alkalisering van de slurrie omvat.
  3. 3. - Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de werkwijze optioneel een werkwijze omvat voor het opwerken van de slurrie, de werkwijze omvattende de stappen van het filteren en wassen van het pigment om een pigmentpasta te verkrijgen, en het opnieuw maken tot een slurrie van de pigmentpasta door toevoeging van een hoeveelheid oplosmiddel; roeren van genoemde dispersie in een temperatuurgebied tussen 10°C en 100°C, bij voorkeur tussen 15°C en 60°C tot een evenwichtige deeltjesgroottedistributie is bereikt.
  4. 4. - Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de opwerking van de slurrie wordt uitgevoerd vóór stap ii).
  5. 5. - Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de opwerking van de slurrie wordt uitgevoerd vóór stap iii) .
  6. 6. - Werkwijze volgens een van de conclusies 2 tot en met 5, waarbij de verzurings/alkaliseringsstap wordt uitgevoerd na stap i), of na stap ii) of na step iii) .
  7. 7. - Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot en met 6, waarbij de derivatisatie van de slurrie de toevoeging van een derivatisatiemiddel in de slurrie omvat, waarbij het derivatisatiemiddel een haloalkaan, een aldehyde, een keton, een acylhalide, een sulfonylhalide, een organisch zuur anhydride, een epoxide, een epoxywas, een isocyanaat, een isothiocyanaat, een (gesubstitueerd) acrylzuur, een (gesubstitueerde) acrylzuurester, een (gesubstitueerde) acrylamide, een (gesubstitueerde) onverzadigde aldehyde, een (gesubstitueerd) onverzadigd keton, een (gesubstitueerd) ethyleensulfonaat, een lacton, een lactam, een haloalkaan, waterstofperoxide, natriumnitriet, een organische peroxide, fosgeen, thionylchloride, carbonyl diimidazol, of elke combinatie daarvan is.
  8. 8. - Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot en met 7, waarbij inkapseling de toevoeging van een monomeer, of een reeks monomeren, aan de slurrie omvat.
  9. 9. - Werkwijze volgens conclusie 8, waarbij het monomeer een of meer functionele polymeriseerbare groepen omvat, gekozen uit een vinylgroep, een onverzadigde carbongroep zoals, maar niet beperkt tot, een acrylaatgroep, een acrylamidegroep, een methacrylaatgroep, een onverzadigde sulfongroep, een organosilaangroep, een halosilaangroep, een organo-gemodificeerde siloxaangroep, een isocyanaatgroep, een epoxidegroep, een lacton, een lactam, of elke combinatie daarvan , of elke combinatie daarvan die resulteert in dubbellaagse coating, of waarbij de reeks monomeren [A] een of meer monomeren omvat die een of meer groepen van het acceptortype dragen zoals, maar niet beperkt tot, een halogeen-vertrekkende groep, een organisch zuur, een ester, een acylhalogenide, een organisch zuur anhydride, een sulfonylhalide, een nitril, een isocyanaat, een isothiocyanaat, een keton, een aldehyde, een epoxide, een organosilaan, een halosilaan, een organo-gemodificeerd siloxaan, een lacton, een lactam, een vinylgroep en [B] een of meer monomeren die een of meer functionele groepen van het donortype dragen, zoals, maar niet beperkt tot, een alcohol, een thiol, een amine, of elke combinatie daarvan, of elke combinatie daarvan die resulteert in dubbellaagse coating .
  10. 10. - Werkwijze volgens een van de conclusies 7 tot en met 9, waarbij het derivatisatiemiddel een bifunctioneel middel is voor derivatisatie en inkapseling.
  11. 11. - Werkwijze volgens een van de conclusies 2 tot en met 10, waarbij de verzuring/alkalisering wordt uitgevoerd door toevoeging van een zuur gekozen uit de groep van waterstofhaliden met halogeen in (F, Cl, Br, I) , zwavelzuur, zwaveligzuur, fosforigzuur, fosforzuur, fosforigzuur, hypofosforigzuur, salpeterzuur, sulfaminezuur, carbonzuren, of organische sulfonzuren zoals, maar niet beperkt tot, methaansulfonzuur, of een base gekozen uit de groep van bijtende soda, kaliumhydroxide, lithiumhydroxide, calciumhydroxide of natrium(bi)carbonaat.
  12. 12. - Werkwijze volgens conclusie 6, waarbij het opnieuw tot een slurrie maken van op azo gebaseerd pigment wordt uitgevoerd in een temperatuurgebied tussen 10°C en 180°C, bij voorkeur tussen 15°C en 60°C tot de deeltjesgrootte in evenwicht van de pigmentpasta kleiner is dan 5 μπι.
  13. 13. - Pigment verkregen door een werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, geschikt om te worden opgenomen in een inkt in een gebied van 0,1-50 gew.% ten opzichte van de inkt.
  14. 14. - Pigment verkregen door een werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot en met 12, geschikt om te worden opgenomen in op water gebaseerde acrylinkt, inkt van minerale oorsprong, inkt van plantaardige oorsprong, polyamide-, polyvinylbutyral-, polyvinylchloride-, op oplosmiddel gebaseerde nitrocellulose-, celluloseacetaat- of UV-uithardbare inkten.
  15. 15. - Pigment verkregen door een werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot en met 12, geschikt om te worden geladen in of op substraat van het cellulosetype of kunststoftype, of gebonden weefsel, of elke combinatie daarvan of elk meerlaags materiaal van elke combinatie die daaruit resulteert.
BE2016/0118A 2015-12-14 2016-06-30 Werkwijzen voor het produceren van azopigmenten BE1023530B1 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EPEP15199903.4 2015-12-14
EP15199903.4A EP3181642A1 (en) 2015-12-14 2015-12-14 Method for manufacturing azoic pigments

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1023530B1 true BE1023530B1 (nl) 2017-04-25

Family

ID=54979402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2016/0118A BE1023530B1 (nl) 2015-12-14 2016-06-30 Werkwijzen voor het produceren van azopigmenten

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10508201B2 (nl)
EP (2) EP3181642A1 (nl)
JP (1) JP6770072B2 (nl)
CN (1) CN108603040B (nl)
BE (1) BE1023530B1 (nl)
WO (1) WO2017102739A1 (nl)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230257588A1 (en) * 2020-06-28 2023-08-17 Dic Corporation Disazo pigment, pigment composition, and printing ink
CN111849195B (zh) * 2020-08-21 2022-03-08 浙江科隆颜料科技有限公司 一种塑胶用低PCBs高着色强度黄颜料的生产方法
CN111875978B (zh) * 2020-08-21 2021-11-09 浙江科隆颜料科技有限公司 一种塑胶用颜料红pr-38的生产方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1058017A (en) 1965-06-24 1967-02-08 Gnii Orch Poluproductov I Kras Method of manufacture of transparent yellow monoazo pigments
CH575447A5 (nl) 1970-03-14 1976-05-14 Hoechst Ag
US3904562A (en) * 1973-01-31 1975-09-09 Sherwin Williams Co Organic pigments encapsulated with vinylpyrrolidone polymer
DE2727531B1 (de) 1977-06-18 1978-12-21 Hoechst Ag Gemische aus Azoverbindungen,Verfahren zu ihrer Herstellung und ihrer Verwendung
DE2854974A1 (de) 1978-12-20 1980-07-10 Hoechst Ag Rekristallisationsstabile farbstarke monoazopigmentgemische, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
JPS55164252A (en) 1979-05-18 1980-12-20 Toyo Ink Mfg Co Ltd Preparation of azo pigment
US4457783A (en) 1981-10-31 1984-07-03 Ciba-Geigy Corporation Stabilized opaque form of C.I. Pigment Yellow 74
US4643770A (en) * 1985-04-12 1987-02-17 Basf Corporation, Inmont Division Amine-free, easily dispersible diarylide yellow pigment compositions
CA2031294C (en) 1989-10-04 1994-10-04 Debora Flanagan Massouda Oxygen and flavor barrier laminate for liquid packaging
US5024698A (en) 1990-03-22 1991-06-18 Sun Chemical Corporation Monoazo pigment compositions
GB9007284D0 (en) 1990-03-31 1990-05-30 Ciba Geigy Ag Production of pigments
GB9415786D0 (en) 1994-08-04 1994-09-28 Sandoz Ltd Improvements in or relating to organic compounds
US5766269A (en) 1995-03-10 1998-06-16 Clariant Finance (Bvi) Limited Cationic dyes, their production and use
US5837045A (en) 1996-06-17 1998-11-17 Cabot Corporation Colored pigment and aqueous compositions containing same
BE1011221A3 (nl) 1997-06-17 1999-06-01 Gebroeders Cappelle Naamloze V Azoische pigmentaire samenstelling, procede voor haar bereiding en toepassing.
CN1067676C (zh) * 1998-09-02 2001-06-27 华东理工大学 一种3,5-二甲基苯胺生产工艺
DE69915490T2 (de) 1999-11-22 2005-03-24 Cappelle Pigments N.V. Auf Bismut basierende Pigmente und Verfahren zu deren Herstellung
US7019121B2 (en) * 2003-12-31 2006-03-28 Sun Chemical Corporation Process for conditioning azo pigments
DE102004019560A1 (de) 2004-04-22 2005-11-10 Clariant Gmbh Hochreine Naphthol AS-Pigmente
US20060191625A1 (en) 2005-02-28 2006-08-31 Ferro Corporation Method of decorating laminated glass
US7521085B2 (en) * 2005-12-21 2009-04-21 Basf Corporation Method to incorporate pigment into paint by formation of resin beads
WO2008058703A1 (en) * 2006-11-17 2008-05-22 Bostik S.A. Solvent-free laminating adhesive
US8034174B2 (en) 2008-04-18 2011-10-11 Sun Chemical Corporation Diarylide yellow pigments
ES1129505Y (es) 2011-10-31 2015-01-16 Pelicula o revestimiento barrera a la migración que comprende hemicelulosa
KR101458617B1 (ko) * 2012-10-23 2014-11-11 욱성화학주식회사 모노 아조 화합물의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP3181642A1 (en) 2017-06-21
WO2017102739A1 (en) 2017-06-22
CN108603040A (zh) 2018-09-28
CN108603040B (zh) 2020-08-18
JP2019502799A (ja) 2019-01-31
US10508201B2 (en) 2019-12-17
JP6770072B2 (ja) 2020-10-14
US20180362769A1 (en) 2018-12-20
EP3390540A1 (en) 2018-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1023530B1 (nl) Werkwijzen voor het produceren van azopigmenten
TWI409280B (zh) 聚合物染料、塗覆層組合物及熱微影印刷板
CN101511464B (zh) 具有包封小滴形状的颗粒及这种颗粒的制造方法
JP2010173314A (ja) インクジェット記録用インクセット、及びインクジェット記録方法
CN109715743B (zh) 喷墨记录用水性油墨组合物以及图像形成方法
RU2017124194A (ru) Водная дисперсия полиуретан-полимочевина и краска на водной основе, содержащая указанную дисперсию
CN109666442A (zh) 一种水性新型环保热转印胶水
TW588092B (en) Surface-treated organic pigments
CN105026503A (zh) 外涂层组合物、涂布的基底和相关方法
EP3180372B1 (fr) Copolymère de dextrine avec du styrène et un ester acrylique, son procédé de fabrication et son utilisation pour le couchage papetier
CN104592855A (zh) 一种uv复合镭射用pet膜底涂料组合物及其制备方法
JP2011219633A (ja) 水分散型樹脂組成物
CN107915805B (zh) 一种水性转移涂料的成膜聚合物乳液的制备工艺
KR101110623B1 (ko) 자외선 경화형 전색제 및 요판잉크 제조방법
JP2012213906A (ja) 画像形成方法
KR20200007026A (ko) 인쇄 기재의 처리
EP2626392A1 (en) Ink composition, image forming method, and printed article using the same
JP6854782B2 (ja) 新規ナフトールas顔料
KR101378042B1 (ko) 수분산성 다이아세틸렌 단량체, 그 제조방법 및 이의 용도
WO2019172322A1 (ja) インクセット及び画像形成方法
Salisu et al. Preparation and application of polyvinyl alcohol based UV curable flexographic printing ink
CN106010290A (zh) 一种涂料用催干剂
Chen et al. Performance of water-based functional inks and their application in packaging printing
CN105315763B (zh) 一种用于bopp薄膜印刷的溶剂型金属油墨及其制备方法
JPS63179991A (ja) 紫外線呈色材料の製法