CN102037084B - 具有非离子型添加剂的干颜料制剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及颜料制剂,其包含:(i)至少一种有机和/或无机颜料,(ii)通过单体[A]、[B]、[C]和[D]的聚合可获得的分散剂,其中,[A]为式(I)的单体,其中,A表示C2-至C4-亚烷基,B表示不同于A的C2-至C4-亚烷基,R表示氢或甲基,[B]为式(II)的单体,其中,D表示C3亚烷基,R表示氢或甲基,o是2至500的数;[C]为含有芳族基团的烯属不饱和单体,和[D]是含有烷基的烯属不饱和单体。
Description
本发明主题是含有作为分散剂的新型非离子型聚合物的干颜料制剂,以及所述颜料制剂用于将天然和合成材料染色的用途。
提供干的普遍相容的颜料制剂是一种新趋势。该颜料制剂通过干燥液态分散体来制备。为了在液体介质中分散颜料通常需要分散剂。在适当的表面活性物质(也称为润湿剂)的支持下,这些分散剂作为表面活性剂促进待分散的颜料的润湿,并使得在制备颜料分散体时附聚物和聚集体更容易破碎,所述破碎通常借助于研磨实现。分散剂可以具有阴离子型、阳离子型、两性或中性结构。所述分散剂可以是低分子量的,或者为较高分子量的聚合物,其形成聚合的单体的无规、交替、嵌段状、梳状或星形排列的体系结构。具有特别商业意义的是例如用于在制备颜料浓缩物时使颜料分散的分散剂,所述颜料浓缩物用于将乳胶漆和清漆、涂料、油漆和印刷油墨着色以及用于将纸张、硬纸板和纺织品着色。为了服务于市场及其趋向于干制剂的趋势,近来在寻求这样的分散剂和添加剂,它们在液态分散体的干燥过程后确保干粉末或颗粒在施用介质中的快速溶解。梳状聚合物可以适合于此。梳状聚合物大多采用基于单(甲基)丙烯酸酯的大分子单体作为共聚单体制备,并且与其它聚合物型分散剂的不同之处在于它们具有明显有序的结构,因为可以使疏水性和亲水性或者极性分布到主链和侧链上。
EP 1 293 523描述了一种分散剂,其为聚合物,该聚合物的重均分子量为约5000至100000,并包含20至80重量%的亲水性主链和80至20重量%的大分子单体侧链。所述主链由基于该主链重量计70至98重量%的经聚合的不含羧基的烯属不饱和单体以及2重量%至30重量%的经聚合的带有羧基的烯属不饱和单体构成,其中所述羧基的至少10%被胺或无机碱所中和。所述主链与侧链相比具有亲水性。所述侧链由经聚合的烯属不饱和单体的大分子单体构成。
EP 1 081 169描述了衍生自如下单体混合物的支化聚合物:
(A)50至93重量%的至少一种烯属不饱和单体,
(B)2至25重量%的至少一种烯属不饱和大分子单体,其具有1000至20000的分子量,和
(C)5至25重量%的至少一种可聚合的咪唑衍生物。
EP 1 562 696描述了在水性乳液聚合中制备的聚合物型分散剂,其用由聚亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯组成的大分子单体合成。所述聚合物的主链必须含有具有至少一个氨基的烯属不饱和单体。
DE 10 2005 019 384描述了梳状聚合物,其由与纯聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯组合的烯属不饱和单体,如(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸芳基酯合成,所述梳状聚合物用作分散剂。
EP 1 323 789描述了梳状聚合物,其含有聚氧化亚烷基单(甲基)丙烯酸酯结构单元,但不是水溶性的。目的在于制备水性油墨。与此类似的是EP 1 491 598,其含有聚氧化亚烷基单(甲基)丙烯酸酯结构单元以及成盐单体;该聚合物用于水性油墨。
所述专利描述了提供梳状的或形成嵌段的聚合物作为分散剂的现有技术。但通过干燥获得的粉末或颗粒或者是仅在水性体系或仅在含溶剂的体系中可易于搅拌加入。迄今为止所描述的发明没有能够公开这样的分散剂,其良好地使水性颜料分散体稳定化,其中该分散体随后可以良好地干燥,例如通过喷雾干燥,并由此得到粉末或颗粒,其在水性或含溶剂的体系中可易于搅拌加入,并具有迅速的且高度的着色强度显色。在这里,关键性优点是在水性或含溶剂性体系中粉末或颗粒的普遍可分散性。
已经令人惊奇地发现,特定的非离子型梳状共聚物实现了所述目的,所述非离子型梳状共聚物借助由聚乙二醇/聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯构成的大分子单体制备,即制备干颜料制剂,其满足对普遍可分散性的要求。“干”是指松散的粉末或颗粒。
本发明目的在于提供颜料制剂,其包含
(i)至少一种有机和/或无机颜料,
(ii)通过单体[A]、[B]、[C]和[D]的聚合可获得的分散剂,
其中
[A]为式(I)的单体
其中
A表示C2-至C4-亚烷基,
B表示不同于A的C2-至C4-亚烷基,
R表示氢或甲基,
m是1至500的数,优选1至50,
n是1至500的数,优选1至50,
其中m+n之和为2至1000;
[B]为式(II)的单体
其中
D表示C3亚烷基,
R表示氢或甲基,
o是2至500的数,优选2至100,尤其2至50,特别优选5至25;
[C]为含有芳族基团的烯属不饱和单体,和
[D]是含有烷基残基的烯属不饱和单体。
其它组分可以是:
(iii)润湿剂,
(iv)其它表面活性剂和/或分散剂,
(v)其它用于制备水性颜料分散体的常规添加剂。
优选的颜料制剂在干燥状态下含有30-90重量%,例如50-85重量%的组分(i)。
优选的颜料制剂在干燥状态下含有0.1-30重量%,例如5-30重量%的组分(ii)。
尤其优选的颜料制剂包含组分:
(i)60-85重量%,例如70-80重量%,
(ii)10-30重量%,例如10-25重量%,
(iii)0-10重量%,例如0.1-2重量%,
(iv)0-20重量%,例如1-20重量%,
(v)0-20重量%,例如1-10重量%,
每种情况下基于干颜料制剂的总重量(100重量%)计。
在存在组分(iii),(iv)和(v)中一种或多种的情况下,其最小浓度彼此独立地有利地是至少0.01重量%,优选至少0.1重量%,基于干颜料制剂的总重量计。
本发明颜料制剂的组分(i)是细粒状的有机或无机颜料或者各种有机和/或无机颜料的混合物。组分(i)也可以是可溶于某些溶剂且在其它溶剂中具有颜料特征的染料。
作为有机颜料可考虑:单偶氮-、双偶氮-、色淀偶氮-、β-萘酚、萘酚AS、苯并咪唑酮-、双偶氮缩合-、偶氮-金属配合物颜料和多环颜料,例如酞菁-、喹吖啶酮-、苝-、紫环酮-、硫靛-、蒽嵌蒽醌-、蒽醌-、黄烷士酮-、靛蒽醌-、异紫蒽酮-、皮蒽酮-、二噁嗪-、喹酞酮-、异吲哚啉酮-、异吲哚啉-和二酮基吡咯并吡咯-颜料或炭黑。
在所述的有机颜料中,尤其合适的是为了制备该制剂尽可能细碎的那些,其中优选95%并且特别优选99%的颜料粒子具有≤500nm的粒度。
在此,作为尤其优选的有机颜料的示例性选择可提及炭黑颜料例如烟黑或炉黑;单偶氮和双偶氮颜料,尤其是染料索引颜料-颜料黄1、颜料黄3、颜料黄12、颜料黄13、颜料黄14、颜料黄16、颜料黄17、颜料黄73、颜料黄74、颜料黄81、颜料黄83、颜料黄87、颜料黄97、颜料黄111、颜料黄126、颜料黄127、颜料黄128、颜料黄155、颜料黄174、颜料黄176、颜料黄191、颜料黄213、颜料黄214、颜料黄219、颜料红38、颜料红144、颜料红214、颜料红242、颜料红262、颜料红266、颜料红269、颜料红274、颜料橙13、颜料橙34或颜料棕41;β-萘酚和萘酚AS颜料,尤其是染料索引颜料-颜料红2、颜料红3、颜料红4、颜料红5、颜料红9、颜料红12、颜料红14、颜料红53:1、颜料红112、颜料红146、颜料红147、颜料红170、颜料红184、颜料红187、颜料红188、颜料红210、颜料红247、颜料红253、颜料红256、颜料橙5、颜料橙38或颜料棕1;色淀偶氮和金属配合物颜料,尤其是染料索引颜料-颜料红48:2、颜料红48:3、颜料红48:4、颜料红57:1、颜料红257、颜料橙68或颜料橙70;苯并咪唑啉颜料,尤其是染料索引颜料-颜料黄120、颜料黄151、颜料黄154、颜料黄175、颜料黄180、颜料黄181、颜料黄194、颜料红175、颜料红176、颜料红185、颜料红208、颜料紫32、颜料橙36、颜料橙62、颜料橙72或颜料棕25;异吲哚啉酮和异吲哚啉颜料,尤其是染料索引颜料-颜料黄139或颜料黄173;酞菁颜料,尤其是染料索引颜料-颜料蓝15、颜料蓝15:1、颜料蓝15:2、颜料蓝15:3、颜料蓝15:4、颜料蓝15:6、颜料蓝16、颜料绿7或颜料绿36;蒽嵌蒽醌、蒽醌、喹吖啶酮、二噁嗪、靛蒽醌、苝、紫环酮和硫靛颜料,尤其是染料索引颜料-颜料黄196、颜料红122、颜料红149、颜料红168、颜料红177、颜料红179、颜料红181、颜料红207、颜料红209、颜料红263、颜料蓝60、颜料紫19、颜料紫23或颜料橙43;三芳基碳鎓颜料,尤其是染料索引颜料-颜料红169、颜料蓝56或颜料蓝61;二酮基吡咯并吡咯颜料,尤其是染料索引颜料-颜料红254、颜料红255、颜料红264、颜料红270、颜料红272、颜料橙71、颜料橙73、颜料橙81。
此外,色淀染料如含磺酸基团和/或羧酸基团的染料的Ca-、Mg-、Al-色淀物也是适合的。
合适的无机颜料是例如二氧化钛、硫化锌、氧化锌、氧化铁、磁铁矿、锰铁氧化物、氧化铬、群青、氧化镍或铬锑钛氧化物、锰钛金红石、氧化钴、钴和铝的混合氧化物、金红石混合相颜料、稀土元素硫化物、含镍和锌的钴尖晶石、含铜锌以及锰的基于铁和铬的尖晶石、钒酸铋以及调合颜料。尤其使用染料索引颜料-颜料黄184、颜料黄53、颜料黄42、颜料黄棕24、颜料红101、颜料蓝28、颜料蓝36、颜料绿50、颜料绿17、颜料黑11、颜料黑33以及颜料白6。也经常优选使用无机颜料的混合物。同样经常使用有机颜料与无机颜料的混合物。
代替颜料分散体,也可以制备这样的分散体,其作为固体包含例如天然细粒状的矿石、矿物、难溶或不溶性盐、蜡粒子或塑料粒子、染料、植物保护剂和杀虫剂、UV吸收剂、荧光增白剂和聚合稳定剂。
共聚物(组分ii)具有103g/mol-109g/mol,更优选103-107g/mol,尤其优选103-105g/mol的分子量。
这些聚合物可通过上述单体[A]、[B]、[C]和[D]的自由基聚合来制备。制备方法描述于DE 10 2008 038 072中。
所述共聚物具有通过自由基聚合的引发或通过链转移反应或通过链终止反应而产生的常规末端基团,例如质子、源自自由基引发剂的基团或源自链转移剂的含硫基团。
在这些共聚物中,所述单体的摩尔分数优选:对于单体(A)为0.1至90%,对于单体(B)为0.1至90%,对于单体(C)为0.1至90%和对于单体(D)为0.1至90%,其中摩尔分数之和为100%。
所述单体的摩尔分数尤其优选:对于单体(A)为0.1至70%,对于单体(B)为10至80%,对于单体(C)为0.1至50%,对于单体(D)为0.1至50%。
单体[A]的氧化亚烷基单元(A-O)m和(B-O)n可以或者是无规则排列的,或者在优选的具体实施方式的情况下是嵌段排列的。
在一个优选具体实施方式中,(A-O)m表示氧化亚丙基单元和(B-O)n表示氧化亚乙基单元,或(A-O)m表示氧化亚乙基单元和(B-O)n表示氧化亚丙基单元,其中氧化亚乙基单元的摩尔比例优选是50-98%,特别是60-95%,尤其优选70-95%,基于氧化亚乙基单元和氧化亚丙基单元的总和(100%)计。
氧化亚烷基单元的总和原则上可以是n+m=2-1000,优选2-500,特别是2-100,尤其优选5-50。
优选单体[C]能够通过式(IIIa)或(IIIb)表述:
其中,
Xa表示具有3-30个碳原子的芳族或芳脂族基团,该基团任选地含有一个或多个,例如1、2或3个杂原子N、O和S,
Za表示H或(C1-C4)-烷基,
Zb表示H或(C1-C4)-烷基,和
Zc表示H或(C1-C4)-烷基;
其中
R1表示氢或甲基,
Xb表示具有3-30个碳原子的芳族或芳脂族基团,该基团任选地含有一个或多个,例如1、2或3个杂原子N、O和S,
Wa表示氧或NH基。
单体[C]包括例如丙烯酸和甲基丙烯酸的以下酯和酰胺:苯基、苄基、甲苯基、2-苯氧基乙基、苯乙基。
其它单体[C]是乙烯基芳族单体例如苯乙烯及其衍生物,例如乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯。芳族单元也可以是杂芳族化合物,如例如在1-乙烯基咪唑中那样。
尤其优选的单体[C]可以是:苯乙烯、1-乙烯基咪唑、甲基丙烯酸苄基酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯和甲基丙烯酸苯乙酯。
优选的单体[D]能够通过式(IV)表述:
其中
R2表示氢或甲基,
Y表示具有1-30个碳原子,优选6-30,尤其9-20个碳原子的脂族烃基,该基团可以是直链或支化或还可以是环状的,并且可以含有杂原子O、N和/或S并还可以是不饱和的,
Wb表示氧或NH基,
单体[D]包括例如丙烯酸和甲基丙烯酸的以下酯和酰胺:甲基-、乙基-、丙基-、异丙基-、正丁基-、异丁基-、叔丁基-、戊基-、己基-、2-乙基己基-、3,3-二甲基丁基-、庚基-、辛基-、异辛基-、壬基-、月桂基-、鲸蜡基-、硬脂基-、二十二烷基-、环己基-、三甲基环己基-、叔丁基环己基-、冰片基-、异冰片基-、金刚烷基-、(2,2-二甲基-1-甲基)丙基-、环戊基-、4-乙基-环己基-、2-乙氧基乙基-、四氢糠基-和四氢吡喃基-。
优选的单体[D]是丙烯酸和甲基丙烯酸的以下烷基酯或烷基酰胺:甲基-、乙基-、丙基-、丁基-、异丁基-、2-乙氧基乙基-、肉豆蔻基-、十八烷基-和尤其优选2-乙基己基-和月桂基-。
作为组分(iii)大多使用促进颜料润湿的阳离子、阴离子、两性或非离子型化合物(湿润剂、润湿剂),例如烷基硫酸盐,例如月桂基硫酸盐,烷基苯磺酸,短链烷氧基化产物例如与大约5mol环氧乙烷或炔二醇反应的月桂醇。
常规的适于制备水性颜料分散体的分散剂和表面活性剂或这些物质的混合物用作本发明颜料制剂中的组分(iv)。通常使用阴离子、阳离子、两性或非离子型界面活性化合物。
作为组分(v)使用例如增稠剂、防腐剂、粘度稳定剂、研磨助剂和填料。另外的常规添加剂可以是抗沉降剂、光稳定剂、抗氧化剂、脱气剂/消泡剂、抗泡沫剂、防结块剂以及有利地影响粘度和流变性的添加剂。作为粘度调节剂考虑例如聚乙烯醇和纤维素衍生物。可以同样考虑水溶性天然或合成树脂以及聚合物作为成膜剂或者用于提高粘附强度和耐磨性的粘结剂。作为pH值调节剂使用有机或无机碱和酸。优选的有机碱是胺,例如乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、二异丙胺、氨甲基丙醇或二甲基氨甲基丙醇。优选的无机碱是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂或氨。组分(v)还可以是植物和动物来源的脂肪和油,例如牛脂、棕榈仁脂、椰子脂、油菜籽油、葵花油、亚麻油、棕榈油、豆油、花生油和鲸油,棉籽油、玉米油、罂粟油、橄榄油、蓖麻油、菜籽油、红花油、大豆油、蓟草油、葵花油、鲱鱼油、沙丁鱼油。常用的添加剂还为饱和以及不饱和的高级脂肪酸,例如棕榈酸、辛酸、癸酸、肉豆蔻酸、月桂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、己酸、辛酸、花生酸、山萮酸、棕榈油酸、鳕油酸、芥酸和蓖麻油酸,以及它们的盐。
本发明目的还提供制备本发明的颜料制剂的方法,其特征在于,在水以及所述组分(ii)和任选的(iii)、(iv)和(v)存在下,将以粉末、颗粒或含水滤饼形式的组分(i)分散。优选,首先将组分(ii)以及任选地将所述组分(iii)、(iv)和(v)中一种或多种混合并且均化,然后将组分(i)搅拌加入到预置的混合物中,其中将所述组分(i)调成糊剂并预分散。视组分(i)的颗粒硬度而定,随后任选地在冷却下,借助于研磨设备组或分散设备组进行细分散或细分布。为此可以使用搅拌器、溶解器(锯齿搅拌器)、转子-定子研磨机、球磨机、搅拌式球磨机如砂磨机和珠磨机、高速混合机、捏合设备、辊轧机或高性能珠磨机。进行细分散或研磨直到获得所希望的粒度分布,并且可以在0-100℃的温度范围内,有利地在10-70℃的温度下,优选在20-60℃的温度下进行。在细分散之后,用去离子水将分散体调节到约20%的浓度,并借助于喷雾干燥器干燥所述分散体。获得干粉末或视选择的干燥参数而定获得颗粒。
本发明的干颜料制剂适合用于任何类型的天然和合成材料,尤其是水性涂料、乳胶漆和清漆(乳胶清漆)以及含溶剂的漆料的着色和染色。
本发明的颜料制剂另外适合用于将所有类型的大分子材料,例如天然和合成纤维材料,优选纤维素纤维着色,还适合用于纸浆着色和层压体着色。其它应用是制备印刷油墨,在此例如纺织品印刷油墨、柔性版印刷油墨、装饰印刷油墨或凹版印刷油墨,壁纸色料、水可稀释的清漆、木材防护体系、粘胶纺丝染色体系、漆料、还有粉末漆料、肠衣、种子、肥料、玻璃,尤其是玻璃瓶,以及用于将屋顶瓦本体着色,用于灰浆、混凝土、木材媒染剂、彩色铅笔芯、彩笔、蜡、石蜡、绘图墨水、用于圆珠笔的糊、粉笔、洗涤剂和清洁剂、鞋保养剂、胶乳产品、磨料的着色,以及用于将塑料或高分子量材料着色。高分子量有机材料的实例是以下物质:纤维素醚和纤维素酯,如乙基纤维素、硝基纤维素、乙酸纤维素或丁酸纤维素,天然树脂或合成树脂,如加成聚合树脂或缩合树脂,例如氨基塑料,尤其是脲-和蜜胺-甲醛树脂,醇酸树脂,丙烯酸系树脂,酚醛塑料,聚碳酸酯,聚烯烃如聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯,聚酰胺,聚氨酯或聚酯,橡胶,酪蛋白,胶乳,硅酮,硅酮树脂,它们单独或者以混合物形式使用。
本发明的颜料制剂进一步适合用于制备用于所有常规喷墨打印机,特别是用于基于气泡喷射或压电方法的那些喷墨打印机的印刷油墨。用这些印刷油墨可以印刷纸以及天然或合成纤维材料、膜片和塑料。另外,本发明的颜料制剂可用于印刷非常广泛种类的涂覆或未涂覆基材,例如用于印刷纸板、卡纸、木材和木材基材料、金属材料、半导体材料、陶瓷材料、玻璃、玻璃纤维和陶瓷纤维、无机材料、混凝土、皮革、食品、化妆品、皮肤和毛发。在此,该基材可以在二维平面,或者在空间上延伸,即是三维形状的,并且可以完全或者仅仅部分被印刷或涂覆。
本发明的颜料制剂还适合作为着色剂用于电子照相调色剂和显影剂,例如单或双组分粉末调色剂(也称为单或双组分显影剂)、磁性调色剂、液体调色剂、胶乳调色剂、聚合调色剂和特种调色剂中。
本发明的颜料制剂还适合作为着色剂用于油墨,优选喷墨油墨,例如水基或非水基(“溶剂基”)的那些,微乳液油墨,可UV固化油墨和按热熔法工作的那些油墨。
本发明的颜料制剂还可作为着色剂用于平板显示器的滤色器(不但用于加法而且用于减法色生成),此外用于光致抗蚀剂,以及还作为着色剂用于电子油墨(“e-油墨”)或电子纸(“e-纸”)。
共聚物型分散剂(ii)的制备:
合成规则:
在配备有搅拌器、回流冷凝器、内部温度计和氮气导管的烧瓶中,将单体A、单体B、单体C和单体D以及分子量调节剂在通入氮气下按随后的表中所给出的重量份预置于溶剂中。然后在搅拌下将温度升高到80℃,并在1小时内计量添加引发剂溶液。在该温度下还继续搅拌2小时,然后在真空中去除溶剂。
单体[A]的组成:
聚乙二醇1 聚亚烷基二醇单甲基丙烯酸酯(式(I),m=2,n=3-4;(A-O)相应于[CH2CH(CH3)O)],(B-O)相应于(CH2CH2O)),摩尔质量约350g/mol
聚乙二醇2 聚亚烷基二醇单甲基丙烯酸酯(式(I),m=2,n=12-13;(A-O)相应于[CH2CH(CH3)O)],(B-O)相应于(CH2CH2O)),摩尔质量约750g/mol
聚乙二醇3 聚亚烷基二醇单甲基丙烯酸酯(式(I),m=2,n=17-19;(A-O)相应于[CH2CH(CH3)O)],(B-O)相应于(CH2CH2O)),摩尔质量约1000g/mol
聚乙二醇4 聚亚烷基二醇单甲基丙烯酸酯(式(I),m=2,n=40-42;(A-O)相应于[CH2CH(CH3)O)],(B-O)相应于(CH2CH2O)),摩尔质量约2000g/mol
单体[B]的组成:
聚乙二醇5 聚丙二醇单甲基丙烯酸酯(式(II),o=4-5;(D-O)相应于[CH2CH(CH3)O]),摩尔质量约350g/mol
聚乙二醇6 聚丙二醇单甲基丙烯酸酯(式(II),o=15-16;(D-O)相应于[CH2CH(CH3)O]),摩尔质量约1000g/mol
AMBN=2,2’-偶氮二(2-甲基丁腈)
颜料制剂的制备:
将以粉末、颗粒或滤饼形式的颜料与分散剂和其它添加剂一起,在去离子水中调成糊剂,然后用溶解器(例如得自于VMA-GetzmannGmbH公司,AE3-M1型)或者其它合适的设备将其均化和预分散。随后的细分散借助珠磨机(例如得自于VMA-Getzmann的AE3-M1)或者还有其它合适的分散设备组而进行,其中研磨采用尺寸d=1mm的硅石英岩(Siliquarzit)珠粒或锆混合氧化物珠粒,在冷却下进行,直到达到所期望的着色强度和色彩性能。随后,将研磨介质分离出,将颜料制剂分离并用去离子水调节到约20%的浓度并借助于Firma B üchi(B üchi 190)的喷雾干燥器干燥。获得干燥的粉末。
颜料制剂的评价:
着色强度和色调根据DIN 55986进行测定。在用于内部涂漆的常规水基乳胶漆以及常规的含溶剂的漆中检测所述水性颜料分散体和干粉末(具有待着色介质的着色强度和相容性)。为进行擦去试验(“Rub-Out-Test”),在与所述颜料分散体混合后,将乳胶漆施加到漆卡上。随后用手指在所述漆卡的下部进行后摩擦。如果经后摩擦的表面然后比邻近的未经后处理的表面着色更艳,则存在不相容性(该擦去试验描述于DE 2 638 946中)。
粘度采用得自Haake公司的锥板式粘度计(Roto Visco 1)在20℃下测定(钛锥体:φ60mm,1°),其中研究粘度与在0至200s-1范围内的剪切率的函数关系。粘度在剪切率为60s-1的情况下测量。
为了评价所述分散体的储存稳定性,在制备了所述制剂之后立刻测量粘度,以及在50℃下储存四周后测量粘度。
在如下实施例中描述的颜料制剂通过如上所述的方法制备,其中下面的成分以所给的量使用,使得产生100份颜料制剂。在下述实施例中份为重量份:
实施例1
35份 C.I.颜料黄74
14份 得自合成实施例11的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料黄74
28份 得自合成实施例11的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。在制备结束时的粘度为1.26Pa·s。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例2
35份 C.I.颜料红168
5份 得自合成实施例6的聚合物(表)
10份 组份(iv),醚硫酸盐
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料红168
10份 得自合成实施例6的聚合物(表)
20份 组份(iv),醚硫酸盐
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例3
35份 C.I.颜料红122
5份 得自合成实施例18的聚合物(表)
10份 组份(iv),醚硫酸盐
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料红122
10份 得自合成实施例18的聚合物(表)
20份 组份(iv),醚硫酸盐
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例4
35份 C.I.颜料黑7
14份 得自合成实施例19的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料黑7
28份 得自合成实施例19的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例5
35份 C.I.颜料蓝15:3
5份 得自合成实施例13的聚合物(表)
10份 组份(iv),醇乙氧基化物
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料蓝15:3
10份 得自合成实施例13的聚合物(表)
20份 组份(iv),醇乙氧基化物
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例6
35份 C.I.颜料绿7
14份 得自合成实施例12的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料黄绿7
28份 得自合成实施例12的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。该干粉末可以易于搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例7
35份 C.I.颜料蓝15
5份 得自合成实施例1的聚合物(表)
10份 组份(iv),醚硫酸盐
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料蓝15
10份 得自合成实施例1的聚合物(表)
20份 组份(iv),醚硫酸盐
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体中并非常易于搅拌加入含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例8
35份 C.I.颜料红101
14份 得自合成实施例10的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料红101
28份 得自合成实施例10的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。该干粉末可以易于并自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例9
35份 C.I.颜料黄42
5份 得自合成实施例16的聚合物(表)
10份 组份(iv),磷醚(Phosphorether)
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料黄42
10份 得自合成实施例16的聚合物(表)
20份 组份(iv),磷醚
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例10
35份 C.I.颜料紫23
14份 得自合成实施例3的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料紫23
28份 得自合成实施例3的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例11
35份 C.I.颜料黄97
5份 得自合成实施例2的聚合物(表)
10份 组份(iv),醚硫酸盐
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料黄97
10份 得自合成实施例2的聚合物(表)
20份 组份(iv),醚硫酸盐
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例12
35份 C.I.颜料红112
14份 得自合成实施例8的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料红112
28份 得自合成实施例8的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例13
35份 C.I.颜料绿50
5份 得自合成实施例4的聚合物(表)
10份 组份(iv),醇乙氧基化物
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料绿50
10份 得自合成实施例4的聚合物(表)
20份 组份(iv),醇乙氧基化物
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例14
35份 C.I.颜料黑33
14份 得自合成实施例20的聚合物(表)
1份 润湿剂
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料黑33
28份 得自合成实施例20的聚合物(表)
2份 润湿剂
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。该分散体经证实是可流动和稳定的,因为它在50℃下储存28天后同样仍可流动。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
实施例15
35份 C.I.颜料白6
5份 得自合成实施例9的聚合物(表)
10份 组份(iv),乙氧基化的胺
50份 水
干燥后颜料制剂具有如下组成,此处忽略约1%的残余水含量:
70份 C.I.颜料白6
10份 得自合成实施例9聚合物(表)
20份 组份(iv),乙氧基化的胺
所述水性颜料制剂在白色分散体和漆中具有高着色强度,并且是稳定的。与经后摩擦的表面相比,擦去试验仅显示非常小的着色强度差异。该干粉末可以自发搅拌加入水基白色分散体以及含溶剂的漆中。用手搅拌3分钟。在这两个颜色系统中,获得高着色强度以及絮凝稳定的、无斑点的施加。与经后摩擦的表面相比,擦去试验显示没有着色强度差异。
Claims (15)
1.干颜料制剂,其包含
(i)至少一种有机和/或无机颜料,
(ii)通过单体[A]、[B]、[C]和[D]的聚合可获得的分散剂,
其中
[A]为式(I)的单体
其中
A表示C2-至C4-亚烷基,和
B表示不同于A的C2-至C4-亚烷基,
R表示氢或甲基,
m是1至500的数,
n是1至500的数,
其中m+n之和为2至1000;
[B]为式(II)的单体
其中
D表示C3亚烷基,
R表示氢或甲基,
o是2至500的数,
[C]为含有芳族基团的烯属不饱和单体,单体[C]是式(IIIa)或(IIIb)的化合物:
其中,
Xa表示具有3-30个碳原子的芳族或芳脂族基团,该基团任选地含有选自N、O和S的杂原子,
Za表示H或C1-C4-烷基,
Zb表示H或C1-C4-烷基,和
Zc表示H或C1-C4-烷基;
其中
R1表示氢或甲基,
Xb表示具有3-30个碳原子的芳族或芳脂族基团,该基团任选地含有选自N、O和S的杂原子,
Wa表示氧或NH基和
[D]是含有烷基残基的烯属不饱和单体,单体[D]是式(IV)的化合物:
R2表示氢或甲基,
Y表示具有1-30个碳原子的脂族烃基,
Wb表示氧或NH基。
2.根据权利要求1的干颜料制剂,所述具有1-30个碳原子的脂族烃基是直链或支化的。
3.根据权利要求1的干颜料制剂,所述具有1-30个碳原子的脂族烃基是环状的。
4.根据权利要求1的干颜料制剂,所述具有1-30个碳原子的脂族烃基含有选自O、N和S的杂原子。
5.根据权利要求1的干颜料制剂,所述具有1-30个碳原子的脂族烃基是不饱和的。
6.根据权利要求1的干颜料制剂,其在干燥状态下含有30-90重量%的组分(i)。
7.根据权利要求1-6中任一项的干颜料制剂,其在干燥状态下含有0.1-30重量%的组分(ii)。
8.根据权利要求1-6中至少任一项的干颜料制剂,其含有
组分(i)60-85重量%,
组分(ii)10-30重量%,
每种情况下基于干颜料制剂的总重量。
9.根据权利要求1-6中任一项的干颜料制剂,其特征在于,所述有机颜料是单偶氮-、双偶氮-、色淀偶氮-、β-萘酚-、萘酚AS-、苯并咪唑酮-、双偶氮缩合-、偶氮-金属配合物颜料、酞菁-、喹吖啶酮-、苝-、紫环酮-、硫靛-、蒽嵌蒽醌-、蒽醌-、黄烷士酮-、靛蒽醌-、异紫蒽酮-、皮蒽酮-、二噁嗪-、喹酞酮-、异吲哚啉酮-、异吲哚啉-或二酮基吡咯并吡咯颜料。
10.根据权利要求1的干颜料制剂,其特征在于,所述无机颜料是炭黑。
11.根据权利要求1-6中任一项的干颜料制剂,其特征在于,所述单体[A]的氧化亚烷基单元(A-O)m和(B-O)n以嵌段状排列。
12.制备根据权利要求1-11中任一项的干颜料制剂的方法,其特征在于,在水以及组分(i i)存在下,将以粉末、颗粒或含水滤饼形式的组分(i)分散,随后任选地干燥。
13.根据权利要求1-11中任一项的干颜料制剂的用途,用于将天然和合成材料着色和染色。
14.根据权利要求13的用途,用于将含溶剂的漆料着色。
15.根据权利要求14的用途,其特征在于所述含溶剂的漆料是水性涂料、乳胶漆和清漆。
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