DD301159A7

DD301159A7 - Schwarzpigmente, vorzugsweise für Tarnzwecke

Info

Publication number: DD301159A7
Application number: DD22632380A
Authority: DD
Inventors: Fritz Dr. Dipl.-Chem Kleine; Eberhard Dipl.-Ing. Schurig; Walter Dassier
Original assignee: Bitterfeld Chemie
Priority date: 1980-12-23
Filing date: 1980-12-23
Publication date: 1992-10-15

Abstract

Schwarzpigmente, vorzugsweise für Tarnzwecke mit IR-strahlenreflektierenden Eigenschaften zur Imitation des Reflexionsvermögens im IR-Gebiet, bestehen aus Perylentetracarbonsäurediimidfarbstoffen. Einsatz der erfindungsgemäßen Perylentetracarbonsäurediimidfarbstoffe allein oder im Gemisch miteinander oder weiteren Pigmenten in Anstrichstoffen, Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polyurethan, speziellen Druckfarben und Pigmentpräparationen. Die damit erhaltenen Färbungen sind ausgezeichnet licht- und wetterecht, hervorragend überlackierbar sowie lösungsmittel- und weichmacherecht. Die Infrarot-Remissionswerte erlauben durch Zumischen von z. B. grünen und gelben Pigmenten, die Remissionskurve des Blattgrüns (Chlorophyllanstieg) genau zu imitieren oder durch Zumischen anderer Pigmente z. B. die Remissionskurven von Sand, Ackerboden, Beton, Mörtel u. ä. nachzustellen. Der dadurch erzielbare militärische Tarneffekt gegenüber speziellen Aufnahmetechniken ist für die erfindungsgemäßen Schwarzpigmente ein entscheidendes Merkmal.

Description

= -NH-CT

und NH-CN ^N NH-CO-NH₂

NH

>NH₂

OH

R =-H,-CI-NO₂ allein oder im Gemisch mit an sich bekannten Tarnpigmenten eingesetzt werden.

Hierzu 7 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft neue Schwarzpigmente und eignet sich vorzugsweise für Tarnzwecke mit IR-strahlenreflektierenden Eigenschaften.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In der DT-AS 2.451.780 werden das Ν,Ν'-bis-Y-HydroxypropyJimid und das N,N'-bis-n-propylimid sowie in der DT-AS 2.451.783 das N,N'-bis-ß-phenyläthylimid der Perylentetracarbonsäure als IR-strahlenreflektierende Schwarzpigmente genannt. Diese Pigmente imitieren das Reflexionsvermögen des Blattgrüns (Chlorophyll) im IR-Gebiet nur unvollkommen. In der DT-PS 975.121 werden Di- und Trianthrimide der Anthrachinonreihe, wie das (4',4"-bis Benzoylamino)-1,1 ',5,1 "-trianthrimid, als IR-strahlenreflektierende Schwarzpigmente für Anstrichstoffe beschrieben. Diese Pigmente sind durch eine komplizierte Synthese und geringe Lösungsmittel-, Überlackier- und Weichmacherechtheiten gekennzeichnet.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, Schwarzpigmente zu finden, die einen optimalen militärischen Tarneffekt durch Irritation des Reflexionsvermögens des Blattgrüns im IR-Gebiet ermöglichen und hohe Echtheiten gegenüber Lösungsmitteln, Weichmacl ern und Überlackieren besitzen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, neue Schwarzpigmentrezepturen anzugeben.

Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Verbindungen der allgemeinen Formel

X-N

in der X = -CH₂-CH(OH)-CH₃

=-CH₂-CH₂-OH =-CH₂-CH₂-NH₂

NH

NH-CN -NH

= -C

= -c

NH

und ~C

N-X

NH NH-CO-NH

NH

R =-H,-Cl-NO₂

als Schwarzpigment, vorzugsweise für Tarnzwecke, verwendet werden.

Die hier gekannten Perylentetracarbonsäurediimidfarbstoffe können als IR-strahlenreflektierende Schwarzpigmente allein oder im Gemisch miteinander oder weiteren Pigmenten in Anstriohstoffen, Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polyurethan, aber auch in

speziellen Druckfarben und in Pigmentpräparationen eingesetzt werden.

Der dadurch erzielbare militärische Tarneffekt ist für die genannten Pigmente ein entscheidendes Merkmal.

Die Schwarzpigmente können auch einer Formierung, wie Umfallen aus Schwefelsäure oder Salzvermahlung, unterworfen

werden.

Die mit den erfindungsgemäßen Pigmenten erhaltenen Färbungen sind ausgezeichnet licht- und wetterecht, hervorragend überlackierbar sowie lösungsmittel- und weichmacherecht. Die Infrarot-Remissionswerte erlauben durch Zumischen von z. B. grünen und gelben Pigmenten, die Remtoslonskurve dos Blattgrüns genau zu imitieren; durch Mischen mit anderen anorganischen und/oder organischen Pigmenten (z. B. Bleisulfochromat, a-Eisenoxydhydrat, a-Eison-lll-oxid, Chromoxidgrün, Titandioxid, Monoazopigmente, Phthalocyanine, Mischphasenpigmente) und/odeiExtendern (z.B. Aluminiumsilikat, Aluminiumhydroxidsilikat) erhält man z.B. Braun-, Grau- und Olivfarben verschiedener Nuancen mit sehr gutem Tarnoffekt gegenüber speziellen Aufnahmetechniken.

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1

1 Teil des Schwarzpigmentes Perylentetracarbonsäure-N.N'-bis-methoxy-n-propylimid wird mit 4 Teilen eines mittelviskosen Chlorkautschuklackes in einer Rührwerks-Kugelmühle angerieben, wobei Glasperlen mit Durchmesser 0,7mm als Mahlkörper dienen. Nach 10min Dispergierzeit werden die Glasporlen abgetrennt und das Reibgut mit unpijmentiertein i.ack im Verhältnis 1:10 verdünnt. Der erhaltene Lack wird mit einem Filmgießkasten nach Keyl zu einem 200pm dicken Naßfilm vergossen. Nach Durchtrocknung wird der Film auf sein IR-Remissionsverhalten mittels Beckman-Spektralphotometer DK 2 A vermessen (siehe Figur 1).

In Figur 1 wird ein Schwarzpigment auf der Basis Perylentetracarbonsäure-N.N'-bis-methoxy-n-propylimid gemäß DE-AS 2451781 vergleichsw e dargestellt.

Beispiel 2

Arbeitet man nach Beispiel 1 und setzt Perylentetracarbonsäure-Ν,Ν'- bis 3"-methylpyrazolon-1 "-N-Carbamidid ein, so erhält man einen Film, der nach Vermessung die Kurve 2 ergibt (siehe Figur 2).

Beispiel 3

Arbeitet man nach Beispiel 1, setzt Perylentetracarbonsäure-N.N'-bis-dicyandiamidid ein und verwendet einen PUR-Lack, so erhält man einen schwarzen Anstrich bzw. eine schwarze Folie, die nach Vermessung Kurve 3 zeigt (siehe Figur 3).

Beispiel 4

100 Teile PVC-Pulver, 2 Teile eines Weichmachers, z. B. Dioctylphthalat, und 0,1 Teil des schwarzen Pigmentes Perylentetracarbonsäure-bis-N.N-ß-Aminoäthylimid werden auf einem Mischwalzwerk bei 16O⁰C 10min homogenisiert. Das erhaltene Walzfell wird bei 175°C durch einen Kalander zu 1 mm dicker Folie verformt. Die schwarze Folie ergibt beim Vermessen einen IR-Remissionsverlauf nach Kurve 4 (siehe Figur 4).

Beispiele 5-7

Arbeitet man nach Beispiel 4 und verwendet die Pigmente der Beispiele 1-3, so erhält man ebenfalls schwarze Folien, die den in den Kurven 1-3 angegebenen IR-Remissionsworten entsprechen.

Beispiel 8

0,4 Teile des Pigmentes aus Beispiel 4 werden in einem Trommelmischer trocken mit 100 Teilen Polyäthylen-H-pulver gemischt, dann bei 180⁰C über einen Extruder granuliert und im Folienblasautomaten bei 200⁰C zu einer schwarzen 250 pm dicken Folie verarbeitet. Die Folie ergibt nach dem Vermessen ebenfalls die Werte der Kurve 4.

Beispiel 9

Arbeitet man nach Beispiel 4 und gibt noch 0,L' Teile Chromoxidgrün hinzu, so erhält man eine olivfarbene folie.

Beispiel 10

Arbeitet man nach Beispiel 4, setzt jedoch 0,1 Teil Helioechtschwarz IRK ein, so erhält man eine schwarze Folie, die jedoch deutlich schlechtere Lösungsmittel- und Weichmacherechtheiten ergibt und damit geringere Remissionsstabilität ausweist.

Beispiel 11

Formuliert man die erfindungsgemäßen Schwarzpigmente mit Chromoxidgrün (Color Index: Pigmontgrün 17 Nr.77 288), a-Eisenoxidhvdrat (Color Index: Pigmentgelb 42 Nr.77492), Gelbpigmente mit hoher IR-Remission (z. B. Monoazopigmente [Color Index: Pigmentgelb 97), Mischphasenpigmente des Systems Ti-Sb-Cr-Oxide mit Pi itil Struktur [CoIo' Index: Pigmentgelb 118 Nr.77894], Bleisulfochromate [Color Index: Pigmentgelb 34 Nr.77603]), a-Eisen-l d (Color Index: Pigmentrot 101 Nr.77491), Titandioxid (Color Index: Pigmentweiß 6) zu einer dunkelgrünen Pigment- tür nachstehender Form 0,20 bis 8 Teile erfindungsgemäßes Schwarzpigment

1,0 bis 20 Teile Gelbpigment mit hoher IR-Remission

0,02 bis 20 Teile o-Eisenoxidhydrat

5,0 bis 60 Teile Chromoxidgrun

0,1 bis 8Teilea-Eisen-lll-oxiü

1,0 bis 20 Teile Titandioxid,

wobei die Summe der Pigmente jeweils 100 Teile beträgt, so erhält man Remissionskurven, die im Bereich λ = 400 nm bis λ = 1200 nm der natürlichen Umgebung (Blattgrün, dunkel) entsprechen.

Ein konk^retes Beispiel entspricht folgender Kombination:

0,27 Teile Schwarzpigment

1,55 Teile Novopermgelb FGL (Hoechst AG, Frankfurt [M.] - BRD) 0,04Teile Eisenoxidgelb 214501 (VEB Kali-Chemie, Berlin) 5,82 Teile Chromoxidgrün (Sojuschimexport SU) 0,15 Teile Bayferrox 140 (Bayer AG, Leverkusen - BRD) 2,75 Teile Titandioxid Kronos RN57P (Kronos-Titan-GmbH, Leberkusen - BRD) (siehe Figur 5).

Beispiel 12

Formuliert man die erfindungsgemäßen Schwarzpigmente mit a-Eisen-lll-oxid (Color Index: Pigment Rot 101 Nr.77491), Ruß (Color Index: Pigmentschwarz7 Nr.77499) und einem Gelbpigment mit hoher IR-Remission (z.B. a-Eisenoxidhydrat (Color Index: Pigment Gelb42 Nr.77492], Mischphasenpigmento des Systems Ti-Sb-Cr-Oxide mit Rutilstruktur [Color Index: Pigmentgelb 118 Nr.77894], gelbes Monoazopigment [Color Index: Pigmentgelb 9⁷! Bleisulfochromate [Color Index: Pigmont Gelb 34 Nr.77 603]), Titandioxid (Color Index: Pigmentweiß 6) zu einer hellbraunen Pigmentrezeptur nachstehender Form 1 bis 10 Teile erfindungsgemäßes Schwarzpigment 1 bis 70 Teile a-Eisen-lll-oxid

0,1 bis 2,5 Teile Farbruß

35 bis 75 Teile Gelbpigment mit hoher IR-Remission 30 bis 75 Teile Titandioxid,

wobei die Summe der Pigmente jeweils 100 Teile beträgt.so erhält man Remissionskurven, die im Bereich λ = 400nm bis 1200ηm der natürlichen Umgebung (Sand, Ackerboden, Gestein) entsprechen. Ein konkretes Beispiel entspricht folgender Kombination:

5,57 Teile erfindungsgemäßes Schwarzpigment 1,22 Teile Eisenoxid rot N 203/2 (VEB Kali-Chemie Nerchau) 0,59 Teile Kanalruß Orga E Piv. (VEB Rußwerke Oranienburg) 92,63 Teile Sicotangelb L2111 (BASF-Farben + Fasern Ag, Stuttgart) 55,57 Teile Titandioxid Kronos RN57P (Kronos-Titan GmbH, Leverkusen - BRD) (siehe Figur 6).

Beispiel 13

Formuliert man die erfindungsgemäßen Schwarzpigmente mit a-Eisenoxidhydrat (Color Index: Pigment Gelb 42 Nr.77492), Eisen-ll,lll-oxid (Color Index: Pigmentschwarz 11 Nr.77499), einem Gelbpigment mit hoher IR-Remission (z.B. Bleisulfochromat [Color Index: Pigment Gelb 34 Nr. 77 894], Mischphasenpigmento des Systems Ti-Sb-Cr-Oxide mit Rutilstruktur [Color Index: Pigment GeIb118 Nr.77894], gelbes Monoazopigment (Color Index: Pigmentgelb 97]),Titandioxid (Color Index: Pigmentweiß 6) und Aluminium-Hydroxidsilikat zu einer betonfarbigen Pigmentrezeptur nachstehender Form 0,25 bis 15 Teile erfindungsgemäßes Schwarzpigment 20 bis 60 Teile a-Eisenoxidhydrat 1 bis 25 Teile Eisen-ILIII-oxid

1 bis 25 Teile Gelbpigment mit hoher IR-Remission 20 bis 75 Teilo Titandioxid 15 bis 60 Teile Aluminium-Hydroxidsilikat, wobei die Summe der Pigmente mit dem Extender jeweils 100 Teile beträgt, so erhält man Remissionskurven, die im Bereich von λ = 400ηm bis 1200nm denen des Betons B300 entsprechen. Ein konkretes Beispiel entspricht folgender Pigmentierung:

0,54 Teile erfindungsgemäßes Schwarzpigment '

2,70Teile Chromgelb GM25 (Ten Horn, Farben-Chemie, Maastricht-Holland) 12,59 Teile Eisenoxidgelb 214501 (VEB Kaü-Chemie Berlin) 1,44 Teile Eisenoxidschwarz (VE3 Kali-Chemie Nerchau) 55,75 Teile Titandioxid Anatas LO-CR (Sechtleben-Chemie GmbH, Duisburg - BRD) 24,98 Teile Kaolin Anka (VEB Silikatrohstoff-Kombinat Kemmlitz) (siehe Figur 7)

Claims

Schwarzpigment, vorzugsweise fürTarnzwecke mit IR-strahlenreflektierenden Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß Perylentetracarbonsäurediimidfarbstoffe der allgemeinen Formel

o

ti

ο ο

in der X =-CH₂-CH(OH)-CH₃

=-CH₂-CH₂-OH =-CH₂-CH₂-NH₂