DE1142339B

DE1142339B - Verfahren zur UEberfuehrung von 3, 4, 9, 10-Perylentetracarbonsaeure-diimid in eine zum Einfaerben von organischen Massen, wie Lacken, Firnissen, Gummi und Kunststoffen,geeignete Pigmentform

Info

Publication number: DE1142339B
Application number: DEB63267A
Authority: DE
Inventors: Dr Ewald Daubach; Dr Werner Jettmar; Dr Bruno Hirsekorn; Dr Hans-Juergen Sasse
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1961-07-14
Filing date: 1961-07-14
Publication date: 1963-01-17

Description

Verfahren zur Uberführung von 3,4,9,1 O-Perylentetracarbonsäure-diimid in eine zum Einfärben von organischen Massen, wie Lacken, Firnissen, Gummi und Kunststoffen, geeignete Pigmentform Es ist aus der französischen Patentschrift 1 183 591 bekannt, daß man 3,4,9,1 0-Perylentetracarbonsäurediimid (Perylimid) in Pigmentform überführen kann, indem man das z. B. nach der deutschen Patentschrift 276357 gewonnene Syntheseprodukt durch übliche Maßnahmen, z. B. Salzvermahlung oder Umlösen aus Schwefelsäure, in feine Verteilung bringt und die wäßrige Dispersion des so gewonnenen feinverteilten Perylimids mit hochsiedenden organischen Lösungsmitteln, wie Dichlorbenzol oder Nitrobenzol, gegebenenfalls zusammen mit Emulgiermitteln, zum Sieden erhitzt, bis das Wasser vollständig verdampft ist. Diese Verfahrensstufe ist umständlich. Die unmittelbare Überführung des Syntheseprodukts in die Pigmentform durch Lösen des Perylimids in Schwefelsäure oder Oleum und Ausfällen des Farbstoffs durch Ausgießen der Lösung in Wasser oder auf Eis ist nicht möglich.
Es ist ferner aus der belgischen Patentschrift 591437 bekannt, Pigmentfarbstoffe mit großen Mengen an zum überwiegenden Teil wasserlöslichen Dispergiermitteln in solche Pigmentzubereitungen zu überführen, die für Färbeverfahren bestimmt sind, bei denen die Pigmentzubereitung mit Wasser in Berührung kommt, z. B. beim Färben von Papier, Seifen, Detergenten und Kunststoffdispersionen. Mit derartigen Zubereitungen des Perylamids lassen sich organische Massen nicht einfärben, andererseits aber auch nicht mit dem Perylimidpigment allein, wie es bei vielen anderen organischen Pigmenten möglich ist. Um das Perylimid mit organischen Massen verträglich zu machen, war man bisher auf das aus der genannten französischen Patentschrift beschriebene Vorbehandlungsverfahren angewiesen.
Es wurde gefunden, daß man Perylimid auf eine auch in technischem Maßstab bequem ausführbare Weise einwandfrei in eine zum Einfärben von organischen Massen, wie Lacken, Firnissen, Gummi und Kunststoffen geeignete Pigmentform überführen kann, wenn man mit Hilfe von Schwefelsäure in feine Verteilung gebrachtes feuchtes Perylimid mit 5 bis 30, vorzugsweise 10 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf den trockenen Farbstoff, einer öllöslichen polaren Verbindung innig vermischt, trocknet und zerkleinert.
Zusätzlich zur öllöslichen polaren Verbindung kann man noch bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf den trockenen Farbstoff, eines bei Raumtemperatur wasserlöslichen, in organischen Lösungsmitteln nicht löslichen Dispergiermittels einarbeiten.
Das aus der Synthese stammende rohe Perylimid wird zur Vorbereitung für die Überführung in die Pigmentform zweckmäßigerweise dadurch in feine Vcrteilung gebracht, daß man es bei Raumtemperatur in 94- bis 950/,der Schwefelsäure dispergiert oder in 95- bis 980/,der Schwefelsäure löst, in Wasser ausfällt durch Filtrieren von der flüssigen Phase weitgehend befreit und neutral wäscht. Vor dem Verteilen oder Lösen in Schwefelsäure kann man das Syntheseprodukt noch durch Fraktionieren aus Schwefelsäure reinigen.
Zum Lösen kann man auch Schwefelsäure von weniger als 94°/0, z. B. 92°/o verwenden, wenn sie erwärmt wird. Die neutral gewaschene Paste wird dann mit 5 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf trockenen Farbstoff, der öllöslichen polaren Verbindung innig vermischt, z. B. durch kräftiges Rühren. Bevorzugt sind 10 bis 20 Gewichtsprozent der öllöslichen polaren Verbindung, Falls die Paste nicht genügend dünnflüssig ist, kann man gewünschtenfalls den Wassergehalt erhöhen. Die Paste kann etwa die 5- bis 24fache Wassermenge, bezogen auf trockenen Farbstoff, enthalten.
Man kann auch die öllösliche polare Verbindung dem Wasser zugeben, in das die den Farbstoff enthaltende Schwefelsäure zur Ausfällung gegossen wird.
Die mit der öllöslichen polaren Verbindung und gegebenenfalls dem wasserlöslichen Dispergiermittel versehene Paste wird nun getrocknet, z. B. in Trockenschränken, auf Walzen oder auf Trockenbändern mit oder ohne Vakuum bei 60 bis 120"C. Während des Trocknens oder nachher wird die Masse zerkleinert, z. B. durch Granulieren, Vermahlen oder Pulverisieren z. B. in Schlagkreuz- oder Stiftmühlen. Man kann den Teig auch sprühtrocknen.
Als öllöslich im Sinne dieser Erfindung werden solche Produkte bezeichnet, die in organischen Lacklösemitteln oder -verdünnungsmitteln löslich sind, z. B. in aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, in Estern, wie Butylacetat, in Alkoholen, wie Methanol, in Ketonen, wie Aceton. Auch solche Produkte, die bei den Verfahrenstemperaturen nicht unbegrenzt in derartigen organischen Flüssigkeiten löslich sind und daher als teilweise öllöslich bezeichnet werden können, und solche Produkte, die außerdem auch wasserlöslich sind, z. B. Triäthanolamin-Petroleumsulfonate und Triäthanolamin-Dialkylsulfosuccinate, werden durch die hier gewählte Bezeichnung umfaßt. Als öllösliche polare Verbindungen kommen daher z. B. in Betracht die Fettalkohole, wie Dodecylalkohol, Stearylalkohol, Oleylalkohol, Spermölalkohol, substituierte Phenole und Naphthole, wie Dodecylphenol und Octylnaphthol, Fettamine, wie Oleylamin, Stearylamin, Kokosfettamin, Carbonsäuren, wie Stearinsäure, Laurinsäure, Abietinsäure oder andere Harzsäuren und deren Salze mit solchen Kationen, die Öllöslichkeit herbeiführen, Carbonsäureester, wie Triäthanolaminmonooleat oder -stearat, o-Phthalsäureoctylester, Carbonsäureamide, wie Ölsäureäthanolamid, oder die nicht wasserlöslichen Oxyäthylierungs- und Oxpropylierungsprodukte der genannten Verbindungen, wie das Anlagerungsprodukt von 3 bis 6 Mol Äthylenoxyd an Ölsäure, an Spermölalkohol oder Heptylnaphthol.
Andere Emulgiermittel, wie Petroleumsulfonate oder Dialkylsulfosuccinate organischer Kationen oder langkettiger Alkohole (über C8), Schwermetallseifen oder Triäthanolammoniumsalze von langkettigen Sulfonsäuren gehören ebenfalls unter die Kategorie öllöslicher polarer Verbindungen.
Als wasserlösliche Dispergiermittel der bezeichneten Art kommen z. B. in Betracht Alkylsulfonate oder Alkylarylsulfonate, wie Octadecan- 1 -sulfonsäuresalz, Dodecylbenzolsulfonsäuresalze, wasserlösliche Anlagerungsprodukte von Äthylenoxyd an Alkohole mit insbesondere 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Spermölalkohol, oder substituierte Phenole, wie Dodecylphenol, umgesetzt mit 20 Mol Äthylenoxyd, Anlagerungsprodukte von Alkylenoxyd an Amine oder Carbonsäuren mit insbesondere 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, z. B. von 10 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Oleylamin oder von 40 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Rizinolsäure sind ebenfalls gut geeignet. Auch ionogene Polyglykolderivate, z. B. das Natriumsalz des Schwefelsäureesters der Umsetzungsprodukte von 4 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Spermölfettsäureäthanolamid bzw. von 8 bis 10 Mol Äthylenoxyd an Heptyl-B-naph thol, und Gerbstoffe wie Ligninsulfosäure oder das Umsetzungsprodukt von ß-Naphthalinsulfonsäure an Formaldehyd, sind sehr gut brauchbar.
Man kann durch die Auswahl eines geeigneten öllöslichen Dispergiermittels bzw. einer geeigneten Kombination von öllöslichem und wasserlöslichem Dispergiermittel besondere Effekte bezüglich der Verteilbarkeit in einem bestimmten Medium wie Nitrolack oder Leinölfirnis oder Polyvinylchlorid erzielen. Zum Beispiel ist Ölsäuremonoäthanolamid als öllösliches Dispergiermittel besonders gut geeignet für eine leichte Verteilbarkeit in Gummi.
Die in den Ausführungsbeispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
Beispiel 1 100 Teile des nach Beispiel I der deutschen Patentschrift 276357 hergestellten Rohproduktes werden bei ungefähr 15"C in 2000 Teilen 96°1Oiger Schwefelsäure gelöst und dann unter starkem Rühren in 10000 Teile Wasser von 20 bis 25°C gegossen. Nach Absaugen und Neutralwaschen wird das Sauggut mit etwas Wasser und 25 Teilen Ölsäureäthanolamid gemischt und 1 Stunde lang kräftig gerührt. Der Teig wird in einer Trockenpfanne oder auf einer auf 110°C geheizten Walze getrocknet und in einer Schlagkreuzmühle gemahlen, oder er wird über einen Sprühtrockner getrocknet.
Man erhält ein sehr gut in Lacken und Gummi verteilbares Pigment. Das Ölsäureäthanolamid kann man auch in die 10000 Teile Wasser vor der Ausfällung der schwefelsauren Lösung einrühren. worauf man fällt, absaugt, wäscht und trocknet.
Beispiel 2 100 Teile des nach Beispiel 1 der deutschen Patentschrift 276357 hergestellten Rohprodukts werden bei ungefähr 15"C in 2000 Teilen 96°1Oiger Schwefelsäure gelöst und unter starkem Rühren in 10000 Teile Wasser von 20 bis 25"C eingegossen. Nach Abfiltrieren und Neutralwaschen wird das Filtergut mit etwas Wasser, 20 Teilen Dodecylalkohol und 2,5 Teilen des Anlagerungsproduktes von 20 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Spermölalkohol gemischt und 1 Stunde kräftig gerührt.
Die Masse wird in einer Trockenpfanne oder über eine auf ll00C geheizte Walze getrocknet und auf einer Schlagkreuz-(Simplex-)Mühle gemahlen.
Das Pigment ist mit hoher Farbstärke und Brillanz sehr gut in Leinölfirnis oder Nitro- bzw. Alkydlack verteilbar.
Man kann statt 960/,iger Schwefelsäure auch 94,50 obige verwenden. Als öllösliche polare Verbindung können statt Dodecylalkohol z. B. auch Ölsäuremonoäthanolamid, Ölsäurediäthanolamid oder das Anlagerungsprodukt von 2 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Kokosfettalkohol verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Überführung von 2,4,9,10-Perylentetracarbonsäurediimid in eine zum Einfärben von organischen Massen, wie Lacken, Firnissen, Gummi und Kunststoffen, geeignete Pigmentform, dadurch gekennzeichnet, daß man mit Hilfe von Schwefelsäure in feine Verteilung gebrachtes feuchtes 3,4,9,10-Perylentetracarbonsäurediimid mit 5 bis 30, vorzugsweise 10 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf den trockenen Farbstoff, einer öllöslichen polaren Verbindung innig vermischt, trocknet und zerkleinert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich zur öllöslichen polaren Verbindung noch bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf den trockenen Farbstoff, eines bei Raumtemperatur wasserlöslichen, in organischen Lösungsmitteln, nicht löslichen Dispergiermittels mitverwendet.

In Betracht gezogene Druckschriften: Belgische Patentschrift Nr. 591 437.