DE1187219B

DE1187219B - Verfahren zur Herstellung eines gruenstichigen, farbstarken Kupferphthalocyanins deralpha-Modifikation, das kristallisations- und flockungsbestaendig ist

Info

Publication number: DE1187219B
Application number: DES72558A
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Heinle; Dr Robert Zeisberger
Original assignee: Siegle & Co G GmbH
Current assignee: Siegle & Co G GmbH
Priority date: 1961-02-16
Filing date: 1961-02-16
Publication date: 1965-02-18

Description

Verfahren zur Herstellung eines grünstichigen, farbstarken Kupferphthalocyanins der x-Modifikation, das kristallisations- und flockungsbeständig ist Bei den im Handel befindlichen dispergierbarenreinen Kupferphthalocyaninpigmenten gibt es zwei verschiedene Modifikationen, die als a- und ß-Form bekannt sind. Während der a-Form eine rötlichblaue Nuance eigen ist, zeigt die ß-Form einen grünlichblauen Ton, der wegen seiner Reinheit in vielen Anwendungstechniken sehr geschätzt wird. Außerdem besitzt die ß-Modifikation gegenüber der a-Form eine wesentlich bessere Flockulationsresistenz und zeigt in Lösungsmitteln keine Neigung zum Kristallisieren. Den anwendungstechnisch vorteilhaften Eigenschaften der ß-Form steht jedoch ein hoher Arbeitsaufwand bei dem zu einem brauchbaren Endprodukt führenden Verfahren gegenüber. Man benötigt nämlich relativ lange Zeit, um die in Phthalocyaninrohprodukten anfallende grobkristallisierte ß-Modifikation in die feinkristalline farbstarke und gut dispergierbare ß-Modifikation überzuführen.
Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung können nun in technisch vorteilhafter Weise Phthalocyaninpigmente der a-Form hergestellt werden. die abweichend vom Farbton der bisher bekannten a-Form keine rötlichblaue, sondern eine grünlichblaue Nuance aufweisen. Diese Wirkung tritt besonders dann stark in Erscheinung, wenn man als Ausgangsprodukt ein anchloriertes Phthalocyanin. z. B. das Monochlor-Kupferphthalocyanin verwendet. Die verfahrensgemäß hergestellten Produkte besitzen außer der für die a-Form ungewöhnlichen grünlichblauen Nuance ein bezüglich Flockulation und Kristallisationstendenz hervorragendes Verhalten, so daß sie anwendungstechnisch die wesentlich teurer herzustellende ß-Modifikation ersetzen können.
Die genannten neuartigen grünstichigblauen Phthalocyaninpigmente der a-Form erhält man, indem man das Rohkupferphthalocyanin, vorzugsweise Monochlor-Kupferphthalocyanin (zweckmäßig nach dem Harnstoffverfahren ohne Lösungsmittel hergestellt, das noch größere Mengen Verunreinigungen enthält). zusammen mit Xylol, Schwefelsäure oder einer anderen nicht oxydierenden Säure zusammen mit Salz bei einer Viskosität, bei der noch Scherkräfte auftreten, ungefähr 1 Stunde in einem Kneter behandelt, wobei gleichzeitig geringe Mengen Zinnphthalocyanin oder andere als kristallisations- und flockulationshindernde Mittel bekannte Metallphthalocyanine zugesetzt werden.
Das Rohkupferphthalocyanin besteht demnach hauptsächlich aus Kupferphthalocyanin, dem geringe Mengen von Zinnphthalocyanin oder andere Phthalocyanine, wie Magnesium-, Aluminium- oder Zinkphthalocyanin, zugesetzt werden. Der Zusatz der genannten Phthalocyanine ist an sich zur Verbesserung der Kristallisationsresistenz bekannt. In dem verfahrensgemäßen Zusatz im Kneter wird jedoch ein besonderes Merkmal der Erfindung erblickt, da so hergestellte Produkte eine bessere Kristallisations- und Flockungsresistenz aufweisen als Pigmente, die nach einer der bisher bekannten Zusatzvorschriften (vgl. die deutschen Patentschriften 821 936 und 972 015) erhalten werden.
Der Zusatz von Xylol kann in weiten Grenzen schwanken. muß jedoch so abgestimmt sein, daß man nach Zusatz der Schwefelsäure und des Salzes eine zähe, noch gut knetbare Masse erhält.
Als Salz können alle Salze verwendet werden, soweit sie eine gewisse Härte besitzen, die für die Erzielung einer Mahlwirkung im Kneter notwendig ist, und die mit Schwefelsäure oder dem organischen Lösungsmittel nicht in unvorteilhafter Weise reagieren. Zweckmäßig wird mit wasserfreiem Natriumsulfat gearbeitet.
Die Menge der Schwefelsäure, die zugesetzt wird (auch mit anderen nicht oxydierend wirkenden Säuren, z. B. Xylolsulfonsäure, werden brauchbare Ergebnisse erzielt), sollte so groß sein, daß die Pigmentoberfläche genetzt wird und dadurch die Umwandlung der in der Rohschmelze vorliegenden grobkristallinen ß-Modifikation in die a-Form gewährleistet ist.
Die Menge der Schwefelsäure wird nach oben lediglich begrenzt durch die erzielte Konsistenz des zu knetenden Gutes, wobei diese so einzustellen ist, daß die in einem Kneter auftretenden Scherkräfte durch eine geeignete Viskosität des Knetgutes eine Mahlwirkung hervorrufen. Es sind bereits Verfahren bekannt, bei denen die Phthalocyanine durch Kneten in eine anwendungstechnisch wertvolle Form gebracht werden. So wird in einem der bekannten Verfahren gleichfalls Rohphthalocyanin, Salz und Schwefelsäure eingesetzt. Die nach diesem Verfahren erhaltenen Produkte stellen zwar auch die a-Modifikation dar, besitzen jedoch nur den fr die a-Modifikation bisher bekannten rätlichblauen Ton. Demgegenüber sind die nach dem Verfahren nach der Erfindung hergestellten Pigmente durch einen grünlichblauen Farbton ausgezeichnet, wie er bisher nur der ß-Modifikation eigen war. Auch das aus der USA.-Patentschrift 2 524 672 bekannte Verfahren, bei dem nicht mit knetbaren, sondern mit rührbaren Mischungen gearbeitet wird, liefert die a-Form der Kupferphthatocyanine in der bisher bekannten rötlichblauen Nuance.
Es sind auch Verfahren zur Herstellung der ß-Modifikation durch Kneten beschrieben worden (vgl. die USA: Patentschriften 2 486 304 und 2 669 569). Außer einer anderen Durchführungsform dieser Verfahren ergibt sich ein weiterer Unterschied durch das mittels Röntgenanalyse kristallographisch bestimmte Endprodukt, das bei diesen Verfahren die ß-Form; gemäß dem Verfahren nach der Erfindung jedoch die a-Form darstellt.
Die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozentzahlen sind Gewichtseinheiten.
Beispiel I 88 Teile einer Rohschmelze, die aus Monochlor-Kupferphthalocyanin, die nach dem Harnstoff verfahren ohne Lösungsmittel hergestellt worden ist und noch 50% Verunreinigungen enthält, wird mit 3,2 Teilen einer Rohschmelze von Zinnphthalocyanin (gleichfalls nach den Harnstoffverfahren hergestellt) versetzt und mit 10 Teilen Xylol, 72 Teilen 950%iger Schwefelsäure und 90 Teilen wasserfreiem Natriumsulfat 1 Stunde in einen Kneter bei 60°C behandelt. Danach werden das Salz und das Xylol durch Wasser herausgelöst, wobei das Phthalocyanin in einer feinen Verteilung anfällt. Das Pigment wird sodann in üblicher Weise, eventuell unter Zusatz von Netzmitteln, aufgearbeitet.
Die gegenüber einer bisher bekannten ca-Form unterschiedlich grünstichige Nuance wird besonders deutlich in starker Abmischung mit Weiß. Das nach diesem Beispiel hergestellte Gut besitzt eine vorzügliche Resistenz gegen Flockulation und Kristallisation.
Beispiel 1I Man verfährt wie nach Beispiel 1, nur mit dem Unterschied, daß an Stelle von Zinnphthalocyanin entsprechende Mengen von Magnesium-, Aluminium-oder Zinkphthalocyanin zugesetzt werden. Man erhält ein Pigment, das bezüglich Farbton und Eigenschaften dem nach Beispiel I erhaltenen entspricht.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines grünstichigen, farbstarken Kupferphthalocyanins der a-Modifikation, das kristallisations- und flokkungsbeständig ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß man das Rohkupferphthalocyanin zusammen mit Xylol, Schwefelsäure oder einer anderen nicht oxydierenden Säure zusammen mit Salz bei einer Viskosität, bei der noch Scherkräfte auftreten, ungefähr 1 Stunde in einem Kneter behandelt, wobei gleichzeitig geringe Mengen Zinnphthalocyanin oder andere als kristallisations- und flockulationsverhindernde Mittel bekannte Metallphthalocyanine zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Rohkupferphthalocyanin Monochlor-Kupferphthalocyanin verwendet. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 821936, 972 015; USA.-Patentschriften Nr. 2 486 304, 2 524 672, 2669569. Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind ein Versuchsbericht und drei Tafeln mit photographischen Aufnahmen ausgelegt worden.