DE2144718A1 - Dispergiermittel - Google Patents
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Description
Mappe 22665 - Dr,K/Po
Case D/P? 23120/23281
Case D/P? 23120/23281
IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED Londonj Großbritannien
Prioritäten: 7. 9. 1970 und
13.11. 1970 - Großbritannien
Die Erfindung bezieht sich auf neue Dispergiermittel, welche
bei der Dispergierung von festen Teilchen, vorzugsweise Textilhilfsmitteln,
Farbstoffen und vor allem Pigmenten, in organischen "Flüssigkeiten brauchbar sind·
In der britischen Patentschrift 1 108 261 sind Dispergiermittel der Formel
Ar - (OH - CH)n -C-O-C-C-OH
R R
beschrieben, worin Ar für eine aromatische Gruppe stehtt
η für 1 oder 0 steht, 2 bis 3 der Gruppen R unabhängig für Wasserstoff, Methyl oder Äthyl stehen und die verbleibende
Gruppe oder die verbleibenden Gruppen R unabhängig oder die verbleibende Gruppe R-C-C-R
209813/1568 '
in Kombination eine solvatierbare kettenartige Komponente
mit mindestens 12 Gliedern darstellt. In der Beschreibung ist der Ausdruck "solvatierbar" definiert. Es sind Beispiele
für solvatierbare kettenartige Komponenten mit mindestens 12 Gliedern angegeben, die in den genannten Dispergiermitteln
anwesend sind.
Auch, in der britischen Patentschrift 1 159 252 sind Dispergiermittel
beschrieben, die eine Additionspolymerkette enthalten, welche durch eine organische Flüssigkeit solvatiert
wird, und an die mindestens eine Gruppe der Formel
R-C-O- CH0 - CH -
Il 2I
OH 0 OH
gebunden ist, worin R fi5r ein aliphatisches Radikal steht,
welches ein oder mehrere zusätzliche Hydroxygruppen enthalten kann. In der Beschreibung ist ebenfalls der Ausdruck
"solvatiert" definiert. Außerdem sind Beispiele für die Additionspolymerketten angegeben.
Zwar sind die in den britischen Patentschriften 1 108 261 und 1 159 252 beschriebenen Dispergiermittel sehr wirksame
w Dispergiermittel, und zwar hauptsächlich zur Herstellung von Dispersionen von Feststoffen in organischen Flüssigkeiten,
aber es wurde nunmehr gefunden, daß ihre Aktivität als Dispergiermittel weiter verbessert werden kann, wenn man sie
mit einem organischen Isocyanat behandelt.
So werden also gemäß der Erfindung als Dispergieraittel die
Reaktionsprodukte aus (a) den Verbindungen der Formel
209813/1668
R R -C-O-C-O-
Ar - (CH » OH)n -C-O-C-O-OH
R R
worin Ar für eine aromatische Gruppe steht, n für 0 oder 1
steht, 2 bis 3 der Gruppen R unabhängig voneinander für Wasserstoff,
Methyl und Äthyl stehen und die verbleibende Gruppe oder die verbleibenden Gruppen R unabhängig voneinander oder
die verbleibende Gruppe R-C-O-R in Kombination eine solvatierbare
kettenartige Komponente mit mindestens 12 Gliedern bildet, oder aus (b) Additionspolymerverbindungen, die durch
eine organische Flüssigkeit solvatiert werden und die mindestens eine Gruppe der Formel
X-C-O-CH2 -CE-
OH 0 OH
enthalten, worin X für ein aliphatisches Radikal steht, welches
gegebenenfalls eine zusätzliche Hydroxygruppe oder zusetzliehe
Hydroxygruppen enthält, mit einem organischen Honoisocyanat oder mit einem organischen Diisocyanat, welches
vorher, gleichzeitig oder nachher mit einem Alkohol oder Amin umgesetzt wird, so daß es sich in der Tat als
Honoisocyanat verhält, vorgeschlagen.
Die Reaktion der genannten organischen Verbindungen mit dem Isocyanat wird vorzugsweise in Gegenwart eines Katalysators
ausgeführt, wie z.B. in Gegenwart von Zinn (Il)-octoat, NjN-Dintethylcyclohexylamin, Dibutylzinn-dilaurat oder Diazäbicyclooctan,
von dem bekannt ist, daß er die Reaktion zwischen Isocyanaten und Hydroxygruppen enthaltenden Verbindungen
fordert.
20981 3/ 1B68
Die Reaktion wird vorzugsweise dadurch ausgeführt, daß man die
organische Verbindung und das Isocyanat in einer inerten organischen Flüssigkeit, wie z.B. Lackbenzin, Erdölfraktionen,
Benzol und Xylol, vorzugsweise in Gegenwart eines Katalysators, bei einer Temperatur zwischen 10° G und dem Siedepunkt
des Reaktionsmediums rührt. Das erhaltene Produkt kann dann durch übliche Methoden isoliert werden, beispieleweise durch
Abdestillation der inerten organischen Flüssigkeit. Jedoch werden für viele Zwecke die erfindungsgeraäßen Dispergiermittel
in Form von Lösungen in organischen Flüssigkeiten verwendet, und infolgedessen ist es in Bolchen Fällen nicht nötig,
die neuen Dispergiermittel zu isolieren, sondern die erhaltenen Lösungen der neuen Dispergiermittel werden direkt verwendet.
Einige der als Ausgangsraaterialien verwendeten organischen
Verbindungen enthalten eine Aminogruppe oder Aminogruppen, in welchem Falle auch eine Reaktion derselben mit dem Monoisocyanat
stattfindet.
Bei der Umsetzung der genannten organischen Verbindungen mit dem Konoisocyanat ist es nieht wesentlich, daß 1 Mol
Isocyanat für 3ede in der organischen Verbindung anwesende
Hydroxy- oder Aminogruppe verwendet wird. Es kann auch weniger als 1 Mol Isocyanat verwendet werden y in welchem
Falle nicht alle Hydroxy- oder Aminogruppen umgesetzt werden. Es wird jedoch bevorzugt, nicht weniger als 0,5 Mol
Monoisocyanat für Jede anwesende Hydroxy- oder Aainogruppe
zu verwenden. Es kann mehr als 1 Hol Monoieoeyanat aber
vorzugsweise nicht mehr als 2 Mol für jede anwesende Hydroxy-
oder Aminogruppe verwendet werden, in welchem Falle die Urethangrup-pen (-NHCOO-), die durch Umsetzung der Hydroxygruppen
mit dem Isocyanat erhalten werden, vollständig oder teilweise in Allophanatgruppen C-FHOOF-OOO-) umgewandelt
werden, und die Harnstoffgruppen (-NHCOWH-), die durch Um-
209813/1568
5- 2U4718
sefczung der 'Aminogruppen mit dem Isocyanat erhalten werden,
vollständig oder teilweise in Biuret gruppen (-IMHCOPTCONH-)
umgewandelt werden.
Aus diesem Grunde bestehen die erfindungsgemäßen Dispergiermittel im allgemeinen aus einem Produktgemisch.
Als Beispiele für organische Monoisocyanate, Vielehe zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Dispergiermittel verwendet v/erden können, sollen Methylisocyanat, Äthylisocyanat,
Cyclohexylisocyanat, Phenylisocyanat und p~Tolylisocyanat
genannt werden.
Wenn organische Diisocyanate zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Dispergiermittel verwendet werden, dann ist es we-, rentlich sicherzustellen, daß beide Isocyanatgruppen nicht
in einem wesentlichen Ausmaß mit den als Ausgangsmaterialien ■verwendeten organischen Verbindungen reagieren, da ansonsten
eine Vernetzung eintritt und die erhaltenen Produkte dann unlösliche dreidimensionale Polymere sind, Diese Vernetzung
x/ird dadurch verhindert, daß man das Diisocyanat vorher mit
einem molekularen Anteil eines Alkohols oder Amins umsetzt, so daß in der Tat das Biisocyanat in ein Monoisocyanat umgewandelt
wird, welches durch eine Urethan- oder Harnstoffgruppe
substituiert ist, oder daß man die als Ausgangsraaterialien
verwendeten organischen Verbindungen mit dem Diisocyanat unter solchen Bedingungen umsetzt, daß nur eine der Isocyanatgruppen
im Diisocyanatmolekül mit den genannten organischen Verbindungen reagiert, worauf man dann die andere
Isocyanatgruppe mit einem Alkohol oder einem Amin umsetzt, oder daß man die organische Verbindung mit; dem Diisocyanat
-in Gegenv/art eines Alkohols oder Amins unsetzt, welches
gegenüber dem Diisocyanat eine höhere Reaktionsfähigkeit zeigt, als die genannte organische Verbindung.
209813/1Ε6Θ
Als Beispiele für organische Diisocyanate sollen m- oder
p-Phenylendiisoeyanat, Hexamethylendiisocyanat und vorzugsweise
2,4— oder 2,6-Tolylendiisocyanat und Gemische daraus
erv/ähnt werden. Als Beispiele für Alkohole und Amine, die mit dem Diisocyanat umgesetzt werden, sollen Alkanole, wie
z.B. Methanol, Äthanol, n-Propanol, n-Butanol, Oleylalkohol,
Cetylalkohol und Dodecanol; primäre und sekundäre Amine der Benzolreihe, wie z.B. Anilin und N-Methylanilin; und primäre
und sekundäre Alkylamine, wie z.B. Methylamin, Diethylamin, Dibutylamin und Oleylamin, erwähnt werden.
Die als Ausgangsmaterialien für die Herstellung der erfindungsgemäßen
Dispergiermittel verwendeten organischen Verbindungen sind in den britischen Patentschriften 1 108 261 und
1 159 252 beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Dispergiermittel sind von besonderem
Wert bei der Herstellung von Dispersionen von Feststoffen in organischen Flüssigkeiten, da, wenn die Feststoffe in
Gegenwart der genannten Dispergiermittel in organischen Flüssigkeiten dispergiert werden, feinteilige, gut entflockte
Dispersionen der Feststoffe erhalten werden. Solche Dispersionen stellen ein weiteres Merkmal der Erfindung
dar.
Gemäß der Erfindung werden weiterhin Dispersionen von Feststoffen in organischen Flüssigkeiten vorgeschlagen, welche
gelöst ein oder mehrere der oben definierten Dispergiermittel enthalten.
Die genannten Dispersionen können durch alle der üblichen und allgemein bekannten Verfahren zur Herstellung von Dispersionen
erhalten werden. So kann der Feststoff, die organische Flüssigkeit und das Dispergiermittel oder das Dispergiermittelgemiech
in jeder Reihenfolge gemischt werden,
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und das Gemisch wird darm einer mechanischen Behandlung unterworfen,
um die Teilchengröße des Feststoffs zu verringern, beispielsweise durch Mahlen in einer Kugelmühle, bis die Dispersion
gebildet ist.
Alternativ kann der Feststoff zur Verringerung seiner Teilchengröße
unabhängig oder in Mischung mit entweder der organischen Flüssigkeit oder dem Dispergiermittel behandelt werden, wobei
dann der andere Bestandteil oder die anderen Bestandteile zugegeben werden und die Dispersion schließlich durch Rühren
des Gemische erhalten wird. Zusammensetzungen, die auf diese Vfeise erhalten werden und einen Feststoff in fein verteilter
Form und ein oder mehrere der genannten Dispergiermittel enthalten, stellen ein weiteres Merkmal der Erfindung dar.
15s wird bevorzugt, daß die in den Dispersionen anwesende Menge Dispergiermittel derart ist, daß sie zwischen 5 und
50 Gew.-95 des Gewichts des Feststoffs entspricht. Die Dispersionen
enthalten vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-% Feststoff, bezogen auf das gesamte Gewicht der Dispersion.
Der "Feststoff kann irgendeine anorganische oder organische
Verbindung sein, die im organischen lösungsmittel bei der betreffenden Temperatur weitgehend unlöslich ist. Gegebenenfalls
kann der Feststoff eine farblose anorganische Verbindung sein, wie z.B. ein Alkalimetallsalz, -carbonat, -bicarbonat
oder -hydroxid. Es wird jedoch bevorzugt, daß der Feststoff ein anorganisches oder organisches Pigment, ein
Farbstoff, eine Textilappretur oder eine andere organische Verbindung, wie z.B. Harnstoff, ist, welche üblicherweise
zur I.ösungsmittelfärbung von Textilmaterialien verwendet
wird.
Beispiele für anorganische Pigmente sind Titandioxid, Ruß, Zinkoxid, Preußisch Blau, Cadmiumsulfid, Eisenoxide, Vermillion,
Ultramarin und Chrompigmente, wie z„B. Chromate
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von Blei, Zink, Barium und Calcium, sowie die verschiedensten
Gsmische und Modifikationen derselben, wie sie im Handel
erhältlich sind, wie z.B. die grünlich-gelben bis roten Pigmente, die unter den Namen "Schlüsselblumen-, Zitronen-,
Mittel-, Orange-, Scharlach- und Rot-Chrom"im Handel erhältlich
sind.
Beispiele für organische Pigmente sind die Pigmente der Azo-, Thioindigo-, Anthrachinon-, Anthanthron-, Isobenzanthron-
oder Triphendioxazinreihe, Kypenfarbstoffpigmente, Phthalocyaninpigmente,.
wie z.B. Kupferphthalocyanin, und die am Kern fe halogenierten Derivate desselben sowie Kupfertetraphenyl- und
Kupferoctaphenylphthalocyanine, Chinacridonpigmente und Pigmentfarbstoffe
von sauren, basischen und Beizenfarbstoffen. Solche Pigmente sind beispielsweise im Band 2 der zweiten
Auflage des Colour Index aus dem Jahre 1956 unter der Überschrift
"Pigmente" und in den nachfolgenden autorisierten Ergänzungen beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Dispergiermittel sind besonders wertvoll
für die umwandlung von rohem Kupferphthalocyanin in eine Pigmentform. Der Ausdruck "rohes Kupferphthalocyanin"
bezieht sich auf das Produkt, das direkt vom Herstellungsverfahren
erhalten wird. Es ist zwar vom chemischen Stand-P punkt aus gesehen ausreichend rein, aber das Produkt ist bei
dieser Stufe als Pigment ohne Wert, da seine Teilchengröße (ungefähr 10 μ. bis 100 /λ ) zu groß ist. Durch Mahlen des rohen
Kupferphthalocyanins mit einem erfindungsgemäßen Dispergiermittel und einem Lösungsmittel wird dieses rohe Pigment
direkt in eine Pigmentform überführt, die eine geeignete Teilchengröße aufweist.
Beispiele für Farbstoffe sind die Farbstoffe der Azoreihen,
einschließlich Monoazo- und Diazofarbstoffe und metallisierte Derivate, und Farbstoffe der Anthrachinon-, Nitro-, Phthalocyanin-,
Methin-, Styryl-, ITaphthoperi non-, Chinphthalon-,
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Diarylmethan-, Triarylmethane-, Xanthin-, Azin-, Oxazin- und
Thiazinreihe. Solche Farbstoffe können disperse Farbstoffe oder wasserlösliche Farbstoffe sein, wie z.B. basische, saure
oder Direktfarbstoffe. Gegebenenfalls können diese Farbstoffe auch reaktive Gruppen enthalten, d.h. Gruppen, die zur Bildung
von kovalenten Bindungen mit Textilmaterial!en fähig sind, so
daß die Farbstoffe chemisch mit dem Textilmaterial verknüpft werden. Beispiele für solche Klassen von Farbstoffen sind in
den entsprechenden Abschnitten der Bände 1 und 2 der zweiten Auflage des Colour Indexes und der nachfolgenden autorisierten
Ergänzungen beschrieben.
Die zur Herstellung der Dispersionen verwendeten organischen Flüssigkeiten können irgendwelche organische Flüssigkeiten
sein, in denen die Dispergiermittel bei Raumtemperatur mindestens teilweise löslich sind und die nicht mit den Dispergiermitteln
oder mit den Feststoffen reagieren und unter den nachfolgenden Gebrauehsbedingungen stabil sind. Gegebenenfalls
können Gemische von organischen Flüssigkeiten verwendet werden« Bevorzugte organische Flüssigkeiten sind Kohlenwasserstoffe
und halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Benzol, Toluol, Xylol, Lackbenzin, Cyclohexan und Chlorobenzol, und insbesondere
halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie ζ„Β*
Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Trichloroäthylen, Perchloroäthylen, 1,1,1-Trichloroäthan, Methylendichlorid,
Tetrachloroäthan, Dibromoäthylen und 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroäthan.
Es können aber auch andere organische Flüssigkeiten verwendet werden, wie z.B. Ester, beispielsweise
Butylacetat, Ketone, beispielsweise Cyclohexanon, und wärmebehandelte Leinsamenöle, die als lithographische Firnismedien
verwendet werden. Im allgemeinen hängt die zur Herstellung der Dispersionen verwendete organische Flüssigkeit oder das
zur Herstellung der Dispersionen verwendete organische Flüssigkeitsgemisch
von der nachfolgenden Verwendung ab, der die Dispersionen zugeführt werden.
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Gegebenenfalls und ebenfalls entsprechend der vorgesehenen Endverwendung können die organischen Flüssigkeiten auch andere
Materialien, die darin aufgelöst sind, enthalten, wie z.B. Alkyd-, Nitrozellulose-, Acryl-, Harnstoff/Formaldehyd-,
Melamin/Formaldehyd- und andere Harze, die in Farbenmedien verwendet werden, und Zink/Oalcium-Rosinate, die in Gravuredruckfarbeniaedien
verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Dispersionen sind flüssige und halbflüssige Zusammensetzungen, die den Peststoff fein verteilt
und in gut entflockter Form enthalten. Sie können für alle Zwecke verwendet werden, für die Dispersionen üblicherweise
herangezogen werden.
Die erfindungsgemäßen Dispersionen, welche Pigmente als Feststoffe
enthalten, sind von besonderem Wert bei der Herstellung von Farben, für welchen Zweck die Dispersionen in übliche
Alkyd- oder andere Harze einverleibt werden. Alternativ können solche Harze in die Dispersionen bereits während der
Herstellung einverleibt werden. Die Dispersionen sind auch von Wert bei der Herstellung von Druckfarben, wobei in die
Dispersionen andere Komponenten einverleibt werden, die üblicherweise bei der Herstellung von solchen Druckfarben dienen»
Die erfindungsgemäßen Dispersionen, welche Farbstoffe oder
Textilappreturen als Feststoffe enthalten, sind von besonderem
Wert bei der Lösungsmittelfärbung und der Lösungsmittelappretierung
zum Färben und Appretieren von Textilmaterialien.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, in denen die Teile und Proeentangaben in Gewicht ausgedrückt
sind.
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Ein Gemisch aus 240 Teilen einer 4-0 #igen Lösung eines gemäß
der unten stehenden Vorschrift erhaltenen Mischpolymers in Lackbenzin und aus 5,5 Teilen Phenylisocyanat, wird 3 Stunden
bei 20° C gerührt. Dann werden 0,2 Teile Zinn(II)-oetoat zugegeben,
und das Gemisch wird 20 Stunden bei 20° C gerührt, worauf das gesamte Isocyanat reagiert hat, was durch das Verschwinden
der Absorptionsbande bei 2200 cm im Infrarotspektrum angezeigt wird. Das Infrarotspektrum enthält Banden
—1 —1 —1
bei 3350 cm , 1540 cm und 1210 cm , welche auf die Anwesenheit von TJrethangruppen hindeuten.
Die erhaltene Losung enthalt 41,5 # Reaktionsprodukt.
Ähnliche Produkte werden erhalten, wenn man die 0,2 Teile des als Katalysator verwendeten Zinn(II)-octoats durch die gleichen
Mengen N,N-Dimethylcyclohexylamin, Dibutylzinn-dilaurat,
Diazabicyclooctan oder ein Gemisch aus gleichen Teilen Zinn(II)-octoat und Diazabicyclooctan ersetzt.
Das im obigen Beispiel verwendete Mischpolymer wurde wie folgt erhalten:
Stufe 1
Poly(hydroxystearin)säure (Molekulargewicht
ungefähr 1800) 900 Teile
aliphatischer/aromatischer Kohlenwasserstoff (Siedebereich 155 bis 195 C)
(d.h. Lackbenssin) 900 Teile
Glycidylmethacrylat 134 Teile
Hydrochinon 1 Teil
Dimethyllaurylamin 2 Teile
Das Gemisch wurde unter Rühren und unter Rückfluß erhitat und
bei dieser Temperatur (ungefähr 14-0° C) gehalten, bis als
Folge der Veresterung der Säure mit dem Glycidylmethacrylat der Saurewert des Gemische auf unter 1,0 gefallen war (der
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Säurewert i&t definiert als die Anzahl der Milligramm Kaliumhydroxid,
die zur Neutralisation von 1 Gramm des Feststoffgeh-lts
des Gemische erforderlich sind).
Stufe 2
Ein Behälter wurde mit 400 Teilen des in Stufe 1 verwendeten Kohlenwasserstoffs beschickt, und während 5 Stunden wurde
das folgende Gemisch in den Behälter tropfen gelassen·
Vinyltoluol 112 Teile
Styrol 70 Teile
PolymerlSsung von Stufe. 1 387 Teile
fc Azodiisobutyronitril 8 Teile
Während dieser gesamten Periode wurde die Temperatur auf 85 bis 90° C gehalten. Nach 5» ?} 9 und 11 Stunden wurden bei
der gleichen Temperatur weitere Zugaben von Azodiisobutyro-Tiitril
(jeweils 4- Teile) gemacht, und das Erhitzen wurde eine weitere Stunde nach der letzten Zugabe von Azodiisobutyronitril
fortgesetzt«
Stufe 3
Ein Gemisch aus 500 Teilen der Lösung des Mischpolymers von Stufe 2, 3,5 Teilei p-Aminobenzoesäure und 0,2 TeileiDimethyllaurylamin
wurde dann auf 140° C erhitzt, bis der Saurewert
^ des Gemische auf 0,2 gefallen war. Die Konzentration der PoIy-™
merlösung wurde dann durch Zugabe von Lackbenzin auf 4-0 Gewichtsprozent
eingestellt.
Wenn die 5*5 Teile des in Beispiel 1 verwendeten Phenylisocyanats durch 5»8 Teile Cyclohexylisocyanat ersetzt werden
und wenn das Gemisch 4 Tage bei 20° G gerührt wird, dann
wird eine 41,5 #ige Lösung des entsprechenden Reaktionsprodukts
erhalten.
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Ein gerührtes Gemisch von 1653 Teilen einer 4-0 #igen Losung
des gemäß der unten stehenden Vorschrift erhaltenen Mischpolymers in Lackbenzin, 76 Teilen Fhenylisocyanat und 2,8 Teilen
Mazabicyelooctan wird während 65 Minuten auf 50° C erhitzt,
und die Temperatur wird dann 110 Hinuten aufrechterhalten« Das Gemisch wird schließlich filtriert, um eine kleine Menge
unlöslichen Diphenylharnstoffs zu entfernen, wobei eine
42,5 #ige Lösung des Reaktionsprodukts erhalten wird» Das
Infrarotspektrum enthält Absorptionsbanden bei 1530 cm" und
1200 cm , die auf die Anwesenheit von Urethangruppen hindeuten.
Die im obigen Beispiel verwendete Mischpolymerlösung wurde wie folgt erhalten:
Bin Behälter wurde mit 4-00 Teilen Lackbenzin beschickt, und
während eines Zeitraums von 5 Stunden wurde das folgende Gemisch in den Behälter eintropfen gelassen:
Polymerlösung, die gemäß Stufe 1 von Beispiel 1
oben erhalten worden ist 387 Teile
Vinyltoluol 87 Teile
Styrol 87 Teile
Glycidylmethacrylat 8 Teile
Azodiisobutyronitril 8 Teile
Während dieses ganzen Zeitraums wurde die Temperatur auf 85 bis 90° 0 gehalten· Nach 5, 7, 9 und 11 Stunden wurden
bei der gleichen Temperatur weitere Zugaben von Azodiisobutyronitril (jeweils 4- Teile) gemacht, und das Erhitzen wurde
eine weitere Stunde nach der letzten Zugabe von Azodiisobutyronitril fortgesetzt.
Ein Gemisch aus 500 Teilen der resultierenden Lösung, 5,8
Teilen p-Aminobenzoesäure und 0,2 Teilen Dimethyllaurylamin
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wurde dann bei 140° C behandelt, bis der Säurewerb des Gemischs
auf 0,2 gefallen war. Die Konzentration der Mischpolymerlösung wurde dann auf 4-0 % eingestellt.
11,7 Teile eines handelsüblichen Gemischs aus Oleyl- und
Cetylalkohol werden in 119 Teilen der 40 #igen Lösung des
gemäß Stufen 1 bis 3 in Beispiel 1 erhaltenen Mischpolymers in Lackbenzin aufgelöst, und 8 Teile eines 80:20-Gemischs
aus 2,4- und 2,6-Tolylendiisocyanat werden rasch zugegeben,
worauf sich der Zusatz von 0,2 Teilen Diazabicyclooctan anschließt.
Die Temperatur dieses Gemischs wird dann während einer Stunde auf 50° C erhöht und weitere zwei Stunden bei
dieser Temperatur gehalten.
Die resultierende Lösung enthält 48,4 # Reaktionsprodukte
—1 -»1 Das Infrarotspektrum enthält Banden bei 3320 cm , 1540 cm ,
—1 —1
1230 cm und 1080 cm , welche auf die Anwesenheit von Urethangruppen
hindeuten.
Eine Lösung von 4,9 Teilen N-Methylanilin in 30 Teilen einer
bei 100 bis 120° C siedenden Petrolätherfraktion wird unter Rühren zu 8 Teilen eines 80:20-Gemischs von 2,4- und 2,6-Tolylendiisocyanat
bei einer Temperatur unter 30° C zugegeben. Das Gemisch wird dann weitere 10 Minuten gerührt, und
119 Teile der 40 #igen Lösung des gemäß den Stufen 1 bis 3
in Beispiel 1 erhaltenen Mischpolymers in Lackbenzin werden zugesetzt, worauf sich der Zusatz von 0,2 Teilen Diazabicyelooctan
anschließt. Das Gemisch wird 75 Minuten bei 20° C
gerührt, und die Temperatur wird während 30 Minuten auf 50° C angehoben und zwei Stunden bei diesem Wert gehalten.
Die erhaltene Lösung enthält 36,4 % Reaktionsprodukt.
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Beispiel β
3,4 Teile Isobutan©! werden unter Rühren zu 8 Teilen eines
80:20-Gemischs von 2,4-- und 2,6-Tolylendiisocyanat in 30 Teilen
einer bei 100 bis 120° C siedenden Petrolätherfraktion
zugegeben. Das Gemisch wird 50 Minuten gerührt, und dann werden 119 Teile der gemäß den Stufen 1 bis 3 von Beispiel 1
hergestellten 4-0 #igen Mischpolymerlosung in Lackbenzin zugegeben,
worauf sich der Zusatz von 0,2 Teilen Diazabicyclooctan anschließt. "Das Gemisch wird 75 Minuten bei 20° C gerührt,
und die Temperatur wird während 30 Minuten auf 50° C
angehoben und weitere zwei Stunden bei diesem Wert gehalten«
Die resultierende Lösung enthält 36,9 # Reaktionsprodukt.
Anstelle der angegebenen Mengen der 40 #igen Lösung des gemäß
den Stufen 1 bis 3 von Beispiel 1 erhaltenen Mischpolymers in Lackbenzin, die in den Beispielen 1, 2, 4, 5 und 6 verwen-.
det worden ist, können die gleichen Mengen der 40 #igen Lösung
der Mischpolymere A und B verwendet werden, deren Herstellung weiter unten besehrieben ist, wobei ähnliche Reaktionsprodukte
erhalten werden.
Ein Behälter wurde mit 365 Teilen Lackbenzin beschickt, und
während eines Zeitraums von 5 Stunden wurde das folgende Gemisch in den Behälter eintropfen gelassen:
Pol^merlJsung von Stufe 1 in Beispiel 1 464· Teile
Vinyltoluol 83 Teile
Styrol 52 Teile
Glycidylmethacrylat 5 Teile
Azodiisobutyronitril 8 Teile
Während des gesamten Zeltraums wurde die Temperatur auf 85
bis 95 C gehalten. Weitere Zugaben von Azodiisobutyronitril
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- Ί6 -
(«jeweils 4 Teile) wurden nach 5» 7S 9 und 11 Stunden bei dergleichen
Temperatur gemacht. Das Erhitzen wurde dann nach der·
letzten Zugabe von Azodiisobutyronitril eine weitere Stunde fortgesetzt,.
Ein Gemisch aus 500 Teilen der erhaltenen Lösung^ 5$8 Teilen
p-Aminobenzoesäure und 0,2 Teilen Dimethyllaurylamin wurde
dann auf 140° 0 erhitzt, bis der Säurewert des Gemische auf 0,2 gefallen war» Die Konzentration der Mischpolymerlosung
wurde dann auf 40 # eingestellt»
Das für die Herstellung des Mischpolymers A verwendete Verfahren wurde wiederholt, mit dem Unterschied* daß 436 Teile
Lackbenzin in den Behälter eingebracht wurden und anschlies—
send das folgende Gemisch zugegeben xmirde:
Polymerloeung von Stufe 1 in Beispiel 1 310 Teile
Vinyltoluol 155 Teile
Styrol 58 Teile
Glycidylmethacrylat 10 Teile
Azodiisobutyronitril 8 Teile
Anstelle der 4,9 Teile N-Methylanilin, die in Beispiel 5 verwendet
wurden, werden 5*9 Teile Dibutylamin verwendet, wobei eine Lösung erhalten wird, die 37»8 # eines ähnlichen Reaktionsprodukts
enthält.
Ein Gemisch von 3 Teilen ß-Kupfernhthalocyanin, 1,8 Teilen
der 41,5 #igen Losung des gemäß der Vorschrift von Beispiel 1 unter Verwendung von Diaxabicyclooctan als Katalysator erhaltenen Reaktionsprodukte und 5,2 Teilen einer im Bereich
von 100 bis 120° C siedenden Erdolfraktion wird 16 Stunden in einer Kugeleiihl· gemahlen, wobei eine feinteilige, gut
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entflockte Dispersion des Pigments erhalten wird, die sich
für die Verwendung in einer Gravuredruckfarbe eignet»
!einteilige» gut entflockte Dispersionen werden in ähnlicher
Weise aus den folgenden Pigmenten erhalten:
(a) teilweise chloriertes ct-Kupferphthalocyanin
(b) et-Kupferphthaloeyanin
(c) ein Gemisch aus teilweise chloriertem oC-Kupferphthalocyanin
und einem basischen Kupferphthalocyanin, das in der britischen Patentschrift 1 082 967 beschrieben ist
(d) Polychloro-kupferphthalocyanin
(e) das Disazopigment, das durch Kuppeln von tetrazotiertem
3,3'-Dichlorobenzidin mit Acetoxy-m-xylidin erhalten
wird
(f) die Oalciumpigmentfarbe von yl-(2l-Sulfo-4l-nnethylphenylazο)^-naphthol-J-carbonsäure
(g) i-CS'-Nitro-A1-methylphenylazo)-2-naphthol.
Anstelle der 1,8 Teile der 4-1,5 #igen Lösung des in Beispiel
9 verwendeten Reaktionsprodukts werden 1,8 Teile der anderen Losungen von Reaktionsprodukten verwendett die in den Beispielen
1 bis 8 erhalten werden, wobei ähnliche feinteilige,
gut entflockte Dispersionen von ß-Kupferphthalocyanin erhalten
werden»
Ein Gemisch aus 1 Teil ß^(2'-Uitro-1-l-chlorophenylazo)-acetoxy-2-chloroanilid,
0,48 Teilen der 41^5 #igen Lösung
des in Beispiel 1 unter Verwendung von Diazabicyclooctan ale Katalysator erhaltenen Reaktionsprodukts, und 7,7 Teilen
einer Petrolätherfraktion mit einem Siedebereich von
100 bis 120° 0 wird 16 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen, wobei eine feinteilige, gut entflockte Dispersion des Pigments
erhalten wird.
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90 Teile rohes Kupferphthalocyanin, 58,5 Teile der 4-2,5 #igen
Losung des in Beispiel 3 erhaltenen Reaktionsprodukte in Lackbenzin
und 151»5 Teile leichte Petrolätherfraktion mit einem Siedebereich von 100 bis 120° C werden zusammen in einem
rostfreien Behälter gerührt, und 1000 Teile Glasperlen mit
einem Durchmesser von 0,6 bis 0,7 mm v/erden zugegeben. Das
Rühren wird 60 Minuten bei 1200 U/min fortgesetzt, worauf dann die Pigmentdispersion keine wesentliche Menge von Teilchen
mit mehr als 3 /A>
enthält und die meisten Teilchen einen Durchmesser von 1 JbL oder weniger besitzen., Die Pigmentdispersion
wird dann von den Perlen abgetrennt und besteht im we— sentlichen aus einer ß-Kupferphthalocyaninpigmentdispersion
mit hoher Farbkraft· Wenn sie in einer Gravuredruckfarbe verwendet wird, dann besitzt sie einen grünlichen und leuchtenden
Farbton»
Ein Gemisch aus 158 Teilen einer 40 #Lgen Lackbenzinlosung
eines Mischpolymers, das wie in Beispiel 1 erhalten worden ist, wobei jedoch die in der dritten Stufe verwendete p-Aminobenzoesäure
durch eine äquivalente Menge p-Nitrobenzoe säure ersetzt worden ist, aus 5*4-5 Teilen Phenylisocyanat und aus
0,2 Teilen Diazabicyclooctan wird 45 Minuten bei 20° C gerührtο
Die Temperatur wird dann während 30 Minuten auf 5O0O
angehoben und 18 Stunden lang auf 50 bis 55° C gehalten,
worauf dann alle Isocyanatgruppen reagiert haben, wie dies durch das Verschwinden der Absorptionsbande bei 2200 cn
im Infrarotspektrum angezeigt wird. Das Infrarotspektrua enthält Banden bei 3320 cm"1, 1530 cn""1 usd 1215 ca""1, die
auf die Anwesenheit von ürethangruppen hindeuten»
Die erhaltene Lösung enthält 42,1 # Reaktionsprodukt·
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i/cm' ■■:(-· air-; O.i ro 'V>,:i (nrai tte.1 .Ii1.:-:- ß-Aiupfer'ohtiialc \7?£:-.i5 vie
in lie* ft "i e'l "^ geprüft vxrd.. dt/nn er^vbt sie cine Vein vers;eiji
·, {,ni. fitflockte Di sp'r,r;ion de« Pigjii-suts „
Beispiel Ji 4
R-ηι ü'i!:i:c] 3'i.s JO0= Ten 1 en e.irer 47,7 #igen Lösung eines
£ernöß Beispiel 2 der britischer· Patentschrift 1 159 252
erhaltenen Mischpolymere in Lackbenzin. ?,Λ5 Teilen
und 0,2 Teiler' Diasabicyolooctan v/ird
^5 Minuten Lei 20° C- gerührt. Die Tenperatur virö dann
v/ährend 10 Minuten auf 50° C singehobeni und 18 Stunden bei
',JÜ biii 53° C gehalten, vorauf dann alle Ibjc.yanatgruppen
reapiex't haben, Wi? an dem Verschwind = »n. der Absorptious-
■~1
bande ben 2200 cm im InfrEirotspektmin er'tannt v/erden kann.
bande ben 2200 cm im InfrEirotspektmin er'tannt v/erden kann.
I5as T.nfroroiispektt.nj.tn enthält Banden bai J7J-3^ cm und
—1
Λ^ΛΟ i'-m , die ai1'" lic, Anwesenheit vc-n TJrebhangruppen hin-
Λ^ΛΟ i'-m , die ai1'" lic, Anwesenheit vc-n TJrebhangruppen hin-
0 euten.
Die e2%altetie Lösung: enthält 4-8,(3 % Ro-sktiorisprodukt.
Ein Gemisch aus 1 Tei] Pclychlcro-kupferphthalocyanin.
1 Teil der 43,6 #igen Lösung des in Beispi'?! 14- oben erhaltenen
Reaktionsprodukts und 8 Teilen einer Erdölfrektion mit einem Siedebereich von 100 bis ^2O0 G wex'den
''6 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen, wobei eine fein
verteilte, gut eitflockte Dispersion des Pigments erhalten
wird.
Ein ähnliches Resultat wird erhalten^ wenn die Calciumpigmentfarbe von 1-(21SuIfO-4J-'-aethylphenylaso)-2-naphthol-3-
carbonsäure anstelle des Polychloro-fcupferphthalocyanats
verwendet wird.
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BAD
Ein Gemisch aus 3 Teilen 3-Cyano-4-methyl--5~(m-nitrophenyl<~
azo)~2,6-dihydroxypyridin, 1,8 Teilen der 42,5 #igen Lösung
des in Beispiel 3 oben erhaltenen Reaktionsprodukts und 5,2 Teilen einer Erdölfraktion mit einem Siedebereich von
100 bis 120° C wird 16 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen, wobei eine feinteilige, gut entflockte Dispersion der Azoverbindung
erhalten wird, die sich für die Verwendung in einer Gravuredruckfarbe eignet►
Ein ähnliches Resultat wird erhalten, wenn die obige Azoverbindung
durch i-Äthyl-^-cyano-^i—methyl-5~(m--nitrophenylazo)-
W 6-hydroxypyrid-2-on ersetzt wird.
Ein Gemisch aus 1 Teil Magnesiumchlorid-hexahydrat, 1,2 Teilen
der 42,5 #igen Lösung des Reaktionsprodukts von Beispiel
3 und 14,7 Teilen Perchloroäthylen wird 16 Stunden in einer
Kugelmühle gemahlen, wobei eine fein verteilte, gut entflockte Dispersion von Magnesiumchlorid erhalten wird, die sich
als Katalysator für die Polymerisation von knitterfestmachen—
den Harzen eignet, die aus einem Lösungsmittel auf Textilmaterialien
aufgebracht werden können.
fc Beispiel 18
Ein Gemisch aus 1 Teil des Dinatriumsalzes von 4,4"-Bis
[4n-(ß-hydroxyäthylamino)-6t1-anilino-1" ,3" ,5"-triazin-2nylaminojstilben-2,2'-disulfonsäure,
1,2 Teilen der 42,5 #igen Lösung des in Beispiel 3 oben erhaltenen Reaktionsprodukts
und 14,7 Teilen Perchloroäthylen wird 20 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen, wobei eine fein verteilte, gut entflockte
Dispersion der Stilbenverbindung erhalten wird, die als optischer Aufheller für Textilmaterialien verwendet
werden kann«
Ähnliche fein verteilte, gut entflockte Dispersionen können
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dadurch erhalten werden, daß man die Stilbenverbindung durch
a) das Natriumsalz von 1-Amino~4~anilinoanthrachinon-2-sulfonsäure,
b) 2-Hydroxy-5-methyl-4'-[4"~chloro-6n-di(ß-hydroxyäthyl)
amino-1w,3"»5n-tria25iri-2"-ylaminol azobenzol oder
c) 4'-iFitro-4-aminoazobenzol
ersetzt.
ersetzt.
Die resultierende Lösungsmitteldispersion des Farbstoffs
kann zum Färben von Textilmaterialien durch Losungsmittelfärbeverfahren
verwendet werden.
Ein Gemisch aus 45 Teilen der Azoverbindung, die durch
Kuppeln von diazotiertem 4-Chloro-2-nitroanilin mit Acetoacet-o-chloroanilid
erhalten wird, 13,4 Teilen der 42,5 #igen
Lösung des Reaktionsprodukts von Beispiel 3 und 49,3 Teilen Lackbenzin wird 16 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen* Die
erhaltene Dispersion besitzt eine Viskosität von 0,3 Poise«
Zum Vergleich hatte eine Dispersion, die durch das obige
Verfahren hergestellt worden ist, wobei oedoeh die 13,4-Teile
der 42,5 #igen Lösung des Reaktionsprodukts von Beispiel
3 durch 14,2 Teile der 40 #Lgen Lösung des als Ausgangsmaterial
in Beispiel 3 verwendeten Mischpolymers ersetzt worden sind, eine Viskosität von 5 Poise.
Wenn gleiche Mengen der obigen beiden Dispersionen gesondert
in eine lufttrocknende Glanzanstrichfarbe auf der Basis eines Langolalkydharzes (Leinsamenöl), welche ein Gemisch aus Kobalt-,
und Bleitrocknen enthielt, eingearbeitet wurden und wenn diese Dispersionen anschließend auf Farbkraft durch Einarbeitung
in eine weiße Farbenbasis geprüft wurden, dann ergab die Farbe, die mit der Dispersion hergestellt worden
war, welche das Reaktioneprodukt von Beispiel 3 enthielt,
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8 # mehr Farbausbeute als die Farbe, die aus der Dispersion
hergestellt worden war, die das Mischpolymer enthielt, welches als Ausgangsmaterial in Beispiel 3 verwendet wurde«,
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Claims (8)
1. Dispergiermittel, nämlich die Reaktionsprodukte aus (a) den Verbindungen der Formel
0 RR
Ar - (CH=CH)n -C-O-C-C-OH
R R
worin Ar für eine aromatische Gruppe steht, η für 0 oder Λ
steht, 2 oder 3 der Gruppen R unabhängig für Wasserstoff, Methyl und Äthyl stehen und die verbleibende Gruppe oder
die verbleibenden Gruppen R unabhängig oder die verbleibende Gruppe R-C-C-R in Kombination eine solvatierbare kettenartige
Komponente mit mindestens 12 Gliedern darstellt, oder aus (b) Addxtxonspolymerverbxndungen, die durch eine
organische Flüssigkeit solvatiert werden und die mindestens eine Gruppe der Formel
X-O-O- CH2 -CH-
OH Ö OH
enthalten, worin X ein aliphatisches Radikal ist, das gegebenenfalls
eine zusätzliche Hydroxygruppe oder zusätzliche Hydroxygruppen enthält, mit einem organischen Monoisocyanat
oder mit einem organischen Diisoeyanat, welches bereits vorher oder gleichzeitig oder nachfolgend mit einem Alkohol oder
Amin umgesetzt worden ist, so daß es sich in der Tat als Monoisocyanat verhält.
2. Dispergiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Monoisocyanat Phenylisocyanat ist«,
3. Dispergiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Monoisocyanat Cyclohexylisocyanat ist.
2 0981371568
4·» Dispergiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Misocyanat 2,4— oder 2,6~Tolylendiisocyanat
oder ein Gemisch aus diesen Diisocyanaten ist,
5/ Verfahren zur Herstellung der Dispergiermittel nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß man (a) die Verbindungen der Formel
ORR
Ar - (GF=GH)n -G-O-C-C-GH
R R
worin Ar für eine aromatische Gruppe steht, η für 0 oder 1
steht, 2 nder 3 der Gruppen R unabhängig für Wasserstoff,
Methyl und Äthyl stehen und die verbleibende Gruppe oder
die verbleibenden Gruppen R un£:bhängig oder die verbleibende Gruppe R - C - C - S in Kombination eine solvatierbare kettenartige Komponente mit mindestens 12 Gliedern darstellt, oder (b) A.dditionspol7/merverbindungen, dia durch eine organische Flüssigkeit solvstiert werden ur-d mindestens eine Gruppe der Formel
Methyl und Äthyl stehen und die verbleibende Gruppe oder
die verbleibenden Gruppen R un£:bhängig oder die verbleibende Gruppe R - C - C - S in Kombination eine solvatierbare kettenartige Komponente mit mindestens 12 Gliedern darstellt, oder (b) A.dditionspol7/merverbindungen, dia durch eine organische Flüssigkeit solvstiert werden ur-d mindestens eine Gruppe der Formel
X-C-O- CH0 - CH ~
.Il ί
OE 0 OH
enthalten, worin X für ei.v alipha tische ε Radikal steht,
dr-s gegebenenfalls eine zusätzliche Hydrcxygruppe oder
weitere zusätzliche Hydroxygruppen enthalten kann, und ein organisches F?onoisocyanat oder ein organisches Diisocyanat miteinander umsetzt, welches bereits vorher oder gleichzeitig oder nachfolgend mit einem Alkohol oä^r einem Amin umgesetzt worden ist h■*--/. umgesetzt wird, so da? es sich in
der Tat als Konoisocyanat verholt,,
dr-s gegebenenfalls eine zusätzliche Hydrcxygruppe oder
weitere zusätzliche Hydroxygruppen enthalten kann, und ein organisches F?onoisocyanat oder ein organisches Diisocyanat miteinander umsetzt, welches bereits vorher oder gleichzeitig oder nachfolgend mit einem Alkohol oä^r einem Amin umgesetzt worden ist h■*--/. umgesetzt wird, so da? es sich in
der Tat als Konoisocyanat verholt,,
2 0 9 8 1 3/1 56 8
!.i.".i«-i:■;-,■■-■.·. : ' ^=: BADORlOtNAL
2U4718
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß
die Reaktion in Gegenwart eines Katalysators ausgeführt wird, von dem bekannt ist, daß er die Reaktion zwischen Isocyanaten
und Verbindungen mit Hydroxygruppen fördern kann„
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reaktion in einer inerten organischen Flüssigkeit ausgeführt wird.
8. Verwendung der Dispergiermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4- zur Herstellung von Farben mit anorganischen oder
organischen Pigmenten oder von Färbeflüssigkeiten oder Appretiermitteln für Textilstoffe.
209813/156 8
ORIGINAL INSPECTED
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