DE2302509B2

DE2302509B2 - Disazopigment, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung

Info

Publication number: DE2302509B2
Application number: DE2302509A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Chem. Dr. 6233 Kelkheim Hunger; Joachim Dipl.-Chem. Dr. 6050 Offenbach Ribka; Wolfgang Dipl.-Chem. Dr. 6000 Frankfurt Rieper
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1973-01-19
Filing date: 1973-01-19
Publication date: 1975-01-09
Also published as: AR207558A1; US3974136A; JPS5216487B2; AU6459674A; FR2214730A1; DE2302509A1; NL176790B; CH587325A5; DK143035B; CA1027937A; FR2214730B1; BR7400301D0; NL7400487A; IT1006964B; JPS5052126A; GB1455653A; BE809992A; DK143035C; NL176790C

Description

gekennzeichnet durch eine spezifische Oberfläche von 12 bis 20, vorzugsweise 13 bis 18 m²/gt ein Maximum der Korngrößenverteilung zwischen 500 und 1000 nm und einen Anteil dieser Korngrößen an der Gesamtverteilung zwischen 45 und 60%.

2. Verfahren zur Herstellung des Disazopigmentes nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Kupplung das Pigment alkalisch COCH₃

OCH₃

\__{N = N} _ CH — CONH

OCH₃

ausrübrt und das abfiltrierte und neutral gewaschene Pigment in einem Gemisch aus Wasser und einem mit Wasser nicht oder nicht unbegrenzt mischbaren organischen LösungsmitteJ auf Temperaturen oberhalb 100⁰C und unterj^db des Zersetzungspunktes des Pigments erhitzt.
3. Einbrennlacke, Kunststoffe und Spezialdruckfarben, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Disazopigment nach Anspruch 1.

Aus der deutschen Patentschrift 1 179 908 (Beispiel 3 und 7) ist bekannt, das Pigment der Formel

OCH₃

NHCO

COCH₃ — CH-N =

OCH₁

COCH₃

CH — CONH

OCH,

Cl OCH₃

durch Erhitzen in o-Dichlorbenzol oder Tetrahydronaphthalin auf Temperaturen, die unter 100⁰C liegen, nachzubehandeln. Das so nachbehandelte Pigment besitzt eine spezifische Oberfläche von etwa 35 m²/g und ei η Maximum der Korngrößenverteilung zwischen 100 und 250 nm. Im Bereich zwischen 500 und 1000 nm beträgt der Korngrößenanteil weniger als 20%.

Das so erhaltene Pigment ist sehr transparent und eignet sich deshalb vor allem zum Einsatz in Druckfarben. Die Verwendung dieses Pigmentes in Lacken fur Volltonlackierungen verbietet sich wegen der

OCH₃

COCH₃ NHCO — CH — N = N

hohen Bindemittelaufnahme, die durch den großen Feinstkornanteil bedingt ist. Die hohe Bindemittel-

ip aufnahme erlaubt nur Pigmentkonzentrationen von höchstens 5% im Lack. Höhere Konzentrationen führen zu hochviskosen Pasten geringer Fließfähigkeit, die sich kaum verarbeiten ,lassen und deren Einbrennlackierungen keinen Oberflächenglanz aufweisen.

Es wurde nun ein hochdeckendes Disazopigment der chemischen Konstitution

CONH₃
N — N — CH — CONH

OCH,

gefunden, das gekennzeichnet ist durch eine spezifische Oberfläche von 12 bis 20, vorzugsweise 13 bis 18 m²/g, ein Maximum der Korngrößenverteilung zwischen 5Ö0 und iOOO nm und eifien Anteil dieser Korngrößen to an der Gesamtverteilung zwischen 45 und 60%.

Diese neue Pigmentform erhält man, indem man nach der Kupplung das Pigment alkalisch ausrührt und das abftltrierte und neutral gewaschene Pigment mit einem mit Wasser nicht oder nicht unbegrenzt *3 mischbaren organischen Lösungsmittel auf Tempera- ' türen überhalb 100° C erhitzt. Das alkalische Ausrühren geschieht in der Weise, daß man die Pigment-Cl

OCH₃

suspension, wie man sie bei der üblichen Kupplungsreaktion erhält, alkalisch stellt und etwa 1 Stunde lang bei erhöhter Temperatur rührt. Das Pigment wird dann abfiltriert und neutral gewaschen. Der dabei anfallende feuchte Preßkuchen oder das getrocknete Pigment wird jetzt in einem Gemisch aus Wasser und einem mit Wasser nicht oder nicht unbegrenzt mischbaren organischen Lösungsmittel suspendiert. Der Gehalt an Pigment in dieser Suspen' sion Hegt bei etwa 2 bis 10, vorzugsweise 4 bis ? Gewichtsprozent. Der Anteil des organischen Lösungsmittels an der Gesamtflüssigkeitsmenge liegt zwischen

tO und 106 Gewichtsprozent. Bevorzugt ist ein Gemisch, das zu etwa gleichen Teilen aus Wasser und dem organischen Lösungsmittel besteht.

Diese Suspension wird einige Zeit auf Temperaturen oberhalb 100⁰C und unterhalb des Zersetzungspunktes des Pigments, vorzugsweise auf Temperaturen zwischen 120 und 150' C erhitzt. Die Dauer dieser Hitzebehandlung hängt von der gewählten Temperatur und dem organischen Lösungsmittel ab. Je höher die Temperatur ist und je mehr Lösungsmittel _J0 verwendet wird, um so kurzer ist die benötigte Zeit. Im allgemeinen betragen die Behandlungszeiten zwischen etwa IO Minuten und 8 Stunden. Die zur Erreichung der optimalen Deckkraft erforderlichen Reaktionsbedingungen können beispielsweise durch eine faktorielle Versuchsplanung ermittelt werden.

Als organische, mit Wasser nicht oder nicht unbegrenzt mischbare Lösungsmittel kommen vor allem Chlorbenzol und andere halogenierte Aromaten, wie etwa o-Dichlorbenzol in Frage, aber auch höhere Alkohole mit 4 bis 8 C-Atomen, wie etwa Isobutanol; Nitroaromaten, wie etwa Nitrobenzol; aromatische Amine, wie Anilin; aromatische Äther, wie Anisol oder ' Phenetol sowie Ester aromatischer Säuren, wie Benzoesäuremethylester oder -äthylester können eingesetzt werden.

Die Isolierung des fertigen Pigments geschieht vorzugsweise durch Filtration aus der wäßrigen Suspension, nachdem das organische Lösungsmittel durch Wasserdampf abdestilliert wurde.

Die Teilchengrößenverteilung wurde nach der von C.E. Marshall in »Proceedings of the Royal Society«, London A 126, S. 427 (1936), angegebenen Methode bestimmt. Die Messung der spezifischen Oberfläche erfolgte nach R. Haul, ■"}. Dümbgen in Chem. Ing. Techn., Bd. 35, S. 586 (1963).

Die neue Pigmentform eignet sich besonders gut zum Färben von Einbrennlacken, Kunststoffen und Spezialdruckpasten, beispielsweise fur das Bedrucken von Bleck Die mit dieser Pigmentform eingefärbten Materialien zeigen eine wesentlich verbesserte Deckkraft und eine deutlich erhöhte Lichtechtheit gegenüber den Färbungen mit der Pigmentform, wie man sie entsprechend den Angaben der Beispiele 3 und 7 der deutschen Patentschrift 1 179 908 erhält. Einbrennlacke auf Basis dieser neuen Pigraentform zeigen hervorragenden Glanz und ein gutes Fließvertialten, auch wenn sie hoch pigmentiert sind.

Beispiel 1

Eine wäßrige Suspension des Kupplungsproduktes von 3,3'-Dichlorbenzidin und zwei Äquivalenten 1 - Acetoacetylaraino - 4 - chlor - 2,5 - diraethoxy- benzol wird mit Katronlauge alkalisch gestellt, 1 Stunde auf etwa 50⁰C erwärmt, das Pigment filtriert und neutral gewaschen. 200 g der so erhaltenen etwa 20%igen Farbstoffpaste werden in 250 ml Wasser angeschlämmt und die Suspension nach Zugabe von 400 ml Chlorbenzol im geschlossenen Gefäß 1 Stunde auf 135°C erhitzt Nach dem Abkühlen auf 90⁰C destilliert man das Chlorbenzol durch Einleiten von Wasserdampf ab und filtriert das Pigment aus der zurückbleibenden wäßrigen Suspension. Der getrocknete und gemahlene Farbstoff weist eine spezifische Oberfläche von 17,8m²/g auf. 80% aller Pigmentteilchen besitzen einen mittleren Durchmesser zwischen 250 und 1000 nm. Beim Einarbeiten von 5 bis 8 Gewichtsprozent dieses Pigmentes in einen Alkyd-Melamin-Harz-Klarlack im paint shaker, anschließendem Aufziehen des pigmentierten Lackes auf Prüfkarten über schwarzen und weißen Untergrund und 30minütigem Einbrennen bei 140⁰C erhält man Lackierungen mit ungewöhnlich hoher Deckkraft, einwandfreiem Verlauf und hohem Glanz. Die Lackierungen zeichnen sich durch vorzügliche Lichtechtheit und einwandfreie Uberlackierechtheit aus.

Beispiel 2

200 g der gemäß Beispiel I erhaltenen etwa 20%igen wäßrigen Pigmentpaste werden in 250 ml Wasser angeschlämmt und nach Zugabe von 450 ml Isobutanol und 2 g Natriumsulfit im geschlossenen Gefäß 8 Stunden auf 15O⁰C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 8O⁰C wird das Isobutanol mit Wasserdampf abdestilliert und das Pigment aus der zurückbleibenden wäßrigen Suspension isoliert. Man erhält ein Produkt ähnlich hoher Deckkraft und guter anwendungstechnischer Eigenschaften wie das im Beispiel 1 beschriebene Pigment.

Claims

Patentansprüche: J. Djsazopigroent der chemischen Konstitution

OCH₃

COCH₃ NHCO-CH-N = N

OCH₃