DE2627630A1

DE2627630A1 - Verfahren zur herstellung von farbstoffpraeparationen

Info

Publication number: DE2627630A1
Application number: DE19762627630
Authority: DE
Inventors: Artur Dr Haus; Reinhold Dr Hoernle; Konrad Dr Nonn; Karlheinz Dr Wolf
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1976-06-19
Filing date: 1976-06-19
Publication date: 1977-12-22
Also published as: GB1538978A; FR2355052A1; JPS52156009A

Description

Bayer Aktiengesellschaft 26?763o

Zentralhereich Patente, Marken und Lizenzen

5090 Leverkusen, Bnyerwerk K/bc

18. Juni 1976

Verfahren zur Herstellung von Farbstoffpräparationen

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von in organischen Medien leicht dispergierbaren pulvrigen Präparationen von bei 100 bis 23O°C sublimierbaren Farbstoffen.

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man Dispersionen, Pasten oder Filterpreßkuchen dieser Farbstoffe, wie sie unmittelbar bei der in organischen Lösungsmitteln durchgeführten Farbstoffsynthese anfallen, mit in der Druckfarbenindustrie üblichen Bindemitteln, Tensiden und/oder Verbindungen der Formel

R - Z ,

worin

R einen hydrophoben Rest mit mindestens 5 C-Atomen, bevorzugt mindestens 10 C-Atomen und

Z die Gruppen -OH, -COOH, -NH₂, -0(C₂H₄O)_nH, -NX^ oder -NH(CH₂)^X₁ X₂, bedeuten, wobei η für 0, 1 oder 2, m für 2-6 und X₁/X₂ für H oder C₁-C₄-A^yI stehen,

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vermischt und diese Mischungen in an sich bekannter Weise in die trockene pulvrige Form überführt.

Die Reste R,vorzugsweise Alkylreste,können gesättigt oder ungesättigt ,geradkettig, cyclisch oder verzweigt sowie gegebenenfalls durch Arylenreste oder Cycloalkylenreste, sowie Heteroatome unterbrochen, durch Substituenten substituiert sein, sofern dadurch der hydrophobe Charakter des Rests R nicht wesentlich beeinträchtigt wird.

Geeignete Substituenten sind:

Phenyl, Naphthyl, Cyclohexyl, Halogen, Nitro, C₁-C₄-AIkOXy und ähnliche.

Geeignete Arylenreste sind Phenylenreste. Geeignete Cyclo-alkylenreste sind z.B. Cyclohexylenreste. Geeignete Heteroatome sind O, S, NX₁, CO oder P. Vorzugsweise sind diese Reste bzw. Heteroatome 0 bis 2-mal vorhanden.

Ganz bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche der Formel

R¹ - Z' (II)

R¹ für C₁₀-C₂₀-Alkyl und

Z¹ für NH₂, NH(CH₂J₃- NH₂ oder bevorzugt OH stehen.

Die Verbindungen R-Z sind bevorzugt wasserunlöslich.

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Geeignete Verbindungen der Formel R-Z sind:

Cetylalkohol, Laurylalkohol, Stearylalkohol, Oleylalkohol, Abietylalkohol,Hydroabietylalkohol, Nonylphenol, Benzylalkohol, Cyclohexanol, Äthylenglykolmonolauryläther, Oelsäureglykol-mono-ester, 2-Hydroxy-äthyl-ölsäureamid, Glyzerinmono- oder di-laurat, Abietylamin, Stearylarain, Oleylamin, Hydroabietylamin, Benzylamin, Cyclohexylamin, N-Stearylpropylendiamin-1,3, N-Talg-propylendiamin-1,3, N-Cyclohexylpropylendiamin-1,3, Oelsäure, Stearinsäure.

Geeignete Bindemittel sind natürliche und synthetische Harze, wie sie z.B. in der GB-PS 1 221 126 (vgl. Seite 4, Zeile 23 bis Seite 5, Zeile 15) beschrieben sind. Beispielsweise seien genannt:

Colophonium oder Colophonium-modifizierte Harze, Alkydharze, Maleinatharze, Ketonharze und Celluloseäther, vorzugsweise A'thylcellulose (vgl. auch Karsten, Lackrohstoff tabellen, 5. Auflage, März 1972).

Geeignete Tenside sind anionische und vorzugsweise nichtionische Dispergiermittel.

Geeignete anionische Tenside sind Fettsäuren, sulfatierte Polyalkylenoxide, Fettalkoholsulfonate, Ligninsulfonate, Kondensationsprodukte aus Naphthalinsulfonsäuren und Formaldehyd, Lecithine u.a.

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Geeignete nichtionische Tenside sind Polyalkylenoxide, insbesondere Addukte von 3-60 Mol Äthylenoxid bzw. Propylenoxid an z.B. Alkylphenole, Fettalkohole, Fettamine, Fettsäuren und aromatische Carbonsäuren sowie Polypropylenglykol. Ein grosser Teil dieser Verbindungen ist z.B. in ¹N. Schönfeldt; Oberflächenaktive Anlagerungsprodukte des Äthylenoxids
(1959)' beschrieben.

Die Bindemittel, Tenside und/oder Verbindungen R-Z werden im allgemeinen in Mengen von 0,1 - 50 %, vorzugsweise
1 - 10 % ( bezogen auf Reinfarbstoff) eingesetzt.

Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens geht man zweckmäßigerweise so vor, daß man diese Zusätze entweder direkt nach Beendigung der in einem organischen Lösungsmittel durchgeführten Farbstoffsynthese dem Reaktionsgemisch in der Regel eine Dispersion des Farbstoffs in dem betreffenden Lösungsmittel zusetzt oder aber zunächst
den Farbstoff abfiltriert und erst dann diese Zusätze
in den lösungsmittelfeuchten Filterpreßkuchen, der
vorteilhafterweise in einem geeigneten organischen
Lösungsmittel angeschlämmt wird, einarbeitet.

Geeignete Lösungsmittel sind Nitrobenzol, Toluol, Chlorbenzol, Dichlorbenzole, Trichlorbenzole und andere mehr.

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In manchen Fällen empfiehlt es sich, den Farbstoff vor oder nach Zugabe der Zusätze, beispielsweise in schnell laufenden Rührwerksmühlen,zu zerkleinern.

Die Aufarbeitung der mit den Zusätzen versehenen Dispersionen, Pasten, Preßkuchen und dergleichen erfolgt mittels üblicher Verfahren, beispielsweise durch Filtration, gegebenenfalls Nachwaschen, Trocknen und Mahlen.

Vorzugsweise erfolgt die Aufarbeitung durch Trocknen der Dispersionen,beispielsweise durch Sprühtrocknung in einer Inertgasatmosphäre oder im sogenannten Venuleth, gegebenenfalls unter Vakuum.

Geeignete Farbstoffe zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zubereitungen sind vor allem im Bereich von 160-22O°C sublimierende Dispersionsfarbstoffe der verschiedensten Farbstoff- und Aufhellerklassen, vor allem Verbindungen der Anthrachinonreihe.

Beispielhaft seien genannt:

CI.	Disperse	Red	5	Nr.	11215
CI.	Disperse	Red	13	Nr.	11115
CI.	Disperse	Red	4	Nr.	60755
CI.	Disperse	Violett	1	Nr.	61100
CI.	Disperse	Blue	19	Nr.	61110
CI.	Disperse	Blue	14	Nr.	61500
CI.	Disperse	Blue	3	Nr.	61505
CI.	Disperse	Blue	26	Nr.	63305

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Auch sublimierbare Carbinolbasen sowie Carbinolbasenderivate (besonders Äther) von kationischen Farbstoffen sind geeignet (vgl. DT-OS 2 323 538, 2 324 017, 2 325 154 und 2 325 155).

Die erfindungsgemäß hergestellten Präparationen eignen sich vorzüglich zur Herstellung von wasserfreien Druckfarben zum Bedrucken von Hilfsträgern für den Transferdruck. Gegenüber bekannten Zubereitungen zeichnen sich diese Präparationen durch ihre leichte Dispergierbarkeit in den für die Druckfarbenherstellung benötigten organischen Medien aus.

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Beispiel 1

250 g Leuko-1 ,4-diainino-anthrachinon, das nach üblichen Verfahren durch Umsetzung von Leuko-1,4-dihydroxy-anthrachinon mit Ammoniak erhalten wird, werden unter Rühren in 2 1 Nitrobenzol unter Zusatz von 0,5 g 1,2,3,4-Tetrahydrochinolin 6 Stunden auf 200°C im Venuleth erhitzt. Nach beendeter Oxydation der Leukoverbindung werden 10 g Laurylalkohol zugegeben. Anschließend wird unter einem Druck von 30 - 40 Torr bei 100 - 130°C Nitrobenzol abdestilliert. Man erhält auf diese Weise eine pulvrige, violette Präparation, in der das 1,4-Diaminoantrachinon in leichtdispergierbarer Form vorliegt.

Rührt man 80 g der so hergestellten Präparation in ein Gemisch bestehend aus 650 g Äthanol, 50 g Äthylenglykolmonoäthyläther, 150 g eines Maleinatharzes, 50 g Äthylcellulose N 4 und 20 g Polyäthylenwachs zehn Minuten mittels eines Dissolvers an, so erhält man eine Flexodruckfarbe guter Feinverteilung, mit der konturenscharfe, für den Transferdruck hervorragend geeignete Drucke auf beidseitig mit 7 g/m² Stärke gestrichenem Papier (80 g/m²) als Hilfsträger hergestellt werden können. Der Thermoumdruck auf textile oder nichttextile, synthetische Materialien erfolgt nach bekannten Verfahren, wie sie beispielsweise in der Deutschen Offenlegungsschrift 1 769 757 beschrieben sind.

Beispiel 2

250 g Leuko-1,4-di-(monomethylamino)-anthrachinon, das nach üblichen Verfahren durch Umsetzung von Leuko-1,4-dihydroxy-

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anthrachinon mit Methylamin erhalten wird, werden in einem Gemisch von 2 1 o-Dichlorbenzol und 0,5 1 Nitrobenzol unter Zusatz von 0,5 g 1,2,3,4-Tetrahydrochinolin 10 Stunden zum Sieden erhitzt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches auf Raumtemperatur werden 5 g Nonylphenol-penta-glykol zugegeben. Anschließend wird die so erhaltene Farbstoffanschlämmung in einer schneilaufenden Rührwerkskugelmühle, wie sie beispielsweise in der Zeitschrift "Farbe und Lack" Τλ_ (1965), Seite 377 ff beschrieben ist, mit Glasperlen des Durchmessers 0,3 - 0,4 mm gemahlen bis die Teilchengröße um 1 Mikron liegt. Die Farbstoffdispersion wird von den Glasperlen abgesiebt und in einem evakuierbaren Rundkolben durch Außenkühlung mit festem Kohlendioxid eingefroren. Unter einem Vakuum von 0,1 - 1 Torr wird das erstarrte Lösungsmittelgemisch in eine mit festem Kohlendioxid gekühlte Kühlfalte sublimiert. Nach beendeter Sublimation erhält man die Präparation als lockeres, blaues Pulver. In dieser Präparation liegt das 1,4-Di-(monomethylamino)-anthrachinon in leichtdispergierbarer Form vor.

Beispiel 3

148 g Phthalsäureanhydrid und 159 g 2-Methyl-3-hydroxychinolin werden in 2 1 o-Dichlorbenzol 12 Stunden auf 1 70 175 C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur werden 10 g ölsäure zugegeben. Anschließend wird der Farbstoff im Reaktionsgemisch in der Rührwerkskugelmühle entsprechend Beispiel 2 zerkleinert.
Der gelbe Farbstoff der Formel

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wird abgesaugt, mit Toluol gewaschen und bei 50 - 60 C unter vermindertem Druck getrocknet.

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Claims

262763(1 Patentansprüche;

1. Verfahren zur Herstellung von in organischen Medien leicht dispergierbaren pulvrigen Präparationen von bei 1OO-23O°C sublimierbaren Farbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man Dispersionen, Pasten oder Filterpreßkuchen dieser Farbstoffe, wie sie unmittelbar bei der in organischen Lösungsmitteln durchgeführten Farbstoffsynthese anfallen, ohne Zwischentrocknung mit in der Druckfarbenindustrie üblichen Bindemitteln, Tensiden und/oder Verbindungen der Formel

R-Z,

worin

Z die Gruppen -UH, -COOH, NH₂, -0(C₂H₄O)_n, -NX₁X₂ oder -NH(CH₂) NX₁X₂, bedeuten, wobei η für 0, 1 oder 2, m für 2-6 und X-,/X₂ ^für ^H oder Cj-C.-Alkyl stehen, vermischt und die erhaltenen Mischungen in an sich bekannter Weise in die trockene pulvrige Form überführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man solche Verbindungen der angegebenen Formel einsetzt, worin R für einen gesättigten, ungesättigten oder cyclischen Alkylrest steht, der gegebenenfalls durch Arylen oder Cycloalkylen sowie Heteroatome unterbrochen und gegebenenfalls substituiert ist, sofern dadurch der hydrophobe Charakter nicht beeinträchtigt wird.

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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man solche Verbindungen der angegebenen Formel einsetzt, worin R für C₁₀ -C₂₀ -Alkyl und Z für NH₃, NH(CH₂J₃-NH oder OH
stehen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man solche Verbindungen der angegebenen Formel einsetzt, worin Z für OH steht.

5. Präparationen erhalten gemäß Anspruch 1.

6. Verwendung der Präparationen gemäß Anspruch 8 zur Herstellung von Drucktinten zum Bedrucken von Hilfsträgern
für den Transferdruck.

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