DE2653434A1

DE2653434A1 - Verfahren zur herstellung von praeparaten aus einem zweiphasensystem

Info

Publication number: DE2653434A1
Application number: DE19762653434
Authority: DE
Inventors: Jacques Dr Wegmann
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1975-11-26
Filing date: 1976-11-24
Publication date: 1977-06-08
Also published as: FR2333030A1; FR2333030B1; GB1567782A; CH618560GA3; CH618560B; BE848721A

Description

Verfahren zur Herstellung von Präparaten aus einem Zweiphasensystem

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Präparaten aus einem Zweiphasensystem, die gemäss diesem Verfahren erhaltenen Präparate sowie deren Verwendung insbesondere zur Bereitung von Drucktinten und deren Einsatz im Transferdruckverfahren.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man in Wasser schwer- bis unlösliche Farbstoffe, Pigmente oder optische Aufheller, gegebenenfalls in Gegenwart eines Dispergiermittels, in wässrigem Medium einer Nasszerkleinerung durch chemische oder mechanische Mittel oder einer Kombination von beiden unterwirft, bis die Teilchengrösse der Dispersion unter 5 Mikron, vorzugsweise unter 1 Mikron liegt, die erhaltene Dispersion mit einem polaren, organischen Lösungsmittel, das in Wasser eine beschränkte Löslichkeit aufweist und mit diesem zusammen ein Zweiphasensystem bildet, sowie mit wasserunlöslichen, natürlichen oder synthetischen, hochmolekularen, thermoplastischen, organischen Trägerharzen unter turbulenter Durchmischung bei einer Temperatur umsetzt, die höchstens unterhalb des Siedepunktes des Zweiphasensystems aus Wasser und organischem Lösungsmittel liegt, die das Trägerharz und die Farbstoffdispersion enthaltende, organische Phase durch sukzessives Verdünnen mit Wasser aufhebt, die Präparateteilchen abtEnnt und sie von der lösungsmittelhaltigen, wässrigen Phase durch Spülen und Trocknen befreit.

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Wichtig ist, dass neben der klaren Ausbildung eines abgesetzen Zweiphasensystems, die Konzentration der Dispersion an Farbstoff, Pigment oder optischem Aufheller, nach erfolgtem Flushvorgang ca. 60%, bezogen auf die organische Phase,nicht überschreitet, sondern vorzugsweise im Bereich von 20 bis 50% liegt.

Verfahren zur Granulierung von Farbstoffen aus einem Zweiphasensystem sind bekannt. Was Pigmente betrifft, sei beispielsweise auf die amerikanische Patentschrift 3.755.244 und die CSSR-Patentschrift 121.598 hingewiesen. Als wichtige Unterschiede im Vergleich zum Verfahren gemäss vorliegender Erfindung sind unter anderen zu nennen, dass gemäss dieser Patentschriften mit Wasser nicht mischbare, unlösliche Lösungsmittel verwendet werden und dass diese Lösungsmittel, nach erfolgter Granulierung, entweder in den Granulaten verbleiben oder durch Destillation daraus entfernt werden müssen. Dieser Umstand bedeutet ein Sicherheitsrisiko und bringt die Gefahr von Explosionen .mit sich. Die so hergestellten Präparate haben zudem TonerCharakter, d.h. sie sind nicht selbstdispergierbar, wie gemäss vorliegendem Verfahren hergestellte Präparate, vermutlich u.a. deshalb, weil das in den Granulaten verbleibende Lösungsmittel beim Trocknen gewisse Verhärtungen bewirkt.

Das Granulierverfahren gemäss der DOS 2.412.369 unterscheidet sich vom erfindungsgemässen Verfahren dadurch, dass das Lösungsmittel ebenfalls zum Teil in den Granulaten verbleibt und dass keine Trägerharze mitverwendet werden. Solche trägerlosen Präparate sind aber auch nicht selbstdispergierbar, sofern in Wasser unlösliche Farbstoffe dieser Nassgranulierung unterworfen werden. Charakteristisch für solche Verfahren, deren Ziel darin besteht, eine feinpulverige Substanz in granulierte Form überzuführen, ist die benötigte Lösungsmittelmenge, die im Vergleich zur Farbstoffkonzentration sehr niedrig ist und vorzugsweise etwa 15 bis 50%, bezogen auf die Färbstoff menge, beträgt.

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Auch in den DAS 1.279.658 und 1.669.783, die das Granulieren von Substanzen bei höheren Temperaturen in einem Zweiphasensystem beschreiben, ist das zur Herstellung der zweiten Phase eingesetzte Lösungsmittel in Wasser völlig unlöslich und stellt das Granuliermittel dar, welches in den Granulaten verbleibt. Sofern zusätzliche Lösungsmittel mitverwendet werden, um die Granuliertemperaturen zu senken, verbleiben diese ebenfalls in den Granulaten bzw. werden daraus durch Destillation entfernt.

Desweiteren ist die Herstellung von Farbstoffpräparaten mit Trägerharzen z.B. aus den schweizerischen Patentschriften 536.341, 560.234, 565.210 und 557.413 bekannt. Im Unterschied zu diesen Verfahren, wo die Farbstoffe durch Mahlen im organischen Lösungsmittel in stabile Dispersionen übergeführt werden, wurde nun gefunden, dass man viele Vorteile gewinnt, wenn man die zur Erzielung der erforderlichen Feinstverteilung notwendige Nasszerkleinerung der Farbstoffe, Pigmente bzw. optischen Aufheller in der wässrigen Phase ausführt, was allerdings zum guten Gelingen voraussetzt, dass die Dispersion zur Umsetzung mit dem Trägerharz in einwandfreier Form und vollständig aus der wässrigen in die organische Phase des Zweiphasensystems übergeführt werden kann.

Ueberraschenderweise hat sich dies, unter Beachtung gewisser Punkte, als durchführbar erwiesen. Für diesen Flushvorgang kann es von Vorteil sein, sich der Hilfsmittel zu bedienen, wie sie beim Flushverfahren bekannt und üblich sind. Als solche sind neben Elektrolyten Hilfsmittel wie beispielsweise Alkeny!hydroxamsäuren zu nennen.

Als wichtigste Vorteile, die mit der wässrigen Nassmahlung gewonnen werden, sind die folgenden zu nennen:

1. Das Pigment oder der Farbstoff kamals Presskuchen eingesetzt und braucht deshalb nicht getrocknet zu werden, was Energie sparen hilft und die Zerkleinerung erleichtert.

2. Die Mahlung kann, vorausgesetzt, dass man dafür sorgt, dass beim Anrühren kein sogenannter "Schlagrahmeffekt" auftritt, der

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auf eingeschlossener Luft beruht, die nicht entweichen kann, in hochkonzentrierter Form, d.h. über 207_o, vorzugsweise sogar 30 bis 557o, ausgeführt werden, was nicht nur die Wirksamkeit der Mahlung steigert, sondern auch ihre Wirtschaftlichkeit erhöht.

3. Dank der wässrigen Mahlung kann in offenen Mühlen, in Zirkulation mit offenen Gefässen und ohne Sicherheitsrisiken einzugehen, gemahlen werden.

4. Man kann aus einem grossen Mahlansatz Präparate für die verschiedensten Einsatzgebiete herstellen und damit den Fabrikationsablauf viel rationeller gestalten. Bekanntlich verlangen verschiedene Einsatzgebiete entsprechende Präparate mit spezifisch zugeschnittenen Trägerharzen. Diese wiederum zeigen nicht alle die gleiche optimale Umsetzbarkeit im gleichen Zweiphasensystem. Führt man die Mahlung indessen in der wässrigen Phase durch, dann kann der Ansatz beliebig aufgeteilt werden, um die Präparate in den für die jeweiligen Trägerharze günstigsten Lösungsmitteln durch Beschichten im Zweiphasensystem herzustellen. Dies ist für die Qualität und Konformität der Präparate auch darum von grosser Bedeutung, weil Unterschiede dank dem Grossansatz ausgeglichen werden können.

Jede Fabrikationspartie wasserunlöslicher Farbstoffe und Pigmente weicht etwas von der anderen ab. Unterschiede können aber nicht ausgeglichen werden, indem man Präparate verschiedener Herstellungspartien miteinander mischt. Dies muss im Ansatz selbst geschehen. Es leuchtet ein, dass die Schwierigkeiten in der Auswahl der zusammenpassenden Fabrikationschargen an Rohpigmenten umso "kleiner werden, je grosser der Ansatz gewählt werden kann. Zu grosse Partien haben aber wiederum den Nachteil mangelnder Flexibilität, sofern sie auf ein einziges Endprodukt ausgerichtet werden müssen. Mit dem Verfahren gemäss vorliegender Erfindung wird nun die Möglidikeit eröffnet, die beiden entgegengesetzten Forderungen zu vereinigen und eine optimale Lösung anzubieten.

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Zu beachten ist allerdings folgendes: Die Qualität der Präparate ist abhängig von der Qualität der Dispersion, die zur Beschichtung des Trägerharzes in Einsatz kommt. So wie die Dispersion auf dem Trägerharz deponiert wird, so geht sie später bei der Applikation auch wieder auseinander. Mahlt man im Lösungsmittel, dann kann man dafür sorgen, dass die Dispersion gut ist. Mahlt man dagegen in Wasser, dann hat man den zusätzlichen Uebertritt der Farbstoffdispersion in die organische Phase als Gefahrenquelle für die Qualität der Dispersion in Betracht zu ziehen. Von entscheidender Bedeutung ist es dabei, dass die Menge an organischer Phase gross genug ist, um die Dispersion, ihrem Charakter und ihrem Mahlungsgrad entsprechend, in stabiler entflockter Form aufzunehmen. Keinesfalls kann diese Lösungsmittelmenge kleiner sein, als wenn im Lösungsmittel gemahlen worden wäre. Mahlen im Lösungsmittel ist vielmehr die Methode der Wahl, um die benötigte Lösungsmittelmenge im Vorversuch einwandfrei zu ermitteln.

Das erfindungsgemässe Verfahren weist somit im Vergleich zum Stand der Technik eine Reihe zum Teil ebenso unerwarteter wie bemerkenswerter Vorteile auf und bringt einen beträchtlichen technischen Fortschritt in der Herstellung leicht dispergierbarer Präparate aus Farbstoffen_;Pigmenten oder optischen Aufhellern mit sich.

In einer bevorzugten Durchführungsform des Verfahrens wird man einen Farbstoffpresskuchen mit Wasser und einem wasserlöslichen Dispergiermittel anteigen, wobei darauf geachtet werden muss, dass der Presskuchen nicht noch Lösungsmittelreste von der Fabrikation her enthält, die bei der Umsetzung im Zweiphasensystem störend wirken könnten. Im Falle von getrocknetem Farbstoff ist diese Gefahr praktisch beseitigt. Hingegen ist in diesem Falle zu beachten, dass der Farbstoff - und das gleiche gilt für optische Aufheller - nur ganz langsam eingerührt wird und nur in dem Masse, als die eingeschleppte Luft jeweils wieder entweichen kann.

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Auch wenn der Farbstoff oder der optische Aufheller bereits durch Umfallen in eine sehr feinteilige Form gebracht wurde, empfiehlt es sich, noch eine mechanische Mahlung mit Kugeln oder Sand anzuschliessen.

Dank dem Zusatz an Dispergiermittel kann die AnrUhrung in der Viskosität so niedrig gehalten werden, dass eine rasche und wirkungsvolle Mahlung in hoher Konzentration durchführbar ist/ Die in einer Menge von höchstens 5% angewandten Dispergiermittel sollen löslich in Wasser aber unlöslich im organischen Lösungsmittel sein. Es handelt sich dabei vor allem um anionische oder nichtionogene Dispergiermittel, wie z.B. Kondensationsprodukte von Benzol- und Naphthaiinsu säuren mit Formaldehyd oder Addukte von Aethylenoxyd an Fettalkohole oder Phenole oder einer Kombination beider Typen,

Das Trägerharz kann sowohl zur wässrigen Phase als auch zum organischen Lösungsmittel, d.h. vor oder während und auch nach der Ausbildung des Zweiphasensystems, zugegeben werden. Man wird diejenige Variante wählen, die eine verbesserte Feinverteilung zu erzielen gestattet. Je feiner das Trägerharz, desto grosser ist seine Oberfläche und damit seine Kapazität für die Beschichtung mit Farbstoff-, Pigment-oder optischen Aufheller-Teilchen. Zur Beschichtung wird das organische Lösungsmittel, das gegebenenfalls das Trägerharz in gelöster oder fein dispergierter Form enthält, zur Dispersion zugegeben und anschliessend solange intensiv gerührt, bis die Dispersion aus der wässrigen Phase vollständig in die organische Phase des Zweiphasensystems übergetreten ist. Wenn dies nicht von selbst eintritt, muss durch Zusetzen von mehr Lösungsmittel, eventuell auch durch Elektrolytzusatz oder mittels Flushhilfsmitteln wie beispielsweise wasserlösliche Salze von Fettaminderivaten nachgeholfen werden.

Die Umsetzung der Dispersion mit dem Trägerharz innerhalb der organischen Phase erfolgt schon im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens vorzugsweise bei Raumtemperatur.

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Erwärmung durch intensives Rühren ist allerdings normalerweise nicht schädlich. Sonst kann sie durch KUhlung verhindert werden.

Nach erfolgter Vereinigung von Dispersion und Trägerharz gilt es, durch Extraktion mit Wasser die organische Lösungsmittelphase sukzessive zu verringern. Dabei zerfällt das Präparat von anfangs grossen Klumpen zu immer kleineren Teilchen. Je nach Präparatetyp kann es von Vorteil oder sogar notwendig sein, den Vorgang der Granulierung durch eine Nasszerkleinerung mit mechanischen Mitteln zu unterstützen, beispielsweise mit einem Turmixgerät. Für die Herstellung im Produktionsmasstab eignen sich Durchlaufgeräte wie ein Gorator hierfür auch gut. Wichtig ist, dass dieser Vorgang nicht erst dann stattfindet, wenn die Granulate praktisch kein Lösungsmittel mehr enthalten und hart geworden sind, denn dann würde eine mechanische Bearbeitung zu unerwünschtem Abrieb führen. Am besten wird der Prozess knapp an der Sättigungsgrenze des Wassers mit dem Lösungsmittel durchgeführt. Hat man die gewünschte Granulatgrösse erzielt, dann wird von der wässrigen Phase abgegossen und das Präparat in frischem Wasser aufgenommen, damit Lösungsiaittelreste noch hinausdiffundieren können. Dieser Vorgang kann durch schwaches Rühren unterstützt werden. Anschliessend werden die Granulate auf einer Nutsche oder in einer Filterpresse abgenutscht, mit Wasser gewaschen und dann getrocknet. Lösungsmittelreste müssen sorgfältig entfernt werden, denn sie könnten im Präparat beim Trocknen zu einem Sintern des Trägerharzes Anlass geben und damit die Redispergierbarkeit ungünstig beeinflussen.

Zur Stabilisierung der Dispersion in der organischen Phase nach vollzogenem Flushvorgang kann es von Vorteil sein, einen Teil des Trägerharzes in gelöster Form im Lösungsmittel vorzulegen. Zu diesem Zweck ist ein Lösungsmittel für die zweite

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Phase zu wählen, worin das Trägerharz eine gewisse Löslichkeit besitzt. Hingegen sollte man es vermeiden, der Mahlung Dispergiermittel zuzusetzen, die in der organischen Phase löslich sind und in diese übertreten können, wie beispielsweise Abkömmlinge von Polyvinylpyrrolidon, da sonst uneinheitliche Präparate entstehen und auch der Flushvorgang als solcher ungünstig beeinflusst werden kann.

Als Farbstoffe, die im erfindungsgemässen Verfahren eingesetzt werden können, kommen vor allem die von Coupagemitteln freien, wasserunlöslichen Farbstoffe oder in Wasser schwerlösliche Farbstoffe aus der Klasse der Dispersionsfarbstoffe, der Metallkomplexfarbstoffe, der Küpenfarbstoffe und vorzugsweise deprotonierten, basischen Farbstoffe t_n Betracht. Ferner sind anorganische und organische Pigmente der bekannten Klassen sowie optische Aufheller mit PigmentCharakter zu nennen. Welche Farbstoffe, Pigmente und optische Aufheller im erfindungsgemässen Verfahren eingesetzt werden, hängt vor allem auch vom Verwendungszweck der Präparate ab. So wird man z.B. zur Verwendung der Präparate zur Bereitung von Drucktinten und deren Einsatz im Transferdruckverfahren Farbstoffe oder optische Aufheller einsetzen, die unter Wärmeeinwirkung transferierbar sind, insbesondere transferierbare Dispersionsfarbstoffe.

Unter Schwerlöslichkeit ist dabei eine solche von weniger als 0,0l7o bei Raumtemperatur zu verstehen.

Als Trägerharze kommen die verschiedensten, wasserunlöslichen, natürlichen oder synthetischen, hochmolekularen, organischen Verbindungen in Betracht. Sie sollen nicht kristallin, sondern amorph und thermoplastisch sein, vorteilhaft eine Löslichkeit im die zweite Phase bildenden organischen Lösungsmittel von mindestens 1% besitzen und ein Molekulargewicht über 350, vorzugsweise über lOOO aufweisen. Es kann sich dabei um flüssige Trägerharze, wie beispielsweise Sucroseacetat, oder vorzugsweise um feste Trägerverbindungen handeln. Sie können den Klassen der Polyamide, der Polyester, der Polyurethane, der Polyolefine, der

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Polyvinyl- und Polyacrylverbindungen sowie der Copolymeren solcher Typen, ferner auch den Abkömmlingen von Kollophonium und den Estern oder Aethern von Polysacchariden zugehb'ren. Als bevorzugte Harze, die als Trägersubstanzen in Betracht kommen, sind die Ester und Aether von Cellulose, die Polyvinylacetat, die Polyvinylchlorid-vinylacetat-Copolymeren, sowie modifizierte insbesondere veresterte Derivate von Kollophonium zu bezeichnen.

Als polare organische Lösungsmittel mit beschränkter Mischbarkeit mit Wasser kommen solche in Betracht, die in Gegenwart von Elektrolyten eine Mischungslücke aufweisen und ein Zweiphasensystem bilden und eine Löslichkeit in Wasser von mindestens Γ/Ό, vorzugsweise mindestens 10 bis 30%, bei 20⁰C besitzen. Es kann sich auch um Lösungsmittel handeln, die an sich mit Wasser eine zweite, abgesetzte Phase zu bilden vermögen. Sie können der Klassen der Aether, Ester, Aldehyde, Ketone, den halogenierten, nitrierten oder Nitrilgruppen besitzenden, aliphatischen Kohlenwasserstoffen, insbesondere aber den Alkoholen angehören. Bevorzugte Lösungsmittel sind Butanol, Aethylglykolacetat, Acetessigsäureäthylester und Methoxyhexanon. Gute Resultate werden auch mit Acetylaceton, Cyclohexanon und Methylethylketon erzielt.

Die gemäss vorliegendem Verfahren erhaltenen Präparate enthalten zwischen etwa 20 und 90 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 70 und 90 Gewichtsprozent, eines Farbstoffes, Pigmentes bzw. optischen Aufhellers und zwischen etwa 10 und 30 Gewichtsprozent Trägerharz. Es handelt sich um Präparationen, die in granulierter Form vorliegen, rieselfähig und nichtstäubend sind und sich sehr leicht dispergieren lassen. Vor allem die einfache und vollständige Dispergierbarkeit im jeweiligen Applikationsmedium, meistens eine organische Lösung, ist für eine sichere und rationelle Arbeitsweise von grosser Bedeutung.

Verwendung finden diese Präparate für die verschiedensten Zwecke. Beispielsweise werden sie zur Massefärbung von Kunststoffen

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und zur Färbung von Lacken eingesetzt. Eine bevorzugte Verwendung liegt in der Bereitung von Drucktinten wässriger, organischer oder organisch/wässriger Natur unter Zusatz eines geeigneten Verdickungsmittels. Als organische Lösungsmittel-kommen dabei vor allem Alkohole, wie Aethanol und Propanol, in Frage, während als Verdickungsmittel bevorzugt diejenigen Substanzen eingesetzt werden, die schon als Trägerharz Verwendung finden. Während die wässrigen Drucktinten vor allem zum konventionellen Bedrucken von Textilmaterialien dienen, werden die organischen und organisch/wässrigen Drucktinten vor allem zum Bedrucken von Papier und Metallfolien verwendet, die ihrerseits sodann im Transferdruckverfahren vor allem auf Polyestermaterial Verwendung finden.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung illustrieren, ohne sie indessen auf diese Ausführungsformen zu beschränken. Teile bezeichnen jeweils Gewichtsteile und Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

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Beispiel 1

200 Teile Flavanthron werden als trockener Presskuchen in eine Lösung von 4 Teilen eines Dispergiermittels (z.B. Tamol NNOK) in 300 Teilen Wasser eingerührt und mit lOOO Teilen Sili.quarzitkugeln von 1 mm Durchmesser gemahlen, bis die Teilchengrösse der Dispersion unter 1 Mikron liegt. Nach Abtrennen von den Mahlkörpern und Filtrieren wird die erhaltene Dispersion in fünf Teile aufgeteilt.

a) 100 Teile der Dispersion werden mit 200 Teilen Cyclohexanon verrührt und anschliessend unter gutem Rühren 26.4 Teile Polyacrylnitrilpulver eingestreut. Nach völliger Durchmischung verdünnt man langsam mit Wasser bis auf ein Volumen von 1000 Teilen, wobei weiterhin intensiv gerührt wird. Dann giesst man die wässrige Phase ab, füllt wieder mit Wasser auf gleiches Volumen auf und hält noch eine Stunde unter schwachem Rühren. Dann nutscht man das entstandene granulöse Präparat ab, wäscht mit Wasser und trocknet im Vakuum bei 80°.

1 Teil des Präparates wird in 200 Teile einer 12%igen Lösung von Polyacrylnitril in Dimethylformamid an der Zahnscheibe während 30 Minuten gut verrührt. Es resultiert eine von Agglomeraten freie, sehr feine Dispersion des Pigmentes in der Polymerlösung, die zu gelb gefärbten Filmen oder Fasern verformt werden kann.

b) 100 Teile der Dispersion werden mit 26,4 Teilen in 100 Teilen mit Wasser gesättigtem sek-Butanol dispergiertem Celluloseacetatbutyrat verrührt. Anschliessend verdünnt man langsam unter intensivem Rühren mit 500 Teilen Wasser, giesst die wässrige Phase ab, füllt auf gleiches Volumen wieder auf, hält eine Stunde unter schwachem Rühren, nutscht das Präparat ab, wäscht und trocknet.

Das Präparat ergibt, in einer Acrylharzlacklösung auf Toluolbasis verrührt, eine einwandfrei verteilte Pigmentdispersion.

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c) 100 Teile der Dispersion werden mit einer Dispersion von 26,4 Teilen Aethylcellulose in 100 Teilen sek-Butanol verrührt und wie unter Ib) beschrieben aufgearbeitet.

Das resultierende Präparat lässt sich in einer Papierdrucktinte mit einem Gemisch von Nitrocellulose und Aethylcellulose als Filmbildner sehr gut dispergieren und ergibt gute Drucke auf Papier.

d) 100 Teile der Dispersion werden mit 100 Teilen einer Lösung von 26,4 Teilen Celluloseacetat in Aethylglykolacetat verrührt. Anschliessend gibt man langsam unter starkem Rühren 200 Teile Wasser hinzu und granuliert anschliessend in einem Turmixgera't unter Zusatz weiterer 200 Teile Wasser. Dann giesst man von der wässrigen Phase ab, nimmt in 500 Teilen Wasser auf, nutscht das Präparat nach einer Stunde Stehen ab, wäscht und trocknet.

1 Teil des gelben Präparates wird in 200 Teilen einer 12%igen Acetonlösung von Acetylcellulose dispergiert und zu Fasern versponnen. Das Pigment zeigt in den Fasern eine einwandfreie Verteilung.

e) lOO Teile der Dispersion werden, wie unter Id) beschrieben, verarbeitet, wobei als Trägerharz jedoch 26,4 Teile eines Kollophoniumabkömmlings, das im Handel unter der Bezeichnung Polypaleester erhältlich ist, verwendet werden.

Das resultierende Präparat lässt sich in Toluol zu einer sehr guten, agglomeratfreien Dispersion verrühren und eignet sich für die Herstellung von Drucktinten.

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Beispiel 2

150 Teile l-Amino^-chlor-^oxy-anthrachinon werden in einer Lösung von 3 Teilen eines Dispergiermittels (z.B. Tamol NKOK) in 150 Teilen Wasser unter Zusatz von 600 Teilen Quarzsand gemahlen, bis die Dispersion keine Teilchen mehr über 5 Mikron aufweist. Nach Abtrennen vom Sand wird die Dispersion in drei Teile aufgeteilt.

a) 100 Teile der Dispersion werden mit einer Lösung von

5,5 Teilen Aethylcellulose in 100 Teilen mit Wasser gesättigtem sek-Butanol intensiv verrührt. Anschliessend verdünnt man langsam unter Rühren mit Wasser bis zu einem Volumen von 500 Teilen, giesst die wässrige Phase ab, nimmt in 300 Teilen Wasser auf und rührt nochmals intensiv. Dann giesst man nochmals ab, überschichtet mit 500 Teilen Wasser, lässt eine Stunde stehen, nutscht ab und trocknet das fein granulierte, rote Pulver.

1 Teil des Präparates wird in 9 Teilen einer 5%igen Lösung von Aethylcellulose in Aethanol dispergiert. Mit dieser Drucktinte wird ein Papier bedruckt und der Druck im Thermotransferverfahren auf ein Polyestergewebe übertragen. Es resultiert ein guter Druck.

b) 100 Teile der Dispersion werden mit 100 Teilen Methyläthylketon verrührt und nach Zugabe von 30 Teilen Aethylhydroxyäthylcellulose während 10 Minuten intensiv an einem Zahnscheibenrührer homogenisiert. Anschliessend arbeitet man wie unter 2a) beschrieben auf.

Das resultierende Präparat lässt sich in Perchloräthylen zu einer stabilen und agglomeratfreien Dispersion verrühren und dient der Färbung von Synthesefasern, wie beispielsweise Polyestergewebe.

c) 100 Teile der Dispersion werden mit 100 Teilen einer Lösung von 14 Teilen Sucroseacetat und 6 Teilen Celluloseacetobutyrat verrührt und wie oben beschrieben aufgearbeitet. Es resultiert ein rotes Pulver, das in einer Drucktinte auf Basis von Aethanol

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und Methylethylketon als Lösungsmittel und Celluloseacetobutyrat als Filmbildner gute Drucke auf Papier liefert, die nach dem Thermotransferverfahren beispielsweise auf Polyamidteppiche transferiert werden können.

Beispiel 3

Je IOC Teile Kupferphthalocyanin in wässriger Presskuchenform aus insgesamt 10 Fabrikationspartien mit unterschiedlichem Restfeuchtigkeitsgehalt werden vereinigt und mit 3% eines Dispergiermittels (z.B. Tamol NNOK) verrührt, wobei ein dünnflüssiger Teig entsteht. Die Trockengehaltsbestimmung ergibt einen Pigmentgehalt von 46%. Die Dispersion wird unter Pendeln in einer DynomUhle vom Typ KDL gemahlen, bis die Teilchengrösse unter 1 Mikron liegt. Dann wird die Dispersion filtriert und auf einen Pigmenttiter von 40% eingestellt.

100 Teile der Dispersion werden mit einer Anschlämmung von 26,4 Teilen Aethylcellulose in sek-Butanol intensiv verrührt. Anschliessend wird mit 500 Teilen Wasser vedünnt, vom Wasser abgegossen und unter Zusatz von 300 Teilen Wasser im Turmixgerät granuliert. Man giesst erneut ab und verrührt während einer Stunde in weiteren 500 Teilen Wasser. Dann wird das blaue Granulat abgenutscht, gewaschen und getrocknet.

Es eignet sich sehr gut für den Papierdruck, beispielsweise mittels Drucktinten auf Basis von Aethanol und Nitrocellulose.

In analoger Weise werden Polyamidpulver, Polyesterpulver, Polyäthylenpulver und Magnesiumbehenat mit Cellosolveacetat als Lösungsmittel für die zweite Phase umgesetzt. Es resultieren gut dispergierbare Präparate.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Präparaten, dadurch gekennzeichnet, dass man in Wasser schwer- bis unlösliche Farbstoffe, Pigmente oder optische Aufheller, gegebenenfalls in Gegenwart eines Dispergiermittels, in wässrigem Medium einer chemischen und/oder mechanischen Nasszerkleinerung unterwirft, bis die Teilchengrösse der Dispersion unter 5 Mikron, vorzugsweise unter 1 Mikron, liegt, die erhaltene Dispersion mit einem polaren organischen Lösungsmittel, das in Wasser eine beschränkte Löslichkeit aufweist und mit diesem zusammen ein Zweiphasensystem bildet, sowie mit wasserunlöslichen, natürlichen oder synthetischen, hochmolekularen, thermoplastischen, organischen Trägerharzen, unter turbulenter Durchmischung und bei einer Temperatur umsetzt, die höchstens unterhalb des Siedepunktes des Zweiphasensystems aus Wasser und organischem Lösungsmittel liegt, die das Trägerharz und die Farbstoffdispersion enthaltende, organische Phase durch sukzessives Verdünnen mit Wasser aufhebt, die Präparateteilchen abtrennt und sie von der lösungsmittelhaltigen, wässrigen Phase durch Spülen und Trocknen befreit.

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Nasszerkleinerung durch Mahlen mit Sand oder Kugeln aus Glas, Keramik oder Metall ausführt,

3. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasszerkleinerung in Gegenwart wasserlöslicher, in organischen Lösungsmitteln unlöslicher Dispergiermittel durchgeführt wird.

4. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Nasszerkleinerung in Gegenwart von höchstens 5% eines anionischen oder nichtionischen Dispergiermittels oder in einem Gemisch von beiden durchführt.

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5. Verfahren gemä'ss der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Lösungsmittel solche aus der Gruppe der Alkohole, Aether, Ester, Ketone, Aldehyde, der Halogen-, Nitro- oder Nitrilverbindungen aliphatischer Kohlenwasserstoffe mit einer Löslichkeit von mindestens 1%, vorzugsweise 10% und höchstens 30%, verwendet.

6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man mit Wasser mischbare Lösungsmittel, die in Gegenwart von Elektrolyten eine Mischungslücke aufweisen und ein Zweiphasensystem bilden, verwendet.

7. Verfahren gemä'ss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man als Farbstoffe Dispersionsfarbstoffe und vor allem transferierbare Dispersionsfarbstoffe, Metallkomplexfarbstoffe oder Küpenfarbstoffe und als Pigmente anorganische oder organische Pigmente verwendet.

8. Verfahren gemä'ss einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als Trägerharze Verbindungen mit einem Molekulargewicht über 350 und einer Löslichkeit im die zweite Phase bildenden, organischen Lösungsmittel von mindestens 1%, verwendet.

9. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man als Trägerharze Ester oder Aether von Cellulose, Polyvinylacetat, Polyolefine, Polyamide, Polyester, Polyurethane, Polyacryl- oder Polyviny!verbindungen verwendet.

10. Die gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellten Präparate«

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11. Präparate gemä'ss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese mindestens 20 Gewichtsprozent und höchstens 90 Gewichtsprozent, vorzugsweise 70 bis 90 Gewichtsprozent Farb stoff, Pigment oder optischen Aufheller enthalten.

12. Verwendung der Präparate gemäss der Ansprüche 10 und 11 zum Massefärben von Kunststoffen, zum Färben von Lacken oder zur Bereitung von Drucktinten organischer oder organisch/ wässriger Natur und deren Einsatz zum Bedrucken von Papier sowie die Anwendung des bedruckten Papiers im Transferdruck.

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