TECHNISCHER HINTERGRUND DER ERFINDUNG
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, enthaltend
ein Pigment, welches in einem Reaktionsprodukt aus Polyaminen
und Polyisocyanaten dispergiert ist. Noch spezieller bezieht
sich die Erfindung auf eine Zusammensetzung enthaltend
mindestens ein Pigment, das in einem Dispergiermittel dispergiert
ist, welche eine ausgezeichnete Dispersionsstabilität des
Pigments, geringere Thixotropie und ein ausgezeichnetes
Fließverhalten aufweist.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
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In herkömmlichen Zusammensetzungen, enthaltend
dispergierte Pigmente, die aus Pigmenten, Harzen und Lösungsmitteln
zusammengesetzt sind, weist die die dispergierten Pigmente
enthaltende Zusammensetzung bemerkenswerte Thixotropie aufgrund
der Ausflockung des Pigments auf, wenn das Dispersionsvermögen
des Pigments gegenüber dem Harz gering ist. Da desweiteren
Farbschichten, die unter Anwendung einer ein dispergiertes Pigment
enthaltenden Zusammensetzung gebildet werden, die ausgeflockte
Pigmente aufweist, verschiedene Probleme verursachen, wie z. B.
Verschlechterung des Glanzes, Abnahme der Bildschärfe,
Verminderung der Farbstärke, Ausschwimmen, usw., kann keine
ausreichende Wirkung des Pigments erzielt werden mit einer solchen
Zusammensetzung, die das dispergierte Pigment enthält.
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Zur Bewältigung der vorstehend genannten Probleme wurden
verschiedene Erfindungen, wie nachstehend beschrieben,
vorgeschlagen.
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(1) Es gibt eine Methode zum Einbau bestimmter
Pigment-Derivate in ein Pigment, wie in der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. 18736/1976 gezeigt wird, aber diese Methode kann
nicht für den allgemeinen Gebrauch auf verschiedene Pigmente
angewendet werden, weil solche Pigment-Derivate durch solche
Strukturen gefärbt werden.
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(2) Zum Beispiel wurde auch in der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. 160396/1975 und in den britischen
Patentbeschreibungen Nr. 1393401 und 1393402 eine Technik zur
Nutzbarmachung als Dispergiermittel derjenigen Verbindungen offenbart,
welche bei der Reaktion von drei Gruppen von Verbindungen
erhalten wurden, nämlich organischen Verbindungen mit mindestens
zwei Isocyanatgruppen, d. h. Polyisocyanate (Gruppe A),
organischen Verbindungen mit mindestens zwei funktionellen Gruppen,
die reaktionsfähig sind mit den Isocyanatgruppen, z. B.
Aminogruppen oder Hydroxylgruppen (Gruppe B) und Polymeren (Gruppe
C) mit einer funktionellen Gruppe, die reaktionsfähig ist mit
den Isocyanatgruppen. Diese Dispergiermittel haben jedoch den
nachstehend beschriebenen Nachteil.
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Das Aufbaukonzept für das Dispergiermittel dieses Typs
besteht darin, eine Blockstruktur herzustellen, welche Ketten
enthält, die mit Lösungsmitteln solvatisiert werden können,und
mit polaren Ankergruppenteilen, die adsorbierend für das
Pigment sind, wie von A. Topham in "Progress in Organic Coatings",
Band 5, (1977), Seiten 237-243 beschrieben ist. Wenn diese
Technik angewendet wird, ist es notwendig, eine ein
dispergiertes Pigment enthaltende Zusammensetzung herzustellen, umfassend
das Dispergiermittel wie oben beschrieben, das Lösungsmittel
und das Pigment, und falls Anstrichfarben unter Verwendung der
Zusammensetzung hergestellt werden, ist es im allgemeinen
desweiteren erforderlich, verschiedene Arten von Harzen als die
filmbildenden Träger(harze) zu verwenden. In diesem Fall sind
die Art und die Menge der als filmbildende Bestandteile
hinzuzugebenden Trägerharze in Hinblick auf die Kompatibilität
zwischen den filmbildenden Harzen und dem das Dispergiermittel
darstellenden Polymer beschränkt. Dementsprechend war es
schwierig, solche Dispergiermittel für den Einsatz für
allgemeine Zwecke zu verwenden. Im besonderen wirken sie in
ungenügender Weise auf die Pigmente mit geringem Dispersionsvermögen,
z. B. Chinacridonpigmente. Desweiteren können Probleme
auftreten bei der Haltbarkeit oder in anderen Bereichen der
Filmqualität der Anstrichfilme, enthaltend eine große Menge an
Dispergiermittel, welches zum Dispergieren von Pigmenten verwendet
wird, wie im Stand der Technik und in der Literatur
beschrieben.
Eine gewisse Komplexität der erforderlichen
Produktionsschritte zur Nutzbarmachung dieses Stands der Technik ist
unvermeidlich, wie zum Beispiel das Erfordernis einer
vorhergehenden Synthese des Dispergiermittels sowie der vorhergehenden
Synthese der Bestandteile, d. h. der für die Synthese des
Dispergiermittels notwendigen Polymere der Gruppe C.
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Darüberhinaus wurden die herkömmlichen Dispergiermittel
vorher synthetisiert und wurden dann verwendet, indem sie mit
Pigmenten und Trägerharzen beim Dispergieren der Pigmente
vermischt wurden. Da die herkömmlichen Dispergiermittel auf diese
Weise hergestellt und verwendet wurden, auch wenn sie z. B. für
die Herstellung von Anstrichfarben verwendet werden, erzeugen
sie unerwünschte Wirkungen bei den Anstrichfarben und in bezug
auf den Zustand der Farbfilme aufgrund der Einschränkung,
welche verursacht ist durch die Zusammensetzung der
Dispergiermittel, wie z. B. geringe Kompatibilität zwischen den
Dispergiermitteln und den Trägerharzen, Einschränkungen bezüglich der
Arten der zu verwendenden Lösungsmittel oder Verringerung der
Wasserbeständigkeit der Farbfilme.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Zusammensetzung
zur Verfügung zu stellen, welche ein dispergiertes Pigment
enthält und eine ausgezeichnete Dispersionsstabilität für die
Pigmente aufweist.
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Der dabei verwendete Ausdruck "Dispersionsstabilität"
bedeutet, daß ein Pigment fein dispergiert werden kann und daß
das dispergierte Pigment in einem stabilen Zustand ohne
Ausflockung vorliegt.
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Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung enthaltend ein
dispergiertes Pigment, welche als ein Dispergiermittel ein oder
mehrere Reaktionsprodukte umfaßt, welche erhalten werden aus
mindestens einer organischen Verbindung mit zwei oder mehr
primären Aminogruppen und/oder sekundären Aminogruppen
(nachfolgend als Polyamine bezeichnet) und mindestens einem
Polyisocyanat mit zwei oder mehr Isocyanatgruppen (nachfolgend
als Polyisocyanate bezeichnet), wobei die Polyamine ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus Äthylendiamin,
1,3-Propylendiamin, Hexamethylendiamin, Diäthylentriamin,
Triäthylentetramin, Tetraäthylenpentamin, Pentaäthylenhexamin,
Bisaminopropylpiperazin, Bisaminopyridin, Xylylendiamin, m-
Phenylendiamin, 4,4'-Diaminodiphenylmethan und Polyäthylenimin,
und wobei die Polyamine in solcher Menge eingemischt sind, daß
die Aminogruppen derselben in einer stöchiometrischen
Überschußmenge in bezug auf die in den Polyisocyanaten enthaltenen
Isocyanatgruppen vorliegen.
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Unter einem anderen Gesichtspunkt betrifft die Erfindung
eine ein dispergiertes Pigment enthaltende Zusammensetzung, die
Pigmente, Trägerharze, Reaktionsprodukte wie oben beschrieben
und gegebenenfalls organische Lösungsmittel enthält.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
(Pigmente)
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Bei dieser Erfindung können verschiedene Arten von
anorganischen Pigmenten oder organischen Pigmenten, welche gewöhnlich
in der Anstrichfarben- oder Druckfarbenindustrie Anwendung
finden, verwendet werden. Die anorganischen Pigmente können zum
Beispiel Zinkweiß, Titandioxid, Antimonweiß, rotes Eisenoxid,
gelbes Eisenoxid, transparentes Eisenoxid, Bleimennige,
Kadmiumgelb, Zinksulfid, Lithopone, Bariumsulfat, Bleisulfat,
Bariumkarbonat, Bleiweiß, weiße Tonerde und Ruß umfassen. Die
organischen Pigmente können zum Beispiel verschiedene Pigmente
umfassen, wie z. B. solche der Azoreihe, der
Polykondensationazoreihe, der Metallkomplexazoreihe, der Benzimidazolonreihe, der
Phthalocyaninblaureihe, der Phthalocyaningrünreihe, der
Thioindigoreihe, der Anthrachinonreihe,der Flavanthronreihe, der
Indanthrenreihe, der Anthrapyrimidinreihe, der Pyranthronreihe,
der Isoindolinonreihe, der Perylenreihe, der Perinonreihe und
Chinacridon.
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Wenn die Erfindung auch unter den oben beschriebenen
Pigmenten hauptsächlich auf die Verwendung von Ruß und organischen
Pigmenten, die als schwierig zu dispergierende Pigmente
angesehen
werden, gerichtet ist, kann die Erfindung natürlich auch
auf andere Pigmente mit verbessertem Dispersionsvermögen der
Pigmente angewendet werden.
(Harze)
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Als die in der Erfindung verwendbaren Trägerharze können
diejenigen normalerweise bei der Herstellung von Anstrichfarben
und Druckfarben verwendeten Trägerharze vorteilhaft eingesetzt
werden und sie umfassen zum Beispiel Alkydharze,
Polyesterharze, Acrylharze, Vinylharze wie z. B. Polyvinylchlorid,
Polyvinylacetat, chlorierte Polyolefine und Polyamidharze.
(Polyamine)
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Unter den ausgewählten Polyaminen werden diejenigen mit
drei oder mehr primären und/oder sekundären Aminogruppen oder
diejenigen Polyamine mit zwei oder mehr primären und/oder
sekundären Aminogruppen und einer oder mehreren tertiären
Aminogruppen vorzugsweise verwendet. Bevorzugte Polyamine umfassen
zum Beispiel Diäthylentriamin, Triäthylentetramin,
Tetraäthylenpentamin, Pentaäthylenhexamin, Polyäthylenimin,
hergestellt durch kationische Polymerisation von Äthylenimin, d. h.
im Handel erhältliches Polyäthylenimin, welches durch die
Struktur wie in der folgenden Formel (A) gezeigt dargestellt
wird, Bisaminpropylpiperazin und Bisaminpyridin:
(Polyisocyanate)
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Die in der Erfindung verwendbaren Polyisocyanate können
zum Beispiel Diisocyanatverbindungen umfassen, wie z. B.
Tolylen-diisocyanat
(TDI), 4, 4-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), Xy-
Iylen-diisocyanat (XDI), Hexamethylendiisocyanat, hydriertes
MDI, hydriertes TDI, hydriertes XDI und Isophorondiisocyanat.
Insbesondere ist die Verwendung von höheren polyfunktionalen
Polyisocyanatverbindungen vorteilhaft.
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Solche Verbindungen können zum Beispiel diejenigen
Verbindungen umfassen, welche hergestellt worden sind durch die
Reaktion von Polyolen mit Diisocyanaten, wie sie z. B. in den
Formeln (1)-(4) dargestellt sind, diejenigen Verbindungen,
welche hergestellt worden sind durch Biuretreaktion von
Diisocyanaten, z. B. dargestellt durch Formel (5), diejenigen
Verbindungen, welche hergestellt worden sind durch die Ringbildung
von Diisocyanaten, wie z. B. Verbindungen wie sie durch die
Formeln (6)-(8) dargestellt werden, und diejenigen
Verbindungen, wie sie durch die Formeln (9) und (10) dargestellt werden.
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wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellt.
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Im Handel erhältliche Produkte, die die oben genannten
Verbindungen als den Hauptbestandteil enthalten, werden als Beispiel
erläutert, wie nachstehend beschrieben.
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Coronate HL (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Nippon Polyurethane Industries Co., Ltd.) enthaltend die
Verbindung
der Formel (1) als den Hauptbestandteil.
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Sumidur L (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) enthaltend die Verbindung der
Formel (2) als den Hauptbestandteil.
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Takenate D 110N (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Takeda Chemical Industries Co., Ltd.) enthaltend die Verbindung
der Formel (3) als den Hauptbestandteil.
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Takenate D-120N (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Takeda Chemical Industries Co., Ltd.) enthaltend die Verbindung
der Formel (4) als den Hauptbestandteil.
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Takenate D-165N, Takenate D-165N-90CX (Handelsname der
Produkte, erhältlich von Takeda Chemical Industries Co., Ltd.),
Sumidur N (Handelsname von Produkten, erhältlich von Sumitomo
Bayer Urethane Co., Ltd.) enthaltend die Verbindung der Formel
(5) als den Hauptbestandteil.
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Coronate EH (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Nippon Polyurethane Industries Co., Ltd.) enthaltend die
Verbindung der Formel (6) als den Hauptbestandteil.
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Desmodur IL (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Bayer AG) enthaltend die Verbindung der Formel (7) als den
Hauptbestandteil.
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Desmodur HL (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Bayer AG) enthaltend die Verbindung der Formel (8) als den
Hauptbestandteil.
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Desmodur R (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Bayer AG) enthaltend die Verbindung der Formel (9) als den
Hauptbestandteil.
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Millionate MR (Handelsname von Produkten, erhältlich von
Nippon Polyurethane Industries Co., Ltd.) enthaltend die
Verbindung der Formel (10) als den Hauptbestandteil.
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Jedes der handelsüblichen Produkte ist keine reine
chemische Verbindung sondern enthält als den Hauptbestandteil eine
Mischung einer Verbindung der Struktur, wie sie von jeder der
Formeln gezeigt wird, und eine Verbindung mit einer Struktur
ähnlich derjenigen des Hauptbestandteils, und die
entsprechenden Produkte haben eine durchschnittliche Anzahl von
funktionellen Gruppen (Anzahl der Isocyanatgruppen pro
durchschnittliches Molekulargewicht) von 2,5 bis 6.
(Organische Lösungsmittel)
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Die in der Erfindung verwendbaren Lösungsmittel sind
diejenigen, die gewöhnlich in der Anstrichfarben- und
Druckfarbenindustrie verwendet werden, und können z. B. Lösungsmittel in Form
von Kohlenwasserstoffen umfassen wie z. B. Toluol, Xylol,
Solvesso 100 und Solvesso 150 (Handelsname von Produkten,
erhältlich von Esso Standard Co. Ltd), Ester-Lösungsmittel, wie z. B.
Äthylacetat und Butylacetat, Keton-Lösungsmittel, wie z. B.
Methyläthylketon und Methylisobutylketon und Äther-Lösungsmittel,
wie z. B. Äthylenglykolmonoäthyläther und
Äthylenglykolmononormalbutyläther. Diese Lösungsmittel können allein verwendet
werden oder als eine Mischung von zwei oder mehr verschiedenen
Lösungsmitteln.
(Mischungsverhältnis von Polyaminen und Polyisocyanaten)
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Die Polyamine und Polyisocyanate werden in einem solchem
Mischungsverhältnis verwendet,daß primäre und/oder sekundäre
Aminogruppen in einer zu den Isocyanatgruppen äquivalenten
Überschußmenge vorhanden sind.
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Es ist im allgemeinen vorteilhaft, Polyamine mit drei oder
mehr primären und/oder sekundären Aminogruppen zu verwenden und
zu mischen, so daß mindestens zwei der Aminogruppen mit den
Isocyanatgruppen reagieren können.
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Insbesondere werden ein Polyamin mit vier oder mehr
primären und/oder sekundären Aminogruppen und ein Polyisocyanat mit
einer durchschnittlichen Anzahl von funktionellen Gruppen (d. h.
die Anzahl von Isocyanatgruppen/durchschnittliches
Molekulargewicht) von 2,5 oder 2,5-6 verwendet und gemischt, so daß
mindestens drei Aminogruppen des Polyamins mit den
Isocyanatgruppen reagieren. Auch in diesen Fällen beträgt die
Gesamtmenge der primären Aminogruppen, der sekundären Aminogruppen
und der tertiären Aminogruppen vor der Reaktion vorzugsweise
das 1,05- bis 5-fache der Äquivalenzmenge der
Isocyanatgruppen.
(Mischungsverhältnis von Pigmenten und anderen Bestandteilen)
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Das Mischungsverhältnis zwischen der Gesamtmenge der
Polyamine und der Polyisocyanate und der Pigmente, bezogen auf 100
Gewichtsprozent der Gesamtmenge der Polyamine, der
Polyisocyanate und der Pigmente muß so sein, daß von 99,9 bis 70
Gewichtsprozent der Pigmente mit von 0.1 bis 30 Gewichtsprozent
der Gesamtmenge der Polyamine und der Polyisocyanate vermischt
werden. Ein bevorzugteres Mischungsverhältnis liegt zwischen 99
und 80 Gewichtsteilen der Pigmente, bezogen auf 1 bis 20
Gewichtsteile der Gesamtmenge der Polyamine und der
Polyisocyanate.
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Falls die Menge der verwendeten Polyamine und der
Polyisocyanate weniger als 0,1 Gewichtsprozent beträgt, kann keine
ausreichende Wirkung der Erfindung erzielt werden. Wohingegen
andererseits, falls die Menge 30 Gewichtsprozent überschreitet,
die Viskosität der Zusammensetzung, enthaltend das dispergierte
Pigment, beträchtlich und in unerwünschter Weise erhöht wird.
(Mischungsverhältnis von Harzen und Pigmenten)
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Das Mischungsverhältnis zwischen den Trägerharzen und den
Pigmenten in der Zusammensetzung, enthaltend das dispergierte
Pigment gemäß der Erfindung, bewegt sich gewöhnlich aus
wirtschaftlichen Gründen zwischen 98 und 10 Gewichtsteilen der
Pigmente, bezogen auf von 2 bis 90 Gewichtsteile der festen
Komponente in den Trägerharzen der Zubereitung oder Ähnlichem. Ein
bevorzugteres Mischungsverhältnis bewegt sich zwischen 97 und
30 Gewichtsteilen der Pigmente, bezogen auf von 3 bis 70
Gewichtsteile der festen Komponente in den Trägerharzen.
(Reaktion der Polyamine und Polyisocyanate)
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Die in der Anstrichfarben- oder Druckfarbenindustrie
allgemein verwendeten Trägerharze haben Hydroxylgruppen oder
Carboxylgruppen als die funktionellen Gruppen, die in den meisten
Fällen mit Isocyanatgruppen reaktionsfähig sind. Da jedoch die
Reaktionsfähigkeit zwischen den Aminen und den Isocyanaten
bedeutend höher ist als die Reaktionsfähigkeit zwischen den
Trägerharzen und den Isocyanaten, falls die Reaktion zwischen den
Aminen und den Isocyanaten in Anwesenheit der Trägerharze oder
Pigmente durchgeführt wird, laufen die Reaktionen im
wesentlichen nur zwischen den Aminen und den Isocyanaten ab. Dies läßt
sich bestätigen durch die Bestimmung der Menge der nicht
reagierten Aminogruppen nach der Reaktion zwischen den Aminen und
dem Isocyanat mittels potentiometrischer Titration, wie in den
Beispielen 2 und 3 gezeigt. Das heißt, die Menge der nicht
reagierten Aminogruppen ist im wesentlichen gleich der Differenz
zwischen der Menge der Aminogruppen und der der
Isocyanatgruppen, die bei der Reaktion eingesetzt wurden.
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Obgleich die Amine und die Isocyanate im allgemeinen eine
rasche chemische Reaktion bei Raumtemperatur auslösen, kann die
Temperatur erhöht werden, oder es können Organozinnverbindungen
oder dergleichen als ein Katalysator in einem Falle verwendet
werden, in dem es erforderlich ist, die chemische Reaktion
zwischen den beiden schneller zu Ende zu führen.
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Stoffe, die durch Mischen und Reagieren der Amine und der
Isocyanate in Abwesenheit der Pigmente und Träger hergestellt
werden, können im allgemeinen nur schwer in den
gewöhnlicherweise in der Anstrichfarben- und Druckfarbenindustrie
verwendeten Lösungsmitteln aufgelöst werden. Zum Beispiel, falls
Polyamine und Polyisocyanate in Abwesenheit von Trägerharzen in
einem Lösungsmittel wie z. B. Toluol zur Reaktion gebracht
werden, kommt es zur Ausfällung. Eine Zusammensetzung enthaltend
ein dispergiertes Pigment, die besser ist als herkömmliche
Zusammensetzungen, kann erhalten werden durch die Zugabe von
Trägerharzen, Pigmenten und gegebenenfalls eines organischen
Lösungsmittels zur Ausfällung und anschließendem Dispergieren.
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Während andererseits, im Falle daß die Polyamine und die
Polyisocyanate in Lösungen, enthaltend Trägerharze und
gegebenenfalls
organische Lösungsmittel, zur Reaktion gebracht
werden, die aus der Reaktion hervorgehenden Stoffe aufgelöst oder
in der Lösung der Harze fein dispergiert sind. Insbesondere in
einem Fall, wo die Polyamine und die Polyisocyanate in einem
solchen Mischungsverhältnis reagieren, daß die Aminogruppen in
den Trägerharzen mit polaren funktionalen Gruppen, wie z. B.
Carboxylgruppen, und gegebenenfalls in organischen
Lösungsmitteln zurückbleiben, sind die Reaktionsprodukte besser
aufgelöst, was ausgezeichnet für das Dispergieren der Pigmente ist.
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Es wurde festgestellt, daß wenn die Pigmente in einer
Mischung dispergiert sind, welche die Reaktionsprodukte der
Polyamine und Polyisocyanate, die Trägerharze und gegebenenfalls
organische Lösungsmittel, wie oben beschrieben umfaßt, die
Reaktionsprodukte eine stabilisierende Wirkung auf die
dispergierten Pigmente haben können.
(Herstellung einer Zusammensetzung enthaltend ein dispergiertes
Pigment)
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Eine besonders bevorzugte Methode zur Herstellung einer
Zusammensetzung, enthaltend ein dispergiertes Pigment, umfaßt
die Zugabe von Polyaminen und Polyisocyanaten zu einer Mischung
aus Pigmenten, einer Lösung von Trägerharzen und gegebenenfalls
einem organischen Lösungsmittel, während die besagte Mischung
dispergiert wird, oder sie umfaßt die Zugabe von Polyaminen und
Polyisocyanaten zu einer Mischung aus Trägerharzen und
gegebenenfalls einem organischen Lösungsmittel und anschließend die
Zugabe von Pigmenten zu der besagten Mischung, und nachfolgend
die Dispergierung der Pigmente.
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Als die Dispergiervorrichtung für Pigmente können in
diesem Fall je nach Erfordernis jene Dispergiervorrichtungen
verwendet werden, die auch gewöhnlich in der Anstrichfarben- oder
Druckfarbenindustrie verwendet werden, z. B. eine Sandmühle,
Kugelmühle, Mischwalze, Reibmühle und ein Dissolver.
(Vorteil der Erfindung)
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In Übereinstimmung mit der Erfindung kann eine
Zusammensetzung, enthaltend ein dispergiertes Pigment, mit
ausgezeichneter Dispersionsstabilität und mit bevorzugtem Fließverhalten
in einem äußerst einfachen Verfahren erhalten werden.
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Desweiteren wird die Zusammensetzung, enthaltend das
dispergierte Pigment gemäß der Erfindung, auf die Farbtechnik
angewendet (1) durch die Methode der Bildung von
Reaktionsprodukten der Polyamine und der Polyisocyanate mit hoher
Dispersionsfähigkeit in den verwendeten Trägerharzen, oder (2) durch die
Methode des Dispergierens der Pigmente durch Einmischen der
Trägerharze in die Reaktionsprodukte der Polyamine und der
Isocyanate. Die Erfindung kann, wenn sie in solchen
Ausführungsformen praktiziert wird, verschiedene industrielle
Vorteile bringen, wie z. B. Vereinfachung der Produktionsschritte,
die bis jetzt Probleme im bekannten Stand der Technik mit sich
brachten, sowie Verbesserung der Dispergierfähigkeit und der
Stabilität der Dispersion der Pigmente, Beseitigung der
Beschränkung in bezug auf zusammen verwendbare Harze' verursacht
durch die Kompatibilität und dergleichen.
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Da darüberhinaus das Mischungsverhältnis des
Dispergiermittels sich zwischen 0.1 und 30 Gewichtsprozent bewegt,
bezogen auf die Gesamtmenge der Pigmente und des Dispergiermittels
der Erfindung, während ungefähr 4,8 bis 50 Gewichtsprozent des
Dispergiermittels, bezogen auf der Gesamtmenge der Pigmente und
des Dispergiermittels, im bekannten Stand der Technik
erforderlich waren, können die Mengenbereiche der verwendeten
Trägerharze und der Bereich zu deren Auswahl erheblich erweitert
werden.
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Dementsprechend leiden die Haltbarkeit und andere
Parameter der Leistungsfähigkeit der Anstrichfilme, wenn sie mit der
Zusammensetzung, enthaltend dispergierte Pigmente gemäß der
Erfindung, gebildet werden, nicht wesentlich unter unerwünschten
Wirkungen durch die das dispergierte Pigment enthaltende
Zusammensetzung. Anstrichfarben, Druckfarben und dergleichen,
hergestellt unter Anwendung der ein dispergiertes Pigment
enthaltenden Zusammensetzung gemäß der Erfindung können Anstrichfilme
mit hervorragendem Glanz, Bildschärfe, Farbstärke, gutem
Verhalten
bezüglich des Ausschwimmens und dergleichen bilden.
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Im Unterschied zu den Dispergiermitteln des bekannten
Stands der Technik, kann das erfindungsgemäße Dispergiermittel
während des Dispergierens des Pigments synthetisiert werden
durch das direkte Mischen von spezifischen Ausgangsstoffen mit
Pigmenten, wodurch die ein dispergiertes Pigment enthaltende
Zusammensetzung in situ hergestellt werden kann. Alternativ
kann das Dispergiermittel der Erfindung vorher in einem
Lösungsmittel synthetisiert werden, das dann verwendet werden
kann zur Herstellung der ein dispergiertes Pigment enthaltenden
Zusammensetzung. Darüberhinaus kann das Dispergiermittel der
Erfindung leicht in Anwesenheit einer großen Vielfalt von
Trägerharzen synthetisiert werden für die Anwendung in einer
Anstrichfarbe oder dergleichen, wodurch die Nachteile der
herkömmlichen Dispergiermittel ausgeschaltet werden können.
Ausführungsform der Erfindung
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Die folgenden Beispiele der Erfindung und nachfolgend
gezeigte Vergleichsbeispiele werden nur mitgeteilt, um die
Erfindung leicht zu verstehen, und sind deshalb in keinster Weise
einschränkend.
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In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen
bedeutet "Teil" Gewichtsteil und "%" bedeutet Gewichtsprozent,
wenn nicht anders angegeben.
Beispiel 1
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50 Teile eines kurzen, mit Kokosnußöl modifizierten
Alkydharzes(Säuregrad 8, ein Hydroxylwert von 80, 60%
Feststoffgehalt), 30 Teile Methylisobutylketon und 20 Teile von Cinquasia
Red Y (Handelsname von Produkten von organischem Pigment der
Chinacridonreihe, hergestellt von E.I. du Pont de Nemours &
Company) wurden 10 Minuten lang einer Dispergierungsbehandlung
in einer Sandmühle unterzogen, und daraufhin wurden der so
gebildeten Mischung 0,28 Teile von Äthylendiamin beigegeben.
Desweiteren wurden, während die Dispergierungsbehandlung
fortgesetzt wurde, 1,22 Teile von 4,4'-Methylenbis-
[cyclohexylisocyanat] (hydriertes MDI) der Mischung beigegeben,
die bei der oben beschriebenen Mischungsbehandlung gebildet
wurde, und die Dispergierungsbehandlung wurde für weitere 20
Minuten fortgesetzt. So wurde eine das dispergierte Pigment
enthaltende Zusammensetzung (1) hergestellt.
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Zum Vergleich wurden die gleichen 50 Teile des mit
Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes, 30 Teile des
Methylisobutylketons und 20 Teile des Cinquasia Red Y der
Dispergierungsbehandlung in einer Sandmühle für 30 Minuten unterzogen, um eine das
dispergierte Pigment enthaltende Zusammensetzung (2)
herzustellen. Die Viskosität der das dispergierte Pigment enthaltenden
Zusammensetzung (1) und die (Viskosität) der das dispergierte
Pigment enthaltenden Zusammensetzung (2) wurden mit einem
Viskosimeter des Modells E (hergestellt von Tokyo Keiki Co., Ltd.)
gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Tabelle 1
Rotorgeschwindigkeit Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
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Aus den Ergebnissen des oben beschriebenen Versuchs wird
ersichtlich, daß die das dispergierte Pigment enthaltende
Zusammensetzung (1) gemäß der Erfindung ein außerordentlich gutes
Fließverhalten mit geringerer Thixotropie aufweist.
Beispiel 2
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0,63 Teile von Tetraäthylenpentamin werden einer Mischung
aus 50 Teilen des mit Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes, wie
in Beispiel 1 verwendet, und 30 Teilen von Solvesso 100
(Handelsname von Produkten erhältlich von Esso Standard Co.,
Ltd.) zugegeben und dann werden 0,87 Teile von 4,4'-Methylenbis
[cyclohexylisocyanat] (hydriertes MDI) der so erhaltenen
Mischung zugegeben, die in einem Dissolver gerührt wurde. Beim
Messen der Menge der Aminogruppen, welche in der so erhaltenen
Harzlösung in Essigsäure enthalten sind, mittels
potentiometrischer Titration, bei der Perchlorsäure als Titrationsreagens
verwendet wird, waren 0.123 mMol Perchlorsäure zur
Neutralisierung von 1 g der Harzlösung erforderlich. Die Menge entspricht
dem Unterschied zwischen der Menge der Aminogruppen im
Tetraäthylenpentamin und der zugegebenen Menge der Isocyanatgruppen.
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Da mittels der potentiometrischen Titration bestätigt
wurde, daß das Alkydharz und Solvesso 100 keine Aminogruppen
hatten, wurde sichergestellt, daß die zugegebenen
Isocyanatgruppen teilweise mit den Aminogruppen des
Tetraäthylenpentamins reagiert hatten. 20 Teile der gleichen Pigmente wie in
Beispiel 1 wurden zu 81,5 Teilen der Harzlösung, wie oben
beschrieben, hinzugegeben, und die so erhaltene Mischung wurde
für 30 Minuten der Dispergierung mittels einer Sandmühle
unterzogen, um dadurch eine Zusammensetzung (3) zu erhalten, die das
dispergierte Pigment enthält.
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Desweiteren wurde eine Zusammensetzung (4), enthaltend das
dispergierte Pigment durch die gleichen Maßnahmen, wie oben
beschrieben erhalten, mit der Ausnahme, daß 0,4 Teile von
Tetraäthylenpentamin und 1,1 Teile von 4,4'-Methylenbis
[cyclohexylisocyanat] (hydriertes MDI) verwendet wurden.
Desweiteren wurde eine Zusammensetzung (5) enthaltend das
dispergierte Pigment durch die gleichen Maßnahmen gewonnen, wobei
Tetraäthylenpentamin durch 0,28 Teile von Äthylendiamin ersetzt
wurde und 1,22 Teile von 4,4'-Methylen bis[cyclohexylisocyanat)
(hydriertes MDI) verwendet wurden.
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Andererseits wurden aber 20 Teile des gleichen Pigments,
wie oben beschrieben, zu 50 Teilen des Alkydharzes und 30
Teilen des Solvesso 100, ebenfalls wie oben beschrieben, zugegeben
und die so erhaltene Mischung wurde für 30 Minuten der
Dispergierungsbehandlung in einer Sandmühle unterzogen, um eine
Zusammensetzung (6) enthaltend das dispergierte Pigment zu
erhalten.
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Die Viskosität für jede der ein dispergiertes Pigment
enthaltenden Zusammensetzungen wurde mittels eines Viskosimeters
des Modells E, hergestellt von Tokyo Keiki Co., Ltd., gemessen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2
Rotorgeschwindigkeit Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
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Die Zusammensetzungen (3) und (4) enthaltend das
dispergierte Pigment zeigten ein hervorragendes Fließverhalten bei
geringerer Thixotropie.
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50 Teile des gleichen mit Kokosnußöl modifizierten
Alkydharzes, wie oben beschrieben, und 30 Teile von Uvan 128, das
ist der Handelsname von Melaminformaldehydharzlack, hergestellt
von Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd., wurden verwendet,um damit
eine einbrennbare (baking type) Alkydmelaminharzfarbe
herzustellen.
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Jede der oben beschriebenen Anstrichfarben wurde mit einem
Verdünner auf eine zum Spritzen geeignete Viskosität verdünnt,
und dann mittels Spritzbeschichtung auf einer Zinnplatte
aufgebracht. Die so beschichtete Zinnplatte wurde für 30 Minuten
bei 140ºC an der Luft gehalten, und danach wurden 200 Glanz
und 600 Glanz für den Farbfilm gemessen.
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Desweiteren wurde nach dem Auftragen einer jeden der
verdünnten Anstrichfarben auf die Zinnplatte mittels
Fließbeschichten (wodurch ein Beschichtungsverfahren beschrieben wird,
bei dem ungefähr 5 ccm Farbe auf eine 50 mm x 150 mm große
Zinnplatte aufgebracht wird, und die Zinnplatte beschichtet
wird, indem sie senkrecht aufgestellt wird und dadurch die
Farbe abwärts fließen muß, und man die Platte in dieser
Stellung 10 Minuten lang beläßt) die beschichtete Zinnplatte 30
Minuten bei 140ºC an der Luft belassen, und der Farbfilm war
dann eingebrannt. Der so erhaltene 200 Glanz des Farbfilms
wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3
Sprühbeschichten Fließbeschichten Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
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Aus Tabelle 3 ist ersichtlich, daß die
Zusammensetzungen (3) und (4), enthaltend das dispergierte Pigment
hervorragend sind, wobei die Zusammensetzung (4), enthaltend das
dispergierte Pigment, besonders hervorragend ist.
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Während für die Zusammensetzung (3), enthaltend das
dispergierte Pigment, Tetraäthylenpentamin- und
Polyisocyanatverbindungen so gemischt wurden, daß zwei der fünf Aminogruppen des
Tetraäthylenpentamins mit den Isocyanatgruppen reagierten,
wurden für die Zusammensetzung (4), enthaltend das dispergierte
Pigment, Tetraäthylenpentamin- und Polyisocyanatverbindungen so
gemischt, daß vier Aminogruppen des Tetraäthylenpentamins
reagierten.
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Auf diese Weise kann durch die Reaktion von mehr im
Polyamin enthaltenen Aminogruppen die Wirkung der Erfindung noch
stärker verbessert werden.
-
In der das dispergierte Pigment enthaltenden
Zusammensetzung (5) wurde Äthylendiamin verwendet und es wurde mit der
Polyisocyanatverbindung so gemischt, daß alle Aminogruppen mit
den Isocyanatgruppen reagierten. Obwohl die das dispergierte
Pigment enthaltende Zusammensetzung (5) gemäß der Erfindung
besser war im Vergleich zu der
das dispergierte Pigment
enthaltenden Zusammensetzung (6), war sie schlechter als die das
dispergierte Pigment enthaltenden Zusammensetzungen (3) und (4).
-
Diese Versuche veranschaulichten die Tatsache, daß die
Verwendung von Aminogruppen, die gegenüber den Isocyanatgruppen
im Überschuß vorhanden sind, vorzuziehen ist, so daß das
Reaktionsprodukt der Polyamine und der Polyisocyanate noch
Aminogruppen enthält.
Beispiel 3
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0,32 Teile Tetraäthylenpentamin wurden zu einer Mischung
aus 50 Teilen des mit Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes, wie
in Beispiel 1 verwendet, und 30 Teilen des Solvesso 100
(Handelsname von Produkten hergestellt von Esso Standard Co.,
Ltd.) hinzugegeben. 1,18 Teile eines Trimers von Hexamethylen-
1,6-diisocyanat mit einer Biuretstruktur, d. h. Takenate D-
165N-90CX (Handelsname von Produkten erhältlich von Takeda
Chemical Industries Co., Ltd.) (Aminäquivalent 200) wurden zu der
so erhaltenen Mischung unter Rühren in einem Dissolver
hinzugegeben. Die Mischung wurde im Dissolver für weitere 30 Minuten
gerührt und es wurde eine Harzlösung hergestellt (A).
-
Die Menge der Aminogruppen, enthalten in einem g der so
erhaltenen Harzlösung (A), wurde mittels der in Beispiel 2
beschriebenen Methode gemessen. Sie entsprach 0.03 mMol
Perchlorsäure, was der Differenz zwischen der Menge der Aminogruppen
und der Menge der zugegebenen Isocyanatgruppen entsprach.
-
20 Teile des gleichen Pigments wie in Beispiel 1 wurden
zu 81,5 Teilen der Harzlösung (A) hinzugegeben und die so
erhaltene Mischung wurde 30 Minuten lang einer Dispergierbehandlung
in der Sandmühle zur Bildung einer das dispergierte Pigment
enthaltenden Zusammensetzung (7) unterzogen. Die Viskosität
wurde mittels eines Viskosimeters des Modells E, hergestellt
von Tokyo Keiki Co., Ltd., gemessen. Die das dispergierte
Pigment enthaltende Zusammensetzung (7) hatte eine geringere
Viskosität als die Viskosität einer jeden der das dispergierte
Pigment enthaltenden Zusammensetzungen in Beispiel 2, wie in
Tabelle 4 dargestellt, und zeigte ein hervorragendes
Fließverhalten bei geringerer Thixotropie.
Tabelle 4
Rotorgeschwindigkeit Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
-
Zu 100 Teilen der Zusammensetzung (7), enthaltend das
dispergierte Pigment wie oben beschrieben, wurden die gleichen 50
Teile des mit Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes und 30 Teile
des Melaminformaldehydharzlackes wie in Beispiel 2
hinzugegeben, um eine einbrennbare Melaminalkydharzfarbe herzustellen.
Die Farbe wurde mit einem Verdünner auf eine Viskosität
verdünnt, die zum Spritzen geeignet ist, und mittels
Spritzbeschichtung auf eine Zinnplatte aufgebracht. Die so erhaltene
Zinnplatte wurde für 30 Minuten bei 140ºC an der Luft
gelassen, wodurch der Farbfilm einbrannte. 200 Glanz und 600 Glanz
des so erhaltenen Farbfilms, sowie der 200 Glanz des durch das
Fließbeschichten erzielten Farbfilms wurden gemessen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt.
Tabelle 5
Spritzbeschichten Fließbeschichten Glanz Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
-
Die das dispergierte Pigment enthaltende
Zusammensetzung (7) zeigte bessere Ergebnisse als die das dispergierte
Pigment enthaltende Zusammensetzung (4) aus Beispiel 2, weil ein
polyfunktionales Polyisocyanat mit mehr als 2 Isocyanatgruppen
verwendet wurde.
Beispiel 4
-
0,63 Teile Tetraäthylenpentamin wurden auf 30 Teile
Methylisobutylketon eingesetzt, und die so erhaltene Mischung
wurde in einem Dissolver gerührt. 0,87 Teile von 4,4'-Methylen
bis [cyclohexylisocyanat] (hydriertes MDI) wurden zu der oben
genannten Mischung unter Rühren zugesetzt. Es fand eine schnelle
exotherme Reaktion statt, bei der ein weißer Niederschlag
gebildet wurde. Zu dieser so erhaltenen Mischung von
Reaktionsprodukt und Methylethylketon wurden die gleichen 50
Teile des mit Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes und 20 Teile
von Pigmenten, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurden, und 120
Teile von Glasperlen mit 1,5 mm zugesetzt. Die so erhaltene
Mischung wurde für 2 Stunden einer Dispergierbehandlung in
einem Farbschüttler unterzogen zur Bildung einer
Zusammensetzung (8), enthaltend das dispergierte Pigment.
-
Andererseits wurden die gleichen 50 Teile des mit Kokosöl
modifizierten Alkydharzes und 0,63 Teile von
Tetraäthylenpentamin, wie oben beschrieben, zu 30 Teilen von
Methylisobutylketon zugegeben, und dann wurden 0,87 Teile von 4,4'-Methylen
bis[cyclohexylisocyanat] (hydriertes MDI) zu der so
entstandenen Mischung unter Rühren in einem Dissolver zugegeben, mit
anschließendem Weiterrühren für weitere 30 Minuten. Zu der so
erhaltenen Harzlösung wurden 20 Teile des gleichen Pigments wie
in Beispiel 1 und 120 Teile Glasperlen mit 1,5 mm zugegeben,
und die erhaltene Mischung wurde in einem Farbschüttler 2
Stunden
lang geschüttelt, um eine das dispergierte Pigment
enthaltende Zusammensetzung (9) herzustellen.
-
Zu je 100 Teilen der das dispergierte Pigment enthaltenden
Zusammensetzung (2) in Beispiel 1 und Zusammensetzungen (8) und
(9), enthaltend die dispergierten Pigmente,in diesem Beispiel
wurden die selben 50 Teile des mit Kokosnußöl modifizierten
Alkydharzes und 30 Teile des Melaminharzlackes wie in Beispiel 2
zugegeben, um jeweils einbrennbare Melaminalkydharzfarben
herzustellen. Die Anstrichfarben wurden mit einem Verdünner auf
eine zum Spritzen geeignete Viskosität verdünnt. Jede der so
erhaltenen verdünnten Anstrichfarben wurde mittels
Fließbeschichtung auf eine Zinnplatte aufgebracht (nach dem Auftragen
von ca. 5 ccm Farbe auf den oberen Teil einer 50 mm·150 mm
großen Zinnplatte mußte die Farbe abwärts fließen, indem die
Zinnplatte senkrecht gestellt wurde, um die Zinnplatte zu
beschichten, und sie wurde dann in dieser Stellung 10 Minuten
lang gehalten). Die so beschichtete Zinnplatte wurde 30 Minuten
lang bei 140ºC an der Luft gelassen und der Farbfilm war dann
eingebrannt. Der 200 Glanz der so erhaltenen Farbfilme ist in
der folgenden Tabelle 6 dargestellt.
Tabelle 6
20º Glanz Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
-
Wie aus Tabelle 6 ersichtlich ist, zeigten die
Zusammensetzungen (8) und (9), enthaltend das dispergierte Pigment, ein
hervorragendes Verhalten, wobei die Zusammensetzung (9),
enthaltend das dispergierte Pigment, besonders vorzuziehen ist.
Beispiel 5
-
Zu je 81,5 Teilen der Harzlösung (A) aus Beispiel 3 wurden
je 20 Teile von jeweils Novoperm Orange HL-70 (Handelsname von
Pigmentprodukten der Azoreihe, hergestellt von Hoechst AG),
Hostaperm Gelb H-3G (Handelsname von Produkten mit organischem
Pigment der Azoreihe, hergestellt von Hoechst AG) und Paliogen
Rot L-3910HD (Handelsname von Produkten mit organischem Pigment
der Perylenreihe, hergestellt von BASF AG) hinzugegeben. Die so
erhaltenen Mischungen wurden 24 Stunden lang der
Dispergierbehandlung in einer Kugelmühle unterzogen, um jeweils
Zusammensetzungen, enthaltend das dispergierte Pigment (10), (12) und
(14) herzustellen.
-
Für den Vergleich wurden 20 Teile von jedem der oben
beschriebenen Pigmente zu 50 Teilen des mit Kokosnußöl
modifizierten Alkydharzes und 30 Teilen des Solvesso 100
(Handelsname von Produkten, hergestellt von Esso Standard Co.,
Ltd.) hinzugegeben. Die so erhaltenen Mischungen wurden 24
Stunden lang dem Dispergierverfahren in einer Kugelmühle unterzogen
zur Bildung von Zusammensetzungen, enthaltend das dispergierte
Pigment (11), (13) und (15).
-
Die Viskosität für jede der Zusammensetzungen, enthaltend
das dispergierte Pigment, ist in der folgenden Tabelle 7
dargestellt. Desweiteren wurden wie in Beispiel 2 50 Teile des mit
Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes und 30 Teile von
Melaminformaldehydharzlack zu den jeweiligen Zusammensetzungen,
enthaltend das Pigment,zugegeben, um Melaminalkydharzfarben
herzustellen. Die so hergestellten Melaminalkydharzfarben wurden
mittels Spritzbeschichtung auf Zinnplatten aufgebracht, und die
so beschichteten Zinnplatten wurden 30 Minuten lang bei 140ºC
an der Luft gehalten, damit die Farbfilme einbrannten. Der 200
Glanz und der 600 Glanz der so erhaltenen Farbfilme wurden
gemessen. Die Ergebnisse sind auch in der folgenden Tabelle 7
dargestellt.
Tabelle 7
Pigment Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment Viskosität Spritzbeschichtung Glanz Novoperm Orange Hostaperm Gelb Paliogen Rot
-
Aus dem oben beschriebenen Versuch ergab sich, daß die
Zusammensetzung, enthaltend das dispergierte Pigment gemäß der
Erfindung, verglichen mit herkömmlichen Dispergiermethoden, ein
hervorragendes Verhalten der Pigmente aufwies.
Beispiel 6
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0,56 Teile Diäthylentriamin wurden zu einer Mischung aus
45 Teilen des gleichen Alkydharzes aus Beispiel 1 und 45 Teilen
von Xylol zugegeben, und die so erhaltene Mischung wurde in
einem Dissolver gerührt. 3,65 Teile eines Addukts von 3 Mol von
Hexamethylendiisocyanat und 1 Mol Trimethylolpropan, d. h.
Coronate HL (Handelsname von Produkten, enthaltend 25%
Äthylacetat und 12,5% NCO, hergestellt von Nippon Polyurethane
Industries Co., Ltd.) wurden der oben genannten Mischung unter
Rühren in dem Dissolver zugegeben, um eine Harzlösung zu
erhalten. Dann wurden 10 Teile Ruß MA-100 (Handelsname von
Produkten, erhältlich von Mitsubishi Chemical Industries Ltd.) zu
der Harzlösung zugegeben, und die so erhaltene Mischung wurde
30 Minuten lang einer Dispergierbehandlung in einer Sandmühle
unterzogen. Auf diese Art wurde eine Zusammensetzung (16),
enthaltend das dispergierte Pigment, gewonnen. Für den Vergleich
wurde eine Zusammensetzung (17), enthaltend das dispergierte
Pigment, mit den gleichen Maßnahmen, wie oben beschrieben,
hergestellt, aber ohne die Zugabe von Polyamin und
Polyisocyanat.
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Die Viskosität einer jeden der Zusammensetzungen wurde
mittels eines Rotations-Viskosimeters des Modells E
(hergestellt von Tokyo Keiki Co., Ltd.) gemessen. Die
Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 8 dargestellt.
Tabelle 8
Rotorgeschwindigkeit Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
Beispiel 7
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50 Teile Acrydic A-405 (Handelsname von
Acrylharzlackprodukten, erhältlich von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), 50
Teile Xylol, 20 Teile Hostaperm Gelb H-3G (Handelsname von
Produkten erhältlich von Hoechst AG) wurden 5 Minuten lang der
Dispergierbehandlung in einer Sandmühle unterzogen. 0,32 Teile
Tetraäthylenpentamin wurden zu der so erhaltenen Mischung
zugegeben und 1,72 Teile von Sumidur (Handelsname von Produkten
enthaltend 16,5% NCO, 12,5% von Methylglycolacetat und 12,5%
von Xylol, hergestellt von Sumitomo Bayer Urethane Co. Ltd.)
wurden zu der so erhaltenen Mischung während der
Dispergierbehandlung zugegeben und nochmals für 25 Minuten der
Dispergierbehandlung unterzogen, um eine dispergierte Paste
(18) zu erhalten.
-
Für den Vergleich wurde eine Zusammensetzung (19),
enthaltend das dispergierte Pigment, ohne die Zugabe von Amin und
Isocyanat hergestellt. 90 Teile von Acrydic A-105 und 60 Teile
von Super Beckamine J-820 (Handelsname von Produkten aus
Melaminharzlack, hergestellt von Dainippon Ink & Chemical
Industries Co., Ltd.) wurden zu den jeweiligen Zusammensetzungen,
enthaltend dispergierte Pigmente,zugegeben, um einbrennbare
Melaminacrylharzfarben herzustellen. Jede der Anstrichfarben
wurde unter Verwendung eines 6 mil (6·0.0254 mm) Applikators
als Beschichtung auf eine Glasplatte aufgetragen und 30 Minuten
lang eingebrannt. Der 200 Glanz und der 600 Glanz wurden bei
den erhaltenen Farbfilmen gemessen. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 9 dargestellt.
Tabelle 9
Glanz Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
-
Tabelle 9 zeigt, daß die Zusammensetzung (18), enthaltend das
dispergierte Pigment gemäß der Erfindung, besser ist als das
Vergleichsbeispiel, d. h. die Zusammensetzung (19), enthaltend
das dispergierte Pigment.
Beispiel 8
-
25 Teile Toluol und ferner 20 Teile von Transparent Oxide
red 30-1005 (Handelsname von Produkten für transparentes
Eisenoxidpigment, hergestellt von The Hilton-Davis Chemical Co.)
wurden zu 60 Teilen von Acrydic A-405 (Handelsname von
Produkten, hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals Industries Co.,
Ltd.) zugegeben, und die so erhaltene Mischung wurde 5 Minuten
lang einer Dispergierbehandlung in der Sandmühle unterzogen.
0,29 Teile von Tetraäthylenpentamin wurden zu der so erhaltenen
Mischung zugegeben, und während die Mischung weiter der
Dispergierbehandlung unterzogen wurde, wurden 1,21 Teile von Coronate
EH (Handelsname von Produkten enthaltend 21,3% NCO,
hergestellt von Nippon Polyurethane Industries Co., Ltd.) zugegeben
und 25 Minuten lang der Dispergierbehandlung unterzogen. Auf
diese Weise wurde eine Zusammensetzung (20), enthaltend das
dispergierte Pigment, erhalten.
-
Für den Vergleich wurde eine Zusammensetzung (21),
enthaltend das dispergierte Pigment mittels derselben
Dispergierbehandlung in einer Sandmühle ohne die Zugabe von Amin und
Isocyanat hergestellt.
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Die Viskosität einer jeden der Zusammensetzungen,
enthaltend ein dispergierte Pigment, wurde mittels eines Rotations-
Viskosimeters des Modells E (hergestellt von Tokyo Keiki Co.,
Ltd.) gemessen, und 80 Teile von Acrydic A-405 (Handelsname von
Produkten hergestellt von Dainippon Ink & Chemical Industries
Co., Ltd.) und 60 Teile von Super Beckamine J-820 (Handelsname
von Produkten hergestellt von Dainippon Ink & Chemical
Industries Co., Ltd.) wurden jeweils beiden Zusammensetzungen,
enthaltend das dispergierte Pigment, zugegeben, um einbrennbare
Melaminacrylharzfarben herzustellen. Jede der so erhaltenen
Anstrichfarben wurde mittels eines 6 mil Applikators als
Beschichtung auf eine Glasplatte aufgetragen und 30 Minuten lang
bei 150ºC eingebrannt. Der 200 Glanz und der 600 Glanz für die
so erhaltenen Farbfilme wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 10 dargestellt.
Tabelle 10
Viskosität Glanz Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
-
Tabelle 10 zeigt, daß die Zusammensetzung (20), enthaltend das
dispergierte Pigment gemäß der Erfindung, besser ist als das
Vergleichsbeispiel, d. h. die Zusammensetzung (21), enthaltend
das dispergierte Pigment.
Vergleichsbeispiel 1
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Die Zusammensetzung,enthaltend ein dispergiertes Pigment
gemäß der Erfindung, die Zusammensetzung enthaltend ein
dispergiertes Pigment, hergestellt unter Verwendung des
Dispergiermittels, wie in dem Beispiel der Japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. 160396/1975 beschrieben, und eine
Zusammensetzung, enthaltend ein dispergiertes Pigment, hergestellt unter
Verwendung eines Dispergiermittels, welches als Agent 1 in der
Britischen Patentbeschreibung Nr. 1393401 beschrieben wurde,
wurden miteinander verglichen. Jedes der Dispergiermittel wird
nachfolgend mit den unten beschriebenen Nummern bezeichnet.
Dispergiermittel 1 Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 160396/1975 Beispiel 1
Dispergiermittel Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 160396/1975 Beispiel 8 Britisches Patent Nr. 139401 Agent 1
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Zu 20 Teilen von Cinquasia red Y (Handelsname von Produkten
erhältlich von E. I. du Pont de Nemours & Co.) wurden 10 Teile
von jedem der Dispergiermittel als der Feststoffanteil und dann
Solvesso 100 (Handelsname von Produkten erhältlich von Esso
Standard Co. Ltd.) zugegeben, um auf eine Gesamtmenge von 60
Teilen zu kommen. Die so erhaltene Mischung wurde 30 Minuten
lang einer Dispergierbehandlung in einer Sandmühle unterzogen,
und danach wurden 40 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen mit
Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes zugegeben und 10 Minuten
lang einer Dispergierbehandlung unterzogen, um
Zusammensetzungen enthaltend das dispergierte Pigment, (22), (23) und (24) in
der Reihenfolge der Nummern der Dispergiermittel zu erhalten.
Zu je 100 Teilen der Zusammensetzungen, enthaltend das
dispergierte Pigment, (3) und (4) aus Beispiel 2 und der
Zusammensetzungen, enthaltend das dispergierte Pigment, (22), (23) und
(24), wie oben beschrieben, wurden die gleichen 50 Teile des
mit Kokosnußöl modifizierten Alkydharzes und 30 Teile des
Melaminharzlacks wie in Beispiel 2 zugegeben, um einbrennbare
Alkydmelaminharzfarben herzustellen. Jede der Anstrichfarben
wurde mit einem Verdünner auf eine zum Spritzen geeignete
Viskosität verdünnt, mittels Fließbeschichtung und
Spritzbeschichtung auf eine Zinnplatte aufgetragen und 30 Minuten lang bei
140ºC eingebrannt. Dann wurde der 200 Glanz auf den so
erhaltenen Farbfilmen gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 11
dargestellt
Tabelle 11
Fließbeschichtung Spritzbeschichtung Glanz Zusammensetzung enthaltend das dispergierte Pigment
-
Tabelle 11 zeigt, daß die erfindungsgemäße
Dispersionszusammensetzung, d. h. die Zusammensetzungen, enthaltend die
dispergierten Pigmente, (3) und (4), besonders hervorragend sind.