DE3933633A1

DE3933633A1 - Trockentoner fuer druckfarben auf der basis oel und auf der basis wasser

Info

Publication number: DE3933633A1
Application number: DE19893933633
Authority: DE
Inventors: Doreswamy Raghavachar Iyengar; Thomas Lee Praamsma
Original assignee: BASF Corp
Current assignee: BASF Corp
Priority date: 1988-10-14
Filing date: 1989-10-07
Publication date: 1990-04-19

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft spezifische Toner von Alkaliblau- Pigmenten, die für Druckfarbensysteme sowohl auf der Basis Öl als auch auf der Basis Wasser besonders geeignet sind, sowie die Verwendung dieser Pigmentzusammensetzungen zum Flexodruck. Der Toner der vorlie genden Erfindung weist im Vergleich zu Tonern des Standes der Technik eine hohe Farbstärke und weiche Textur auf.

Als nächstkommender Stand der Technik sind die US-A-44 56 485, 43 83 865 und 40 32 357 zu nennen.

Die US-A-48 83 865 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines weich texturierten Toners auf der Basis Alkaliblau-Pigment mit hoher Farbstärke, der unlöslich gemachte Amine enthält. Der Toner wird durch Mischen einer alkalischen Lösung einer Alkylarylsulfonsäure und dann mit einer sauren Lösung eines aliphatischen Amins mit 3 bis 36 Kohlenstoffatomen erhalten. Nach der US-A-48 83 865 sind Alkylsulfonsäuren mit Alkylresten von 1 bis 14 Kohlenstoffatomen bevorzugt. Besonders bevorzugt ist Dodecyl benzolsulfonsäure.

In der US-A-44 56 485 wird ein Verfahren zur Herstellung von leicht dispergierbaren pulverisierten Alkaliblau-Pigmenten durch Fällen des Pigments in Gegenwart verschiedener Säuren und/oder Amine und/oder Ester und/oder Alkohole beschrieben. Die erhaltenen Pigmente weisen hohe Farb stärke auf.

Die US-A-40 32 357 offenbart eine im wesentlichen wasserfreie, riesel fähige Alkaliblau-Pigmentzusammensetzung, die durch gemeinsames Fällen des Alkaliblau mit einem organischen anionischen Dispergiermittel erhal ten wird. Ferner ist dem Pigment und dem Dispergiermittel eine Ölphase beigemischt, um die hydrophile Aggregation von Pigment und mitgefälltem Dispergiermittel zu vermindern. Die bevorzugten Dispergiermittel sind saure Phosphorsäureester von langkettigen Alkanolen und deren EO- Umsetzungsprodukten.

Die Erfindung betrifft einen Trockentoner, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Toner - bezogen auf den Toner -

(a) 60 bis 98 Gew.-% Alkaliblau-Pigment,
(b) 1 bis 20 Gew.-% einer grenzflächenaktiven Verbindung aus der Gruppe der sauren Phosphorsäureester von C₈- bis C₁₈-Fettalkoholen oder deren Ethylenmoxidaddukten und
(c) 1 bis 20 Gew.-% Dehydroabiethylamin enthält.

Die Toner der Erfindung geben im Flexodruck, und zwar sowohl in wäßrigen als auch in Öl enthaltenden Flexodrucksystemen Drucke mit hoher Farb stärke. Dementsprechend betrifft die Erfindung außerdem die Verwendung der Trockentoner für den Flexodruck.

Für die Toner ist erfindugnsgemäß, daß (b) und (c) als Belegungs mittel auf das Alkaliblau aufgefällt sind und als Belegungsmittel dienen.

Als Komponente (b) kommen z. B. in Betracht: saure Phosphorsäureester von C₈- bis C₁₈-Fettalkoholen oder von deren Umsetzungsprodukten mit Ethylenoxid (EO); d. h. Mono- und Diester der Phosphorsäure oder Gemische davon.

Bevorzugt sind als (b) Mono- und Diester der Phosphorsäure von C₁₀- bis C₁₄-Alkanolen und von deren EO-Addukten mit 2 bis 5 Mol EO je Mol Alkanol.

Saure Phosphorsäureester der genannten Art sind unter der Bezeichnung Gafac® BG-510, RA-600, RD-510, RS-410, RS-610 und RS-710, sowie als Tanaterge® PE-37, als Cyclophos® PL6A und TD6 sowie als Strodex® SEK-50 im Handel (Gafac ist ein eingetragenes Warenzeichen der GAF Chemicals Corp., Cyclophos ein eingetragenes Warenzeichen der Cyclo Corp., Tanaterge ein eingetragenes Warenzeichen der Sybron Chemicals, Inc. und Strodex ein eingetragenes Warenzeichen der Dexter Chemicals Corp.).

Außerdem können saure Dodecyl- und Tridecylphosphorsäureester als (b) verwendet werden. Die zweite verwendete grenzflächenaktive Substanz ist Dehydroabiethylamin. Bevorzugt sind Toner, die - bezogen auf den Toner - 4 bis 6 Gew.-% (b) und 4 bis 6 Gew.-% Dehydroabiethylamin ent halten.

Im Beispiel 1 wird die Herstellung des besonders bevorzugten Toners beschrieben. Aus den Vergleichen mit dem Toner des Standes der Technik geht die Überlegenheit der neuen Toner hervor. Diese Überlegenheit ist sowohl bei der Wasserflexo- als auch bei der Öldruckfarbe vorhanden.

Beispiel 1

826 g einer 90 g Alkaliblau enthaltenden wäßrigen 2%igen Natriumhydro xidlösung wurden mit 5,0 g eines sauren Alkylphosphatesters (Gafac RS® 610) versetzt. Die erhaltene Mischung wurde auf 60°C erwärmt und auf dieser Temperatur gehalten.

In einem 3-Liter-Becherglas wurden 10,0 g einer 50%igen Lösung von Dehydroabiethylamin bei 60°C in 1600 g einer 2,4%igen wäßrigen Salz säure eingetragen und gelöst. Danach wurde die alkalische Alkaliblau lösung zur HCl-Lösung gegeben und der pH-Wert der erhaltenen Mischung auf 0,85 gestellt. Die Suspension wurde dann auf 95°C erhitzt, 10 Minuten auf dieser Temperatur gehalten und dann isoliert. Das so erhaltene Pig ment ist leicht dispergierbar, und zwar sowohl in Öl enthaltenden als auch in wäßrigen Flexodruckfarbensystemen. Man erhält farbstarke Drucke.

Das verwendete Alkaliblau wurde durch Phenylierung von Parafuchsin mit Amilin, Sulfonierung und Austragen des Sulfonierungsgemisches auf Wasser hergestellt.

Beispiel 2

795 g einer 88 g Alkaliblau enthaltenden 2%igen wäßrigen Natrium hydroxidlösung wurden mit 6,0 g Dodecylbenzolsäure versetzt, die so erhaltene Mischung auf 60°C erwärmt und auf dieser Temperatur gehalten.

In einem 3-Liter-Becherglas wurden 6,0 g Dimethyloctadecylamin bei 60°C in 1300 g einer 2%igen wäßrigen Salzsäure gelöst. Die oben angegebene alkalische Lösung von Alkaliblau wurde langsam in die salzsaure Amin lösung eingegossen. Die resultierende Suspension wurde auf pH 0,85 ge stellt. Die Mischung wurde dann zum Sieden erhitzt. Nach 3 Minuten wurde die Aufschlämmung durch Verdünnen mit Wasser auf eine Temperatur von 60°C gestellt und das Pigment isoliert.

Farbstärkenvergleich der Toner nach Beispiel 1 und 2

Die nach Beispiel 1 und 2 hergestellten Toner wurden in einem Acryl- Wasser-Flexosystem und in einer herkömmlichen Öldruckfarbe in der Farbstärke verglichen. Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle aufgeführt.

Wäßrige Flexodruckfarbe

1) 42,0 g trockener Alkaliblau-Toner wurden in 238,0 g eines Bindemit tels auf der Basis Acrylatdispersion gegeben und das trockene Pigment mit dem Bindemittelsystem benetzt. Dann wurden 800 g Stahlkugeln von 5 mm Durchmesser zugegeben, der Behälter verschlossen und 25 Minunten geschüttelt. Die erhaltene Druckfarbe wurde entleert und mit Wasser auf Druckviskosität gestellt. Die Farbstärke der mit diesen Farben erhaltenen Drucke wurde durch Vergleich der Drucke bestimmt, wobei der Druck mit der Farbe des Toners aus Beispiel 1 als Vergleich ge nommen wurde.
2) 2,00 g der Druckfarbe 1) wurden mit 40,0 g einer weißen Farbe gemischt. Diese Mischung wurde 15 Minuten wie unter 1) geschüttelt. Mit den erhaltenen Flexodruckfarben wurden Drucke hergestellt, deren Farb stärke durch Vergleich wie unter 1) bestimmt wurde.

Öldruckfarbe

5,0 g Toner wurden 1000 g eines herkömmlichen Bindemittelsystem auf der Basis von Öl zugesetzt. Diese Mischung wurde dann in 3 Durchgängen auf einem Hoover-Kollergang homogenisiert; jeder Durchgang umfaßte 50 Umdrehungen. Die so erhaltene Druckfarbenpaste wurde aus dem Koller gang entnommen. 0,1 g der Paste wurden mit 5000 g einer herkömmlichen weißen Flexodruckfarbe gemischt. Die Farbstärke dieser Weißverschnitte wurde durch Vergleich der Drucke ermittelt, wobei die Farbstärke auf die des Druckes mit dem Toner des Beispiels 1 bezogen wurde.

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

Tabelle

Claims

1. Trockentoner, dadurch gekennzeichnet, daß der Toner - bezogen auf (a+b+c) -

(a) 60 bis 98 Gew.-% Alkaliblau-Pigment,
(b) 1 bis 20 Gew.-% mindestens einer grenzflächenaktiven Verbindung aus der Gruppe der sauren Phosphorsäureester von C₈- bis C₁₈- Fettalkoholen oder deren Ethylenoxidaddukten und
(c) 1 bis 20 Gew.-% Dehydroabiethylamin

enthält.

2. Trockentoner gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser 4 bis 6 Gew.-% (c) enthält.

3. Trockentoner gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser 4 bis 6 Gew.-% (b) enthält.

4. Trockentoner gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als (b) ein saurer Phosphorsäureester von C₁₀- bis C₁₄-Alkanolen, von Addukten von 2 bis 5 Mol Ethylenoxid an 1 Mol dieser Alkanole oder Gemische dieser Ester verwendet werden.

5. Verwendung der Toner gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 zum Pigmentieren von wäßrigen Flexodruckfarben oder von Flexodruckfarben auf der Basis Öl.