DE60209515T2 - Verfahren zur herstellung stabilisierter organischer farbpartikel und gerät dafür - Google Patents

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren organischer Pigmentpartikel, die zuvor oberflächenmodifiziert worden sind, indem typischerweise eine Exponierung an mit Plasma angeregten Gasen erfolgte.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Auf Grund der hydrophoben Beschaffenheit organischer Pigmentpartikel ist es schwierig, sie in Zusammensetzungen zu dispergieren, wie beispielsweise Beschichtungszusammensetzungen oder Tinten, wie zum Beispiel Tintenstrahltinten. Dass die Oberflächen von Pigmentpartikeln zur Erhöhung ihrer Eigendispergierbarkeit in Zusammensetzungen auf Wasser- oder Lösemittelbasis modifiziert werden können, ist bekannt gewesen. Eines der Verfahren zum Modifizieren einer Pigmentoberfläche besteht darin, dass ein Oberflächenmodifikationsmittel entweder als ionisches oder nichtionisches Tensid, wie beispielsweise ein Säure oder Glykol enthaltendes Polymer, zugesetzt wird, welches dem Pigment das vollständige Dispergieren in einer Zusammensetzung erlaubt. Ein anderes für die Modifikation der Pigmentoberfläche verwendetes Verfahren besteht darin, dass die Pigmentartikel an Ozon oder plasmaaktivierten Prozessgasen exponiert werden. Eines der Probleme in Verbindung mit einer plasmaaktivierten Oberflächenmodifikation besteht darin, dass es zur Erzeugung von hochexothermen Stellen auf der Oberfläche der Pigmentpartikel führt, die dazu neigen, bei Exponierung an der Umgebungsluft schnell zu reagieren. In der Folge ist eine Handhabung dieser hochexothermen oberflächenmodifizierten Pigmentpartikel schwierig. Darüber hinaus neigt die Eigendispergierbarkeit dieser hochexothermen Pigmente dazu, dass sie beeinträchtigt werden, sobald das Pigment einer exothermen Erscheinung ausgesetzt ist.
  • Die vorliegende Erfindung löst das Problem der unsicheren und schwer zu handhabenden Pigmentpartikel, die durch Exponierung an Ozon oder plasmaaktivierten Gasen oberflächenmodifiziert worden sind.
  • DARLEGUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Herstellen stabilisierter organischer Pigmentpartikel, welches Verfahren umfasst:
    Modifizieren der Oberfläche organischer Pigmentpartikel;
    Kontaktieren der oberflächenmodifizierten Partikel mit einem in einem Trägergas mitgerissenem wasserhaltigen Dampf, um die stabilisierten organischen Pigmentpartikel zu erzeugen.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich außerdem auf eine Vorrichtung zum Herstellen stabilisierter organischer Pigmentpartikel, aufweisend:
    einen Reaktionsapparat
    ein Mittel zum Einführen des in einem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampfes in den Reaktionsapparat und
    eine Rührergruppe zum Desagglomerieren der in dem Reaktor gegebenen Pigmentpartikel.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigen: 1 eine Darstellung des Reaktionsapparates, wie er in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird; 2 ein Fließschema des Verfahrens der vorliegenden Erfindung; 3 eine Querschnittansicht des Reaktionsapparates, wie er in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zusammen mit einer Querschnittansicht von 1; 4 eine Teilansicht in auseinandergezogener Darstellung einer Rührergruppe.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung stabilisiert die Oberflächen von organischen Pigmentpartikeln, die zuvor mit Hilfe eines plasmaaktivierten Prozessgases modifiziert wurden. Das Verfahren der Oberflächenmodifikation umfasst allgemein die Schaffung von Stellen oder Funktionalitäten auf Oberflächen von Pigmentpartikeln, die die Pigmentpartikel in einem Lösemittelmedium oder wässrigem Medium dispergierbar machen, das in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gelangt. So sind in dieser Stellen oder Funktionalitäten von Pigmentdispersionen auf Wasserbasis im typischen Fall hydrophile funktionelle Gruppen einbezogen, wie beispielsweise nichtionische, anionische oder kationische Gruppen. Speziell können bevorzugt eine Carboxyl-Gruppe, Hydroxyl-Gruppe, Sulfonsäure-Gruppe oder Phosphorsäure-Gruppe entweder einzeln oder in Kombinationen davon verwendet werden. Unter diesen ist eine Carboxyl-Gruppe allein oder in Kombination der Carboxyl-Gruppe mit einer oder mehreren der vorgenannten Gruppen mehr bevorzugt. Sofern das Pigmentpartikel eine Carboxyl-Gruppe, eine Sulfonsäure-Gruppe oder Phosphorsäure-Gruppe hat, kann jede dieser Gruppen in dem sauren Zustand verwendet werden, in dem sie sich befindet. Allerdings kann es von Vorteil sein und wünschenswert, dass ein Teil oder die ganze Säure ein Salz erzeugt, um die Dispergierbarkeit zu verbessern.
  • Die Verfahren zum Modifizieren von Pigmentoberflächen sind auf dem Fachgebiet bekannt. Beispielsweise offenbart die gemeinsam zuerkannte US-P-6 156 114 (DuPont) eine solche Methode. Einige der geeigneten Prozessgase schließen ein: Sauerstoff, Stickstoff, Wasserdampf, Wasserstoffperoxid, Kohlendioxid, Ammoniak, Ozon, Kohlenmonoxid, Trimethylsilan, Tetraetoxysilan, Hexamethyldisiloxan, Ethylendiamin, Maleinsäureanhydrid, Arylamin, Acetylen, Methan, Ethylenoxid, Wasserstoff, Styrol, Luft, Schwefeldioxid, Sulfonyl-Prekursoren, Phosphonylprekursoren, Alkohole oder eine Mischung davon.
  • Das vorstehend beschriebene Prozessgas wird durch Exponierung an ein Plasma aktiviert, das mit verschiedenen bekannten Vorrichtungen erzeugt wird, wie beispielsweise Plasmageneratoren, Vorrichtungen zur Coronaentladung, wie sie in den US-P-4 478 643 (Nippon Paint), 5 340 618 (Kimoto Co., Ltd.), und 5 620 743 (BASF) beschrieben wurden. Die Plasmaaktivierung kann unter subatmosphärischem oder bei Atmosphärendruck erfolgen.
  • Oftmals umfassen diese Methoden ein Desagglomerieren der Pigmentpartikel vor ihrer Exponierung an dem plasmaaktivierten Prozessgas, so dass weitgehend die gesamte Oberfläche des Pigmentpartikels an dem plasmaaktivierten Prozessgas exponiert ist. Beispielsweise beschreibt die US-P-6 156 114 (DuPont) die Verwendung eines Ultraschall-Desagglomerators für das Desagglomerieren von Pigmentpartikeln vor der Exponierung der Pigmentpartikel an dem plasmaaktivierten Prozessgas.
  • In der Regel werden die organischen Pigmentpartikel vor oder während der Oberflächenmodifikation durch das plasmaaktivierte Prozessgas oder durch Ozon desagglomeriert.
  • Einige der organischen Partikel, die für das Verfahren der vorliegende Erfindung geeignet sind, schließen ein: Carbon-Black, Diketopyrrolopyrrol-Rotpigment, Perylen-Maronpigment, Polybutadien, Polychloropren, Polyethylen, Polypropylen, Polyacrylnitril, Polymethacrylsäure, Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid, Cellulose, Kupferphthalocyanin, Blue-Pigment 15:2, Polychlor-Kupfer, Phthalocyanin-C. I., Pigment-green 7, Chinacridon-Rotpigment, Chinacridon-Violett oder Kupferphthalocyanin-Blau.
  • Die Oberflächen der mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Verfahrens modifizierten Partikel können hochreaktiv sein und bei Exponierung an Umgebungsluft zu einer heftigen exothermen Reaktion führen. Damit ist die Handhabung dieser hochexothermen Partikel verhältnismäßig unsicher. Das erfindungsgemäße Verfahren eliminiert dieses Sicherheitsproblem, indem die reaktiven Stellen auf den Oberflächen dieser modifizierten Pigmentpartikel stabilisiert werden.
  • Eine zum Stabilisieren der modifizierten Pigmentpartikel geeignete Vorrichtung wird in den 1, 2, 3 und 4 gezeigt. Ein Reaktionsapparat 1 der Vorrichtung schließt eine stationäre Kammer 4 ein, die weitgehend horizontal und von einem Trägerblock 3 gehalten wird. Die Kammer 4 ist vorzugsweise dicht geschlossen. Kammer 4 ist vorzugsweise zylindrisch und kann aus geeigneten Materialien gefertigt sein, wie beispielsweise Glas oder rostfreier Stahl. Ein zylindrischer Reaktor 5 ist koaxial im Inneren der Kammer 4 angeordnet, um Pigmentpartikel 6 aufzunehmen, die zuvor mit dem bereits beschriebenen Verfahren modifiziert worden sind. Der Reaktor 5 ist aus einem geeigneten inerten Material gefertigt, wie beispielsweise Glas oder rostfreier Stahl. Die Kammer 4 ist vorzugsweise an einem abdichtbaren Flansch 8 aufgeteilt, um sowohl den Reaktor 5 im Inneren der Kammer unterzubringen, als auch einen leichten Zugang und Zusammenbau zu ermöglichen.
  • Mittel zum Einführen in den Reaktor 5 eines in einem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampfes schließen vorzugsweise eine rohrförmige Blaslanze 20 ein, die im Wesentlichen entlang der Achse des Reaktors 5 angeordnet ist, um in dem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampf durch eine Öffnung 15 in den Reaktor 5 einzuführen, wobei sich die Position vorzugsweise rückseitig in Bezug auf das Abzugsende der Kammer 4 befindet, um die Verweildauer des wasserhaltigen Dampfes im Inneren des Reaktors 5 zu erhöhen. Geeignete Trägergase schließen Argon ein, Stickstoff, Helium, Neon, Kohlendioxid, Luft oder eine Mischung davon. Das von einer Trägergaszuführung 22 zugeführte Trägergas wird durch einen Druckregler 24 zu einem ein wässriges Medium enthaltenden Verdampfer 26 geführt. Ein Druckmischer 25 reißt den wasserhaltigen Dampf, der durch ein Reglerventil 28 geregelt wird, mit und leitet diesen dann über Öffnung 15 der Blaslanze 20 in den Reaktor 5 ein. Geeignete wässrige Medien schließen Wasser ein, vorzugsweise deionisiertes Wasser oder nach Erfordernis Wasser mit einem darin aufgelösten geeigneten und mischbaren Lösemittel, wie beispielsweise Alkohol.
  • Ein Thermometer 30 und ein Manometer 32 überwachen das aus der Kammer 4 abgezogene Trägergas, das den wasserhaltigen Dampf enthält. Das Trägergas kann sodann abgezogen oder vorzugsweise wiederverwendet werden, indem es durch einen Trocknungsbehälter 34 geführt wird und danach zu der Trägergasleitung zurück transportiert wird, die in die Kammer 4 führt.
  • Um die Oberflächen der modifizierten Partikel in dem Reaktor 5 gleichmäßig zu exponieren, wird eine Rührergruppe 2 verwendet. In die Gruppe 2 einbezogen ist ein Flansch 10, der drehbar im Inneren des Reaktors 5 installiert ist. Eine Motorgruppe 12 treibt Flansch 10 an. An dem Flansch 10 ist eine Mehrzahl von Leitschaufelträgern 14 befestigt. Bevorzugt sind drei radial in gleichem Abstand angeordnete Leitschaufelträger 14. Jeder Leitschaufelträger 14 ist mit einer Leitschaufel 16 ausgestattet, die allgemein nahe an der Innenseite des Reaktors 5 läuft und im Wesentlichen quer zu der gesamten Länge des Reaktors 5. Flansch 10, Leitschaufelträger 14 und Leitschaufel 16 werden im Allgemeinen aus einem geeigneten inerten und starren Material gefertigt, wie beispielsweise Aluminium oder rostfreiem Stahl. Eine flexible Spirale 18 läuft im Wesentlichen entlang der Länge der Leitschaufel 16 und ist vorzugsweise an dem jeweiligen Ende der Leitschaufel 16 befestigt. Die Spirale 18 bleibt in physischem Kontakt mit der Innenwand des Reaktors 5, wenn die Motorgruppe 12 für eine Rotation des Flansches 10 sorgt. Als Ergebnis werden alle Pigmentpartikel, die an der Innenwand des Reaktors 5 haften, von der Spirale 18, wenn sie sich im Inneren des Reaktors 5 dreht, abgekratzt. Ein anderer Vorteil der Form der Spirale 18 besteht darin, dass sie gleichzeitig das Desagglomerieren etwaiger agglomerierter Pigmentpartikel bei ihrer Rotation im Inneren des Reaktors 5 unterstützt. Die Spirale 18 wird im Allgemeinen aus einem geeigneten inerten und flexiblen Material gefertigt, wie beispielsweise rostfreier Stahl. Ein noch anderer Vorteil der Verwendung von Spirale 18 besteht darin, dass sie Nester von nichtmodifiziertem Pigment an der inneren Oberfläche des Reaktors 5 verhindert, die ansonsten vorhanden sind, wenn Reaktor 5 keine wesentliche zylindrische Form hat. Die Spirale 18 kann sich expandieren oder zusammenziehen, wenn sie an einer gleichmäßigen inneren Oberfläche des Reaktors 5 reibt.
  • In Betrieb wird der Reaktor 5 mit den modifizierten Pigmentpartikeln beladen und ausreichend dicht geschlossen, um einen Kontakt mit Luft zu vermeiden. Die Rotation von Flansch 10 wird so eingestellt, dass er in ausreichendem Maße die Partikel von dem Boden abkratzt und diese desagglomeriert, um damit ihren Kontakt mit dem wasserhaltigen Dampf auf ein Maximum zu bringen. Die zum Einsatz gelangende Drehzahl von Flansch 10 hängt im Allgemeinen von Faktoren ab, wie beispielsweise von dem Typ des zu stabilisierenden Pigments und der Menge des Pigments, die in dem Reaktor 5 geladen wird. Die Rotation des Flansches 10 wird im Allgemeinen im Bereich von 1 bis 500 U/Min. und bevorzugt von 5 bis 300 und mehr bevorzugt von 10 bis 240 U/Min. eingestellt. In Abhängigkeit von dem Typ des zu stabilisierenden organischen Pigments, der in den Reaktor 5 geladenen Pigmentmenge und in Abhängigkeit von der Endanwendung werden die Menge des Wasser enthaltenden Dampfes, der in den Reaktor 5 eingeführt wird, und die Verweildauer des Pigmentes im Reaktor 5 entsprechend geeignet eingestellt. Das Gewicht des Wasser enthaltenden Dampfes, der in dem Trägergas mitgerissen wird, liegt im Allgemeinen im Bereich von 10 μg bis 500 μg und bevorzugt von etwa 50 μg bis 500 μg und mehr bevorzugt von etwa 100 μg bis 500 μg insgesamt bezogen auf die Pigmentoberfläche in Quadratmetern.
  • Reaktor 5 kann darüber hinaus zusätzlich zum Modifizieren der Oberflächen von Pigmentpartikeln vor dem vorstehend beschriebenen Stabilisierungsprozess eingesetzt werden, indem der Reaktor 5 mit einer Vorrichtung zum Zuführen von Ozon in den Reaktor 5 ausgestattet wird. In dem Prozess bei Umgebungsdruck oder erhöhtem Druck wird eine dielektrisch behinderte Entladung zur Erzeugung von Sauerstoffplasma (atomar) unter Einsatz von Luft als Speisegas verwendet. Der atomare Sauerstoff verbindet sich mit molekularem Sauerstoff unter Erzeugung von stabilem Ozon als ein Oxidationsmittel.
  • Die zum Modifizieren der Pigmentpartikel zusätzlich verwendeten Komponenten sind in 2 gezeigt. Dort ist eine Sauerstoffzuführung 36 mit einer Stickstoffzuführung 38 verbunden, um dem Anwender die Erzeugung einer Stickstoff/Sauerstoff-Mischung mit gewünschtem Anteil zu erzeugen, die dann, nachdem sie durch einen konventionellen Molekularsiebfilter 40 geleitet wurde, zu einem konventionellen Ozonerzeuger 42 geführt wird, wie beispielsweise das Modell Nr. GL-1, das von der PCI-Wedco, West Caldwell, New Jersey, vertrieben wird und für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung gut geeignet ist. Die mit Hilfe des Ozonerzeugers 42 erzeugte Ozon/Stickstoff-Mischung wird, nachdem sie durch ein Reglerventil 44 geführt wurde, zum Reaktor 5 geleitet.
  • Im Betrieb wird der Reaktor 5 mit Pigmentpartikeln beladen, die noch nicht modifiziert wurden, und wird ausreichend dicht abgeschlossen, um einen Kontakt mit der Luft zu verhindern. Der Flansch 10 wird mit einer ausreichenden Geschwindigkeit rotiert, um die Pigmentpartikel zu desagglomerieren. In der Regel wird die Drehzahl auf etwa die gleiche Geschwindigkeit eingestellt, wie sie bereits beschrieben wurde. Das Reglerventil 28 wird geschlossen, Ventil 44 wird geöffnet und eine gewünschte Gasmischung von Sauerstoff und Stickstoff durch die jeweilige Zufuhr von der Sauerstoffzufuhr 36 und der Stickstoffzufuhr 38 zu einem Ozonerzeuger 42 geleitet, während die Erzeugung von Ozon noch abgeschaltet ist. Im Allgemeinen liegt das Gewichtsverhältnis von Sauerstoff zum Gesamtgas im Bereich von etwa 0,8 bis 1 und bevorzugt von etwa 0,9 bis etwa 1 und mehr bevorzugt von etwa 0,95 bis etwa 0,995. Der Reaktor wird bevorzugt bei Umgebungsdruck betrieben. Allerdings kann der Reaktor 5 gegebenenfalls bei einem Überdruck im Bereich von 6,9 bis 689,5 kPa (1 bis 100 psi) und bevorzugt von etwa 34,5 bis 344,7 kPa (5 bis 50 psi) und bevorzugt von 69,0 bis 206,8 kPa (10 bis 30 psi) betrieben werden.
  • Der Volumendurchsatz in Liter pro Minute Gas schwankt in der Regel im Bereich von etwa 0,1 bis 20 und bevorzugt etwa 1 bis 10 und mehr bevorzugt etwa 2 bis 6. Sobald sich das Systemgleichgewicht eingestellt hat, wird der Ozonerzeuger zur Erzeugung von Ozon eingeschaltet, das dann zum Reaktor 5 zum Modifizieren der Oberflächen der Pigmentpartikel geführt wird. In Abhängigkeit von dem Typ der zu modifizierenden Pigmentpartikel werden die Reaktorbedingungen in Bezug auf die Menge der in den Reaktor 5 zu ladenden Pigmentpartikel, des Verhältnisses von Sauerstoff/Stickstoff und der Dauer der Exponierung der Pigmentpartikel an Ozon entsprechend eingestellt, um das gewünschte Verhältnis von Sauerstoff und Kohlenstoff und den pH-Wert zu erzielen.
  • Wenn beispielsweise ein zur Verwendung in Tintenstrahltinte geeignetes Carbon-Black-Pigment modifiziert wird, werden die Reaktorbedingungen so eingestellt, dass ein Verhältnis von Sauerstoff und Kohlenstoff auf den Oberflächen des modifizierten Pigmentes im Bereich von etwa 0,05 bis 1 und bevorzugt 0,06 bis 0,8 und mehr bevorzugt 0,1 bis 0,6 erhalten wird. Die Reaktorbedingungen für das Carbon-Black-Pigment werden im typischen Fall auch so eingestellt, dass ein Oberflächen-pH der modifizierten Pigmentpartikel im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 8 und bevorzugt etwa 0,1 bis etwa 4 und mehr bevorzugt etwa 0,1 bis etwa 1 erhalten wird.
  • Sobald der Schritt der Oberflächenmodifikation beendet ist, wird das Ventil 44 geschlossen und Ventil 28 geöffnet, damit der wasserhaltige Dampf zum Reaktor 5 in der vorstehend beschriebenen Weise geführt werden kann, um die Stabilisierung der modifizierten Pigmentpartikel zu vervollständigen.
  • Nach Erfordernis kann der Reaktor 5 beheizt oder gekühlt werden, indem ein konventioneller Wärmeaustauscher in den Trägerblock 3 einbezogen wird.
  • Geeignete organische Pigmente, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren konditioniert werden können, schließen ein: Perylen-, Phthalocyanin-, Indanthron-, Isoindolin- und Chinacridone-Pigmente, sowie andere bekannte organische Pigmente. Ebenfalls geeignet sind Mischungen einschließlich feste Lösungen solcher Pigmente.
  • Perylene und speziell die Diimide und Dianhydride von Perylen-3,4,9,10-tetracarbonsäure sind besonders geeignete organische Pigmente. Geeignete Perylenpigmente können unsubstituiert sein oder substituiert sein, wie beispielsweise mit einem oder mehreren Alkyl, Alkoxy, Halogenen, wie beispielsweise Chlor, oder mit anderen Substituenten, die für Perylenpigmente typisch sind, einschließlich solcher, die an den Imid-Stickstoffatomen mit chemisch zumutbaren Gruppen substituiert sind, wie beispielsweise Alkyl. Rohe Perylene lassen sich mit Hilfe von Methoden herstellen, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, zum Beispiel nach W. Herbst und K. Hunger, Industrial Organic Pigments (New York: VCH Publishers, Inc., 1993) S. 9 und 467–475, H. Zollinger, Color Chemistry (VCH Verlagsgesellschaft, 1991), S. 227–228 und 297–298, und M. A. Perkins "Pyridines und Pyridones" in The Chemistry of Synthetic Dyes and Pigments, ed. H. A. Lubs (Malabar, Florida: Robert E. Krieger Publishing Company, 1955), S 481–482.
  • Phthalocyanin-Pigmente und speziell Metallphthalocyanine sind ebenfalls geeignete organische Pigmente, obgleich Kupferphthalcyanine bevorzugt sind, können auch andere Metall enthaltende Phthalocyanin-Pigmente verwendet werden, wie solche auf Basis von Zink, Kobalt, Eisen, Nickel und andere derartige Metalle. Metallfreie Phthalocyanine sind ebenfalls geeignet, sind jedoch weniger bevorzugt. Phthalocyanin-Pigmente können unsubstituiert sein oder teilweise substituiert sein, beispielsweise mit einem oder mehreren Alkyl, Alkoxy, Halogenen, wie beispielsweise Chlor, oder mit anderen Substituenten, die für Phthalocyanin-Pigmente typisch sind. Rohe Phthalocyanine können mit Hilfe beliebiger von mehreren bekannten Methoden hergestellt werden, wobei jedoch eine Reaktion von Phthalsäuereanhydrid, Phthalonitril oder Derivaten davon mit einem Metall-Donator, einem Stickstoff Donator (wie beispielsweise Harnstoff oder Phthalonitril selbst) und einem wahlweisen Katalysator und vorzugsweise in einem organischen Lösemittel bevorzugt sind. Siehe zum Beispiel W. Herbst und K. Hunger, Industrial Organic Pigments (New York: VCH Publishers, Inc., 1993. S. 418–427, H. Zollinger, Color Chemistry (VCH Verlagsgesellschaft, 1991), S. 101–104, und N. M. Bigelow und M. A. Perkins "Phthalocyanine Pigments" in The Chemistry of Synthetic Dyes and Pigments, ed. H. A. Lubs (Malabar, Florida: Robert E. Krieger Publishing Company, 1955), S. 584–587; siehe ebenfalls die US-P-4 158 572, 4 257 951, und 5 175 282 und GB-P-1 502 884.
  • Geeignete Pigmente schließen auch Indanthron-Pigmente ein, die nach Verfahren hergestellt werden die auf dem Fachgebiet bekannt sind, wie beispielsweise W. Herbst und K. Hunger, Industrial Organic Pigments (New York: VCH Publishers, Inc., 1993. S. 498–500, H. Zollinger, Color Chemistry (VCH Verlagsgesellschaft, 1991), S. 219–220 (siehe auch Seite 237); und M. S. Whelen, "Anthraquinonazines" in The Chemistry of Synthetic Dyes and Pigments, ed. H. A. Lubs (Malabar, Florida: Robert E. Krieger Publishing Company, 1955), S. 512–522. Indanthron-Pigmente können unsubstituiert oder teilweise substituiert sein, wie beispielsweise mit einem oder mehreren Alkyl, Alkoxy, Halogenen, zum Beispiel Chlor, oder mit anderen Substituenten, die für Indanthron-Pigmente typisch sind. Besonders bevorzugt ist nicht derivatisiertes Indanthron (Pigment Blue 60 oder alternativ Vat Blue 4).
  • Isoindolin-Pigmente, die wahlweise symmetrisch oder unsymmetrisch substituiert sein können, sind ebenfalls geeignete organische Pigmente und lassen sich mit Hilfe von auf dem Fachgebiet bekannten Methoden herstellen, wie beispielsweise nach W. Herbst und K. Hunger, Industrial Organic Pigments (New York: VCH Publishers, Inc., 1993. S. 398–415. Ein besonders bevorzugtes Iosindolin-Pigment, das Pigment-Yellow 139, ist ein symmetrisches Addukt aus Iminoisoindolin und Barbitursäure-Prekursoren.
  • Chinacridon-Pigmente sind ebenfalls geeignete organische Pigmente. Chinacridone (die, wie hierin verwendet unsubstituiertes Chinacridon, Chinacridon-Derivate und feste Lösungen davon einschließen) lassen sich mit Hilfe vieler beliebiger auf dem Fachgebiet bekannter Methoden herstellen, wobei jedoch die Herstellung vorzugsweise durch thermischen Ringschluß verschiedener 2,5-Dianilinoterephthalsäure-Prekursoren in Gegenwart von Polyphosphorsäure erfolgt, zum Beispiel nach S. S. Labana und L. L. Labana, "Quinacridones" in Chemical Review, 67, 1–18 (1967), und US-P-3 157 659, 3 256 285, 3 257 405 und 3 317 539. Geeignete Chinacridon-Pigmente können unsubstituiert oder substituiert sein (beispielsweise mit einem oder mehreren Alkyl-, Alkoxy-, Halogen-, wie beispielsweise Chlor- oder anderen Substituenten, die für Chinacridon-Pigmente typisch sind).
  • Andere geeignete organische Pigmente schließen Dioxazine ein (d.h. Triphendioxazin), 1,4-Diketopyrrolopyrrole, Anthrapyrimidine, Anthanthrone, Flavanthrone, Indanthrone, Perinone, Pyranthrone, Thioindigo-Farbstoffe, 4,4'-Diamino-1,1'-diantrachinone und Azo-Verbindungen sowie substituierte Derivate davon.
  • Eine Menge der hydrophilen funktionellen Gruppen ist in der zusammenfassenden Form nicht definiert, da dieses von den Typen der hydrophilen Gruppen abhängt und von den Typen des Salzes, wenn die funktionelle Gruppe ein Salz bildet. In einem Fall, wo die hydrophile Gruppe eine -COOM+-Gruppe ist, sind die hydrophilen funktionellen Gruppen von 0,4 bis 5 mMol/g wünschenswert. Das M+ stellt die Gegenionen dar, wie beispielsweise Lithium, Natrium, Kalium, Cäsium oder Amine.
  • Als das Pigment können alle anorganischen und organischen Pigmente verwendet werden, in die die hydrophile funktionelle Gruppe eingeführt ist.
  • Als ein schwarzes Pigment ist ein Carbon-Black-Pigment bevorzugt, wie beispielsweise Ofenruß, Lampenruß, Acetylenschwarz und Kanalruß. Als Beispiele für Verbindungen, die als schwarzes Pigment verwendet werden können, können die folgenden einbezogen werden, ohne auf diese beschränkt zu sein: Raven 7000, Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000 ULTRA, Raven 3500, Raven 2500 ULTRA, Raven 2000, Raven 1500, Raven 1255, Raven 1250, Raven 1200, Raven 1190 ULTRA, Raven 1170, Raven 1080 ULTRA, Raven 1060 ULTRA, Raven 790 ULTRA, Raven 780 ULTRA und Raven 760 ULTRA (hergestellt von Colombian Chemicals Co.); Regal 1400R, Regal 1330R, Regal 1660R, Mogul L, Monarch 700, Monarch 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300 und Monarch 1400 (hergestellt von Carbot); Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black 18, Color Black FW 200, Color Black S150, Color Black 5160, Color Black S 170, Printex 35, Printex U, Printex V, Printex 140U, Printex 140V, Special Black 6, Special Black 5, Special Black 4A und Special Black 4 (hergestellt von Degussa Corp.); No. 25, No. 33, No. 40, No. 47, No. 52, No. 900, No. 2300, MCF-88, MA 600, MA 7, MA 8 und MA 100 (hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp.). Magnetische Mikropartikel, wie beispielsweise Magnetit oder Ferrit; Titan-Schwarz oder dergleichen, lassen sich als schwarzes Pigment verwenden.
  • Beispiele für ein Pigment mit Cyan-Farbe können die folgenden einschließen, ohne auf diese beschränkt zu sein: C. I. Pigment-Blue-1, C. I. Pigment-Blue-2, C. I. Pigment-Blue-3, Pigment-Blue-15, Pigment-Blue-15:1, Pigment-Blue-15:3, Pigment-Blue-15:34, Pigment-Blue-16, Pigment-Blue-22 und Pigment-Blue-60.
  • Beispiele für ein Pigment mit Magenta-Farbe können die folgenden einschließen, ohne auf diese beschränkt zu sein: C. I. Pigment Red 5, C. I. Pigment Red 7, C. I. Pigment Red 12, C. I. Pigment Red 48, C. I. Pigment Red 48:1, C. I. Pigment Red 57, C. I. Pigment Red 112, C. I. Pigment Red 122, C. I. Pigment Red 123, C. I. Pigment Red 146, C. I. Pigment Red 168, C. I. Pigment Red 184 und C. I. Pigment Red 202.
  • Beispiele für ein Pigment mit gelber Farbe können die folgenden einschließen, ohne auf diese beschränkt zu sein: C. I. Pigment Yellow-1, C. I. Pigment Yellow-2, C. I. Pigment Yellow-3, C. I. Pigment Yellow-12, C. I. Pigment Yellow-13, C. I. Pigment Yellow-14, C. I. Pigment Yellow-16, C. I. Pigment Yellow-17, C. I. Pigment Yellow-73, C. I. Pigment Yellow-74, C. I. Pigment Yellow-75, C. I. Pigment Yellow-83, C. I. Pigment Yellow-93, C. I. Pigment Yellow-95, C. I. Pigment Yellow-97, C. I. Pigment Yellow-98, C. I. Pigment Yellow-114, C. I. Pigment Yellow-128, C. I. Pigment Yellow-129, C. I. Pigment Yellow-151 und C. I. Pigment Yellow-154.
  • Pigmente mit Spezialfarben und einschließlich einer roten, grünen, blauen, braunen und weißen Farbe, Pigmente mit Metallic- und Glanzfarben, wie beispielsweise silber und gold, farblose Streckpigmente oder Kunststoff-Pigmente außer Pigmente mit einer schwarzen Farbe und die mit den drei Grundfarben, nämlich mit einer Cyanfarbe, Magentafarbe und Gelbfarbe können zur Anwendung gelangen. Auch können Pigmente verwendet werden, die für die vorliegende Erfindung neuartig synthetisch dargestellt werden.
  • Beispiele für geeignete Pigmente schließen ein: Metallisierte Azo-Reds, wie beispielsweise Red 49:1 (Bariumsalz), Red 49:2 (Calciumsalz), Red 63:1 (Calciumsalz), Toluidin-Reds, Naphthol-Reds, Pyrazalone, Rhodamine, Chinacridone, wie beispielsweise Red B, Red Y, Magenta B, Magenta und Violet, Phthalocyanin Blues, Phthalocyanin Greens, Carbazole Yellow, Monoarylide Yellow, Diarylide Yellow, Chrome Yellow, Red Lake C, Lithol-Reds, wie beispielsweise Calciumsalze und Bariumsalze, Lithol Rubine, Bon Maroon, Perylen-Pigmente, Red 2B-Pigmente einschließlich Calcium-, Barium- und Magnesiumsalze, Chrom gelb, Chrome Orange, Molybdate Orange, Lead Chromes, Lead Silicochromates, Zinc Chromes, Bariumchromat, Strontiumchromat, Titannickel-Gelb, Liminite, Haematit, Magnetit, Glimmeroxide des Eisens, Siderit, Eisenpyriten, Ferrit Yellow, Red Oxide, Prussian Blue, Orange 36, Diarylid Orange, Dianisidin Orange, Tolyl Orange und Dinitranilin Orange. Andere geeignete Beispiele von Pigmenten schließen Beizenfarbstoffe ein, wie beispielsweise Beizenfarbstoffe, die aus Säurenfarbstoffen und Alkali- oder Erdalkalimetallen erzeugt werden. Beispiele für Säurefarbstoffe die zur Erzeugung derartiger Beizenfarbstoffe geeignet sind, schließen Peacock Blue, Scarlet 2R, Azo Bordeaux, Pigment Scarlet 3B, Orange 2 und Tartrazine ein. Carbon-Black ist ein bevorzugtes Farbmittel zur Verwendung in Tintenrezepturen von digitalen Kopiergeräten nach der vorliegenden Erfindung. Carbon-Black Farbmittel schließen Kanalruß, Ofenruß und Lampenruß ein. Andere Beispiele für geeignete Pigmente schließen deckende Pigmente ein, wie beispielsweise Titandioxid-Anatas und -Rutil, Zinkoxid, Zinksulfid und Lithopon.
  • Die zur Verwendung in der Tinte der vorliegenden Erfindung geeigneten Farbmittel können einen großen Bereich von Partikelgrößen von etwa 0,01 Mikrometer bis etwa 100 Mikrometer und bevorzugt von etwa 0,02 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer und mehr bevorzugt von 0,01 Mikrometer bis 10 Mikrometer haben.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf eine Tintenstrahltinte, in die die stabilisierten Pigmentpartikel der vorliegenden Erfindung einbezogen sind. In die Tintenstrahltinte einbezogen ist Wasser, ein wässriges organisches Lösemittel, ein Tensid und selbstdispergierbare, stabilisierte Pigmentpartikel der vorliegenden Erfindung, wobei der zahlengemittelte Partikeldurchmesser von dispergierten Partikeln des Pigments 15 bis 200 nm beträgt. In die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung können zusätzlich Mittel zur pH-Wert Einstellung einbezogen sein, Feuchthaltemittel, Biozide, Entschäumer. In der Herstellung der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann jeder beliebige geeignete Tintenträger verwendet werden, einschließlich wässrige und nicht wässrige Träger. Ein bevorzugter Tintenträger ist Wasser, jedoch kann jede beliebige geeignete Menge von Tintenträger verwendet werden. Im typischen Fall beträgt die Menge des Tintenträgers etwa 30% bis etwa 80 Gewichtsprozent, wobei eine Menge von etwa 40% bis etwa 70 Gewichtsprozent der Zusammensetzung bevorzugt ist. Sofern Wasser in dem Träger verwendet wird, um das Verstopfen der Tintenstrahlspitze durch die gelösten Salze, die in dem Wasser vorhanden sind, zu vermeiden, wird in der Herstellung der Tintenzusammensetzung bevorzugt deionisiertes Wasser verwendet. In die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise ein Feuchthaltemittel einbezogen sein, um das Trocknen der Tinte während des Druckbetriebs zu vermeiden, aber auch für die Dauer der Lagerung der Tinte. Feuchthaltemittel sind hydrophile Lösemittel mit hohen Siedepunkten von vorzugsweise mehr als 100°C und mehr bevorzugt im Bereich von etwa 150° bis 250°C. Es kann jedes beliebige geeignete Feuchthaltemittel zur Anwendung gelangen, das dem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet bekannt ist. Beispiele für geeignete Feuchthaltemittel schließen ein: Glykole, wie beispielsweise Ethylenglykol, Propylenglykol, Glycerin, Diglycerin, Dieethylenglykol; Glykolether, wie beispielsweise Ethylenglykoldimethylether, Ethylenglykoldiethylether, Cellosolve, Diethylenglykolmonoethylether (Carbitol), Diethylenglykoldimethylether und Diethylenglykoldiethylether; Dialkylsulfoxide, wie beispielsweise Dimethylsulfoxid; sowie andere Lösemittel, wie beispielsweise Sulfolan und N-Methylpyrrolidon. Propylenglykol und N-Methylpyrrolidon sind bevorzugte Befeuchtungsmittel. Es kann jede beliebige geeignete Menge des Befeuchtungsmittels verwendet werden und bevorzugt eine Menge von etwa 0,5% bis etwa 5 Gewichtsprozent der Tintenzusammensetzung und mehr bevorzugt beträgt die Menge etwa 1% bis etwa 3 Gewichtsprozent der Tintenzusammensetzung.
  • Die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt ein geeignetes Biozid zur Verhütung des Wachstums von Bakterien, Pilzen oder Schimmel einbezogen werden. Es kann jedes beliebige geeignete Biozid verwendet werden. Beispiele für geeignete Biozide sind DOWICILTM 150, 200 und 75, Benzoatsalze, Sorbatsalze, Methyl-p-hydroxybenzoat (Methylparaben) und 6-Acetoxy-2,2-dimethyl-1,3-dioxan (verfügbar bei Giv Gard DXN von Givaudam Corp.), wobei Giv Gard DXN ein bevorzugtes Biozid ist. Das Biozid kann in der Tinte der vorliegenden Erfindung in einer ausreichenden Menge vorhanden sein, um den Angriff von Bakterien, Schimmel und Pilz zu verhüten, wobei die Menge im Bereich von etwa 0,05% bis etwa 0,5 Gewichtsprozent der Tintenzusammensetzung betragen kann und wobei die bevorzugte Menge etwa 0,1% bis etwa 0,3 Gewichtsprozent der Tintenzusammensetzung beträgt.
  • In die Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise ein Entschäumer einbezogen sein, um die Schaumbildung der Tinte während ihrer Herstellung sowie während des Druckerbetriebs zu verhindern. Es kann jeder geeignete Entschäumer verwendet werden, der dem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet bekannt ist, vorzugsweise solche, die mit Wasser mischbar sind. Geeignete Entschäumer schließen Silicon-Entschäumer und Acetylen-Entschäumer ein. Beispiele für kommerziell verfügbare Entschäumer schließen Silicon-Entschäumer ein, wie beispielsweise DC-150, das von der Dow Corning Co. erhalten werden kann, sowie SILVET I-77, 720, 722 oder 7002, die von der Union Carbide Co. erhalten werden können. Ein bevorzugter Entschäumer ist XRM-3588E.TM, der von Ultra Additives Inc. in Paterson, New Jersey erhalten werden kann. Bei XRM-3588E handelt es sich um einen Entschäumer der in der Regel in Fluids zum Metallschneiden verwendet wird und eine Brookfield-Viskosität (RVF-Spindel #4, 20 U/Min., 25°C) von 6.000 bis 9.000 cP hat, eine Dichte von 0,984 bis 1,032 und einen pH-Wert von 7,0 bis 8,5 (50% Lösung). Die chemische Zusammensetzung von XRM-3588E ist noch nicht veröffentlicht worden und es wird angenommen, dass es sich um einen Silicon-Entschäumer handelt. Die US-P-5 596 027 ist hiermit als Fundstelle einbezogen.
  • Die stabilisierten Partikel der vorliegenden Erfindung sind außerdem gut geeignet zur Verwendung in Pigment enthaltenden Lackzusammensetzungen auf Wasserbasis und Lösemittelbasis, wie beispielsweise in Zusammensetzungen für Autolacke (OEM-Lack und Reparaturlack), in Gebäudeaußenanstrichen, technischen Lacken. Die stabilisierten Partikel der vorliegenden Erfindung sind genauso gut zur Verwendung in Pigment enthaltenden Pulverlackzusammensetzungen geeignet.
  • BEISPIELE
  • BEISPIEL 1
  • Es wurden 200 Gramm FW-18 Carbon-Black-Pigment, erhalten von Degussa, modifiziert durch Exponierung an 2% Ozon in trockenem Sauerstoff (20%) und Argon mit einem Durchsatz von 5 Litern pro Minute durch den Reaktor 5, wie er in 1 gezeigt ist, für 48 Stunden zugeführt. Die modifizierten Pigmentpartikel wurden in den Reaktor 5 mit 3 rotierenden Leitschaufeln 10 geladen, die die Innenwandung des Reaktors abstreifen, um die modifizierten Pigmentpartikel zu desagglomerieren. Die Leitschaufeln 10 rotierten alle 5 Minuten für jeweils 10 Sekunden. Als Trägergas wurde Argon verwendet, das durch den Druckmischer 25, der Wasser enthielt, geleitet wurde. Das in dem Argon mitgerissene Wasser wurde dann dem Reaktor mit einem Durchsatz von 5 Litern pro Minute für 100 Minuten zugeführt. Wenn die stabilisierten Pigmentpartikel aus dem Reaktor 5 ausgetragen und an Luft exponiert wurden, gab es keine exotherme Erscheinung. Über das Argon-Speisegas wurden näherungsweise 5 Gramm Wasser dem Reaktor zugeführt. Der pH-Wert betrug 0,98 mit 10 Gewichtsprozent Pigment in Wasser im Vergleich zu 4 bis 5 für unbehandeltes Pigment. Die XPS (Röntgenfotoelektronenspektroskopie) des stabilisierten Pigmentpartikels (nach Behandlung) zeigte ein Verhältnis von Oberflächensauerstoff zu Kohlenstoff von 0,61 im Vergleich zu 0,03 vor der Behandlung. Bei der XPS handelt es sich um eine Meßmethode für den atomaren Gehalt der oberen 10 Nanometer einer Oberfläche.
  • BEISPIEL 2
  • Es wurden 200 Gramm Printex 150T Carbon-Black-Pigmente, verfügbar bei Degussa, durch Exponierung an 2% Ozon in trockenem Sauerstoff (20%) modifiziert und Argon-Speisegas mit einem Durchsatz von 5 Litern pro Minute durch einen Reaktor für 48 Stunden geführt. Die modifizierten Pigmentpartikel wurden in den Reaktor 5 geladen, der über drei rotierende Leitschaufeln 10 verfügte, die die Innenwand des Reaktors abstreiften, um die modifizierten Pigmentpartikel zu desagglomerieren. Die Leitschaufeln 10 rotierten alle 5 Minuten 10 Sekunden. Als Trägergas wurde Argon verwendet, das durch den Druckmischer 25 perlte, der Wasser enthielt. Das eingeschlossenes Wasser enthaltende Argon wurde dem Reaktor mit einem Durchsatz von 5 Litern pro Minute für 5,3 Stunden zugeführt. Wenn die stabilisierten Pigmentpartikel aus dem Reaktor 5 ausgetragen und an der Luft exponiert wurden gab es keine exotherme Erscheinung. Über das Argon-Speisegas sind näherungsweise 12 Gramm Wasser dem Reaktor zugeführt worden. Der pH-Wert betrug 1,6 für 10 Gewichtsprozent in Wasser im Vergleich zu 3,9 für unbehandeltes Pigment. Die XPS (Röntgenfotoelektronenspektroskopie) des stabilisierten Pigmentpartikels (Nachbehandlung) zeigte ein Verhältnis von Oberflächensauerstoff zu Kohlenstoff von 0,34 im Vergleich zu 0,06 vor der Behandlung.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 1
  • Es wurden 217 Gramm Printex 150T Carbon-Black-Pigment, erhalten von der Degussa, durch Exponierung von Ozon in trockenem Sauerstoff (20%) modifiziert und Argon mit einem Durchsatz von 5 Litern pro Minute durch Reaktor 5 für 67,5 Stunden zugeführt. Die Pigmentpartikel wurden in den Reaktor 5 geladen, der über drei Leitschaufeln 10 verfügte, die die Innenwand des Reaktors abstreiften, um die modifizierten Pigmentpartikel zu desagglomerieren. Die Leitschaufeln 10 rotierten alle 5 Minuten für 10 Sekunden. Die Temperatur im Reaktor 5 während der Oberflächenmodifikation betrug nicht mehr als 60°C. Sobald die Modifikation der Pigmentpartikel beendet war, wurden die Partikel aus dem Reaktor 5 in einen Farbkanister gegossen. Nach dem ungestörten Absetzen kam es bei den oberflächenmodifizierten Pigmentpartikeln zu einer exothermen Erscheinung. Die Reaktion verlief so heftig, dass die oberflächenmodifizierten Pigmentpartikel mit einiger Kraft aus dem Kanister ausgestoßen wurden. Die zurückbleibenden Partikel in dem Kanister waren glutrot und zerfielen beim Kühlen zu Asche. Die Temperatur des Pulvers im Kanister überschritt 300°C. Der pH-Wert der Partikel (nach Behandlung, präexotherm) mit 10 Gewichtsprozent in deionisiertem Wasser erreichte 0,1 im Vergleich zu 3,9 vor der Behandlung. Die XPS (Röntgenfotoelektronenspektroskopie) zu der Partikel (nach Behandlung, präexotherm) zeigte ein Verhältnis von Oberflächensauerstoff zu Kohlenstoff von 0,48 im Vergleich zu 0,06 vor der Behandlung.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 2
  • Es wurden 105 Gramm FW-18 Carbon-Black-Pigment, erhalten von der Degussa, durch Exponierung an 1,7% Ozon in trockenem Sauerstoff (20%) modifiziert und Argon mit einem Durchsatz von 5 Litern pro Minute durch einen Reaktor für 48 Stunden zugeführt. Die Temperatur in dem Reaktor 5 während der Oberflächenmodifikation kam nicht über 40°C. Die Pigmentpartikel wurden in den Reaktor 5 geladen, der über drei rotierende Leitschaufeln 10 verfügte, die die Innenwand des Reaktors abstreiften, um die modifizierten Pigmentpartikel zu desagglomerieren. Die Leitschaufeln 10 rotierten alle 5 Minuten für 10 Sekunden. Sobald die Modifikation des Pigmentpartikels beendet war, wurden die Partikel aus dem Reaktor 5 in einen Farbkanister gegossen. Nach dem ungestörten Absetzen gab es bei den oberflächenmodifizierten Pigmentpartikeln eine exotherme Erscheinung. Die Temperatur des Pulvers in dem Kanister überschritt 200°C. Der pH-Wert nach der exothermen Erscheinung der Pigmentpartikel mit 10 Gewichtsprozent Pigment in deionisiertem Wasser betrug 2,29 im Vergleich zu 4 bis 5 für unbehandelte Partikel.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Herstellen stabilisierter organischer Pigmentpartikel, welches Verfahren umfasst: Modifizieren der Oberfläche organischer Pigmentpartikel; gekennzeichnet durch das Kontaktieren der oberflächenmodifizierten Partikel mit einem in einem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampf, um die stabilisierten organischen Pigmentpartikel zu erzeugen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die stabilisierten organischen Pigmentpartikel ein Verhältnis von Oberflächensauerstoff zu -kohlenstoff von etwa 0,05 bis 1 haben.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Trägergas Argon ist, Stickstoff Helium, Neon, Kohlendioxid, Luft oder eine Mischung davon.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welchem das Gewicht des in dem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampfes im Bereich von 10 bis 500 Mikrogramm pro Quadratmeter Pigmentoberfläche liegt.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Schritt des Kontaktierens durch Desagglomeration der oberflächenmodifizierten Partikel erfolgt, um die Exponierung der oberflächenmodifzierten Partikel an dem wasserhaltigen Dampf zu erhöhen.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 5, bei welchem der pH-Wert der Oberfläche der stabilisierten Partikel 0,1 bis 8 beträgt.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Partikel durch Exponieren der Oberflächen dieser Partikel an einem plasmaaktivierten Prozessgas modifiziert werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Prozessgas ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus: Sauerstoff, Stickstoff, Wasserdampf, Wasserstoffperoxid, Kohlendioxid, Ammoniak, Ozon, Kohlendioxid, Trimethylsilan, Tetraethoxysilan, Hexamethyldisiloxan, Ethylendiamin, Maleinsäureanhydrid, Arylamin, Acetylen, Methan, Ethylenoxid, Wasserstoff, Styrol, Luft, Schwefeldioxid, Sulfonyl-Präkursoren, Phosphonyl-Präkursoren, Alkohole und einer Mischung davon.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Partikel durch Exponieren der Oberflächen der Partikel an Ozon oberflächenmodifiziert werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die organischen Partikel Carbonblack aufweisen, Diketo-Pyrrolopyrrol-red-Pigment, Perylen-Maroon-Pigment, Polybutadien, Polychloropren, Polyethylen, Polypropylen, Polyacrylnitril, Polymethacrylsäure, Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid, Cellulose, Kupferphthalocyanin-Blue-Pigment 15:2,3,4, Polychloro-Kupferphthalocyanin, C. I.-Pigment-Green-7, Chinacridon-Red-Pigment, Chinacridon-Violet, Kupferphthalocyanin-Blue, C. I.-Pigment-Yellow-17, C. I.-Pigment-Yellow-74, C. I.-Pigment-Yellow-83, C. I.-Pigment-Yellow-95, C. I.-Pigment-Yellow-128, C. I.-Pigment-Yellow-151 oder C. I.-Pigment-Yellow-154.
  11. Tintenstrahlzusammensetzung, aufweisend stabilisierte organische Pigmentpartikel, die nach dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestellt sind.
  12. Beschichtungszusammensetzung, aufweisend stabilisierte organische Pigmentpartikel, die nach dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestellt sind.
  13. Vorrichtung zum Herstellen stabilisierter organischer Pigmentpartikel, aufweisend: einen Reaktor, Mittel zum Einführen des in einem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampfes in den Reaktor; und Rührergruppe zum Desagglomerieren der in den Reaktor gegebenen Pigmentpartikel.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, ferner aufweisend Mittel zum Zuführen von Ozon in den Reaktor.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, worin die Rührergruppe aufweist: eine Mehrzahl von Flügeln, die drehbar auf einem Flansch angebracht sind, der sich im Inneren des Reaktors befindet, wobei jeder Flügel darauf Spiralen befestigt hat, wobei die Spiralen mit einer Innenwand des Reaktors physisch in Kontakt gelangen.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, worin das Mittel zum Einführen des in dem Trägergas eingeschlossenen wasserhaltigen Dampfes in den Reaktor eine Blaslanze aufweist, die eine Öffnung hat, die distal von dem Abzugsende des Reaktors angeordnet ist, um die Verweilzeit des wasserhaltigen Dampfes im Inneren des Reaktors zu erhöhen.
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