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Die
Erfindung bezieht sich auf ein vereinfachtes, wirtschaftliches und
umweltfreundliches Verfahren zur Konditionierung organischer, speziell
polycyclischer Pigmente und Diketopyrrolopyrrole. Die farblichen
Eigenschaften der erhaltenen Pigmente sind signifikant besser als
in dem Fall von existierenden einfachen Verfahren und so gut wie
in dem Fall bekannter Verfahren, die komplizierter, teurer oder problematisch
sind.
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Pigmente
werden im allgemeinen aus der Synthese in einer Form erhalten, die
für die
meisten Anwendungen nicht geeignet oder nur schlecht geeignet ist.
Es ist daher üblich,
daß die
Rohpigmente einer Konditionierung unterzogen werden. Im Verlauf der
Zeit ist ebenso herausgefunden worden, daß die meisten Konditionierverfahren
stark spezifisch sind und nur für
einzelne Pigmentklassen oder sogar nur für einzelne Pigmente verwendet
werden können, was
daher zu praktisch unzähligen
Verfahren führt, die
in einer extrem großen
Anzahl von Patentanmeldungen und Patenten offenbart worden sind.
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Bei
solchen Verfahren werden dieselben Grundprinzipien immer angewandt:
die Rohpigmente werden gelöst
und wieder aus der Lösung
ausgefällt, zerkleinert
(wo geeignet, mit Hilfe von Mahlelementen) oder mit Wasser oder
Lösungsmitteln
behandelt (wo geeignet, bei erhöhter
Temperatur). Im allgemeinen werden die Verfahren jedoch miteinander
kombiniert, und, wo geeignet, durch zusätzliche Verfahrensmaßnahmen
mit unterschiedlichen Zwecken ergänzt, beispielsweise die Zugabe
von Säuren,
Basen und/oder Additiven, was zu den vielen bekannten Varianten
führt.
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Insbesondere
treten die Patente und Patentanmeldungen, die hierin nachstehend
berücksichtigt werden,
als Vertreter der existierenden Verfahren in Erscheinung.
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In
US-2 857 400 und US-3 017 414 werden die Pigmente zuerst trockengemahlen
und dann kräftig
in einem Lösungsmittel
(einschließlich
Dimethylformamid) oder in einer Emulsion, die aus Wasser und einem
nicht-polaren Lösungsmittel
besteht, gerührt.
US-4 431 806 nutzt unter anderem N-Methylpyrrolidon, wobei die Zugabe
von Wasser und Erhitzen auf 50 °C
vor dem Filtrieren durchgeführt
werden. Aus EP-A-0 524 904 und US-5 264 034 ist offen sichtlich,
daß für die Nachbehandlung
von zuvor zermahlenen Rohprodukten polare Lösungsmittel, einschließlich speziell
Dimethylsulfoxid und N-Methylpyrrolidon, bei Temperaturen von bis
zu etwa 50 °C als
Suspensionsmedien ebenso für
weitere Pigmentklassen geeignet sind.
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Die
Verfahrensweise in US-5 492 563 ist für Phthalocyanine ebenso eine
Zweistufenverfahrensweise, wobei nach der notwendigen Zerkleinerung mittels
Trockenmahlen (unter Zugabe von Wachs) die Nachbehandlung in Wasser
zusammen mit bis zu 5 % eines organischen Lösungsmittels durchgeführt wird.
Polare Lösungsmittel
werden ebenso offenbart, wobei Methylethylketon in einem Beispiel
verwendet wird. Im Gegensatz dazu wird in Beispiel 3 von US-5 614
014 grob körniges,
unsubstituiertes γ-Chinacridon
ohne vorherige Zerkleinerung 10 % Dimethylformamid unter Anwendung
einer hohen Kraft und bei einer hohen Radialgeschwindigkeit bei
25 °C zermahlen,
aber unerwünschterweise
wird die Opazität ohne
die Nachbehandlung (Veredelung) wie in Beispiel 9 nicht erreicht.
Gemäß US-4 094
699 müssen in
dem Fall von Chinacridonen organische Flüssigkeiten während des
Naßmahlens
nicht verwendet werden, wenn ein Benetzungsmittel zusammen mit einer
stark alkalischen wässerigen
Lösung
verwendet wird.
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In
US-3 615 800 werden Perylene durch Mahlen des trockenen Reaktionsproduktes
in leicht polaren Lösungsmitteln
bei Temperaturen von –10 °C bis höchstens
50 °C erhalten.
Im Gegensatz dazu offenbaren US-4 895 948 und US-4 895 949 Verfahren, die
für Chinacridone
geeignet sind, wobei ein stark alkalischer, wässeriger Alkohol bei 20 °C bis 40 °C verwendet
wird. Gemäß US-4 922
101 ist es möglich,
in derselben Weise für
Diketopyrrolopyrrole zu verfahren, wobei in dem Fall die Temperatur
ebenso unter 50 °C
liegt. Im Gegensatz dazu führt
gemäß WO-A-99/54410
das Behandeln des vorzermahlenen Kupferphthalocyanins in einem stark
alkalischen, wässerigen
Alkohol zu einer Phasentransformation.
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Andererseits,
um die Staubbildung zu vermeiden, nutzt US-5 318 627 Wasser oder
Lösungsmittel
(einschließlich
polarer Lösungsmittel)
sowohl für
das Mahlen als auch für
die optionale anschließende
Nachbehandlung von rohem Carbazoldioxazin (ein Rohmaterial, von
dem bekannt ist, das es besonders grob und hart ist), obwohl die
Beispiele auf Wasser, Diethylenglykol und speziell Isobutanol beschränkt sind.
In EP-A-0 971 001 werden Chinacridone in einem organischen Lösungsmittel
(einschließlich
beispielsweise Dimethylformamid) zermahlen und dann gegebenenfalls
der Nachbehandlung ebenso in einem organischen Lösungsmittel bei 50 bis 200 °C unterzogen.
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Beispiel
9 von US-3 256 285 offenbart die Behandlung eines wässerigen
Preßkuchens
von 2,9-Diphenoxychinacridon mit Ethanol bei 150 °C unter Druck.
Das Verhältnis
von Wasser zu Ethanol beträgt
43:57. Identische Ergebnisse sollen ebenso unter Verwendung von
N-Methylacetamid erhalten werden. In neutralem Wasser werden gemäß US-3 287 147
feste Lösungen
aus Chinacridonen ebenso bei 150 °C
bis 300 °C
erhalten. Analog wird in Beispiel 12 von US-5 428 136 ein nasser
Azopigmentpreßkuchen
mit einem Gemisch aus Isobutanol und Wasser bei 150 °C behandelt.
US-5 756 691 offenbart die anschließende Behandlung eines weiteren
nassen Azopigments in einem großen Überschuß an N-Methylpyrrolidon
bei 130 °C.
Andererseits führt
gemäß US-6 191
263 die Behandlung eines Calciumazolackpigments mit 30,8 % bis 20,4
% (abnehmende Konzentration) N-Methylpyrrolidon in Wasser bei 90 °C zu einer
Veränderung
in der Kristallform. In US-4 024 148 wird ein wasserunlösliches,
Hydroxyl-enthaltendes Lösungsmittel
unter Rückfluß verwendet.
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In
zahlreichen Verfahren werden Pigmente, beispielsweise in konzentrierter
Schwefelsäure
oder einem polaren Lösungsmittel
wie Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder N-Methylpyrrolidon.
unter Zugabe einer kleinen Menge eines starken Alkalis (höchstens
20 % Wasser, bezogen auf die flüssige Phase)
zunächst
gelöst,
um klare Lösungen
herzustellen. Die Lösung
aus Farbmittel wird dann mit verdünnter Säure, Wasser oder einem Alkohol
verdünnt oder
wird dazugegeben, wobei die erhaltene kristalline Form kritisch
von den genauen Ausfällungsbedingungen
abhängt.
Beispielsweise können
Chinacridone (US-4 247 696, JP-A-54/130621, JP-A-58/147461) und
ebenso Azos und Thioindigos (US-4 734 137) sowie Diketopyrrolopyrrole
(US-5 565 578, EP-B-0 737 723) in derselben Weise behandelt werden.
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All
diese Verfahren sind aus verschiedenen Gründen nicht vollständig zufriedenstellend;
außerdem
können
diese Verfahren von einem Pigment zu einem anderen nur mit Schwierigkeiten übertragen werden.
Im Fall von Anlagen für
multifunktionelle Pigmente führen
diese zu hohen Investitionskosten, hohen Personalanforderungen,
einem Mangel an Betriebsflexibilität und extrem komplexen und
teuren Qualitätssicherungsmaßnahmen.
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Einige
dieser Probleme können
durch Unterziehen der trockenen Rohpigmente dem Salzkneten in einem
separaten System unter Zugabe einer kleinen Menge an Lösungsmittel
vermieden werden, Die Verfahrensweise ist jedoch langsam, laut und
sehr energieverbrauchend. Außerdem
ist es aufgrund der sehr hohen Reibungsenergie notwendig, die Temperatur
(unter sehr viel Abkühlung)
und die Viskosität der
Paste kontinuierlich zu überwachen,
und anschließend
muß Lösungsmittel-enthaltende
Salzlösung
in einer umweltfreundlichen Weise beseitigt werden. Außerdem sind
weitere Reinigungsschritte notwendig, um die niedrige Leitfähigkeit
zu erreichen, die beispielsweise für elektronische Anwendungen erforderlich
ist.
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Es
ist überraschenderweise
ein einfaches Konditionierungsverfahren gefunden worden, das für sehr viele
organische Pigmente verwendet werden kann und das eine beträchtliche
Erhöhung
der Produktivität
zusammen mit einer sehr hohen Qualität des Endproduktes gewährleistet.
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Die
Erfindung bezieht sich folglich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines konditionierten Pigments, wobei
- (1) das
Pigment so synthetisiert wird, daß es aus einem flüssigen Reaktionsgemisch
ausfällt
und eine Pigmentsuspension in dem flüssigen Reaktionsmedium gebildet
wird, wobei die durchschnittliche Größe der nicht-agglomerierten
primären Teilchen
in der Pigmentsuspension 0,01 bis 3 μm, bevorzugt 0,05 bis 2 μm beträgt;
- (2) gegebenenfalls die Konzentration des Pigments in der Pigmentsuspension
durch Entfernen eines Teils des flüssigen Reaktionsmediums erhöht wird;
- (3) gegebenenfalls ein Waschmittel einmal oder mehr als einmal
zugegeben wird und dann die Konzentration des Pigments in der Pigmentsuspension
durch Entfernen eines Teils der flüssigen Phase erhöht wird;
- (4) die Pigmentsuspension von Schritt (1), die konzentrierte
Pigmentsuspension von Schritt (2) oder die Pigmentsuspension (behandelt
mit einem Waschmittel und konzentriert) von Schritt (3), deren flüssige Phase
im wesentlichen aus Wasser, einer neutralen, polaren Flüssigkeit
oder einem Gemisch davon besteht, in einen Vorratsbehälter übertragen
werden, gegebenenfalls unter Zugabe von Wasser oder einer neutralen,
polaren Flüssigkeit
mit einem Dipolmoment μ von
2,8 bis 6,0·10–18 esu
(elektrostatische Einheiten), wobei die Pigmentoberfläche mit
dem flüssigen
Reaktionsmedium, dem Waschmittel, der polaren Flüssigkeit oder Wasser die ganze
Zeit benetzt gehalten wird;
- (5) wenn die flüssige
Phase der Pigmentsuspension in dem Vorratsbehälter nicht bereits aus Wasser
und einer neutralen, polaren Flüssigkeit
besteht, wobei die Menge an neutraler, polarer Flüssigkeit
1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Flüssigkeit
und Wasser, beträgt,
die Zusammensetzung der Pigmentsuspension mittels der Zugabe von
Wasser oder neutraler, polarer Flüssigkeit mit einem Dipolmoment μ von 2,8 – 6,0·10–18 esu
so modifiziert wird, daß die
Menge an neutraler, polarer Flüssigkeit
1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Flüssigkeit und
Wasser, beträgt;
- (6) die Pigmentsuspension aus dem Vorratsbehälter mehrmals durch eine Rührmedium-Kugelmühle in einer
zirkulierenden oder Pendelvorgangsweise geleitet wird, wobei die
Rührmedium-Kugelmühle ein
kleineres Kammervolumen als das Volumen der Pigmentsuspension aufweist
und bei einer spezifischen Leistungsdichte von höchstens 2,0 kJ·s–1 pro
Liter Mahlraum betrieben wird;
- (7) gegebenenfalls die Konzentration des Pigments in der Pigmentsuspension
aus der Rührmedium-Kugelmühle durch
Entfernen eines Teils des flüssigen
Reaktionsmediums erhöht
wird;
- (8) gegebenenfalls ein Waschmittel einmal oder mehr als einmal
zu der Pigmentsuspension von Schritt (6) oder (7) zugegeben wird
und dann die Konzentration des Pigments in der Pigmentsuspension
durch Entfernen eines Teils der flüssigen Phase erhöht wird;
und
- (9) das Pigment durch Entfernen der Umgebungsflüssigkeit
isoliert wird.
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Schritt
(1) entspricht der Pigmentsynthese, die per se dem Fachmann bekannt
ist, aber wird an dem Punkt gestoppt, wo die Reaktion beendet ist.
Die anschließende
Reifung kann gegebenenfalls durchgeführt werden, um beispielsweise
die Filtrierbarkeit zu erhöhen,
aber dies sollte unter milden Bedingungen durchgeführt werden,
so daß die
Pigmentteilchen nicht zu groß werden.
Im allgemeinen sollte die durchschnittliche Größe von nicht-agglomerierten primären Teilchen
bei Betrachtung mit einem Elektronenmikroskop 0,01 bis 3 μm, bevorzugt
0,05 bis 2 μm betragen.
Es ist für
die Erfindung auf jeden Fall wesentlich, daß die Pigmentteilchen im allgemeinen nicht
getrocknet werden; andernfalls aggregieren sie und das gewünschte Ergebnis
kann nicht erreicht werden oder wird zu langsam erreicht.
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Obwohl
es nicht wünschenswert
ist, ist es ausnahmsweise möglich,
ein getrocknetes Pigment in dem Fall von sehr groben Pigmenten zu
verwenden, die nur eine sehr leichte Tendenz zum Aggregieren aufweisen
und leicht mit Wasser oder einem polaren Lösungsmittel zu benetzen sind,
beispielsweise Rohpigmente mit einer spezifischen Oberfläche von 1
bis 25 m2/g, speziell von 2 bis 15 m2/g. Getrocknete Pigmente umfassen bevorzugt
noch eine Restmenge an Wasser oder einer neutralen, polaren Flüssigkeit, beispielsweise
von 0,1 bis 20 Gew.-%, am stärksten bevorzugt
von 1 bis 10 Gew.-%. Neben den zusätzlichen Trocknungs- und Benetzungsschritten
ist diese Verfahrensweise jedoch in allen Angaben ähnlich der oben
beschriebenen und es treffen dieselben Präferenzen zu.
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Das
Erhöhen
der Konzentration des Pigments in der Pigmentsuspension in den Schritten
(2), (3), (7) und/oder (8) kann durch per se bekannte Verfahren
durchgeführt
werden, beispielsweise Filtration, Dialyse oder Sedimentation unter
Entfernung von Flüssigkeit
aus der klaren Phase, gegebenenfalls unter erhöhter Schwerkraft. ‚Teil' ist selbstverständlich eine
Menge von 1 bis 99 Gew.-%, normalerweise von 1 bis etwa 90 Gew.-%.
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Waschmittel,
die für
Schritt (3) geeignet sind, werden dem Fachmann aus den relevanten
Syntheseverfahren für
das verwendete Pigment bekannt sein. Sie sind beispielsweise Wasser,
Salzlösung,
Bicarbonatlösung
oder irgendein gewünschtes
organisches Lösungsmittel,
allein oder in Beimischung oder in jeder gewünschten Reihenfolge. Der Zweck
dieses Waschens ist, nicht umgesetzte Ausgangsmaterialien, Reagenzien
und Nebenprodukte, speziell Säuren,
Basen und gefärbte
Nebenprodukte zu entfernen. Wenn Filtration in Schritt (2) verwendet
wird, ist es besonders effizient und vorteilhaft, den nassen Filterkuchen
mit dem Waschmittel zu spülen.
Es ist natürlich
ebenso möglich,
zunächst
den Filterkuchen wieder in dem Waschmittel zu dispergieren und nur dann
erneut zu filtrieren.
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Die
Pigmentsuspension kann zu dem Vorratsbehälter durch per se bekannte
Verfahren übertragen
werden, was von der Konsistenz der Pigmentsuspension abhängen wird.
Eine Pigmentsuspension mit niedriger Viskosität kann beispielsweise gepumpt werden,
ein fester Preßkuchen
kann durch Schöpfen oder
Kippen übertragen
werden, und eine viskose Paste durch Spülen mit Wasser oder Lösungsmittel. Ein
besonderer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf das Übertragen
der Pigmentsuspension in Form eines Preßkuchens, bestehend aus 10
bis 50 Gew.-% Pigment und 50 bis 90 Gew.-% Flüssigkeit, bevorzugt 20 bis
40 Gew.-% Pigment und 60 bis 80 Gew.-% Flüssigkeit. In diesem Fall ist
die Flüssigkeit
eine neutrale, polare Flüssigkeit
mit einem Dipolmoment μ von
2,8 – 6,0·10–18 esu,
Wasser oder einem Gemisch davon, bevorzugt Wasser.
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Schritt
(5) spezifiziert geeigneterweise das Modifizieren, wenn notwendig,
des Verhältnisses
von Wasser zu neutraler, polarer Flüssigkeit vor dem Durchgang
durch die Rührmedium-Kugelmühle. Wenn
eine neutrale, polare Flüssigkeit
mit einem Dipolmoment μ von
2,8 bis 6,0·10–18 esu
(2,8 bis 6,0 Debye-Einheiten) in Schritt (5) zugegeben wird, wird dies
durchgeführt,
bevor Schritt (6) begonnen wird. Es ist jedoch ebenso vollkommen
möglich,
alles oder etwas der neutralen, polaren Flüssigkeit zu der Pigmentsuspension
nur nach einem oder mehreren Durchgängen durch die Rührmedium-Kugelmühle zuzugeben,
obwohl die Behandlungszeit infolgedessen unnötigerweise verlängert wird.
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Die
Behandlung der Pigmentsuspension in der Rührmedium-Kugelmühle ist
ein wesentlicher Schritt der Erfindung. Die Reibung darf nicht zu
hoch sein; andernfalls werden die Pigmentteilchen, die erhalten
werden, infolge der Mahlwirkung zu klein sein. Umgekehrt darf die
Geschwindigkeit nicht zu niedrig sein; andernfalls wird die Dispersionskraft
unzureichend sein, um jegliche vorliegende Agglomerationen in ihre
primären
Teilchen zu trennen. Es ist herausgefunden worden, daß die spezifische
Leistungsdichte höchstens
2,0 kJ·s–1 pro
Liter Mahlraum betragen sollte und die Umfangsgeschwindigkeit des
Rührers
dann 5 bis 12 m·s–1,
bevorzugt 6 bis 11 m·s–1 betragen
sollte. Höhere
Umfangsgeschwindigkeiten von bis zu etwa 15 m·s–1 (vielleicht
noch höher
in der Zukunft) sind mit einer speziellen Vorrichtung möglich, aber
nur wenn sie bei einer spezifischen Leistungsdichte von höchstens
2,0 kJ·s–1 pro
Liter Mahlraum erreichbar sind.
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Die
Temperatur liegt vorteilhafterweise in dem Bereich zwischen dem
Gefrierpunkt und dem Siedepunkt des Gemisches aus Wasser und polarer Flüssigkeit,
bevorzugt von 20 bis 80 °C,
speziell von 50 bis 80 °C.
Ein besonders bevorzugter Aspekt der Erfindung bezieht sich auf
die Verwendung unter Überdruck
von einer Temperatur von 70 bis 120 °C, speziell von 100 bis 120 °C. Die Temperatur
wird vorteilhafterweise in dem Vorratsbehälter eingestellt. Die Temperaturregelung
kann speziell günstigerweise
in dem Temperaturbereich von 50 bis 80 °C erreicht werden, da die Reibungswärme ungefähr durch
die Wärmeverluste
ausgeglichen werden kann. Über dem
Bereich ist es notwendig, Erhitzen durchzuführen; alternativ bezieht sich
jedoch ein besonderer Aspekt der Erfindung auf das Verringern der
Temperatur im Verlauf des Mahlens von dem obengenannten anfänglichen
Wert auf einen Wert von zunächst
50 bis 80 °C
und dann am Ende des Mahlens 20 bis 50 °C.
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Die
Rührmedium-Kugelmühle ist
eine bekannte Vorrichtung, wobei nur ein Regler verwendet werden
muß, damit
bei voller Leistung die obengenannte spezifische Leistungsdichte
nicht überschritten
wird. Während
diese Vorsichtsmaßnahmen
getroffen werden, ist es möglich,
jede gewünschte
Vorrichtung zu verwenden, ohne daß irgendwelche spezielle konstruktive
Maßnahmen
erforderlich sind, da die Reibungswärme nicht sehr groß ist. In
anderen Fällen
sollten die Betriebsanleitungen der verfügbaren Vorrichtung zu Rate
gezogen werden. Als Mahlelemente werden beispielsweise Kugeln von
0,1 bis 1 mm im Durchmesser aus Zirkoniumoxid, Mischzirkoniumoxid,
Aluminiumoxid, Quarz oder einem Metall wie Stahl, bevorzugt Mischzirkoniumoxidkugeln
mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,3 mm verwendet.
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Die
Behandlungsdauer in der Rührmedium-Kugelmühle beträgt normalerweise
20 bis 200 Minuten (einschließlich
Verweilzeit in dem Vorratsbehälter
zwischen einzelnen Durchgängen),
wobei eine längere
Behandlungsdauer keinen signifikanten Einfluß auf die Eigenschaften des
Produktes hat. Infolgedessen kann das Risiko des übermäßigen Mahlens
ausgeschlossen werden, wobei dadurch ein sehr großer Vorteil
in bezug auf das Erfüllen
der Spezifikationen besteht, speziell wenn sichergestellt wird,
daß die
Radialgeschwindigkeit der Mühle
nicht zu hoch ist; in der Endphase des Mahlens (ungefähr das letzte
Drittel der Gesamtmahlzeit) sollte die Radialgeschwindigkeit auf
einen Wert von höchstens
11 m·s–1,
bevorzugt von 1 bis 8 m·s–1,
speziell von 2 bis 5 m·s–1,
beschränkt
werden.
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In
dem Fall der Pendelvorgangsweise wird eine Vielzahl von Vorratsbehältern verwendet,
beispielsweise 2 bis 20 Vorratsbehälter, wobei die Suspension
von einem Vorratsbehälter
zu einem anderen Vorratsbehälter über die
Rührmedium-Kugelmühle geführt wird.
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Unter
dem mehrmaligen Führen
der Pigmentsuspension in einer zirkulierenden oder Pendelvorgangsweise
ist zu verstehend, daß das
durchgeführte
Volumen mindestens zweimal so groß ist wie das Volumen der Pigmentsuspension,
was in der Pendelvorgangsweise dem ungefähren zweimaligen Durchführen entspricht.
Der Maximalwert ist beliebig, obwohl die Verwendung von mehr als
einhundert Durchgängen,
beispielsweise eintausend Durchgängen,
möglich,
aber von geringem Vorteil ist, da er keinen signifikanten Einfluß auf die
Eigenschaf ten des Produktes hat. Zirkulierende und Pendelvorgangsweise
können
ebenso miteinander kombiniert werden, beispielsweise zuerst Mahlen
in einer zirkulierenden Vorgangsweise und dann in einer Pendelvorgangsweise
und umgekehrt.
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Im
Prinzip können
die Waschmittel, die in Schritt (8) verwendet werden, dieselben
wie in Schritt (3) sein. Da die Konditionierung gemäß der Erfindung im
wesentlichen unter neutralen Bedingungen durchgeführt wird,
ist es notwendig, höchstens
sehr kleine Mengen von Säure
oder Base zu entfernen. Außerdem,
wenn Schritt (3) einmal durchgeführt
worden ist, werden die meisten der nicht umgesetzten Ausgangsmaterialien,
Reagenzien und Nebenprodukte bereits entfernt worden sein, so daß kleinere
Mengen an polaren Lösungsmitteln,
beispielsweise Alkohole und bevorzugt Wasser, für das Waschen verwendet werden
können.
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Die
Isolierung des Pigments wird durch jedes gewünschte bekannte Verfahren durchgeführt. Beispielsweise
ist es möglich,
Filtration oder Zentrifugation durchzuführen und dann das feuchte Material
in einem Ofen oder einer Fließbettvorrichtung
zu trocknen (beispielsweise bei 50 bis 250 °C, gegebenenfalls im Vakuum),
oder gefrierzutrocknen. Es ist ebenso möglich, die Pigmentsuspension
direkt sprühzutrocknen.
Das konditionierte Pigment wird normalerweise in der Form eines
Pulvers erhalten, das nach Bedarf trockengemahlen und gesiebt oder
durch jedes andere gewünschte
physikalische Verfahren behandelt werden kann.
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Die
neutrale, polare Flüssigkeit
weist vorteilhafterweise ein Dipolmoment μ von 2,8 – 6,0·10–18 esu
auf, gemessen in Benzol bei 25 °C,
bevorzugt 3,3 – 5,5·10–18 esu,
speziell 3,8 – 5,0·10–18 esu.
Die Flüssigkeit
sollte ebenso in bezug auf das Pigment und auf Wasser bei Temperaturen
von bis zu 100 °C
inert sein, und sollte sich ebenso in dem verwendeten Konzentrations-
und in dem verwendeten Temperaturbereich in Wasser lösen, um
eine klare Lösung
zu erhalten, obwohl dies praktisch immer der Fall ist. Geeignete
neutrale, polare Flüssigkeiten
sind beispielsweise Acetamid, Formamid, Methylacetamid, Methylformamid,
Caprolactam, Valerolactam, 1,1,2,2-Tetramethylharnstoff, Dimethylsulfoxid,
Sulfolan, Nitromethan, Nitrobenzol, Acetonitril, Methanol, Ethylencarbonat,
Dimethylacetamid, Dimethylformamid und N-Methylpyrrolidon, bevorzugt
Dimethylsulfoxid (DMSO), Dimethylformamid (DMF) oder N-Methylpyrrolidon
(NMP), speziell N-Methylpyrrolidon.
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Natürlich sind
leichte molekulare Modifikationen der obengenannten Flüssigkeiten
möglich
(beispielsweise der Austausch von Methylgruppen durch Ethylgruppen),
vorausgesetzt, daß ihre
Polarität
infolgedessen geeignet bleibt. Gegebenenfalls ist es ebenso möglich, Gemische
aus einer Vielzahl von neutralen Flüssigkeiten zu verwenden, wobei
deren Gesamtpolarität
in dem spezifizierten Bereich 2,8 – 6,0·10–18 esu
liegt (die Gesamtpolarität
eines Gemisches aus polaren Flüssigkeiten,
wo anwendbar, sollte aus den Dipolmomenten der Komponenten in bezug
auf die relativen Mengen davon in dem Gemisch berechnet werden).
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Der
Ausdruck „Flüssigkeit" wird hierin verwendet,
da die Pigmente unter neutralen Bedingungen darin schlecht löslich sind,
und daher würde
der übliche
Ausdruck „Lösungsmittel" funktionell inkorrekt
sein.
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Die
Menge an neutraler, polarer Flüssigkeit beträgt vorteilhafterweise
1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Flüssigkeit
und Wasser. Der Vorzug liegt im allgemeinen auf einer Menge an Flüssigkeit
von 3 bis 20 Gew.-%, speziell 5 bis 10 Gew.-%. Für Pigmente mit mehr als geringfügiger Löslichkeit
in Wasser (von 10 bis 300 mg/l-beispielsweise, Lackazopigmente)
beträgt
die empfohlene Menge an Flüssigkeit
jedoch 0,5 bis 10 Gew.-%. Für Farbmittel
mit noch höherer
Löslichkeit
in Wasser ist das Verfahren weniger geeignet.
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Außerdem ist
es möglich,
kleine Mengen von zusätzlichen
Substanzen zu verwenden, beispielsweise Säuren, Basen, Harzen, Wachstumsinhibitoren
und speziell Dispergiermitteln oder Benetzungsmitteln. Die Menge
an Säure
oder Base sollte jedoch höchstens
0,01 mol, speziell höchstens
0,001 mol, bezogen auf 1 mol Wasser, betragen. Harze werden in Mengen
von bis zu höchstens
10 Gew.-%, bevorzugt höchstens
5 Gew.-%, speziell 1 Gew.-%, bezogen auf das Pigment, zugegeben.
Wachstumsinhibitoren und Dispergiermittel werden dem Fachmann bekannt
sein und können
beispielsweise Substanzen mit Strukturelementen des Pigments sein;
sie werden normalerweise in Mengen von höchstens 0,03 mol, bezogen auf
1 mol Pigment, verwendet. Benetzungsmittels, beispielsweise kationische,
anionische, amphotere oder nicht-ionische Benetzungsmittel, können ebenso
in üblichen
Mengen zugegeben werden. Der Vorzug liegt in dem Fall auf der Zugabe
von 0,2 bis 5 Gew.-%, speziell 0,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das
Pigment, eines amphoteren Benetzungsmittels. Zusätzliche Substanzen können geeigneterweise
in jedem Schritt (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7) oder (8), bevorzugt
in Schritt (6), (7) oder (8) zugegeben werden, mit speziellem Vorzug
in Schritt (6), insbesondere nach zwei Drittel der Gesamtdauer des
Schrittes (6).
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Ein
Hauptvorteil der Erfindung ist, daß keine festen Salze notwendig
sind. Obwohl es möglich
ist, Salze (beispielsweise Natriumchlorid oder Natriumsulfat) bis
zu der Sättigungsgrenze
der wässerigen Flüssigkeit
zuzugeben, bringt dies keinerlei Vorteile mit sich, sondern ruft
im Gegensatz nur zusätzliche Probleme
bei der Rückgewinnung
der Flüssigkeit hervor.
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Das
Verfahren kann in Gegenwart von Luft durchgeführt werden. Im Fall von oxidierbaren
Pigmenten, beispielsweise Chinacridonen, ist es jedoch vorteilhafterweise
möglich,
wenn gewünscht,
inerte Bedingungen unter einfacher Verwendung von Stickstoff, Kohlendioxid
oder einem Edelgas zu erzeugen.
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Es
ist selbstverständlich,
daß für die Zwecke des
Recycelns die verwendete neutrale, polare Flüssigkeit durch an sich bekannte
Verfahren, beispielsweise durch Destillation, rückgewonnen werden kann.
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Im
Gegensatz zu den anderen Konditionierungsverfahren, beispielsweise
Kneten, spielt die Viskosität
eine ziemlich untergeordnete Rolle. Es ist jedoch notwendig, einen
Viskositätsbereich
zu wählen,
der für
die verwendete Vorrichtung geeignet ist, beispielsweise von 5·10–2 Pa·s bis
5 Pa·s,
bevorzugt von 10–1 Pa·s bis 5·10–1 Pa·s (bei
500 s–1).
Der Fachmann wird wissen oder kann durch einfache Mittel bestimmen,
wie die Viskosität
von der Temperatur, der gewählten
Flüssigkeit
und der Konzentration davon und von der Konzentration und Teilchenform
des zu konditionierenden Pigments abhängt.
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Die
Menge an Rohpigment beträgt
normalerweise in Schritt (6) 1 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 20
Gew.-%, speziell 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an
Rohpigment, Flüssigkeit
und Wasser (einschließlich
Wasser oder Flüssigkeit
in dem Preßkuchen),
es ist natürlich
notwendig, die Menge an Rohpigment aus dem Rohpigmentgehalt des
Preßkuchens
zu berechnen, da der Preßkuchen nicht
getrocknet werden sollte. Die Menge an Rohpigment in einem Preßkuchen
beträgt
normalerweise 10 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 40 Gew.-%, bezogen
auf den nassen Preßkuchen.
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Die
Rohpigmente können
die einzelnen chemischen Verbindungen sein, aber in Abhängigkeit des
gewünschten
Ergebnisses ist es ebenso möglich,
Gemische aus einer Vielzahl von chemischen Verbindungen oder sogar
Feststofflösungen
oder gemischte Kristalle zu verwenden, umfassend eine Vielzahl von
chemischen Verbindungen, bevorzugt Chinacridone und/oder Diketopyrrolopyrrole,
gegebenenfalls in Kombination mit Derivaten davon. Bei der Wahl
der Komponenten und der Mengen davon wird der Fachmann durch Feststofflösungen oder
gemischte Kristalle geleitet, die an sich bekannt sind oder auf
der Grundlage des Standes der Technik erwartet werden.
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Die
Pendelvorgangsweise ist besonders gut geeignet für die Herstellung von Pigmentgemischen, beispielsweise
Standardisierungen von unterschiedlichen Chargen von demselben Pigment
oder Formulierungen einer Vielzahl von Pigmenten. Die Anzahl an
Vorratsbehältern
ist in einem solchen Fall bevorzugt einer mehr als die Anzahl von
Komponenten, die gemischt werden sollen, was es möglich macht,
die Behandlungsdauer an die Merkmale der unterschiedlichen Komponenten
anzupassen. Der Fachmann wird direkt die großen Vorteile dieses Verfahrens
erkennen.
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Pigmente
sind beispielsweise aus der 1-Aminoanthrachinon-, Anthanthron-,
Anthrapyrimidin-, Azo-, Azomethin-, Chinacridon-, Chinacridonchinon-, Chinophthalon-,
Dioxazin-, Diketopyrrolopyrrol-, Flavanthron-, Indanthron-, Isoindolin-,
Isoindolinon-, Isoviolanthron-, Perinon-, Perylen-, Phthalocyanin-,
Pyranthron- oder Thioindigo-Reihe, gegebenenfalls ebenso in Form
von Metallkomplexen oder Metallacken. Die Azos können beispielsweise Mono- oder Disazopigmente
von allen bekannten Unterklassen sein, erhältlich beispielsweise durch
Verknüpfen, Kondensation
oder Lackieren.
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Pigmente,
die gemäß der Erfindung
konditionierbar sind, sind beispielsweise Colour Index Pigment Yellow
24, 108, 109, 110, 123, 147, 173, 193, 199, Pigment Orange 40, 43,
48, 49, 51, 61, 71, 73, Pigment Red 88, 89, 122, 149, 168, 177,
178, 179, 181, 190, 192, 194, 202, 204, 206, 207, 209, 216, 224,
226, 254, 255, 262, 264, 270, 272, Pigment Violet 19, 23, 29, 31,
37, 42, Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 60, 64,
Pigment Green 7, 36, Pigment Black 31, 32, Vat Red 74, 3,6-Di(3'-cyano-phenyl)-2,5-dihydro-pyrrolo[3,4-c]pyrrol-1,4-dion oder
3-Phenyl-6-(4'-tert-butyl-phenyl)-2,5-dihydro-pyrrolo[3,4-c]pyrrol-1,4-dion.
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Der
Vorzug liegt auf Pigmenten, die keine Metalle enthalten. Spezieller
Vorzug liegt auf polycyclischen Pigmenten, einschließlich speziell
Chinacridonen und Dioxazinen, und ebenso Diketopyrrolopyrrolen,
insbesondere Diketopyrrolopyrrolen; wobei Chinacridone bevorzugt
durch Oxidation von Dihydrochinacridonen unter Verwendung von Wasserstoffperoxid
hergestellt werden, wie beispielsweise in US-5 840 901 oder der
US-Anmeldung 60/277824 beschrieben.
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Die
Pigmente, die gemäß der Erfindung
erhalten werden, haben einen hohen Grad an Kristallinität und optimale
Echtheitseigenschaften sowie hohe Farbfestigkeit und Farbsättigung.
Außerdem
ist die Teilchengrößenverteilung
erstaunlicherweise eng. In dem Fall der bevorzugten durchschnittlichen Teilchengröße des konditionierten
Pigments L von bevorzugt 0,01
bis 3 μm,
speziell 0,05 bis 2 μm,
haben mindestens 90 Gew.-% an Teilchen eine Größe von L ± ½L (beispielsweise in
dem Fall von einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,2 μm, 0,2 + 0,1 μm = 0,1 bis
0,3 μm).
Speziell haben mindestens 80 Gew.-% an Teilchen eine Größe von L ± ¼L .
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß die kristalline Phase im
wesentlichen unverändert
bleibt, was bedeutet, daß die
kristalline Form, die als die Hauptkomponente in dem Rohprodukt,
basierend auf dem Röntgenpulverdiagramm,
identifizierbar ist, ebenso als die Hauptkomponente in dem Endprodukt,
basierend auf dem Röntgenpulverdiagramm, identifizierbar
ist. Im allgemeinen wird, wenn ein Rohprodukt aus einem Gemisch
aus Kristallformen besteht, der Anteil der Hauptkristallform sogar
erhöht. Der
Vorzug liegt auf der Durchführung
des Verfahrens, zumindest bis das Pigment aus einer einzelnen einheitlichen
kristallinen Form besteht. In Abhängigkeit des Rohpigments kann
dies eine reine Phase oder eine Feststofflösung oder ein gemischter Kristall ein.
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Die
Pigmente, die gemäß der Erfindung
erhalten werden, können
für alle üblichen
Zwecke verwendet werden, beispielsweise zur Massenfärbung von
Polymeren, einschließlich
Polymeren in der Form von Fasern, Oberflächenbeschichtungen (einschließlich Spezialeffektanstrichen,
einschließlich
denen für den
Automobilbereich) und Druckfarben, oder ebenso bei sogenannten Resists
oder als Toner. Diese Anwendungen werden dem Fachmann so offensicht lich sein,
daß sie
hier nicht aufgelistet werden müssen. Sie
werden ebenso in Referenzarbeiten offenbart, beispielsweise „Industrielle
Organische Pigmente" (W.
Herbst + K. Hunger, VCH Weinheim/New York, neue Auflagen werden
fortlaufend in Deutsch und Englisch veröffentlicht).
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Es
ist ebenso vorteilhafterweise möglich,
sowohl transparente als auch deckende Formen herzustellen. Besonders
vorteilhaft ist die Herstellung von deckenden Pigmenten, die im
Gegensatz zu bekannten Verfahren überraschenderweise keine Säure-, Basen-
und/oder Lösungsmittelbehandlung
erfordert.
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Das
Deckvermögen
wird geeigneterweise in einem 25 ± 5 μm dicken Acrylsäure- oder
Polyesteremaille-Beschichtungssystem mit einem Pigment-zu-Bindemittel-Gewichtsverhältnis von
0,18 über
einem schwarzen und weißen
Hintergrund gemessen und gemäß den etablierten
Industrieverfahren hergestellt und gemessen, wie in Beispiel 28
offenbart. Für
ein deckendes Pigment sollte der Farbunterschied ΔE*, gemessen über einem
schwarzen und weißen
Hintergrund, weniger oder gleich 15, bevorzugt ≤ 10, am stärksten bevorzugt ≤ 5 betragen.
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Transparente
Pigmente weisen im allgemeinen eine Teilchengröße (Länge) von 0,001 bis 0,3 μm, bevorzugt
0,01 bis 0,2 μm,
am stärksten
bevorzugt kombiniert mit der oben erwähnten engen Teilchengrößenverteilung,
auf. Bei derselben Beschichtung wie oben ist der Farbunterschied ΔE*, gemessen über einem
schwarzen Hintergrund, vorteilhafterweise weniger oder gleich 15,
bevorzugt ≤ 10,
am stärksten
bevorzugt ≤ 5,
im Vergleich zu der Farbe des schwarzen Hintergrunds selbst.
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Es
ist außerdem
herausgefunden worden, daß Pigmente,
die gemäß der Erfindung
konditioniert wurden, von solcher bemerkenswerter Qualität sind, daß sie häufig für die Anwendungen
in Betracht gezogen werden, wo Qualitäten, die bisher für dasselbe Pigment
erhältlich
sind, nicht vollständig
zufriedenstellend waren. Dem Fachmann wird hier ausdrücklich empfohlen,
geeignete Experimente durchzuführen.
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Die
folgenden Beispiele stellen die Erfindung ohne Einschränkung des
Umfangs dar (wenn nicht anders angegeben, bezieht sich „%"immer auf Gew.-%):
Beispiel
1: Pigment Red 255 wurde gemäß Beispiel
1 von US-4 579 959 hergestellt, aber ohne Trocknen nach dem Waschen
wurde das Wasser farblos. In einem Aufschlämmgefäß, das mit Stickstoff inert
gemacht wurde, wurden 30 Gewichtsteile des Rohpigmentpreßkuchens,
der mit Wasser befeuchtet wurde (40 Gew.-% Feststoffgehalt, 60 Gew.-%
Wasser), unter Rühren
unter Verwendung von 9 Gewichtsteilen N-Methylpyrrolidon und 81
Gewichtsteilen Wasser für 30
Minuten dispergiert und auf 74 °C
erhitzt. Die resultierende Suspension, bestehend aus 10 Gew.-% Rohpigment,
7,5 Gew.-% N-Methylpyrrolidon und 82,5 Gew.-% Wasser, wurde durch
eine zylinderförmige
Naßmühle (Volumen
entspricht 24 Gewichtsteilen an Wasser), aufgefüllt auf etwa 80 % ihres Volumens
mit Mischzirkoniumoxidmahlelementen mit einem Durchmesser von 0,3
bis 0,4 mm, bei einer Radialgeschwindigkeit von 11 m·s–1 und
einer Nennleistungsabgabe von 1,83 kJ·s–1 (Nettoleistungsabgabe 1,33
kJ·s–1)
für 30
Minuten bei konstanter Temperatur zirkuliert. Die Suspension wurde
dann unter Saugung filtriert und unter Verwendung von jeweils 60
Gewichtsteilen Wasser viermal gewaschen. Der Filtrationsrest wurde
bei 87 °C/7,1·103 Pa für
171/2 Stunden getrocknet und wurde dann
zu kleinen Körnchen
unter Verwendung einer Frewitt-Vorrichtung zerkleinert.
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12
Gewichtsteile an Pigment Red 255 mit einer engen Teilchengrößenverteilung
und ausgezeichneten Anwendungseigenschaften wurden erhalten.
-
Beispiel
2: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 1, aber die Behandlung
mit der Naßmühle wurde
auf 20 Minuten verkürzt.
Das Ergebnis ist sehr ähnlich
dem in Beispiel 1.
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Beispiel
3: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 1, aber die Behandlung
mit der Naßmühle wurde
auf 180 Minuten verlängert.
Das Ergebnis ist dem in Beispiel 1 sehr ähnlich.
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Beispiel
4: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 1, aber mit einer
Temperatur von 54 °C
und einer Radialgeschwindigkeit von 10 m·s–1 in
der Naßmühle. Das
Ergebnis ist dem in Beispiel 1 sehr ähnlich.
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Beispiel
5: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 4, aber die Behandlung
mit der Naßmühle wurde
auf 60 Minuten verlängert.
Das Ergebnis ist sehr ähnlich.
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Beispiel
6: Pigment Violet 19 wurde gemäß Beispiel
1 von US-5 840 901 hergestellt, aber ohne Trocknen nach dem Waschen
mit warmem Wasser. Unter Verwendung von Wasser wurde ein Teil des nassen
Preßkuchens,
enthaltend 33,33 g γ-Chinacridon,
in einen Vorratsbehälter
gespült
und aufgeschlämmt
(Gesamtgewicht der Suspension: 400 g). Pigment Red 202 wurde gemäß Beispiel
3 von US-5 840 901 hergestellt, aber ohne Trocknen nach dem Waschen
mit warmem Wasser. Unter Verwendung von Wasser wurde ein Teil des
nassen Preßkuchens, enthaltend
66,67 g 2,9-Dichlorchinacridon, in einen Vorratsbehälter gespült und aufgeschlämmt (Gesamtgewicht
der Suspension: 600 g). Beide Vorratsbehälter wurden auf 35 °C erhitzt.
Das γ-Chinacridon wurde
dann über
eine zylinderförmige
Naßmühle (Volumen
entspricht 24 Gewichtsteilen an Wasser), aufgefüllt auf etwa 80 % ihres Volumens
mit Mischzirkoniumoxid-Mahlelementen mit einem Durchmesser von 0,3
bis 0,4 mm, bei einer Radialgeschwindigkeit von 10 m·s–1,
in die 2,9-Dichlorchinacridonsuspension geführt, und das Gemisch wurde
zwischen den beiden Vorratsbehältern
in einer Pendelvorgangsweise für
1 Stunde zurück
und vor geführt.
Der erste Vorratsbehälter
wurde dann mit 120 g N-Methylpyrrolidon gespült, und eine zirkulierende
Vorgangsweise wurde unter Verwendung des zweiten Vorratsbehälters für eine weitere
Stunde bei einer Radialgeschwindigkeit von 13,5 m·s–1 und
einer Temperatur von 95 °C
durchgeführt.
Die Radialgeschwindigkeit wurde dann auf 4,0 m·s–1 verringert
und die Suspension für
eine weitere Stunde in zirkulierender Weise gemahlen. Das Produkt
wurde dann in üblicher
Weise filtriert und gewaschen und getrocknet. Ein Chinacridonpigment
mit einer engen Teilchengrößenverteilung
und ausgezeichneten Anwendungseigenschaften wurde erhalten.
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Beispiel
7: 1,000 kg Rohpigment Violet 23 (Nadeln mit einer Länge von
etwa 3 μm
und einer Dicke von 0,2 μm)
wurde in 8,500 kg Wasser für
2 Stunden gerührt
und dann analog zu den obigen Beispielen in einen Vorratsbehälter unter
Verwendung von 0,060 kg N-Methylpyrrolidon übertragen und auf 70 °C erhitzt.
Die Suspension wurde durch eine zylinderförmige Naßmühle (Volumen 460 cm3), aufgefüllt auf etwa 85 % ihres Volumens
mit Yttriumstabilisierten Mischzirkoniumoxid-Mahlelementen mit einem Durchmesser
von 0,3 bis 0,4 mm, bei einer Radialgeschwindigkeit von 12 m·s–1 (Rotationsgeschwindigkeit
3000 U/min) und einer Nennleistungsabgabe von 0,50 kJ·s–1 für 6 Stunden
bei konstanter Temperatur zirkuliert. Die Nennleistungsabgabe wurde
auf 0,1 kJ·s–1 verringert
(Rotationsgeschwindigkeit 1800 U/min) und die Temperatur auf 25 °C über 1 Stunde verringert.
Die Suspension wurde unter Saugung filtriert und zweimal unter Verwendung
von jeweils 2,0 kg Wasser gewaschen; das Produkt wurde bei 80 °C/2·103 Pa getrocknet. Ein feines, stark ge färbtes Dioxazinpigment
mit einer engen Teilchengrößenverteilung
und guten Anwendungseigenschaften wurde erhalten.
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Beispiel
8: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 7, aber daß 0,900
kg Wasser und 0,180 kg N-Methylpyrrolidon verwendet wurden. Ebenso
wurde ein feines, stark gefärbtes
Dioxazinpigment erhalten.
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Beispiel
9: Pigment Red 202 wurde gemäß Beispiel
3 von US-5 840 901 hergestellt, aber ohne Trocknen nach dem Waschen
mit warmem Wasser. Unter Verwendung von Wasser wurde ein Teil des nassen
Preßkuchens,
enthaltend 100,0 g 2,9-Dichlorchinacridon, in einen Vorratsbehälter gespült und aufgeschlämmt (Gesamtgewicht
der Suspension: 1000 g). Der Vorratsbehälter wurde auf 35 °C erhitzt.
Die Suspension wurde dann über
eine zylinderförmige
Naßmühle (Volumen
entspricht 24 Gewichtsteilen an Wasser), aufgefüllt auf etwa 80 % ihres Volumens
mit Mischzirkoniumoxid-Mahlelementen mit einem Durchmesser von 0,3
bis 0,4 mm, bei einer Radialgeschwindigkeit von 10 m·s–1,
in einen anderen leeren Vorratsbehälter geführt, und das Gemisch wurde
zwischen den beiden Vorratsbehältern
in einer Pendelvorgangsweise für
1 Stunde zurück
und vor geführt.
Der erste Vorratsbehälter
wurde dann mit 120 g N-Methylpyrrolidon gespült, und eine zirkulierende
Vorgangsweise wurde unter Verwendung des zweiten Vorratsbehälters für eine weitere
Stunde bei einer Radialgeschwindigkeit von 13,5 m·s–1 und
einer Temperatur von 95 °C
durchgeführt.
Die Radialgeschwindigkeit wurde dann auf 4,0 m·s–1 verringert und
die Suspension für
eine weitere Stunde in zirkulierender Weise gemahlen. Das Produkt
wurde dann in üblicher
Weise filtriert und gewaschen und getrocknet. Ein Chinacridonpigment
mit einer engen Teilchengrößenverteilung
und ausgezeichneten Anwendungseigenschaften wurde erhalten.
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Beispiel
10: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 7, aber ein Gemisch
aus 0,750 kg rohem 2,9-Dichlorchinacridon und 0,250 kg rohem unsubstituiertem
Chinacridon (beide erhalten als grobe Teilchen mit einer spezifischen
Oberfläche
von 10 m2/g durch Oxydation der entsprechenden
6,11-Dihydrochinacridone) wurde anstelle von Pigment Violet 23 verwendet.
Das isolierte Produkt zeigte ausgezeichnete Anwendungseigenschaften.
-
Beispiel
11: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 10, aber 180 g Alaun,
gefolgt von 27,5 g Chinacridonsulfonsäure, wurden 30 min bis 20 min vor
dem Ende des Mahlens zuge geben, was zur Ausfällung von Aluminiumchinacridonmonosulfonat
auf der Pigmentoberfläche
führte.
Das isolierte Produkt zeigte ausgezeichnete Anwendungseigenschaften.
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Beispiel
12: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 1, aber anstelle
von Pigment Red 255 wurde der feuchte gewaschene Preßkuchen
der festen Lösung
von Chinacridon, erhalten in Beispiel 1 von
EP 0 894 832 A2 (Seite 7/Zeile
15), verwendet und zu einer Lösung
dispergiert, bestehend aus 81 % Wasser und 9 % N-Methyl-pyrrolidon.
Die Temperatur- und Mahlbedingungen sind wie in Beispiel 1. Das isolierte
Produkt weist eine sehr enge Teilchengrößenverteilung auf und zeigt
ausgezeichnete Anwendungseigenschaften.
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Beispiele
13 bis 27: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 11, aber die
Feststofflösung
aus Chinacridon, erhalten in Beispiel 1 von
EP 0 894 832 A2 , wurde durch
die feuchten Preßkuchen
ersetzt, erhalten in den Beispielen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11,
12, 13, 14, 15 und 16 von
EP
0 643 110 A1 . Die isolierten Produkte hatten ausgezeichnete
Anwendungseigenschaften.
-
Beispiel
28: Das Pigment gemäß Beispiel
1 wurde in ein Auto-Polyester/CAB-Emailleanstrichsystem eingeführt.
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(a) Bindemittelösung (8,2
% Bindemittel):
-
- 41,0 CAB® 531,1 (Eastman Chem.),
20 % in Butylacetat/Xylol 2:1
- 1,5 NUODEX® 6
(Zirkoniumoctoat, Nordmann, Rassmann, D-Hamburg)
- 18,5 Solvesso® 150 (Exxon)
- 21,5 Butylacetat
- 17,5 Xylol
-
(b) Mahlgrundlagenformulierung:
-
Ein
250-ml-Gefäß wurde
mit 15,73 g Dynapol® H 700-08 (Degussa-Hüls), 11,80
g der frisch hergestellten Bindemittellösung von (a), 11,80 g Maprenal® MF
650 (Vianova Resins) und 2,67 g Dispergiermittel Disperbyk® 161
(BYK Chemie) beschickt. 8 g Pigment gemäß Beispiel 1 und 100 g Glaskugeln wurden
zugegeben. Das Gemisch in dem Gefäß wurde auf einer Skandex-Schüttelvorrichtung
für 1 Stunde
geschüttelt.
Die Mahlgrundlage enthielt 16,0 % Pigment mit einem Pigment/Bindemittel-Verhältnis von
1:2,25 und einen Feststoffgehalt (Pigment + Bindemittel) von 59
%.
-
(c) Grundfarbton für einen
PES/CAB-Emailleauszug:
-
23,75
g der Mahlgrundlage von (b), 10,50 g Dynapol® H
700-08, 7,87 g Bindemittellösung
von (a) und 7,87 g Maprenal® MF 650 wurden gemischt,
wodurch eine Harz/Pigmentdispersion mit einer Konzentration von
7,6 % Pigment in einem Pigment-zu-Bindemittel-Verhältnis von 1:5,22 und einem Feststoffgehalt
(Pigment + Bindemittel) von 47,3 % erhalten wurde.
-
(d) Beschichtung:
-
Die
Harz/Pigmentdispersion wurde auf eine schwarze und weiße Leneta-Tafel
von der Leneta Company unter Verwendung eines 100-μm-Naßfolienapplikators
gezogen. Die Folie wurde in einer Verdampfungskammer für 30 Minuten
austriebbehandelt und dann in einem Ofen bei 130 °C für 30 Minuten „wärmebehandelt". Die Enddicke der
Beschichtung betrug 28 μm.
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(e) Farbmessung:
-
Die
C.I.E. L*, C*, h Farbraumwerte wurden aus dem Teil über dem
weißen
Hintergrund unter Verwendung eines D65-Leuchtmittels
und einer fq 10°-Beobachtungsvorrichtung
mit einer einbezogenen Spiegelkomponente erhalten.
-
Beispiele
29-54: Die Verfahrensweise ist analog zu Beispiel 28 (a) – (e), aber
das Pigment von Beispiel 1 wurde durch die Pigmente der Beispiele
2 bis 27 ersetzt.