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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Pigmentzusammensetzungen
mit verbesserter Dispergierbarkeit zum Beispiel in Kunststoffen
und anderen makromolekularen Materialien durch Oberflächenbehandlung
organischer Pigmente mit bestimmten tertiären Alkyl primären Aminen
und gegebenenfalls Dispergiermitteln.
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Oberflächenbehandlung
ist eine Art von Nachbearbeitung, bei der bestimmte Hilfsmittel,
wie Kolophonium und andere Harze, auf Pigmente aufgetragen werden,
um ihre Oberflächenstruktur
und so ihre physikalischen und farblichen Eigenschaften zu beeinflussen.
Z.B. W. Herbst und K. Hunger, Industrial Organic Pigments (New York:
VCH Publishers, Inc., 1993), Seiten 205–207. Die Oberflächenbehandlung
ist ein besonders geeignetes Verfahren zum Verbessern der Pigmentdispergierbarkeit
in Druckfarben, Tonern, Anstrichen, Beschichtungen und Kunststoffen.
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Die
Verwendung von Aminen oder Aminderivaten zur Herstellung von Pigmentdispersionen
ist bekannt. Zum Beispiel offenbart das Tschechische Patent 227
779 ein Zweistufenverfahren zum Dispergieren von organischen Pigmenten
in Druckfarben durch zuerst Dispergieren der Pigmente in Gegenwart
von ampholytischen Sulfonaten von C12-C24-Fettsäuren
und dann Koagulieren der dispergierten Pigmente mit hydrophoben
Alkylaminen oder ethoxylierten C12-C24-Fettsäuren. Die
europäische
Patentanmeldung 544 441 offenbart Dispersionen von organischen Pigmenten,
in denen das Pigment mit einem nicht polaren Zusatz behandelt und
in einer Lösung
dispergiert wird, die einen polaren Zusatz, einschließlich bestimmter
Kolophoniumamine oder multifunktioneller Amine, enthält. Jedoch
offenbaren diese zwei Patente, außer dass sie zweistufige Behandlungen
unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Arten von Dispergiermitteln
erfordern, nicht die Verwendung von tertiären Alkyl primären Aminen,
ein entscheidendes Merkmal der vorliegenden Erfindung.
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US-A-5
449 774 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Kupferphthalocyaninen
in beta-Form, bei dem
ein gemahlenes Phthalocyanin mit einer wässrigen Emulsion gemischt wird,
die flüssige
C6-C20-Amine und
ein Tensid enthält.
Explizit als Amine in den Beispielen werden N,N-Diethylaminilin
und ein Amin eines Kokosderivats verwendet.
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US-A-4
133 695 offenbart Pigmentzusammensetzungen, die ein Phthalocyaninpigment
und ein Derivat davon, das Ammoniumsulfonat- und Sulfonamidgruppen
davon aufweist, wovon beide Gruppen auf einem primären Amin
basieren, enthalten.
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Das
japanische Patent 63/305 172 offenbart die Dispersion von organischen
Pigmenten in Druckfarben in Gegenwart von bestimmten oberflächenaktiven
Mitteln, einschließlich
Stearylamin und Stearylpropylenamin. Dieses Patent offenbart jedoch
nicht die Behandlung von organischen Pigmenten mit tertiären Alkyl primären Aminen,
ein entscheidendes Merkmal der vorliegenden Erfindung.
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Das
U.S.-Patent 4,929,279 offenbart wässrige Dispersionen, hergestellt
durch Zugabe bestimmter oberflächenaktiver
Mittel zu einer wässrigen
Aufschlämmung
des Pigments und dann Unterziehen des behandelten Pigments einer
Ultraschallbestrahlung. Die oberflächenaktive Mittel schließen eng
definierte Gruppen von Diaminen mit zwei tertiären Aminogruppen, zwei quaternären Ammoniumgruppen
oder einer Kombination einer sekundären Aminogruppe mit einer primären Aminogruppe
ein. Dieses Patent offenbart jedoch nicht die Behandlung von organischen
Pigmenten mit tertiären
Alkyl primären
Aminen, ein entscheidendes Merkmal der vorliegenden Erfindung.
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Die
Verwendung von tertiären
Alkyl primären
Aminen gemäß der vorliegenden
Erfindung stellte Pigmentzusammensetzungen bereit, die verbesserte
Dispergierbarkeit, sowie verbesserte Lagerstabilität bei Verwendung
in pigmentierten Systemen, wie Druckfarben oder Anstrichen, aufweisen.
Das Vorhandensein von etwa 2% oder mehr eines tertiären Alkyl
primären
Amins gemäß der Erfindung
dient auch zur Verringerung der Viskosität der Dispersionen, die die
erfindungsgemäßen Pigmentzusammensetzungen
enthalten.
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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Pigmentzusammensetzungen,
umfassend
- (a) Behandeln eines organischen Pigments
mit
- (1) etwa 0,1 bis etwa 100 Gew.-%, bezogen auf das organische
Pigment, eines tertiären
Alkyl primären Amins
mit der Formel wobei R1 ein
C5-C30(Cyclo)aliphatischer
Rest ist und
R2 und R3 unabhängig einen
C1-C6-Alkylrest
darstellen,
- (2) 0 bis etwa 100 Gew.-%, bezogen auf das organische Pigment,
eines oberflächenaktiven
Mittels, und
- (3) etwa 5 bis etwa 15 Gewichtsteile pro Gewichtsteil des organischen
Pigments einer Flüssigkeit,
in welcher das organische Pigment im Wesentlichen unlöslich ist,
wobei
dabei eine Suspension der oberflächenbehandelten
Pigmentzusammensetzung in der Flüssigkeit gebildet
wird; und
- (b) Sammeln der Pigmentzusammensetzung, wobei, für den Fall,
dass das organische Pigment ein Metallphthalocyaninpigment ist,
das Phthalocyaninpigment unsubstituiert oder teilweise mit einem
oder mehreren Alkyl- oder Alkoxyresten substituiert sein kann.
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Diese
Erfindung betrifft ferner Pigmentzusammensetzungen, hergestellt
mit dem Verfahren der Erfindung und die Verwendung solcher Pigmentzusammensetzungen
bei der Pigmentierung von Kunststoffen, Beschichtungen, Fasern,
Druckfarben (einschließlich
Tintenstrahltinten) und dgl.
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Geeignete
organische Pigmente für
das Verfahren der vorliegenden Erfindung schließen Chinacridon-, Phthalocyanin-
und Perylenpigmente, sowie andere bekannte organische Pigmente ein.
Gemische, einschließlich
fester Lösungen
solcher Pigmente, sind ebenfalls geeignet.
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Chinacridonpigmente
sind inbesondere geeignete organische Pigmente. Chinacridone (die
unsubstituiertes Chinacridon, Chinacridonderivate und feste Lösungen davon
einschließen)
können
mit auf dem Fachgebiet bekannten Verfahren hergestellt werden, werden
aber vorzugsweise durch thermischen Ringschluß verschiedener 2,5-Dianilinoterephthalsäurevorstufen
hergestellt. Z.B. S. S. Labana und L. L. Labana, „Quinacridones" in Chemical Review,
67, 1–18
(1967) und U.S.-Patente 3,157,659, 3,256,285 und 3,317,539. Geeignete
Chinacridonpigmente können
unsubstituiert oder substituiert sein (zum Beispiel mit einem oder
mehreren Alkyl-, Alkoxyresten, Halogenatomen, wie Chlor, oder anderen
Substituenten, die typisch für
Chinacridonpigmente sind).
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Metallphthalocyaninpigmente
sind ebenfalls geeignete organische Pigmente. Obwohl Kupferphthalocyanine
bevorzugt sind, können
andere Metall-enthaltende Phthalocyaninpigmente, wie die auf Zink,
Kobalt, Eisen, Nickel und anderen solchen Metallen basierenden,
ebenfalls verwendet werden. Geeignete Phthalocyaninpigmente können unsubstituiert
oder teilweise substituiert mit einem oder mehreren Alkyl- oder
Alkoxyresten sein.
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Perylene,
insbesondere die Diimide und Dianhydride von Perylen-3,4,9,10-tetracarbonsäure, sind ebenfalls
geeignete organische Pigmente. Geeignete Perylenpigmente können unsubstituiert
oder substituiert sein (zum Beispiel mit einem oder mehreren Alkyl-,
Alkoxyresten, Halogenatomen, wie Chlor, oder anderen Substituenten,
die typisch für
Perylenpigmente sind).
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Andere
geeignete organische Pigmente schließen Dioxazine (das heißt Triphendioxazine),
1,4-Diketopyrrolopyrrole, Anthrapyrimidine, Anthanthrone, Flavanthrone,
Indanthrone, Isoindoline, Isoindolinone, Perinone, Pyranthrone,
Thioindigoverbindungen, 4,4'-Diamino-1,1'-dianthrachinonyl
und Azoverbindungen, sowie substituierte Derivate ein.
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Das
organische Pigment wird zuerst im Schritt (a) mit einem tertiären Alkyl
primären
Amin und irgendeinem optionalen oberflächenaktiven Mittel in einer
Flüssigkeit
gemischt, in der das organische Pigment im Wesentlichen unlöslich ist.
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Geeignete
tertiäre
Alkyl primäre
Amine (a)(1) sind Amine mit der Formel (I)
wobei R
1,
R
2 und R
3 die vorstehend
angegebene Bedeutung haben.
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Der
Begriff „C1-C6-Alkylrest" bezieht sich auf
gerad- oder verzweigtkettige aliphatische Kohlenwasserstoffreste
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen. Beispiele der C1-C6-Alkylreste sind Methyl-, Ethyl-, Propyl-,
Butyl-, Pentyl-, Hexylgruppen und die isomeren Formen davon. Die Reste
R2 und R3 sollten
jedoch nicht am Kohlenstoffatom verzweigt sein, das an die Einheit
C-NH2 gebunden ist.
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Der
Begriff „C5-C30(Cyclo)aliphatisch", wie hier verwendet,
bezieht sich auf verzweigte und unverzweigte, gesättigte und
ungesättigte
aliphatische Reste, sowie Reste, bestehend aus oder enthaltend cycloaliphatische
Reste mit 5 bis 30 Kohlenstoffatomen. Der Rest R1 ist
jedoch vorzugsweise nicht verzweigt oder ungesättigt am Kohlenstoffatom, das
direkt an die Einheit C-NH2 gebunden ist.
Beispiele geeigneter C5-C30(Cyclo)aliphatischer
Reste schließen
C5-C30-Alkyl-, C5-C30-Alkenyl-, C5-C30-Alkadienyl-,
C5-C30-Alkatrienylreste, sowie
die isomeren verzweigten Formen davon und C5-C8-Cycloalkyl-, C5-C8-Cycloalkenyl- und C5-C8-Cycloalkadienylreste ein. Beispiele der
geeigneten C5-C30(Cyclo)aliphatischen
Reste schließen
auch Alkyl-, Alkenyl-, Alkadienyl- und Alkatrienylreste ein, in
denen die Hauptkette durch einen oder mehrere C5-C8-Cycloalkylen-, C5-C8-Cycloalkenylen- oder C5-C8-Cycloalkadienylenreste unterbrochen ist,
sofern die Zahl der Kohlenstoffatome insgesamt nicht mehr als 30
Kohlenstoffatome beträgt.
Obwohl im Allgemeinen nicht bevorzugt, ist es auch möglich, dass
(Cyclo)aliphatische Reste eingeschlossen sind, in denen eines oder
mehrere der (Cyclo)aliphatischen Kohlenstoffatome mit einem Halogenatom
(wie Fluor oder Chlor), C1-C6-Alkoxyrest
oder C6-C10-aromatischen
Kohlenwasserstoffrest (vorzugsweise Phenyl oder Naphthyl) substituiert
ist, der selbst gegebenenfalls substituiert sein kann. Es ist auch
möglich,
aber viel weniger bevorzugt, ein oder mehrere der nicht benachbarten
(cyclo)aliphatischen Kohlenstoffatome durch ein Sauerstoff- oder
Schwefelatom oder einen Rest NRa (wobei
Ra ein C1-C6-Alkyl- oder C6-C10-Arylrest ist) zu ersetzen. Es ist sogar
möglich,
ein oder mehrere der nicht benachbarten aliphatischen Kettenkohlenstoffatome
des Rests R1 durch einen aromatischen Ring,
wie einen Benzolring, zu ersetzen (obwohl der erhaltene Rest nicht
im formalen Sinn ein „aliphatischer" Rest wäre). Im
Allgemeinen sind die bevorzugten tertiären Alkyl primären Amine
jene, in denen der Rest R1 ein acyclischer
aliphatischer Rest mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen ist.
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Der
Begriff „C5-C30-Alkyl", wie für den Rest
R1 verwendet, bezieht sich auf Alkylreste
mit 5 bis 30 Kohlenstoffatomen, wie Pentyl-, Hexyl-, Lauryl- (d.h.
Dodecyl-), Myristyl- (d.h. Tetradecyl-), Cetyl- (d.h. Hexadecyl-),
Stearyl- (d.h. Octadecyl-), Eicosanyl-, Docosanylgruppen und isomere
Formen davon. Die Begriffe „C5-C30-Alkenyl", „C5-C30-Alkadienyl" und „C5-C30-Alkatienyl" beziehen sich auf
entsprechende ungesättigte Reste
mit einer, zwei bzw. drei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen.
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Der
Begriff „C5-C8-Cycloalkyl" bezieht sich auf
cycloaliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen.
Beispiele der C5-C7-Cycloalkylreste
sind Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptyl- und Cyclooctylgruppen.
Die Begriffe „C5-C8-Cycloalkenyl" und „C5-C8-Cycloalkadienyl" beziehen sich auf
entsprechende ungesättigte
cyclische Reste mit einer bzw. zwei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen.
Die Begriffe „C5-C8-Cyclolkylen", „C5-C8-Cycloalkenylen" und „C5-C8-Cycloalkadienylen" beziehen sich auf
die entsprechenden bifunktionellen cycloaliphatischen Reste.
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Der
Begriff „C1-C6-Alkoxy" bezieht sich auf
gerad- oder verzweigtkettige Alkyloxyreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen.
Beispiele der C1-C6-Alkoxyreste
sind Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy-, Butoxy-, Pentyloxy-, Hexyloxygruppen
und die isomeren Formen davon.
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Der
Begriff „C6-C10-aromatischer
Kohlenwasserstoffrest" bezieht
sich auf Phenyl- und 1- oder 2-Naphthylgruppen, sowie Phenyl- und
Naphthylgruppen, substituiert mit C1-C6-Alkyl-, C1-C6-Alkoxyresten oder Halogenatomen.
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Beispiele
geeigneter Halogenatome sind Fluor, Chlor und Brom.
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Geeignete
tertiäre
Alkyl primäre
Amine zur Verwendung als Komponente (a)(1) sind im Handel unter dem
Namen PRIMENE von Rohm und Haas Company (Philadelphia, Pennsylvania)
erhältlich.
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Geeignete
oberflächenaktive
Mittel (a)(2) schließen
nicht ionische, kationische, zwitterionische, amphotere und anionische
oberflächenaktive
Mittel ein, die auf dem Fachgebiet bekannt sind. Die bevorzugten oberflächenaktiven
Mittel sind anionische oberflächenaktive
Mittel, die Carboxylat-, Sulfonat-, Phosphat- oder Phosphonatgruppen
enthalten, entweder als die freien Säuren oder als die Alkalimetall-,
Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalze (insbesondere die Natrium- oder
Kaliumsalze). Besonders bevorzugte anionische oberflächenaktive
Mittel sind Sulfosuccinate, Sulfosuccinamate und Derivate davon.
Beispiele geeigneter Sulfosuccinate sind Dinatriumsulfosuccinat,
Natriumdiamylsulfosuccinat, Natriumdibutylsulfosuccinat, Natriumdiisobutylsulfosuccinat,
Dihexylsulfosuccinat, Natriumdihexylsulfosuccinat, Dioctylsulfosuccinat,
Natriumdioctylsulfosuccinat, Natriumdiisooctylsulfosuccinat, Dinatriumisodecylsulfosuccinat,
Bis(tridecyl)sulfosuccinat, Natriumbis(tridecyl)sulfosuccinat, Laurinsulfosuccinat, Dinatriumlaurylsulfosuccinat,
Diammoniumlaurylsulfosuccinat, Natriumdicycloexylsulfosuccinat,
andere Natriumalkylsulfosuccinate und Dinatrium(cyclo)lkylsulfosuccinate, Dinatriumlaurethsulfosuccinat,
Laurylethersulfosuccinat, Dinatriumlauramido-Ethanolaminsulfosuccinat, Natriumsulfosuccinatester
von Laurindiethanolamid, Dinatriumauramido-Isopropanolaminsulfosuccinat, Ölsäuresulfosuccinat,
Ricinolsäuresulfosuccinat,
Dinatriumoleth-3-sulfosuccinat, Dinatriumoleamido-Ethanolaminsulfosuccinat,
Dinatriumleamido-Isopropanolaminsulfosuccinat, Dinatriummonooleamido
PEG-2 Sulfosuccinat, Kokossulfosuccinat, Dinatriumkokosamido-Isopropanolaminsulfosuccinat,
der ethoxylierte Alkoholhalbester von Dinatriumsulfosuccinat, Dinatriumnonoxynol-10-sulfosuccinat
und Dinatriummono- und -didodecyldiphenyloxiddisulfonat. Beispiele
geeigneter Sulfosuccinamate sind Dinatrium-N-octadecylsulfosuccinamat
und andere N-Alkyl- und N-Dialkylulfosuccinamate und Tetranatrium-N-(1,2-dicarboxyethyl)-N-octadecylsulfosuccinamat.
Diese und andere Tenside sind im Handel zum Beispiel unter den Namen
AEROSOL und SOLUSOL (Cytec Industries, Inc., West Paterson, New
Jersey), ARYLENE (Huntsman Corp., Houston, Texas), ASTROMID und
ASTROWET (Alco Chemical Corp., Chattanooga, Tennessee), EMCOL und
VARSULF (Witco Corp., Greenwich, Connecticut), ERINAL und IRGASOL
(Ciba-Geigy Corp., Greensboro, North Carolina), FOAMPOL (Alzo Inc.,
Matawan, New Jersey), GEMTEX (Finetex Inc., Elmwood Park, New Jersey),
GEROPON (Rhone-Poulenc Inc., Cranbury, New Jersey), HAROL (Graden
Corp., Havertown, Pennsylvania), INCROSUL (Croda, Inc., Pasippany,
New Jersey), MACKANATE (McIntyre Chemical, University Park, Illinois),
MONAMATE und MONAWET (Mona Industries Inc., Paterson, New Jersey),
NAXAF (Ruetgers-Nease Corp., State College, Pennsylvania), PROTOWET
(Sybron Chemical Inc., Wellford, South Carolina), TEXAPON (Henkel
Corp., Cincinnati, Ohio), TRITON (Union Carbide Corp., Danbury,
Connecticut) und VULTAMOL (BASF Corporation, Mount Olive, New Jersey)
erhältlich.
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Andere
geeignete anionische Dispergiermittel schließen Neodecansäure (Exxon
Chemical, Baton Rouge, Louisiana), Natrium-N-methyl-N-oleoyltaurat
(Finetex Inc., Elmwood Park, New Jersey), sulfonierte aliphatische
Polyester und ein aromatisches Sulfonatdispergiermittel, erhältlich als
K-Sperse dispersant (King Industries, Norwalk, Connecticut) ein.
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Geeignete
nicht ionische oberflächenaktive
Mittel schließen
ethoxylierte Fettsäuren
und Amide, ethoxylierte Alkohole, ethoxylierte Alkylphenole und
Glycolester ein. Geeignete kationische oberflächenaktive Mittel schließen ethoxylierte
und/oder propoxylierte Amine, Diamine und quaternäre Ammoniumsalze
ein. Geeignete amphotere und zwitterionische oberflächenaktive
Mittel schließen
Aminoxide und Betainderivate ein.
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Gemische
von oberflächenaktiven
Mitteln sind selbstverständlich
ebenfalls geeignet.
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Der
Oberflächenbehandlungsschritt
(a) wird in einer Flüssigkeit
(a)(3) durchgeführt,
in welcher das organische Pigment im wesentlichen unlöslich ist,
vorzugsweise Wasser, eine mit Wasser mischbare organische Flüssigkeit
(wie Methanol oder andere niedere aliphatische Alkohole) oder Gemische
davon. Es ist erwünscht, aber
nicht erforderlich, dass tertiäre
Alkyl primäre
Amine (a)(1) zumindest teilweise in der Flüssigkeit (a)(3) unlöslich sind.
Die oberflächenaktiven
Mittel (a)(2) sind häufig
in der Flüssigkeit
(a)(3) löslich,
aber die Löslichkeit ist
kein wesentliches Merkmal. Geeignete Flüssigkeiten schließen Wasser
und/oder mit Wasser mischbare organische Flüssigkeiten, einschließlich zum
Beispiel niedere aliphatische Alkohole, wie Methanol; Ketone und Ketoalkohole,
wie Aceton, Methylethylketon und Diacetonalkohol; Amide, wie Dimethylformamid
und Dimethylacetamid; Ether, wie Tetrahydrofuran und Dioxan; Alkylenglycole
und -triole, wie Ethylenglycol und Glycerin; und andere solche auf
dem Fachgebiet bekannte organische Flüssigkeiten ein. Andere organische
Flüssigkeiten
können
verwendet werden, sind aber im Allgemeinen weniger bevorzugt.
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Die
Temperatur, bei der die Oberflächenbehandlung
durchgeführt
wird, ist im Allgemeinen nicht entscheidend, wird aber üblicherweise
zwischen etwa 5°C
und etwa 200°C
gehalten. Temperaturen zwischen 5°C und
dem Siedepunkt des Gemisches (das unter Druck sein kann) sind im
Allgemeinen bevorzugt.
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Während oder
unmittelbar nach Schritt (a) kann die Pigmentzusammensetzung gegebenenfalls
Kavitationsbedingungen unter Verwendung eines bekannten Verfahrens
(vorzugsweise unter Verwendung von Ultraschall) unterzogen werden.
Z.B. U.S.-Patente 4,588,576 und 4,929,279. Ultraschall-Bestrahlung
kann mit jedem herkömmlichen
System bereitgestellt werden, in dem ein geeigneter Behälter mit
einer Quelle von Hochfrequenzvibrationen ausgestattet wird, wie
einem piezoelektrischen, mechanischen oder magneto-restriktiven akustischen
Generator bei Schallfrequenzen im Bereich von etwa 15 bis etwa 20000
kHz. Die Temperaturen sind im Allgemeinen nicht entscheidend, aber
betragen üblicherweise
zwischen etwa 5°C
und etwa 80°C
und werden aus Sicherheitsgründen
beträchtlich
unter dem Siedepunkt des flüssigen
Mediums gehalten.
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Das
erhaltene Pigment wird im Schritt (b) mit auf dem Fachgebiet bekannten
Verfahren gesammelt, wird aber vorzugsweise durch Filtration, gefolgt
von Waschen zum Entfernen restlicher Säure, gesammelt. Andere auf
dem Fachgebeit bekannte Sammelverfahren, wie Zentrifugation oder
auch einfache Dekantierung, sind geeignet, aber im Allgemeinen weniger
bevorzugt. Das Pigment wird dann zur Verwendung oder zur weiteren
Manipulation vor Verwendung getrocknet.
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Die
Pigmente dieser Erfindung sind in hohem Maße wasserbeständig, ölbeständig, säurebeständig, kalkbeständig, alkalibeständig, lösungsmittelbeständig, echt
gegen Überlackieren,
echt gegen Übersprühen, beständig gegen
Sublimation, wärmebeständig und
beständig
gegen Vulkanisation, ergeben dennoch sehr gute Anfärbeausbeute
und sind ohne weiteres dispergierbar (zum Beispiel in Kunststoffmaterialien).
Wegen ihrer Lichtstabilität
und Migrationseigenschaften sind die erfindungsgemäßen Pigmente
für viele
verschiedene Pigmentanwendungen geeignet. Zum Beispiel können die
gemäß der Erfindung
hergestellten Pigmente als Farbmittel (als eines von zwei oder mehreren
Farbmitteln) für
lichtechte pigmentierte Systeme verwendet werden.
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Die
Pigmente der vorliegenden Erfindung sind besonders geeignet zur
Verwendung mit makromolekularen Materialien, insbesondere synthetisch
hergestellten makromolekularen Substanzen. Beispiele der synthetischen
makromolekularen Substanzen schließen Kunststoffmaterialien,
wie Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat und Polyvinylpropionat; Polyolefine,
wie Polyethylen und Polypropylen; Polyamide mit hohem Molekulargewicht;
Polymere und Copolymere von Acrylaten, Methacrylaten, Acrylnitril,
Acrylamid, Butadien oder Styrol; Polyurethane; und Polycarbonate,
ein. Andere geeignete makromolekulare Substanzen schließen jene
natürlichen
Ursprungs, wie Kautschuk; die durch chemische Modifizierung erhaltenen,
wie Acetylcellulose, Cellulosebutyrat oder Viskose; oder die synthetisch
hergestellten, wie Polymere, Polyadditionsprodukte und Polykondensate,
ein. Die mit den erfindungsgemäßen Pigmenten
pigmentierten Materialien können
jede gewünschte
Gestalt oder Form aufweisen.
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Die
erfindungsgemäßen Pigmente
sind auch für
pigmentierte Gemische mit anderen Materialien, Pigmentformulierungen,
Anstriche, Druckfarbe und gefärbtes
Papier geeignet. Der Begriff „Gemische
mit anderen Materialien" ist
so zu verstehen, dass er zum Beispiel Gemische mit anorganischen
Weißpigmenten,
wie Titandioxid (Rutil) oder Zement, oder anderen anorganischen
Pigmenten einschließt.
Beispiele der Pigmentformulierungen schließen Flushpasten mit organischen
Flüssigkeiten
oder Pasten und Dispersionen mit Wasser, Dispergiermitteln und falls
geeignet Konservierungsmitteln, ein. Beispiele der Anstriche, in
denen erfindungsgemäße Pigmente
verwendet werden können,
schließen
zum Beispiel physikalisch oder oxidativ trocknende Lacke, Einbrennemaillelackfarbe,
reaktive Anstriche, Zweikomponentenanstriche, Anstriche auf Lösungsmittel-
oder Wasserbasis, Emulsionsanstriche für wasserbeständige Beschichtungen
und Leimfarben ein. Druckfarben schließen die zur Verwendung bei
Papier-, Textil- und Weißblechdrucken
bekannten ein.
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Die
folgenden Beispiele veranschaulichen weiter Einzelheiten für das erfindungsgemäße Verfahren. Die
Erfindung, die in der vorstehenden Offenbarung dargestellt wird,
ist weder im Sinn noch im Bereich durch diese Beispiele beschränkt. Der
Fachmann erkennt ohne weiteres, dass bekannte Abwandlungen der Bedingungen
der folgenden Verfahren verwendet werden können. Wenn nicht anders angemerkt,
sind alle Temperaturen in Grad Celcius und alle Prozentsätze sind
Gewichtsprozentsätze.
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BEISPIELE
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Chinacridone
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Die
folgenden Chinacridonpigmente wurden als Ausgangssubstanzen für die Beispiele
verwendet:
Chinacridon (beta-Form), 2,9-Dimethylchinacridon
und 2,9-Dichlorchinacridon wurden mit dem im U.S.-Patent 3,342,828
beschriebenen Verfahren hergestellt und in Form eines rohen Presskuchens
durch Überfluten
der Reaktionsgemische in Methanol erhalten. Die erhaltenen rohen
Pigmente wurde gesammelt, aber nicht konditioniert oder oberflächenbehandelt.
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Eine
feste Lösung,
die 75% 2,9-Dimethylchinacridon und 25% Chinacridon enthielt, wurde ähnlich unter
Verwendung von Gemischen der geeigneten unsubstituierten und methylsubstituierten
2,5-Dianilinoterephthalsäurevorstufen
hergestellt. Die feste Lösung
des rohen Pigments wurde gesammelt und durch Aufschlämmen in
Wasser/Methanol bei einem pH-Wert über 9, Wärmebehandeln bei 115–120°C und Isolieren
des nachbearbeiteten Produkts nachbearbeitet. Die Lösung des
nachbearbeiteten Pigmentfeststoffs wurde nicht oberflächenbehandelt.
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Die
folgenden im Handel erhältlichen
Pigmente wurden als Vergleichsstandards verwendet.
Standard
A | 2,9-Dimethylchinacridon,
erhältlich
als QUINDO® Magenta
RV-6832 von Bayer Corporation |
Standard
B | Feststofflösung von
75% 2,9-Dimethylchinacridon und 25% Chinacridon, erhältlich als
QUINDO® Magenta
RV-6825 von Bayer Corporation |
Standard
C | 2,9-Dichlorchinacridon,
erhältlich
als QUINDO® Magenta
RV-6863 von Bayer Corporation |
Standard
D | 2,9-Dichlorchinacridon,
erhältlich
als MONASTRAL® Magenta
RT-235-D von Ciba-Geigy Corp. |
Standard
E | Chinacridon,
erhältlich
als QUINDO® Magenta RV-6911
von Bayer Corporation |
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Tertiäre Alkyl primäre Amine
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Die
folgenden tertiären
Alkyl primären
Amine gemäß der Erfindung
wurden in den Beispielen verwendet:
t-Amin
A | Ein
tertiäres
C16-C22-Amin, erhältlich als
PRIMENE® JM-T
von Rohm and Haas Company, Philadelphia, PA |
t-Amin
B | Ein
tertiäres
C12-C14-Amin, erhältlich als
PRIMENE® 81-R
von Rohm and Haas Company, Philadelphia, PA |
t-Amin
C | Ein
tertiäres
Octylamin, das 99% 1,1,3,3-Tetramethylbutylamin enthält (erhältlich als
PRIMENE® TOA
von Rohm und Haas Company, Philadelphia, PA) |
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Dispergierbarkeit in PVC
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Die
Dispergierbarkeiten der gemäß den Beispielen
hergestellten Pigmente wurden in Polyvinylchlorid („PVC") unter Verwendung
von nicht behandelten Pigmenten und/oder im Handel erhältlichen
Pigmenten zum Vergleich bestimmt. Die Dispergierbarkeit wurden durch
Vergleichen der warmgemahlenen und kaltgemahlenen Farbentwicklung
gemäß dem folgenden
Verfahren beurteilt. Für
jede untersuchte Probe wurde ein Teil mit 50 g von flexiblem PVC
in eine warme (155°C)
Zweiwalzenmühle
mit einer Dicke des Walzenspalts von 25 mil (ca. 0,6 mm) gegeben
und bis zur Gleichförmigkeit
weich gemacht. Ein Teil mit 0,050 g des Testpigments oder Vergleichspigments
wurde in den Walzenspalt während
eines Zeitraums von etwa zehn Sekunden gestreut, wonach das erweichte
Material geschnitten und auf der Mühle für fünf Minuten gerollt wurde. Die
pigmentierte Platte wurde dann aus der Mühle entfernt und zum Abkühlen auf
eine saubere flache Oberfläche
gelegt. Ein Stück,
das aus der erhaltenen Platte geschnitten worden war und das man
auf Raumtemperatur abkühlen
ließ, wurde
als „warmgemahlene" Probe zur Beurteilung
verwendet. Eine aus der gleichen Platte noch im warmen Zustand geschnittene
Probe wurde auf eine kalte (24°C)
Zweiwalzenmühle
mit einer Dicke des Walzenspalts von 21 mil (ca. 0,5 mm) gelegt,
dann gefaltet und sieben Mal durch die Mühle geleitet. Die kaltgewalzte
Platte wurde wieder in der warmen Mühle weich gemacht, bis sie
glatt war. Eine aus der erhaltenen Platte geschnittene Probe wurde
als die „kaltgemahlene" Probe zur Beurteilung
verwendet. Die Farbentwicklung wurde unter Verwendung einer Skala
von 1 bis 5, basierend auf dem Unterschied zwischen der warmgemahlenen
und kaltgemahlenen Farbentwicklung beurteilt, wobei 1 schlechte
Dispergierbarkeit (wie durch extreme Unterschiede in der Farbentwicklung
gezeigt) darstellt und 5 ausgezeichnete Dispergierbarkeit (wie durch
im Wesentlichen keinen Unterschied in der Farbentwicklung gezeigt)
darstellt.
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Tests mit Anstrichen auf
Lösungsmittelbasis
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Tests
mit Anstrichen auf Lösungsmittelbasis
wurden unter Verwendung eines allgemeinen Alkyd-Melamin-Anstrichsystems
durchgeführt.
Pigmentdispersionen wurden unter Verwendung eines Gemisches von 33%
AROPLAZ® 1453-X-50
Alkydharz (Reichhold Chemicals, Inc.), 63% Xylol und 4% Pigment
durchgeführt, die
ein Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel
von 4:33 und einen gesamten Feststoffgehalt von 37% ergab. Das Verhältnis von
Pigment-zu-Bindemittel wurde durch Zugabe von 2,3% AROPLAZ® 1453-X-50
Alkydharz und 6,5% RESIMENE® 717 Melaminharz (Monsanto
Company) auf 1:10 verringert, was einen Gesamtfeststoffgehalt von
40% ergab. Massentönungs-
und Transparenzmessungen wurden unter Verwendung von Filmen, aufgetragen
mit 152 μm
bzw. 38 μm
Nassfilmdicke und geflasht bei Raumtemperatur für 30 Minuten und bei 121°C für 30 Minuten,
vorgenommen.
-
Anstriche
mit Unterton-Nuancen wurden aus der vorstehend beschriebenen Dispersion
mit einem Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel von 4:33 durch Zugabe von 31% einer Dispersion,
hergestellt aus 30% AROPLAZ® 1453-X-50 Alkydharz,
20% Xylol, 5% NUOSPERSE® 657 (Hüls America)
und 50% TI-PURE® R-960
TiO2-Pigment (DuPont); 21% AROPLAZ® 1453-X-50
Alkydharz und 7% RESIMENE® 717 Melaminharz hergestellt,
das ein Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel von 1:2, einen gesamten Feststoffgehalt
von 50% und ein Verhältnis
von TiO2-zu-Pigment von 90:10 ergab. Farbmessungen
wurden unter Verwendung von Filmen, aufgetragen mit 76 μm Nassfilmdicke
und geflasht bei Raumtemperatur für 30 Minuten und bei 121°C für 30 Minuten,
vorgenommen.
-
Metallische
Anstriche wurden aus der vorstehend beschriebenen Dispersion mit
einem Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel von 4:33 unter Verwendung einer Aluminiumpaste
(erhältlich
als 5251 AR von Silberline Manufacturing Co., Inc.), AROPLAZ® 1453-X-50
Alkydharz und RESIMENE® 717 Melaminharz in Mengen, dass
ein Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel
von 1:9, ein Verhältnis
von Aluminium-zu-Pigment von 20:80 und ein gesamter Feststoffgehalt
von 41% bereitgestellt wird, hergestellt. Farbmessungen wurden unter
Verwendung von Filmen, aufgetragen mit 76 μm Nassfilmdicke und geflasht
bei Raumtemperatur für
30 Minuten und bei 121°C
für 30
Minuten vorgenommen.
-
Tests mit Anstrichen auf
Wasserbasis
-
Tests
mit Anstrichen auf Wasserbasis wurden unter Verwendung eines Anstrichsystems
von wasserlöslichem
Basisanstrich/lösungsmittelöslichem
Klarlack durchgeführt.
Wässrige
Dispersionen wurden unter Verwendung eines Gemisches von 12,4% AROLON® 559-G4-70
Acrylharz (Reichhold Chemicals, Inc.), 3,2% SOLSPERSE® 27000
Hyperdispergiermittel (Zeneca, Inc.), 1,6% 2-Amino-2-methyl-1-propanol
(Angus Chemical) und 18% Pigment hergestellt, was ein Verhältnis von
Pigment-zu-Bindemittel von 18:12 und einen gesamten Feststoffgehalt
von 30% ergab. Das Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel wurde dann mit zusätzlichem AROLON® 559-G4-70
Acrylharz (Gesamtmenge 26%) und 25% CYMEL® 325
Melamin/Formaldehyd-Harz (Cytec Industries) auf 10:40 verringert,
was einen gesamten Feststoffgehalt von 50% ergab. Massentönungs- und
Transparenzmessungen wurden unter Verwendung von Filmen, aufgetragen
mit 76 μm
bzw. 38 μm
Nassfilmdicke und bei Raumtemperatur für fünfzehn Minuten und bei 100°C für fünf Minuten
stehengelassen, durchgeführt.
Klarlacke, die ein Gemisch von 80% AROPLAZ® 1453-X-50
Alkydharz (Reichhold Chemicals, Inc.) und 20% CYMEL® 325
Melamin/Formaldehyd-Harz mit einer gesamten Feststoffmenge von 57% enthielten,
wurden dann über
den Basisanstrich mit 76 μm
Nassfilmdicke aufgetragen, fünfzehn
Minuten bei Raumtemperatur und fünfzehn
Minuten bei 121°C
stehengelassen.
-
Anstriche
mit Unterton-Nuancen wurden aus den vorstehend beschriebenen reduzierten
wässrigen Dispersionen
mit einem Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel von 10:40 durch Zugabe von zusätzlichem AROLON® 559-G4-70
Acrylharz, CYMEL® 325 Melamin/Formaldehyd-Harz
und 35% TINT-AYD® CW-5003 Weißdispersion
(Daniel Products Company) hergestellt, was ein Verhältnis von
Pigment-zu-Bindemittel von 1:1,1, einen gesamten Feststoffgehalt
von 55% und ein Verhältnis
von TiO2-zu-Pigment von 90:10 ergab. Farbmessungen
wurden unter Verwendung von Filmen, aufgetragen mit 38 μm Nassfilmdicke
und Stehenlassen bei Raumtemperatur für fünfzehn Minuten und bei 100°C für fünfzehn Minuten,
vorgenommen. Klarlacke wurden dann aufgetragen und wie vorstehend
beschrieben gehärtet.
-
Metallische
Anstriche wurden aus der vorstehend beschriebenen Dispersion mit
einem Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel von 18:12 unter Verwendung eines wasserdispergierbaren
Aluminiumpigments (erhältlich
als HYDRO PASTE® 8726
von Silberline Manufacturing Co., Inc.), AROLON® 559-G4-70
Acrylharz und CYMEL® 325 Melamin/Formaldehyd-Harz
in Mengen, dass ein Verhältnis
von Pigment-zu-Bindemittel von 1:2, ein Verhältnis von Aluminium-zu-Pigment
von 20:80 und ein gesamter Feststoffgehalt von 43% bereitgestellt wurde,
hergestellt. Farbmessungen wurden unter Verwendung von Filmen, aufgetragen
mit 38 μm
Nassfilmdicke und gehärtet
wie vorstehend beschrieben, vorgenommen. Klarlacke wurden dann aufgetragen
und wie vorstehend beschrieben gehärtet.
-
Beispiel 1 (Vergleich)
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (120,0 g, entspricht 25,0 g
Pigment mit 100% Stärke) wurde
wieder in 155,0 g Wasser aufgeschlämmt. Die Aufschlämmung wurde
in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei
Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,4 eingestellt. Die Aufschlämmung wurde
30 Minuten bei 60°C
gerührt,
wonach die erhaltene Aufschlämmung
filtriert und mit Wasser gewaschen wurde. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 25,0 g eines magentafarbenen (d.h. rot-violetten)
Pigments erhalten wurde, das keine Oberflächenbehandlung aufwies.
-
Beispiel 2
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (120,0 g, entspricht 25,0 g
Pigment mit 100% Stärke) wurde
in 155,0 g Wasser und 5,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,4 eingestellt. Die Aufschlämmung wurde
30 Minuten bei 60°C
gerührt, wonach
die erhaltene Aufschlämmung
filtriert und mit Wasser gewaschen wurde. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 27,8 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle
1 Dispergierbarkeiten in PVC für
die 2,9-Dimethylchinacridon-Pigmente von Vergleichsbeispiel 1 und Beispiel
2
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
1 (Vergleich) | 1 |
Beispiel
2 | 2–3 |
-
Beispiel 3
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (120,0 g, entspricht 25,0 g
Pigment mit 100% Stärke) wurde
in 155,0 g Wasser und 5,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,4 eingestellt. Eine Emulsion von 0,9
g eines anionischen Sulfosuccinat-Tensids und 13,1 g Petroleumdestillat
in Wasser wurden zugegeben und das Gemisch wurde drei Stunden bei
50°C gerührt. Die
erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 29,3 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle
2 Dispergierbarkeit in PVC für
das 2,9-Dimethylchinacridon-Pigment von Beispiel 3
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
3 | 3 |
Standard
A | 1–2 |
-
Beispiel 4
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (120,0 g, entspricht 25,0 g
Pigment mit 100% Stärke) wurde
in 155,0 g Wasser und 2,5 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die Aufschlämmung wurde
in einem Labor-Parr-Reaktor für
zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt und
man ließ sie
auf Raumtemperatur abkühlen. Nachdem
5 g eines anionischen aromatischen Sulfonat-Tensids zugegeben worden
waren, wurde das erhaltene Gemisch eine Stunde bei 60°C gerührt und
man ließ es
auf 30°C
abkühlen.
Die erhaltene Aufschlämmung wurde
filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen wurde
im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 32 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle
3 Dispergierbarkeit in PVC für
das 2,9-Dimethylchinacridon-Pigment von Beispiel 4
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
4 | 3 |
Standard
A | 1–2 |
-
Beispiel 5
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (67,5 g, entspricht 19,0 g Pigment
mit 100% Stärke)
wurde in 140,0 g Wasser und 1,0 g t-Amin B wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,2 eingestellt. Eine Emulsion von 1,2
g eines anionischen Sulfosuccinat-Tensids und 16,2 g Petroleumdestillat
in Wasser wurde zugegeben und das Gemisch wurde drei Stunden bei
50°C gerührt. Die
erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 19,5 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle
4 Dispergierbarkeit in PVC für
das 2,9-Dimethylchinacridon-Pigment von Beispiel 5
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
5 | 3–4 |
Standard
A | 1–2 |
-
Beispiel 6
-
Eine
Probe (150,0 g, entspricht 50,0 g Pigment mit 100% Stärke) einer
festen Lösung
eines Presskuchens, enthaltend 75% 2,9-Dimethylchinacridon und 25%
Chinacridon, die nachbearbeitet, aber nicht oberflächenbehandelt
worden war, wurde in 650,0 g Wasser und 5,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde eine Stunde auf 60°C
erwärmt
und man ließ sie
auf 50°C
abkühlen.
Nachdem der pH-Wert auf 3,4 eingestellt worden war, wurde die Aufschlämmung eine
Stunde auf 60°C
erwärmt.
Die erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 54,0 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle
5 Dispergierbarkeit in PVC für
die feste Lösung
des Pigments von Beispiel 6
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
6 | 2–3 |
Standard
B | 1–2 |
-
Beispiel 7
-
Eine
Probe (150,0 g, entspricht 50,0 g Pigment mit 100% Stärke) eines
Presskuchens einer festen Lösung,
enthaltend 75% 2,9-Dimethylchinacridon und 25% Chinacridon, die
nachbearbeitet, aber nicht oberflächenbehandelt worden war, wurde
in 650,0 g Wasser und 5,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde eine Stunde auf 60°C
erwärmt
und man ließ sie
auf 50°C
abkühlen.
Nachdem der pH-Wert auf 3,4 eingestellt worden war, wurde die Aufschlämmung eine
Stunde auf 60°C
erwärmt.
Eine Emulsion von 2,5 g eines anionischen Sulfosuccinat-Tensids
und 30,0 g Petroleumdestillat in Wasser wurde zugegeben und das
Gemisch wurde drei Stunden bei 50°C
gerührt.
Die erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 52,1 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle
6 Dispergierbarkeit in PVC für
die feste Lösung
des Pigments von Beispiel 7
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
7 | 3–4 |
Standard
B | 1–2 |
-
Beispiel 8
-
Roher
2,9-Dichlorchinacridon-Presskuchen (200,0 g, entspricht 66,7 g Pigment
mit 100% Stärke)
wurde in 470,0 g Wasser und 12,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,2 eingestellt. Die Aufschlämmung wurde
60 Minuten bei 60°C
gerührt, wonach
die erhaltene Aufschlämmung
filtriert und mit Wasser gewaschen wurde. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 69,2 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 7 gezeigt
(die auch Daten für
ein Vergleichspigment zeigt, das genauso ohne Verwendung von t-Amin
A hergestellt wurde). Tabelle
7 Dispergierbarkeiten in PVC für
das 2,9-Dichlorchinacridon-Pigment von Beispiel 8
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
8 | 3–4 |
Vergleich | 1–2 |
-
Beispiel 9
-
Roher
2,9-Dichlorchinacridon-Presskuchen (50,0 g, entspricht 16 g Pigment
mit 100% Stärke)
wurde in 150,0 g Wasser und 3,2 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,2 eingestellt. Eine Emulsion von 1,3
g eines anionischen Sulfosuccinat-Tensids und 18 g Petroleumdestillat
in Wasser wurde zugegeben und das Gemisch wurde drei Stunden bei
Raumtemperatur gerührt.
Die erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 16,6 g eines magentafarbenen Pigments mit guter
Dispergierbarkeit in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 8 gezeigt. Tabelle
8 Dispergierbarkeit in PVC für
das 2,9-Dichlorchinacridon-Pigment von Beispiel 9
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
9 | 4–5 |
Standard
C | 3–4 |
Standard
D | 3–4 |
-
Beispiel 10
-
Roher
Chinacridon-Presskuchen (150,0 g, entspricht 50,0 g Pigment mit
100% Stärke)
wurde in 255,0 g Wasser und 9,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde auf 3,3 eingestellt. Die Aufschlämmung wurde
bei 60°C
60 Minuten gerührt,
wonach die erhaltene Aufschlämmung
filtriert und mit Wasser gewaschen wurde. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 52,9 g eines violetten Pigments mit guter Dispergierbarkeit
in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 9 gezeigt. Das Pigment zeigte
auch verbesserte Lagerstabilität
in einem auf Wasser basierenden Latex-Anstrichsystem (wie durch
eine im Wesentlichen konstante Viskosität nach Rühren für zwei Wochen bei etwa 50°C gezeigt). Tabelle
9 Dispergierbarkeit in PVC für
das Chinacridon-Pigment von Beispiel 10
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
10 | 3–4 |
Standard
E | 2–3 |
-
Beispiel 11
-
Roher
Chinacridon-Presskuchen (50,0 g, entspricht 18,3 g Pigment mit 100%
Stärke)
wurde in 145,0 g Wasser und 3,0 g t-Amin A wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde mit Phosphorsäure auf 3,2 eingestellt.
-
Eine
Emulsion von 0,65 g eines anionischen Sulfosuccinat-Tensids und
9 g Petroleumdestillat in Wasser wurde zugegeben und das Gemisch
wurde drei Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde
filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen wurde
im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 19,5 g eines violetten Pigments mit guter Dispergierbarkeit
in PVC erhalten wurden, wie in Tabelle 10 gezeigt. Tabelle
10 Dispergierbarkeit in PVC für
das Chinacridonpigment von Beispiel 11
Testprobe | Dispergierbarkeit |
Beispiel
11 | 4–5 |
Standard
E | 2–3 |
-
Beispiel 12
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (160,0 g, entspricht 40,0 g
Pigment mit 100% Stärke) wurde
in 310,0 g Wasser und 4,0 g t-Amin B wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und die erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen wurde
im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 44,0 g eines magentafarbenen Pigments erhalten
wurden.
-
Wie
vorstehend beschrieben hergestellte Anstriche auf Wasserbasis und
Lösungsmittelbasis
zeigten keine Verbesserung, verglichen mit den unter Verwendung
von Standard A hergestellten Anstrichen auf Wasserbasis und Lösungsmittelbasis.
-
Beispiel 13
-
Roher
2,9-Dimethylchinacridon-Presskuchen (160,0 g, entspricht 40,0 g
Pigment mit 100% Stärke) wurde
in 310,0 g Wasser und 4,0 g t-Amin B wieder aufgeschlämmt. Die
Aufschlämmung
wurde in einem Labor-Parr-Reaktor für zwei Stunden auf 140–145°C erwärmt. Man
ließ das
Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen
und der pH-Wert wurde mit Phosphorsäure auf 3,4 eingestellt. Eine
Emulsion von 1,75 g eines anionischen Sulfosuccinat-Tensids und 23,0
g Petroleumdestillat in Wasser wurde zugegeben und das Gemisch wurde
bei 45°C
drei Stunden gerührt.
Die erhaltene Aufschlämmung
wurde filtriert und mit Wasser gewaschen. Der nasse Presskuchen
wurde im Ofen bei 60°C über Nacht
getrocknet, wobei 46,0 g eines magentafarbenen Pigments erhalten
wurden.
-
Wie
vorstehend beschrieben hergestellte Anstriche auf Wasserbasis und
Lösungsmittelbasis
zeigten mehr chromatische Tönung
und erhöhte
metallische Helligkeit, verglichen mit den unter Verwendung von
Standard A und des Pigments von Beispiel 12 hergestellten Anstrichen
auf Wasserbasis und Lösungsmittelbasis.