KR20100053603A - 유기 안료의 형성 방법 - Google Patents

유기 안료의 형성 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100053603A
KR20100053603A KR1020107004761A KR20107004761A KR20100053603A KR 20100053603 A KR20100053603 A KR 20100053603A KR 1020107004761 A KR1020107004761 A KR 1020107004761A KR 20107004761 A KR20107004761 A KR 20107004761A KR 20100053603 A KR20100053603 A KR 20100053603A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pigment
acid
crystallization
crystallization modifier
condensation product
Prior art date
Application number
KR1020107004761A
Other languages
English (en)
Inventor
요아힘 예쎄
마티아스 클루에글라인
겔더 리하르트 반
볼프강 베스트
Original Assignee
바스프 에스이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바스프 에스이 filed Critical 바스프 에스이
Publication of KR20100053603A publication Critical patent/KR20100053603A/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0002Grinding; Milling with solid grinding or milling assistants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0017Influencing the physical properties by treatment with an acid, H2SO4
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0017Influencing the physical properties by treatment with an acid, H2SO4
    • C09B67/0019Influencing the physical properties by treatment with an acid, H2SO4 of phthalocyanines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/024Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
    • C09D5/028Pigments; Filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/41Organic pigments; Organic dyes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 유기 안료를 형성하는 방법에 관한 것으로서, 안료는 결정화 변형제로서 설포네이트 기 및 탄소 원자가 1∼6개인 하나 이상의 지방족 알데히드를 보유하는 아릴설폰산 축합 생성물의 존재 하에 건조 분쇄시키며, 이렇게 얻어진 안료 및 결정화 변형제의 혼합물은 무기 산 중에 분산시키고, 안료는 무기 산에서 결정화 변형제의 존재 하에 팽윤시키는 것이 가능하다.

Description

유기 안료의 형성 방법{METHOD FOR FORMING ORGANIC PIGMENTS}
본 발명은 설포네이트 기를 함유하는 축합 생성물(설포나토-작용성 축합 생성물)을 이용한 유기 안료의 마감(finishing) 방법에 관한 것이다. "설포네이트 기"는 하기에서 (산성) 설폰산 기 -SO3H 뿐 아니라 또한 이의 염 -SO3M(M = 금속, 암모늄)을 의미한다.
유기 안료는 매우 불균질한 입도 분포를 갖는 조악한 결정 형태로 이의 합성으로부터 종종 얻어진다. 따라서, 적용에 적당한 색채적으로 유리한 안료 형태로 전환시키는 경우, 미정제 안료가 통상 마감 조작을 실시하게 된다.
이러한 목적을 위해 공지된 것으로는 미정제 안료를 분쇄한 후 유기 용매로부터 기저 물질을 재결정화시키는 것 또는 고속 교반 볼밀에서 수성 현탁액 중에 습식 분쇄로서 분쇄를 수행하는 것이다. 기술된 방법이 (일부 경우에 매우 시간 낭비적 방식으로) 입자의 분쇄 및 이에 따른 안료의 색채 특성의 향상을 실현하고 있지만 여기서 얻어진 안료의 입도는 제어가 어렵고 그 안료는, 예를 들어 페인트 적용을 위한 착색제로서 적용 범위에 불충분한(너무 광범위한) 입도 분포를 보유하게 된다.
WO 02/00643에는 분쇄 보조제의 부재 하에 합성된 그대로인(as-synthesized) 미정제 안료를 분쇄한 후 퀴노프탈론 유도체의 존재 하에 유기 용매로부터 또는 유기 용매와 물의 혼합물로부터 제조된 기저 물질을 결정화시킴으로써 미정제 퀴노프탈론 안료를 마감하는 방법이 개시되어 있다. 구체화된 유도체로는, 예를 들어 퀴노프탈론 안료의 설폰산 유도체를 포함한다.
WO 2004/048482에는 결정화 변형제(crystallization modifier)로서 나프탈렌설폰산과 포름알데히드의 축합 생성물의 존재 하에 진한 황산 중에 안료를 용해시키고 황산 용액을 물과 혼합시킴으로써 유기 안료를 마감하는 방법이 개시되어 있다. 이러한 결정화 변형제는 황산 안료 용액의 혼합 전에 첨가되거나, 또는 1- 및 2-나프탈렌설폰산과 포름알데히드의 반응에 의해 그의 동일계에서 제조된다. 동일계 합성의 단점은 광범위하고 불량하게 규정된 분자량 분포를 갖는 축합 생성물을 초래한다는 점이다.
얻어진 페인트의 색채 특성, 이의 분산성 및 이의 점도 측면에서, 결정화 변형제의 존재 하에 황산으로부터 침전에 의해 얻어진 안료는 항상 요구 사항을 만족시킬 수는 없다. 본 발명의 목적은 매우 우수한 색채 특성, 더욱 구체적으로는 높은 투명도, 및 유동학적 특성을 보유하는 분산성 안료를 용이하게 제조하는 유기 안료의 유리하고 실시 용이(easy-to-implement)한 마감 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 유기 안료의 마감 방법으로서, 결정화 변형제로서 하나 이상의 아릴설폰산 및 탄소 원자가 1∼6개인 하나 이상의 지방족 알데히드의 설포나토-작용성 축합 생성물의 존재 하에 상기 안료를 건조 분쇄하는 단계, 안료 및 결정화 변형제의 생성 혼합물을 무기 산 중에 분산시키는 단계, 및 무기 산 중에서 결정화 변형제의 존재 하에 안료를 팽윤(swell)시키는 단계를 포함하는 마감 방법에 의해 실현된다.
본 발명의 일 구체예에서, 결정화 변형제는 하나 이상의 나프탈렌설폰산의 축합 생성물이고, 이는 하나 이상의 설폰산 기, 바람직하게는 1-나프탈렌설폰산, 2-나프탈렌설판산 또는 이의 혼합물을 보유할 수 있고, 하나 이상의 상이한 지방족 알데히드는 1∼6개의 탄소 원자를 보유한다. 예를 들어 4:1의 몰비로 1-나프탈렌설폰산 및 2-나프탈렌설판산의 혼합물이 바람직하게 제공된다. 축합은 일반적으로 존재하는 나프탈렌설폰산의 1몰 당 지방족 알데히드 0.5∼2몰을 사용하여 수행되며, 특히 바람직한 몰비는 대략 1:1이다.
바람직한 지방족 알데히드는 포름알데히드이다. 특히 바람직한 것은 포름알데히드만을 사용하는 것이다.
일반적으로, 나프탈렌설폰산은 진한 황산 또는 발연황산(oleum)과 나프탈렌을 설폰화시킴으로써 제조된다. 적은 정도로, 이 경우에는 또한 폴리설폰화된 생성물 및/또는 설폰을 형성시키고 그 결과 마찬가지로 축합 생성물에 존재할 수도 있다.
적당한 나프탈렌설폰산-포름알데히드 축합물은 예를 들어 다음과 같이 제조될 수 있다:
85 중량%∼100 중량%의 농도를 보유하는 황산 또는 2∼45 중량%의 유리 SO3 함량을 보유하는 발연황산 1∼3 중량부를 이용하여 나프탈렌 1∼3 중량부를 설폰화시켰다. 설폰화는 80∼190℃ 온도에서 수행할 수 있고, 반응 시간은 0.5∼10시간이다. 설폰화에서는 각각 황산 또는 발연황산을 기준으로 바람직하게는 0.5 중량%∼5 중량%의 농도로 붕산과 같은 보조제가 존재할 수 있다. 설폰화 다음에는, 반응 혼합물을 물 0.5∼2부로 희석시킨 후 80∼180℃의 온도에서 포름알데히드 20 중량%∼40 중량%의 농도를 보유하는 수성 포름알데히드 용액 0.3∼1.8부와 함께 축합된다. 그리고나서 축합 혼합물을 물 0.5부 이하로 희석시키고 수성 수산화나트륨을 사용하여 pH 4∼10으로 조정한다. 마지막으로 축합 혼합물을 다시 물 0.5 부로 희석시키고 수성 수산화나트륨 용액 및 석회유를 첨가하고 침전한 CaSO4를 여과에 의해 제거한다. 그리고나서 pH를 4∼10 값으로 조정한다. 마지막으로 물을 사용하여 건조 배합물 함량의 최종 농도를 15 중량%∼50 중량%로 설정한다.
본 발명의 추가 구체예에서, 결정화 변형제는 하나 이상의 상이한 히드록시아릴설폰산과 탄소 원자가 1∼6개인 하나 이상의 상이한 지방족 알데히드의 축합 생성물이다. 축합은 일반적으로 존재하는 히드록시아릴 단위의 1몰 당 지방족 알데히드 0.25∼4몰을 사용하여 수행된다. 마찬가지로 우레아가 사용되는 경우, 일반적으로 존재하는 히드록시아릴 단위의 1몰 당 우레아 0.25∼4몰의 양으로 사용된다. 히드록시아릴설폰산 외에도, 하나 이상의 상이한 히드록시디아릴 설폰 화합물이 축합 생성물에서 축합 형태로 존재할 수 있다. 축합 생성물의 제조는 알칼리 금속 아황산염, 바람직하게는 아황산나트륨의 존재 하에 추가적으로 수행될 수 있으며, 이 경우 (히드록시아릴설폰산에 의해 도입된 설포네이트 기 이외에) 추가 설포네이트 기가 축합 생성물 내로 도입된다.
결정화 변형제는 하나 이상의 상이한 히드록시디아릴 설폰 화합물, 탄소 원자가 1∼6개인 하나 이상의 상이한 지방족 알데히드 및 알칼리 금속 아황산염, 바람직하게는 아황산나트륨의 축합 생성물일 수 있다. 이 경우, 설포네이트 기는 알킬설포네이트 기로서 축합 생성물로 도입된다. 일반적으로, 히드록시디아릴 설폰 화합물은 히드록시디아릴 설폰화합물의 1몰 당 지방족 알데히드 0.5∼5몰 및 알칼리 금속 아황산염 0.4∼2몰과 반응한다.
본 발명에 따라 사용되는 결정화 변형제를 제조하는데 사용될 수 있는 적당한 히드록시아릴설폰산은, 예를 들어 히드록시페닐설폰산 또는 히드록시나프틸설폰산이다. 이들은 또한 2개 이상의 히드록실 기를 보유할 수 있다. 바람직한 히드록시아릴설폰산은 페놀설폰산이다.
본 발명에 따라 사용되는 축합 생성물을 제조하는데 사용될 수 있는 적당한 히드록시디아릴 설폰 화합물은, 예를 들어 디히드록시디페닐 설폰 또는 (더욱 일반적으로는) 폴리히드록시디페닐 설폰 및 또한 디히드록시디나프틸 설폰 또는 (더욱 일반적으로는) 폴리히드록시디나프틸 설폰이다. 바람직한 히드록시디아릴 설폰 화합물은 디히드록시디페닐 설폰(DHDPS)이다.
일반적으로, 히드록시아릴설폰산 및 히드록시디아릴 설폰은, 예를 들어 진한 황산 또는 발연황산을 사용하여 상응한 히드록시아릴 화합물, 나프톨, 페놀 또는 폴리페놀을 설폰화시킴으로써 제조된다. 이는 일반적으로 히드록시아릴설폰산 및 히드록시디아릴 설폰의 혼합물을 생성한다.
예로서, 100∼180℃ 온도에서 진한 황산, 20 중량%∼65 중량%의 SO3 함량을 보유하는 발연황산 또는 황산과 발연황산의 혼합물과 페놀을 반응시켜 페놀설폰산, 디히드록시디페닐 설폰 및 황산을 포함하는 혼합물을 형성하는 단계로서, SO3로서 계산되는 총 황산 대 페놀의 몰비는 0.7:1 내지 1.5:1인 것인 단계, 또는 각 성분들을 배합시킴으로써 상응한 혼합물을 제조한 후 존재하는 페놀 단위의 1몰 당 탄소 원자가 1∼6개인 지방족 알데히드, 바람직하게는 포름알데히드 0.5∼4몰 및 (경우에 따라) 우레아 0.25∼4몰과 함께 40∼90℃에서 축합을 수행하는 단계에 의해 얻을 수 있는 결정화 변형제를 사용하는 것이 가능하다.
추가 바람직한 구체예에서, 90∼180℃ 온도에서 탄소 원자가 1∼6개인 지방족 알데히드, 바람직하게는 포름알데히드 0.5∼5몰 및 디히드록시디페닐 설폰의 1몰 당 아황산나트륨 0.4∼2몰과 디히드록시디페닐 설폰을 반응시킴으로써 얻을 수 있는 결정화 변형제가 사용된다.
또한 상기 기술된 축합 생성물의 혼합물을 사용하는 것도 가능하다.
예를 들어 축합 생성물이 용해되지 않는 수혼화성 액체를 첨가함으로써 축합 생성물을 침전시키는 단계, 또는 액체 반응 매질을 증발시키는 단계, 예컨대 분무 건조 단계에 의해서와 같이, 얻어진 용액으로부터 설포나토-작용성 축합 생성물을 단리시키는 것이 가능하다. 따라서, 축합 생성물은 궁극적으로 고체 형태로 얻어지게 된다.
축합 생성물은 일반적으로 결정화 억제제로서 작용한다.
안료의 건조 분쇄 단계가 결정화 변형제의 존재 하에서 수행되는 것이 중요하다. 결정화 변형제의 존재 하에서의 안료의 분쇄 단계는 결정화 변형제의 존재 하에 안료를 건조 분쇄함으로써 실시한다. 바람직하게는 건조 분쇄 단계는 연속 또는 뱃치 볼밀에서 또는 진동 밀에서 실시한다.
그리고나서 건조 분쇄의 결과로 얻어진 유기 안료 및 결정화 변형제의 혼합물은 무기 산 중에 분산시켜 안료를 팽윤시킨다. 사용된 무기 산은 바람직하게는 묽은 수성 황산이다. 결정화 변형제의 존재 하에서 팽윤시키는 단계의 결과로서, 더 작은 안료 입자의 비용으로 보다 큰 안료 입자가 성장하고/하거나 안료 입자의 결정 표면을 평활화/치유화시킨다.
건조 분쇄된 안료의 팽윤을 위한 최적의 무기 산 농도는 각 개별 경우에서 조정되어야 한다. 하지만, 적당한 묽은 황산은 일반적으로 50 중량%∼85 중량%, 바람직하게는 60 중량%∼85 중량%의 농도를 보유한다. 결정화 변형제의 존재 하에서 무기 산, 바람직하게는 묽은 수성 황산에서 안료를 팽윤시키는 단계는 일반적으로 0.5∼24시간에 걸쳐 15∼90℃의 온도에서 통상 실시한다. 최적의 팽윤 조건은 각 유형의 안료마다 예비 실험에서 결정될 수 있다. 물을 이용한 추가 희석이 이어질 수 있다. 이를 위해서는, 일반적으로 2∼6배 양의 물이 황산 안료 분산액에 첨가된다. 이 과정은 예를 들어 0.5∼2시간 동안 후속 교반 단계로 이어질 수 있다.
팽윤 조작 동안, 본 발명에 따라 사용된 결정화 변형제는 일반적으로 안료의 양을 기준으로 0.1 중량%∼30 중량%, 바람직하게는 0.3 중량%∼25 중량%, 더욱 바람직하게는 5 중량%∼22 중량%이다.
특정 경우에 있어서, 아릴설폰산 및 지방족 알데히드의 설포나토-작용성 축합 생성물 이외에, 추가 결정화 변형제, 분산제, 수지, 계면활성제 또는 특정한 중합체를 사용하는 것이 유리할 수 있다. 추가 결정화 변형제의 예로는 설폰아미드 또는 설폰산기를 함유하는 안료 유도체, 예컨대 이미다졸메틸- 또는 피라졸메틸-퀴나크리돈 안료 설폰산이 있다. 적당한 계면활성제의 예로는 비이온성 계면활성제, 예컨대 알킬벤젠설포네이트 또는 알킬나프탈렌설포네이트 또는 알킬설포숙시네이트, 양이온성 계면활성제, 예컨대 4차 암모늄 염, 예를 들어 벤질트리부틸암모늄 클로라이드 또는 비이온성 또는 양쪽성 계면활성제, 예컨대 폴리옥시에틸렌 계면활성제 및 알킬 또는 아미도프로필 베타인이 있다. 적당한 특정 중합체의 예로는 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리우레탄, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐피롤리돈 또는 셀룰로스 유도체가 있다. 수지의 예로는 천연 수지, 예컨대 로진, 올리고머화, 중합화, 수소화, 부분 수소화 또는 불균등화 로진이 있다. 추가의 결정화 변형제, 분산제, 수지, 계면활성제 또는 특정 중합체는 건조 분쇄 전에 또는 건조 분쇄 중에, 팽윤 중에 또는 안료의 추가 워크업 중에 첨가될 수 있다. 최적 조건은 각 안료마다 범위측정 실험으로 최적화시킬 수 있다.
본 발명의 방법의 추가 구체예에서, 안료 상승제(pigment synergist)가 첨가된다. 안료 상승제는 일반적으로 유기 안료의 설포네이트 기 또는 카르보네이트 기를 포함하는 유도체, 또는 염기성 유도체이며, 바람직하게는 마감하고자 하는 안료의 유도체이다. 안료 상승제는, 예를 들어 분쇄 단계 전에 또는 분쇄 단계 중에 또는 안료의 팽윤 단계 전에 또는 안료의 팽윤 단계 중에 첨가할 수 있다. 또한 이후에 단리된 건조 마감가능(ready-finished) 안료를 안료 상승제의 존재 하에 추가로 분쇄시키는 후처리 단계가 존재할 수 있다.
본 발명의 추가 구체예에서, 결정화 변형제(들) 이외에 안료의 용해도를 향상시키는 첨가제가 팽윤 단계 중에 존재할 수 있다. 일반적으로 유기 용매는 용해도 향상제 첨가제로서 첨가한다. 적당한 유기 용매는, 예를 들어 크실렌, 글리콜, 알콜, THF, 아세톤, NMP, DMF 및 니트로벤젠이다. 수성 안료 현탁액을 기준으로, 이러한 용매들은 일반적으로 0.1 중량%∼50 중량%의 양으로 첨가한다. 결정화 변형제의 양은 일반적으로 (유기 용매 불포함) 수성 안료 현탁액을 기준으로 0.1 중량%∼30 중량%이다. 일반적으로 현탁액은 15℃∼비점 범위의 온도에서 유기 용매의 존재 하에 교반하고, 유기 용매는 그 후에 증류 제거한다.
모든 경우에 있어서, 그 이후에 결정화 변형제의 존재 하에 결정화된 안료가 여과에 의해 수성 현탁액으로부터 고체로서 단리된다.
본 발명의 방법에 의해 마감될 수 있는 적당한 안료는, 예를 들어 프탈로시아닌, 퍼릴렌, 퀴나크리돈, 인단트론, 퀴노프탈론, 디옥사진 및 디케토피롤, 바람직하게는 인단트론 및 퍼릴렌이다.
퍼릴렌 중 바람직한 것은 C.I. 피그먼트 레드 179 유형의 안료이다. 이러한 안료는 각종 공정에 의해 제조될 수 있다. 예를 들면, C.I. 피그먼트 레드 179는 퍼릴렌-3,4,9,10-테트라카르복실 디이미드와 메틸화제의 메틸화에 의해 또는 퍼릴렌테트라카르복실 무수물과 메틸아민의 축합에 의해 제조될 수 있다. 후자의 공정이 바람직하게 사용된다. 대안예로는 상기 2가지 방법에 의해 제조된 안료의 혼합물을 사용하는 것이다. 또한 이러한 방법에 의해 제조된 안료 유도체, 또는 상기 유도체의 혼합물을 사용하는 것이 가능하다.
마감된 안료의 평균 입도는 일반적으로 10∼400 nm, 바람직하게는 20∼200 nm 범위 내에 있다.
본 발명의 방법에 의해 마감된 안료는 안료 입자의 표면 상에 결정화 변형제, 즉 계면활성제 또는 추가 결정화 변형제 또는 결정화 억제제를 포함할 수 있다. 이미 구체화된 안료 상승제 이외에, 안료 제조는 일반적으로 20 중량% 이하의 양으로 추가 첨가제를 포함할 수 있다. 추가 첨가제의 예로는 습윤제, 소포제, 산화방지제, UV 흡수제, 안정화제, 가소제 및 텍스처링 보조제(texturing auxiliary)가 있다.
본 발명은 하기 실시예에 의해 예시된다.
본 발명의 안료 제조는 수성 광택제 시스템에서 테스트되었다.
이를 위해, 우선, 수용성 폴리우레탄 수지를 기초로 하는 수성 염색성 페이스트를 제조하였다. WO-A 92/15405의 실시예 1.3에 기술되어 있는 폴리우레탄 수지 분산액 100 g, 안료 조제물 30 g 및 물 50 g을 현탁시키고, 그 현탁액을 디메틸에탄올아민을 사용하여 pH 8로 조정하고 볼밀에서 4시간 동안 분쇄하였다(1.0∼1.6 mm SAZ 비드를 로딩함[SAZ = 산화규소/산화알루미늄/산화지르코늄]).
두번째 단계에서, 이 수성 염색성 페이스트 34 g(안료를 기준으로 15 중량%)을 (WO-A 92/15405의 실시예 3에 기술되어 있는) 폴리우레탄계 혼합 광택제 225 g에 첨가하였다. 물 7.5 g을 첨가한 후, 아미노에탄올을 사용하여 pH 8로 설정하였다. 이렇게 얻어진 현탁액을 15분 동안 1000 rpm에서 프로펠러 교반기를 이용하여 교반하였다.
제조된 수성 베이스코트 물질을 금속성 코팅 물질을 제조하는데 기초로서 사용하고, 이를 분무에 의해 적용한다.
사용된 결정화 변형제는 분자량이 5000∼10,000 g/몰 범위인 나프탈렌설폰산/포름알데히드 축합 생성물, Tamol® NN9401이었다.
비교예 1
퍼릴렌-3,4,9,10-테트라카르복실산 N,N'-디메틸 디이미드(C.I. 피그먼트 레드 179, 처방 번호 71130) 100 g을 1.5 kg의 강철 볼이 투입된 자켓처리된 볼밀에서 50시간 동안 50℃에서 분쇄하였다.
분쇄된 안료 30 g을 16시간 동안 실온에서 76% 농도의 황산 300 g에서 팽윤시켰다. 그리고나서 뱃치를 얼음물 1.5 ℓ로 희석시키고 30분 동안 교반하고 여과시키고, 여과 생성물을 중성으로 세척하고 (EP 0 486 531 B1의 실시예 3에 따라 제조된) 설폰산 기를 함유하는 퍼릴렌 화합물 2.25부와 함께 분쇄하였다.
비교예 2
퍼릴렌-3,4,9,10-테트라카르복실산 N,N'-디메틸 디이미드(C.I. 피그먼트 레드 179, 처방 번호 71130) 90 g 및 수지(Dertopol) 10 g을 1.5 kg의 강철 볼이 투입된 자켓처리된 볼밀에서 50시간 동안 50℃에서 분쇄하였다.
분쇄된 안료 30 g을 16시간 동안 실온에서 76% 농도의 황산 300 g에서 팽윤시켰다. 그리고나서 뱃치를 얼음물 1.5 ℓ로 희석시키고 30분 동안 교반하고 여과시키고, 여과 생성물을 중성으로 세척하고 (EP 0 486 531 B1의 실시예 3에 따라 제조된) 설폰산 기를 함유하는 퍼릴렌 화합물 2.25부와 함께 분쇄하였다.
발명예 1
퍼릴렌-3,4,9,10-테트라카르복실산 N,N'-디메틸 디이미드(C.I. 피그먼트 레드 179, 처방 번호 71130) 80 g, 수지(Dertopol) 10 g 및 분자량이 5000∼10,000 g/몰 범위인 나프탈렌설폰산-포름알데히드 축합 생성물(Tamol NN9401, BASF) 10 g을 1.5 kg의 강철 볼이 투입된 자켓처리된 볼밀에서 50시간 동안 50℃에서 분쇄하였다.
분쇄된 안료 30 g을 16시간 동안 실온에서 76% 농도의 황산 300 g에서 팽윤시켰다. 그리고나서 뱃치를 얼음물 1.5 ℓ로 희석시키고 30분 동안 교반하고 여과시키고, 여과 생성물을 중성으로 세척하고 (EP 0 486 531 B1의 실시예 3에 따라 제조된) 설폰산 기를 함유하는 퍼릴렌 화합물 2.25부와 함께 분쇄하였다.
발명예 1에 따라 제조된 조제물은 수희석성 광택제 시스템에서 매우 우수한 분산성과 주목할 만한 유동학적 특성을 보유하였다. 비교예 1로부터의 안료 또는 비교예 2로부터의 조제물과 비교시 상당히 높은 투명도로 인해 발명예 1로부터의 안료는 금속성 페인트를 염색하는데 특히 적당하였다.
비교예 3
인단트론 안료 C.I. P.B. 60(처방 번호: 69 800) 70 g을 1.5 kg의 강철 볼이 투입된 자켓처리된 볼밀에서 20시간 동안 50℃에서 분쇄하였다.
분쇄된 안료 30 g을 5시간 동안 실온에서 75% 농도의 황산 300 g에서 팽윤시켰다. 그리고나서 뱃치를 얼음물 480 ㎖로 희석시키고 30분 동안 교반하고 여과시키고, 여과 생성물을 중성으로 세척하고 분쇄하였다.
발명예 2
인단트론 안료 C.I. P.B. 60(처방 번호: 69 800) 63 g 및 분자량이 5000∼10,000 g/몰 범위인 나프탈렌설폰산-포름알데히드 축합 생성물(Tamol NN9401, 독일 루드빅샤펜 소재의 BASF AG) 7 g을 1.5 kg의 강철 볼이 투입된 자켓처리된 볼밀에서 20시간 동안 50℃에서 분쇄하였다.
분쇄된 혼합물 30 g을 5시간 동안 실온에서 75% 농도의 황산 300 g에서 팽윤시켰다. 그리고나서 뱃치를 얼음물 480 ㎖로 희석시키고 30분 동안 교반하고 여과시키고, 여과 생성물을 중성으로 세척하고 분쇄하였다.
발명예 3
인단트론 안료 C.I. P.B. 60(처방 번호: 69 800) 56 g, 분자량이 5000∼10,000 g/몰 범위인 나프탈렌설폰산-포름알데히드 축합 생성물(Tamol NN9401, 독일 루드빅샤펜 소재의 BASF AG) 7 g 및 수지(Dertopol®, DRT) 7 g을 1.5 kg의 강철 볼이 투입된 자켓처리된 볼밀에서 20시간 동안 50℃에서 분쇄하였다.
분쇄된 혼합물 30 g을 5시간 동안 실온에서 75% 농도의 황산 300 g에서 팽윤시켰다. 그리고나서 뱃치를 얼음물 480 ㎖로 희석시키고 30분 동안 교반하고 여과시키고, 여과 생성물을 중성으로 세척하고 분쇄하였다.
발명예 2 및 3에 따라 제조된 조제물은 수희석성 광택제 시스템에서 매우 우수한 분산성과 주목할 만한 유동학적 특성을 보유하였다. 비교예 3으로부터의 안료와 비교시 상당히 높은 투명도로 인해 이러한 안료는 금속성 페인트를 염색하는데 특히 적당하였다.
투명도는 검은 바닥 위에서 시트 금속 상에 적용된 필름(드로다운; drawdown) 상에서 측정된다:
습윤 필름 두께가 100 ㎛이고 착색률이 15%인 P.R 179(비교예 1 및 2, 발명예 1);
습윤 필름 두께가 50 ㎛이고 착색률이 17%인 P.B. 60(비교예 3 및 발명예 2 및 3).
검은 바닥과 이상적인 검정색 위에서 측정된 페인트 필름 사이의 CIELAB 색조 차 델타 E*는 투명도에 대한 치수 번호(산란성 델타 E*)를 제공한다. CIELAB 색조 공간에서 색조 차 델타 E*의 측정은 DIN 6174에 기술되어 있다. 제공된 막 두께와 착색률에 대한 치수 번호가 작을 수록 투명도가 높은 것이다.
발명예 및 비교예로부터 형성된 코팅 필름의 산란성 델타 E* 값은 하기 표 1에 제시된다:
코팅 필름 산란성 델타 E*
비교예 1 42.20
비교예 2 39.52
발명예 1 25.56
비교예 3 9.78
발명예 2 8.83
발명예 3 7.35

Claims (11)

  1. 유기 안료의 마감(finishing) 방법으로서, 결정화 변형제(crystallization modifier)로서 아릴설폰산 및 탄소 원자가 1∼6개인 하나 이상의 지방족 알데히드의 설포나토-작용성 축합 생성물의 존재 하에 상기 안료를 건조 분쇄하는 단계, 안료와 결정화 변형제의 생성 혼합물을 무기 산 중에 분산시키는 단계, 및 무기 산 중에서 결정화 변형제의 존재 하에 안료를 팽윤시키는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 결정화 변형제는 나프탈렌설폰산과 포름알데히드의 축합 생성물인 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 결정화 변형제는 하나 이상의 히드록시아릴설폰산 및/또는 하나 이상의 히드록시디아릴 설폰 화합물과 탄소 원자가 1∼6개인 하나 이상의 지방족 알데히드, 경우에 따라 우레아 및 적당한 경우 알칼리 금속 아황산염의 축합 생성물, 또는 그러한 축합 생성물의 혼합물인 것인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 안료의 팽윤 단계는 추가 결정화 변형제, 분산제, 계면활성제 또는 특정한 중합체의 존재 하에 수행하는 것인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 안료 상승제가 첨가되는 것인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 안료 상승제는 분쇄 단계 전에 또는 분쇄 단계 중에 또는 안료의 팽윤 단계 전에 또는 안료의 팽윤 단계 중에 첨가하는 것인 방법.
  7. 제5항에 있어서, 단리된 건조 마감 안료는 후처리 단계에서 안료 상승제의 존재 하에 분쇄하는 것인 방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 안료 상승제는 마감하고자 하는 유기 안료의 설포네이트 기 또는 카르보네이트 기를 포함하는 유도체, 또는 염기성 유도체인 것인 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 안료의 용해도를 향상시키는 첨가제는 팽윤 단계 중에 결정화 변형제(들)와 함께 존재하는 것인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 용해도 향상제는 유기 용매인 것인 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 유기 안료는 프탈로시아닌, 퍼릴렌, 퀴나크리돈, 인단트론, 퀴노프탈론, 디옥사진 및 디케토피롤로 이루어진 군에서 선택되는 것인 방법.
KR1020107004761A 2007-08-03 2008-07-30 유기 안료의 형성 방법 KR20100053603A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07113816 2007-08-03
EP07113816.8 2007-08-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100053603A true KR20100053603A (ko) 2010-05-20

Family

ID=40341807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107004761A KR20100053603A (ko) 2007-08-03 2008-07-30 유기 안료의 형성 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8123851B2 (ko)
EP (1) EP2185652B1 (ko)
JP (1) JP2010535875A (ko)
KR (1) KR20100053603A (ko)
CN (1) CN101874081B (ko)
AT (1) ATE490291T1 (ko)
DE (1) DE502008001967D1 (ko)
WO (1) WO2009019180A2 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110247522A1 (en) * 2010-04-12 2011-10-13 Krzysztof Nauka Method of advantageous manipulation of the solid pigment colors
US10815347B2 (en) * 2016-08-11 2020-10-27 Toray Plastics (America), Inc. Blush-resistant film including pigments
CN110591445B (zh) * 2019-10-30 2021-12-03 辽宁鸿港化工有限公司 适合于水性涂料(或油墨)着色的苝系黑色颜料
CN110724104B (zh) * 2019-10-30 2022-07-05 辽宁鸿港化工有限公司 3,4-苝二酰亚胺衍生物及其制备方法和用途

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3051720A (en) * 1958-12-29 1962-08-28 Du Pont Production of phthalocyanine pigments
DE1181160B (de) * 1961-07-29 1964-11-12 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung feindisperser Farbstoffe oder Pigmente
US4088506A (en) * 1976-12-08 1978-05-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing pigmentary quinacridone using low-salt milling
US4247695A (en) * 1979-02-26 1981-01-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparation of quinacridone pigments using moderately concentrated acid
DE3111488A1 (de) * 1981-03-24 1982-10-07 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Fluessige und feste praeparationen von wasserloeslichen faserreaktiven farbstoffen und ihre verwendung zum faerben oder bedrucken von fasermaterialien
US4455173A (en) * 1981-07-07 1984-06-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preparation of pigmentary form of quinacridone pigments
DE4107136A1 (de) 1991-03-06 1992-09-10 Basf Lacke & Farben Verfahren zur herstellung einer mehrschichtigen, schuetzenden und/oder dekorativen lackierung
US5534055A (en) * 1994-08-24 1996-07-09 Bayer Corporation Process for alpha-phase metal phthalocyanine pigments
TW353677B (en) * 1995-11-21 1999-03-01 Ciba Sc Holding Ag Process for producing transparent pigmentary quinacridone compounds
DE10030780A1 (de) 2000-06-29 2002-01-10 Basf Ag Kristallisationsmodifikation auf der Basis von Chinophthalonderivaten
US6902613B2 (en) * 2002-11-27 2005-06-07 Ciba Specialty Chemicals Corporation Preparation and use of nanosize pigment compositions
DE10257498A1 (de) * 2002-12-10 2004-07-01 Clariant Gmbh Verfahren zur Herstellung von Phthalocyaninpigmentzubereitungen
KR20100016078A (ko) * 2007-04-13 2010-02-12 바스프 에스이 유기 안료를 마감처리하는 방법
CN101679765A (zh) * 2007-04-13 2010-03-24 巴斯夫欧洲公司 制备细粒颜料的方法
KR20100053602A (ko) * 2007-08-03 2010-05-20 바스프 에스이 유기 안료의 형성 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP2185652A2 (de) 2010-05-19
WO2009019180A2 (de) 2009-02-12
EP2185652B1 (de) 2010-12-01
ATE490291T1 (de) 2010-12-15
JP2010535875A (ja) 2010-11-25
DE502008001967D1 (de) 2011-01-13
CN101874081A (zh) 2010-10-27
US8123851B2 (en) 2012-02-28
WO2009019180A3 (de) 2009-04-30
US20110226160A1 (en) 2011-09-22
CN101874081B (zh) 2013-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6902613B2 (en) Preparation and use of nanosize pigment compositions
JPH05311090A (ja) 顔料調製物
JPH01213366A (ja) 新規顔料およびそれらの使用方法
KR100490775B1 (ko) 퀴나크리돈안료의제조방법
JP3337234B2 (ja) ジオキサジン化合物を基礎とする新規の顔料調製物
US20060112852A1 (en) Solid pigment preparations containing pigment derivatives and surface-active additives
US8123851B2 (en) Method of finishing organic pigments
US20100043672A1 (en) Method of finishing organic pigments
US20100050904A1 (en) Production of finely divided pigments
JPS591314B2 (ja) 染料、顔料及び光学的明色化剤を微分散及び安定化するための分散剤
JP2002512292A (ja) β変態にある銅フタロシアニンの製造方法
US7172653B2 (en) Solid pigment preparations comprising surface-active additives based on alkoxylated bisphenols
JPH0816200B2 (ja) 表面改質顔料組成物
JP2010521567A (ja) 透明なピグメントバイオレット23の製造方法
JP3168038B2 (ja) 顔料配合物
KR20100053602A (ko) 유기 안료의 형성 방법
JP4824178B2 (ja) 透明顔料形態のペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸ジイミドの製造方法
EP0806456B1 (en) Oxidation process for preparing quinacridone pigments
EP0696620B1 (en) Solid solutions of pyrrolo- 3,4-c -pyrroles with quinacridonequinones
US5919299A (en) Process for producing transparent pigmentary quinacridones by acid swelling of premilled subpigmentary quinacridones in the presence of an organic liquid
EP0775703B1 (en) Process for producing transparent pigmentary quinacridones by acid swelling of premilled sub-pigmentary quinacridones in the presence of an organic liquid
EP1558683B1 (en) Pigment formulations and processes for their preparation
JPH04178471A (ja) 顔料組成物およびそれを使用した塗料組成物
CZ20002833A3 (cs) Gama-chinakridonový pigment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application