DE2516054B2 - Gegen Rekristallisation und Modifikationsumwandlung stabilisierte Phthalocyaninzubereitungen und deren Verwendung - Google Patents
Gegen Rekristallisation und Modifikationsumwandlung stabilisierte Phthalocyaninzubereitungen und deren VerwendungInfo
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- C09B67/0035—Mixtures of phthalocyanines
Description
Die Erfindung betrifft gegen Rektistallisation und Modifikationsumwandlung stabilisierte Phthalocyaninzubereitungen,die
Färbungen mit hohem Glanz geben, sowie die Verwendung solcher Zubereitungen. Viele organische Pigmente lassen sich wegen ihrer
sehr kleinen Teilchengröße nur schlecht und nur unter großem Arbeitsaufwand in Bindemittelsystemen
dispergieren. Wegen des hohen Anteils an agglomerierten Teilchen weisen Filme, die mit solchen
Zubereitungen gefärbt worden sind, einen geringen Glanz auf. Oftmals haben solche Farben ein schlechtes
H Fließverhalten. Als besonders augenfälliges Beispiel
sind die Phthalocyanine zu erwähnen, die Schwierig-
keiten und Probleme in dieser Hinsicht bereiten. In
der Vergangenheit wurde versucht, diese Eigenschaften
durch Zusätze und besondere Präparationsmethoden
zu verbessern.
'4 So werden Phthalocyaninderivaten z. B. basisch
substituierte Kupferphthalocyanine zugesetzt. Eine
;| Übersicht mit Beispielen aus der Patentliteratur geben
Ι K. Merk Ie und H. Schäfer in »Surface Treat-
ment of Organic Pigments« im Pigment Handbook,
Vol. III, Seite 157 (T., T. C. Pat ton, ed, John
Wiley und Sons, New York, London, Sydney, Toronto,
f 1973. Mit diesen Zusätzen wird ζ. B. die Flockungs-
stabilität der Pigmente verbessert. Die Dispergierbar-
% keit der Glanz- und insbesondere die Echtheiten
werden dagegen vielfach verschlechtert. Eine andere
ä Möglichkeit, bei der insbesondere die Dispergier-
barkeit verbessert wird, besteht im Zusatz von Harzen und Polymeren (s. z.B. GB-PS 1144041,
' Il 38465,11 39294,957984,95744O;US-PS3492253,
3431 130; CH-PS 476686; DE-AS 17 19402; DE-AS 1669 157, DE-OS 2205 171, DE-OS 2124051 und
DE-AS 19 04432.
Solche Zubereitungen sind für bestimmte Anwendungen sehr wirksam, aber aus Gründen der Unver-
: träglichkeit oder der negativen Beeinflussung der
Lackschicht durch die erforderlichen Zusätze nur bedingt anwendbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, neuartige Zusätze zu entwickeln, die mit den üblicherweise
verwendeten Medien verträglich sind und die gleichzeitig die anwendungstechnischen Eigenschaften
der Pigmente bzw. Zubereitungen wie Dispergierbarkeit, Flockungsverhalten, Fließverhalten und Glanz
deutlich verbessern. Hierbei ist es wichtig, daß durch den Zusatz auch die Rekristallisation und die
Modifikationsumwandlung verhindert wird, da hierdurch ebenfalls Verschlechterungen im obigen Sinne
eintreten können.
Es wurde gefunden, daß man die geschilderten
ίο Nachteile beheben kann, wenn man Pigmentzubereitungen
verwendet, die aus
a) einem metallfreien Phthalocyanin der Kupferphthalocyanin,
das im Mittel bis zu 2 Chlor- oder Bromatome im Molekül enthalten kann,
als Pigment und
b) 10 bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf (a), eines Salzes aus oder einer homognen Mischung
aus
<x) einem oder mehreren Phthalocyaninderivaten der Formel
Pc--X-N
R2
in der Pc für einen n-wertigen Rest des metallfreien
Phthalocyanine, eines Kupferphthalocyanins oder eines Gemisches davon.
X für
-CH2-—SO2-N—alk
—
R
-CH2-CH2-COOC2H4-
-CH2-CH2-COOC2H4-
R1
oder
-CH2-CH2-COO-C3H,,-
für ein Wasserstoffatom, Alkyl mit I bis 20 C-Atomen, Phenyl, das gegebenenfalls
Methyl, Methoxy, Äthoxy oder ein Chloratom
als Substituenten trägt,
oder
-(C2H4-NH)1H
—(CjH,,-NH)2H
R2 für ein Wasserstoffatom, Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen, Cycloalkyl mit 6 bis 8 C-Atomen,
alk für ein lineares oder verzweigtes gesättigtes Alkylen mit 2 bis 6 C-Atomen,
R für ein Wasserstoffatom oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen, wobei R und R2 miteinander
verbunden sein können,
/ι für eine der Zahlen I bis 5,
ζ für eine der ganzen Zahlen 1 bis 3,
und wobei die Gruppe
— N
R1
R2
für einen gesättigten 5-, 6- oder Tgliedrigen
heterocyclischen Ring, der O, N oder S als ι υ weitere Ringglieder enthalten kann, steht
und
und
ß) einer aliphatischen Sulfonsäure mit 8 bis 20 C-Atomen, einer Benzol- oder Naphthalinsulfonsäure,
die ein oder zwei Alkyl mit je 6 η bis 20 C-Atomen und gegebenenfalls eine Hydroxylgruppe
als Substituenten trägt, oder Gemischen davon und wobei das Verhältnis von a): ß) I : 1 bis 1 :5 Mol beträgt, als stabilisierendes
Mittel, gegebenenfalls
c) einer oder mehreren organischen Flüssigkeiten oder Lösungen von Harzen in organischen Flüssigkeiten
und gegebenenfalls
d) weiteren Hilfsmitteln bestehen. 2>
Die mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen gefärbten Lacke oder Druckfarben geben Färbungen,
die einen hohen Glanz aufweisen. Außerdem sind die Phthalocyaninpigmente in den Zubereitungen wie
auch in den Lacken und Druckfarben sowohl gegen Rekristallisation wie auch gegen Umwandlung der
Modifikation stabilisiert. So ist z. B. a-Kupferphthalocyanin,
das kein Halogen enthält, in der erfindungsgemäßen Zubereitung, d. h. in Gegenwart von b),
sogar in aromatischen Kohlenwasserstoffen wie siedendem Benzol stabil. Es findet weder Rekristallisation
noch eine Umwandlung in die /^-Modifikation statt.
Als Phthalocyaninpigmente (a) kommen für die erfindungsgemäßen Zubereitungen generell alle metallfreie
Phthalocyanine wie auch Kupfer, komplex gebunden enthaltende Phthalocyanine in Betracht. So sind zu
nennen: metallfreie Phthalocyanine in der a-, ß- oder «-Modifikation und Kupferphthalocyanine der λ-, β-,
γ-, ()- und f-Modifikation, die frei von Chlor oder
Brom sind oder die im Mittel bis zu 2 Chlor- oder Bromatome im Molekül enthalten können.
Als Phthalocyaninderivate (λ) kommen solche der Formel 1 in Betracht, in der Pc für einen n-wertigen
metallfreien Phthalocyaninrest oder für einen n-wertigen Kupferphthalocyaninrest steht, der im Mittel
1 oder 2 Chloratome und/oder bis zu 1,5 Sulfonsäuregruppen je Phthalocyaninsystem enthalten kann.
η steht für eine der Zahlen 1 bis 5, vorzugsweise für 2
bis 4. Durch die Herstellung bedingt, liegt (λ) in der Regel als Gemisch aus zwei oder mehr Verbindungen
vor, in denen η = 1 bis 5, vorzugsweise 2 bis 4 ist.
In der Formel I steht X für
-CH2-
—SO, —N-alk —
40 Alkylen mit 2 bis 6 C-Atomen, vorzugsweise für solche mit 2 oder 3 C-Atomen, und R für niederes
Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen oder vorzugsweise für Wasserstoff steht;
3. —CH2-CH2-COOC2 louder
-CH2-CH2-COO-C3H,,-.
Für X sind außer —CH2— z. B. im einzelnen zu
nennen:
-SO2-N-CH2-CH2-
—SO, — N— CH,- CH-"H "I
CH3
-SO2-NH-CH-CH2-CH2-
CH3
-SO2-NH-(CH2I3-—SO,
—NH-CH-(CH,).,-
CH3
H
—SO, — N -CH -CH, -
—SO, — N -CH -CH, -
C2H5
H
-SO2-N-CH-CH,-
-SO2-N-CH-CH,-
C4H9In)
-SO2-NH-CH2-CH-CH2-
CH3
— SO2NH-(CH,)4 —
O
Il
-CH2-CH2-C-O-C2H4-
und
55
60
Il
-CH2-CH2-C-OC3H,,-
Als Substituenten kommen für R1 außer Wasserstoffin
Betracht: Alkyl mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis IOC-Atomen oder auch Phenyl, das gegebenenfalls
durch Methyl, Chlor, Methoxy oder Äthoxy substituiert sein kann, oder auch die Gruppen
-(C2H4-NH)1H
I 65 oder
R -(C3H6-NH)_.H
worin alk für lineares oder verzweigtes gesättigtes worin 2 eine ganze Zahl zwischen 1 und 3, Vorzugs-
weise 1 oder 2 ist. Im einzelnen sind für R1 z. B. zu
nennen: Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Propyl, n-Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, Pentyl, i-Pentyl, Hexyl, i-Hexyl,
Octyl, 2-Äthylhexyl, Nonyl, Decyl, Dodecyl, Palinilyl
und Stearyl, ferner Phenyl, ο-, m- oder p-Tolyl, Chlorphenyl,
o-, m- oder p-Methoxyphenyl, o-, m- oder p-Äthoxyphenyl und die Reste
-C2H4-NH-
ίο
-C2H4-NH2
-C2H4-NH2
-C2H4-NH-C2H4-NH-C2H4-NH2
-C2H4-NH-C2H4-NH-C2H4-NH2
-C3H6-NH2
-C3H6-NH-C3H6-NH2 r>
-C3H6-NH-C3H6-NH-C3H6-NH2
R2 steht in der Formel (1) für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen oder Cycloalkyl mit 6 bis
8 C-Atomen. Für R2 sind im einzelnen beispielsweise zu nennen: Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, i-Butyl,
sec-Butyl, Pentyl und Hexyl, Cyclohexyl, Methylcyclohexyl, Dimethylcyclohexyl, von denen Alkyl mit
1 bis 4 C-Atomen, wie Methyl, Äthyl, Butyl und Cyclohexyl bevorzugt sind.
Die Gruppe
R1
— N
glieder enthalten können, geeignet. Als solche sind z.B. zu nennen: Pyrrolidin, Piperidin, Morpholin,
Thiomorpholin, Piperazin, N'-Alkylpiperazine wie N'-Methyl- oder N'-Äthylpiperazin.
Aus wirtschaftlichen, technischen Gründen und aus coloristischen Gründen sind Alkylamine mit niederen
Alkylgruppen, insbesonders solche mit 1 bis 4 C-Atomen je Alkyl bevorzugt.
Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung von Verbindungen der Formel I, in der X = —CH,— ist,
besteht in der Alkylierung der entsprechenden Aminomethylen verbindung:
Pe—f C H2-NH2],,
nach bekannten Verfahren, z. B. durch Umsetzen mit Alkylchloriden oder Bromiden wie Methylchlorid,
Methylbromid, Äthylchlorid, Äthylbromid u.a.
Phthalocyaninderivate der Formel I, in der X für eine Sulfonamidoalkylengruppe
—SO2-N—alk —
R
steht, in der R und alk die obengenannte Bedeutung haben, werden vorzugsweise durch Umsetzen von
Phthalocyaninsulfonsäurechloriden der Formel
Pc-fSO2Cl]„
mit Diaminen der Formel
mit Diaminen der Formel
kann außerdem auch für einen gesättigten 5-, 6- oder 7gliedrigen heterocyclischen Ring stehen, der außerdem
O, N oder S als weitere Ringglieder enthalten kann. Im einzelnen sind z. B. zu nennen: Thiomorpholinyl,
Morpholinyl, vorzugsweise Piperazinyl, N-Methylpipcrazinyl, N-Äthylpiperazinyl, Piperidinyl oder
Pyrroiidinyl.
Die Phthalocyaninderivate (λ) sind als solche bekannt bzw. prinzipiell bekannt. Die Herstellung
erfolgt nach bekannten bzw. bei neuen Verbindungen (λ) nach an sich bekannten Verfahren.
So kann man z. B. die Chlormethyl(kupfer)-phthalocyanine
mit primären, sekundären aliphatischen oder cycloaliphatischen oder gemischt aromatisch-aliphalischen
sekundären Aminen der Formel HN-alk —N
R
R
R1
R2
HN
R1
R2
wobei R1 und R2 die vorstehend genannte Bedeutung
haben, umsetzen.
Als Amine der Formel (II) kommen beispielsweise in Betracht: Dimcthylamin, Diäthylamin, Dipropylamin,
Dibutylamin, Hexylamin, Cyclohexylamin, N-Methylcyclohcxylamin, Octylamin, 2-Äthylhcxylamin,
Decylamin, Dodecylamin, Octadccylamin (Stearylamin) und Hexadecylamin (Palmitylamin).
Außerdem sind in diesem Fall noch 5-, 6- oder 7glicdrigc gesättigte basische heterocyclische Verbindungen,
die außerdem noch O, N oder S als Ringin bekannter Weise hergestellt.
Als Diamine (III) kommen für die Herstellung dieser Phthalocyaninderivate (I) z. B. in Betracht:
2-Dimethylamino-äthylamin,
2-Diäthylamino-äthylamin,
2-Diäthylamino-äthylamin,
2-Dipropylamino-äthylamin,
2-Dibutylamino-äthylamin,
3-Dimethylamino-propylamin,
3-Diäthylamino-propylamin,
5» 3-Dibutylamino-propylamin,
5» 3-Dibutylamino-propylamin,
S-fMethylcyclohexylaminoJ-propylamin,
3-Cyclohexylamino-propylamin,
3-(N-Methyl-N-cyclohexyl)-propylamin, (11) 2-Cyclohexy lamino-äthylamin,
2-(N-Methyl-N-cyclohexylamino)-äthylamin,
3-Hexylamino-propylamin,
3-Octylamino-propylamin,
3(2'-Äthylhexylamino)-propylamin,
3-Dccylamino-propylamin,
bo 3-Dodecylamino-propylamin,
bo 3-Dodecylamino-propylamin,
3-Palmitylamino-propylamin,
3-Stearylamino-propylamin,
2-Hexylamino-äthylamin,
2-Octylamino-äthylamin,
h5 2-(2'-Äthylhexylamino)-äthylamin,
h5 2-(2'-Äthylhexylamino)-äthylamin,
2-Decylamino-äthylamin,
2-Dodecylamino-äthylamin,
2-Palmitylamino-äthylamin,
809 538/285
2-Stearylamino-äthylamin,
2-Amino-l -dimethylamino-butan,
2-Amino-l-diäthylamino-butan,
2-Amino-2-dibutylamino-butan,
2-Amino-l -dimethylamino-hexan,
2-Amino-l -diäthylamino-hexan,
2-Amino-1 -dipropy lamino-hexan,
2-Methyl-1 -amino-3-dimethylamino-propan,
2-Methyl-l-amino-3-diäthylamino-propan,
2-Methyl-1 -amino-3-dipropylamino-propan,
2-Methyl- l-amino-3-dibutylamino-propan,
4-Dimethylamino-l-amino-butan,
4-Diäthylamino-1 -amino-butan,
4-Dibutylamino-l-amino-butan,
6-Dimethylamino-1 -amino-hexan,
6-Diäthylamino-l-amino-hexan,
4-Diäthylamino-1 -methyl-butylamin-( 1),
4-Dimethylamino-l-methyl-butylamin-(l),
2-(N- Pyrrolidinyl)-äthylamin,
3-(N-Pyrrolidinyl)-propylamin,
2-(N-Piperidinyl)-äthylamin,
3-(N- PiperidinylJ-propylamin,
2-(N-Morpholinyl)-äthylamin,
3-(N-Morpholinyl)-propylamin,
3-(N-Thiomorpholinyl-)-propylamin,
2-(N-Thiomorpholinyl)-äthylamin,
3-(N-Piperazinyl)-propylamin,
3-(N'-Methyl-N-piperazinyl)-propylamin,
3-(N'-Äthyl-N-piperazinyl)-propylamin,
2-(N-PiperazinyI)-äthylamin,
2-(N'-Methyl-N-piperazinyl)-äthylamin,
2-(N'-Äthyl-N-piperazinyl)-äthylamin.
Als Phthalocyaninderivate (,*) sind aus technischen und coloristischen Gründen die Umsetzungsprodukte
von Phthalocyanin-, insbesondere von Kupferphthalocyanin-dibis tetra-sulfonsäurechloriden (n = 2, 3
und 4) mit solchen Aminen der Formel III bevorzugt, in denen alk für ein —C2H4- oder —C3H6-Alkylen,
R für Wasserstoff und R1 und R2 für niederes Alkyl, insbesonders für solches mit 1 bis 4 C-Atomen je
Alkyl, oder R1 für Cyclohexyl steht.
Als Sulfonsäuren {ß) kommen (1) aliphatische mit
bis 20 C-Atomen und (2) Benzol- oder Naphthalinsulfonsäuren, die ein oder zwei Alkyl mit je 6 bis 20,
vorzugsweise 11 bis 20 C-Atomen und gegebenenfalls eine Hydroxylgruppe als Substituenten tragen, in
Betracht.
Als Sulfonsäuren (ß) sind beispielsweise zu nennen:
1. aliphatische: Octansulfonsäure, Decansulfonsäure, Dodecansulfonsäure, Tridecansulfonsäure,
Hexadecansulfonsäure, Octadecansulfonsäure,
2. aromatische: p-Hcxylbenzolsulfonsäure, Octylbenzolsulfonsäure,
Nonylbenzolsulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonsäure, Hexadecylbenzolsulfonsäure,
Octadecylbenzolsulfonsäure, o-Hydroxyn^m'-bis-dodecylbenzolsulfonsäure,
o-Hydroxynonylbenzolsulfonsäure, o-Hydroxy-dodecylbenzolsulfonsäure,
Hydroxy-hexadecylbenzolsulfonsäure, Hydroxy-octadecylbenzolsulfonsäure,
außerdem
außerdem
Monoalkyl- und Dialkylnaphtholsulfonsäuren, deren Alkyl 8 bis 20 C-Atome bzw. 6 bis 20 C-Atome
aufweisen, 1-Alken-l-sulfonsäuren mit 8 bis 20 C-Atomen und 2-Hydroxy-Alkan-1-sulfonsäuren
mit 8 bis 20 C-Atomen.
Von den Sulfonsäuren sind Mono- und Dialkylbenzolsulfonsäuren, Mono- und Dialkylphenolsulfonsäuren,
deren Alkyl je 8 bis 18 C-Atome enthalten, und aliphatische Sulfonsäuren mit 10 bis 20 C-Atomen
bevorzugt, da mit diesen in Verbindung mit (a) ein besonders hoher Glanz bei gleichzeitig hoher Stabilisierung
gegen Rekristallisation und Modifikationsumwandlung erzielt wird.
Als bevorzugte Sulfonsäuren (/() sind z. B. im iü einzelnen zu nennen:
Dodecylbenzolsulforisäure,
Dodecylphenolsulfonsäure,
Didodecylphenolsulfonsäure,
Dodecylnaphtholsulfonsäure,
Dodecylnaphtholsulfonsäure,
Nonylphenolsulfonsäure,
Nonylbenzolsulfonsäure,
Octadecylphenolsulfonsäure,
Octadecylsulfonsäure,
Hexadecylsulfonsäure,
Hexadecylsulfonsäure,
1 -Tetradecen-1 -sulfonsäure,
1 -Octadecen-1 -sulfonsäure,
Hydroxy-octadecyl-sulfonsäure,
Dodecylnaphthol-(l)-sulfonsäure,
Didodecyl-naphthol-(l )-sulfonsäure,
Didodecyl-naphthol-(l )-sulfonsäure,
Octyl-naphthol-(l)-sulfonsäure,
Dioctyl-naphthol-( 1 )-sulfonsäure.
Das stabilisierende Mittel (b) kann in Form des
jo Salzes aus .*) und ß), das gegebenenfalls einen Überschuß
an der Sulfonsäure (/i) enthalten kann, oder auch in Form einer mechanischen, innigen, homogenen
Mischung von (,*) und (ß) angewendet werden.
So kann man z. B. (,*) und iß) im gewünschten
So kann man z. B. (,*) und iß) im gewünschten
r> Molverhältnis z. B. in organischen Lösungsmitteln
zusammengehen und aus der Lösung durch Einengen und Abdestillieren des Lösungsmittels (b) in fester
Form isolieren. Das so erhaltene Mittel wird im folgenden als Salz bezeichnet.
Als (b) kann in der Regel mit gleichem Erfolg auch eine innige und homogene mechanische Mischung
aus (λ) und {ß) im entsprechenden Molverhältnis verwendet werden. Diese Mischung aus (*) und (ß)
kann z. B. durch Mahlen oder intensives Mischen in
ν-, Mischaggregaten erhalten werden.
Das Verhältnis von Phthalocyaninderivat (,-») zur
Sulfonsäure (ß) liegt zwischen 1 : 1 bis 1 :5 Mol. Vorzugsweise
wendet man als (b) Salze oder Mischungen an, die (λ) und (ß) im Verhältnis 1 : 2 bis 1 :4 Mol enthalten,
da mit diesen ein optimaler Glanz bei optimaler stabilisierender Wirkung erreicht wird.
Die Menge an (b) liegt in der Regel zwischen 10 und 40, vorzugsweise zwischen 20 und 30 Gewichtsprozent,
bezogen auf (a). Die Menge an (b) ist davon abhängig, wie fcinteilig das Pigment (a) ist. Im allgemeinen
nimmt mit abnehmender spezifischer Oberfläche die notwendige Zusatzmenge ab.
Man kann den Anteil an (b) in der Zubereitung auch auf oberhalb 40 Gewichtsprozent erhöhen. Jc-
bo doch bringen Zusätze in dieser Höhe keine Vorteile,
wie eine weitere Erhöhung des Glanzes mehr. In der Regel wird mit Zusätzen zwischen 20 und 30 Gewichtsprozent
an (b), bezogen auf (a), das Optimum an Glanz erreicht.
b5 Als organische Flüssigkeiten c) zur Herstellung der
Zubereitungen, die gegebenenfalls ein oder mehrere Harze gelöst enthalten, kommen die für die Herstellung
von Druck- und Lackfarben und von Pigment-
pasten üblicherweise verwendeten in Betracht, z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol,
Äthylbenzol, Xylol; Halogenkohlenwasserstoffe, wie Chlorbenzol; Alkohole wie Methanol, Äthanol, Propanol,
Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, sec.-Bulanol,
tert.-Butanol; Glykole wie Äthylenglykol, Äthylendiglykol, Propylenglykol und Dipropylenglykol,
sowie deren Monoalkyläthcr mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkyl; Polyglykole wie Polyäthylenglykol, PoIypropylenglykol;
Diacetonalkohol, Benzylalkohol, Phenol; substituierte Phenole, Naphthole und substituierte
Naphthole wie die Kresole, Xylenole; Ketone wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon,
Acetophenon, Cyclohexanon; Carbonsäureester wie die Ester der Essigsäure, Propionsäure, Glykol- oder
Milchsäure mit aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 5 C-Atomen und mit Glykolen; Carbonsäureamide
wie Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon sowie Gemische dieser Flüssigkeiten.
Als Harze, die in den organischen Flüssigkeiten gegebenenfalls enthalten sein können, kommen natürliche,
halbsynthetische und/oder synthetische in Betracht. Als solche sind beispielsweise zu nennen:
Naturharze wie Kolophonium, Kopal, Dammar und Schellack;
halbsynthetische Harze wie oligomeres und polymeres Kolophonium, mit aliphatischen ein- oder
mehrwertigen Alkoholen und/oder Phenolen, verestertes Kolophonium, Calcium-, Zink- oder
Magnesiumsalze des Kolophoniums, Celluloseester, Celluloseäther und Kautschukderivate;
synthetische Harze wie Maleinsäureharze, Phenolharze, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Melaminharze, Aldehyd- und Ketonharze, Polyesterharze, Polymerisationsharze wie Polyacrylatharze, Polyvinylacetat, Polystyrol, Polyisobutylen, Polyamidharze, Epoxid- und Siliconharze,
oder Gemische verschiedener Harze.
synthetische Harze wie Maleinsäureharze, Phenolharze, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Melaminharze, Aldehyd- und Ketonharze, Polyesterharze, Polymerisationsharze wie Polyacrylatharze, Polyvinylacetat, Polystyrol, Polyisobutylen, Polyamidharze, Epoxid- und Siliconharze,
oder Gemische verschiedener Harze.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können in Form von Pulvern oder in Form von flüssigen Zubereitungen
hergestellt werden.
Zur Herstellung von pulverförmigen Zubereitungen kann so verfahren werden, daß man das vorher aus
(λ) und (/)') hergestellte Salz (b) in fester Form zum Pigment (a) gibt und das Pulver in einem Mahlgcrät,
wie Kugelmühle, Kolicrmühle oder Intensivmischgcrät homogenisiert.
Man kann aber auch so verfahren, daß man zunächst eine Zubereitung in Wasser oder vorzugsweise
in einer gut entfernbaren organischen Flüssigkeit herstellt und aus dieser dann durch Abdampfen, Sprühtrocknung
oder Gefriertrocknung die pulverförmigc Zubereitung erhält. Für die technische Herstellung
der pulverförmigen Mischungen ist das zuerst geschilderte Verfahren bevorzugt.
Die flüssige Zubereitung kann z. B. so hergestellt werden, daß man eine Suspension aus (a) und (b) oder
aus (a), (λ) und (//) in einer gut entfernbaren organischen Flüssigkeit in einem Dispcrgicrgerät, das Mahlkörper
aus Porzellan, Glas, Sand oder Stahl enthält, z. B. einer Kugelmühle, Rührwerkskugelmühle oder Sandmühlc
dispergicrl und homogenisiert.
In gleicher Weise können auch flüssige Zubereitungen
hergestellt werden, wobei dann das !Entfernen der organischen Flüssigkeiten entfällt.
Wendet man in c) die Komponenten (a) und (b) in höherer Konzentration an oder verwendet man als
(c) eine viskose Harzlösung, so kann man die Dispergierung auch in einem Kneter oder Mischer durchführen.
Vorteilhafterweise setzt man zunächst (\) mit (/i) zu (b), zweckmäßigerweise in einer organischen Flüssigkeit
um, und arbeitet dann das erhaltene (b) in (a), vorzugsweise in Gegenwart von organischen
Flüssigkeiten oder einer Harzlösung ein. Die Ein-
K) arbeitung und Homogenisierung erfolgt in geeigneten Dispergiergeräten, wie Knetern, Kugelmühlen, Sandmühlen
oder Rührwerkskugelmühlen.
Man kann auch so verfahren, daß man zunächst das Pigment oder das Rohpigment (a) in der organischen
Flüssigkeit oder in der Harzlösung (c) suspendiert und dann b) entweder in Form des Salzes oder
in Form einer mechanischen Mischung oder die Komponenten (\) und (/i) getrennt zu der Suspension
gibt und dann die erhaltene Mischung nach dem Verrühren und Durchmischen dispcrgiert.
Für die technische Herstellung der erfindungsgemäßen flüssigen Zubereitungen sind die beiden
zuletzt genannten Arbeitsweisen besonders vorteilhaft und deshalb bevorzugt.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können daneben noch weitere Hilfsmittel, wie Dispersionsstabilisatoren oder andere für bestimmte Anwendungszweckc
üblicherweise verwendeten Hilfsmittel enthalten. So können z. B. Zubereitungen, die für die
jo Herstellung von Druckfarben bestimmt sind, neben den als Bindemittel verwendeten Harzen auch für
Druckfarben übliche Hilfsstoffe, wie Antidurchschlagmittel
und Trockenstoffe enthalten. Auf den Glanz haben diese Hilfsmittel — unter der Voraussetzung,
y> daß sie fein verteilt sind — keinen bzw. praktisch
keinen Einfluß. Dies gilt auch für die Stabilisierung gegen Rekristallisation und Modifikationsumwandlung.
Die pulverförmigen und flüssigen erfindungsge-
Die pulverförmigen und flüssigen erfindungsge-
•fo mäßen Zubereitungen haben die gleiche Qualität.
Beide Formen lassen sich in Lacke, Druckfarben oder in organische Flüssigkeiten oder Harzlösungen einarbeiten.
Hierzu reicht auch bei der pulverförmigen Zubereitung in sehr vielen Fällen ein einfaches Rühren
4r> mit dem Schnellrührer (Dissolver) aus, da auch das in
den pulverförmigen Zubereitungen enthaltene Pigment in lösungsmittclhaltigen Systemen leicht dispergicrbar
ist. In vielen flüssigen Medien ist die pastenförmige
Zubereitung leichter einarbeitbar.
r)0 Ohne Zusatz von b) gemahlene organische Pigmente
besitzen im allgemeinen schlechte Pigmcntcigcnschaftcn. Durch die erfindungsgemäßen Zusätze kommt es
überraschenderweise nicht zu dieser Verschlechterung. Die beschriebenen pulverförmigen Präparate haben
M daher als Vorteil gegenüber konventionellen Pigmenten
ein kleineres Schüttvolumen. Das bedeutet geringeres Verpackungsvolumen und geringeres Stäuben
bei der Verarbeitung.
Da die erfindungsgemäßen pulverförmigen Zube-
Da die erfindungsgemäßen pulverförmigen Zube-
bo reitungen keine mit zu pigmentierenden Systemen
unverträgliche Bestandteile enthalten, können diese — im Gegensatz zu den flüssigen ·-- universell angewendet
werden.
Die mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen er-
Die mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen er-
h5 haltcnen Färbungen, Drucke und Lackierungen besitzen
die gleichen guten coloristischcn Eigenschuften wie die Pigmente (a). So weisen die Färbungen
überraschenderweise die gleichen hohen Lichtecht-
hciten, Ubcrspritzechtheiten und Ausblutcchthcitcn wie die zugrundeliegenden Pigmente (a) auf. Demgegenüber
sind die mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen erhaltenen Färbungen solchen, die nur
mit dem reinen Pigment (a) erhalten werden, im Glanz und in der Brillanz der Färbung deutlich
überlegen.
Die erfindungsgemäßen Pigmentpräparate sind nach Dispcrgierung in lüsungsmittelhaltigen Bindemitteln
wesentlich feiner verteilt als herkömmliche Pigmente. Dies kann mit Hilfe der Scheibenzentrifuge nachgewiesen
werden (die Meßmethode ist beschrieben in L. Fräser, in Pigment Handbook Vol. Ill S. 53,
T. C. P a 11 ο η, ed., John Wiley and Sons, New York,
London, Sydney, Toronto, 1973). Beispielsweise waren
nach einer Dispergierdauer von 20 Minuten in einem Toluoltiefdrucklack 50% der Masse der Teilchen
kleiner als 0,069 μίτι im Gegensatz zu 0,140 μτη bei
einem guten, konventionellen Pigment.
Bemerkenswert ist das sehr gute Theologische Verhalten insbesondere von toluolhaltigen Tiefdruckfarben.
Im allgemeinen wird mit abnehmender Teilchengröße eine erhebliche Verschlechterung des Fließverhaltens
beobachtet. (P. H auser, M. Herrmann u. B. Honigmann; farbe + lack 77, 1097 [1971]).
Im vorliegenden Falle ist der Effekt dagegen wesentlich herabgesetzt. Damit gleichlaufend wird eine wesentliche
Entflockung der Dispersionen beobachtet.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern. Die im folgenden genannten Teile und
Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht. Die Raumteile verhalten sich zu den Gewichtsteilcn wie
das Liter zum Kilogramm.
a)20 Teile Kupferphthalocyanin der //-Modifikation
in Pigmentform werden mit 2,5 Teilen Tris-diäthylaminomethylen-kupferphthalocyanin
und 2,5 Teilen Dodecylbenzolsulfonsäure in 75 Teilen Toluol in einem Schüttelgerät mit 100 Raumteilen Glaskugeln
(Durchmesser 3 mm) in einem verschlossenen Gefäß 2 Stunden dispcrgiert. Man erhält eine dünnflüssige
Paste, die hervorragend zur Pigmentierung von Druckfarben geeignet ist.
b) Herstellung der Druckfarbe
8 Teile, bezogen auf Feststoff, der Präparate aus Beispielen I bis 4 wurden in 92 Teilen eines 35%igen
Toluol-Lackes in einem Zahnscheibenrührer 20 Minuten verteilt.
Das rhcologischc Verhalten dieser Farben ist in
Tabelle 1 wiedergegeben. Das koloristische Verhallen der mit diesen Druckfarben hergestellten Färbungen
ist in Tabelle 2 zusammengestellt.
c) Vergleichsversuchc
Hierzu werden Zubereitungen wie unter a) beschriebcn
hergestellt, jedoch werden bei
c 1) kein (b),
c 2) nur (\) und
c 3) nur (/.')
c 2) nur (\) und
c 3) nur (/.')
zugegeben.
Die mit diesen Zubereitungen erhaltenen Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen zum Vergleich mit
aufgenommen worden.
Beispiele 2 bis 4
Man verfährt wie in Beispiel 1. Es wird jedoch das Verhältnis von Tris-diäthylaminobenzolmethylen-J5
kupferphthalocyanin zu Dodecylbenzolsulfonsäure variiert:
Beispiel 2.
Beispiel 3.
Beispiel 4.
Beispiel 3.
Beispiel 4.
1,5 Mol
2MoI
4,5 Mol
2MoI
4,5 Mol
Die Theologischen und koloristischen Eigenschaften daraus hergestellter Toluoltiefdruckfarben sind in den
Tabellen 1, 2 und 3 zusammengestellt. Die Prüfungen wurden entsprechend Beispiel 1 b) durchgeführt.
Beispiel | Zusatz | Glanz3) | (dyn - cm"2) | (el |
PSn 1): DBS2) | (%) | 0 | 32 | |
1 | 1 :3 | 95 | 0 | 32 |
2 | I : 1,5 | 85 | 0 | 31 |
3 | I :2 | 88 | 0 | 29 |
4 | I :4,5 | 95 | 24 | 28 |
1 el) | 0:0 | 65 | 0 | 37 |
1 c2 | I :0 | 60 | 86 | 26 |
1 c 3 | 0: 1 | 72 | ||
') PSn = Trismcthylcndia'lhylaminokupfcrphlhalocyanin.
2) DBS = Dodecylbenzolsulfonsäure.
') Schwiirzglusslandard 100%, gemessen mit Oardncr-Mulligloss-Mclcr unier 45"".
4) Fließgrenze r0 und Endviskositiit i/ cc mich N. C n s s ο η in »Rheology of Disperse
Systems«, S. 84—104, C. C. Milt-Editor, Pcrgamon Press. New York. 1959.
15 | Zusatz PS„'):DBS2) |
C'oloristische (I 3STl |
Bewertung beil' | Ib |
Tabelle 2 | relative Farbstärke |
FarbtQn T') | ||
Beispiel | 1 :3 | 117,2 | 18,12 | 3 Standardfarbtiefe |
1 : 1,5 | 106,8 | 18,18 | Sättigung S1) | |
I | 1 :2 | 107,5 | 18,19 | 6,48 |
■) | 1 :4,5 | 106,8 | 18,10 | 6,46 |
3 | 0:0 | 90,0 | 18,15 | 6,48 |
4 | 1 :0 | 100,0 | 18,20 | 6,50 |
IcI) | 0: 1 | 80,7 | 18,16 | 6.35 |
lc 2) | 6,33 | |||
1 c 3) | 6,32 | |||
') PSn ξξ Trismethylendiäthylaminokupferphthalocyanin.
2) DBS = Dodecylbenzolsulfonsäure.
■') Nach DIN 6164 (Normlichtarl C); 0,04 Einheilen werden sowohl bei T als auch bei
S vom Coloristen als deutlich unterscheidbar gewertet. Bei S bedeutet ein größerer
Zahlcnwert höhere Reinheil.
Parameter der Teilchengrößenverteilung')
Teilchengröße D-2) Vcrteilungs- Spez. Oberfläche
breite π3) errechnet aus
Verteilung
(um) (m2 g)
1 | 0,069 | 0,440 | 89,6 |
1 | 0,098 | 0,248 | 44,8 |
3 | — | — | |
4 | _ | ||
I c I | 0,135 | 0,114 | 28,5 |
I c 2 | 0.154 | 0,180 | 26,5 |
I c 3 | 0.140 | 0,120 | 25,3 |
1I Siehe auch DIN 53 206 und W. B a t e I »Einführung in die Korngrößenmeßtechnik«,
Springer-Verlag, 1960.
2) D. Teilchengröße bei der 50% der Masse der Teilchen größer bzw. kleiner als
der zugehörige Wert sind.
■') Logarithmische Normalverleilung.
Beispiele 5 bis
Man VCrPaInI wie in Beispiel 1 beschrieben, verwendet
jedoch anstelle des Tris(diäthylaminomcthylen)-kupferphthalocyanins
die gleiche Menge der in der Tabelle 4 genannten Phthalocyaninderivate, so
erhält man ebenfalls flüssige Zubereitungen, die in ihren coloristischen Eigenschaften der nach Beispiel 1
erhaltenen Paste praktisch entsprechen.
Phlhalocyaninderivat
η Rheolog.
(Mittelwert) Eigensch. d. Paste
CuPc-ESO2-NH-(CH2).,-CuPc-ECH2-CH2-COOC2H4-N(C2H5),],,
CuPc-ECH2- NH-C2H5],,
CuPc
ι — Ν
NH
dünnflüssig dünnflüssig flüssig
flüssig
809 638/285
17
Fortsetzung
CuPc-ESO2NH-(CH2).,-NH(CH2).,-NH-(CH2).,-NH2Jn
Pc-ECH2N(C2H5I2L
CuPc+SO2NH—(CH2)3 —NH^J4>
CuPc-fSO2NH—(CH2J2- N(C2H5),],,
CuPc-fCH2—CH2-COOC,H„—N(C2H5J2Jn
CUPc-ESO2-NH-(CH2J3NH-C18H37],,
CuPc--SO2-N N-CH3
CuPc--SO2--N N-C2H5
CuPc-I-SO2-NH-(CH2).,-N —<
H
CH3
CuPc-ECH2-N(C4Hg)7] „
CuPc-PSO2NH-CH- (CH2J3-N(C2H5I2
CH3
CH3
CuPc-f-SOj —NH-C—CH2-N
CH3
CH2 CHt CHt CH3
CuPc+SO,—NH-CH2-CH2-CH2-N
CH3 C2H5
CuPc-l-SOz—NH—CH2-CH2-CH2-CH2-N'
CH,
CuPc--SO2 -NH—(CH2)s —
C2H5
CH3
CH3
CuPc = Kupferphlhalocyanin.
Pc = metallCreies Phthalocyanin.
(Millelwerl) | Rheolog. Eigensch. d. Pasle |
3 3 |
flüssig dünnflüssig |
2—3 | dünnflüssig |
3 3 2—3 |
dünnflüssig dünnflüssig dünnflüssig |
3,5 | flüssig |
3 | flüssig |
2,7 | dünnflüssig |
2,5 3,2 |
dünnflüssig dünnflüssig |
2,5
2,7
2,7
3,2
flüssig
flüssig
flüssig
flüssig
Die Herstellung von Toluoltiefdrucklacken und b5 rung wurde als augenfälligstes Merkmal ausgewählt.
Färbungen aus diesen Lacken erfolgte wie in Beispiel Die Meßergebnisse sind in der folgenden Tabelle 5
1 b). Es werden die gleichen Bewertungen wie in Bei- zusammengestellt,
spiel 1 durchgeführt. Die besondere Glanzverbesse-
19
Tabelle 5 | Glanzwert der Abrakelung | |
Ii | gem. in % eines | |
i; | Glanzwerte von Draw-Dorn | Schwarzsiandards |
'ι | 60 | |
1I | Pigmentpaste erhalten nach | 95 |
Beispiel | 92 | |
I
k |
84 | |
I | 1 c 2) (Vergleich I) | 81 |
I | la) | 75 |
1
> |
5 | 68 |
I | 6 | 90 |
7 | 87 | |
I | 8 | 91 |
i | 9 | 94 · |
10 | 89 | |
I | 11 | 85 |
12 | 81 | |
;;ί | 13 | 87 |
14 | 92 | |
15 | 91 | |
ϊ | 16 | 89 |
17 | 94 | |
18 | 92 | |
Λ | 19 | 93 |
\ | 20 | |
I | 21 | |
22 | ||
4 | 23 | |
i | Tabelle 6 | |
a) 20 Teile /i-Kupferphlhalocyanin, 2,5 Teile Trisdiäthylaminomethyien
- kupferphlhalocyanin und 2,5 Teile Dodecylbenzolsulfonsäure werden in 75 Teilen
Toluol in einer Rührwerkskugelmühle (Attritor) 2 Stunden dispergiert. Man erhält eine dünnflüssige
Paste, die sehr gut zur Pigmentierung von Lacken und Druckfarben, insbesondere für Toluoliiefdruck-
und Polyamidtiefdruckfarben, geeignet ist.
b) Vergleichsversuch
Man verfährt wie unter a) angegeben, gibt jedoch keine Dodecylbenzolsulfonsäure zu. Man erhält eine
dicke nicht fließende Paste, die erst nach Zugabe von weiterem Toluol aus dem Rührgefäß entfern! werden
kann.
Beispiele 25 bis 38
Man arbeitet wie in Beispiel 24 angegeben, setzt jedoch anctelie von Dodecylbenzolsulfonsäure die in
der folgenden Tabelle 6 genannten Sulfonsäuren in der angegebenen Menge zu. Man erhält Pasten, die
die in Spalte 5 angegebenen Theologischen Eigenschaften heben.
Aus den erhaltenen Pasten wurden Färbungen wie in Beispiel I b) hergestellt und der Glanzwert
dieser Abrakelungen bestimmt (Meßmethode s. Beispiel 1).
Beispiel | Sulfonsäure | Menge | Abrakelung | Rheologische | |
i { |
(Teile) | Glanzwert | Eigenschaft der Paste | ||
j | 24 b) | — (Vergleich) | 0 | 62 | nicht fließend |
I | 24a) | Dodecylbenzolsulfonsäure | 2,5 | 95 | dünnflüssig |
25 | 2,4-Bis-Dodecylphenol-6-sulfonsäure | 2,3 | 94 | dünnflüssig | |
i | 26 | 3-Nonylphenol-2-sulfonsäure | 2,5 | 92 | pasteus |
27 | Stearylsulfonsäure (C18H37-SO3H) | 1,9 | 83 | pasteus | |
■> | 28 | Hexadecylbenzolsulfonsäure | 2,1 | 85 | pasteus |
29 | Decylbenzolsulfonsäure | 2,5 | 91 | fließend | |
1 | 30 | 1 -Octen-1 -sulfonsäure | 2,3 | 78 | pasteus |
31 | l-Hexadecen-2-hydroxy-1-sulfonsäure | 2,5 | 92 | fließend | |
32 | C12H25 SO1H | 2,3 | 93 | dünnflüssig |
Z-Hydroxyoctadecensulfonsäure
OCH2-CHOh-CH2OH
U C;
SO3H 2,3
2,0
fließend
dünnflüssig
-'ortselzung
Beispiel Sulfonsii ure
Menge
(Teile)
Abrakelung
Glan/werl
Glan/werl
Rheologische
Eigenschaft der Pasic
Eigenschaft der Pasic
SO3H
Q2H25-Kx ^0-CH2-CH-OH
CH3
OH
OH
Q1-G,
C1(J Ci2 SO3H
C14~Clf,-SO3H
SO3H
2,5
2,6
2,4
2,4
9Ü
93
93
93
fließend
fließend
fließend
fließend
fließend
23 Teile einer Mischung aus .*- und /i-Kupferphthalocyanin,
7 Teilen einer Mischung aus Tetra- und Tris-dimethylaminomethylen-kupferphthalocyanin
(11 = 3,2), 20 Teile einer 50%igen Zinkresinatlösung
in Toluol, 11 Teile 2,4-Bis-Dodecylbenzolsulfonsäure
und 10 Teile eines Mittels zur Verhinderung des Durchschlagens der fertigen Druckfarbe
werden in 30 Teilen Toluol im Attritor dispergiert. Man erhält ein flüssiges Konzentrat. Durch einfaches
Einrühren in eine geeignete Bindemittellösung erhält man gebrauchsfertige farbstarke Druckfarben, die
z. B. für den Toluoltiefdruck oder Polyamidtiefdruck hervorragend geeignet sind. Die mit diesen Druckfarben
erhaltenen Drucke (Färbungen) zeichnen sich durch hohen Glanz, hohe Farbtonreinheit und sehr
gutes Fließverhalten aus.
Ein praktisch gleich gutes Ergebnis erhält man, wenn man anstelle von Zinkresinat andere Harze.
TL B. Calciumresinat, Kolophonium oder dimerisiertes
Kollophonium verwendet.
a) Herstellung des Salzes aus \) und /f)
1000 Teile
1000 Teile
CuPc+- SO2-NH(CH2).,-NH
das im Mittel 3,5 basische Reste enthält und 100 Teile Dodecylbenzolsulfonsäure (Verhältnis «1:3 Mol)
werden bei 800C im Kneter durchgearbeitet, wobei die Salzbildung stattfindet. Nach dem Abkühlen kann
das Salz zu einem Pulver gemahlen werden.
b) Pigmentzubereitung
4 Teile des nach a) erhaltenen Salzes werden mit 16 Teilen eines /i-Kupferphthalocyanins in 80 Teilen
Toluol in einem Attritor dispergiert. Man erhält eine dünnflüssige Zubereitung, die hervorragend zum Anfärben
von Druckfarben und Lacken geeignet ist.
80 Teile \-Kupferphthalocyanin in Pigmentform und 20 Teile des nach Beispiel 40 a) erhaltenen Salzes
werden in einem Sigma-Kneter unter Zusatz von 40 Teilen Propanol geknetet. Das Lösungsmittel wird
im Kneter abgedampft und die erhaltene stückige Zubereitung in einer Stiftmühle zu Pulver gemahlen.
Die erhaltene Zubereitung ist universell verwendbar, z. B. in lösungsmittelhaltigen Druckfarben oder Lacken.
Die Zubereitung kann mit Hilfe eines Dissolvers in die Druckfarben oder Lacke eingearbeitet werden.
In der Qualität sind die mit diesen Druckfarben oder Lacken erhaltenen Färbungen solchen, die mit Pigmenten
des Standes der Technik erhallen werden. deutlich überlegen.
Man verfährt wie in Beispiel 41. verwendet jedoch anstelle des Salzes die entsprechenden Mengen der
Komponenten Diäthylaminomethylen-kupferphthalocyanin mit η im Mittel 3,5 und Stearylsulfonsäure.
Die erhaltene Zubereitung hat die gleichen Eigenschaften wie die nach Beispiel 41 erhaltene.
Es wird nach Beispiel 41 verfahren. Anstelle von \-Kupferphthalocyanin wird jedoch ein /i-Kupferphthalocyanin
verwendet.
75 Teile Rohkupferphthalocyanin (hergestellt aus Phthalodinitril und Kupfer(I)-chlorid in Nitrobenzol
in Gegenwart von Ammoniak) werden mit 25 Teilen des nach Beispiel 40 a) erhaltenen Salzes in einer
Kugelmühle bei 1050C 50 Stunden trocken gemahlen. Dann werden 6 Teile eines Tons zugegeben und die
Mischung homogenisiert. Man erhält eine Pigmentzubereitung, die insbesondere in Toluol enthaltenden
Tiefdrucklacken eine sehr gute Dispergierbarkeit und sehr gutes Fließverhalten aufweist. Die mit solchen
Farben erhaltenen Drucke besitzen einen hohen Glanz.
75 Teile \-Kupferphthalocyanin werden mit 25 Teilen des nach Beispiel 40a) erhaltenen Salzes trocken
in einem Mischer homogenisiert. Die so erhaltene Zubereitung ist in organischen Flüssigkeiten wie
Benzol, Toluol, Xylol stabil. Eine Umwandlung in die /i-Modifikation findet auch bei längerem Kontakt
mit diesen Flüssigkeiten nicht statt. Das Produkt kann daher insbesondere im Illustrationstiefdruck
für Schmuckfarben und auf dem Lacksektor verwendet werden.
Beispiele 46 bis 50
Die Pigmentpräparate wurden wie in Beispiel 45 hergestellt, jedoch wurden anstelle von \-Kupferphthalocyanin
die in der folgenden Tabelle 7 angegebenen Pigmente verwendet.
10
Tabelle | 7 | Pigment | Teile | Zusatz menge in Teilen des Salzes aus λ und /I |
Beispiel | ; -Kupferphthalocyanin λ- Phthalocyanin //-Phthalocyanin |
75 75 85 |
25 15 15 |
|
46 47 48 |
sulfonsäure in wäßriger Suspension bei 50" C zum Salz umgesetzt (Molverhältnis ca. 1 : 3). Das gebildete
Farbstoffsalz wird durch Filtration abgetrennt und getrocknet.
b) 12,5 Teile des Salzes a) werden mit 37,5 Teilen eines Rohkupferphthalocyanins und 300 Teilen Steinsalz
10 Stunden mit 55 Teilen Äthylenglykol geknetet. Das Salz und Äthylenglykol werden anschließend mit
Wasser herausgelöst. Die getrocknete Pigmentzubereitung besitzt sehr gute Dispergierbarkeit in lösungs-Zubereitung
erhaltenen Färbungen weisen hohen tnittelhaltigen Druckfarben und Lacken. Die mit der
Glanz auf. Gegenüber Zubereitungen, die nur basische Kupferphthalocyaninderivate enthalten, zeigen erstere
kein Ausbluten in Druckfarben und in Lacken eine sehr gute Uberlackierechtheit. Die Farben und Lacke
weisen außerdem ein sehr gutes Fließverhalteri auf.
20
25
a) 1 Teil
CuPc
CuPc
4- SO2-
NH(CH2I3HN
30
im Mittel 3) wird mit 1,5 Teilen Dodecylphenol-Tabellc
8
Beispiele 50 bis 56
a) Aus den in der Tabelle 8 genannten Phthalocyaninderivaten
und Dodecylphenolsulfonsäure stellt man entsprechend Beispiel 49a) die Salze her. Das
Verhältnis von Phthalocyaninderivat zu Sulfonsäure beträgt 1 : 3 Mol.
b) Aus 12,5 Teilen des nach a) erhaltenen Salzes und
Rohkupferphthalocyanin werden wie in Beispiel 49 b) beschrieben, Zubereitungen hergestellt. Die erhaltenen
Zubereitungen weisen die gleichen guten Eigenschaften wie die nach Beispiel 49 b) erhaltenen auf.
Beispiel Phlhalocyaninderivat
50
ch;
Cu Pc--SO2NH-(CH2).,- N
3,2
51
Cu Pc--SO2-NH- (CH2)., — N
CH, 3,2
C2H5J11
C2H5-
C2H5-
52
53
54
54
55
56
56
CuPc—SO, — N—C — (CH^)2-N
H N
f N
:—SO2-|-NH(CH2)3 —Ν —C111H37J.
CuPc
CuPc-ECH2-NH2],,
f H
CuPc-
SO2-NH(CH2I4-N
C2H5
C2H5_
3,5
3,5
3,5
3,5
3,2
2,7
25
Beispiele 57 bis
26
Teile Rohkupferphthalocyanin (erhalten aus Phthalodinitril, Kupfer(I)-chlorid in Nitrobenzol in
Gegenwart von Ammoniak) werden mit 25 Teilen einer Mischung aus Diäthylaminomethylen-kupferphthalocyanin,
das im Mittel 3,5 Methylengruppen enthält und der in der folgenden Tabelle 9 genannten
Sulfonsäure (Molverhältnis Phthalocyaninderivat zu Sulfonsäure = 1 :3,2) in der Kugelmühle 50 Stunden
gemahlen. Dann gibt man 6 Teile eines Tons zu und homogenisiert die Mischung.
10 Die erhaltenen Zubereitungen geben z. B. in einem
Toluol-Tiefdrucklack nach dem Einarbeiten in einem Schüttelgerät hochglänzende Drucke.
Der Pigmentgehalt der Druckfarben beträgt 8%, bezogen auf die Druckfarbe. In der Tabelle 9 ist der
Glanz von Abrakelungen dieser Druckfarben auf einer Folie aus Celluloseacetat im Vergleich zu einem
handelsüblichen Kupferphthalocyaninpigment angegeben.
57
58
59
60
61
62
63
Beispiel Sulfonsäure
Glanz der Druckfarbe
auf einer Folie aus
Celluloseacetat in %
eines Standards nach
einer Dispergierzeit
von
auf einer Folie aus
Celluloseacetat in %
eines Standards nach
einer Dispergierzeit
von
5
Minuten
Minuten
50
Q2H2.S
Q2H25
S ^OH SO3H
OH OH
C9H19
OH
SO.,H
HO3S C18H37
HO3S C12H25
Q2H25
(Vergleich) Pigment des Handels nach gleicher Behandlung
107,4
109,2 112,9
82,5 98,1
u -C17 lineare aliphatische Sulfonsäure 109,2 109,2
83,5 91,7
99,8 100
I-Octen-1-sulfonsäure + 1-Hydroxyocten- 105,6 107,4
l-sulfonsäure (Verhältnis 70:30)
35,3 70,0
a) Die Herstellung des Salzes aus λ) und//) erfolgt wie in Beispiel 40 a) beschrieben. Das Verhältnis
von Phthalocyaninderivat zu Dodecylbenzolsulfonsäure beträgt jedoch I :4 Mol.
27 28
b) Aus 80 Teilen Rohkupferphthalocyanin und Die erhaltene Zubereitung besitzt nahezu die glei-20
Teilen des nach a) erhaltenen Salzes werden wie chen guten Eigenschaften wie die von Beispiel 44 a).
in Beispiel 44 beschrieben zu einer Zubereitung ver- Sie eignet sich besonders für die Färbung von aromaarbeitet,
tenhaltigen Druckfarben und Lacken.
Aus 60 Teilen eines /i-Kupferphthalocyaninpigmen- Substanz in einer Sandmühle hergestellt.
ΐ tes und 9 Teilen des Salzes aus Trismethylendiäthyl- Das Pigment wird durch Filtration abgetrennt,
1 aminokupferphthalocyanin (n = 3,5) und Dodecyl- io mit Wasser gewaschen und getrocknet.
f benzolsulfonsäure (Molverhältnis 1 :2) wird gemäß Das Präparat ist besonders geeignet für Melamin-
■jjl Beispiel 40 b)eine Zubereitung in wäßriger Suspension einbrennlacke und Tiefdruckfarben, wo es sich durch
r; unter Zugabe von 3 Teilen einer oberflächenaktiven hohen Glanz und hohe Reinheit auszeichnet.
Claims (8)
1. Gegen Rekristallisation und Modifikationsumwandlung stabilisierte Phthalocvaninzuberei-
tungen, die Färbungen mit hohem Glanz geben, bestehend aus
a) einem metallfreien Phthalocyanin oder Kupferphthalocyanin,
das im Mittel bis zu ι ο Chlor- oder Bromatome im Molekül enthalten kann, als Pigment und
b) 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf (a), eines Salzes aus oder einer homogenen Mischung
aus
x) einem oder mehreren Phthalocyaninderivaten der Formel
und wobei die Gruppe
Pc X-N
R1
R2
20
25
in der Pc für einen /i-wertigen Rest des metallfreien Phthalocyanin, eines Kupferphthalocyanins
oder eines Gemisches da- jo von,
X für
-CH2-—SO2-N—alk
R
40
—CH2-CH2-COO-C2^i4-
oder
-CH2-CH2-COO-C3H6 «
R' für ein Wasserstoffatom, Alkyl mit I bis 20 C-Atomen, Phenyl, das gegebenenfalls
Methyl, Methoxy, Äthoxy oder r>o ein Chloratom als Substituenten trägt,
oder
-(C2H4-NH)2H
-(C3H6-NH)2H
55
R2
alk
für ein Wasserstoffatom, Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen, Cycloalkyl mit 6 bis eo
8 C-Atomen,
für ein lineares oder verzweigtes gesättigtes Alkylen mit 2 bis 6 C-Atomen,
für ein Wasserstoffatom oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen, wobei R und b5
R2 miteinander verbunden sein können, für eine der Zahlen I bis 5, für eine der ganzen Zahlen I bis 3,
R1
— N
R2
für einen gesättigten 5-, 6- oder 7gliedrigen heterocyclischen Ring, der O, N oder S als
weitere Ringglieder enthalten kann, steht und
ß) einer aliphatischen Sulfonsäure mit 8 bis 20 C-Atomen, einer Benzol- oder Naphihalinsulfonsäure,
die ein oder zwei Alkyl mit je 6 bis 20 C-Atomen und gegebenenfalls eine Hydroxylgruppe als Substituenten
trägt, oder Gemischen davon und wobei das Verhältnis von «):/<) 1:1 bis 1:5 Mol beträgt,
als stabilisierendes Mittel, gegebenenfalls
c) einer oder mehreren organischen Flüssigkeiten oder Lösungen von Harzen in organischen
Flüssigkeiten und gegebenenfalls
d) weiteren Hilfsmitteln.
2. Zubereitungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an (b) von 20 bis
30 Gew.-% bezogen auf (a).
3. Zubereitungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von
\) zu /0 1 :2 bis 1 :4 Mol beträgt.
4. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 3, enthaltend Phthalocyaninderivate (,*) der Formel
Pc X' —N
R4
in der
X' für -CH2- oder —SO2-NH-alk',
R-1 für ein Wasserstoffatom, Alkyl mit 1 bis
IOC-Atomen,
R4 für Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen, Cyclohexyl, alk' für ein lineares oder verzweigtes gesättigtes
Alkylen mit 2 bis 5 C-Atomen und
n' für eine der Zahlen 2 bis 4 steht.
n' für eine der Zahlen 2 bis 4 steht.
5. Zubereitungen gemäß Ansprüchen 1 bis 3, enthaltend als Phthalocyaninderivat (\) solche der
Formel
R5
Pc X' —N
in der X' für -CH2- oder —SO2-NH-alk'—,
R5 für Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen oder Cyclohexyl,
R5 für Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen oder Cyclohexyl,
R6 für Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen und
alk' für ein C2H4- oder C,H6-Alkylen steht.
alk' für ein C2H4- oder C,H6-Alkylen steht.
6. Zubereitungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, enthaltend als Sulfonsäuren /ί) aliphatische Sulfonsäuren
mit 8 bis 20 C-Atomen, Benzol- oder Naphthalinsulfonsäuren, die ein oder 2 Alkyl mit je
6 bis 20 C-Atomen und gegebenenfalls eine Hydroxylgruppe als Substituenten tragen, oder Gemische
davon.
7. Zubereitungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, enthaltend als Sulfonsäuren β) aliphatische Sulfonsäuren
mit 10 bis 20 C-Atomen, Benzolsulfonsäuren, die ein oder 2 Alkyl mit 8 bis 18 C-Atomen und
gegebenenfalls eine Hydroxylgruppe als Substituenten tragen, oder Gemische davon.
8. Verwendung der Pigmentzubereitungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 Tür Lacke und
Druckfarben.
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