DE3031301A1

DE3031301A1 - Pigmentzusammensetzungen und deren verwendung

Info

Publication number: DE3031301A1
Application number: DE19803031301
Authority: DE
Inventors: Katsura Tokorozawa Saitama Hiromitsu; Tsuchida Tokio/Tokyo Junichi; Kakimoto Tokio/Tokyo Kenichi; Ehashi Kawagoe Saitama Shigeyuki
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1979-08-27
Filing date: 1980-08-19
Publication date: 1981-03-26
Also published as: GB2058813B; FR2464289A1; FR2464289B1; US4317682A; JPS5632549A; GB2058813A; JPS6317101B2; DE3031301C2

Description

- 4- Beschreibung

Die Erfindung betrifft Pigmentzusanmensetzungen mit ausgezeichneten Eigenschaften für praktische Anwendungen, insbesondere betreffend das ITichtausflocken und Nichtkristallisieren, und die Verwendung solcher Pigment zusammensetzungen.

In allgemeinen "bestehen in der Praxis geeignete Pigmente, die einen klaren Farbton und hohe Färbekraft in verschiedenen Beschichtungszusammensetzungen aufweisen, aus feinen Partikeln. Werden jedoch feine Pigmentpartikel in nicht wässrigen Medien, wie etwa Offset-Druckfarben, Gravur-Druckfarben und Farben, dispergiert, ist es schwierig, stabile Dispersionen zu erhalten, da eine Neigung zur Verursachung verschiedener Probleme vorhanden ist, die ernsthaften Einfluß auf die Herstellung und ebenso auf die Qualität der resultierenden Produkte ausüben. So sind beispielsweise Dispersionen, welche Pigmente enthalten, die aus feinen Partikeln bestehen, oft hoch viskos, so daß es nicht nur schwierig ist, das Dispersions-Produkt von einer Dispergiermaschine abzuziehen und zu transportieren, sondern können ebenso schiimmerenfalls infolge Gelierung während der Lagerung nicht verwendet werden. Weiterhin können, wenn Pigmente verschiedener Typen gemischt werden, unerwünschte Phänomene auftreten, wie etwa Färbabtrennung durch Ausflockung und Ausfällung, was eine ungleiche Farbverteilung und ebenso eine beträchtliche Herabsetzung der Färbekraft in dem Dispersionssystem verursachen kann. Ebenso können solche Probleme auftreten, wie etwa Herabsetzung des Glanzes, ungenügende Nivellierung und ähnliches in aus dem Dispersionssystem hergestellten Filmen.

— 5 —

138013/1183

BAD ORIGINAL

Obwohl nicht direkt relevant für die Dispersion eines Pigmentes, gehen einige organische Pigmente ein Phänomen ein, das mit einer Kristallisationsanderxing des Pigmentes einhergeht, d.h., Kristallteilchen eines Pigmentes, welche "unstabil sind (vom energetischen Gesichtspunkt aus gesehen) ändern ihre Größe und wandeln sich in einem nicht wässrigen Medium, wie es für Offset-Druckfarbe , Gravur-Druckfarbe und Farben verwendet v;ird, in einen stabileren Zustand un und können somit die Qualität des Dispersionssystems aufgrund der beträchtlichen Änderung im Farbton, der Herabsetzung der Färbekraft und der Bildung von grobkörnigen Partikeln, schädlich beeinflussen.

Um die Exchtausflockungseigenschaft und Kristallstabilität von Pigmenten, wie oben erwähnt, zu verbessern, sind bislang eine Anzahl von Pigmenten vorgeschlagen worden, einschließlich Kupfer-Phthalocyanin-Pigmenten und Chinacridon-Pigmenten.

Die bekannten Pigmente können vom technischen Gesichtspunkt aus im weitesten Sinne in folgende Kategorien eingeteilt werden: Die erste Klasse umfaßt die Beschichtung der Oberflächen von Pigment-PartikeIchen mit farblosen Verbindungen, wie etwa Siliciumoxid, Aluminiumoxid und tert.-Butylbenzoat, wie in den US-PS 'en 3 37o 971 und 2 965 511 beschrieben. Die zweite Klasse umfaßt, wie typischerweise beschrieben in japanischer Patentveröffentlichung Nr. 41-24-66, US-PS "n 4o88 5o? und 2 761 865, Verfahren des Zumischens mit Pigmenten von Verbindungen, die erhalten werden durch Einführen von Substituenten (in Seitenketten), wie etwa eine Sulfonyl-, Sulfonamid-, Aminomethyl-, Phthalimidmethyl-Gruppe und ähnliche in organische Pigmente als Matrix-Grundkörper.

130013/1183

Die Verfahren der zweiten Klasse sind gegenüber denen der ersten Klasse sehr vorteilhaft, indem die Verfahren der zweiten Klasse eine "bemerkenswerte Wirkung bezüglich der Nichtausflockungseigenschaften und Kristallstabilität ausüben können und so eine einfache Herstellung von Pigmentzusammensetzungen gewährleisten.

Jedoch besitzen Verfahren der zweiten Klasse einen iTach-■ceil dahingehend, indem die zugegebene Verbindung von einer Verbindung derselben chemischen Struktur, welche als Pigment vorgesehen ist, abstammt und somit eine eigene intensive Farbe besitzt. Die Anwendung ist daher stark eingeschränkt, wenn solch eine Verbindung in Kombination mit einem Pigment, dessen Farbton von der Verbindung verschieden ist, verwendet wird. Demzufolge müssen zu einzelnen Pigmenten korrespondierende Verbindungen vorgesehen werden, was für die Herstellung von Pig— mentzusammensetzungen sehr nachteilig ist.

Um den eben genannten Nachteil der Verfahren der zweiten Klasse zu überwinden, ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 54-17 932 eine Pigmentzusammensetzung als dritte Klasse vorgeschlagen worden, wobei farblose oder leicht gefärbte aromatische Verbindungen, die erhalten werden durch Einführen aliphatischer Kohlenwasser stoff ketten mit mehr als 5 Kohlenstoffatomen in aromatische Verbindungen mit mindestens 9* einen Ring bildenden Atomen, Pigmenten zugefügt werden. Jedoch haben Untersuchungen der Erfinder der vorliegenden Anmeldung ergeben, daß diese Pigmentzusammensetzung keine zufriedenstellende Wirkung zeigt, wenn nicht wässrige Medien und insbesondere aromatische Lösungsmittel, wie etwa Xylol, Toluol und ähnliche verwendet werden.

— 7 —
130013/1183

Bei erfindungsgemäßen intensiven Untersuchungen zur Verbesserung der Nichtausflockungseigenschaft und Kristallstabilität von Pigmenten hat sich gezeigt, daß im wesentlichen farblose aromatische Verbindungen, die einen Substituenten spezieller Art besitzen, für den beabsichtigten Zweck der Verwendung in Kombination mit Pigmenten wirkungsvoll sind.

ErxindungsgemäB wird eine Pigmentzusaunaensetzung zur Verfugung gestellt, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie 1oo Gewichtsteile eines Pigmentes und zwischen 0,3 bis 3o Gewichtsteile einer farblosen oder leicht gefärbten aromatischen Verbindung der folgenden allgemeinen Verbindung I

(D

aufweist, wobei bedeuten:

Q - einen Eest einer aromatischen polyzyklischen Verbindung, welche direkt oder über A an den - SOp - Rest der Verbindung der Formel I gebunden ist,

A - einen Vertreter, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus

'„Ο-, -N-, -S--. -CO-, -SO₂-, R₁., i - -G-

einem divalenten Phenylen-Rest und Kombinationen davon, worin R^ und Er unabhängig voneinander für ein -Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit Λ bis 4- Kohlenstoffatomen stehen,

13/1183

Ry, und Sp - unabhängig voneinander, ein V/s ss er st off atom odor eine Alkylgruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen oder zusammen mit IT* der Fortael I einen heterozyklischen Hing bilden,

R, ein Vasserstoffatom oder eine Alkylgruppe nit 1 bis 2o Kohlenstoffatomen,

η - eine ganze Zahl von 1 bis 3-

Die Reste der durch Q in der allgemeinen Formel I angegebenen aromatischen p^olyzyklisehen Verbindungen umfassen beispielsweise Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Pyren, Chrysen, Indol, Thiazol, Benzimidazol, Chinolin, Acridon, Anthrachinon, Phenothiazin, Chinazolin, Carbazol, Benzanthron und Perylen. Q kann ebenso andere Substituenten umfassen, wie etwa -2^, - OR^-, R^-

-COCTi₆, -SHCOa₆, -COxKJ, -SO₂L^ ,

Ηπ Urn

-CIT - CF-, und -SO_x M , worin R₆ und Rr-, unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine gesättigte oder ungesättigte Alkyl-Gruppe mit 1 bis 2o Kohlenstoffatomen oder eine Aryl-Gruppe und M ein Äquivalent eines ein - bis dreiwertigen Kations bedeuten.

A der allgemeinen Formel I bedeutet solche zweiwertigen Gruppen, wie oben definiert oder eine Kombination davon, jedoch kann Q an den-SOp- Rest der Verbindung I direkt mad nicht über A gebunden sein. Kombinierte zweiwertige Gruppen können Kombinationen von drei oder mehr Gruppen, wie etwa >—^ '· _ .„ r^\ sein.

'130013/1183-''

BAD ORIGINAL

Die Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I ist nicht auf irgendeine spezifische Verbindung begrenzt. Beispielsweise können einige der Verbindungen leicht erhalten werden durch Umsetzung von Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel II mit Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel III

q_La - SO₉Xj _n (υ)

HN-f-CH_o~}— N*

i ■ N ! ³ i

(in denen Q, A, R., Rp R-,, m und η die in der Formel I angegebenen Bedeutung haben und X ein Halogen-Atom darstellt) .

Die Verbindungen der allgemeinen Formel I besitzen eine basische Gruppe und zeigen somit eine starke Affinität für den anionischen Bestandteil, beispielsweise eine Carboxyl-Gruppe der Harzkomponente, die gewöhnlicherweise in dem Medium enthalten ist. Dies ist ein Grund, weshalb die Verbindung zur Verbesserung der Dispersionsfähigkeit des Pigments in vielen Anwendungen beiträgt.

Beispiele für die in der vorliegenden Erfindung geeigneten Pigmente umfassen organische Pigmente, wie etwa unlösliche. Azο-Pigmente, Kondensat!ons-Azo-Pigmente, Phthalocyanin-Pigmente, Chinacridon-Pigmente, Isoindolenon-Pigmente, Pery len-Pigmente, Perynon-Pigmente, Dioxazin-Pigmente, Kokkusrot-Pigmente (lake pigments), Küpenfarbstoff-Pigmente und Grundfarben-Pigmente; anorganische Pigmente wie etwa Aktivkohle, Titanoxid, Chromgelb, Cadmiumgelb, Cadmiumrot, Eisenoxidrot, Eisenschwarz, Zinkblume, Preußisch-Blau und Ultramarin.

130013/1183

Die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formel I werden "bevorzugt in einer Menge im Bereich von o,5 his 3° Gewichtsteilen pro 1oo Gewichtsteile des Pigmentes verwendet. Geringere Mengen als o,5 Gewichtsteile können unvorteilhaft sein, da die Wirkung der Verbindungen der allgemeinen Formel I nicht in zufriedenstellender Weise erreicht werden könnte, wogegen größere Mengen als 3o Gewichtsteile zwar verwendbar sind, jedoch nicht vorteilhaft sind, da eine gesteigerte Wirkung nicht erwartet werden kann.

Obwohl die erfindungsgemäße Pigmentzusammensetzung durch einfaches Mischen eines pulverförmigen Pigmentes mit der Verbindung der allgemeinen Formel I in Pulverform hergestellt werden kann, können gute Ergebnisse erhalten werden, durch mechanisches Mischen der Komponenten in Knetern, Walzen, Zerreibvorrichtungen, Hochleistungsmühlen oder verschiedenen Typen von Pulverisierungs- oder Mühlmaschinen, durch Zugabe einer die Verbindung der allgemeinen Formel I enthaltenden Lösung zu einem Suspensionssystem aus einem Pigment in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, wobei der Verbindung der allgemeinen Formel I gestattet wird, sich auf der Oberfläche des Pigmentes abzulagern, oder durch Lösen beider, eines organischen Pigmentes und der Verbindung der allgemeinen Formel I in einem Lösungsmittel mit starkem Lösungsvermögen, wie etwa Schwefelsäure und anschließendes gemeinsames Ausfällen mittels eines schwachen Lösungsmittels, wie etwa Wasser,

Wenn die so erhaltene Pigmentzusammensetzung als Färbemittel für Polyolefine, Polyester und verschiedene Vinylharze und als Offset-Druckfarbe, wie etwa für verschiedene modifizierte Harze, und zur Herstellung von Gravur-Druckfarben, wie etwa mit Kalk-Kolophonium-Lacken, Polyamidharzlacken und Vinylchloridharzlacken, oder wenn sie zur Herstellung von ITitrocellulose-Lackfarben, bei Raumtemperatur trocknen-

- 11 13 0 013/1183

BAD ORIGINAL

-n- ^ =3 3 1 3

den oder hitzetrocknenden Farben, Urthanharzfarhp^. vr* ähnliche verwendet wird, dient sie zur Herabsetzung der Viskosität des Dispersionsmittels und reduziert die Strukturviskosität des Dispersionssystems und zeigt somit gute Fließfähigkeit, verglichen mit einem Pigment, das alleine verwendet wird. Weiterhin liefert die erfindungsgemäße Pigmentzusammensetzung normalerweise keine Probleme_s wie etwa Farbabtrennung und Kristalländerungen, sondern versag gedruckten Gegenständen, Foralingen oder Filmen einen guten Farbton und Glanz zu verleihen.

Die Erfindung betrifft somit eine Pigmentzusammensetzung, die 1oo Gewichtsteile eines Pigmentes und zwischen o,3 bis 3o Gewichtsteile einer farblosen oder leicht gefärbten aromatischen Verbindung der folgenden allgemeinen Formel I

<-CH -V

aufweist, worin bedeuten:

Q - einen Rest einer aromatischen polyzyklischen Verbindung, v/elche direkt oder über A an den -SOp - Rest der Verbindung der Formel I gebunden ist,

A - einen Vertreter, der asugewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus

_0-_s -V-, -S-, -CO-, -SO₂-, R₄,

- 12 -

130013/1183 ORIGINAL INSPECTED

einem divalenten Phenylen-Rest und Kombinationen davon, worin E- und K,- unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4-Kohlenstoffatomen stehen,

IL und E₂ - unabhängig voneinander, ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder zusammen mit Ή* der Formel I einen hetero-S34clisciisn Ring bilden,

E^ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 2o Kohlenstoffatomen,

m - eine ganze Zahl von 1 bis 6 und η - eine ganze Zahl von 1 bis 3·

Ebenso betrifft sie die Verwendung einer solchen Pigmentzusammensetzung zum Färben von Polyolefinen, Polyestern, Vinylharzen, Offset-Druckfarben, Gravur-Druckfarben, Eitrocellulose-Lackfarben, bei Raumtemperatur trocknenden oder hitzetrocknenden Farben, Urethanharzfarben und ähnliche.

In den folgenden Herstellungsbeispielen werden allgemeine Verfahren zur Herstellung typischer Verbindung der allgemeinen Formel I beschrieben.

Herstellungsbeispiel 1

ß-Hydroxynaphthoesäure wurde mit einer äquimolaren Menge Thionylchlorid in Benzol unter Erhitzen auf Rückfluß während einer Stunde sowie Rühren umgesetzt, um das Chlorid davon herzustellen. Fach Vervollständigung der Umsetzung wurden zu solch einem Reaktionssystem, wie oben erwähnt, jeweils Amine zugegeben, gefolgt von weiterem Erhitzen auf Rückfluß und Rühren während einer Stunde, um Verbindungen der folgenden Formeln zu erhalten:

- 13 130013/1183

(H-1)

ΌΝΗ -

SO₉NH(CH₉) Οϊ Η 0

(ΙΙ-2)

Herstellungsbeispiel 2

In Benzol wurde 2,6 - Naphchalindicarbonsäure mit Thionylchlorid in gegenüber der Säure zweifach molarer Menge unter Erhitzen und Rühren unter Rückfluß während einer Stunde umgesetzt, um das Chlorid davon herzustellen- Wach Vervollständigung der Umsetzung wurden zu dem Reaktionssystem jeweils Amine zugefügt, um Verbindungen der folgenden Formeln zu erhalten:

C2^H5

Ciii-1)

-<O>-HN0C-^(o)6)"^C01iH-<g>-SO₂NH (CH₂) ₂N

^C₂H₅ \

ι (CE₂).₂NO₂S-

-COiJH- <Ο> -SO₉N (CH₉) ,N

/^C2^K5 C₂L₅

(III-2)

130013/1183

. ■ ♦

Herstellungsbeispiel 3

2'-Hydroxy-3^l-naphthoesäure-2,5-cLimethoxy>-^z<—chloroanilid wurde in 98 %-iger Schwefelsäure in gegenüber dem Anilid 2o-facher Gewichtsmenge unter Hühren des Ansatzes unterhalb 2o° 0 während einer Stunde sulfoniert. Das erhaltene SuI fonat enthielt 1,2 Sulfonat-Gruppen pro Molekül.

Wenn die Sulfonierungsreaktion bei M-O⁰G während einer Stunde ausgeführt wurde, wurde eine Verbindung erhalten, in der 2,1 Sulfonat-Gruppen pro Molekül eingeführt waren· Die so erhaltenen Sulfonate wurden jeweils mit Thionylchlorid auf dieselbe Weise wie in Herstellungsbeispiel 1 zur Chlorierung umgesetzt, anschließend erfolgte Umsetzung mit Aminen, um Verbindungen der folgenden Formeln zu erhalten:

-HO.

.OCH

[IV-I)

OCH

[IV-23

• 130013/1183 ORiGWAL INSPECTED

HerstellunRsbeispiel 4-

S^-Mmethyl-J-hydroxychinolin-'l-carbonsäure wurde rait Thionylchlorid auf dieselbe Weise, wie im Herstellungsbeispiel 1, chloriert und dann mit einem Amin umgesetzt, um die Verbin dung der folgenden Formel zu erhalten:

SO₂NH(CH₂) ₂N

CH

3 :

130013/1183 ORIGINAL TNSPECTED

Herstellungsbeispiel 5

Phenothiazin \mrae mit einer äquimolaren Menge 98%-iger Scliv/ef el säure in gegenüber dem Phenothiazin .'1o-f acher Gewichtsmenge Dioxan umgesetzt, um Phenothiazinsulfonsäure zu erhalten. Diese Phenothiazinsulfonsäure enthielt o,9 Sulfonsäure-Gruppen pro Molekül. Die so erhaltene Sulfonsäure vnirde mit Thionylchlorid auf dieselbe Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1, chloriert und dann' mit Aminen umgesetzt, um die Verbindungen der folgenden Formeln zu erhalten:

. [VI-2J

Herstellungsbeispiel 6

2-Acetylamino-6^c,arboxybenzothiazol wurde auf dieselbe V/eise, wie in Herstellungsbeispiel 1, behandelt, um dessen Chlorid herzustellen, anschließend mit Aminen umgesetzt, um Verbindungen der folgenden !Formeln zu erhalten:

130013/1183 ORlGfNAL-INSPFCTHD

-CH₃COHN

CH₃COHN

CONH-(O/ -SO₂NH (CH₂) ₃N

/^C4^H9

C₄H₉

,CONH (CH₂) ₃ ϊΓηΛ)

(VlI-2)

130013/1 183

HerstellungsTpeispiel 7 ' '^: . ^; ;

303T301

5-Plaenyl-5-iiitroindol-2-carbonsäure wurde auf dieselbe Weise., wie im Herstellungsbeispiel 1, chloriert, mit Aminen umgesetzt, um Verbindungen der folgenden Formeln zu erhalten:

CONH(CH₂)₆N' ' , " ΐνΐΧΪ-2] \ • ' - · ' ^CH₃

Herstellungsbeispiel 8

Acridon wurde mit Chlorsulfonsäure in gegenüber dem Acridon 1,5 molarer Menge in konzentrierter Schwefelsäure in gegenüber dem Acridon 1o-facher Gewichtsmenge bei 8o - 9oo C während einer Stunde umgesetzt, um Acrxdonchlorsulfonsaure zu erhalten. Dieses. Produkt enthielt 1,2 Chlorsulf onsäure-Gruppen pro Molekül Acridon. Auf die gleiche Weise wurde Acridon mit Chlorsulfonsäure im gegenüber dem Acridon 2,5 molarer Menge umgesetzt, um eine Verbindung mit 1,8 Chlorsulfonsäure-Gruppen pro Molekül Acridon zu erhalten. Die so erhaltene Acridonchlorsulfonsäure wurde mit Aminen umgesetzt, um Ver bindungen der folgenden Formeln zu erhalten: .

13 0 013/1 183 ORIGINAL

[IX-13

,[IX-2]

13 0 013/1183

Herstellun^obeispiel 9

Anthrachinon-2-c-arbonsäure wurde auf dieselbe w'elce, wie in Kerstellungsbeispiel 1, chloriert, un das Carbonsäure chlorid herzustellen und dann mit Aminen ungesetzt, um Verbindungen der folgenden Formeln zu erhalten:

I (CH₂)

^C2^H5

CONE-

-SO NH

C₂H₅

(X-2)

Herstellunr^sbeispiel 1o

Acenaphthen-5-sulfonsäure wurde auf dieselbe Weise,wie in Herstellungsbeispiel 1, chloriert und dann nit einem Amin ur.gesetst, un. die Verbindung der folgenden Formel zu erhalten:

SO NH-(O)-SO₂NH (CH₂) ₃N:

.C₂H₅

^C₂H₅

-1)

130013/1183

.INSPECTED

Herstellungsbeispiel 11

io-Hydroxy-3₅5,8-pyrentrisulfonsäure wurde auf dieselbe Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1, chloriert und dann mit einem Amin umgesetzt, um die Verbindung der folgenden Formel zu erhalten:

C₁H₅

■ 'f ι

SO₀NH^-(CK₉)

^{2 2} * ^ [XII-I] ,

Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern weiterhin die Erfindung. Die Nummern der Verbindungen in der Tabelle beziehen sich auf die Herstellungsbeispiele.

Vergleichsbeisgiele und Beispiele 1 bis 1o Gravur-Druckfarben-Prüfung

Zu einem Vinylchioridharzlack für Gravur-Druck wurden verschiedene Arten von alleinig verwendeten Pigmenten (Vergleichsbeispiele) und Mischungen von Pigmenten und Verbindungen, die in den Herstellungsbeispielen Λ bis 11 erhalten wurden, derart zugegeben, daß der Gehalt an jedem Pigment 1o % oder 25 % (wenn anorganische Pigmente verwendet wurden) betrug, um so Gravur-Druckfarben herzustellen. Die Viskosität der Farben wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle I gezeigt, aus der offensichtlich ist, daß die erfindungsgemäßen Pigmentzusammensetzungen ausgezeichnete Fließfähigkeit besitzen.

- 19 130013/1183

StTTPTTT

Weiterhin hat sich gezeigt, daß die unter Vervrendung der erfindungsgemäßen Pigmentzusammensetzungen erhaltenen Gravur-Druckfarben bezüglich der Klarheit des Farbtones von gedruckten Gegenständen, der Färbekraft und dem Glanz ausgezeichnet waren.

Tabelle I: Viskosität von Gravur-Druckfarben (B.M. - Typ Rotationsviskosimeter)

• U H d) •rl ft ω ■Η φ	Pigment	Ver bin dung Fr.	Viskosi tät	Viskosität (CPS)	12	3o	60
1 2 3 4	C.I.Pigm Gelb 14 Il Il Il II	XII-1 IX -1 III-1 VI -1	Anz.d.Um drehungen des Rotors	6 •	163o 72o 7oo 75o 92o	92o 65o 630 67o 710	710 59o 58o 59o 630
5 6	C.I.Pigm Rot 17 Il η	IX -2 VI -2	Mischungs verhältnis ,	372o 1o6o 1o2o 11oo 124o	281 ο 153ο 175c	1780 87o 98o	I000 77o 82o
7 8	♦C.I.Pig Gelb 34 Il Il	Q III-2 II -1	90 : 1o 95 : 5 95 : 5 85 : 15	54oo 287o 318ο	6oo 47o 49o	54o 39o 4oo	5oo 37o 39o
9 Io	♦G.I. Pig Weiß 6 Il Jl	X -1 XI-1	95 : 5 85 : 15	85o 610 62o	58o 450 46o	52o 42o 42o	5oo 39o 39o
95 : 5 9o : 1o	77o 57o 58o
95 : 5 9o : 1o

Anorganische Pigmente ';

Der Gehalt an Pigment in der Gravur-Druckfarbe ist in Gewichts-Prozent

130013/1183

Beispiele 11 bis 29

Zu einem Aminoalkydharzlack für hitzetrocknende Farbe
wurden verschiedene alleinig verwendete Pigmente (Vergleichsbeispiele) und Mischungen von verschiedenen Pigmenten und den Verbindungen, welche in den Herstellungsbeispielen 1 bis 11 erhalten wurden, derart zugegeben, daß
der Gehalt an Pigment 6 % oder 25 % (wenn ein anorganisches Pigment verwendet wurde) betrug, um so Farben herzustellen. Die Viskosität der Farben wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle II gezeigt.

Die Aminoalkyd-Farben der erfindungsgemäßen Beispiele
11 bis 21 zeigten ausgezeichnete Fließfähigkeit und Kristallstabilität, ebenso waren von solchen Farben erhaltene Filme ausgezeichnet in der Klarheit der Farbe, der Färbekraft und dem Glanz. Bezüglich der Lagerungsstabilität zeigten sie keinerlei Tendenz zur Erhöhung der Viskosität und waren soait in dieser Hinsicht ausgezeichnet.

- 21 -

130013/1183

— ΓΙ' —

Tabelle II: Viskosität von hitzetrocknenden

Amino alkydharzfarb en

(B.M. - Typ Rotationsviskosimeter)

Pigaent

Ver

I

—

Viskosi

der

Rotors

—

9o

: 5

Viskosität (CPS)

12

30

60

*

bin

ix -V

X -1·

tät

Umdre

Mischungs

8o :

: 5

ä

dung
W-n

III-1

II -V

hungen

verhältnis

8o :

: 1o

H

JN Γ ·

Ii -V

VII-1

Anz.

des

_

: 1o

6

O)
•Η

IV -1

XI -1'

P
W

95

95 :

•Η

9 - '

95

95 J

: 5

6000

35oo

254-0

Q)

IX -2

X -2'

9o

9o :

: 5

1230

37o

32o

C.I.Pigm.

111-2*

VIII-1

9o

: 1o

14-OO

1250

98o

Blau 15 ,

XIV-1'

VII -2

: 1o

85oo

1370

mo

Ι0Ι0

11

Il

IV -2

_

1910

138ο

1190

1o3o

12

Il

_

95

219o

13

Il

V -2

95

: 1o

2o5o -

4-520

2100

12oo

14

Il

VII-2,

VII -2

9o

212o

287o

14-10

96o

C.I.Pigm.

t

VI -2

9o

294-0

1510

I000

Violett '

: 1o

79oo

262o

1320

95o

15

Il

: 1o

4-750

30I0

I600

I080

16

Il

9o

> 15

4-830

682o

4-520

3600

17

Il ·

: 15

4-580

18

Il

4-980

4-810

3130

24-90

C.I.Pigm.

9o

31500

Rot 168

9o

1o

63I0

4-100

268o

19

Il

85

2o

657o

376o

3I00

2750

C.I.Pigm.

85

2o

3910

3330

288o

Gelb 1o8

928o

369o

29oo

265o

2o

- Il

522o

3810

3210

277o

21

Il

5

564-0

22

II

5

5100

7I00

4-320

3730

OT.

Il

1o

529o

5610

. 362o

276o

C.I.Pigm.

5130

356o

262o

Schwarz €

12600

524-0

3310

296o

24

Il

859o

25

II

7930

630

58o

57o

26

Il

829o

52o

4£o

46o

U.I.Pigm.

57o

52o

4-90

Rot 101

78o

59o

56o

54-0

27

Il

63o

28

Il

680

29

Il

69o
I

130013/1183

Bezüglich der Dispersionsstabilität von Farben wurden einige Farben einem Ausflockungstest unterzogen, um ihre Anfälligkeit zur Farbabtrennung, welche für praktische Anwendungen unterhalb einem bestimmten Wert begrenzt sein muß, zu beurteilen. Das heißt, die in der nachstehenden Tabelle III angeführten Farben wurden jeweils hergestellt unter Verwendung einer Grundfarbe aus Titanoxid, welche vorher unter Verwendung eines Arainoalkydharslackes hergestellt wurden, so daß das Mischungsverhältnis von Pigment zu Titanoxid 1/10 betrug, wobei leicht gefärbte Farben erhalten wurden.

Jede der leicht gefärbten Farbe wurde weiterhin mit Xylol verdünnt und auf eine Viskosität von 2o Sek. eingestellt, bei Messung mit dem Ford-Becher Nr. 4-, anschließend entlang einer Prüfröhre aufgetragen, um den Fließzustand der aufgetragenen Farbe, die entlang der Wandoberfläche der Glasrohre abläuft, zu beobachten. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle III gezeigt.

130013/1 183 .BAD ORIGINAL

2k

Tabelle III

Beispiel Nr.	Pigment	Ver- f bin- "υ dung Nr.	lischungs- ■erhaltnis	gleich nach Her stel lung	1 Tg. nach Her stel lung	1 Woche nach Herstel lung
Ver-1 gleichs- beispiel	C.I.Pigm Blau 15				χ	χ
11	Il	IX-1	95 : 5	Θ		Θ
Ver gleichs- beispiel	C.I.Pigm. Violett 19			O	Δ	χ
17	Il	XII-1	9o, : 1o	(ο)	Θ	©
Ver- gleichs- beispiel	C.I.Pig. Rot 168	-	-	O	O	Δ
19	Il	VII-2	90 : 1o	Θ	Θ	0

Bewertung:(oj Vollkommen einheitlich

C J Weiße Schlieren erscheinen in schwachem Ausmaß Δ Weißes Streifenmuster erscheint X Weiße Substanz trennt sich vollständig ab

130013/1 183

Aus den obigen Ergebnissen zeigt sich, daß die erfindungs— gemäßen Pigmentzusammensetzungen ausgezeichnete Ergebnisse hinsichtlich der Tendenz zur Färbabtrennung zeigen.

Beispiele 5o bis 41

Zu einen ITitroceliuloselack -.rardan alleinir vcjr-;endete Pigmente und erfindungsgemäße Pigmentzusammensetzungen mit den in der Tabelle IV gezeigten Mischungsverhältnissen zugegeben, so daß der Gehalt an Pigment oder Pigmentzusammensetzung 5₅5 Gewichtsprozent betrug. Die erhaltenen Farben wiesen die in der Tabelle IV angegebenen Viskositäten auf.

Weiterhin hat sich gezeigt, daß unter Verwendung erfindungsgemäßer Pigmentzusammensetzungen erhaltene Farben bezüglich der Fließfähigkeit ausgezeichnet waren und von solchen Farben erhaltene gefärbte Filme ebenso ausgezeichnet im Glanz, Klarheit des Farbtones und der Färbekraft waren.

130013/1183

Viskosität von Farben unter Verwendung von Nitrocelluloselack (B.M. - Typ Viskosimeter)

< Tabelle IV

t U	Pigment	It	Ver bin	Viskosi tät	Viskosität (CPS)	12	3o	60
		.U	dung	Anz. d.Um
iel			Nr.	drehungen d. Rotors	6
isp:	•
ω pq			Mischungs		4350	3100	2930
	G.I.Pig.		verhältnis		278o	2o5o	I880
	Blau 15	—		75oo	2910	2370	2o1o
3o	Il	IX -2	-	432o	262o	189o	1780
31	It	III ~2	95 : 5	444o	283o	2160	1950
32	ti	II -1	95 : 5	4-210
33	Il	IV -2	9o : 1o	4390	60I0	5430	4960
	C.I.Pig.		9o : 1o		1950	1380	1o2o
	Rot 123	-		89oo	I6I0	1290	Ι0Ι0
34-	Il	XIII-1	-	3520
35	II 4	VII -2	95 : 5	348o	765o	542o	4610
	G.I.Pig.		9o : 1o		44-90	312o	292o
	Gelb 12	-		ΙΙ000	412o	286o	261ο
36	It	XI -1	-	627o	4380	3o1o	282o
37	Il >	III -1	95 : 5	599o	4o8o	284o	259ο
38	It	II -2	9o : 1o	6I80
39	Il	IV -1	9o : 1o	5920
	G.I.Pig.		85 : 15		7930	586ο	52oo
	Schwarz				662o	5490	5o1o
	6	-		11350	653o :	538o	498ο
4-0	X -2	-	887o	--. · -
4-1	VIII-1	9o : 1o	879o
		8o : 2o
, -I *■< ι

130013/1 183

Die Farben der in der Tabelle IV aufgezeigten Beispiele wurden dann 3 Monate bei 5o°C gelagert, worauf ihre Viskosität gemessen wurde. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle V gezeigt.

Viskosität von Farben unter Verwendung von Kitrocelluloselack gleich nach der Herstellung und 3 Monate nach der Herstellung Tabelle V

Beispiels Nr.\|	Pigment	Misch. Verh.	Viskosi tät	Viskosität (CPS)	12	3o	60
	Ü.I.Pigm. 31au 15 Il	-	Anz. d.Um drehungen d. Rotors	6	4350 742o	3100 5150	2930 3210
5o	G.I.Pigm Blau 15 Il	95:5 95:5	Meßzeit	75oo 112ΟΟ	278ο 287o	2o5o 2310	I880 2o1o
	G.I.Pigm. Rot 123 Il	-	gl.n. Herst, η. 3 Monaten	432ο 4560	60I0 832o	5430 ^80	4960 5II0
54	C.I.Pigm Rot 123 Il	95:5 95:5	gl.n. Herst, η. 3 Monaten	89oo 12500	1950 235o	1380 162o	1o2o 1270
	C.I.Pigm. Gelb 12 It	-	gl.n. Herst, η. 3 Monaten	3520 3910	765o 12300	54-20 887o	461ο 7o1o
56	C.I-Pigm Gelb 12 Il	95:5 95:^	gl.n. Herst, η. 3 Monaten	ΙΙ000 17I00	4490 4560	312o 3200	2920 287o
	C.I.-Pign Schwärz 6 Il	-	gl.n. Herst, η. 3 Monaten	627o 639o	7930 132I0	586o 985o	5200 7920
40	C.I.Pigm. Schwarz € Il	9o:1o 9o:1o	gl.n. Herst, η. 3 Monaten	11350 I8I30	662o 683o	5490 5590	5o1o 5160
ferb. Jr.	gl. n. Herst η. 3 Monaten	887o 896o
-	gl. n.Herst, η. 3 Monaten
IX-2 IX-2
-
XIII-1 XIII-1
-
XI -1 χι -ι

X -2 X -2

130013/1183

Wie aus den in Tabelle V gezeigten Ergebnissen offensichtlich wird, sind sämtliche unter Verwendung der erfindungsgemäßen Pigmentzusammensetzung erhaltenen Farben in ihrer Lagerungsstabilität ausgezeichnet.

Beispiel 4-2, hitzetrocknender Aminoacryl-Farblack

Ein hitzetrocknender Aminoacryl-Farblack enthielt darin eingearbeitet C-I. Pigment Orange 36 alleine (Vergleichsbeispiel) oder eine gemischte Pigmentzusammensetzung aus CI. Pigment Orange 36 und Verbindung V - 2 in einem Mischungsverhältnis von 9o : 1o, so daß das Pigment oder die Zusammensetzung in einer Menge von 6 Gewichtsprozent vorhanden war. Die erhaltenen Farben wurden bezüglich ihrer Fließfähigkeit verglichen, wobei sich gezeigt hat, daß die Farbe unter Verwendung der erfindungsgemäßen Pigmentzusammensetzung gegenüber dem Vergleichsbeispiel deutlich überlegen war.

Die so hergestellten Farben wurden weiterhin mit einer Aluminium-Grundfarbe, xielche vorher unter Verwendung eines Aminoacryl-Farblackes hergestellt wurde, gemischt, so daß das Mischungsverhältnis von Pigment zu Aluminiumoxid 1/5 betrug. In diesem Falle zeigte die erfindungsgemäße Farbe einen klareren Farbton und einen besseren Glanz als die Farbe des Vergleichsbeispiels.

- 28 -

130013/1183

Beispiel 4-3, Urethan-Farblack

Ein Urethan-Farblack hatte jeweils darin eingearbeitet CI. Pigment Gelb 95 alleine (Vergleichsbeispiel) und eine gemischte Pigiaentzusammensetzung aus CI. Pigment Gelb 95 und Verbindung VI-1 in einem Mischungsverhältnis von 9o : 1o, so daß das Pigment jeweils in einer Menge von Ίο το enthalten, war, um so Farben herzustellen. Die Farben wurden hinsichtlich ihrer Fließfähigkeit und ihrem Zustand der gefärbten Filme verglichen. Als ein Ergebnis hat sich gezeigt, daß die unter Vervrendung der erfindungsgenäßen Pigmentzusammensetzung erhaltene Farbe ausgezeichnete Fließfähigkeit aufwies und daß der gefärbte Film aus solch einer Farbe im Farbton und Glanz ausgezeichnet war.

130013/1183

BAD ORIGINAL

Claims

303

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER

OIPL-ING.

H. KINKELDEY W. STOCKMAIR

DR-ING-AeE(CALTECHI

K. SCHUMANN

_β DR BER NAT. - OPL-PHYS

Toyo Ink Manufacturing Co. Ltd. £_£· ^JAKQB

3-13, Kyobashi 2-chome, Chuo-ku, G- bezold

ORBERNOT OPL-OtM.

Tokyo 104- -JAPAN 8 München 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

P 15 353-603/zw

13- August 19So

Pigmentzusammensetzungen und deren Verwendung Patentansprüche

I₅/ Pigmentzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1oo Gewichtsteile eines Pigmentes und zwischen o,3 - 3o Gewichtsteile einer aromatischen Verbindung der allgemeinen Formel I

R„ ■

-A - SO₀N (-CKlV)- N* ■ (I)

aufweist, wobei bedeuten:

Q - einen Rest einer aromatischen polyzyklischen Verbindung, welche direkt oder über A an den - SO₂ - Rest der Verbindung der Formel I gebunden ist,

A - einen Vertreter, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus

0-, -N-, -S-, -CO-. -SC₂-,

130013/1183

TELEFON (OS9) 322862 TELEX OS-2S38O TELEORAMME MONAPAT TELEKOPIERER

einem divalenten Phenylen-Rest und Kombinationen davon, worin R^, und R₁- unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 "bis 4· Kohlenstoffatomen stehen,

R_-1 und Rp - unabhängig voneinander, ein Wasserstoffaton oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen oder zusammen mit N* der JOrmel I einen heterozyklischen Ring bilden,

R^ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 2o Kohlenstoffatomen,

m - eine ganze Zahl von 1 bis 6 und η - eine ganze Zahl von 1 bis 3.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch g e k e η η zeichnet , daß die aromatische Verbindung farblos ist.
3· Zusammensetzung nach Anspruch 1. oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß Q direkt an den - SOp Rest der Verbindung I und nicht über A gebunden ist.
4-. Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche Λ bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Pigment ein organisches Pigment ist, ausgewählt aus unlöslichen Azo-Pigmenten, Kondensations-Azo-Pigmenten, Phthalocyanin-Pigmenten, Chinacridon-Pigmenten, Isoindo-1enon-Pigmenten, Perylen-Pigmenten, Perynon-Pigmenten, Dioxazin-Pigmenten, Kokkusrot-Pigmenten (lake pigments), Küpenfarbstoff-Pigmenten und Grundfarbstoff-Pigmenten.

— 3 —

13 D013/1 1

BAD ORIGINAL

3D31301
5· Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 3i dadurch gekennzeichnet , daß
das Pigment ein anorganisches Pigment ist, ausgewählt aus Aktivkohle, Titanoxid, Chromgelb, Cadmiumgelb, Cadmiumrot, Eisenoxidrot, Eisenschwarz, Zinkblume, Preußisch-Blau und Ultramarin.
6. Verwendung einer Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche als Färbemittel für ein
Polyolefin-, Polyester- oder Vinylharz.
7· Verwendung einer Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 als Färbemittel für eine Offset-Druckfarbe.
8. Verwendung einer Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 als Färbemittel für eine Gravur-Druckfarbe.

9· Verwendung einer Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 als Färbemittel für einen Nitrocelluloselack, eine bei Raumtemperatur trocknende oder eine hitzetrocknende Farbe oder eine Urethanharzfarbe.

130013/1183