Способ получения гранулированного пигмента

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИКщ, .гг ОПИ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К ПАТЕНТУ ста Уде(54) (57 РОВАННО фталоциа лака св боткой нейщим ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Райнхольд Дойбель, Крии Вернер Маркс (ФРГ)(56) 1. Патент Швейцарии У 604880кл. В 01 3 2/00, С 09 В 67/00,опублик. 1978 (прототип). СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИО ПИГИЕНТА обработкой азонинового пигмента или азо эующнм с последующей обраминеральной кислотой и даль ыделением гранулята, о т,801145933(51 С 09 В 67/02 //С 09 Э, 11/1 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения интенсивности окраски и диспергируемости гранулята, упрощения технологического процесса, в качестве связующего используют канифоль, диспропорционированную канифоль, гидрированную канифоль или смесь последних, или продукт конденсации формальдегида и канифоли с .температурой размягчения 60- ЗфС и кислотньвк числом 145-165 в количестве 38-67 мас.Х на гранулят, а обработку ведут ЗИ-иой соляной кислотой до рН 2-5 с введением в смесь 0,2-2,0 мас.й пентаэритритип-тетракис 3-(3,5-дитрет-бутип-оксифенил)-пропионата 3, проведением флааинг-процесса при 70-90 С и дополнительной обработкой паром при 98 фС.Изобретение относится к технологии выпускных форм и препаратоворганических пигментов и красителей,в частности к способу получениягранулированного пигмента, используемого в красках для высокой офсетной и глубокой печати.Наиболее близким по техническойсущности к предложенному способуявляется способ получения гранулированного пигмента обработкой суспензии азо- или фталоцианиновогопигмента или азолака в воде или органическом растворителе связующимраствором смолы иэ группы синтетических или натуральных полимеров,например полиакриловых смол, илидекстрина, растворимых в воде илийспольэуемом органическом растворителе, с последукицей обработкой полу- оченной массы минеральной, в частности, серной кислотой, соосаждениемпигмента и связующего в виде гранул, сушкой при 90-120 С и дальнейшим выделением гранулята 11,Недостатками данного способаявляются низкая интенсивность окраски и диспергируемость гранулята, атакже сложность технологическогопроцесса, связанная с дополнитель- ЗОной стадией граиулообразования изпорошкообразного пигмента,Цель изобретения - повышение интенсивности окраски и диспергируемости гранулята и упрощение технологи- З 5ческого процесса,Указайная цель достигается тем,что согласно способу получения гранулированного пигмента обработкойаэофталоцианинового пигмента или 40аэолака связующим с последующейобработкой минеральной кислотой идальнейшим выделением гранулята,в качестве связующего используют ка".нифоль, диспропорционированную канифоль, гидрированную канифоль илисмесь последних, или продукт конденсации формальдегида и канифоли стемпературой размягчения 60-73 С икислотным числом 145-165 в количест- яве 38-67 мас,Х на гранулят, а обработку ведут 317-ной соляной кислотойдо рН 2-5 с введением в смесь 0,22,0 мас;Х пентаэритритил-тетракис3-(3,5-дитрет-бутил-оксифенил)- упропионата, проведением флашингпроцесса при 70-90 С и дополнительеной обработкой паром при 98 С,В качестве смол используют природные и синтетические смолы, которые.растворимы в водно-щелочной среде, однако в кислой рН-области онине растворимы. Благодаря широкойсовместимости с обычными для печатных красок связующими веществами,а также их низкой температуре размягчения в качестве смол в предлагаемом способе используют канифоль,диспропорционированную или гидрированную канифоль, а также производные канифоли. Количество смолы итемпературный режиМ определяют Применяемой в каждом отдельном случаесмолой.Для предотвращения термическихпроцессов окисления в смолах высокодисперсных пигментных гранулятовиспользуют добавку антиокислителейО, 1-2 мас.й, в частности пентаэритритил-тетракис-(3,5-дитрет-бутил 4-оксифенил)-пропионата 1,Предлагаемый способ осуществляютс обычными пигментами, котооые применяют преимущественно для печатных,красок, например для азопигментон,лакообразующих азопигментов и фталоцианиновых пигментов,Полученные согласно изобретениюпигменты в виде гранулята являютсянепылящими и хорошо доэируются, Они .легко могут диспергироваться в применяемой среде и проявляют, например,в печатных красках очень высокую красящую способность, хорошую прозрач"ность и невысокую вязкость.По сравнению с известным способомполучения таких гранулятов способпрост и его осуществляют в образующейся при синтезе пигмента суспенэии беэ добавки растворителей, орга"нических кислот нли других вспомогательных средств, которые необходимоснова дополнительно удалять или регенерировать, В предлагаемом способеможет быть использовано некотороеколичество органических растворителей в случае использования пигментных суспензий, которые содержат известное количество таких растворителей, или в случае, если щелочнойраствор смолы содержит, например,смешиваемый с водой растворитель,как, Например, ниэкомолекулярные.спирты или кетоны, которые могутдействовать как посредники растворения.11459 1 О Флашинг-процесс проводят при температуре до 100 С по возможности воткрытои сосуде, Целесообразно нагревать смесь путем введения пара.В следующих примерах части и 5проценты весовые. Весовые и объемнькчасти означают соответственно килограммы и литры,П р и м е р 1. Путем сочетанияпри 10 С при величине рН 5,5-5,7получают пигментную суспензию из47 ч, желтого пигмент (азопигмента)(С.1, 21090) в конечном объеме купелирования, равном 2100 ч. Нейтрализуют массу разбавленным раствором 15едкого натра и при 70 С прибавляют52 ч. диспропорционированной канифоли, не содержащей абиетиновой кислоты и содержащая 45-554 дигидроабиетиновой кислоты (температура размягчения 73 С, кислотное число 150) ввиде 102-ного раствора в раствореедкого натра, а также в качестве антиокнслителя прибавляют 1 ч. пентаэритритил-тетракис-(3,5-дитретбутил-оксифенил)-пропионата, После этого нагревают до 80 С и прислабои перемешивании прибавляют313-ю соляную кислоту до получениярН 4, причем в флашинг-процессе образуется гранулят, При последующемнагревании путем непосредственноговведения пара до 98 С этот процессзаканчивается, Продукт отфильтровывают при 60 С, промывают водой,не со 35держащей соли, при 60 С сушат в камерной сушилке с циркуляцией воздуха. Получают 99 ч. сыпучего гранулята с диаметром частиц примерно1-4 мм. Этот гранулят легко перерабатывают со стандартной олифой длявысокой или офсетной печати в печатную краску, которая (без учета 533смоляной компоненты) при хорошейпрозрачности и хорошем глянце даетокрашенные оттиски; более слабые,чем печатная краска, изготовленнаяс равным весовым количеством исходного пигмента.П р и и е р 2. Способ осуществля 5 бют по примеру 1, но вместо диспропорционированной канифоли используютэкстракционную канифоль с температурой размягчения 75 фС и кислотнымчислом 165. Получают хорошо сформированный гранулят,П р и м е р 3. Путем сочетанияпри рН 55-5,7 и 20 С получают пиг 33 4иентную суспензию из 60 ч,желтогопигмента 13 (С.1. 21100) в конечномобъеме купелирования равном 1500 ч.Нейтрализуют разбавленным растворомедкого натра и прибавляют при 70 С39 ч, диспропорционированной канифоли в ниде раствора в растворе едкого натра, Затем нагревают путем непосредственного введения пара до98 С и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. После охлаждения реакционной смеси до 80 С прибавляют 1 ч,использованного в примере 1 антиокислителя и после добавкисоляной кислоты перерабатывают попримеру 1 в гранулят ( 100 ч)Еслиполучают иэ равных весовых количествгранулята и исходного пигмента печатную краску, то цветовое. сравнениепоказывает примерно одинаковые красящие способности, причем печатнаякраска, полученная иэ гранулята,по прозрачности и глянцу выше,П р и м е р 4, Путем сочетанияпри величине рН 5,5-5,7 и 20 С получают пигментную суспенэию из 50 ч,смешанного продукта, состоящего издиазониевого соединения 3,3 -дихлор 4,4-диаминобифенила и смеси 0,4 моль1-ацетоацетил-амино-метоксибензола и 1,6 моль ацетоацетиламино,4 диметилбензола в конечном объемекупелирования равном 1500 ч,Нейтрализуют разбавленным раствором едкого натрия и прибавляют при70 С 38 ч диспропорционированной канифоли, использованной в примере 1,(температура размягчения 73 С, кислотное число 150), в виде 103-гораствора в растворе едкого натра,После этого нагревают путем непосред.ственного введения пара до 98 С ивыдерживают при этой температуре втечение 2 ч. После охлаждения реакционной смеси до 80 С прибавляют 2 ч,использованного в примере 1 антиокнслителя и при слабом перемешивании быстро прибавляют 313-ю соляную кислоту до рН 4, причем в флашинг-процессе образуется гранулят, При последующем нагревании путем введения пара до 98 С этот процесс заканчивается.оПродукт отфильтровывают при 60 С, промывают водой,не содержащей соли и при 60 С сушат в камерной сушилке с пиркуляцией воздуха. Получают99,5 ч, сыпучего гранулята с диаметром частиц примерно 2-5 мм.При равных. исходных количествахможно сравнивать красящую способность гранулята (60 ч, пигментта) 5и 1003-го исходного пигмента. Полученный гранулят имеет повышеннуюкрасящую способность,П р н м е р 5. Соответственнопримеру 4 на 55 ч.,пигмента применяют 44 ч, канифоли из живичного скипидара (температура плавления 6065 С, кислотное число 165) и добавку соляной кислоты осуществляют 1 при98 С. 5Получают 95 ч,хорошо сформирован, ного гранулята.П р и и е р 6. Соответственнопримеру 4 на 50 ч,пигмента применяют 49 ч. продукта конденсации фор- Ммальдегида и канифоли, полученногореакцией под высоким давлением,100 ч. канифоли по примеру 5 и 10 ч.параформальдегида с температуройразмягчения 69 С и кислотным числом145, вязкостью 503-го раствора втолуоле 24 мПа с. Добавку кислотыосуществляют при 90 фС. Получают97 ч хорошо сформированного гранулята. ЗОП р и и е р 7. Путем сочетанияв рй-области, снижающейся от 5,8до 3,5, при 60 С получают пигментнуюсуспенэию из 40 ч. смешанного продукта сочетания, состоящего из пример- З 5но 1 моль диаэониевого соединенияфениламнда 1-амино-метоксибенэол 5-карбоновой .кислоты, скупелированного с 80 моль.й (2-окси-нафтоиламино)-2-метил-хлорбензола и 4020 моль,й (2-окси-нафтоиламино)2,5-диметокси"4-хлорбензола в объемекупелирования равном 1800 ч. С по-.мощью концентрированного раствораедкого натра устанавливают рН 12 45и прибавляют 59,8 чдиспропорционированной канифоли по примеру 1 ввиде щелочного раствора, Затем,нагре 6ваот путем введения пара до 98 С ивыдерживают 2 ч при этой температуре,0После охлаждения реакционной смесидо 80 С прибавляют 0,2 ч.использованного в примере 1 антиокислителян после добавки соляной кислоты ведут процесс по примеру 1 до образова"55чия гранулята (99 ч,),П р и м е р 8. Путем сочетанияи последуецего образования лака с помощью раствора хлористого кальция при рН от 9 до 7,8 при 25 С получают пигментную суспензию иэ 32 ч, красного пигмента Бед 57: 1(С, 1, 15850: 1) в конечном объеме лакообраэования равном 3000 ч. После 30-минутного нагревания до 80 С прибавляют 1 ч, антиокислителя согласно примеру 1 и 67 ч. диспропорционированной канифоли по примеру 1 в виде щелочного раствора и при слабом перемешивании медленно прикапывают 31 Х-ю соляную кислоту до установления рН 3, После нагревания до 98 С образовавшийся гранулят обрабатывают, как.в примере 1.П р и м е р 9. 32 ч, пигментной суспензии иэ красного пигмента Ней 57:1, полученной согласно примеру 8, отсасывают и промьвают водой,не содержащей соли, Влакный остаток после фильтрования перемешивают в воде до образования 153-й суспензии пигмента и смешивают с 1 частью использованного в примере 1 антиокислителя, После этого прибавляют 67 ч. диспропорционированной канифоли по примеру 1 при 70 фС и при слабом перемешивании медленно прикапывают 313-ю соляную кислоту до рН 3, После нагревания до 98 С образовавшийся гранулят обрабатываот, как указано в примере 1.П р и м е р 10. 55 ч. полухлорфталоцианина меди (синий пигмент Вце 15:1 (С,1. 74160) в виде водного ЗОХ-го остатка на фильтре взбалтывают аналогично примеру 1 в 103-м растворе, содержащем 44 ч, смолы по примеру 1 в растворе едкого натра, и нагревают реакционную смесь непосредственным введением пара до 98 фС в течение 2 ч; Затем пигментную суспензию охлаждают до 80 С и разбавляют водой до содержания твердого вещества в количестве ЗХ, После добавки 1 ч. указанного в примере 1 антиокислителя при быстройподаче 31 Ж-й соляной кислоты до рН 4 и прн медленном перемешивании начинается образование гранулята, которое закан. чивается после нагревания до 98 С,П р и м е р 11, Путем сочетания в рН-области, снижающейся от 5,5 до, 4,5 при 20 фС получают пигментную суспензию иэ 50 ч. желтого пигмента ТеИоат 83 (С.1.21108) в конечном объеме купелирования равном 1900 ч,1145933 Составитель А, МолинРедактор И. Йедолузанко Техред М,Кузьмаг КоРРектоР С, Шекиар Вакаэ 1206/46 Ткрак 630ВНИИПИ Государственного комктета СССРко делам изобретений н открытий113035Москва, 3-35, Раушская каб., д. 4/5 Подпнское Филиал ВШ "йатент, г. Ую ород, ул. Проектная, 4 Пигментную суспензию дополнительно перемешивают примерно 15 мин при 85 ьС с помощью ЗЗХ-го раствора едкого натра устанавливают рН 10 и соединяют с ЗОБ-м раствором, содер аащии 50 ч указанной в примере 1 сиолы в растворе едкого патра. В результате быстрого прибавления 313-й соляной кислоты в области рН от 4 до 5 ведут образование гранулята и после 15-мннутного нагревания пряв мым паром до температуры 98 С его заканчивают После обработки диспропорционированной канифолью соответственно примеру 1 получают 99,5 ч. однородного сформированного сыпуче-. го гранулята,П р и и е р 12. Путем сочетания в области рН 5-7 и лакообразования 20 при рВ 6,5 и 80 С получают пигментную суспензию из 55 ч. красного пигмента Ней 53; 1 (С,1 . 15585: 1) в ,конечном объеме лакообразования равном 1100 ч. Устанавливают путем до бавки разбавленного раствора едкого натра рН 10 и прибавляют 45 чукаэанной в примересмолы в виде 2 Я-го раствора в растворе едкого катре. С помощью быстрой добавки 3 О 313-й соляной кислоты при 80 С, при рН 2 последующего нагревания до 98 С и обработкй диспропорционированной канифолью,соответственно примеру 1 ноеучаот 98 ч. хорошо сформированпого. гранулята, который легко дисергнруется в красках для вы- сепМ, оФсетной и глубокой печа- В П р и м е р 13. Заменяют в при мере 1 половину использованной смолы равным весовым количеством смолы, использованной в примере 2, и далее работают со смесью смол.Получают хорошо сформированный пигмент в виде гранулята.По предлагаемому способу получают гранулированный пигмент непосредственно в процессе изготовления пиг- . мента. Минуя дополнительную ступень общего технологического процесса, исходя из водной суспензии пигмента, в результате применения процесса однократного испарения воду вытесняют с поверхности пигмента посред-. ством расплавленной смолы. При этом остаются частицы пигмента в состоянии тончайшего измельчения, которые не слеживаются между собой, как зто происходит при переработке пигмента в сравнительно трудно поддающиеся диспергированию агломераты по спо собу-прототипу, При этом полученный в итоге гранулированный продукт при последующей его переработке, например при нанесении печатного рисунка, легко поддаетсядиспергированию и даже при высоком содержании смолы (например 50-60 3 вес.) обеспечивает достижение такой интенсивности окрашивания, которой по способу-прото- . типу можно добиться лишь у части 1007.-х пигментов без пересчета ка одинаковое содержание пигмента. Изготовление порошкообразных пкГментов с указанным качеством окраски в отношении ее интенснвностн ио способу-прототипу невозиоззю.