Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
GRANULAR PIGMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/064540
Kind Code:
A1
Abstract:
Granular pigment with an average particle size of 50 to 5000 µm and a BET surface area of = 15m2/g, essentially comprising the following components: (A) 60 to 90 wt. % of at least one pigment and (B) 10 to 40 wt. % of at least one non-ionic surface-active additive based on polyethers, method for production thereof and for the colouring of high molecular weight organic and inorganic materials.

Inventors:
REISACHER HANSULRICH (DE)
GONZALEZ GOMEZ JUAN ANTONIO (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/000591
Publication Date:
August 07, 2003
Filing Date:
January 22, 2003
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BASF AG (DE)
REISACHER HANSULRICH (DE)
GONZALEZ GOMEZ JUAN ANTONIO (DE)
International Classes:
C08K5/00; C08L71/02; C09B67/00; C09B67/04; C09B67/06; C09B67/02; C09B67/20; C09C3/04; C09D7/12; C09D11/00; C09D11/02; C09D171/00; C09D201/00; (IPC1-7): C09B67/04; C09B67/06; C09B67/20; C09C3/04; C09C3/10
Foreign References:
DE3132303A11983-02-24
US4056402A1977-11-01
US4127422A1978-11-28
EP0084645A21983-08-03
EP1103173A12001-05-30
US4624678A1986-11-25
EP0403917A11990-12-27
EP0702062A21996-03-20
DE4134079A11992-05-21
EP0860476A21998-08-26
US4624678A1986-11-25
EP1103173A12001-05-30
US4056402A1977-11-01
US4127422A1978-11-28
EP0084645A21983-08-03
EP0403917A11990-12-27
Other References:
DATABASE WPI Section Ch Week 199404, Derwent World Patents Index; Class A97, AN 1994-031973, XP002239362
Attorney, Agent or Firm:
BASF AKTIENGESELLSCHAFT (Ludwigshafen, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüch
1. Pigmentgranulate mit einer mittleren Korngröße von 50 bis 5000 zm und einer BETOberfläche von : 5 15 m2/g, enthaltend als wesentliche Bestandteile (A) 60 bis 90 Gew.% mindestens eines Pigments und (B) 10 bis 40 Gew.% mindestens eines nichtionischen ober flächenaktiven Additivs auf der Basis von Polyethern.
2. Pigmentgranulate nach Anspruch 1, die als Komponente (B) Alkylenoxidblockcopolymere enthalten.
3. Pigmentgranulate nach Anspruch 1 oder 2, die als Komponente (B) Alkylenoxidaddukte an Amine oder Alkohole enthalten.
4. Pigmentgranulate nach den Ansprüchen 1 bis 3, die als Kompo nente (B) Blockcopolymere enthalten, die durch sequentielle Polyaddition von Propylenoxid und Ethylenoxid auf mindestens bifunktionelle Amine oder Alkohole erhalten werden.
5. Verfahren zur Herstellung von Pigmentgranulaten gemäß den An sprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pigment (A) zunächst in wäßriger, zumindest einen Teil des Additivs (B) enthaltender Suspension einer Naßzerkleinerung unterwirft und die Suspension dann, gegebenenfalls nach Zugabe der rest lichen Menge Additiv (B), sprühgranuliert.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Sprühgranulierung in einem Sprühturm mit Einstoffdüse durchführt.
7. Verfahren zur Einfärbung von hochmolekularen organischen und anorganischen Materialen, dadurch gekennzeichnet, daß man Pigmentgranulate gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 durch Einrühren oder Schütteln in diese Materialien einträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man Lacke, Anstrichmittel, Druckfarben, Tinten, Baustoffe und cellulosehaltige Systeme einfärbt, die als flüssige Phase Wasser, organische Lösungsmittel oder Mischungen von Wasser und organischen Lösungsmitteln enthalten.
Description:
Pigmentgranulate Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft neue Pigmentgranulate mit einer mittleren Korngröße von 50 bis 5000 pm und einer BET-Ober- fläche von < 15 m2/g, welche als wesentliche Bestandteile (A) 60 bis 90 Gew.-% mindestens eines Pigments und (B) 10 bis 40 Gew.-% mindestens eines nichtionischen oberflächen- aktiven Additivs auf der Basis von Polyethern enthalten.

Außerdem betrifft die Erfindung die Herstellung dieser Pigment- granulate und ihre Verwendung zum Einfärben von hochmolekularen organischen und anorganischen Materialien.

Zur Pigmentierung von flüssigen Systemen, wie Anstrichmitteln, Lacken, Dispersions-und Druckfarben, werden üblicherweise Pigmentpräparationen eingesetzt, die Wasser, organisches Lösungs- mittel oder Mischungen davon enthalten. Neben anionischen, kat- ionischen, nichtionischen oder amphoteren Dispergiermitteln müs- sen diesen Pigmentpräparationen in der Regel weitere Hilfsmittel, wie Eintrocknungsverhinderer, Mittel zur Erhöhung der Gefrierbe- ständigkeit, Verdicker und Antihautmittel, zur Stabilisierung zugesetzt werden.

Es bestand Bedarf an neuen Pigmentzubereitungen, die in ihren koloristischen Eigenschaften und der Dispergierbarkeit den flüs- sigen Präparationen vergleichbar sind, jedoch nicht die genannten Zusätze erfordern und leichter zu handhaben sind. Durch einfaches Trocknen der flüssigen Präparationen können jedoch keine festen Pigmentzubereitungen erhalten werden, die vergleichbare Anwen- dungseigenschaften aufweisen.

In den US-A-4 056 402 und 4 127 422 werden trockene, nicht stau- bende Pigmentzubereitungen für wasserbasierende Beschichtungssy- steme beschrieben. Diese Pigmentzubereitungen enthalten jedoch neben nichtionischen Dispergiermitteln als wesentlichen Bestand- teil mindestens 10 Gew.-% wasserlösliche Celluloseether bzw. wasserdispergierbare Polyvinylverbindungen und unterscheiden sich daher von den erfindungsgemäßen Pigmentgranulaten.

Aus den EP-A-84 645 und 403 917 sind hochkonzentrierte, feste

Pigmentzubereitungen für die Pigmentierung von wäßrigen, alkoho- lischen und wäßrig-alkoholischen Lacken und Druckfarben bekannt, die bis zu 30 Gew.-% eines Additivs auf der Basis von Umsetzungs- produkten von mindestens zweiwertigen Aminen mit Propylenoxid und Ethylenoxid enthalten, jedoch in feinteiliger Form vorliegen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, feste Pigmentzuberei- tungen bereitzustellen, die sich durch insgesamt vorteilhafte An- wendungseigenschaften, insbesondere hohe Farbstärke und besonders leichte Dispergierbarkeit (Einrührbarkeit,"Stir-in"-Verhalten) in Anwendungsmedien verschiedenster Art, auszeichnen.

Demgemäß wurden Pigmentgranulate mit einer mittleren Korngröße von 50 bis 5000 Rm und einer BET-Oberfläche von < 15 m2/g gefun- den, welche als wesentliche Bestandteile (A) 60 bis 90 Gew.-% mindestens eines Pigments und (B) 10 bis 40 Gew.-% mindestens eines nichtionischen oberflächen- aktiven Additivs auf der Basis von Polyethern enthalten.

Außerdem wurde ein Verfahren zur Herstellung der Pigmentgranulate gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Pigment (A) zunächst in wäßriger, zumindest einen Teil des Additivs (B) enthaltender Suspension einer Naßzerkleinerung unterwirft und die Suspension dann, gegebenenfalls nach Zugabe der restlichen Menge Additiv (B), sprühgranuliert.

Weiterhin wurde ein Verfahren zur Einfärbung von hochmolekularen organischen und anorganischen Materialen gefunden, welches da- durch gekennzeichnet ist, daß man die Pigmentgranulate durch Ein- rühren oder Schütteln in diese Materialien einträgt.

Die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate enthalten als wesentliche Bestandteile das Pigment (A) und das nichtionische oberflächen- aktive Additiv (B). Sie sind frei von Verdickern, wie Cellulose- ether, und Filmbildnern, wie Polyvinylacetaten und-alkoholen.

Die mittlere Korngröße der erfindungsgemäßen Pigmentgranulate liegt bei 50 bis 5000 jlm, insbesondere bei 100 bis 1000 jim.

Die BET-Oberfläche der erfindungsgemäßen Pigmentgranulate beträgt S 15 m2/g, vorzugsweise : 5 10 m2/g.

Als Komponente (A) können in den erfindungsgemäßen Pigmentgranu-

laten organische oder anorganische Pigmente enthalten sein.

Selbstverständlich können die Pigmentgranulate auch Mischungen verschiedener organischer oder verschiedener anorganischer Pig- mente oder Mischungen von organischen und anorganischen Pigmenten enthalten.

Die Pigmente liegen in feinteiliger Form vor. Die Pigmente haben dementsprechend üblicherweise mittlere Teilchengrößen von 0,1 bis 5 Wm.

Bei den organischen Pigmenten handelt es sich üblicherweise um organische Bunt-, Weiß-und Schwarzpigmente (Farbpigmente). Anor- ganische Pigmente können ebenfalls Farbpigmente sowie Glanz- pigmente und die üblicherweise als Füllstoffe eingesetzten anor- ganischen Pigmente sein.

Im folgenden seien als Beispiele für geeignete organische Farb- pigmente genannt : - Monoazopigmente : C. I. Pigment Brown 25 ; C. I. Pigment Orange 5,13, 36,38, 64 und 67 ; C. I. Pigment Red 1, 2,.. 3, 4,5, 8, 9, 12,17, 22,-23, 31,48 : 1,48 : 2,48 : 3, 48 : 4,49, 49 : 1,51 : 1,5-2 : 1,52 : 2, 53, 53 : 1,53 : 3,57 : 1,58 : 2, 58 : 4,63, 112, 146,148, 170,175, 184,185, 187, 191 : 1,208, 210,245, 247 und 251 ; C. I. Pigment Yellow 1, 3,62, 65,73, 74,97, 120,151, 154,168, 181,183 und 191 ; C. I. Pigmente Violet 32 ; - Disazopigmente : C. I. Pigment Orange 16,34, 44 und 72 ; C. I. Pigment Yellow 12,13, 14,16, 17, 81,83, 106,113, 126,127, 155,174, 176 und 188 ; - Disazokondensations- pigmente : C. I. Pigment Yellow 93, 95 und 128 ; C. I. Pigment Red 144,166, 214,220, 221,242 und 262 ; C. I. Pigment Brown 23 und 41 ; - Anthanthronpigmente : C. I. Pigment Red 168 ;

Anthrachinonpigmente : C. I. Pigment Yellow 147,177 und 199 ; C. I. Pigment Violet 31 ; Anthrapyrimidin- pigmente : C. I. Pigment Yellow 108 ; Chinacridonpigmente : C. I. Pigment Orange 48 und 49 ; C. I. Pigment Red 122,202, 206 und 209 ; C. I. Pigment Violet 19 ; Chinophthalon- pigmente : C. I. Pigment Yellow 138 ; Diketopyrrolopyrrol- pimgente : C. I. Pigment Orange 71,73 und 81 ; C. I. Pigment Red 254,255, 264,270 und 272 ; Dioxazinpigmente : C. I. Pigment Violet 23 und 37 ; C. I. Pigment Blue 80 ; Flavanthronpigmente : C. I. Pigment Yellow 24 ;, Indanthronpigmente : C. I. Pigment Blue 60 und 64 ; Isoindolinpigmente : C. I. Pigmente Orange 61 und 69 ; C. I. Pigment Red 260 ; C. I. Pigment Yellow 139 und 185 ; Isoindolinonpigmente : C. I. Pigment Yellow 109,110 und 173 ; Isoviolanthronpigmente : C. I. Pigment Violet 31 ; Metallkomplexpigmente : C. I. Pigment Red 257 ; C. I. Pigment Yellow 117,129, 150,153 und 177 ; C. I. Pigment Green 8 ; Perinonpigmente : C. I. Pigment Orange 43 ; C. I. Pigment Red 194 ; Perylenpigmente : C. I. Pigment Black 31 und 32 ; C. I. Pigment Red 123,149, 178,179, 190 und 224 ; C. I. Pigment Violet 29 ; Phthalocyaninpigmente : C. I. Pigment Blue 15,15 : 1,15 : 2,

15 : 3,15 : 4,15 : 6 und 16 ; C. I. Pigment Green 7 und 36 ; Pyranthronpigmente : C. I. Pigment Orange 51 ; C. I. Pigment Red 216 ; Pyrazolochinazolon- pigmente : C. I. Pigment Orange 67 ; C. I. Pigment Red 251 ; Thioindigopigmente : C. I. Pigment Red 88 und 181 ; C. I. Pigment Violet 38 ; Triarylcarbonium- pigmente : C. I. Pigment Blue 1, 61 und 62 ; C. I. Pigment Green 1 ; C. I. Pigment Red 81,81 : 1 und 169 ; C. I. Pigment Violet 1, 2,3 und 27 ; C. I. Pigment Black 1 (Anilinschwarz) ; C. I. Pigment Yellow 101 (Aldazingelb) ; C. I. Pigment Brown 22.

Geeignete anorganische Farbpigmente sind Weißpigmente : Titandioxid (C. I. Pigment White 6), Zinkweiß, Farbenzinkoxid ; Zinksulfid, Lithopone ; Schwarzpigmente : Eisenoxidschwarz (C. I. Pigment Black 11), Eisen-Mangan-Schwarz, Spinell- schwarz (C. I. Pigment Black 27) ; Ruß (C. I. Pigment Black 7) ; Buntpigmente : Chromoxid, Chromoxidhydratgrün ; Chrom- grün (C. I. Pigment Green 48) ; Cobaltgrün (C. I. Pigment Green 50) ; Ultramaringrün ; Kobaltblau (C. I. Pigment Blue 28 und 36 ; C. I. Pigment Blue 72) ; Ultramarinblau ; Manganblau ; Ultramarinviolett ; Kobalt-und Mangan- violett ; Eisenoxidrot (C. I. Pigment Red 101) ; Cadmiumsulfoselenid (C. I. Pigment Red 108) ; Cersulfid (C. I. Pigment Red 265) ;

Molybdatrot (C. I. Pigment Red 104) ; Ul- tramarinrot ; Eisenoxidbraun (C. I. Pigment Brown 6 und 7), Mischbraun, Spinell-und Korundpha- sen (C. I. Pigment Brown, 29,31, 33,34, 35,37, 39 und 40), Chromtitangelb (C. I.

Pigment Brown 24), Chromorange ; Cersulfid (C. I. Pigment Orange 75) ; Eisenoxidgelb (C. I. Pigment Yellow 42) ; Nickeltitangelb (C. I. Pigment Yellow 53 ; C. I. Pigment Yellow 157,158, 159,160, 161,162, 163,164 und 189) ; Chromtitan- gelb ; Spinellphasen (C. I. Pigment Yellow 119) ; Cadmiumsulfid und Cadmiumzinksul- fid (C. I. Pigment Yellow 37 und 35) ; Chromgelb (C. I. Pigment Yellow 34) ; Bismutvanadat (C. I. Pigment Yellow 184).

Als Beispiele für üblicherweise als Füllstoffe eingesetzte anor- ganische Pigmente seien transparentes Siliciumdioxid, Quarzmehl, Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Zinksulfid, natürliche Glimmer, natürliche und gefällte Kreide und Bariumsulfat genannt.

Bei den Glanzpigmenten handelt es sich um einphasig oder mehr- phasig aufgebaute plättchenförmige Pigmente, deren Farbenspiel durch das Zusammenspiel von Interferenz-, Reflexions-und Absorp- tionsphänomenen geprägt ist. Als Beispiele seien Aluminium- plättchen und ein-oder mehrfach, insbesondere mit Metalloxiden beschichtete Aluminium-, Eisenoxid-und Glimmerplättchen genannt.

Als Komponente (B) enthalten die erfindungsgemäßen Pigmentgranu- late mindestens ein nichtionisches oberflächenaktives Additiv auf der Basis von Polyethern.

Neben den ungemischten Polyalkylenoxiden, insbesondere Poly- ethylenoxiden und Polypropylenoxiden, sind vor allem Alkylenoxid- blockcopolymere als Komponente (B) geeignet.

Ganz besonders geeignet sind dabei Copolymere, die Polypropylen- oxid-und Polyethylenoxidblöcke aufweisen. Sie können wie die un- gemischten Polyalkylenoxide durch Polyaddition dieser Alkylen- oxide an gesättigte oder ungesättigte aliphatische und aromati- sche Alkohole und aliphatische Amine erhalten werden, wobei diese Starterverbindungen zunächst mit Ethylenoxid und dann mit Propylenoxid oder vorzugsweise zunächst mit Propylenoxid und dann mit Ethylenoxid umgesetzt werden.

Geeignete aliphatische Alkohole enthalten dabei in der Regel 6 bis 26 C-Atome, bevorzugt 8 bis 18 C-Atome. Als Beispiele seien Octanol, Nonanol, Decanol, Isodecanol, Undecanol, Dodecanol, 2-Butyloctanol, Tridecanol, Isotridecanol, Tetradecanol, Pentade- canol, Hexadecanol, 2-Hexyldecanol, Heptadecanol, Octadecanol, 2-Heptylundecanol, 2-Octyldecanol, 2-Nonyltridecanol, 2-Decylte- tradecanol, Oleylalkohol und 9-Octadecenol sowie auch Mischungen dieser Alkohole wie C13/C15-und C16/Cl8-Alkohole genannt. Von be- sonderem Interesse sind die Fettalkohole, die durch Fettspaltung und Reduktion aus natürlichen Rohstoffen gewonnen werden, und die synthetischen Fettalkohole aus der Oxosynthese. Die Alkylenoxid- addukte an diese Alkohole weisen üblicherweise mittlere Moleku- largewichte Mn von 400 bis 2000 auf.

Als aromatische Alkohole eignen sich neben a-und ß-Naphthol und deren C1-C4-Alkylderivaten insbesondere Phenol und seine C1-C12-Alkylderivate, wie Hexylphenol, Heptylphenol, Octylphenol, Nonylphenol, Isononylphenol, Undecylphenol, Dodecylphenol, Di- und Tributylphenol und Dinonylphenol.

Geeignete aliphatische Amine entsprechen den oben aufgeführten aliphatischen Alkoholen.

Neben den Alkylenoxidaddukten an diese einwertigen Amine und Al- kohole sind die Alkylenoxidaddukte an mindestens bifunktionelle Amine und Alkohole von ganz besonderem Interesse.

Als mindestens bifunktionelle Amine sind zwei-bis fünfwertige Amine bevorzugt, die insbesondere der Formel H2N- (R-NR1) n-H (R : C2-C6-Alkylen ; R1 : Wasserstoff oder C1-C6-Alkyl ; n : 1 bis 5) ent- sprechen. Im einzelnen seien beispielhaft genannt : Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Propylendiamin-1,3, Dipropylentriamin, 3-Amino-1-ethylenaminopro- pan, Hexamethylendiamin, Dihexamethylentriamin, 1, 6-Bis- (3-amino- propylamino) hexan und N-Methyldipropylentriamin, wobei Hexa- methylendiamin und Diethylentriamin besonders bevorzugt sind und Ethylendiamin ganz besonders bevorzugt ist.

Vorzugsweise werden diese Amine zunächst mit Propylenoxid und an- schließend mit Ethylenoxid umgesetzt. Der Gehalt der'Block- copolymere an Ethylenoxid liegt üblicherweise bei etwa 10 bis 90 Gew.-%.

Die Blockcopolymere auf Basis mehrwertiger Amine weisen in der Regel mittlere Molekulargewichte Mn von 1000 bis 40000, vorzugs- weise 1500 bis 30000, auf.

Als mindestens bifunktionelle Alkohole sind zwei-bis fünfwertige Alkohole bevorzugt. Beispielsweise seien C2-C6-Alkylenglykole und die entsprechenden Di-und Polyalkylenglykole, wie Ethylenglykol, Propylenglykol-1,2 und-1,3, Butylenglykol-1,2 und-1,4, Hexylen- glykol-1,6, Dipropylenglykol und Polyethylenglykol, Glycerin und Pentaerythrit genannt, wobei Ethylenglykol und Polyethylenglykol besonders bevorzugt und Propylenglykol und Dipropylenglykol ganz besonders bevorzugt sind.

Besonders bevorzugte Alkylenoxidaddukte an mindestens bifunktio- nelle Alkohole weisen einen zentralen Polypropylenoxidblock auf, gehen also von einem Propylenglykol oder Polypropylenglykol aus, das zunächst mit weiterem Propylenoxid und dann mit Ethylenoxid umgesetzt wird. Der Gehalt der Blockcopolymere an Ethylenoxid liegt üblicherweise bei 10 bis 90 Gew.-%.

Die Blockcopolymere auf Basis mehrwertiger Alkohole weisen im allgemeinen mittlere Molekulargewichte Mn von 1000 bis 20000, vorzugsweise 1000 bis 15000, auf.

Derartige Alkylenoxidblockcopolymere sind bekannt und im Handel z. B. unter den Namen Tetronice und Pluronic (BASF) erhältlich.

In Abhängigkeit von dem Anwendungsmedium, in dem die erfindungs- gemäßen Pigmentgranulate eingesetzt werden sollen, wählt man Alkylenoxidblockcopolymere (B) mit unterschiedlichen HLB-Werten (Hydrophilic-Lipophilic Balance) aus.

So sind für den Einsatz in wäßrigen, wäßrig/alkoholischen und alkoholischen Systemen Alkylenoxidblockcopolymere (B) mit HLB- Werten von etwa L 10 bevorzugt, was einem Ethylenoxidanteil an den Copolymeren von in der Regel 25 Gew.-% entspricht.

Sollen die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate in kohlenwasser- stoffbasierenden (z. B. mineralöl-und xylolhaltigen) Systemen oder Systemen auf Nitrocellulosebasis zum Einsatz kommen, so sind Alkylenoxidblockcopolymere (B) mit HLB-Werten von etwa < 10 beson- ders geeignet, was einem Ethylenoxidanteil an den Copolymeren von im allgemeinen < 25 Gew.-% entspricht.

Die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate enthalten 60 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 85 Gew.-%, der Komponente (A) und 10 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-%, der Komponente (B).

Sie können vorteilhaft nach dem ebenfalls erfindungsgemäßen Her- stellungsverfahren erhalten werden, indem man das Pigment (A) zu- nächst in wäßriger, zumindest einen Teil des nichtionischen

Additivs (B) enthaltender Suspension einer Naßzerkleinerung unterwirft und die Suspension dann, gegebenenfalls nach Zugabe der restlichen Menge Additiv (B), sprühgranuliert.

Das Pigment (A) kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren als trockenes Pulver oder in Form eines Preßkuchens eingesetzt wer- den.

Bei dem eingesetzten Pigment (A) handelt es sich um ein gefinish- tes Produkt, d. h. die Primärkorngröße des Pigments ist bereits auf den für die Anwendung gewünschten Wert eingestellt. Dieser Pigmentfinish muß insbesondere bei organischen Pigmenten durchge- führt werden, da die bei der Pigmentsynthese anfallende Rohware nicht für die Anwendung geeignet ist. Bei anorganischen Pigmen- ten, z. B. bei Oxid-und Bismutvanadatpigmenten, kann die Einstellung der Primärkorngröße auch bei der Pigmentsynthese er- folgen, so daß die anfallenden Pigmentsuspensionen direkt beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können.

Da das gefinishte Pigment (A) bei der Trocknung bzw. auf dem Filteraggregat üblicherweise wieder reagglomeriert, wird es in wäßriger Suspension einer Naßzerkleinerung, z. B. einer Mahlung in einer Rührwerkskugelmühle, unterzogen.

Bei der Naßzerkleinerung sollte zumindest ein Teil des im ferti- gen Pigmentgranulat enthaltenen Additivs (B) anwesend sein, vorzugsweise setzt man die gesamte Menge Additiv (B) vor der Naß- zerkleinerung zu.

Die Sprühgranulierung führt man erfindungsgemäß vorzugsweise in einem Sprühturm mit Einstoffdüse durch. Die Suspension wird hier in Form größerer Tropfen versprüht, wobei das Wasser verdampft.

Das Additiv (B) schmilzt bei den Trocknungstemperaturen auf und führt so zur Bildung eines weitgehend kugelförmigen Granulats mit besonders glatter Oberfläche.

Die Gaseintrittstemperatur im Sprühturm liegt im allgemeinen bei 180 bis 300°C, bevorzugt bei 150 bis 300°C. Die Gasaustritts- temperatur beträgt in der Regel 70 bis 150°C, vorzugsweise 70 bis 130°C.

Die Restfeuchte des erhaltenen Pigmentgranulats liegt in der Regel bei < 2 Gew.-%.

Die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate zeichnen sich bei der An- wendung durch ihre hervorragenden, den flüssigen Pigment- präparationen vergleichbaren, koloristischen Eigenschaften, ins-

besondere ihre Farbstärke und Brillanz, ihren Farbton und-ihr Deckvermögen, und vor allem durch ihr Stir-in-Verhalten aus, d. h. sie können mit sehr geringem Energieeintrag durch einfaches Ein- rühren oder Schütteln in den Anwendungsmedien verteilt werden.

Im Vergleich zu flüssigen Pigmentpräparationen weisen die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate zudem folgende Vorteile auf : Sie haben einen höheren Pigmentgehalt. Während flüssige Präpara- tionen bei der Lagerung zu Viskositätsänderungen neigen und mit Konservierungsmitteln und Mitteln zur Erhöhung der Gefrier-und/ oder Eintrocknungsbeständigkeit versetzt werden müssen, zeigen die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate sehr gute Lagerstabilität.

Sie sind hinsichtlich Verpackung, Lagerung und Transport wirt- schaftlich und ökologisch vorteilhaft. Da sie lösungsmittelfrei sind, weisen sie höhere Flexibilität in der Anwendung auf.

Außerdem zeichnen sich die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate durch ausgezeichnete Abriebfestigkeit, geringe Kompaktierungs- bzw. Verklumpungsneigung, gleichmäßige Kornverteilung, gute Schütt-, Riesel-und Dosierfähigkeit sowie Staubfreiheit bei Handling und Applikation aus.

Die erfindungsgemäßen Pigmentgranulate eignen sich hervorragend zur Einfärbung von hochmolekularen organischen und anorganischen Materialien jeglicher Art. Flüssige Anwendungsmedien können dabei auch rein wäßrig sein, Mischungen von Wasser und organischen Lösungsmitteln, z. B. Alkoholen, enthalten oder nur auf organi- schen Lösungsmitteln, wie Alkoholen, Glykolethern, Ketonen, z. B.

Methylethylketon, Amiden, z. B. N-Methylpyrrolidon und Dimethyl- formamid, Estern, z. B. Essigsäureethyl-und-butylester und Meth- oxypropylacetat, aromatischen oder aliphatischen Kohlenwasser- stoffen, z. B. Xylol, Mineralöl und Benzin, basieren.

Falls der HLB-Wert des in den erfindungsgemäßen Pigmentgranulaten enthaltenen Additivs (B) nicht wie oben beschrieben auf den Cha- rakter des Anwendungsmediums abgestimmt ist, können die Granulate zunächst in ein mit dem jeweiligen Anwendungsmedium verträgliches Lösungsmittel eingerührt werden, was wiederum mit sehr geringem Energieeintrag möglich ist, und dann in dieses Anwendungsmedium eingetragen werden. So können z. B. Aufschlämmungen von Pigment- granulaten mit hohen HLB-Werten in Glykolen oder sonstigen in der Lackindustrie üblichen Lösungsmitteln, wie Methoxypropylacetat, verwendet werden, um die Pigmentgranulate mit kohlenwasserstoff- basierenden Systemen oder Systemen auf Nitrocellulosebasis ver- träglich zu machen.

Als Beispiele für Materialien, die mit den erfindungsgemäßen Pig-

mentgranulaten eingefärbt werden können, seien genannt : Lacke, z. B. Bautenlacke, Industrielacke, Fahrzeuglacke, strahlungshärt- bare Lacke ; Anstrichmittel, sowohl für den Bautenaußen-als auch - innenbereich, z. B. Holzanstrichmittel, Kalkfarben, Leimfarben, Dispersionsfarben ; Druckfarben, z. B. Offsetdruckfarben, Flexo- druckfarben, Toluoltiefdruckfarben, Textildruckfarben, strahlungshärtbare Druckfarben ; Tinten, auch Ink-Jet-Tinten ; Colorfilter ; Baustoffe (üblicherweise wird erst nach trockenem Vermischen von Baustoff und Pigmentgranulat Wasser zugesetzt), z. B. Silikatputzsysteme, Zement, Beton, Mörtel, Gips ; Asphalt, Dichtungsmassen ; cellulosehaltige Materialien, z. B. Papier, Pappe, Karton, Holz und Holzwerkstoffe, die lackiert oder ander- weitig beschichtet sein können ; Klebstoffe ; filmbildende polymere Schutzkolloide, wie sie beispielsweise in der Pharmaindustrie verwendet werden ; kosmetische Artikel ; Detergentien.

Beispiele Herstellung und Prüfung von erfindungsgemäßen Pigmentgranulaten Die Herstellung der Pigmentgranulate erfolgte, indem eine Suspension von 20 kg (Beispiel 1 : 35 kg) Additiv (B) und 80 kg gefinishtem Pigment (A) in einer Kugelmühle auf einen d50-Wert von 0,8 um gemahlen und dann in einem Sprühturm mit Einstoffdüse (Gaseintrittstemperatur 170°C, Gasaustrittstemperatur 80°C-) sprüh- granuliert wurde.

Die Bestimmung der Farbstärke der Pigmentgranulate erfolgte farb- metrisch in der Weißaufhellung (Angabe der Färbeäquivalente FAE, DIN 55986) in einer wasserbasierenden Dispersionsfarbe. Dazu wurde eine Mischung von jeweils 1,25 g Pigmentgranulat und 50 g eines wasserbasierenden Prüfbinders auf Styrol/Acrylatbasis mit einem Weißpigmentgehalt von 16,4 Gew.-% (TiO2, Kronos 2043) (Prüf- binder 00-1067, BASF) in einem 150 ml-Kunststoffbecher mit einem Schnellrührer 3 min bei 1500 U/min homogenisiert. Die erhaltene Farbe wurde dann mit einer 100 pm-Spiralrakel auf schwarz/weißen Prüfkarton aufgezogen und 30 min getrocknet.

Den jeweils analogen Dispersionsfarben, die mit handelsüblichen wäßrigen Präparationen der Pigmente hergestellt wurden, wurde der FAE-Wert 100 (Standard) zugeordnet. FAE-Werte < 100 bedeuten eine höhere Farbstärke als beim Standard, FAE-Werte > 100 entsprechend eine kleinere Farbstärke.

In der folgenden Tabelle sind Einzelheiten zu den hergestellten Pigmentgranulaten (Zusammensetzung, mittlere Korngröße d50-Wert, BET-Oberfläche) sowie die jeweils erhaltenen FAE-Werte zusammege-

stellt. Als nichtionische Additive (B) wurden eingesetzt.- B1 : Blockcopolymer auf Basis Ethylendiamin/Propylenoxid/Ethylen- oxid mit einem Ethylenoxidgehalt von 40 Gew.-% und einem mittleren Molekulargewicht Mn von 12000 B2 : Blockcopolymer auf Basis Ethylendiamin/Propylenoxid/Ethylen- oxid mit einem Ethylenoxidgehalt von 40 Gew.-% und einem mittleren Molekulargewicht Mn von 6700 B3 : Propylenoxid/Ethylenoxid/Blockcopolymer mit zentralem Poly- propylenoxidblock, einem Ethylenoxidgehalt von 50 Gew.-% und einem mittleren Molekulargewicht Mn von 6500 Tabelle Bsp. Pigment (A) Additiv (B) dso [pm] BET [m2/g] | FAE 1 C. I. P. Y. 42 Bl 330 4 110 2 C. I. P. Y. 74 B3 270 2 108 3 C. I. P. Y. 138 B3 280 1 105 4 C. I. P. Y. 184 B1 300 1 105 5 C. I. P. R. 101 B1 320 4 107 6 C. I. P. R. 112 B1 330 1 106 7 C. I. P. R. 122 B1 280 2 106 8 C. I. P. V. 19 B1 270 1 108 9 C. I. P. V. 23 B1 290 1 108 10 C. I. P. B. 15 : 2 B2 300 3 109 11 C. I. P. B. 15 : 3 Bl 300 8 105 12 C. I. P. G. 7 B1 280 1 107 13 C. I. P. Bk. 7 B1 310 5 108