用於部分結晶塑料無翹曲著色的基於二酮基吡咯並吡咯顏料的顏料製劑的製作方法

2023-10-17 09:36:44

專利名稱：用於部分結晶塑料無翹曲著色的基於二酮基吡咯並吡咯顏料的顏料製劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於高分子量材料染色，特別地用於部分結晶塑料，特別地聚烯烴的無翹曲著色的基於二酮基吡咯並吡咯顏料與由二酮基吡咯並吡咯衍生的顏料分散劑的顏料製劑。
採用有機顏料將部分結晶塑料染色的過程中，經常在材料中出現幹擾，其稱為翹曲現象。大體積注塑件，特別地由聚乙烯組成的大體積注塑件的著色導致變形，收縮和形成裂紋(內部應力)，其視應用領域而使著色的製品不可使用。例如，估計裝瓶用箱由於變形而會損失可堆放性。
這些缺點涉及大量有機顏料，而無機顏料和少數有機顏料表現中性。據推測是顏料在聚合物熔體的凝固期間起成核中心的作用並因此導致易於翹曲的聚合物。
除了無翹曲性以外，在使用用於塑料染色的顏料的過程中還對顏料的應用技術性能提出高的要求，這些性能如良好的分散性，高顏色強度，高色度的純淨色調，高熱堅牢度，良好的耐滲出性和良好的光和氣候堅牢度。此外也期望顏料的可使用性不限於一個體系，而是給出儘可能通用的使用性。例如顏料也應當適用於非部分結晶塑料和也適用於其它高分子量有機材料的染色，和例如也可用於塗料或印刷體系，其中還提出其它要求，例如研磨配方或成品印刷油墨和清漆的低粘度，良好的絮凝穩定性，溶劑和再塗堅牢度，高光澤，和在金屬塗覆的情況下，高透明度。
已經提出各種方法以抵消翹曲問題。為實現無翹曲顏料，根據US4880472通過用二氧化矽或氧化鋁塗覆的顏料，根據EP0296107通過乙基纖維素塗覆的顏料，根據EP0466646通過由極性聚合物塗覆的顏料，根據DE4214868通過由基礎顏料、通過磺酸或鹼金屬磺酸根基團改性的有機顏料和聚合物銨鹽組成的三元顏料製劑，根據DE4313090通過已經曝露於低溫等離子體的有機顏料，根據EP659840通過採用磷酸酯配合物塗覆顏料和根據EP952183通過使用含有長鏈取代的二酮基吡咯並吡咯。DE19958181公開了由磺醯胺取代的3，6-雙-([1，1』-聯苯]-4-基)-2，5-二氫-吡咯並(3，4-c)吡咯-1，4-二酮用作顏料分散劑。
然而，這些方法並不總是滿足目前對於上述應用技術性能的要求。本發明的目的是發現用二酮基吡咯並吡咯顏料將部分結晶塑料加以無翹曲染色的新途徑。
已經發現此目的令人驚奇地由以下所述的新型顏料製劑達到。
本發明因此提供一種顏料製劑，其特徵在於含有如下物質a)作為基礎顏料的至少一種通式(V)的二酮基吡咯並吡咯顏料， 其中R20，R21，R22和R23彼此獨立地是氫，滷素，例如氯或溴，C1-C4烷基，例如甲基、乙基或叔丁基，C1-C4烷氧基，例如甲氧基，氰基或苯基；和b)至少一種通式(I)的顏料分散劑，
其中R31是通式(VI)、(VIII)或(IX)的基團，R32是通式(VII)的基團，s或t是0.1-4.0的數， n是0-2的數，條件是當R31是通式(VIII)或(IX)的基團時n是數0，E+是H+或化學元素周期表第1到5主族或第1或2或第4到8副族的金屬陽離子Mm+的等價物Mm+/m，其中m是數1、2或3之一，例如Li1+、Na1+、K1+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Mn2+、Cu2+、Ni2+、Co2+、Zn2+、Fe2+、Al3+、Cr3+或Fe3+；銨離子N+R9R10R11R12，其中取代基R9，R10，R11和R12彼此獨立地各自是氫原子、C1-C30烷基、C2-C30烯基、C5-C30環烷基、苯基、(C1-C8)烷基苯基、(C1-C4)亞烷基苯基，例如苄基，或通式-[CH(R80)-CH(R80)-O]k-H的(多)亞烷氧基，其中k是1-30的數和兩個R80基團獨立地是氫、C1-C4烷基，或如果k＞1，則表示其組合；和其中作為R9，R10，R11和/或R12表示的烷基、烯基、環烷基、苯基或烷基苯基可以由氨基、羥基和/或羧基取代；或其中取代基R9和R10可以與季氮原子一起形成五至七元的飽和環系，該飽和環系非必要地還包含另外的雜原子，該雜原子選自O、S和N，例如其為吡咯烷酮、咪唑烷、六亞甲基亞胺、哌啶、哌嗪或嗎啉類型；或其中取代基R9，R10和R11可以與季氮原子一起形成五至七元的芳族環系，該芳族環系非必要地還包含另外的雜原子，該雜原子選自O、S和N，且該芳族環系非必要地稠合到另外的環上，例如其為吡咯、咪唑、吡啶、甲基吡啶、吡嗪、喹啉或異喹啉類型；或其中E+定義通式(Ic)的銨離子 其中R15，R16，R17和R18彼此獨立地是氫或通式-[CH(R80)-CH(R80)O]k-H的(多)亞烷氧基，其中k是1-30的數和兩個R80基團彼此獨立地是氫、C1-C4烷基，或如果k＞1，則表示其組合；q是1-10的數，優選1、2、3、4或5；p是1-5的數，其中p≤q+1；T是支化或未支化C2-C6亞烷基，或其中當q＞1時T也可以是支化或未支化C2-C6亞烷基的組合；Z1和Z2相同或不同且是氫或C1-C30烷基或C1-C30烯基，它們是線性或支化的，和未取代的或由滷素、羥基、羥基羰基或C1-C6烷氧基取代的，其中烯基可以是單重或多重不飽和的，條件是Z1和Z2不同時是氫；
和Q是通式(Ia)的二酮基吡咯並吡咯化合物的基團 其中R24，R25，R26和R27彼此獨立地是氫，滷素，例如氯或溴，(C1-C4)烷基，例如甲基、乙基或叔丁基，(C1-C4)烷氧基，例如甲氧基，或氰基。
特別感興趣的是通式(I)的顏料分散劑，其中s或t是0.2-3.0和n是0-0.5，特別地通式(I)的顏料分散劑，其中s或t是0.5-2.5和n是0-0.2。
特別感興趣的進一步是通式(I)的顏料分散劑，其中Z1和Z2相同或不同並且是C2-C16烷基，R24和R26各自是氫和R25和R27是氫、甲基、叔丁基、氯或氰基。
本發明的顏料分散劑可以由本領域技術人員已知的方法製備。
所謂的基礎顏料表示二酮基吡咯並吡咯顏料或包括至少一種二酮基吡咯並吡咯顏料的顏料混合物，它們也可以作為常規的顏料製劑形式存在。特別感興趣的是通式(V)的二酮基吡咯並吡咯顏料作為基礎顏料，其中R21和R23各自是氫和R20和R22相同或不同並且是氫、甲基、叔丁基、氯、氰基或苯基。
優選可用作基礎顏料的二酮基吡咯並吡咯顏料例如是C.I.顏料橙71、73、81和C.I.顏料紅254、255、264、270、272。
如果基礎顏料除了含有二酮基吡咯並吡咯顏料以外還包括其它顏料，則這些其它顏料可以是在染料索引國際第四版在線(Colour IndexInternational Fourth Edition Online)中列出的那些。
本發明的顏料製劑除了含有a)基礎顏料和b)顏料分散劑以外還可含有c)助劑，例如表面活性劑、非顏料和顏料性分散劑、填料、標定劑、樹脂、蠟、消泡劑、防塵劑、增量劑、遮蔽著色劑、防腐劑、乾燥阻滯劑、流變控制添加劑、溼潤劑、抗氧劑、UV吸收劑、光穩定劑或其組合。
本發明意義中的優選顏料製劑基本由如下物質組成a)50wt％-99.9wt％，優選55wt％-99.5wt％和特別優選60wt％-99wt％的至少一種根據a)的基礎顏料，b)0.1wt％-25wt％，優選0.5wt％-20wt％和特別優選1wt％-15wt％的至少一種，優選1或2種，根據b)的顏料分散劑，和c)0wt％-25wt％和優選0wt％-15wt％的助劑，其中各組分的含量基於製劑的總重量(100wt％)。
合適的表面活性劑包括陰離子型或陰離子活性物質、陽離子型或陽離子活性物質和非離子型物質或這些試劑的混合物。
合適的陰離子活性物質的例子包括脂肪酸牛磺酸鹽、脂肪酸N-甲基牛磺酸鹽、脂肪酸羥乙基磺酸鹽、烷基苯基磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基酚聚二醇醚硫酸鹽、脂肪醇聚二醇醚硫酸鹽、脂肪酸醯胺聚二醇醚硫酸鹽、烷基磺基琥珀醯胺酸鹽、烯基琥珀酸單酯、脂肪醇聚二醇醚磺基琥珀酸鹽、鏈烷磺酸鹽、脂肪酸穀氨酸鹽、烷基磺基琥珀酸鹽、脂肪酸肌氨酸鹽；脂肪酸，例如棕櫚酸、硬脂酸和油酸；皂，例如脂肪酸、環烷酸和樹脂酸例如松香酸的鹼金屬鹽，鹼溶性樹脂，例如松香改性馬來酸酯樹脂，和基於氰尿醯氯、牛磺酸、N，N』-二乙基氨基丙胺和對苯二胺的縮合產物。特別優選是樹脂皂，即樹脂酸的鹼金屬鹽。合適的陽離子活性物質的例子包括季銨鹽、脂肪胺烷氧基化物、烷氧基化多胺、脂肪胺聚二醇醚、脂肪胺、衍生自脂肪胺或脂肪醇的二胺和多胺和其烷氧基化物、衍生自脂肪酸的咪唑啉，和這些陽離子活性物質的鹽，例如乙酸鹽。合適的非離子型物質的例子包括胺氧化物、脂肪醇聚二醇醚、脂肪酸聚二醇酯，甜菜鹼，如脂肪酸醯胺N-丙基甜菜鹼，脂族和芳族醇的磷酸酯、脂肪醇或脂肪醇聚二醇醚、脂肪酸醯胺乙氧基化物、脂肪醇-烯化氧加合物和烷基酚聚二醇醚。
非顏料性分散劑表示在結構方面不是衍生自有機顏料的物質。它們在顏料的製備期間，但經常還是在將顏料向要著色的應用介質中的引入期間，例如，在通過將顏料分散入相應的粘結劑中而製備塗料或印刷油墨的期間，作為分散劑加入。它們可以是聚合物質，如聚烯烴、聚酯、聚醚、聚醯胺、聚亞胺、聚丙烯酸酯、聚異氰酸酯、其嵌段共聚物、相應單體的共聚物或一類單體的由少量的另一類單體改性的聚合物。這些聚合物質帶有極性固著基團如羥基、氨基、亞氨基和銨基團、羧酸和羧酸根基團、磺酸和磺酸根基團或膦酸和膦酸根基團，也可以由芳族非顏料性物質改性。非顏料性分散劑可以另外是由官能團化學改性但不衍生自有機顏料的芳族物質。此類的非顏料性分散劑是本領域技術人員已知的且一部分可市購(如Solsperse，Avecia；Disperbyk，Byk-Chemie；Efka，Efka)。以下將代表性地提及一些類型，然而，原則上可以使用所述的任何其它物質，例如異氰酸酯和醇的縮合產物、二元醇或多元醇、氨基醇或二胺或多胺、羥基羧酸的聚合物、烯烴單體或乙烯基單體和烯屬不飽和羧酸和酯的共聚物、烯屬不飽和單體的含氨基甲酸酯聚合物、氨基甲酸酯改性聚酯、基於氰尿醯滷的縮合產物、含硝醯基化合物的聚合物、聚酯醯胺、改性多胺、改性丙烯酸類聚合物、從聚酯和丙烯酸類聚合物形成的具有梳狀結構的分散劑、磷酸酯、衍生自三嗪的聚合物、改性聚醚，或衍生自芳族非顏料性物質的分散劑。在此，這些基礎結構多次進一步改進，例如通過與帶有官能團的其它物質的化學反應，或由成鹽而進行。
顏料性分散劑表示衍生自作為母體的有機顏料並由該母體的化學改性而製備的顏料分散劑，例如含糖精的顏料分散劑、含哌啶基的顏料分散劑、由萘或苝衍生的顏料分散劑、包含通過亞甲基而與顏料母體連接的官能團的顏料分散劑、用聚合物加以化學改性的顏料母體、包含磺酸基團、磺醯胺基團或磺酸酯基團的顏料分散劑、包含醚或硫醚基團的顏料分散劑或包含羧酸、羧酸酯或羧醯胺基團的顏料分散劑。
本發明的顏料製劑可以優選用作含水壓濾餅，但一般它們是自由流動的粉狀狀態的固體體系或它們是顆粒。
據推測，可以根據本發明達到的翹曲改進是由於用顏料分散劑對基礎顏料表面結構的改性。例如在一系列情況下，顏料分散劑的效率和因此生產的顏料製劑的質量依賴於在基礎顏料製備工序中顏料分散劑的加入時間。如果使用多於一種的顏料分散劑，則它們可以同時或在不同的時間加入或可以在加入之前混合。
顏料分散劑的效率也可能依賴於它的粒度和粒子形狀以及依賴於可塗覆的顏料表面的大小。可能有利的是僅在預計需要的施用介質中向基礎顏料中添加顏料分散劑。由於基礎顏料性能的改進並不總是與顏料分散劑的數量線性關聯，所以必須通過針對性的初步試驗確定顏料分散劑的各自最佳濃度。
本發明的顏料製劑可以是一種或多種，優選1、2或3種基礎顏料，與一種或多種，優選1或2種顏料分散劑的混合物。
本發明也提供根據本發明的顏料製劑的生產方法，其特徵在於，將顏料分散劑和基礎顏料彼此混合或在它們的製備工序期間讓它們相互作用。二酮基吡咯並吡咯顏料的製備工序包括它的合成，細分和/或分散，例如通過研磨、捏合或再沉澱，非必要地整理，以及作為壓濾餅或作為乾燥顆粒或粉末分離。例如，可以在通常的加工步驟例如合成、細分操作、整理、分離、乾燥或粉末化中的一種步驟之前、期間或之後添加顏料分散劑。例如，在合成期間就已加入可能導致細粒子。當然也可以採用分份在不同的時間添加顏料分散劑。
在細分操作的範圍內顏料分散劑的加入例如在鹽捏合之前或期間，在粗顏料的乾燥研磨之前或期間，或在粗顏料的溼研磨之前或期間進行。同樣地已證實有利的是，在基礎顏料在含水或含水-有機介質中在任何pH值下，或在有機介質中的整理之前或之後加入顏料分散劑。
也可以將顏料分散劑在乾燥之前摻入到優選水溼的顏料壓濾餅中並加入，在該情況下顏料分散劑自身可同樣地作為壓濾餅存在。另外可以進行顏料分散劑的粉末或顆粒與基礎顏料的粉末或顆粒乾燥混合，或在基礎顏料和顏料分散劑的研磨或粉末化過程中實現混合。本發明的顏料製劑可用於如下物質的著色天然或合成來源的高分子量有機材料，例如，塑料、樹脂、塗料、油漆或電子照相調色劑和顯影劑以及油墨和印刷油墨。
可以由所述顏料製劑著色的高分子量有機材料的例子包括纖維素醚和纖維素酯，如乙基纖維素、硝基纖維素、乙酸纖維素或丁酸纖維素，天然樹脂或合成樹脂，如加成聚合樹脂或縮合樹脂，例如氨基塑料，特別地脲-甲醛和蜜胺-甲醛樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸類樹脂、酚醛塑料、聚碳酸酯、聚烯烴，如聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚醯胺、聚氨酯或聚酯，橡膠、酪蛋白、矽氧烷和矽樹脂，它們單獨地或以混合物形式使用。上述高分子量有機化合物是否作為塑料本體、熔體或以紡絲溶液、清漆、油漆或印刷油墨的形式存在並不重要。依賴於應用目的，證明有利的是，作為共混物或以製劑或分散體形式利用根據本發明的顏料製劑。基於要著色的高分子量有機材料，本發明的顏料製劑的使用數量為0.05-30wt％，優選0.1-15wt％。
本發明的顏料製劑也適於作為如下物質中的著色劑電子照相調色劑和顯影劑，例如單或雙組分粉末調色劑(也稱為單或雙組分顯影劑)、磁性調色劑、液體調色劑、聚合調色劑以及特種調色劑。典型的調色劑粘結劑是加成聚合樹脂、聚加成樹脂和縮聚樹脂，如苯乙烯樹脂、苯乙烯-丙烯酸酯樹脂、苯乙烯-丁二烯樹脂、丙烯酸酯樹脂、聚酯樹脂和酚醛-環氧樹脂、聚碸、聚氨酯，單獨或組合使用，以及聚乙烯和聚丙烯，它們也可包含其它組分，如電荷控制劑、蠟或流動助劑，或後續由這些添加劑改性。
本發明的顏料製劑另外適於用作在粉末和粉末塗料中，特別地在可摩擦電或動電噴塗的粉末塗料中的著色劑，該可摩擦電或動電噴塗的粉末塗料用於塗覆從如下物質製備的製品的表面例如，金屬、木材、塑料、玻璃、陶瓷、混凝土、紡織品材料、紙或橡膠。
作為粉末塗料的樹脂典型地是與通常的固化劑一起使用的環氧樹脂、含羧基和含羥基的聚酯樹脂、聚氨酯樹脂和丙烯酸類樹脂。樹脂的組合也可使用。例如，環氧樹脂經常與含羧基和含羥基的聚酯樹脂組合使用。典型的固化劑組分(依賴於樹脂體系)是，例如，酸酐、咪唑以及雙氰胺和它的衍生物、封端的異氰酸酯、雙醯基氨基甲酸酯、酚醛樹脂和蜜胺樹脂、異氰脲酸三縮水甘油酯、噁唑啉和二羧酸。
本發明的顏料製劑也適於用作水基和非水基噴墨油墨中的著色劑，以及根據熱熔法操作的那些油墨中的著色劑。
噴墨油墨一般包含總計0.5-15wt％，優選1.5-8wt％(以乾物質計算)一種或多種本發明的顏料製劑。
微乳液油墨是基於有機溶劑、水和非必要的另外的助水溶性物質(界面介質)。微乳液油墨一般包含0.5-15wt％，優選1.5-8wt％一種或多種本發明的顏料製劑，5-99wt％水和0.5-94.5wt％有機溶劑和/或助水溶性化合物。「溶劑基」噴墨油墨包含優選0.5-15wt％一種或多種本發明的顏料製劑，85-99.5wt％有機溶劑和/或助水溶性化合物。
熱熔油墨通常基於蠟、脂肪酸、脂肪醇或磺醯胺，它們在室溫下為固體並在加熱時變成液體，其中優選的熔融範圍是約60℃-約140℃。熱熔噴墨油墨例如基本上由20-90wt％蠟和1-10wt％一種或多種本發明的顏料製劑組成。另外，可以包含0-20wt％另外的聚合物(作為「染料溶解劑」)，0-5wt％分散助劑，0-20wt％粘度改變劑，0-20wt％增塑劑，0-10wt％粘性添加劑，0-10wt％透明度穩定劑(例如防止蠟的結晶)和0-20wt％抗氧劑。典型的添加劑和助劑例如描述於US-PS5560760。
另外根據本發明的顏料製劑也適於用作濾色器的著色劑，該濾色器用於加法和減色生色兩者，本發明顏料製劑還適用作用於電子油墨的著色劑。
本發明的顏料製劑突出地適用於部分結晶塑料的染色。本發明因此進一步提供本發明的上述顏料製劑用於部分結晶塑料的無翹曲本體染色的用途。
在本發明意義中術語「無翹曲」是指與未處理的顏料相比，明顯降低的翹曲度。
所謂部分結晶塑料是指在凝固時形成小結晶核或聚集體，有時甚至僅在成核劑(例如有機顏料)存在下才這樣表現的那些塑料。部分結晶塑料一般是分子量(Mw)為104-108g/mol，優選105-107g/mol，和結晶度(Xc)為10-99.9％，優選40-99％和特別優選80-99％的熱塑性高分子量有機材料。優選的部分結晶塑料是乙烯、丙烯、丁烯、苯乙烯和/或二乙烯基苯的均聚物、嵌段共聚物或無規共聚物或三元共聚物，特別地是聚烯烴，如聚乙烯(HDPE、MDPE、LDPE)、聚丙烯，特別地是高密度聚乙烯(HDPE)，此外還有聚苯乙烯，PVC，聚酯，如聚對苯二甲酸乙二醇酯，和聚醯胺，如尼龍6和尼龍66，和熱塑性離聚物。
部分結晶塑料可進一步包括通常數量的添加劑，例如穩定劑、螢光增白劑、填料和潤滑劑。
在將部分結晶塑料染色時，根據本發明的顏料製劑有利地以0.01wt％-5wt％和優選0.05wt％-1wt％的數量使用，基於塑料的重量。染色步驟本身可以按通常的方法，例如由擠出進行。
對板狀的注塑件成品測試根據本發明的顏料製劑對聚烯烴的翹曲影響。在老化之後，測量板的尺寸(長度、寬度)並這樣確定翹曲度。
與EP952183中描述的混合物相比，本發明的顏料製劑具有改進的根據DIN EN20105-A03的耐滲出性和提高的根據DIN EN12877的熱穩定性。
在以下的實施例中，如果沒有不同的說明，則百分比數據為重量百分比。
實施例1將13.5份按EP94911中公開的方法製備的P.R.254攪拌加入到150份水和150份叔戊醇的混合物中。在加入1.5份根據實施例4製備的結構式(X)的顏料分散劑後，
採用乙酸調節到pH5並在85℃下攪拌10小時。由水蒸氣蒸餾除去戊醇，過濾懸浮液，將壓濾餅採用水洗滌，在80℃下乾燥和研磨。得到13.6份顏料製劑。
用此顏料製劑將聚乙烯板(600g的Novolen和0.6g顏料製劑)著色和測定翹曲度。
方法注塑中聚乙烯中有機顏料的收縮測試。用作模塑板的是帶有薄膜澆口和尺寸60×60mm的矩形板。由沿注塑方向的縱向和橫向的測量進行評價。每種情況下，生產和測量10個注塑件，其中使用每種情況下的平均值。使用的對照物是由未著色塑料製成的10個注塑件。在此非常重要的是此材料經歷與著色體系精確相同的加工歷史。
與沒有顏料分散劑的以上P.R.254相比，由本發明顏料製劑著色的聚乙烯板具有明顯更低的翹曲度。
實施例2(對比)當由DE19958181，根據實施例10a製備的顏料分散劑處理由EP94911中公開的方法製備的P.R.254時，與按實施例1的本發明顏料製劑相比，該顏料製劑顯示出顯著更大的翹曲度。
實施例3(對比)與耐滲出性為4-5的按實施例1的本發明顏料製劑相比，由EP952183的顏料分散劑添加的P.R254 Chromophtal紅2028具有根據DIN EN20105-A03的更低耐滲出性，其值為4。
實施例4將50份市售P.R.255引入500份氯磺酸中並在80℃下攪拌3小時。在冷卻到50℃之後，滴加53.8份亞硫醯氯並在60℃下攪拌2小時。在冷卻到室溫之後，將混合物傾倒在400份水和800份冰的混合物上，過濾懸浮液，將壓濾餅採用冰水洗滌並攪拌加入1000份水中。在回流下攪拌3小時，在60℃下添加300份33％鹽酸，冷卻到15℃，過濾和採用10％鹽酸洗滌。將69份壓濾餅引入700份甲苯中並蒸餾除去水。在50℃下，在30分鐘內滴加26.9份亞硫醯氯。在55℃下攪拌2小時並在真空下在50℃下蒸餾除去過量亞硫醯氯。然後添加83.8份二辛胺並在60℃下攪拌2小時。將懸浮液過濾，採用甲苯、乙醇和水洗滌並將壓濾餅在80℃下乾燥。得到32.4份結構式(X)的顏料分散劑。
實施例5將6.8份結構式(XI)的DPP衍生物 引入100份冰乙酸中並通過滴加4.9份35％過氧化氫而在10℃下氧化。滴加之後，在室溫下攪拌4小時，將混合物傾倒到120份冰水上。將產物過濾，洗滌和乾燥。得到5.9份結構式(XII)的顏料分散劑。
實施例6將95份P.R.254與5份按照實施例5製備的結構式(XII)的顏料分散劑混合。在聚乙烯中獲得具有純淨色調的強染色。明顯降低了由此混合物著色的聚乙烯板的翹曲。
實施例7將3.46份結構式(XII)的DPP衍生物引入265份二氯甲烷中並冷卻到0℃。在0℃下在20分鐘內滴加2.73份70％3-氯過苯甲酸在93份二氯甲烷中的溶液。在此之後在室溫下攪拌5小時。採用10％硫化鈉水溶液洗滌兩次並蒸餾除去二氯甲烷。得到1.8份結構式(XIII)的顏料分散劑。
實施例8將95份P.R.254與5份按照實施例7製備的顏料分散劑混合。在聚乙烯中獲得具有純淨色調的強染色。明顯降低了由此混合物著色的聚乙烯板的翹曲。
實施例9a將40份P.R.255加入到160份20％發煙硫酸中並在5-10℃下攪拌15min。滴加120份氯磺酸後在10℃下攪拌6小時。將混合物傾倒在1000份冰水上，抽濾出磺醯氯，採用水洗滌和然後採用丙酮洗滌和乾燥。
實施例9b將50.5份P.R.254的30％含水壓濾餅，7份水，42.5份叔戊醇和0.79份根據實施例9a製備的磺醯氯組成的混合物在採用33％氫氧化鈉水溶液調節到pH12後在回流下攪拌30min，將磺醯氯水解成磺酸。然後添加5.8份30％十六烷基三甲基氯化銨的水溶液並在回流下進一步攪拌30min。在採用乙酸標定pH4.5之後，將混合物在回流下攪拌另外1小時。將由P.R.254和顏料分散劑組成的顏料製劑抽濾出，洗滌和乾燥，該顏料分散劑符合通式(VII)並由P.R.255的脫質子化磺酸的鹽和使用的十六烷基三甲基銨組成。
實施例9c採用根據實施例9b生產的顏料製劑染色的聚乙烯板顯示明顯降低的翹曲。
權利要求
1.一種顏料製劑，其特徵在於包含如下物質a)作為基礎顏料的至少一種通式(V)的二酮基吡咯並吡咯顏料， 其中R20，R21，R22和R23彼此獨立地是氫、滷素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、氰基或苯基；和b)至少一種通式(I)的顏料分散劑， 其中R31是通式(VI)、(VIII)或(IX)的基團，R32是通式(VII)的基團，s或t是0.1-4.0的數， n是0-2的數，條件是當R31是通式(VIII)或(IX)的基團時n是數0，E+是H+或化學元素周期表第1到5主族或第1或2或第4到8副族的金屬陽離子Mm+的等價物Mm+/m，其中m是數1、2或3之一；銨離子N+R9R10R11R12，其中取代基R9，R10，R11和R12彼此獨立地各自是氫原子、C1-C30烷基、C2-C30烯基、C5-C30環烷基、苯基、(C1-C8)烷基苯基、(C1-C4)亞烷基苯基或通式-[CH(R80)-CH(R80)-O]k-H的(多)亞烷氧基，其中k是1-30的數和兩個R80基團彼此獨立地是氫、C1-C4烷基，或如果k＞1，則表示其組合；和其中作為R9，R10，R11和/或R12表示的烷基、烯基、環烷基、苯基或烷基苯基可以由氨基、羥基和/或羧基取代；或其中取代基R9和R10可以與季氮原子一起形成五至七元的飽和環系，該飽和環系非必要地還包含另外的雜原子，該雜原子選自O、S和N；或其中取代基R9，R10和R11可以與季氮原子一起形成五至七元的芳族環系，該芳族環系非必要地還包含另外的雜原子，該雜原子選自O、S和N，且該芳族環系可以非必要地稠合到另外的環上；或其中E+定義通式(Ic)的銨離子 其中R15，R16，R17和R18彼此獨立地是氫或通式-[CH(R80)-CH(R80)O]k-H的(多)亞烷氧基，其中k是1-30的數和兩個R80基團彼此獨立地是氫、C1-C4烷基，或如果k＞1，則表示其組合；q是1-10的數；p是1-5的數，其中p≤q+1；T是支化或未支化C2-C6亞烷基，或其中當q＞1時T也可以是支化或未支化C2-C6亞烷基的組合；Z1和Z2相同或不同並且是氫或C1-C30烷基或C1-C30烯基，它們是線性或支化的，未取代的或由滷素、羥基、羥基羰基或C1-C6烷氧基取代的，其中烯基可以是單重或多重不飽和的，條件是Z1和Z2不同時是氫；和Q是通式(Ia)的二酮基吡咯並吡咯化合物的基團 其中R24，R25，R26和R27彼此獨立地是氫、滷素、(C1-C4)烷基、(C1-C4)烷氧基或氰基。
2.根據權利要求1的顏料製劑，其特徵在於s或t是0.2-3.0和n是0-0.5。
3.根據權利要求1或2的顏料製劑，其特徵在於Z1和Z2相同或不同且是C2-C16烷基，R24和R26各自是氫和R25和R27各自是氫、甲基、叔丁基、氯或氰基。
4.根據權利要求1-3中至少一項的顏料製劑，其特徵在於在通式(V)的基礎顏料中R21和R23各自是氫和R20和R22相同或不同且是氫、甲基、叔丁基、氯、氰基或苯基。
5.根據權利要求1-4中至少一項的顏料製劑，其特徵在於基礎顏料是C.I.顏料橙71、73、81、C.I.顏料紅254、255、264、270或272。
6.根據權利要求1-5中至少一項的顏料製劑，其基本由如下物質組成a)50wt％-99.9wt％至少一種根據a)的基礎顏料，b)0.1wt％-25wt％至少一種根據b)的顏料分散劑，和c)0wt％-25wt％助劑，其中各組分的含量基於製劑的總重量(100wt％)。
7.根據權利要求1-6中至少一項的顏料製劑的生產方法，其特徵在於，將顏料分散劑和基礎顏料彼此混合或在它們的製備工序期間讓它們相互作用，該製備工序包括合成，細分，分散，非必要的整理，以及作為壓濾餅或作為乾燥顆粒或粉末分離。
8.根據權利要求1-6中一項或多項的顏料製劑用於如下物質著色的用途塑料、樹脂、清漆、油漆或電子照相調色劑和顯影劑以及油墨和印刷油墨。
9.根據權利要求8的用途，用於部分結晶塑料的無翹曲本體著色。
10.根據權利要求9的用途，其特徵在於部分結晶塑料是乙烯、丙烯、丁烯、苯乙烯和/或二乙烯基苯的均聚物、嵌段共聚物或無規共聚物或三元共聚物。
11.根據權利要求9或10的用途，其特徵在於部分結晶塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、PVC、聚酯、聚醯胺或熱塑性離聚物。
12.根據權利要求9-11中一項或多項的用途，其特徵在於部分結晶塑料是HDPE、MDPE、LDPE、聚對苯二甲酸乙二醇酯、尼龍6或尼龍66。
全文摘要
本發明涉及顏料製劑，其特徵在於包含a)作為基礎顏料的至少一種通式(V)的二酮基吡咯並吡咯顏料和b)至少一種基於磺化二酮基吡咯並吡咯衍生物的顏料分散劑，並涉及其用於塑料的無翹曲著色的用途。
文檔編號C09B67/20GK1675315SQ03818639
公開日2005年9月28日 申請日期2003年7月2日 優先權日2002年8月3日
發明者J·韋伯, T·洪茨多夫, M·甘朔 申請人:科萊恩有限公司