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DE2951079C2 - Verfahren zur Herstellung von Kupfer-Phthalocyaninblau aus einem hochprozentigen Phthalocyaninrohblau - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Kupfer-Phthalocyaninblau aus einem hochprozentigen Phthalocyaninrohblau

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Publication number
DE2951079C2
DE2951079C2 DE19792951079 DE2951079A DE2951079C2 DE 2951079 C2 DE2951079 C2 DE 2951079C2 DE 19792951079 DE19792951079 DE 19792951079 DE 2951079 A DE2951079 A DE 2951079A DE 2951079 C2 DE2951079 C2 DE 2951079C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
blue
phthalocyanine
kneading
percentage
copper phthalocyanine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19792951079
Other languages
English (en)
Other versions
DE2951079B1 (de
Inventor
Gerhard Dipl.-Chem. Dr. Berger
Peter Dipl.-Chem. Dr. 7000 Stuttgart Reiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF Farben und Fasern AG
Original Assignee
BASF Farben und Fasern AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by BASF Farben und Fasern AG filed Critical BASF Farben und Fasern AG
Priority to DE19792951079 priority Critical patent/DE2951079C2/de
Publication of DE2951079B1 publication Critical patent/DE2951079B1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2951079C2 publication Critical patent/DE2951079C2/de
Expired legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0025Crystal modifications; Special X-ray patterns
    • C09B67/0026Crystal modifications; Special X-ray patterns of phthalocyanine pigments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09B67/0017Influencing the physical properties by treatment with an acid, H2SO4
    • C09B67/0019Influencing the physical properties by treatment with an acid, H2SO4 of phthalocyanines
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    • C09B67/0032Treatment of phthalocyanine pigments

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Description

!5
Kupfer-Phthalocyanine, die nach ihrer Synthese in einer rohen Form anfallen, müssen für ihren Einsatz als hochwertige Pigmente durch eine Nachbehandlung in eine gut verteilbare und koloristisch wertvolle Form gebracht werden. Von den bekanntgewordenen Nachbehandlungsmethoden ist insbesondere die Kneterbehandlung der Phthalocyaninrohware unter Verwendung eines Mahlhilfsmittels und unter Zusatz geringer Mengen konzentrierter Schwefelsäure und nachfolgender Hydrolyse in Wasser von besonderem Interesse, da bei dieser Nachbehandlung ein erheblicher Teil der konzentrierten Schwefelsäure eingespart werden kann, die bei einer vorhergehenden Lösung bzw. Umquellung des Rohpigmentes ansonsten verwendet werden müßte. So ist z. B. ein Verfahren bekanntgeworden, wonach ein jo nach dem Harnstoffverfahren hergestelltes Phthalocyaninrohpigment einer Kneterbehandlung mit einem anorganischen Salz, Xylol und konzentrierter Schwefelsäure und nachfolgender Hydrolyse unterworfen wurde. Das genannte Verfahren arbeitet mit Rohblauprodukten, die in bezug auf Kupfer-Phthalocyanin verhältnismäßig niederprozentig sind und ist bei hochprozentigen Kupfer-Phthalocyaninrohprodukten nicht anwendbar.
Durch die Lehre der DE-PS 27 50 241 ist ein Verfahren zur Herstellung eines farbstarken Kupfer-Phthalocyanins durch Knetung einer Mischung aus Rohbtau, Natriumsulfat, Xylol und konzentrierter Schwefelsäure bekanntgeworden, das sich auch auf hochprozentige Phthalocyaninrohschmelzen anwenden 4-, läßt und das dadurch gekennzeichnet ist, daß vor oder während der Knetung der Mischung der Komponenten Harnstoff zugesetzt wird. Nach diesem Verfahren wird ein Kupferphthalocyaninpigment erzeugt, das aus der Gamma- und Beta-Modifikation besteht.
Wenn das Verfahren der DE-PS 27 50 241 es auch gestattet, durch den vergleichsweise einfachen Knetprozeß hochprozentige Kupfer-Phthalocyaninrohware in eine koloristisch brauchbare Pigmentform zu bringen, so ist die Menge des verwendeten Harnstoffes vergleichsweise hoch, und das bei dem Verfahren anfallende Abwasser enthält hierdurch nicht erwünschte organische Substanz, die den Sauerstoffgehalt des Wassers verringert. Der Gehalt an oxidierbarer organischer Substanz wird durch Titration mit Chromat w ermittelt und wird im sogenannten CSB-Wert (chemischer Sauerstoffbedarf) festgelegt.
Zur Schaffung eines umweltfreundlichen Verfahrens hat sich die Anmelderin die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung eines farbstarken Kup- h> fer-Phthalocyanins aus einem hochprozentigen Phthalocyaninrohbiau durch Knetung einer Mischung aus Rohblau. Natriumsulfat und konzentrierter Schwefelsäure zu finden, das die Nachteile der DE-PS 27 40 241 nicht aufweist Sie löste diese Aufgabe, indem sie vor oder während der Knetung der Mischung der Komponenten Harnstoff in Mengen von 0,05 bis 0,25 Gewichtsteilen, bezogen auf ein Teil des eingesetzten ca. 95%igen Rohblaus, verwendete. Gegenüber der DE-PS 27 50 241 unterscheidet sich das angemeldete Verfahren nicht nur durch die Verwendung geringerer Mengen an Harnstoff, sondern auch durch die Weglassung der gemäß DE-PS 27 50241 obligaten Komponente XyIoL Hierdurch wird das Verfahren im Hinblick auf den CSB-Wert günstiger. Die Dispergierbarkeit des anmeldungsgemäß hergesteflten Produktes ist gegenüber den Produkten der DE-PS 27 50 241 besser. Die erhaltene Modifikation der verfahrensgemäß herstellbaren Produkte ist eine Mischung aus Alpha- und Gamma-Modifikation und unterscheidet sich hierin ebenfalls von den Produkten der DE-PS 27 50 241. Im Unterschied zur DE-PS 1181248, wo gegenüber dem anmeidungsgemäBen Verfahren ungleich größere Mengen an Harnstoff eingesetzt werden, stellen die Produkte gemäß dem angemeldeten Verfahren niemals die Epsilon-Modifikation dar, wie dies immer in der DE-PS 11 81 248 der Fall ist
Zur Herstellung von einem farbstarken Phthalocyaninblau nach dem angegebenen Verfahren ist es notwendig, daß Scherkräfte auftreten. Die vorstehend aufgeführten Relationen zwischen Harnstoff und Kupfer-Phthalocyaninrohblau ermöglichen die Herstellung eines Kupfer-Phthalocyaninblaus, das neben der Gamma-Modifikation wechselnde Anteile der Alpha-Modifikation enthält, wobei für den Fachmann die Einstellung der richtigen Knetkonsistenz, bei der Scherkräfte auftreten, leicht durch den Zusatz von Natriumsulf st möglich ist Auch durch die Menge der zugesetzten Schwefelsäure läßt sich die Knetkonsistenz, bei der noch Scherkräfte auftreten, beeinflussen. In den meisten Fällen wird man mit ca. 2 Gewichtsteilen Schwefelsäure, bezogen auf 1 Gewichtsteil Rohblau, zu guten Resultaten kommen. Es ist verständlich, daß sämtliche Relationen auch in Abhängigkeit von der verwendeten Knetertype etwas variieren können. Die Temperaturen während des Knetprozesses sollten 1400C nicht überschreiten, da bei höheren Temperaturen farbschwächere und trübere Produkte auftreten können. Zu tiefe Temperaturen können u. U. zu einer pulverförmiger! Konsistenz des Kneterinhalts führen, bei der keine genügend starken Scherkräfte mehr auftreten.
Die nachfolgend aufgeführten Beispiele sollen die Versuchsdurchführung veranschaulichen. Die anschließende Tabelle demonstriert bei vorgegebenem Mischungsverhältnis der Reaktionsteilnehmer die erhaltenen Anteile der Gamma-Modifikation in Abhängigkeit von der Knetdauer.
Beispiel I
In einem 4-1-W + P-Kneter mit Sigmaschaufeln werden 500 g Rohkupferphthajocyaninblau mit einem Chlorgehalt von ca. 3% und einem Reinheitsgrad von ca. 96% min 1000 g Natriumsulfat und 75 g Harnstoff vermischt. Mach Durchmischen läßt man bei laufendem Kneter langsam 720 g Schwegetsäure (96%ig) zulaufen und knetet insgesamt 75 Min., wobei die Knettemperatur auf 1400C ansteigt. Nach beendeter Knetzeit wird das Knetgui in 6 I Wasser von 75° C eingetragen, die Suspension auf 90°C erwärmt und 2 Std. gerührt. Nach mehrmaligem Dekantieren wird die neutrale und
salzfreie Suspension filtriert und der Preßkuchen bei 80° C getrocknet
Das so erhaltene Kupferphthajocyaninblau mit einem Chlorgehalt von 23% enthält 80% der Gamma- und 20% der Alpha-Modifikation, ist kristallisationsstabil und zeichnet sich durch seinen brillanten grünstichigen Farbton, seine hohe Farbstärke und gute Dispergierbarkeit aus.
Beispiel 2
Verfährt man wie in Beispiel 1, jedoch unter Einsatz eines chlorfreien 96%igen Kupferphathalocyanin-Rohblaus, so erhält man ebenfalls ein brillantes, farbstarkes und gut dispergierbares Kupferphathalocyaninblau, das jedoch nicht kristallisationsbeständig ist
Rohblau : H2SO4 : Na2SO4 :HarnstofT Gamma-Anteil in % nach Knetzeit in Minuten (Rest Alpha)
45 60 75
1 1,44 2 0,05
1,44 2 0,1
[ 1,44 2 0,15
* 1,44 2 0,2
20 45 80
25 65 80
30 60 80
40 65 80

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung eines farbstarken Kupfer-Phthalocyanins durch Knetung einer Mischung aus Rohblau, Natriumsulfat, konzentrierter Schwefelsäure und Zusatz von Harnstoff vor oder während der Knetung der Mischung der Komponenten, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des zugesetzten Harnstoffes, bezogen auf das eingesetzte Rohblau, im Verhältnis von 0,05 bis 0,25:1 liegt
DE19792951079 1979-12-19 1979-12-19 Verfahren zur Herstellung von Kupfer-Phthalocyaninblau aus einem hochprozentigen Phthalocyaninrohblau Expired DE2951079C2 (de)

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