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Die Erfindung betrifft eine Pigmentzubereitung
auf Basis mindestens eines anorganischen Pigments und mindestens
eines organischen Pigments sowie ein Verfahren zu Herstellung einer
solchen Pigmentzubereitung.
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Pigmentzubereitungen auf Basis mindestens
eines organischen Pigments und mindestens eines anorganischen Pigmentes,
die sowohl durch Trockenmischungen als auch durch gemeinsame Naßvermahlung hergestellt
werden können,
sind im Stand der Technik bekannt. In
EP 0 816 440 B1 wird die Herstellung von Pigmentzubereitungen
auf der Grundlage von Bismutvanadat mit organischen Gelb-, Orange
und Rotpigmenten beschrieben. Durch Herstellung einer Trockenmischung
von Bismutvanadat mit P.O. 73 erhält man eine Pigmentzubereitung
mit erhöhter
Farbreinheit im Vergleich zu einer Mischung aus pigmentierten Lackansätzen. Die
US-A 4226634 beschreibt
die Herstellung einer Pigmentzubereitung mit verbessertem Glanz
aus einem organischen mit einem anorganischen Pigment unter Einwirkung
hoher Scherkräfte
in einem wässrigen Medium.
Weiterhin beschreibt die
EP
0 985 712 B1 Pigmentzubereitungen in Granulatform einer
mittleren Granulatteilchengröße von 5
bis 3.000 μm,
mit verbesserter Fließfähigkeit
und geringerer Staubungsneigung. Außerdem beschreibt
US 6 503 970 B1 die Erfindung
von Pigmentkompositionen mit verbesserter Hitzestabilität und bevorzugt
den Einsatz von chlorfreien organischen Pigmenten. Die bekannten
Pigmentzubereitungen sollten sich zum Einfärben von polymeren Materialien,
wie Lacken, Druckfarben und Kunststoffen, eignen.
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Im Hinblick auf den Stand der Technik
hat es sich jedoch gezeigt, dass Pigmentzubereitungen durch Mischung
von anorganischen Buntpigmenten, insbesondere in Form von Nickel-
und Chromtitan, mit organischen Pigmenten nachteilig ist und die
Nachteile nur durch zusätzliches
Einbinden von Titandioxid als deckendes und farbreines anorganisches
Pigment mehr oder weniger reduziert werden können. Die Nachteile von herkömmliche
Pigmentzubereitungen mit Nickel- und Chromtitan als Mischungskomponente
beziehen sich hauptsächlich
auf die Trübung
und den Glanzverlust gegenüber
Zubereitungen auf Basis von Titandioxid und machen sich besonders
dann bemerkbar, wenn es um die Nachstellung der hochreinen Bleichromat-
oder Bleimolybdatfarbtöne
geht. Somit kann man ohne den Einsatz von Titandioxid in Pigmentzubereitungen
auf der Basis mindestens eines anorganischen und mindestens eines
organischen Pigmentes den gewünschten
Farbton nicht erreichen. Ein weiterer Nachteil besteht in dem hohen
Abrieb sowie der niedrigeren Deckkraft, was insbesondere für die Nickeltitan-Pigmente
gilt.
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Die Erfindung hat sich daher die
Aufgabe gestellt, Pigmentzubereitungen auf der Basis mindestens
eines anorganischen Pigments und mindestens eines organischen Pigments
vorzuschlagen, die die oben angesprochenen Nachteile nicht aufweisen
und die nicht auf die Einbindung von Titandioxid angewiesen sind.
Insbesondere soll die Verarbeitbarkeit und die Leistungsfähigkeit
von Nickel- und Chromtitan-Pigmenten in der Vermischung mit organischen
Pigmenten gesteigert werden. Es sollen auch positive Synergie-Effekte
durch die Verbesserung der Lichtechtheit und das Erreichen einer
erhöhten
Farbtiefe angestrebt werden, bedingt durch die Absorption von Nickel-
bzw. Chromtitan im UV- und Blau-Bereich.
Der Einsatz soll insbesondere Vorteile in der Licht- und Wetterechtheit
sowie in der Deckkraft zeigen. Es soll eine wesentliche Verbesserung
der Echtheitseigenschaften ohne die coloristische Notwendigkeit
des Einsatzes von Titandioxid erreicht werden.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch
eine Pigmentzubereitung auf Basis mindestens eines anorganischen
Pigments und mindestens eines organischen Pigments gelöst, wobei
diese Pigmentzubereitung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Teilchen
enthält,
bei denen anorganische Pigmentteilchen mit feinteiligeren organischen
Pigmentteilchen behaftet sind und die Teilchen zusätzlich eine
organische makromolekulare Beschichtung aufweisen.
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Der Kern der Erfindung besteht demzufolge
darin, dass auf der Oberfläche
der anorganischen Pigmentteilchen organische Pigmentteilchen haften,
die feinteiliger sind bzw. eine kleinere Teilchengröße als das als
Kern zu wertende anorganische Pigmentteilchen aufweisen. Darüber hinaus
weist diese spezielle Struktur, die im Stand der Technik nicht beschrieben
ist, zusätzlich
noch eine organische molekulare Beschichtung auf. Diese muß sich nicht
komplett ausgebildet haben. Eine weitgehend vollständige Beschichtung
ist jedoch von Vorteil. Diese organische makromolekulare Beschichtung
entsteht z.B. im Rahmen des nachfolgend noch geschilderten erfindungsgemäßen Verfahrens
durch die Einbindung geeigneter oberflächenaktiver Substanzen in Form
einer makromolekularen organischen Verbindung. Dieser Punkt wird
später
noch diskutiert.
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Die besonderen Vorteile, die mit
der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
in verschiedenen Einsatzgebieten in Erscheinung treten, könnte u.a.
auch auf diese organische makromolekulare Beschichtung zurückgehen,
ohne hierin eine bindende Erklärung
sehen zu wollen. So wird die genannte Beschichtung zu einer Fixierung
der organischen Pigmentteilchen auf den anorganischen Pigmentteilchen
führen
können
und der üblicherweise
mit einem Trockenprozess einhergehenden Reagglomierung der organischen
Pigmentteilchen entgegenwirken. In der späteren Handhabung und Anwendung
führt dies
zu geringerer Staubungsneigung und besserer Dispergierbarkeit.
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Im Rahmen der Erfindung lassen sich
im Wesentlichen alle in der vorliegenden Technologie bekannten anorganischen
Pigmente einsetzen. Es ist jedoch bevorzugt, wenn das anorganische
Pigment als Mischphasen-Metalloxid-Pigment vorliegt, insbesondere
als dotierte Titandioxid-Pigmente. Hierunter sind insbesondere bevorzugt
das Nickel-Antimon-Titanoxid
(C.I. Pigment Gelb 53) und/oder das Chrom-Antimon-Titanoxid (C.I. Pigment
Braun 24). Gleichermaßen
sind jedoch als anorganisches Pigment die vorstehend im Zusammenhang mit
dem Stand der Technik der
EP
0 985 712 B1 bezeichneten Pigmente geeignet.
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Auch bei der Wahl der organischen
Pigmente stehen dem Fachmann zur Verwirklichung der vorliegenden
Erfindung vielfältige
Pigmente zur Verfügung.
Besonders bevorzugt sind organische Pigmente in Form polycyclischer
und/oder Azo-Pigmente. Bei der Verwirklichung der Erfindung haben
sich dabei als organische Pigmente insbesondere solche in Form von
Rot-, Gelb-, Orange-, Blau-, Braun und/oder Grün-Pigmenten erwiesen. Vorzugsweise
liegen die Rot-Pigmente in Form von DPP-Rot (Diketopyrolopyrol),
die organischen Gelb-Pigmente in Form von Isoindolinonen und/oder
Benzimidazolon, die Orange-Pigmente in Form von DPP-Orange und/oder
als Isoindoline und/oder Benzimidazolone, die Blau- und Grün-Pigmente
als Cu-Phthalocyanine, die Braun-Pigmente als Benzimidazolone und/oder
Disazokondensationsverbindungen vor. Um den jeweils gewünschten
Farbton einzustellen, können
die oben bezeichneten Pigmente auch in Gemischen eingesetzt werden.
Im Regelfall ist es sogar bevorzugt, zwei oder drei verschiedene
Pigmente in der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
zur Einstellung des gewünschten
Farbtons heranzuziehen. Neben den anorganischen Pigmenten gibt es
eine große
Zahl organischer Pigmente, die für
die Verwirklichung der erfindungsgemäßen Zubereitung in Betracht
kommen können.
Die nachfolgende Auflistung besonders geeigneter anorganischer und
organischer Pigmente macht dies deutlich.
Rutilpigmente in
Form von C.I. Pigment Yellow 53, 157, 159, 160, 161, 162, 163, 164,
und 189 und C.I. Pigment Brown 24, 29, 37 und 40;
Spinellpigmente
in Form von C.I. Pigment Yellow 119, C.I. Pigment Brown 33, 34 35
und 39 und C.I. Pigment Blue 28, 36 und 72, C.I. Pigment Green 26,
50;
Bismutvanadatpigmente in Form von C.I. Pigment Yellow 184,
sowie Derivate mit Iso- und
Heteropolyanionen des Vanadates bzw. dessen isomorphen Ersatzes.
Cersulfidpigmente
in Form von C.I. Pigment Orange 75 und C.I. Pigment Red 265; Anthrachinonpigmente
in Form von C.I. Pigment Yellow 147 und 199;
Anthranthronpigmente
in Form von beispielsweise C.I. Pigment Red 168;
Anthrapyrimidinpigmente
in Form von C.I. Pigment Yellow 108;
Azopigmente in Form von
C.I. Pigment Yellow, 3, 12, 13, 14, 62, 74, 83, 93, 95, 120, 151,
154, 168, 175, 180, 181, 194 und 191:1, C.I. Pigment Orange 5, 13,
34, 36, 62, 64, 67, 72, C.I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 23, 48:1, 48:2,
48:3, 48:4, 49, 49:1, 51:1, 52:1, 53, 53:1, 57:1, 58:2, 58:4, 112,
144, 146, 148, 166, 176, 187, 184, 214, 220, 221, 251 und 262; C.I.
Pigment Braun 23, 25;
Azomethinpigmente in Form von C.I. Pigment
Yellow 129;
Chinacridonpigmente in Form von C.I. Pigment Orange
48 und 49 und C.I. Pigment Red 42, 122, 202 und 206; C.I. Pigment
Violett 19
Chinophthalonpigmente in Form C.I. Pigment Yellow
138;
Diketopyrrolopyrrolpigmente in Form von C.I. Pigment Orange
71 und 73 und C.I. Pigment Red 254, 255, 264, 270 und 272;
Indanthronpigmente
in Form von C.I. Pigment Blue 60 und 64;
Isoindolinpigmente
in Form von C.I. Pigment Yellow 139 und 185, C.I. Pigment Orange
61 und 69 und C.I. Pigment Red 260;
Isoindolinonpigmente in
Form von C.I. Pigment Yellow 109, 110 und 173;
Metallkomplexpigmente
in Form von C.I. Pigment Yellow 117, 150, 153 und 177;
Perinonpigmente
in Form von C.I. Pigment Orange 43 und C.I. Pigment Red 194;
Perylenpigmente
in Form von C.I. Pigment Red 123, 149, 178, 179, 190 und 224;
Phthalocyaninpigmente
in Form von C.I. Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6 und
16;
Pyranthronpigmente in Form von C.I. Pigment Orange 51 und
C.I. Pigment Red 216;
Pyrazolochinazolonpigmente in Form von
C.I. Pigment Orange 67 und C.I. Pigment Red 251 und
Thioindigopigmente
in Form von C.I. Pigment Red 88.
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Homogene kristalline organische Mischphasenpigmente,
bei denen geeignete Moleküle,
vornehmlich polycyclischen Typs, im weitesten Sinne zu einer „festen
Lösung" vereint sind und
eine eigene, im vorliegenden Erfindungssinne der organischen Komponente
zu rechnende Pigmentphase bilden.
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Um die mit der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
angestrebten Vorteile zu erzielen bzw. die vorstehend bezeichnete
Aufgabe zu lösen,
ist eine Relativierung der Teilchengröße der anorganischen Pigmente
und der organischen Pigmente in so fern vorzunehmen, als die organischen
Pigmenteilchen feinteiliger, d.h. kleiner als die anorganischen
Pigmentteilchen sein sollen. Um hier eine gewisse Richtlinie anzugeben, wird
es bevorzugt, dass die mittlere Teilchengröße der anorganischen Pigmente
zwischen etwa 0,08 und 10 μm,
insbesondere zwischen etwa 0,2 und 4 μm liegt, wobei der Bereich von
0,5 bis 2 μm
besonders bevorzugt ist. Demgegenüber ist es bevorzugt, dass
die Teilchen des organischen Pigments eine mittlere Teilchengröße von etwa
0,005 bis 3 μm
insbesondere etwa 0,025 bis 0,3 μm
aufweisen. Der Fachmann wird demzufolge, ausgehend von der Teilchengröße des anorganischen
Pigmentes ein solches organisches Pigment bezüglich der Teilchengröße aussuchen,
dessen mittlere Teilchengröße bevorzugt
um den Faktor 3 bis 40 unter derjenigen des anorganischen Pigments
liegt, so dass der Kerngedanke der Erfindung, nämlich das Haften von feinteiligeren
organischen Pigmentteilchen auf anorganischen Pigmentteilchen verwirklicht
werden kann. Aus der Teilchengröße des jeweils
gewählten
anorganischen Pigments und desjenigen des feinteiligeren organischen
Pigments resultiert dann auch die Teilchengröße des Verbundes aus anorganischem
Pigment und feinteiligerem organischem Pigment. Hierbei ist es bevorzugt,
dass die Teilchen, die die anorganischen Pigmentteilchen zusammen
mit den feinteiligeren organischen Pigmentteilchen aufweisen, eine
mittlere Teilchengröße von etwa 0,3
bis 10 μm,
insbesondere etwa 0,5 bis 5 μm
aufweisen. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn diese Teilchengröße zwischen
etwa 0,5 und 2,5 μm
liegt.
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Das Gewichtsverhältnis zwischen organischem
Pigment und anorganischem Pigment in der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
ist nicht kritisch begrenzt. Von Vorteil ist es jedoch, wenn auf
1 Gew.-Teil organisches Pigment etwa 0,5 bis 150 Gew.-Teile anorganisches
Pigment entfallen.
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Die quantitative Zusammensetzung
kann sich jedoch auch im Hinblick auf den jeweils gewählten Farbton
optimieren lassen. So gilt typisch für gesättigte Farbtöne 1 Gew.-Teil
organisches Pigment auf etwa 1 bis 4 Gew.-Teile anorganisches Pigment
und für
hellere Farbtöne
oder Pastelltöne
(wie z.B. nach NCS) 1 Gew.-Teil organisches Pigment auf etwa 20
bis 100 Gew.-Teile anorganisches Pigment, je nach Abstufung der
Helligkeit.
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In Einzelfällen kann es auch zweckmäßig sein,
in die erfindungsgemäße Pigmentzubereitung
noch Füllmittel
einzubinden, insbesondere in Form von Bariumsulfat, Silica, Talkum,
Calciumcarbonat und/oder Aluminiumoxid. Diese Füllmittel können dazu dienen, bestimmte
Eigenschaften wie Farbstärke,
Deckkraft und Abriebfestigkeit den Zielvorstellungen entsprechend
anzupassen.
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Sind bestimmte Eigenschaften zusätzlich anzustreben,
die die erfindungsgemäße Pigmentzubereitung
nicht schon vermitteln, dann können
auch zusätzlich
andere Pigmente zu der gewünschten
Eigenschaftssteuerung herangezogen werden. Beispielsweise kann als
zusätzliches
Pigment Titandioxid zur Steuerung der Farbreinheit, Bismutvanadat
zur Steuerung der Farbsättigung
und/oder Lithopone zur Steuerung des Aufhellungsgrades von Vorteil
sein. Selbstverständlich
wird die Menge des zusätzlich
einverleibten Füllstoffs und/oder
Pigments nur so weit gewählt,
dass die mit der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
angestrebten Eigenschaften nicht wesentlich beeinträchtigt werden.
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Es wurde bereits auf die Bedeutung
der organischen makromolekularen Beschichtung der Teilchen der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
hingewiesen. Hier besteht gleichfalls durch Auswahl der oberflächenaktiven
Mittel eine Steuerungsmöglichkeit
im Hinblick auf die angestrebten Eigenschaften. Die oberflächenaktiven
Materialien der Wahl sind hochmolekulare Verbindungen, typischerweise
verwandt mit der Familie der Netz- und Dispergierhilfsmittel und
gehören
bevorzugt zu den chemischen Klassen der organisch modifizierten
Polyacrylate, der modifizierten Fettsäurederivate, der Blockcopolymere
mit oberflächenaktiven
Funktionen und/oder zu Alkylammoniumsalzen polyfunktioneller Polymere.
Es gibt noch zusätzliche
Möglichkeiten, hier
eine Steuerung vorzunehmen. So kann in Einzelfällen vorzugsweise die Oberfläche der
Teilchen, die die anorganischen oder organischen Pigmente aufweisen,
zusätzlich
mit einer Siloxanbeschichtung versehen werden. Alternativ zu einer
Polysiloxanverbindung kann auch ein funktionalisiertes Polysilan
oder ein emulgiertes Polyethylenwachs zum Einsatz gebracht werden.
Diese Beschichtung fördert
die Absenkung der Abrasivität
der Teilchen und dient der Verbesserung der Dispergierbarkeit in
den verschiedenen Medien, denen die erfindungsgemäße Pigmentzubereitung
einverleibt werden soll. Vorzugsweise geht die Siloxanbeschichtung
auf eine Polysiloxanverbindung zurück, insbesondere modifiziert
mit Polyethersegmenten. Hierbei wird es bevorzugt, dass die Polysiloxanverbindung
und/oder Polysilan-Verbindung mit Alkyl- und/oder Arylgruppen versehen
sind. Dabei sind die Alkylgruppen insbesondere C1-C12-Alkylreste, vorzugsweise C1-C5-Alkylreste. Bei dem Arylrest handelt es
sich vorzugsweise um eine Naphthyl-, Benzyl- und/oder Phenylgruppe.
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Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung
wird unter Beachtung der physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften,
die vorstehend behandelt wurden, insbesondere so vorgegangen, dass
die Teilchen der anorganischen und organischen Pigmente, gegebenenfalls
unter Zugabe von weiteren Komponenten, in Gegenwart einer oberflächenaktiven
Substanz in Form einer makromolekularen organischen Verbindung nassvermahlen
werden, die erhaltene wässrige
Suspension getrocknet und desagglomeriert wird, insbesondere unter
Beachtung der vorstehend dargestellten besonders vorteilhaften Teilchengrößen. Das Nassvermahlen
erfolgt vorzugsweise in einem wässrigen
Medium, wobei es jedoch in Einzelfällen von Vorteil ist, dass
dem wässrigen
Medium zusätzlich
mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel zur Einstellung der
gewünschten
Oberflächenspannung
und/oder das Benetzungsverhalten zugegeben werden. Dabei kann es
sich um organischen Lösungsmittel,
die protisch oder aprotisch sind, handeln, oder auch Mischungen
hiervon. Zu den geeigneten protischen organischen Lösungsmitteln
zählen
beispielsweise einwertige aliphatische Alkohole, insbesondere C2-C12-Alkohole sowie
mehrwertige Alkohole, insbesondere C2-C3-Alkylenglykole
und Etheralkohole, insbesondere C2-C3-Alkylenglykol-C1-C4-Alkylether. Als besonders geeignete Verbindungen sind
anzugeben: Ethanol, Propanol, Butanol und/oder Diethylenglykol.
Zu den geeigneten aprotischen organischen Lösungsmitteln zählen beispielsweise
cyclische Ether, wie Tetrahydrofuran. In der wässrigen Suspension, die dem
Nassvermahlen unterzogen wird, liegt die Menge an Pigmenten vorzugsweise
zwischen etwa 10 und 70 Gew.-%, insbesondere etwa 30 bis 60 Gew.-%.
Zwingend ist es für
das erfindungsgemäße Verfahren, dass
das Nassvermahlen in Gegenwart einer oberflächenaktiven Substanz erfolgt,
die makromolekularen Charakter zeigt und organisch ist. Sie dient
dazu, sowohl die organischen als auch die anorganischen Pigmentteilchen
zu benetzen und einen engen Kontakt zwischen beiden Komponenten
herzustellen.
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Nach dem gesteuerten Abschluß des Mahlvorgangs
im Hinblick auf die vorteilhafterweise angestrebte Teilchengröße des Verfahrenserzeugnisses
unter Beachtung der oben angesprochenen Relationen zwischen der
Teilchengröße des anorganischen
und des organischen Pigments wird das Nassvermahlen der wässrigen Suspension
in einem geeigneten Zeitablauf abgeschlossen. Als Regel könnte man
angeben, dass das Mahlen dann abgeschlossen ist, wenn durch den
Mahlvorgang alle Agglomerate, die größer als 5 bis 10 μm sind, aufgeschlossen
wurden. Dabei erfüllen
die größeren anorganischen
Pigmentteilchen außerdem
die Funktion eines Mahlhilfsmittels für das organische Pigment. Als
Mahlaggregate kommen Kugelmühlen
sowie Rührwerkskugelmühlen in
geschlossener aber auch offener Bauweise mit sowohl vertikaler wie
horizontaler Anordnung sowie Radial-Rührwerksmühlen in Betracht. Besonders
bevorzugt werden Rührwerkskugelmühlen mit
horizontaler Bauweise zum Einsatz gebracht. Danach erfolgt ein Trocknen,
was mit üblichen
Trocknungseinrichtungen erfolgen kann, insbesondere mit einem Band-,
Vakuum- oder Sprühtrockner
oder anhand des Spin-Flash-Verfahrens oder des Wirbelschichtverfahrens.
Auf jeden Fall muß es
gewährleistet
sein, dass anschließend
das Desagglomerieren soweit erfolgt, dass sich die wünschenswerten
Eigenschaften des erhaltenen Pulvers einstellen, bzw. die vorstehend
bezeichnete Aufgabe, von der die Erfindung ausgeht, gelöst wird.
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Das Desagglomerieren der im Rahmen
der Herstellung der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung darin
enthaltenen Agglomerate erfolgt beispielsweise mittels Hammermühlen, Stiftmühlen, Prallmühlen oder Sichtermühlen, kann
aber auch bereits in das Trocknungsverfahren intergriert sein, z.B.
in Form einer Mahltrocknung.
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Die erfindungsgemäße Pigmentzubereitung ist in
vielfältigen
technischen Bereichen zum Einfärben beliebiger
Materialien einsetzbar. Hierbei erweist sich die erfindungsgemäße Pigmentzubereitung
insbesondere im Bereich der Lack-, Farb-, Papier-, Kunststoff-,
Druckfarben- sowie Baustoffindustrie von besonderem Vorteil. Die
Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass die Pigmentzubereitung
hohen Glanz und Farbreinheit aufweist und sehr gutes Dispergierverhalten
sowohl in lössemittelhaltigen
als auch in wässrigen
Systemen sowie Kunststoffen zeigt. Diese Eigenschaften können ebenfalls
bei der Papiereinfärbung
oder Bedruckung, sowie bei der Laminatherstellung vorteilhaft genutzt
werden.
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In Bezug auf die Handhabung der erfindungsgemäßen Produkte
wird die Staubungsneigung durch die organische makromolekulare Beschichtung
gegenüber
einem reinen organischen Pigment und/oder einer handelsüblichen
Pigment-Trockenmischung deutlich reduziert.
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Darüber hinaus liegen die Schüttdichten
der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen
in der für
reine anorgansche Pigmente üblichen
Größenordnung,
was die Handhabung im Vergleich zu organischen Pigmenten oder Pigment-Trockenmischungen
deutlich vereinfacht. Die typischen Werte der Schüttdichten
der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen
liegen zwischen 0,5 und 1,2 g/cm3, bevorzugt
zwischen 0,6 und 0,9 g/cm3.
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Die Erfindung soll nachfolgend anhand
verschiedener Beispiele noch näher
erläutert
werden.
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Beispiel 1
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Formulierung eines Rotfarbtons
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1 Teil P.R. 272 (DPP Rot) wird zusammen
mit 4 Teilen P.Br. 24 (Chromtitan) unter Zugabe von 0,05 bis 0,1
Teil Disperbyk 185 (hochmolekulares Block-Copolymer mit Pigmentaffinen
Gruppen) mit 3 bis 10 Teilen Wasser gemischt. Die erhaltene Slurry
wird naßvermahlen
und anschließend
getrocknet und desagglomeriert.
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Beispiel 2
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Formulierung eines Gelbfarbtons
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1 Teil P.Y. 154 (Benzimidazolon)
wird zusammen mit 2 Teilen P.Y. 53 (Nickeltitan) unter Zugabe von 0,03
bis 0,06 Teilen Tego Dispers 745W (organisch modifiziertes Polyacrylat)
mit 3 bis 10 Teilen Wasser gemischt. Die erhaltene Slurry wird naßvermahlen
und anschließend
getrocknet und desagglomeriert.
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Beispiel 3
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Nach der Oberflächenbenetzung durch ein Dispergieradditiv
kann eine zweite Beschichtung mit einer Siloxan-Verbindung erfolgen.
Dafür wird
die aus der Naßvermahlung
erhaltenen Pigmentpaste mit einem Polydimethyl-Siloxan (z.B. PDMS-T21-trimethylsiloxy
bezogen von ABCR oder einem vergleichbaren Hersteller) versetzt
und nach einem zweiten Naßmahlschritt
wiederum getrocknet und desagglomeriert. Das auf diese Weise erhaltenen
erfindungsgemäße Produkt
weist gegüber
einem handelsüblichen
nicht beschichteten Pigment geringere Abrasivität und bessere Dispergierbarkeit
auf (Tabelle 1).
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Tabelle
1: Abrasivität
und Farbstärke
Entwicklung des erfindugsgemäßen Produkts
aus Beispiel 3 gegenüber einer
herkömmlichen
Mischung bzw. gegenüber
dem reinen organischen Pigment.
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Beispiel 4 (Teilchengröße und Aussehen)
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Eine REM-Aufnahme des erfindungsgemäßen Produkts
zeigt in 1:10.000 fachen Vergrößerung das Vorhandensein
von anorganischen Pigmentteilchen, die mit den feineren organischen
Pigmentteilchen behaftet sind. Dies zeigt die beiliegende 1. Ferner ist zu erkennen,
dass die organischen Pigmentteilchen der hier untersuchten Pigmentzubereitung
gemäß Beispiel
1 um den Faktor 3 bis 20 kleiner sind, als die anorganischen Pigmentteilchen.
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Die Teilchengrößenverteilung des erfindungsgemäßen Produkts
nach Beispiel 2 wurde mittels Laserbeugungsverfahren bestimmt und
zeigt eine mittlere Teilchengröße von 0,4 μm mit einem
Kornspektrum von 0,1 bis 2,5 μm.
(Medianwert der Korngrößenverteilung:
0,4 μm,
Maximalgröße bei 2,5 μm). Hierzu
sei auf die beiliegende 2 verwiesen.
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Beispiel 5 (Vergleichsbeispiel)
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Es wurde die Teilchengrößenverteilung
des erfindunggemäßen Produktes,
erhalten nach Beispiel 2, mit derjenigen eines Standard-Bleichromats
und einer handelsüblichen
Trockenmischung, die im gleichen Farbraum liegt, verglichen. Dieser
Vergleich ergibt sich aus der beiliegenden 3.
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Beispiel 6 (Vergleichsbeispiel)
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Das nach Beispiel 1 erhaltene erfindungsgemäße Produkt
weist im Vergleich zu einem Standard-Molybdat-Rot oder einer in
dem Farbraum befindlichen handelsüblichen Trockenmischung ein
deutlich besseres Deckvermögen
und eine wesentlich höhere
Farbstärke
auf.
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Tabelle
2: Deckvermögen
und Farbstärke
des erfindungsgemäßen Produkts
im Vergleich zu marktüblichen Standards
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Beispiel 7 (Vergleichsbeispiel)
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Die Wetterechtheiten, der erfindungsgemäßen Produkte
sind deutlich besser als die einer im gleichen Farbraum befindlichen
Mischung mit Titandioxid und erreichen die hervorragenden Echtheitseigenschaften
einer stabilisierten Bleichromat-Type. Die Bestimmung erfolgte in
Form einer Schnellbewitterung an einem pigmentierten Lack (wasserverdünnbares
Styrolacrylat).
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Tabelle
3: Echtheitseigenschaften der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitung im Vergleich
zu einer Mischung mit Titandioxid. Dargestellt ist die Farbtonverschiebung
nach Schnellbewitterung im ATLAS 1200 CPS Xenontestgerät in Anl.
an DIN EN ISO 11341 (Ausgabe 2/98) mit folgenden Parametern: Energiedichte
60 W/m
2; UV-Filter 3 × Suprax; Nass-/Trockenzyclus
18:102 min.
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Beispiel 8 (Vergleichsbeispiel)
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Die Farbsättigung und die Farbtonreinheit
konnten gegenüber
einer handelsüblichen
Trockenmischung auf der Basis von Nickeltitan und organischen Pigmenten
sowie gegenüber
einer Mischung mit Titandioxid und organischen Pigmenten deutlich
verbessert werden. Tabelle
4: Farbmeßdaten
des erfindungsgemäßen Produkts
im Vergleich zu auf dem Stand der Technik beruhenden Trockenmischungen
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Beispiel 9 (Vergleichsbeispiel)
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Das erfindungsgemäße Produkt erhalten nach Beispiel
1 zeigt geringeres Staubungsverhalten und höhere Schüttdichten als ein reines organisches
Pigment oder eine handelsübliche
Pigmenttrockenmischung.
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Tabelle
5: Staubungsverhalten und Schüttdichte.