專利名稱：制備熒光性和非熒光性顏料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由聚合物可溶的著色劑和任選的增白劑衍生的熒光性和非熒光性顏料的尤其有利的制備方法，和通過這一方法獲得的產(chǎn)品及其作為重要顏料的用途。
背景技術(shù)：
熒光性顏料基本上是在透明和無色聚合物樹脂內(nèi)的有機熒光性染料溶液。典型地，優(yōu)選在縮合/聚合工藝過程中，用熒光性染料使聚合物著色。所得著色樹脂通常是透明、發(fā)脆和易碎的。將其粉碎成粉末，所述粉末是最終的熒光性顏料(Charles E.Moore的PigmentHandbook I-H，Wiley N.Y.1988)。后固化和化學(xué)改性可改進這種顏料的耐化學(xué)和溶劑性(美國專利No.3412036)。大多數(shù)熒光性顏料以甲苯磺酰胺-三聚氰胺-甲醛樹脂基體為基礎(chǔ)(美國專利No.29838873)。同樣要求保護的是聚酰胺類(美國專利No.3915884)、聚酯類(美國專利No.3922232)和聚氨酯類(美國專利No.3741907)染料基底。
在制造熒光性顏料的已知方法中，通過以本體、以非連續(xù)的分批方式縮聚上述混合物，從而形成這些熱固性樹脂。在例如美國專利No.3939093、GB1341602或在美國專利No.3812051中公開了這種方法。平均來說，在反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)每一批次花費2小時。在完全聚合之后，獲得硬質(zhì)的堅韌固體。該固體必須從聚合反應(yīng)器中以塊料形式取出。這證明是困難的，因此常優(yōu)選通過使仍然糊狀的正在反應(yīng)的物料澆鑄成長槽(trough)并在烘箱內(nèi)完成聚合，從而使反應(yīng)完全。然后粉碎該塊料并最后微米化。在Chem.Brit.，335(1977)中公開了這種常規(guī)的制造方法。
這種固體的微米化存在一些困難在它供入到超微粉碎機內(nèi)之前要求預(yù)粉碎，在每一批次之后需要清洗兩次設(shè)備。美國專利No.3972849提出使用已知的粉碎設(shè)備，如球磨機。
另一方面，通過這些方法獲得的顏料顆粒的常規(guī)制造方法的不便和缺點導(dǎo)致一些制造者優(yōu)選制造和使用基于熱塑性樹脂的顏料，當耐高溶劑和耐高溫性不重要時。美國專利No.2809954、GB869801和GB980583公開了合成基于熱塑性樹脂的顏料。這些可熔并因此熱敏的樹脂并不完全適于通過研磨而簡單的微米化，因此不適于制造超微和預(yù)定粒度的顏料。這些樹脂通常要求額外的制造階段(分散、相分離)獲得預(yù)定粒度的顏料顆粒，例如如美國專利Nos.3642650和3412034中所述。
在低分子量的酰胺(脲、三聚氰胺和類似物)/甲醛縮合物或聚酯醇酸樹脂的制造中，其中通過吸附將著色劑吸附到每一類所述樹脂上，避免了以上所述的兩類方法的缺點。在例如GB748848、GB786678或在GB733856中公開了這樣的方法。然而，在實踐中，采用這種顏料限于油墨和油漆，因為著色劑分子僅僅通過吸附鍵合到縮合物上。
美國專利No.5989453公開了一種方法，其中形成縮聚樹脂的反應(yīng)物和著色劑被連續(xù)引入到擠塑機內(nèi)；引起該混合物在擠塑機內(nèi)向前行進，在反應(yīng)最后，從擠塑機中連續(xù)引出混合物，并連續(xù)沉積在傳送帶上，粉碎成熱固性薄片，并冷卻，其中傳送帶具有冷卻設(shè)備和使薄片從該傳送帶上脫離的設(shè)備。該方法仍導(dǎo)致仍然難以粉碎的硬質(zhì)熱固性薄片。除此之外，未反應(yīng)的潛在有毒單體，如甲醛和低分子量的縮合產(chǎn)物仍然夾雜在該產(chǎn)物內(nèi)。在塑料的實際著色過程中，尤其在升高的溫度下，這種有毒組分自由固化，從而引起環(huán)境、健康和安全問題。
發(fā)明描述本發(fā)明的目的是制造熒光性和非熒光性顏料，所述顏料包括摻入到樹脂內(nèi)的白色或著色化合物，其中所述樹脂囊包、限定并固定著色化合物，所述顏料耐受熱或溶劑的作用，同時避免現(xiàn)有技術(shù)的麻煩方法如多步法的處理、粉碎的缺點和難以微米化，特別是消除殘留的單體和/或低分子量的縮合產(chǎn)物。
通過制造摻入到通過反應(yīng)混合物的本體縮聚獲得的縮聚樹脂內(nèi)的含著色化合物和/或熒光性增白劑的顏料的方法實現(xiàn)了該目的，其中形成所述縮聚樹脂的反應(yīng)物和著色或增白化合物被引入到下述裝置內(nèi)，所述裝置使反應(yīng)混合物服從由夫勞德數(shù)＞1表達的加強驅(qū)動力。在有或無真空的情況下，在反應(yīng)之中和/或最后除去任何殘留的未反應(yīng)的潛在有毒單體和/或所形成的低分子量縮合產(chǎn)物的同時，在合適的高溫下使混合物反應(yīng)。然后冷卻如此形成的液體樹脂組合物，并在同一反應(yīng)器內(nèi)在攪拌下使之固化。與任何現(xiàn)有技術(shù)描述的方法不同，直接以粉碎的狀態(tài)形成顏料，以便既不要求和/或促進隨后的微米化。此外，就地粉碎和微米化還釋放出任何夾雜的單體和低分子量的縮合產(chǎn)物，從而使得能在本發(fā)明的工藝過程中容易消除它們。
夫勞德數(shù)Fr由下式定義Fr=v2r·g]]>其中v是操作部件的速度，r是操作部件的半徑，和g是處理材料的比重。在超臨界速度＞100r/min下獲得這種效果且可獨立于裝置尺寸而實現(xiàn)。這種裝置的實例例如是“All In One Reactor”_(Draiswerke GmbH，德國)，捏合機如同一公司的TurbuKneader_，漿式干燥器如同一公司的Turbudry_或相關(guān)系統(tǒng)。
同樣公開了含非熒光性著色劑和一些聚酯或聚酰胺樹脂的組合物以及制備該組合物的方法。該產(chǎn)物可用于使聚合物材料著色。
根據(jù)本發(fā)明使用的特別合適的縮聚樹脂是非彈性、不形成纖維且因此可容易轉(zhuǎn)化成粒狀形式的產(chǎn)物。此外，該樹脂應(yīng)當具有相對高的軟化點，優(yōu)選大于約100℃，這是因為否則在研磨過程中產(chǎn)生的這一溫度下，樹脂顆粒可聚集并粘在一起。樹脂還應(yīng)當在加工常用的溶劑，如白節(jié)油、甲苯和二甲苯內(nèi)溶解度很少或不具有溶解度且還應(yīng)當在這些溶劑內(nèi)不溶脹。此外，樹脂應(yīng)當顯示出良好的透明度和充足的耐光牢度。滿足這些要求的樹脂通常是已知的，和它們中的一些已用于制備日光熒光性顏料。
合適的縮聚樹脂例如是其中形成所述縮聚樹脂的反應(yīng)物是以下所述的那些(a)至少一種組分A，選自含有鍵合到磺酰胺基的氮上的2個氫的芳族磺酰胺中的，(b)至少一種組分B，選自含有2個或更多個NH2基的物質(zhì)，每一所述NH2基鍵合到碳上，所述碳通過雙鍵鍵合到＝O、＝S或＝N上，和(c)至少一種醛組分C。
在能形成本發(fā)明的組分A中的物質(zhì)當中，可特別提及下述通式的苯磺酰胺和苯磺酰胺衍生物 其中基團R是氫、烷基或芳基。特別優(yōu)選的物質(zhì)A是對甲苯磺酰胺、鄰甲苯磺酰胺或芳族磺酰胺的混合物，例如也可使用鄰和對甲苯磺酰胺的混合物(例如這些組分的50∶50的混合物)且可在市場上獲得。C1-C4烷基苯磺酰胺，例如也是可商購的。
在可用作本發(fā)明的組分B的物質(zhì)當中，在無環(huán)化合物當中，可特別提及脲(NH2CONH2)、硫脲(NH2CSNH2)、胍(NH2)2C＝NH、氨基甲酰脲(C2H5N3O2)、琥珀酰胺(C4H8N2O2)。在環(huán)狀化合物當中和更特別地在含氮環(huán)當中，可提及含有多個NH2基團的分子，這些基團中的每一個鍵合到雜環(huán)的碳上，其中所述碳通過雙鍵連接到雜環(huán)的氮上；這些雜環(huán)包括三唑、二吖嗪、三吖嗪和嘧啶核；尤其可提及下述通式的胍胺衍生物 其中R′是氫、脂族基團、芳族基團、飽和或不飽和脂環(huán)族或烷氧基芳氧基。在優(yōu)選的化合物B當中，可提及苯并胍胺。
當打算獲得熱固性樹脂時，特別優(yōu)選的化合物B是三聚氰胺(其中R′是NH2)。雙胍胺和三胍胺(而且由對應(yīng)的腈和由二氰基二酰胺合成所述雙胍胺和三胍胺是已知的)，或上述物質(zhì)的混合物，以及在美國專利No.3838063中所述的特殊三嗪化合物，也可用作本發(fā)明的組分B。一定量的本發(fā)明組分B可分別替代含異氰脲酸環(huán)的化合物，如異氰脲酸或其烷酯或芳酯，或其N-烷基或N-芳基衍生物；在美國專利No.3620993中公開了含這種樹脂的顏料組合物。
形成本發(fā)明組分C的醛或醛的混合物是甲醛、乙醛、丙醛(可使用高級醛，但在本發(fā)明的意義內(nèi)，不提供任何特定的優(yōu)勢)。特別優(yōu)選的化合物是低聚甲醛(CH2O)n，這是因為其使用方便。
在本發(fā)明的方法中，組分B的濃度(優(yōu)選是反應(yīng)混合物內(nèi)磺酰胺組分A的重量的約13％至40wt％)可以是顯著高于在制造熱塑性樹脂的方法中使用的那些數(shù)值。組分C在混合物內(nèi)的濃度優(yōu)選是磺酰胺重量的27％至40％。
如此獲得更硬和更脆的材料，這更適于微米化和更耐受熱與溶劑的作用。在其中作為組分B選擇的胺是三聚氰胺的情況下，當B的比例增加時，如該產(chǎn)品的成本較低，則還獲得制造成本的下降。
本發(fā)明的顏料的制造成本的下降尤其來自于將許多的單元操作，如縮合、反應(yīng)物料的傾倒、物料的固化，在獨立的烘箱內(nèi)后固化和預(yù)粉碎，并入到單一操作中。此外，縮聚反應(yīng)比連續(xù)工藝更好控制。
合適的縮聚樹脂的進一步的實例特別是聚酰胺樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯或聚氨酯。其它合適的樹脂是通過使氨基醇或氨基酚與多碳環(huán)酸反應(yīng)而制備的聚酯/聚酰胺樹脂，如在美國專利No.4975220中所述的樹脂。
特別合適的縮聚樹脂是聚酯樹脂，和特別是聚酰胺樹脂。
優(yōu)選的樹脂尤其是由芳族多羧酸或其酸酐，尤其芳族二羧酸和三羧酸，如鄰苯二甲酸、間苯二甲酸或偏苯三酸，和雙官能團或多官能團醇，如乙二醇、甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷和新戊二醇獲得的交聯(lián)聚酯樹脂。特別優(yōu)選來自鄰苯二甲酸酐和季戊四醇的聚酯樹脂。在例如DE961575中或者在以上所述的美國專利No.3972849中公開了這種優(yōu)選的聚酯樹脂。
其它優(yōu)選的聚酯樹脂是部分結(jié)晶的熱塑性不透明聚酯樹脂，其具有顯著大部分的無定形區(qū)域且含有35-95當量％產(chǎn)生結(jié)晶度的單體和5-65當量％產(chǎn)生無定形的單體。在EP-A 489482中，特別是第2頁第57-第4頁第40行中公開了這種樹脂及其在制備熒光性顏料上的用途，在此通過參考將其引入。
根據(jù)本發(fā)明制備并使用的其它優(yōu)選的縮聚樹脂是通過使多官能團胺與多羧酸和單羧酸二者反應(yīng)而形成的聚酰胺樹脂，所述聚酰胺的分子量范圍為約400-約2500。這種聚酰胺樹脂基本上是線形的且具有殘留在大部分分子上的至少一個羧基，這使得可形成極脆且可粉碎的熱塑性樹脂?？稍瓨拥靥砑訂昔人峄蛘呖赏ㄟ^使單胺與足量二羧酸反應(yīng)，從而就地形成單羧酸，以便形成所需的相應(yīng)單羧酸的共縮合物充當封端劑并控制所形成樹脂的分子量。任選地，不管是原樣添加單羧酸，還是就地形成，可添加足量來自第IIA族和第IIB族的元素的穩(wěn)定化合物，進一步穩(wěn)定顏料。在美國專利No.3915884中公開了這種優(yōu)選的聚酰胺樹脂，該文獻在此通過參考引入。
制備本發(fā)明的聚酰胺樹脂用的優(yōu)選的多官能團胺是多官能團，優(yōu)選雙官能團伯胺。特別優(yōu)選多官能團脂環(huán)族伯胺，其形成脆性最大的樹脂。最優(yōu)選異佛爾酮二胺(1-氨基-3-氨基甲基-3，5，5-三甲基環(huán)己烷)。其它合適的胺是具有芳環(huán)的脂族胺，如間-和對二甲苯二胺；脂族多官能團伯胺，如乙二胺、二亞乙基三胺和類似物。
優(yōu)選的單羧酸芳族酸是苯甲酸和取代苯甲酸，如對甲苯甲酸、鄰甲苯甲酸和4-甲氧基苯甲酸。
優(yōu)選的芳族多羧酸是在非相鄰的碳原子上具有羧基的那些，如間苯二甲酸、對苯二甲酸、1，3，5-苯三酸和二羧基與三羧基萘。
通過使二胺與化學(xué)計量過量的二酸反應(yīng)，制備其它優(yōu)選的聚酰胺樹脂。在美國專利No.5094777中，特別是第2欄第13行-第4欄第22行中公開了這種樹脂，在此通過參考將其引入。
當使用元素周期表中第IIA和第IIB族元素的穩(wěn)定化合物時，這種化合物應(yīng)當優(yōu)選與共縮合物和著色材料相容。合適的化合物例如是第IIA族元素的氧化物、碳酸鹽或有機酸鹽，如氧化鎂、碳酸鎂、氧化鋅、硬脂酸鋅、氫氧化鈣和類似物。優(yōu)選氧化鋅。
根據(jù)本發(fā)明制備和使用的其它優(yōu)選的縮聚樹脂是基于雙酚A二縮水甘油醚且用多元酚，如雙酚A，用多羧酸酐，用路易斯酸和尤其用雙氰胺和相關(guān)化合物交聯(lián)的環(huán)氧樹脂；異質(zhì)(hybrid)聚酯，如具有游離羧基且用環(huán)氧化物樹脂交聯(lián)的固體飽和聚酯樹脂；聚酯，如具有游離羧基且用三縮水甘油基異氰脲酸酯(TGIC)交聯(lián)的固體飽和聚酯；聚氨酯，如用多異氰酸酯交聯(lián)的具有游離羥基的固體飽和聚酯。
視需要，根據(jù)本發(fā)明使用的縮聚樹脂也可含有其它添加劑，如抗氧劑、穩(wěn)定化合物，如UV吸收劑或光穩(wěn)定劑，如受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)。這種穩(wěn)定劑是本領(lǐng)域公知的。
如上所述，美國專利No.3915884和美國專利No.5094777公開了優(yōu)選的聚酰胺及其在制造熒光性顏料上的用途。然而，根據(jù)該參考文獻，通過現(xiàn)有技術(shù)的方法合成樹脂。該方法的特征在于具有以上所述的類似的現(xiàn)有技術(shù)方法中的所有缺點。
令人驚奇地，在采用本發(fā)明方法的情況下，提供上述縮聚樹脂和顏料，尤其熒光性顏料的更加快速、更加簡單和更加便利得多的合成方法。
本發(fā)明的顏料優(yōu)選包括至少一種著色或白色的化合物，所述化合物在樹脂組合物中可溶或者部分可溶，所述物質(zhì)的優(yōu)選濃度是顏料重量的1％至5％。當使用非熒光性染料，例如溶劑染料時，優(yōu)選濃度可最多為顏料重量的10％。
此外，能在樹脂內(nèi)形成固體溶液的著色劑和白色材料是已知的，且一般在Colour Index中進行了列舉。例如，可提及若丹明、香豆素、呫、苝和萘酰亞胺，沒有暗含任何限制。合適的著色劑的實例也是在GB1341602、美國專利No.3939093、美國專利No.3812051、DE3703495和EP-A 422474中所述的化合物。
其它合適的著色劑是二酮吡咯并吡咯(DPP)，特別是在所使用的樹脂中至少部分可溶的那些，這種DPP化合物是已知的，且例如公開于美國專利No.4415685、美國專利No.4810802、美國專利No.4579949和特別是美國專利No.4585878中。
本發(fā)明尤其適于制造日光熒光性顏料，也就是說，其中著色的組合物包括一種或多種在白天是熒光性的物質(zhì)和/或任選地一種或多種普通的著色物質(zhì)的顏料。然而，不限于這類顏料，通過在本發(fā)明的樹脂內(nèi)包括在可見光內(nèi)不吸收但當通過UV輻射激發(fā)時熒光性的化合物，獲得“透光”顏料，所述“透光”顏料可用于特別的有用如不可見油墨中。
本發(fā)明的顏料適于各種各樣的應(yīng)用，如紙張涂層、紡織品印刷、油漆的制備、增塑溶膠、糊劑、油墨、標記、非沖擊印刷用調(diào)色劑或化妝品。
本發(fā)明顏料的特征在于，高的熱穩(wěn)定性和高的光穩(wěn)定性。因此，它們尤其適于聚合物，尤其其中本發(fā)明顏料可容易地在其內(nèi)分散的那些熱塑性聚合物的批量著色。合適的這種聚合物例如是聚酯、聚酰胺、PVC聚合物、ABS聚合物、苯乙烯類、丙烯酸類或聚氨酯類。特別合適的聚合物是聚烯烴，特別是聚乙烯或聚丙烯。尤其方便地使用本發(fā)明的顏料制備熒光性聚合物，特別是聚烯烴母煉膠。本發(fā)明的顏料，尤其用堿性染料或者用溶劑染料制備的那些也可有利地用于印刷油墨，例如紡織品印刷上。
本發(fā)明還使得可能制造非熒光性的著色顏料。
可調(diào)節(jié)在將要縮聚的混合物內(nèi)的熒光性物質(zhì)的濃度，以便最大化色強度和/或熒光性。在縮聚和微米化之后，溶解在聚合物基體內(nèi)的著色物質(zhì)的局部微小濃度保持恒定，不管根據(jù)其用途隨后如何總體稀釋顏料粉末。
在本發(fā)明的方法中，反應(yīng)混合物的縮聚優(yōu)選在介于80℃至300℃的溫度范圍內(nèi)進行。
當所述縮聚樹脂是聚酯樹脂、異質(zhì)聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂或聚氨酯樹脂時，溫度更優(yōu)選介于160℃至300℃，特別優(yōu)選介于180℃至270℃。
當所述縮聚樹脂是通過縮聚以上所述的組分A、B和C而獲得的三聚氰胺甲醛樹脂時，反應(yīng)優(yōu)選在介于100℃至250℃的溫度范圍內(nèi)進行。
產(chǎn)物優(yōu)選微米化成介于0.5至20微米的粒度。特別優(yōu)選的平均粒度介于1至7微米。發(fā)現(xiàn)德國Draiswerke Mannheim的“All In OneReactor”_尤其適于用作實施本發(fā)明方法的反應(yīng)器。
藉助下述實施例可更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點。可通過混合例如在Colour Index中列舉的下述著色劑，產(chǎn)生從黃色延伸到綠色和黑色的色調(diào)范圍溶劑黃43溶劑黃44(C.I.No.56200)溶劑黃85溶劑黃98溶劑黃114溶劑黃163溶劑黃185溶劑黃172溶解橙63溶劑紅196溶劑紅197溶劑藍104溶劑綠7堿性黃13堿性黃19堿性黃40堿性黃45堿性紅1(若丹明6G，C.I.No.45160)堿性紫10(若丹明B，C.I.No.45170)堿性藍7(C.I.No.42595)分散黃232溶劑藍104
溶劑橙60也可單獨使用熒光性增白劑或?qū)⑵浼尤氲街珓┲小?br> 實施例1著色的三聚氰胺甲醛縮合產(chǎn)物的制造在20-25℃下，將以重量計，含3420g對甲苯磺酰胺、1500g低聚甲醛、720g三聚氰胺和180g溶劑黃43著色劑的混合物引入到10000ml“All In One Reactor”_(德國Drains Mannheim)內(nèi)。
在攪拌和氮氣流下，在60分鐘內(nèi)加熱混合物到170℃。溫度維持在170℃下15分鐘。在攪拌下冷卻混合物到70℃并在70℃下保持。在110-115℃下材料開始固化。如此形成的發(fā)脆易碎材料大部分粉碎成幾乎半粉末材料。在30分鐘內(nèi)再次加熱反應(yīng)混合物到100℃，并在100℃下保持30分鐘以供后固化和消除任何殘留的甲醛。冷卻混合物到50℃。將該材料倒空到緊密裝配在反應(yīng)器出口上的聚乙烯袋內(nèi)。可通過沖擊研磨，粉碎樹脂物料成仍然更精細的粉末，例如如實施例2所述。
實施例2微米化將從實施例1所述的反應(yīng)器中回收的材料供入到空氣射流粉碎機類的研磨機中(Alpine 200 AFG，Augsburg)。
操作條件是在7bar、室溫、25kg/h流速下空氣干燥。
大于99％的微米化材料的粒度介于0.9至14微米。
實施例3根據(jù)實施例1和實施例2的方法，由具有70％重量的對甲苯磺酰胺、18％重量低聚甲醛、9％重量三聚氰胺的混合物(通過1.5％重量的堿性紅1和1.5％重量的堿性紫10染色，著色劑的用量以相對于全部混合物計)，制備熒光性紫紅顏料。
實施例4通過在65g由55％聚氯乙烯、31％鄰苯二甲酸二辛酯和2％有機錫穩(wěn)定劑組成的聚氯乙烯混合物中包括35g實施例3的紫紅熒光性顏料，并使所述混合物在125℃下經(jīng)過擠塑機，從而獲得被稱為母煉膠的熒光性紫紅顏料組合物(長度為5mm、直徑為2mm的圓柱粒狀形式)。冷卻著色的母煉膠線材并通過現(xiàn)有技術(shù)的方法切割，提供所得的顆粒。
實施例5著色的聚酯樹脂的制造在20-25℃下，將以重量計，含2740g鄰苯二甲酸酐、1225g季戊四醇和40g若丹明B的混合物引入到10000ml“All In One Reactor”_(德國Drais Mannheim)內(nèi)。在攪拌和氮氣流下，在120分鐘內(nèi)加熱混合物到240℃。溫度維持在240℃下15分鐘。冷卻混合物到50℃并在50℃下保持。如此形成的發(fā)脆易碎材料大部分粉碎成幾乎半粉末材料。將該材料倒空到緊密裝配在反應(yīng)器出口上的聚乙烯袋內(nèi)。
實施例6微米化將從反應(yīng)器中回收的材料供入到空氣射流粉碎機類的研磨機中。操作條件是在7bar、室溫、20kg/h流速下空氣干燥。所得顏料的平均粒度取決于流速，和對于大于99％的微米化材料來說，范圍為1-15微米。
實施例7著色的聚酰胺顏料的制造及其微米化根據(jù)實施例5和6的方法，由具有35.3％重量的異佛爾酮二胺、34.5％重量的間苯二甲酸、25.3％重量的苯甲酸、3.3％重量的氧化鋅和1.6％重量的溶劑黃98(C.I.No.56238)的混合物制備熒光性黃顏料。
實施例8母煉膠的制備通過在由64份低密度聚乙烯、5份聚乙烯蠟AC540.RTM.AlliedChemical Co.)和1份硬脂酸鋅組成的70份聚乙烯混合物中包括30份實施例5的紫紅熒光性聚酯顏料并如實施例6所述微米化，和在155℃下，使所述混合物經(jīng)過擠塑機，從而獲得被稱為母煉膠的熒光性紫紅顏料組合物(長度為5mm、直徑為2mm的圓柱粒狀形式)。冷卻所得長絲到室溫并通過現(xiàn)有技術(shù)的方法?；?。
實施例9母煉膠的制備通過使用30份實施例7中制備的黃色熒光性聚酰胺顏料并如實施例6所述微米化，從而獲得在實施例8中被稱為母煉膠的熒光性黃色顏料組合物。
實施例10聚酰胺劑顏料的制造及其微米化根據(jù)實施例5和6的方法，由具有14.9％重量的苯甲酸、41.5％重量的異佛爾酮二胺、40.5％重量的間苯二甲酸和3.1％重量的若丹明B(C.I.No.45170)的混合物制備熒光性紫紅顏料。
實施例11根據(jù)實施例5和6的方法，由具有10.5％重量的苯甲酸、43.7％重量的異佛爾酮二胺、42.7％重量的間苯二甲酸和3.1％重量的C.I.堿性黃40的混合物制備熒光性黃色顏料。
實施例12根據(jù)實施例5和6的方法，由具有29.2％重量的乙二醇、69.8％重量的鄰苯二甲酸酐和1％重量的若丹明B制備熒光性紫紅顏料。
實施例13根據(jù)實施例6和7的方法，由具有14.9％重量的苯甲酸、41.5％重量的異佛爾酮二胺、40.5％重量的間苯二甲酸和3.1％重量的FlisoBlue 630.RTM.(BASF AG)制備藍色顏料。
在PVC主色上的應(yīng)用如下所述進行0.1％著色PVC片材的制備將100份透明PVC與0.1份根據(jù)實施例1獲得的顏料混合2分鐘。使該混合物在兩個輥之間經(jīng)5分鐘經(jīng)過，前輥在130℃下加熱和后輥在135℃下加熱。然后在25噸的壓力下在165℃下加熱的兩塊鍍鉻鋼板之間壓制該片材5分鐘。壓制的片材用紅色色調(diào)著色。
在降低PVC白度上的應(yīng)用如下所述進行0.1％具有白色顏料的著色PVC片材的制備將100份PVC-白色顏料(含5％TiO)與0.1份顏料混合2分鐘。使該混合物在兩個輥之間經(jīng)8分鐘經(jīng)過，前輥在160℃下加熱和后輥在165℃下加熱。然后在25噸的壓力下在160℃下加熱的兩塊鍍鉻鋼板之間壓制該片材5分鐘。
在涂料主色上的應(yīng)用如下所述進行醇酸三聚氰胺樹脂涂料的制備在Skandex攪拌器內(nèi)攪拌3.6g顏料、26.4g透明的醇酸三聚氰胺油漆(35％)和85g玻璃珠30分鐘。將30g該制劑與60g透明的醇酸三聚氰胺油漆(55.8％)混合。在紙板片上噴涂分散液，空氣干燥15分鐘，并在烘箱內(nèi)在140℃下烘烤30分鐘。
在降低涂料白度上的應(yīng)用如下所述進行醇酸三聚氰胺樹脂涂料的制備在Skandex攪拌器內(nèi)攪拌3.6g顏料、26.4g透明的醇酸三聚氰胺油漆(35％)和85g玻璃珠30分鐘。將7.5g該制劑與20g醇酸三聚氰胺白色油漆(含30％TiO)混合。在紙板片上噴涂分散液，空氣干燥15分鐘，并在烘箱內(nèi)在140℃下烘烤30分鐘。
在紙張用涂層上的應(yīng)用一起混合25份實施例13中制備的藍色顏料、25份carbital95、25份水、25份carbital95、25份膠乳BASF SD 215.RTM。該組合物可用于涂布紙張。
印刷油墨上的應(yīng)用由具有100份粘合劑(Ecocryl.RTM.0254，W.SIPPO Co.，VillersSaint Paul，法國)、20份固定劑(固定劑99HD.RTM.，W.SIPPO Co.)、10份乳化劑(ATEPRINT E9183.RTM.，Dr.Th.B_HME，德國)、820份水和20份實施例8中獲得的紫紅顏料的混合物制備熒光性紫紅油墨。熒光性油墨用于通過篩網(wǎng)方法(或任何類似的方法)施加在棉織物上，然后在150℃下干燥(干熱)所述棉織物3分鐘。
權(quán)利要求
1.一種制造顏料的方法，該顏料包括摻入到通過本體縮聚反應(yīng)混合物而獲得的縮聚樹脂內(nèi)的著色化合物和/或熒光性增白劑，其中形成所述縮聚樹脂的反應(yīng)物和著色或增白化合物被引入到下述裝置內(nèi)，所述裝置使反應(yīng)混合物服從由夫勞德數(shù)＞1表達的加強驅(qū)動力，引起反應(yīng)混合物在升高的溫度下反應(yīng)，并冷卻液體樹脂組合物，并使之在連續(xù)的驅(qū)動力下固化。
2.權(quán)利要求1的方法，其中在80℃至300℃的溫度下處理反應(yīng)混合物。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述著色化合物包括在日光下熒光性的至少一種物質(zhì)，和所述熒光性物質(zhì)的濃度是顏料重量的0.1％至10％。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述著色化合物包括在日光下為非熒光性的至少一種物質(zhì)，和所述非熒光性物質(zhì)的濃度是顏料重量的0.1％至10％。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述材料被微米化成0.5至20，優(yōu)選1至7微米的平均粒度。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述反應(yīng)器是“All In One Reactor”_(Draiswerke GmbH，德國)、捏合機如同一公司的TurbuKneader_，漿式干燥器如同一公司的Turbudry_或相關(guān)系統(tǒng)。
7.權(quán)利要求1的方法，其中形成所述縮聚樹脂的反應(yīng)物是(a)至少一種組分A，所述組分A是含有鍵合到磺酰胺基的氮上的2個氫的芳族磺酰胺，(b)至少一種組分B，所述組分B是含有2個或更多個NH2基的物質(zhì)，每一所述NH2基鍵合到碳上，所述碳通過雙鍵鍵合到＝O、＝S或＝N上，和(c)至少一種醛組分C。
8.權(quán)利要求7的方法，其中組分B的濃度是組分A重量的13％至40％，和組分C的濃度是組分A重量的27％至40％。
9.權(quán)利要求7的方法，其中溫度維持在100℃至250℃下。
10.權(quán)利要求1的方法，其中所述縮聚樹脂是聚酯樹脂、異質(zhì)聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂或聚氨酯樹脂。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述聚酯樹脂是來自芳族多羧酸或其酸酐和雙官能團或多官能團醇的交聯(lián)聚酯樹脂，或者其中所述聚酯是通過使直鏈單體的混合物與支化或取代單體反應(yīng)而制備的基本上結(jié)晶的熱塑性不透明聚酯樹脂。
12.權(quán)利要求10的方法，其中通過使多官能團胺與多羧酸和單羧酸二者反應(yīng)形成所述聚酰胺樹脂，所述聚酰胺的分子量范圍為約400-約2500，或者其中通過使二胺與化學(xué)計量過量的二酸反應(yīng)形成所述聚酰胺樹脂。
13.權(quán)利要求10的方法，其中反應(yīng)混合物的溫度為160℃至300℃。
14.權(quán)利要求13的方法，其中溫度維持在180℃至270℃。
15.通過權(quán)利要求1-14任何一項的方法制備的熒光性或非熒光性顏料。
16.一種印刷油墨、油漆或清漆或糊劑或增塑溶膠，其含有權(quán)利要求15的顏料。
17.一種批量著色的塑料材料、紙片或紡織品，其含有權(quán)利要求15的顏料或用所述顏料涂布。
全文摘要
一種制造白色和著色顏料的方法，該顏料包括摻入到縮聚樹脂內(nèi)的白色或著色化合物，其中形成縮聚樹脂的反應(yīng)物與白色和/或著色化合物被引入到“All In One Reactor”、捏合機、漿式干燥器或相關(guān)系統(tǒng)內(nèi)。在有或無真空下，在反應(yīng)之中和/或最后，在除去任何殘留的未反應(yīng)的潛在有毒單體和/或所形成的低分子量縮合產(chǎn)物的同時，在80℃－300℃的溫度范圍內(nèi)使混合物反應(yīng)。與任何現(xiàn)有技術(shù)的方法不同的是，根據(jù)本發(fā)明制造的顏料直接形成為粉碎狀態(tài)，以便既不要求和/或促進隨后的微米化。該產(chǎn)物可用于使聚合物材料著色。
文檔編號C09B67/00GK1748005SQ03826066
公開日2006年3月15日 申請日期2003年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月20日
發(fā)明者班斯·拉爾·考爾 申請人:Mca技術(shù)有限公司