DE2841566A1

DE2841566A1 - Verringerung des staeubens von pigmenten

Info

Publication number: DE2841566A1
Application number: DE19782841566
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Dipl Chem Beyerlin; Gert Langanke
Original assignee: BASF Farben und Fasern AG
Current assignee: BASF Farben und Fasern AG
Priority date: 1978-09-23
Filing date: 1978-09-23
Publication date: 1980-04-03

Description

Verringerung des Stäuben von Pigmenten
Farbpigmente fallen nach ihrer Fertigung in trockener Stückform an, die zur Weiterbearbeitung einer möglichst feinen Mahlung bedarf, um die für eine Dispergierung notwendigen Eigenschaften zu erlangen. Solche feingemahlenen Farbpigmente neigen mehr oder weniger zum Stäuben. Es besteh-t daher im Hinblick auf die Arbeitshygiene die Forderung nach nichtstäubenden Pigmenten. Es sind bereits Verfahren bekannt, nach denen ein staubfreies Pigment erzeugt werden kann, indem man den ursprünglich anfallenden feuchten Preßkuchen in ein Bindemittel durch einen Flushvorgang unter Abscheidung des Wassers einarbeitet. Geflushte Produkte sind jedoch nicht in allen Fällen einsetzbar wegen der häufig nicht gegebenen Verträglichkeit des für die Flushung verwendeten Bindemit-tels mit dem Lack- bzw. Kunststoffsystem, in das das geflushte Produkt später eingebracht werden soll. Es sind auch Verfahren bekannt geworden, nichtstäubende Pigmentpulvcr herzustellen, indem man dem trockenen Pigment Zusätze beimischt, die eine teilweise Zusammenballung der sehr feinen, besonders zum Stäuben geeigneten Farbpartikelchen bewirken. So hergestellte Produkte beinhalten zwar eine gewisse Verbesserung im Hinblick auf die Staubfreiheit, können jedoch eine Reihe von anwendungstechnischen Nachteilen aufweisen, da die bisher zugesetzten Additive die gute Dispergierbarkeit des feingemahlenen stäubenden Pulvers zum Teil wieder rückgängig machen können.
Ausfärbungen solcher Produkte zeigen häufig eine schlechtere Farbstärkeentwicklung und lassen die endgültige Ausnützung des Pigmentes hinsichtlich seiner Farbkratt nicht oder nur mit einem nicht zu vertretenden Aufwand von Dispergierarbeit zur Auswirkung kommen. Soweit die Zusätze von dditiven bisher der stäubenden Pulverware zugegeben werden, bedurfte es eines gesonderten Arbeitsganges der Zumischung der Additive Dies wirkt sich naturgemäß verteuernd auf den flerstellungsprozeß aus.
Die Anmelderin hatte sich die Aufgabe g'tstelli', nichtstäubende Pigmentpulver herzustellen unter Vermeidung der vorstehend aufgeführten Nachteile. Sie fand, daß man staubarme bzw. unter den Verarbeitungsbedingungen überhaupt nicht stäubende Pigmentpulver herstellen kann unter Verwendung von Monocarbonsäuren von C 6 bis C 8 C-Atomen sowie von Estern von aliphatischen Carbonsäuren mit C 16 bis C 20 C-Atomen und Benzolsäuresulfonamiden bzw. deren Substitutionsprodukta1 am Stickstoffatom. Die genannten \Additive werden pigmentabhängig in Mengen von ca.
5 bis 15 Gew.% zugesetzt. Es besteht bei den erfindungsgemäß gebrauchten Additiven eine sehr weitgehende Ällgemeinverträg lichkeit mit den benutzten Bindemitteln bzw. Kunststoffen der Anwendungstechnik, zumal die genannten Additive häufig selber bei der Herstellung von Lackrezepturen bzw. der Einfärbung von Kunststoffen Verwendung finden. Wenn auch die genannten Additive durch Zumischen zu den trockenen Pigmentpulvern wirksam sind, besteht die vorzugsweise Verwendung der genannten Additive in einer Zugabe als Emulsion zu der wässrigen Aufschlämmung der Pigmente. Auf diese Weise wird ohne einen zusätzlichen trbeitsgang (wie dies im Falle der Trockenzumischung gegeben ist) in kostensparender Weise den Pigmenten die gewsunschte Staubfreiheit verliehen. Als Emulgiermittel werden oberflächenaktive kationische Substanzen aus der Reihe der Mono- bzw. Diamine oder deren Salze zugesetzt. Für die Herstcllung einer Emulsion benötigt man lediglich Mengen von ca. 9 bis 5 9°s bezogen auf die Additive. Die genannten Mengen sind so gering, daß sie bei der späteren Verarbeitung des staubarmen Pigmentes zu keinen Schwierigkeiten führen. Während der Staubwert der unbehandelten Pigmente in der Größenordnung von 200 mg/g liegt, können bei der anwendungsgemäßen Verwendung von Additiven die Staubwerte auf einen Wert von 10 mg/g oder darunter reduziert werden.
Beispiele Beispiel 1 Zu 20 Gewichtsteilen Iso-tridecanolstearat werden unter rühren 0,6 Gewichtsteile N-Talgtrimethylendiamin zugegeben. Unter Verwendung eines schnellaufenden Rührgerätes (vorzugsweise Ultra Turrax) werden diesem Gemisch nun langsam 380 Gewichtsteile Wasser zugesetzt. Man erhält eine milchig-weilBe Emulsion.
Beispiel 2 20 Gewichtsteile Heptansäure werden mit 0,8 Gewichtsteilen eines Gemisches von quarternären Ammoniumverbindungen und äthoxilierten Aminen vermischt und anschließend unter einem schnellaufenden Rührwerk mit 380 Gewichtsteilen lT sser emulgiert.
Beispiel 3 20 Gewichtsteile Benzol - sulfosäurebutylamid werden mit 0,6 Gewichtsteilen N-Talgtrimethylendiamin-dioleat vermischt und anschließend in 380 Gewichtsteilen Wasser emulgiert.
Beispiel 4 Zu einer wässrigen Suspension von Chromgelb, die 180 Gewichtsteile Pigment enthält, wird die Emulsion nach Beispiel 1 unter Rühren zugefügt. Nach Filtrieren, Trocknen und Feinmahlen erhält man ein staubarmes Pulverpigmen mit hervorragenden Verarbeitungseigenschaften.
Beispiel 5 Man verfährt wie in Beispiel 4, nur mit dem Unterschied, daß eine Suspension von Molybdatrot und die emulsion gemäß Beispiel 2 eingesetzt wird.
Beispiel 6 Man verfährt wie in Beispiel 4 unter Verwendung der Emulsion gemäß Beispiel 3.
Beispiel 7 Methode zur Bestimmung des Staubanteils: 2,5 g eines anorganischen Pigmentes läßt man über eine Schüttelrinne mit konstanter Geschwindigkeit in ein Uhrglas fallen, wobei während des freien Falls des Pigmentcs aus einer darunter angebrachten Düse bei einer Luftgeschwindigkeit von 500 1/Stunde der Feinstanteil weggeblasen wird. Aus der Differenz der eingesetzten Menge gegenüber dem Rückstand ergibt sich der Staubanteil in mg/g. Die relativen Werte ermöglichen mit hinreichender Genauigkeit eine Bestimmung des Staubanteils des behandelten gegenüber dem unbehandelten Pigment.

Claims

P a t e n t a n 5 p r ii c h e 1. Verwendung von Additiven aus der Reihe der Monocarbonsäuren von C 6 bis C 8 C-Atomen sowie Estern von aliphatischen Carbonsäuren mit C 16 bis C 20 C-Atomen sowie Benzolsäuresulfonamiden bzw. deren Substitutionsprodukte am Stickstoffatom in Mengen von ca. 5 bis 15 Gew.ei zur Verringenrng des Stäubens von Pigmenten.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Additive in wässriger Suspension zugesetzt werden.
3. Verwendung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wässrige Suspension mittels oberflächenaktiver Substanzen aus der Reihe der Mono- bzw. Diamine bzw. deren Salze in Mengen von ca. 3 bis 5 %, bezogen auf die Additive, hergestellt wird.