BE525579A - - Google Patents

Description

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  FARBENFABRIKEN BAYER AKTIENGESELLSCHAFT, résidant à LEVERKUSEN-
BAYERWERK (Allemagne) . 



   PRODUCTION DE PIGMENTS. 



   Il est connu de préparer des dispersions de pigments dans de l'huile ou d'autres liants, tels par exemple que des vernis à l'huile, des solutions de résine artificielle, par exemple de résines-vernis alkyde, etc. en ajoutant aux pâtes aqueuses pigmentaires les liants correspondants et en éliminant l'eau expulsée par le liant.

   Ce procédé, connu sous le nom de "flushing   proeess",   offre sur les procédés d'usage courant, dans lesquels les pâtes aqueuses pigmentaires doivent d'abord être soumises au séchage , puis broyées et triturées dans le liant sur des broyeuses à cylindres ou des moulins à billes, des avantages très appréciables qui se traduisent d'une part par l'obtention de dispersions sensiblement plus fines et, d'autre part, par une réduction du prix de revient due à l'économie d'opérations qui en partie nécessitaient une grande dépense d'énergie. Ce procédé présente cepen- dant l'inconvénient que les pigments s'obtiennent sous forme de pâtes et que ces pâtes sont parfois assez difficiles à manipuler. De plus, il faut comp- ter avec des pertes dues à la formation de pellicules et à   l'évaporation   des solvants. 



   Il est également connu de préparer des pigments pulvérulents sous la forme de chips sur la broyeuse à cylindres par dispersion dans de la ni- trocellulose ramollie. Les pigments préparés sous la forme de chips offrent l'avantage d'être d'une manipulation plus aisée, par exemple lors du pesage et du dosage. Cependant, ces chips à base de nitrocellulos présentent l'in- convénient que leur champ d'application se trouve limitée aux vernis nitrocel- lulosiques et qu'ils ne peuvent pas être employés à la préparation d'autres vernis. 



   Or,la société demanderesse a trouvé qu'on peut remédier à ces in- convénients en préparant au moyen du procédé connu sous le nom   "flushing   pro- 

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 cess" des chips ou poudres pigmentaires qui contiennent comme liants des ré- sines naturelles ou artificielles de toute espèce, en particulier des rési- nes de colophane,pures ou modifiées, ou bien des esters de telles résines. 



  Entrent également en ligne de compte pour le but envisagé les sels métalli- ques des résines de colophane, tels par exemple que les sels de zinc, de cal- cium ou de magnésium, ainsi que les formes hydrogénées des résines de colo- phane. De plus, on peut aussi mettre en oeuvre en tant que liants des émol- lients,de l'huile de talle ou de l'huile de talle hydrogénée et des résines alkyde. 



   Pour l'estérification de l'acide abiétique, des résines de colo- phane ou de l'huile de talle conviennent des alcools mono- ou polyvalents, tels par exemple que l'éthanol, le pentaérythrite, la glycérine, le triméthyl- olpropane, l'exanetriol, etc. Les liants ci-dessus indiqués s'emploient de préférence sous forme de solutions. 



   Comme solvants peuvent servir des hydrocarbures, tels par exem- ple que l'essence de térébenthine, l'essence légère, le benzène, le toluène, etc.., des hydrocarbures halogènes, tels que le chlorobenzène, le trichloro- éthylène, le perchloro-éthylène, ou bien des alcools supérieurs, des esters et des cétones, etc. 



   La production des chips ou poudres pigmentaires s'effectue par expulsion de l'eau hors de la pâte pigmentaire sur le malaxeur ou sur la bro- yeuse à cylindres à l'aide de la solution du liant et par évaporation subsé- quente du solvant, ce dernier pouvant être récupéré au besoin. On peut ajou- ter des antioxygènes, tels par exemple que le butylphénol, pour empêcher l'o- xydation spontanée des résines naturelles ou synthétiques. 



   A l'encontre des deux procédés connus précédemment décrits, le procédé conforme à l'invention permet de préparer des produits d'une inten- sité de nuance   extrêmement   forte puisque l'expulsion de l'eau peut s'effec- tuer ici avec une quantité relativement faible d'un agent de dispersion hy- drophobe. De plus, par comparaison avec les pâtes pigmentaires obtenues par le procédé appelé   "flushing   process", les chips ou poudres préparés par le présent procédé offrent l'avantage d'être plus faciles à manipuler et de pos- séder une concentration constante; comparés aux chips préparés au moyen de nitrocellulose, ils présentent l'avantage d'être mieux solubles et bien com- patibles en pratique avec la plupart des produits de base pour vernis.

   De plus, ce procédé permet de préparer des chips dans lesquels le pourcentage de pigment est de beaucoup supérieur à celui des chips susceptibles d'être obtenus sur la base de nitrocellulose ramollie, ou des pâtes colorantes pré- parées par le procédé appelé "flushing process". En faisant usage de résines de colophane hydrogénées, on obtient des vernis qui sont extrêmement stables aux phénomènes de jaunissement ultérieur. 



   Une variante du procédé conforme à l'invention consiste   à   ajou- ter aux dispersions aqueuses de pigments, telles qu'elles s'obtiennent après la copulation de colorants azoïques ou après la précipitation de pigments inorganiques, les solutions correspondantes des résines naturelles ou syn- thétiques, etc. Après essorage, on obtient alors une pâte pigmentaire dans laquelle l'eau a été expulsée par la solution de résine. Après séchage de cet- te pâte, les chips ou poudres désirés peuvent être obtenus par fragmentation. 



  Si l'on désire obtenir des chips entièrement dépourvus d'électrolytes, le mo- de opératoire à adopter sera le suivant: la dispersion aqueuse pigmentaire est essorée, lavée et dispersée de nouveau dans de l'eau. C'est alors seule- ment que la solution résine-ester est ajoutée à la dispersion du colorant. 



   On peut aussi, avant la copulation, ajouter aux solutions aqueu- ses des composants copulants ou des composants diazo de pigments azoïques les solutions de résines naturelles ou artificielles, etc., et procéder ensuite de la manière précédemment décrite. Le rapport quantitatif pigment à ester résinique sera modifié jusqu'à ce qu'on obtienne des valeurs optima, eu égard à la formation du précipité et à la distribution dans les vernis. De manière 

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 analogue, le liant peut être ajouté aux agents de précipitation dans la pro- duction de pigments inorganiques. 



     Exemple   1 : 
50 g d'un tourteau venant de la presse (à environ 20 %) du colo- rant azoïque obtenu à partir de   n-nitro-p-toluidine     @ ss   -naphtol sont agi- tés ou malaxés avec 10 g d'une solution à 50 % d'un ester résinique ou d'un ester résinique modifié par l'acide maléique, dans de l'essence "test", du toluène ou xylène, et traités ensuite sur une broyeuse à trois cylindres. 



   Après expulsion de l'eau et évaporation du solvant, qui peut être récupéré, on obtient un mélange de pigment et ester résinique susceptible d'être frag- menté pour donner des chips ou une poudre. Les chips ainsi obtenus entrent facilement en solution par exemple dans des vernis à base de nitroalkyde et fournissent des couleurs à laque rouges d'une haute intensité de nuance et d'un haut brillant. 



   Pour empêcher l'oxydation spontanée de l'ester résinique on peut y ajouter environ 1 % de p-t-amylphénol ou d'un autre   antioxygène.   



   Exemple2: 
On prépare de la manière usuelle le colorant azoïque en partant de 7,6 g de m-nitro-p-toluidine et 7,6 g de ss -naphtol. A la dispersion du colorant, dont le volume final est de 300 - 350 ce, on ajoute lentement, en agitant, 15 g d'une solution à 50 % d'un ester résinique de glycérine dans de l'essence, par exemple de l'essence   "test".   Le pigment colorant traité par le procédé appelé "flushing process" se sépare sous forme d'un précipité flo- conneux qui est lavé et séché à environ   50 C.   Après fragmentation, on obtient des chips ou poudres qui, en pratique, se dissolvent facilement dans les ver- nis usuels. 



   A la place des pâtes de pigments organiques on peut de la même manière aussi mettre en oeuvre des pâtes pigmentaires préparées par voie de précipitation à partir de pigments inorganiques, tels par exemple   crie   le jau- ne de chrome, le Bleu de Prusse, l'hydrate d'oxyde de chrome vert, l'oxyde de fer jaune, etc. Si l'on fait usage du dioxyde de titane, il convient de mettre en oeuvre des pâtes telles qu'elles s'obtiennent dans le traitement subséquent par exemple avec de l'hydroxyde d'aluminium. Des pigments organi- ques et inorganiques à caractère hydrophile sont amenés à l'état hydrophobe avec des émulsionnants appropriés (dans le cas de l'oxyde de fer jaune par exemple avec des amides d'acides gras). 



   A la place de l'ester résinique ci-dessus, on peut aussi emplo- yer une solution d'une résine alkyde pure ou modifiée avec des huiles sicca- tives ou non-siccatives, par exemple de l'huile de noix de coco, des acides gras ou des acides   résiniques.   On peut également mettre en oeuvra des mélan- ges de résines de colophane et de résines alkyde. Dans ce cas aussi, on peut ajouter des antioxygènes aux fins de stabilisation. 



  Exemple 3 : a) On prépare le colorant azoïque rouge comme décrit à l'exemple 1. Ensuite on filtre par aspiration et on lave avec de l'eau. Le tourteau venant de la presse est ensuite dispersé dans environ 300 - 350 ce d'eau et la dispersion est additionnée comme décrit à l'exemple 1 de 15 g d'une solution à 50 % d'ester résinique de glycérine. Le traitement ultérieur est le même que ce- lui décrit à l'exemple 1. On obtient ainsi des chips exempts d'électrolytes et ayant les mêmes propriétés. b) 143g d'oxyde de fer jaune (pâte à 35 %)sont mis en suspension et   mélangés   intimement avec une émulsion obtenue à partir de 95 g d'une solution à 50% d'ester résinique de glycérine, 82 g d'eau et 3 g d'un émulsionnant, par exem- ple une amide d'acide gras.

   Lorsque le filtrat se présente à l'état tout à fait clair, le précipité floconneux est essoré, séché et broyé. La poudre, 

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 respectivement les chips, se laissent bien disséminer de façon très fine par agitation d'une heure, par exemple dans un vernis à base de nitro-alkyde. 



  Exemple 4 : a) 7,6 g de ss -naphtol sont dissous dans 65g d'eau -avec addition de 5,5, cc de les- sive de soude à   44   % et 20,5 ce de solution de carbonate de soude (1 : 10). 



  Dans cette solution est introduite une solution de 12 g d'ester résinique de glycérine dans 50 g de sangajol avec addition de 3 g du sel sodique d'a- cides résiniques. La copulation est effectuée dans les conditions usuelles avec 7,6 g de   m-nitro-p-toluidine.  Le mélange intime résine-pigment se sé- pare sous forme d'un précipité bien filtrable qui est séché et broyé. b) La solution d'ester résinique de glycérine peut être ajoutée, avant la copulation, à la solution diazoïque, en présence d'émulsionnants correspon- dants (par exemple du colophane éthoxylé), le mode opératoire étant le même que celui décrit sous a). On obtient des résultats similaires. 



   REVENDICATIONS 
1  - Procédé de production de pigments colorants sous forme de chips ou de poudre, consistant à traiter suivant la méthode du "flushing" les dispersions ou pâtes aqueuses de pigments organiques ou inorganiques au moyen de solutions d'émollients, d'huile de talle ou de résines naturelles ou artificielles, à éliminer le solvant et à fragmenter suivant des méthodes connues les produits secs. 



   2  - Procédé conforme à celui du paragraphe 1 , caractérisé en ce qu'on ajoute les solutions d'émollients, d'huile de talle ou de résines naturelles ou artificielles, avant la copulation, aux solutions ou disper- sions aqueuses de composants diazo et/ou composants copulants des pigments azoïques, ou avant la précipitation aux solutions ou dispersions aqueuses d'agents de précipitation destinés à la production de pigments inorganiques. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 3 - Modes de réalisation du procédé conforme aux paragraphes 1 et 2 , remarquables notamment par les particularités suivantes, prises séparément ou en combinaison: a) on utilise comme résuines naturelles des résines de colopha- ne pures ou modifiées, leurs esters ou sels métalliques, ainsi que leurs formes hydrogénées; - b) On utilise comme résines synthétiques des résines alkyde pu- res ou modifiées; c) on utilise comme stabiliseurs des antioxygènés. **ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.