CH299728A - Druckfarbe. - Google Patents

Description

  Druckfarbe.    Vorliegende Erfindung bezieht, sich auf  eine neue     Druekfarbe,    welche gegenüber den  bisher erhältlichen insofern Vorteile aufweist,  als sie eine hohe     Brillianz    aufweist, keinen  Metallglanz besitzt, sich     spektroskopisch    den       theoretisch    idealen Farben mehr annähert als  die bisher benutzten Farben, und dass sie  einen ausserordentlich hohen Grad der Trans  parenz aufweist. Diese Eigenschaften machen  die neue Farbe besonders geeignet für die  scharfen Anforderungen des photomechani  schen Reproduktionsverfahrens.  



  Die     hauptsächlichsten    gelben, roten und  blauen Pigmente, die bisher in Farbdruckver  fahren verwendet wurden, sind Chromgelbe,  die mit     Benzidingelb    abgetönt sein können.  oder nicht, der Bleilack des     Tetrabromfluor-          eszeins,    oder dieses Pigment mit andern sub  stituierten     Fluoreszeinen    abgetönt, und der  hydrierte Lack des     Erioglaucins,    der als   Pfauenblau  bekannt ist. Die mit diesen Me  tallacken hergestellten Druckfarben besitzen  verschiedene Nachteile, und die Bemühungen,  ihre Druckeigenschaften zu verbessern, sind  grösstenteils erfolglos geblieben.

   So     ist    das  Gelb sehr opak und muss deshalb als erste  Farbe verwendet werden, das Rot ist zum  Teil opak und in spektraler Beziehung nicht  vollkommen und zeigt nach dem Trocknen  einen Metallglanz mit dumpfem und schmut  zigem Aussehen; und das Blau ist nicht voll  kommen transparent und in spektraler Bezie  hung nicht einwandfrei.  



  Es     ist    nun der     Anmelderin    gelungen, eine    neue gelbe Druckfarbe zu erhalten, welche die  Nachteile der bisher erhältlichen in hohem  Masse ausschaltet, indem sie als Pigmentkom  ponente für diese Druckfarbe ein wasserun  lösliches organisches     Ammoniumsalz,    bestehend  aus dem Anion des     Tartrazins        (Colour    Index  Nr. 640) und einem organischen Ammonium  kation mit 14-35     Kohlenstoffatomen    verwen  det.  



  Gegenstand des vorliegenden Patentes ist  demnach eine neue gelbe Druckfarbe, die da  durch gekennzeichnet ist, dass sie ein organi  sches Lösungsmittel, ein harzartiges Bindemit  tel, das in diesem Lösungsmittel praktisch ge  löst ist, und ein wasserunlösliches Pigmentsalz,  bestehend aus dem Anion des     Tartrazins          (Colour    Index Nr. 640) und einem organi  schen     Ammoniumkation    mit     14-35    Kohlen  stoffatomen, enthält. Die brillant gefärbte  Druckfarbe ist, wie sich zeigte, beinahe voll  kommen transparent, so dass der Drucker  nicht an eine bestimmte Reihenfolge des     Farb-          auftrages    gebunden ist.

   Ausserdem' eliminiert  die Annäherung dieser neuen Farbe an die  theoretisch idealen Farben einen grossen Teil  des verschwommenen Effektes, der infolge der  schlechten spektralen Eigenschaften der bisher  bekannten Druckfarben auftrat.  



  Das bei der Herstellung der neuen Druck  farben verwendete     wasserunlösliche    Pigment  kann nach verschiedenen Methoden leicht er  halten werden. Zweckmässig erhält man es,  indem man zu einer     wässrigen    Lösung des       Tartrazins    eine Lösung eines wasserlöslichen      organischen     Ammoniumsalzes    gibt. Dabei fin  det die Ausfällung des gewünschten Pigmen  tes statt. Das als     Fällungsmittel    verwendete       Ammoniumsalz    wird der     Farbstofflösung    so  lange zugesetzt, bis keine weitere Ausfällung  mehr erfolgt.

   Ein beträchtlicher Überschuss an       Fällungsmittel    sollte vermieden werden, da  derselbe in der Regel eine unerwünschte lös  lichmachende Wirkung auf das ausgefällte       Farbstoffsalz    ausübt. Aus diesem Grunde wer  den, wenn man keine weitere Niederschlags  bildung beobachten kann, Proben der über  stehenden Flüssigkeit abgezogen und mit klei  nen Mengen der organischen Base versetzt,  um festzustellen, wann keine weitere Aus  fällung des     Parbstoffsalzes    mehr stattfindet.

    Das organische     Ammoniumsalz    des Farbstof  fes, das in vielen Fällen in Form eines Teers  ausfällt, wird abgetrennt und dann wie üblich  im Vakuumtrockner getrocknet oder direkt in  den     gewünschten        Druckfarbenträger    einver  leibt. In gewissen Fällen empfiehlt es sich,  das organische     Ammoniumsalz    direkt im       Druckfarbenträger    oder im Lösungsmittel für  denselben zu erzeugen, indem man den Farb  stoff in seiner freien, sauren Form mit dem  geeigneten Amin oder     quaternären    Ammonium  hydroxyd behandelt.  



  Die erforderliche     Wasserunlöslichkeit    des  organischen     Ammoniumsalzes    des sauren Farb  stoffes ist in der Regel gewährleistet, wenn.  das Kation,     d.h.    das     Ammoniumion    minde  stens 14     Kohlenstoffatome    aufweist. Wenn  im Kation     löslichmaehende    Gruppen, wie       Carbinolgruppen    vorhanden sind, so empfiehlt  es sieh, dass das Kation 18 oder mehr     Koh-          lenstoffatome    enthält.

   Es ist zu beachten, dass  mit zunehmender Zahl der     Kohlenstoffatome     im Kation die relative Konzentration des  Farbstoffes im Niederschlag abnimmt, was zu  einer entsprechenden Verminderung der Kon  zentration des Farbstoffes in der Druckfarbe  führt. Im allgemeinen wird bevorzugt, als       Fällungsmittel    ein wasserlösliches Ammonium  salz mit 18-35     Kohlenstoffatomen    im Kation  zu     verwenden,    um eine befriedigende Aus  beute an ausgefälltem Farbstoff zu erreichen.

    Das Kation kann ein primäres, sekundäres,    tertiäres oder     quaternä.res        Ammoniumradikal     sein, so dass das     Fällungsmittel    ein     quater-          näres        Ammoniumsalz    oder ein     Sä.ureanlage-          rungssalz    eines primären, sekundären oder  tertiären Amins sein kann. Die Wahl des spe  ziellen     Fällungsmittels    hängt natürlich von  verschiedenen Faktoren, wie Preis und Zu  gänglichkeit, den speziellen Anforderungen  der Druckfarben, wie Wärmestabilität usw. ab.  



  Unlösliche organische     Ammoniumsalze    des       Tartrazins,    die sich beim Drucken der neuen  Farbe als besonders wertvoll erwiesen, sind  solche, deren Kation ein     quaternäres        Ammo-          niumion    mit 18-35-     Kohlenstoffatomen    ist.  Zweckmässig ist mindestens einer der     Substi-          tuenten    am     quaternären    Stickstoffatom ein  Radikal mit mindestens 7     Kohlenstoffatomen.     Diese     bevorzugte    Gruppe von Kationen um  fasst z.

   B.     Tetralkylammonium,        Aralkyl-trial-          kylammonium,        Aryl-trialkylammonium,    (Al  kylphenoxyalkylen-oxyalkylen-oxy     alky    1) -     aral        -          kyl-dialkylammonium    und     N-Alkyl-    und     N-          Aralkyl-chinolinium-    und     pyridiniitmionen.     



  Wenn eine sehr hitzebeständige Druck  farbe erwünscht ist, empfiehlt es sich, das  Pigment durch Umsetzung von     Tartrazin    mit  dem wasserlöslichen Salz eines     K        olophonium-          amins    oder einer Mischung von Kolophonium  aminen der allgemeinen Formel     Y-CH2NH.     herzustellen, in welcher Y ein     trieykliseher     Rest ist, der sich ableitet durch Entfernung  der     Carboxylgruppe    aus der Strukturformel  der     Dehydroabietinsäure,

          Dihi-droabietinsäur-e     oder     Tetrahy        droabietinsäure.    Diese     Kolopho-          niumamine    kann man herstellen, indem man  die Harzsäuren mit Ammoniak in das     Nitril     überführt und dann das     Nitril    hydriert, wie  auf folgender Gleichung ersichtlich ist:  
EMI0002.0074     
    Eine     Kolophoniumaminmisehung    ist als       1Tarkenprodukt         Rosin    Amine D  im Handel.

    Diese     Misehung    ist eine viskose     blassgelbe     Flüssigkeit vom     spez.    Gewicht 0,997 bei  25  C, Siedebereich 187-211  C bei 5 mm,       nD    = 1,5410,     Neutralisationsä.quivalent    317  und Stickstoffgehalt     4,2--1,5        1/a.         Die Erfindung wird durch folgende Bei  spiele erläutert.  



  <I>Beispiel 1:</I>  A. Zu einer Lösung von 500g     Tartrazin          (Colour    Index Nr. 640) in 6000     emj    Wasser  gibt, man langsam unter Rühren eine 50      /o        ige          wässrige    Lösung von     Benzyl-dimethyl-lauryl-          ammoniumehlorid,    bis die Ausfällung des Farb  stoffes praktisch     vollständig    ist. Dazu braucht  man etwa 1126 g der     quaternären    Ammonium  verbindung. Der Niederschlag ist eine. teer  artige Masse.  



  Das erhaltene wasserunlösliche     Tartrazin-          salz    wird von der Hauptmenge des Wassers  getrennt und in eine Lösung von 2100 g     kolo-          phoniummodifiziertem    Phenolharz (Bindemit  tel) mit, der Säurezahl von etwa. 70 in 650 g       Butoxyäthylacetat    eingebracht und die     Mi-          sehung    bei 55-60  C im Vakuum getrocknet.

    Das so erhaltene wasserfreie Produkt     wird     dann in einem Träger gelöst, der 70 g     Nit.ro-          eellulose    (Viskosität     i/2    Sekunde) als Binde  mittel in 30 g     Butoxyäthylacetat    gelöst ent  hält. Die erhaltene Lösung ist eine starke gelb  färbende Druckfarbe.  



  B. Verwendet, man an Stelle des     Ben7yl-          dimethyl-lauryl-ammoniumchlorids    im vorste  henden Verfahren     Amylnaplithyl-triäthyl-am-          moniumehlorid,    erhält man einen wasserunlös  lichen Niederschlag des entsprechenden     Tar-          trazinsalzes.     



  Zur Herstellung einer andern gelben  Druckfarbe werden 90 g des so erhaltenen  Pigmentsalzes mit einer Lösung von 28 g       Nitrocellulose    (Viskosität     i/2    Sekunde) in 12 g       Butoxyäthylacetat    verschnitten. Die erhaltene       Paste    druckt gut und ergibt nach dem Trock  nen mit. heisser Luft einen nicht klebenden  Druck. Man kann die Paste auch mit einer  bei<B>260-2880</B> C siedenden Petroleumfraktion  und     Butoxyäthylcarbitol    enthaltenden Mi  schung verdünnen.  



  <I>Beispiel</I>  Behandelt man eine Mischung von     Kolo-          phoniumaminchlorhydraten,    die erhalten wurde    durch Neutralisieren des     Markenproduktes           Rosin    Amine D  mit Salzsäure mit     Tartra-          zin,    so erhält man als wasserunlöslichen Nie  derschlag das     Harzaminsalz    des Farbstoffes.  Dieses Salz wird in verschiedene Druckfarben  träger eingebracht, wobei man gelbe Druck  farben erhält, die gut drucken und eine hohe  Wärmestabilität aufweisen, so dass der Druck  bei relativ hohen Temperaturen getrocknet.  werden kann.  



  Als weitere Beispiele für     Ammoniumsalze,     welche mit     Tartrazin    unter Bildung der ent  sprechenden     quaternären    Ammonium- oder       Aminsalze    reagieren, die sich für die     Herstel-          hing    der neuen Druckfarbe verwenden lassen,  seien noch genannt:

       Benzyl-dimethyl-lauryl-          ammoniiimchlorid,        Ben7yl-dimethyl-cetyl-am-          moniumbromid,        Dodecyl        -pyridiniumchlorid,          Allyl    -     dimethyl    -     oetadecyl    -     ammoniumsulfat,          Octadecenyl-dimethyl        -benzyl    -     ammoniumchlo-          rid,        Amylnaphthyl-triäthyl-ammoniiimchlorid,          Amylbenzyl-chinoliniumchlorid,

          Amylbenzyl-          benzyl    -     dimethyl    -     ammoniumcblorid,    p -     (tert:     O     ctyl)    -     phenoxyäthoxyäthyl    -     dimethyl    - b     enzyl-          ammoniumchlorid,        Trimethyl-stearoxyäthyl-          ammoniumchlorid,        Myristamidopropyl    -     dime-          thyl-benzyl-ammoniumchlorid,    und     Cetyl-tri-          äthyl-ammoniumbromid;

      Säuresalze des     Octa-          decvjamins,        Cetyl-dimethyl-amins,        Diäthyl-          octadecenyl-amins,        Dibutyl-cetyl-amins,        Di-          äthyl    -     oleamidoäthyl    -     amins,        Lauryl    -     diEthyl-          amins,    B     enzyl    -     dihexyl    -     amins,        Cetyl    -     diäthyl-          amins,

          Lauryl    -     allyl    -     amins,        Lauryl    -     diäthyl-          amins,        Octadecyl    -     dimethyl    -     amins,    p -     Stear-          amidophenyl-dimethyl-amins,    p -     (tert.-        Oetyl)        -          phenoxyäthoxyäthyl-dimethyl-amins,        Stearoxy-          ätyl-diäthyl-amins,

      und     Oleamidoäthyl-di-          äthylamins.     



  Die durch die Erfindung zugängliche  gelbe Druckfarbe besitzt ausgezeichnete Druck  eigenschaften und kann leicht den Anforde  rungen der verschiedenen Druckmethoden,  wie Dampftrocknung, Wärmetrocknung und       Rotogravurverfahren    angepasst werden, indem  man Farbträger wählt, die in diesen Metho  den allgemein verwendet werden. Für die  Herstellung von mit Dampf trocknender      Farbe bevorzugt man die Anwendung eines  Polyglykols, wie z. B.     Diäthylenglykol    oder       Polypropylenglykol    als Lösungsmittel. Zur  Herstellung einer     Rotogravurfarbe    kann man  z. B. ein relativ niedrig siedendes Lösungs  mittel, z.

   B. einen niedrigen     aliphatischen     Alkohol, ein niedriges     aliphatisches        Keton,     einen niedrigen     aliphatischen    Ester oder eine  Mischung von zwei oder mehr Lösungsmitteln,  z. B. eine Mischung von     Isopropylalkohol    mit  einem     niedrigsiedenden        aliphatischen    oder       aromatisehen    Kohlenwasserstoff wie     Naphta     oder     Toluol    verwenden.

   Wenn die Farbe in  der Wärme trocknend sein soll, ist das Lö  sungsmittel vorzugsweise eine Mischung aus  einem grösseren Anteil eines     hoehsiedenden     (200-320  C) flüssigen Kohlenwasserstoffes,  z. B. einer     aliphatischen    Petroleumfraktion  vom Siedepunkt 260-290  C und einem klei  neren Anteil an     Butoxyä-thylacetat.    Als Binde  mittel für diese Druckfarben bevorzugt man  diejenigen vom     Kolophonium-Typus,    wie     kolo-          phoniummodifizierte        Phenolharze,    ein polyme  risiertes Holzharz, ein Kolophonium das mit.  



  .     ^-uii-^=@ätti-ten        mehr'iasischen    Säure  wie     Malein-    oder     Fumarsäure    modifiziert ist,  ein kalkmodifiziertes Kolophonium, ein     malein-          modifizierter        Kolophoniumester    usw. Der Zu  satz einer kleinen Menge eines andern Binde  mittels, z. B.     Zein    (Maiskleber) zu den eben  genannten Bindemitteln ist manchmal vorteil  haft.  



  Es versteht sich, dass der Zusatz kleiner       lIengen    der verschiedensten     Modifizierungs-          mittel    zu den Druckfarben je nach der Feuch  tigkeit des Druckraumes, der Art der Druck  presse     usw.    wechseln kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gelbe Druckfarbe, dadurch gekennzeich net, dass sie ein organisches Lösungsmittel, ein harzartiges Bindemittel, das in diesem Lösungsmittel praktisch gelöst ist und ein wasserunlösliches Pigmentsalz, bestehend aus dem Anion des Tartrazins und einem organi schen Ammoniumkation mit 7.4-35 Kohlen- stoffatomen, enthält. UNTERANSPRÜCHE 1. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Salz ein qua- ternäres Ammoniumkation enthält. 2.

   Druckfarbe nach Patentansprueh und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Salz ein Aralkyl-trialkyl-ammoniumkation enthält. 3. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Salz ein Kolopho- nium-ammoniumkation enthält. 4. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein mit Kolophonium modifiziertes Phenol- Aldehydharz enthält.

   5. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein mit Maleinsäure modifiziertes Kolophonium enthält. 6. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein mit Fumarsäure modifiziertes Kolophonium enthält. 7. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein polymerisiertes Holzharz enthält. B. Druckfarbe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein kalkmodifiziertes Kolophonium enthält.