CH517820A

CH517820A - Pigmentzusatz für Überzugskompositionen

Info

Publication number: CH517820A
Application number: CH941067A
Authority: CH
Inventors: Katz Leon; Joseph Gaczi John
Original assignee: Gen Aniline & Film Corp
Priority date: 1966-07-06
Filing date: 1967-07-03
Publication date: 1972-01-15
Also published as: DE1669166A1; BE700941A; GB1199777A; ES342590A1; SE331873B; US3492253A; BR6790897D0; NL6709321A

Description


  
 



  Pigmentzusatz für Überzugskompositionen
Die Erfindung bezieht sich auf einen neuen und brauchbaren Pigmentzusatz mit einem Gehalt an alkyliertem Polymer von heterocyclischem N-Vinylmonomer: dieser Zusatz ist zur Einarbeitung in Überzugskompositionen geeignet.



   Der Sammelbegriff Überzugskompositionen umfasst trocknende Ole, Weichharze (Olharze), Alkydharze, Anstrichfarben, Ölfarben, Einbrennlacke, Spirituslacke, Firnisse, Cellulosenitrat- oder Celluloseacetat-Lacke, lithographische Lacke für Druckfarben, Spirituslacke und Spiritusfirnisse für Druckfarben, wässrige Emulsionen von natürlichem oder künstlichem Latex, wässrige Lösungen, die wasserlösliche Binder (Leim, Kasein, Methylcellulose, Polyvinylalkohol, Carboxymethylcellulose und dergleichen) enthalten und in Wasserfarben verwendet werden.



   Bisher war es beim Einarbeiten von organischen oder anorganischen Pigmenten in Anstrichfarben, Lacke, lithographische Lacke und andere flüssige Kompositionen, üblich, die Pigmente mit dieser Überzugskomposition oder mit einer oder mehreren ihrer flüssigen Komponenten in einer Kugelmühle oder in einer Dreiwalzen-Mühle zu vermahlen, um eine gründliche Verteilung der Pigmente zu gewährleisten, um eine Kornbildung oder Flecken infolge ungenügend verteilter Pigmentpartikel oder infolge von Pigmentanhäufungen in den hergestellten Überzügen zu vermeiden und um die Färbekraft des Pigments aufrechtzuerhalten bzw. zu steigern. Jedoch sind diese Mahloperationen nicht nur teuer und zeitraubend, sie verlangen dar über hinaus auch das Vorhandensein und den Einsatz schwerer Geräte.



   Um diese Schwierigkeiten und Nachteile zu überwinden, wurde in den USA-Patentschriften 3 088 837 und 3   166429    vorgeschlagen, ein Pigmentpulver oder eine Pigmentpaste zu verwenden, die N-Vinylpyrrolidon oder andere Pyrrolidonverbindungen enthält. Wenn auch die Verwendung dieser Pyrrolidonverbindungen eine beträchtliche Verbesserung gegenüber dem vorherigen Stand der Technik'brachte, so blieben doch noch zahlreiche Probleme ungelöst. So sind beispielsweise die   Homopolyme-    ren heterocyclischer N-Vinylmonomerer und auch die eben erwähnten Pyrrolidonverbindungen zwar in Wasser und gewissen organischen Lösungsmitteln. wie Alkoholen.



  Äther-Alkoholen, Aminen und anderen polaren organischen Lösungsmitteln löslich. jedoch in aliphatischen Koh   lenwasserstoffen,    wie Hexan. Heptan. Cyclohexan. Methylcyclohexan. Ligroin. Mineralöl. Schmieröl und anderen nicht polaren organischen Lösungsmitteln unlöslich. Infolge dieser Löslichkeitscharakteristika bringt die   Verwen-    dung solcher wasserlöslicher Verbindungen als Dispersionsmittel für Pigmente. die zur Einarbeitung in Ölharz Träger geeignet sein sollen, das Problem der Abtrennung und des  Ausblutens  der wasserlöslichen Verbindungen mit sich. Ausserdem war es hierbei ausserordentlich schwer, gefärbte Ölharz-Träger in dunklen Tönen und mit einer starken Deckkraft zu erhalten.

  Man war daher immer noch auf der Suche nach befriedigenden Pigment Kompositionen. die sowohl einen niederen Hygroskopizitätsgrad bei erhöhter Feuchtigkeitsresistenz als auch die Fähigkeit besitzen, einem Ölharz-Träger eine Farbkrafterhöhung zu verleihen.



   Diese Probleme des Standes der Technik werden auf überraschende Weise durch den Vorschlag vorliegender Erfindung gelöst.



   Die vorliegende Erfindung schafft einen Pigmentzusatz, der einen Gehalt an alkyliertem Polymer von heterocyclischem N-Vinylmonomer aufweist und hervorragend zur Einarbeitung in Überzugskompositionen geeignet ist.



  Die gemäss dieser Erfindung mit dem Pigment zu vermischenden Polymeren heterocyclischer N-Vinylmonomerer werden durch Alkylierung eines Homopolymers oder eines Copolymers eines heterocyclischen N-Vinylmonomers, vorzugsweise eines N-Vinyllactammonomers und insbesondere eines N-Vinylpyrrolidonmonomers, mit einem alpha-Olefin, das 2 bis 2000 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 200 Kohlenstoffatome und insbesondere 8 bis 42 Kohlenstoffatome enthält oder durch gleichzeitige Polymerisation und Alkylierung eines Gemisches aus heterocyclischem N-Vinylmonomer, monoäthylenisch ungesättigtem polymerisierbaren Monomer und alpha-Olefin mit 2 bis 2000 Kohlenstoffatomen oder eines Gemisches aus zwei verschiedenen heterocyclischen N-Vinylmonomeren und einem alpha-Olefin, das 2 bis 2000 Kohlenstoffatome  enthält, erhalten.



   Als Beispiele heterocyclischer N-Vinylmonomerer, die in Nachbarstellung zum Stickstoff im heterocyclischen Rest eine Carbonylfunktion besitzen, deren alkylierte polymere Derivate bei der Herstellung der erfindungsgemässen Komposition verwendet werden können, seien die folgenden genannt: N-Vinylsuccinimid, N-Vinyldiglykolimid, N-Vinylglutarimid, N-Vinyl-3-morpholinon, N-Vinyl-5-methyl-3-morpholinon, N-Vinyl-5-äthyl-3-morpholinon, N-Vinyloxazolidon, N-Vinylringoxygenierte Lactame und vorzugsweise die 5-, 6- und 7-gliedrigen   N-Vinyllactamc,      vor-    zugsweise N-Vinylpyrrolidon, der allgemeinen Formel:

  :
EMI2.1     
 in der R und   R    Wasserstoff, den Methyl- oder Äthylrest, n 1, 2 oder 3 und m das mittlere Molekulargewicht bedeu tet, das durch Messung der relativen Viskosität, die als
K-Wert bezeichnet wird, bestimmt wird.



   Der Viskositätskoeffizient K, der ausführlich in der
Literaturstelle Modern Plastics, Band 23, Nr. 3, Seiten    157-61.      212.214,216    und 218 (1945) beschrieben ist, be rechnet sich wie folgt: log   9    rel   ¯      75K g2    c 1 +   1,5 K    wobei K -   1000K,    c bedeutet hierbei die Konzentration in g pro 100 ml an Polymer in Lösung und   T1    die Viskosität der Lösung im Vergleich zum Lösungsmittel.



   Man kann ferner auch die alkylierten Polymeren vergleichbarer Monomerer von 5-, 6- und 7-gliedrigen N-Vinylthiolactamen,   N-Acryloylpyrrolidon. -Piperidon    und -Caprolactam, N-Acryloyl-5-methylpyrrolidon, N-Acryloyl6-methylpiperidon, N-Acryloyl-7-methylcaprolactam und ihre entsprechenden   5-.    6- und 7-Äthylderivate, N-Acrylo   vmethvlpsrrolidon. -Piperidon    und -Caprolactam, N-Met   hacryloxvsithylpvrrolidon,-Piperidon und -Caprolactam,      1\-Methaiyloxvmetlyl-5-methylpyrrolidon,    -6-Methylpiperidon und -7-Methylcaprolactam; N-Methacrylamidomethyl-. N-Methacrylamidoäthyl-, N-Methacrylamidopropylund   N-(N-Phenylacrylamidopropyl)-pyrrolidon, -Piperidone    und Caprolactame verwenden.



   Die Homopolymeren der N-Vinyllacrame der oben angeführten allgemeinen Formel und deren alkylierte Derivate, die bei der praktischen Durchführung vorliegender Erfindung verwendbar sind, lassen sich leicht durch Homopolymerisation von N-Vinylpyrrolidon, N-Vinyl-5-methylpyrrolidon, N-Vinyl-5-äthylpyrrolidon, N-Vinyl-5,5-dimethylpyrrolidon, N-Vinyl-5,5-diäthylpyrrolidon, N-Vinyl-5-methyl-5-äthylpyrrolidon, N-Vinylpiperidon, N-Vinyl-6-methylpiperidon, N-Vinyl-6-äthylpiperidon, N-Vinyl-6,6-dimethylpiperidon, N-Vinyl-6,6-diäthylpiperidon, N-Vinyl-6-methyl-6 äthylpiperidon, N-Vinylcaprolactam, N-Vinyl-7-methylcaprolaetam, N-Vinyl-7,7-dimethylcaprolactam, N-Vinyl-7-äthylcaprolactam, N-Vinyl-7,7-diäthylcaprolactam und N-Vinyl-7-methyl-7-äthylcaprolactam herstellen.



   Für die Zwecke vorliegender Erfindung empfiehlt sich die Verwendung alkylierter Derivate von Homopolymeren heterocyclischer N-Vinylmonomerer, die einen K-Wert im Bereich von etwa 10 bis 140, vorzugsweise von 30 bis 100 besitzen. Diese Homopolymeren lassen sich leicht durch konventionelle Homopolymerisationsverfahren aus den vorgenannten heterocyclischen N-Vinylmonomeren gewinnen.



   Alle die Homopolymeren der N-Vinyllactame der oben angeführten allgemeinen Formel sind in Wasser, Alkoholen und gewissen Klassen organischer Lösungsmittel löslich, jedoch in den oben angegebenen aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen unlöslich.



   Copolymere, die durch Copolymerisation von 5 bis 99 Mol Prozent der vorgenannten heterocyclischen N-Vinylmonomeren mit 1 bis 95 Mol Prozent an monoäthylenisch ungesättigten polymerisierbaren Monomer erhalten wurden und einen K-Wert von etwa 10 bis 140 besitzen, lassen sich leicht gemäss vorliegender Erfindung alkylieren, wobei man Produkte erhält, deren Löslichkeitscharakteristika ihrem Endverwendungszweck entsprechen.



   Zu den verschiedenen monoäthylenisch ungesättigten polymerisierbaren Monomeren, die sich mit jedem der vorgenannten heterocyclischen N-Vinylmonomeren auf an sich bekannte Weise copolymerisieren lassen, wobei Copolymere entstehen, die leicht alkylierbar sind, unter Entstehung von alkylierten Copolymeren, die bei der praktischen Durchführung vorliegender Erfindung brauchbar sind. gehören Vinylester, wie Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat,   Vinylisobutyrat.    Vinyllactat, Vinylcaproat, Vinylcaprylat, Vinyloleat, Vinylstearat, Acrylnitril, Vinylketone, Vinylcyclohexan, Styrol, 2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin, Acrylsäure.

  Acrylatestermonomere der Formel
CH2 = CHCOOR2 in der R2 einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen Alkoxyalkylrest. bei dem die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in den Alkylgruppen 3 bis 6 beträgt, bedeutet.



   Als Beispiele solcher Acrylatester seinen die Methyl-, Äthyl-. Propyl-, Isopropyl, Butyl-, Isobutyl-, s-Butyl-, 2-Methyl-l-butyl-, 3-Methyl-l-butyl-, 2-Äthyl-l-butyl-, Amyl-, 3-Pentyl-, 2-Methyl-l-pentyl-, 4-Methyl-2-pentyl-, Hexyl-, 2-Äthylhexyl-, Heptyl-,   2-Heptyl-.    Octyl-. 2-Octyl-, Nonyl-, 5-Äthyl-2nonyl-, Decyl-. 2-Methyl-7-äthyl-4-undecyl-, Dodecyl-, Tetradecyl-. Hexadecyl-, Octadecyl-. 2-Methoxyäthyl-, 2-Äthoxy äthyl-, 2-Butoxyäthyl-Acrylester, ferner Methacrylmonomere, wie Methacrylsäure, Methylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Isobutylmethacrylat.

  Isoamylmethacrylat,    -Methoxyäthylmethacrylat, o*-(o-Chlorphenyl)-äth-ylmet-    hacrylat,   B-Phenoxyäthylmethacrylat,    a-Phenyläthylmethacrylat, Phenylmethacrylat,   o Cresylmethacrylat,    p-Cyclohexylphenylmethacrylat, 2-Nitro-2-methylpropylmethacrylat, Diäthylaminoäthylmethacrylat, Äthylidenacetatmethacrylat, Glycidylmethacrylat, Ester von Halogenacrylsäuren, wie Methyl-2-chloracrylat,   Äthyl-o: 

  :-chloracrylat,    Phenyl-achloracrylat,   a-Äthylacrylsäure,    Methacrylnitril, N-Alkylund N-Aryl-substituierte Acrylamide. wie N-Methylacrylamid, N-Äthylacrylamid, N-Propylacrylamid, N-n-Butylacrylamid, N-n-Dodecylacrylamid, N-n-Octadecylacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid, N,N-Diäthylacrylamid, N-N-di-n Butylacrylamid,   N-N-di-lsobutylacrylamid,      N-Cyclohexylac-    rylamid, N,N-Dicyclohexylacrylamid, N-Phenylacrylamid, N-p-Nitrophenylacrylamid,   N-c(-N aph thylacrylam id.     



     N-B-Naphthylacrylamid,    N-Methyl-N-phenylacrylamid, N,N-Diphenylacrylamid, N-Benzylacrylamid, N,N-di-Benzylacrylamid und Pfropfmonomere genannt.



   Man kann beispielsweise ein Gemisch aus 5 bis 99 Mol Prozent von einem der oben beschriebenen heterocyclischen N-Vinylmonomeren und 1 bis 95 Mol Prozent eines von diesem verschiedenen heterocyclischen N-Vinylmonomer, wie etwa N-Vinyllactam und N-Vinylsuccinimid oder N-Vinyl-3-morpholinon, copolymerisieren und das alkylierte Copolymer gemäss vorliegender Erfindung einsetzen.



   Es ist zu betonen, dass jedes Copolymer, das nicht weniger als 5 Mol Prozent an heterocyclischem N-Vinylmonomer enthält und in dem organischen Lösungsmittel löslich ist, leicht gemäss vorliegender Erfindung alkyliert werden kann. Durch zahlreiche Versuche wurde gefunden, dass die Konfiguration der vorerwähnten monoäthylenisch ungesättigten Monomeren und die zahlreicher anderer Monomerer nicht von Bedeutung   ist,'da    diese alle innerhalb der vorerwähnten Mengenbereiche mit den heterocyclischen N-Vinylmonomeren copolymerisieren, wobei Copolymere erhalten werden, die in den organischen Lösungsmitteln löslich sind und die sich leicht alkylieren lassen.



   Bezüglich der a-Olefine, die zur Herstellung der alkylierten Polymeren bei der praktischen Durchführung vorliegender Erfindung verwendet werden, ist zu sagen, dass jedes a-Olefin, das ein Molekulargewicht von etwa 28 bis etwa 28 000 besitzt, als Alkylierungsmittel zum Alkylieren der Polymeren der verschiedensten heterocyclischen N-Vinylmonomeren verwendet werden kann.

  Als Beispiele für solche   aOlefine    seien die folgenden genannt: Äthylen, Propylen, I-Buten,   l-Penten,    2-Äthyl-l-buten,   2-Methyl-1-    penten,   1 -Hexen, 5-Methyl-1 -hexen,      2-Methyl-1 -pepten,      3-Äthyl-1 -penten,      l-Hepten,      IlOcten,      1 -Nonen,    2-Äthyl-l-hexen,   l-Decen,      l-Dodecen,      l-Tetradecen,      l-Hexadecen,      l-Heptadecen, l-Octadecen, 1 -Nonadecen, l-Eicosen, l-Do-    cosen,   l-Tetracosen,      l-Pentacosen    und Polybutene mit Molekulargewichten von 400 bis 2500.



   Während man im allgemeinen lineare a-Olefine wegen ihrer leichten Erhältlichkeit bevorzugt, können auch zahlreiche Isomere von   a-Olefinen,    beispielsweise vom   l-Pen-    ten bis zum l-Pentacosen als auch Polybutene zur Alkylierungsreaktion herangezogen werden, wenn die Isomeren eine äthylenisch ungesättigte Gruppierung in   a-Stellung    enthalten.



   Anstelle der Verwendung eines der oben angegebenen individuellen a-Olefine kann man auch ein Gemisch von handelsüblichen linearen a-Olefinen einsetzen, die durch Krackung von Petroleumwachs oder durch Polymerisation niederer Olefine gewonnen werden, als Alkylierungsmittel verwenden. a-Olefine in den Kohlenstoffbereichen   Co-C7,      C7-C9,      C9-C",      Cal-Cls    und   Cls-c2o    sind im Handel erhältlich und lassen sich gleichfalls verwenden. Ein Gemisch von   a-Olefinen,    das 65 bis 75 Prozent a-Olefine mit 20 bis 42 Kohlenstoffatome mit einem mittleren Molekulargewicht von 366 enthält, ist gleichfalls im Handel erhältlich und kann für die Alkylierungsreaktion verwendet werden.



   Pigmente, denen der erfindungsgemässe Pigmentzusatz einverleibt werden kann, sind beispielsweise anorganische Pigmente, wie Titandioxyd, Russ, Chromgelb, Ultramarinblau, Lithophon, Oxydgelb und dergleichen und ferner organische Pigmente, wie Phthalocyaningrün, Phthalocyaninblau, Karminrot und dergleichen, sowie Mischungen dieser Farben; allgemein ist zu sagen, dass man den erfindungsgemässen Pigmentzusatz für all die Pigmente verwendet, die man bisher den oben erwähnten Ölharz-Trägern oder ähnlichen Überzugskompositionen zugesetzt hat. Diese Pigmente sind normalerweise in fein zerteilter Form erhältlich, die man beispielsweise durch Ausfällung aus Lösung, durch Ausschlämmung, durch Säurebreiherstellung und schliessliches Feinmahlen in trockener Form erhalten hat. Die solchermassen erhaltenen trockenen Pigmente sind in einem gleichmässigen Zustand der Feinstzerteilung.



   Die Menge an solchen alkylierten Polymeren heterocyclischer N-Vinylmonomerer, die bei einer gegebenen Pigmentmenge verwendet wird, soll zumindest ausreichen, um Pigment-Agglomerate zu entflocken, wenn die Einmischung zusammen mit dem Farbstoff in das Medium erfolgt, in dem der Farbstoff suspendiert ist.



   Die Mengen an diesen alkylierten Polymeren, die über das eben erwähnte Minimum hinaus verwendet werden, sind nicht kritisch; jedoch wird man aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen im allgemeinen Mengen einsetzen, die vorteilhafterweise das 0,01 bis 2- bis 3fache des Gewichts des Pigments ausmachen; vorzugsweise wird man etwa 1 bis 100 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Pigment verwenden.



   Die entstandene erfindungsgemässe Pigmentkomposition kann direkt auf beliebige Art und Weise in den oben erwähnten Ölharz-Träger eingearbeitet werden, beispielsweise durch einfaches Mahlen oder durch trockenes Mischen. Andererseits kann man auch das Pigment und das alkylierte Polymer zunächst mit einem Lösungsmittel verdünnen, das mit der harzigen Überzugskomposition verträglich ist und die entstandene Aufschlämmung in die harzige Überzugskomposition einrühren; man kann ferner auch das alkylierte Polymer per se zunächst in den Ölharz Träger einarbeiten und später das Pigment getrennt zusetzen. Die Menge an Pigment-Komposition (Pigmentzusatz), die in dem Ölharz-Träger enthalten ist, hängt naturgemäss von dessen Verwendungszweck ab und auch von der Einarbeitbarkeit der jeweiligen Pigmentkomposition.

  Ungeachtet der Art und Weise, gemäss der die alkylierten Polymeren der heterocyclischen N-Vinylmonomeren in die Ölharz-Träger eingearbeitet werden, lassen sich die erfindungsgemässen Pigmentzusätze leicht und rasch in den Ölharz-Trägern verteilen, wobei man ein gleichmässig pigmentiertes Produkt erhält, das frei ist von Flecken, Kornbildung, Streifigkeit und Aderung. Weiterhin ist die Färbekraft der pigmentierten Ölharz-Träger, d. h. die Deckkraft und die Farbtiefe gemäss vorliegender Erfindung wesentlich höher als bei Ölharz-Trägern, die mit den gleichen Pigmenten versetzt sind, wobei jedoch keine Behandlung mit den alkylierten Polymeren stattgefunden hat.



  Dieser unvorhersehbare und überraschende Anstieg der Färbekraft wird ferner auch durch die Tatsache belegt, dass Pigmente, die mit nichtalkyliertem Polyvinylpyrrolidon oder nichtalkylierten Copolymeren des Polyvinylpyrrolidons behandelt wurden, diesen Effekt nicht mit sich bringen, wenn sie Ölharz-Trägern einverleibt werden. Weiterhin erfolgt erfindungsgemäss keine Abtrennung und kein Ausbluten der alkylierten Polymeren aus den pigmentierten Ölharz-Trägern, da diese alkylierten Polymeren, ungleich den beim Stand der Technik verwendeten Pyrrolidonverbindungen und Monomeren, in Wasser unlöslich, jedoch in organischen nicht polaren Lösungsmitteln, wie aliphatischen Kohlenwasserstoffen, Mineral- und Schmier ölen usw.   Iöslich    sind. Durch die erfindungsgemässen Pigmentzusätze wird also das Problem der Färbung von Ölharz-Trägern gelöst.

 

   Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes. Alle Angaben bezüglich der Teile, Prozente und anteiligen Mengen (Proportionen) beziehen  sich auf das Gewicht, falls nichts anderes gesagt ist.



  Beispiel 1:
Man stellte eine Reihe von Pigmentkompositionen dadurch her, dass man zu jeweils 100 Teilen Pigment 1 bis 100 Teile verschiedener alkylierter Polymerer eines heterocyclischen N-Vinylmonomers hinzumischte, wobei Pasten entstanden, die zur Einarbeitung in Ölharz-Träger geeignet sind.



   Die pigmentierten Kompositionen sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt:
Tabelle I Pigment Heterocyclisches N-Vinylmonomer   a-Olefin    A. Phthalocyaninblau 1 Mol N-Vinylpyrrolidon K-90 1 Mol   uEicosen    B. Phthalocyaninblau 0,5 Mol N-Vinylpyrrolidon K-90 0.35 Mol   u-Eicosen    C. Phthalocyaninblau 0,5 Mol N-Vinylpyrrolidon K-90 0.375 Mol   u-Eicosen    D. Phthalocyaningrün 1,0 Mol N-Vinylpyrrolidon K-90 0,50 Mol Chevron  (= Gemisch aus C   ¯       C." u-Olefinen)    E. Phthalocyaningrün 0,7 Mol N-Vinylpyrrolidon K-30 0.56 Mol   ot-Decen    F. Phthalocyaningrün 0,5 Mol N-Vinylpyrrolidon K-30 0.377 Mol (66   "/o       u-Hexadecen, 34 0IO ot-Octadecen)    G.

  Phthalocyaningrün 0,25 Mol N-Vinylpyrrolidon K-30 1 Mol   u-Dodecen    H. Phthalocyaningrün 1 Mol N-Vinylpyrrolidon K-30 1   Mol (t-Tetradecen    1. Phthalocyaningrün 1 Mol N-Vinyl-5-methyl- 1 Mol   a-Eicoscn    pyrrolidon K-35   J. Phthalocyaningrün      100 g Copolymer (70    1   Molu-Octadecen   
N-Vinylcaprolactam/30    /O   
N-Vinyl-5-methylpyrrolidon K. Phthalocyaningrün 1 Mol N-Vinyl-2-pyrrolidon 1.5 Mol   u-Hexadecen   
0,45 Mol Vinylacetat
Die oben beschriebenen Pigmentkompositionen sind durch ihre Wasserunlöslichkeit charakterisiert: sie sind alle zur Einarbeitung in Ölharz-Träger unter Bildung gleichförmig pigmentierter Überzugskompositionen geeignet.



   Ähnliche Pigmentkompositionen kann man ferner dadurch herstellen, dass man die Pigmente und die alkylierten Polymeren austauscht oder dass man Mischungen aus mehreren Pigmenten und/oder mehreren alkylierten Polymeren verwendet, oder dass man irgendwelche anderen alkylierten Polymere, die in dieser Beschreibung genannt sind, bzw. in den Umfang vorliegender Erfindung fallen, statt der oben erwähnten verwendet.



   Als Beispiele von bevorzugten Pigmenten, die man anstelle der oben erwähnten Phthalocyanin-Pigmente einsetzen kann, sind: Miloriblau, Chromoxydgrün, Toluidinrot, Dioxazinviolett, Chloriertes Isoviolanthron, Litholrot 2G, Chromgrün, Karminazopigment hergestellt durch Kuppeln von o-Anisidin-5-sulfondiäthylamid mit 2-Hydroxy-3   naphtholsäure-5'-chlor-2',4'-dimethoxyanilid,    gelbe Kondensationsprodukte des 2-Hydrocynaphthaldehyds mit Hydrazin, Lemon Ochre (=   Eisen(Ill)-Oxyd),    chlorierte und bromierte Derivate des Kupferphthalocyanins, Kupferphthalocyaninblau, Rotes Azopigment hergestellt durch Kuppeln von tetrazotiertem Dianisidin mit   l-Phenyl-3-methyl-    pyrazolon-5, gelbes Monoazopigment hergestellt durch Kuppeln von diazotiertem p-Chlor-o-nitranilin, oranges Diazopigment,

   hergestellt durch Kuppeln von tetrazotiertem   2,2-Dichlorbenzidin    mit   l-Phenyl-3-methyl-pyrazo-    lon-5, Rote Bariumazopigmentfarbe hergestellt durch Kuppeln diazotierter m-Toluidinsulfonsäure mit   ll-Naph-    thol, Orangepigment (Bleichromatmolybdat), Sudanorange RA, Anthrachinonrot MR, Sudanblau GA, Russ und Titandioxyd.



   Andere alkylierte Polymere, die man bevorzugtermassen anstelle der in den oben beschriebenen Kompositionen enthaltenen alkylierten Polymeren einsetzen kann.



  sind beispielsweise mit l-Decen. Äthylen. I-Buten oder   octen    alkyliertes N-Vinylpyrrolidon K-90. mit l-Dodecen alkyliertes N-Vinylpiperidon. mit l-Eicosen alkyliertes Copolymer aus 70   v    N-Vinylpiperidon und   30 "/0    Vinylacetat.



  mit   l-Hexadecen    alkyliertes   N-Vinyk > caprolactam,    mit   l-Dodecen    alkyliertes Copolymer aus 80   "/(,      N-Vinyl-X:-ca-    prolactam und 20   0'o    Äthylacrylat, ferner N-Vinylpyrrolidon K-30. das mit einer Mischung aus   (t-Olefinen    alkyliert ist, die zu 65 bis 75 % aus   C22-C4,    Verbindungen mit einem mittleren Molekulargewicht von 395 bestehen, sowie alkylierte Polymere.

   die durch gleichzeitiges Polymerisieren und Alkylieren durch Umsatz von N-Vinyl-2pyrrolidon, Dimethylaminoäthylmethacrylat und   (t-Eicosen    oder von N-Vinyl-2-Piperidon, N-Vinyl-3-morpholinon und a-Octadecen oder von N-Vinylcaprolactam, Äthylacrylat und   ot-Dodecen    erhalten wurden.



  Beispiel 2:
Zwei Teile aus   1000/ < igem    Phthalocyaningrün-Pigment.



  das in Gestalt eines Presskuchens vorlag. wurde mit zwei Teilen alkyliertem Polyvinylpyrrolidon, das man durch Alkylieren von N-Vinylpyrrolidon K-90 mit Chevron, d. h.



  einer Mischung von   C,2-C2"      ct-Olefinen    erhalten hatte, auf einer Platte aus rostfreiem Stahl benetzt. Der Ausdruck  benetzt  besagt, dass der Wasserüberzug des Pigments durch das alkylierte Polyvinylpyrrolidon ersetzt wurde.



  Die verbliebenen Wasserspuren wurden durch Trocknen auf einer dampfbeheizten Platte bei einer Temperatur von etwa 70 bis   80 C    entfernt. Die benetzte Pigmentkomposition wurde sodann unter Verwendung einer Hoover Muller-Vorrichtung in ein Universal-Alkylharz X 1335 eingearbeitet. Die Pigmentkomposition zeichnete sich dabei durch ihre hervorragende Färbekraft, durch eine gleichmässige Verteilung des Pigments im Harz und dadurch aus, dass das Harz frei war von Farbstreifen, Aderung und   Pigmentkörnern. Ferner zeigte das überzogene Harz beim Vergleich mit einem Harz, das mit dem gleichen Pigment, jedoch ohne alkyliertes Polymer versetzt worden war, einen sprunghaften Anstieg der Färbekraft.



  Beispiel 3:
Es wurde eine Reihe von Lackproben dadurch hergestellt, dass man jeweils 0,5 g Farbpigment-Komposition in einen Nitrocelluloselack, der folgende Zusammensetzung hatte, einarbeitete: 16,2 g RS Nitrocellulose   ('12    sec.)
7,4 g Glyptalharz (Äthylenglykol-Phthalsäureanhydrid
Kondensat)
12,0 g Methanol
16,8 g Äthanol
5,8 g Butanol 14,0 g Äthylacetat
3,9 g Butylacetat
5,4 g Toluol
4,0 g Xylol
4,6 g Dibutylphthalat.



   Die verwendeten Pigmentkompositionen waren die
Kompositionen A, D und F des Beispiels 1. Die nach dieser Verfahrensweise hergestellten Überzüge zeigten eine hohe Färbekraft und eine gleichmässige Verteilung des
Pigments.



   Beispiel 4:
Zwei Proben an pigmentiertem Vinyllack wurden dadurch hergestellt, dass man jeweils 0,5 g einer Pigment
Komposition mit einem Vinyllack der folgenden Zusammensetzung vermischte:
16 g Vinylit VYHH (= Copolymer aus Vinylchlorid und
Vinylacetat)
17 g Methylisobutylketon
9 g di-n-Amylketon
18 g Toluol.



   Die verwendeten Pigmentkompositionen entsprachen
A und D des Beispiels 1. Diese pigment erten Proben wurden als Überzüge auf Aluminiumpapier aufgebracht und zeigten eine hohe Färbekraft und eine gleichmässige Einfärbung.



   Beispiel 5:
Pigmentierte lithographische Lackproben wurden dadurch hergestellt, dass man 50 mg Pigmentkomposition zu 5 g lithographischem Lack hinzufügte, der aus zwei Teilen Zinkoxyd und einem Teil eingedicktem Leinöllack bestand. jede Probe wurde mit einem Spatel auf die Basisplatte einer automatischen Hoover-Mühle (ASTM D-387-52T) gegeben, wobei jede Probe 4 Zyklen von 25 Umdrehungen und einem Druck von 67,5 kg ausgesetzt wurde. Die verwendeten Pigmentkompositionen waren die Kompositionen A und B des Beispiels 1. Bei der Anwendung des lithographischen Lackes zeigte jede Probe eine ausgezeichnete Färbekraft.



  Beispiel 6:
Drei Proben eines pigmentierten Alkylharzlacks wurden dadurch hergestellt, dass man 20 g einer Pigment Komposition (Pigment-Kompositionen A, D und F des Beispiels 1) in eine Mischung von 200 g eines Harzes auf Alkydbasis (hergestellt aus 42   Olo    Soyabohnenöl, 42   OIo    Phthalsäureanhydrid und 16   O/o    Glyzerin) und 70 g Xylol eingab.



  10 g der entstandenen Harzüberzugskompositionen wurden in 40 g eines Einbrennlackes, der aus Titandioxyd, 4   0/0    Kobaltnaphthenat, 22    /0    Ligroin und zu 16    /o    aus dem vorerwähnten Basisharz bestand, eingegeben. Die hergestellten Überzüge zeigten eine hervorragende Färbekraft und eine gleichmässige Verteilung des Pigments.



  Beispiel 7:
Zwei Teile einer Pigment-Komposition (Komposition D des Beispiels 1) wurden in 100 Teile Nitrocelluloselack folgender Zusammensetzung eingegeben: 27 Teile RS Nitrocellulose   t/z    se.



  12,4 Teile Glyzerin-Phthalat-Alkydharz 14,5 Teile Äthanol
9,5 Teile Butanol 15,7 Teile Äthylacetat
6,5 Teile Butylacetat
6,6 Teile Xylol
7,7 Teile Dibutylphthalat
Der entstandene Lack wurde als Überzug auf ein Aluminiumblatt aufgegeben und trocknen gelassen; der gehärtete Überzug besass eine   brillant    Grünfärbung.



   Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man anstelle des vorerwähnten Nitrocelluloselacks andere Ölharz-Träger verwendet, beispielsweise Vinylharzlack, Lacke auf der Basis trocknender Öle, lithographische Lacke, modifizierte Phenolharz- und Alkydharzlacke, Alkydlösungsfarben, usw.



  Beispiel 8:
Um zu zeigen, dass die erfindungsgemässen Pigmentzusätze auf der Basis alkylierter Polymerer nach der Einarbeitung in Ölharzträger diese gleichmässig pigmentieren, wobei diese Träger nicht nur frei sind von Flecken, Kornbildung, Streifigkeit oder Aderung, sondern auch einen sprunghaften Anstieg der Farbkraft zeigen, wurde der folgende Vergleichsversuch durchgeführt.



   Fünf Phthalocyaningrün-Presskuchen wurden, jeweils auf die gleiche Weise, zu 50   Oln    mit verschiedenen Dispersionsmitteln benetzt. Der erste Presskuchen wurde mit einem alkylierten Polymeren N-Vinylpyrrolidon K-90 benetzt, wobei die Alkylierung mit Chevron (= Mischung aus   Cl2-C2,,      a-Olefinen)    stattgefunden hat; der zweite Presskuchen wurde mit rohem Leimöl, der dritte mit N-Vi   nylpyrrolidonlVinylacetat-Copolymer,    der vierte mit Universal Alkydharz X1335 und der fünfte Presskuchen mit Polyvinylpyrrolidon K-90 benetzt. 0,500 g eines jeden benetzten Pigments wurden in jeweils 50,0 g Dutch Boy High Lustre Lack 1209 - auf Tiefmischungsbasis dispergiert.



   Ein Vergleich der einzelnen Testproben ergab schon durch den Augenschein, dass der   Ölharz-Träger,    der mit dem Pigment gefärbt worden war, das mit dem alkylierten Polymer gemäss vorliegender Erfindung versetzt worden war (erster Presskuchen), einen Anstieg an Farbkraft aufwies, die zumindest das Doppelte dessen betrug, was die vier anderen Ölharz-Träger aufwiesen, die mit Pigmentkompositionen gefärbt worden waren (Presskuchen 2 bis 5), die keine alkylierten Dispergiermittel enthielten.

 

   PATENTANSPRUCH 1
Pigment-Zusatz für Überzugskompositionen, dadurch gekennzeichnet, dass dieser zumindest 1 Gewichtsprozent eines im N-Vinylteil des Moleküls alkylierten Polymers eines heterocyclischen N-Vinylmonomers enthält, wobei der Alkylrest des Polymers 2 bis 2000 Kohlenstoffatome enthält.



   UNTERANSPRÜCHE
1. Pigment-Zusatz nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Alkylrest des Polymers 8 bis 42 Kohlenstoffatome besitzt. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. Pigmentkörnern. Ferner zeigte das überzogene Harz beim Vergleich mit einem Harz, das mit dem gleichen Pigment, jedoch ohne alkyliertes Polymer versetzt worden war, einen sprunghaften Anstieg der Färbekraft.

Beispiel 3: Es wurde eine Reihe von Lackproben dadurch hergestellt, dass man jeweils 0,5 g Farbpigment-Komposition in einen Nitrocelluloselack, der folgende Zusammensetzung hatte, einarbeitete: 16,2 g RS Nitrocellulose ('12 sec.) 7,4 g Glyptalharz (Äthylenglykol-Phthalsäureanhydrid Kondensat) 12,0 g Methanol 16,8 g Äthanol 5,8 g Butanol 14,0 g Äthylacetat 3,9 g Butylacetat 5,4 g Toluol 4,0 g Xylol 4,6 g Dibutylphthalat.

Die verwendeten Pigmentkompositionen waren die Kompositionen A, D und F des Beispiels 1. Die nach dieser Verfahrensweise hergestellten Überzüge zeigten eine hohe Färbekraft und eine gleichmässige Verteilung des Pigments.

Beispiel 4: Zwei Proben an pigmentiertem Vinyllack wurden dadurch hergestellt, dass man jeweils 0,5 g einer Pigment Komposition mit einem Vinyllack der folgenden Zusammensetzung vermischte: 16 g Vinylit VYHH (= Copolymer aus Vinylchlorid und Vinylacetat) 17 g Methylisobutylketon 9 g di-n-Amylketon 18 g Toluol.

Die verwendeten Pigmentkompositionen entsprachen A und D des Beispiels 1. Diese pigment erten Proben wurden als Überzüge auf Aluminiumpapier aufgebracht und zeigten eine hohe Färbekraft und eine gleichmässige Einfärbung.

Beispiel 5: Pigmentierte lithographische Lackproben wurden dadurch hergestellt, dass man 50 mg Pigmentkomposition zu 5 g lithographischem Lack hinzufügte, der aus zwei Teilen Zinkoxyd und einem Teil eingedicktem Leinöllack bestand. jede Probe wurde mit einem Spatel auf die Basisplatte einer automatischen Hoover-Mühle (ASTM D-387-52T) gegeben, wobei jede Probe 4 Zyklen von 25 Umdrehungen und einem Druck von 67,5 kg ausgesetzt wurde. Die verwendeten Pigmentkompositionen waren die Kompositionen A und B des Beispiels 1. Bei der Anwendung des lithographischen Lackes zeigte jede Probe eine ausgezeichnete Färbekraft.

Beispiel 6: Drei Proben eines pigmentierten Alkylharzlacks wurden dadurch hergestellt, dass man 20 g einer Pigment Komposition (Pigment-Kompositionen A, D und F des Beispiels 1) in eine Mischung von 200 g eines Harzes auf Alkydbasis (hergestellt aus 42 Olo Soyabohnenöl, 42 OIo Phthalsäureanhydrid und 16 O/o Glyzerin) und 70 g Xylol eingab.

10 g der entstandenen Harzüberzugskompositionen wurden in 40 g eines Einbrennlackes, der aus Titandioxyd, 4 0/0 Kobaltnaphthenat, 22 /0 Ligroin und zu 16 /o aus dem vorerwähnten Basisharz bestand, eingegeben. Die hergestellten Überzüge zeigten eine hervorragende Färbekraft und eine gleichmässige Verteilung des Pigments.

Beispiel 7: Zwei Teile einer Pigment-Komposition (Komposition D des Beispiels 1) wurden in 100 Teile Nitrocelluloselack folgender Zusammensetzung eingegeben: 27 Teile RS Nitrocellulose t/z se.

12,4 Teile Glyzerin-Phthalat-Alkydharz 14,5 Teile Äthanol 9,5 Teile Butanol 15,7 Teile Äthylacetat 6,5 Teile Butylacetat 6,6 Teile Xylol 7,7 Teile Dibutylphthalat Der entstandene Lack wurde als Überzug auf ein Aluminiumblatt aufgegeben und trocknen gelassen; der gehärtete Überzug besass eine brillant Grünfärbung.

Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man anstelle des vorerwähnten Nitrocelluloselacks andere Ölharz-Träger verwendet, beispielsweise Vinylharzlack, Lacke auf der Basis trocknender Öle, lithographische Lacke, modifizierte Phenolharz- und Alkydharzlacke, Alkydlösungsfarben, usw.

Beispiel 8: Um zu zeigen, dass die erfindungsgemässen Pigmentzusätze auf der Basis alkylierter Polymerer nach der Einarbeitung in Ölharzträger diese gleichmässig pigmentieren, wobei diese Träger nicht nur frei sind von Flecken, Kornbildung, Streifigkeit oder Aderung, sondern auch einen sprunghaften Anstieg der Farbkraft zeigen, wurde der folgende Vergleichsversuch durchgeführt.

Fünf Phthalocyaningrün-Presskuchen wurden, jeweils auf die gleiche Weise, zu 50 Oln mit verschiedenen Dispersionsmitteln benetzt. Der erste Presskuchen wurde mit einem alkylierten Polymeren N-Vinylpyrrolidon K-90 benetzt, wobei die Alkylierung mit Chevron (= Mischung aus Cl2-C2,, a-Olefinen) stattgefunden hat; der zweite Presskuchen wurde mit rohem Leimöl, der dritte mit N-Vi nylpyrrolidonlVinylacetat-Copolymer, der vierte mit Universal Alkydharz X1335 und der fünfte Presskuchen mit Polyvinylpyrrolidon K-90 benetzt. 0,500 g eines jeden benetzten Pigments wurden in jeweils 50,0 g Dutch Boy High Lustre Lack 1209 - auf Tiefmischungsbasis dispergiert.

Ein Vergleich der einzelnen Testproben ergab schon durch den Augenschein, dass der Ölharz-Träger, der mit dem Pigment gefärbt worden war, das mit dem alkylierten Polymer gemäss vorliegender Erfindung versetzt worden war (erster Presskuchen), einen Anstieg an Farbkraft aufwies, die zumindest das Doppelte dessen betrug, was die vier anderen Ölharz-Träger aufwiesen, die mit Pigmentkompositionen gefärbt worden waren (Presskuchen 2 bis 5), die keine alkylierten Dispergiermittel enthielten.

PATENTANSPRUCH 1 Pigment-Zusatz für Überzugskompositionen, dadurch gekennzeichnet, dass dieser zumindest 1 Gewichtsprozent eines im N-Vinylteil des Moleküls alkylierten Polymers eines heterocyclischen N-Vinylmonomers enthält, wobei der Alkylrest des Polymers 2 bis 2000 Kohlenstoffatome enthält.

UNTERANSPRÜCHE 1. Pigment-Zusatz nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Alkylrest des Polymers 8 bis 42 Kohlenstoffatome besitzt.

2. Pigment-Zusatz nach Patentanspruch 1. dadurch ge

kennzeichnet, dass das alkylierte Polymer ein solches eines N-Vinyllactammonomers ist.

3. Pigment-Zusatz nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das alkylierte Polymer ein solches eines Vinylpyrrolidonmonomers ist.

PATENTANSPRUCH 11 Verwendung des Pigmentzusatzes gemäss Patentanspruch I in Lacken.