金属偶氮颜料制造技术

本发明专利技术涉及金属偶氮颜料。基于至少三种至少在金属的类型上不同的金属偶氮化合物的金属偶氮颜料具有改进的色强度并且良好地适用于对广泛应用领域的颜料制剂进行着色。

Metal azo pigment

The present invention relates to metal azo pigments. Metal azo pigments based on at least three metal azo compounds with different metal types, at least, have improved color intensity and are well suited for coloring pigments in a wide range of applications.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于至少三种至少在金属的类型上不同的金属偶氮化合物的新颖的黄色金属偶氮颜料，涉及其生产方法以及其作为黄色颜料在颜料制剂中的用途。
技术介绍
从偶氮巴比妥酸与镍盐制备金属络合物及其作为黄色颜料的用途长久以来是已知的并且已经被多次描述在文献中(参见，例如，W.Herbst，K.Hunger：工业有机颜料(IndustrialOrganicPigments)，第3版，2004，第390/397页)。另外已知的是这些产品可以进一步，例如与三聚氰胺或三聚氰胺衍生物反应，以便改进颜料的性能特性，例如在着色塑料、漆和用于LCD的彩色滤光片中。此外，文献指出色彩特性同样也可以使用除镍盐之外的一种或多种不同金属的盐进行调节。申请EP-A1591489描述了含有来自以下各项的组中的那些作为金属的偶氮化合物的金属络合物：碱金属、碱土金属、镧系元素、和铝、钪、钛、钒、铬、锰、钴、铜、镍和锌，以及任选地铁。所获得的颜料具有与纯的镍-偶氮巴比妥酸络合物相比不同的颜色轨迹。金属偶氮颜料的可控表面覆盖同样可以实现基于性能的特性的改进，尤其是降低作为颜料的分散特性的量度的分散体硬度。然而，这种改进可分散性的方法与颜料的颜色强度的减少相关联，这直接取决于遮盖剂的浓度。调节基于性能的特性的另一种方式是使从镍-偶氮巴比妥酸络合物与三聚氰胺产生的颜料经受，例如，热处理。此过程步骤与颜料的颗粒尺寸及其比表面积的受控的改变相关联。此过程例如在EP-A0994162中描述。EP-A2682434同样披露了基于镍-和锌-偶氮巴比妥酸和三聚氰胺的金属偶氮颜料，这些金属偶氮颜料可以被用作彩色滤光片中的黄色组分并且具有改进的色彩特性。然而，从现有技术中已知的金属偶氮颜料仍然需要关于它们的性能特征的进一步改进。已经发现基于偶氮巴比妥酸、锌盐、镍盐和三聚氰胺和/或三聚氰胺衍生物以及至少一种除锌盐和镍盐之外的另外金属盐的金属偶氮颜料出人意料地具有改进的色强度。这些特性的改进能够改进这些产品尤其用于着色塑料和漆、以及用于喷墨和作为用于LCD的彩色滤光片的组分的用途。
技术实现思路
本专利技术因此涉及金属偶氮颜料，其特征在于，这些颜料包含以下组分：a)至少三种金属偶氮化合物，这些偶氮化合物至少在金属的类型上不同并且各自含有●式(I)的结构单元，或者其互变异构形式，其中R1和R2各自独立地是OH、NH2或NHR5，R3和R4各自独立地是＝O或＝NR5，R5是氢或烷基，优选C1-C4-烷基，以及●Ni2+和/或Zn2+离子以及至少一种另外的金属离子Me，其中Me是二价或三价金属离子，该金属离子选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb2+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti2+、Ti3+、Zr2+、Zr3+、V2+、V3+、Nb3+、Cr3+、Mo2+、Mo3+、Mn2+、Cd2+和Pb2+，其条件是在每种情况下基于在该金属偶氮颜料中一摩尔的所有金属离子，Zn2+和Ni2+离子一起的量是75至99.5mol％并且金属离子Me的量是25至0.5mol％，并且其中该摩尔比是从90:3至3:90、优选地80:5至5:80并且更优选地60:33至33:60，以及b)至少一种式(II)的化合物其中R6是氢或烷基，优选任选地被OH单-或多取代的C1-C4-烷基。优选地，在式(I)中，R1和R2各自独立地是OH、NH2或NHR5基团，其中R5是氢或C1-C4-烷基。优选地，在式(I)中，R3和R4各自独立地是＝O或＝NR5，其中R5是氢或C1-C4-烷基。更优选地，在式(I)中，R1和R2是OH并且R3和R4是＝O。优选地，在式(II)中，R6是氢或任选地被OH单-或多取代的C1-C4-烷基。更优选地，在式(II)中，R6是氢。基于存在于该金属偶氮颜料中一摩尔的所有金属离子，Zn2+和Ni2+离子一起的量总体上是75至99.5mol％并且金属离子Me的量是25至0.5mol％；Zn2+和Ni2+离子一起的量优选地是78至95mol％并且金属离子Me的量是5至23mol％，并且Zn2+和Ni2+离子一起的量更优选地是82至90mol％并且金属离子Me的量是10至18mol％。在该金属偶氮颜料中Zn2+与Ni2+离子的摩尔比总体上是90:3至3:90、优选地80:5至5:80并且更优选地60:33至33:60。在烷基的定义中取代基表示，例如，直链或支链的C1-C6-烷基，优选直链或支链的C1-C4-烷基，这些烷基可以是任选地相同地或不同地单-或多取代的，例如被卤素如氯、溴或氟；-OH、-CN、-NH2或C1-C6-烷氧基。所述金属离子Me优选地处于它们的最稳定的氧化态。总体上，Me是二价或三价金属离子，该金属离子选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb2+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti2+、Ti3+、Zr2+、Zr3+、V2+、V3+、Nb3+、Cr3+、Mo2+、Mo3+、Mn2+、Cd2+和Pb2+。优选地，Me是二价或三价金属离子，该金属离子选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Y3+和Mn2+，并且更优选地选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Tb3+、Ho3+和Sr2+。在这些组分a)的金属偶氮化合物含有二价金属离子Me的情况下，该式(I)的结构单元和这些金属离子Me可以被认为是络合物，例如式(Ia)的那些然而，还可能的是经由在式(Ia)的互变异构符号上的氮原子键合该金属离子。可以将相同的式表示应用于这些式(I)的结构单元(具有Zn2+离子或具有Ni2+离子)上。这种表示仅仅用于说明并且不做出任何科学正确性的要求。在该情况下，Me是三价金属离子，电荷优选地被当量的式(I)的阴离子结构单元平衡。优选地，式(I)的双重带负电的结构单元的该电荷被存在于该金属偶氮颜料中的所有Zn2+、Ni2+以及另外的金属离子Me的总和平衡至80％至100％的程度、更优选地至95％至100％的程度、并且最优选地至99.9％至100％的程度。优选地，组分a)的所述金属偶氮化合物与组分b)(即，式(II)的化合物)形成加合物。加合物在此应理解为一般是指分子组装体。分子之间的键在此可以是，例如，分子间相互作用或路易斯酸-碱相互作用或配位键的结果。术语“加合物”在本专利技术的背景下应通常涵盖所有种类的嵌入化合物和加成化合物。术语“嵌入化合物”或“加成化合物”在本专利技术的背景下应理解为是指，例如，在分子间相互作用如范德华相互作用或者路易斯酸-碱相互作用的基础上形成的化合物。嵌入进行的方式在此取决于待嵌入的组分的化学特性和主体晶格的化学性质二者。这种类别的化合物也常常被称为嵌入化合物。在化学意义上，这应理解为是指将分子和离本文档来自技高网...

【技术保护点】
金属偶氮颜料，其特征在于，这些颜料包含以下组分：a)至少三种金属偶氮化合物，这些偶氮化合物至少在金属的类型上不同并且各自含有●式(I)的结构单元，或者其互变异构形式，其中R1和R2各自独立地是OH、NH2或NHR5，R3和R4各自独立地是＝O或＝NR5，R5是氢或烷基，优选C1‑C4‑烷基，以及●Ni2+和/或Zn2+离子以及至少一种另外的金属离子Me，其中Me是二价或三价金属离子，该金属离子选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb2+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti2+、Ti3+、Zr2+、Zr3+、V2+、V3+、Nb3+、Cr3+、Mo2+、Mo3+、Mn2+、Cd2+和Pb2+，其条件是在每种情况下基于在该金属偶氮颜料中一摩尔的所有金属离子，Zn2+和Ni2+离子一起的量是75至99.5mol％并且金属离子Me的量是25至0.5mol％，并且其中在该金属偶氮颜料中Zn2+与Ni2+离子的摩尔比是90:3至3:90、优选地80:5至5:80并且更优选地60:33至33:60，以及b)至少一种式(II)的化合物其中R6是氢或烷基，优选任选地被OH单‑或多取代的C1‑C4‑烷基。...

【技术特征摘要】
2016.03.23 EP 16161849.11.金属偶氮颜料，其特征在于，这些颜料包含以下组分：a)至少三种金属偶氮化合物，这些偶氮化合物至少在金属的类型上不同并且各自含有●式(I)的结构单元，或者其互变异构形式，其中R1和R2各自独立地是OH、NH2或NHR5，R3和R4各自独立地是＝O或＝NR5，R5是氢或烷基，优选C1-C4-烷基，以及●Ni2+和/或Zn2+离子以及至少一种另外的金属离子Me，其中Me是二价或三价金属离子，该金属离子选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd2+、Nd3+、Sm2+、Sm3+、Eu2+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb2+、Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti2+、Ti3+、Zr2+、Zr3+、V2+、V3+、Nb3+、Cr3+、Mo2+、Mo3+、Mn2+、Cd2+和Pb2+，其条件是在每种情况下基于在该金属偶氮颜料中一摩尔的所有金属离子，Zn2+和Ni2+离子一起的量是75至99.5mol％并且金属离子Me的量是25至0.5mol％，并且其中在该金属偶氮颜料中Zn2+与Ni2+离子的摩尔比是90:3至3:90、优选地80:5至5:80并且更优选地60:33至33:60，以及b)至少一种式(II)的化合物其中R6是氢或烷基，优选任选地被OH单-或多取代的C1-C4-烷基。2.根据权利要求1所述的金属偶氮颜料，其特征在于，组分a)和组分b)一起以加合物的形式存在。3.根据权利要求1或2所述的金属偶氮颜料，其特征在于，在式(I)中，R1和R2是OH，并且R3和R4是＝O，并且，在式(II)中，R6是氢。4.根据权利要求1至3中任一项所述的金属偶氮颜料，其特征在于，Me是二价或三价金属离子，该金属离子选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+和Yb3+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Y3+和Mn2+，并且更优选地选自下组：La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Tb3+、Ho3+和Sr2+。5.根据权利要求1至4中任一项所述的金属偶氮颜料，其特征在于，每摩尔的式(I)的结构单元，存在0.05至4mol、优选0.5至2.5mol并且最优选1.0至2.0mol的式(II)的化合物。6.根据权利要求1至5中任一项所述的金属偶氮颜料，其特征在于，这些颜料具有50至200m2/g、优选80至160m2/g并且最优选100至150m2/g的比表面积。7.用于生产根据权利要求1至6中任一项所述的金属偶氮颜料的方法，其特征在于，使式(III)的化合物、或其互变异构体，其中X是碱金属离子，优选钠或钾离子，R1和R2各自独立地是OH、NH2或NHR5，R3和R4各自独立地是＝O或＝NR5，并且R5是氢或烷基，优选C1-C4-烷基，在至少一种式(II)的化合物的存在下，其中R6是氢或烷基，优选任选地被OH单-或多取...

【专利技术属性】
技术研发人员：扎比内·恩德特，弗兰克·林克，汉斯乌尔里希·博斯特，
申请(专利权)人：朗盛德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE