[发明专利]制备细粒颜料的方法

说明书

本发明涉及一种使用作为结晶改进剂的以萘磺酸为基础的磺酸官能缩 合产物处理有机颜料的方法。在下文中，“磺酸官能”表示存在(酸性) 磺酸基团-SO₃H或其盐-SO₃M(M＝金属；铵)。

有机颜料通常从合成阶段以粗晶体形式获得，具有非常不均匀的粒径 分布。所以，为了将它们转化成适于应用的具有配色性的有价值颜料形式， 通常对粗颜料进行处理操作。

为了这些目的，已经知道将粗颜料研磨并随后从有机溶剂重结晶研磨 料，或者研磨是作为湿研磨操作在水悬浮液中在高速搅拌的球磨机中进行 的。尽管在一些情况下在许多时间后，所述方法确实降低了粒径并进而改 进了颜料的颜色性质，但是难以控制所获得的颜料的粒径，颜料经常具有 过宽的粒径分布，所以对于许多应用而言是不足的，例如作为用于喷墨油 墨中的着色剂。

WO 02/00643公开了处理粗喹吖酞酮颜料的方法，包括使合成的粗颜 料在不存在研磨助剂的情况下研磨，然后将所得的研磨料在喹吖酞酮衍生 物的存在下在有机溶剂中或在有机溶剂和水的混合物中结晶。具体的衍生 物包括例如喹吖酞酮颜料的磺酸衍生物。

WO 2004/048482公开了一种处理有机颜料的方法，包括将颜料溶解 在浓硫酸中，并将硫酸溶液与水在作为结晶改进剂的由萘磺酸和甲醛形成 的缩合产物的存在下混合。在这种情况下，在混合硫酸颜料溶液后将结晶 改进剂加入，或通过使1-和2-萘磺酸与甲醛反应而在所述溶液中原位产生。 这种原位合成方法的缺点是导致限定的分子量分布宽且差的缩合产物。

本发明的目的是提供有利且易于实施的处理有机颜料的方法，得到的 颜料具有非常好的配色性能。

此目的通过一种处理有机颜料的方法实现，其中将颜料溶解或分散在 无机酸中，并通过在结晶改进剂的存在下与含水稀释剂混合而从此溶液或 分散液结晶出颜料，随后分离作为固体的颜料，其中结晶改进剂是由萘磺 酸和至少一种具有1-6个碳原子的脂族醛形成的磺酸官能缩合产物构成 的，其中将结晶改进剂与含水稀释剂一起加入。

因为结晶改进剂存在于含水稀释剂中而不是存在于磺酸颜料溶液中， 所以颜料粒子的尺寸可以得到更有效的控制。

结晶改进剂是一种或多种萘磺酸和一种或多种不同的具有1-6个碳原 子的脂族醛形成的缩合产物，所述萘磺酸可以含有一个或多个磺酸基团， 优选1-萘磺酸、2-萘磺酸或其混合物。优选1-萘磺酸和2-萘磺酸的混合物， 其摩尔比率是例如4∶1。一般而言，缩合是用0.5-2摩尔脂族醛/所存在的 每摩尔萘磺酸进行的。特别优选此摩尔比率是约1∶1。

优选的脂族醛是甲醛。特别优选仅仅使用甲醛。

一般而言，萘磺酸是通过用浓硫酸或发烟硫酸将萘磺化制备的，在此 制备过程中，也可能在很少程度上形成多磺化产物和/或砜，所以它们也可 以包含在缩合产物中。

结晶改进剂一般是商购产品，优选是浓缩水溶液的形式，简单地混合 到含水稀释剂中。与浓硫酸的混合从安全角度而言不是完全不反对的，根 据本发明是不必要的。

根据本发明用做结晶改进剂的萘磺酸-醛缩合物一般具有＜20,000g/mol 的平均分子量，优选＜10,000g/mol，更优选500-15,000g/mol，尤其是 1000-10,000g/mol。硫：碳的原子比优选是至少1∶11。这种缩合产物也可 以商购。

例如，合适的萘磺酸-醛缩合物可以如下制备：将1-3重量份的萘用1-3 重量份的浓度为85-100重量％的硫酸或游离SO₃含量为2-45重量％的发 烟硫酸磺化。磺化可以在80-190℃的温度进行；反应时间是0.5-10小时。 对于磺化，可以存在助剂例如硼酸，优选浓度为相对于硫酸或发烟硫酸计 的0.5-5重量％。在磺化后，用0.5-2份的水稀释反应混合物，然后用甲醛 浓度为20-40重量％的0.3-1.8份甲醛水溶液在80-180℃的温度缩合。缩合 混合物随后用最多0.5份的水稀释，并使用氢氧化钠水溶液将pH调节到 4-10。最后，缩合混合物再次用0.5份的水稀释，并加入氢氧化钠水溶液 和石灰乳，并通过过滤除去沉淀的硫酸钙。随后将pH调节到4-10之间的 值。最后，用水将最终浓度设定为15-50重量％固含量。

缩合产物通常用做结晶抑制剂。