DE3050990C2 - Farbstoffzusammensetzung und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Farbstoffzusammensetzung und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
π eine ganze Zahl von 1 bis 3 und
A Wasserstoff, eine Ci —C4-AIkylgruppe oder die Hydroxymethylgruppe, wobei das Ligninaddukt und der
Farbstoff in einem Gewichtsverhäitnis von 0,25 bis 0,75 :1,0 vorliegen.
2. Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Farbstoff Dispersionsfarbstoffe
und/oder Küpenfarbstoffe enthält
3. Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff ein Chinon
oder ein Azofarbstoff ist
4. Farbstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
wäßrige Paste vorliegt, wobei die Farbstoffzusammensetzung 35 bis 55 Gew.-% der Paste ausmacht
5. Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der unlösliche Teil der
Farbstoffzusammensetzung eine Massendurchschnittsteilchengröße von 50 bis 200 Ä aufweist
6. Verfahren zum Mahlen einer Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farbstoffzusammensetzung während einer Zeitdauer gemahlen wird, die ausreicht um die darin
enthaltenen wasserunlöslichen Teilchen auf eine Massendurchschnittsteilchengröße von 50 bis 200 Ä herabzusetzen.
Der Ausdruck »Lignin« bezieht sich auf eine Substanz, die typischerweise aus der Schwarzlauge, die beim
alkalischen Holzaufschluß im Rahmen der Papierherstellung anfällt, gewonnen wird, wie diejenige, die bei dem
Kraft-, Soda- und anderen gut bekannten Alkaliaufschlußverfahren anfällt. Der Ausdruck »sulfoniertes Lignin«
bezieht sich auf ein Produkt das durch Einführung von Sulfonsäuregruppen in Ligninmoleküle erhalten wird.
Dieses kann durch die Reaktion von Lignin mit Sulfit- oder Bisulfitverbindungen erfolgen. Der Ausdruck
»Lignosulfonat« bezieht sich auf das Reaktionsprodukt des Lignins, das von Natur aus während des Sulfitaufschlusses
beim Papier erhalten wird und ein grundsätzlicher Bestandteil der Sulfitablauge ist, die bei diesem
Prozeß anfällt.
Schließlich schließt der Ausdruck »sulfoniertes Ligninmaterial« nicht nur Lignin und die oben beschriebenen
Lignosulfonatreaktionsprodukte ein, sondern auch Sulfitablaugen, wobei diese Materialien des weiteren umgesetzt
(z. B. einer Methylolierung und/oder Entzuckerung unterzogen), gereinigt, fraktioniert und dergl. werden
können, soweit es für das jeweilige besondere Material zweckmäßig ist. Hierzu finden sich nachfolgend ausführlichere
Erörterungen.
Es ist bekannt, daß sulfonierte Ligninmaterialien mit beachtlichem Vorteil als Dispersionsmittel zahlreicher
Produkte verwendet werden können, wie von Tonen, Insektiziden, Pestiziden, Farbstoffen usw. Die Voraussetzungen
für ein zufriedenstellendes Farbstoffdispersionsmittel sind jedoch besonders schwierig zu erfüllen, was
darin begründet ist, daß es eine wünschenswerte Ausgewogenheit von Eigenschaften zeigen muß, wobei gefunden
worden ist, daß einige davon miteinander nicht vereinbar sind. Demzufolge ist gewöhnlich ein Kompromiß
einzugehen und es ist eine relativ schlechte Eigenschaft bzw. Eignung in einer oder mehrerlei Hinsicht zu
akzeptieren, um in anderen Richtungen gute Eigenschaften zu erhalten. Bei einem Dispersionsmittel für Dispersions-
oder Küpenfarbstoffe sollte z. B. das ideale Dispersionsmittel hervorragende Hitzestabilität neben niedriger
Azofarbstoffreduktion und geringer Verfärbung zeigen. Es sollte des weiteren das Schäumen auf ein
Minimum zurückzuführen, eine maximale Wirksamkeit beim Mahlen bieten (d. h. kleine Teilchengrößen innerhalb
minimaler Zeitspannen entstehen lassen) und es sollte des weiteren die Viskosität der Farbsloffpasie
herabsetzen, indem es letztlich eingesetzt wird.
Als ein Beispiel der grundlegenden Unvereinbarkeit gewisser vorgenannter Zielsetzungen, was bisher richtig
erkannt worden ist, zeigen sulfonierte Ligninprodukte hervorragende Stabilität bei hoher Temperatur. Sie
neigen aber auch dazu, zu verfärben und in hohem Maße die Azofarbstoffreduktion hervorzurufen. Umgekehrt g
zeigen Lignosulfonate relativ geringe Azofarbstoffreduktion. Sie sind jedoch im Hinblick auf eine hinreichende jjjj
Hitzestabilität für viele Verwendungsbereiche mangelhaft. Im allgemeinen wurde gefunden, daß die Wirksam- «jäj
keit beim Mahlen und die Hitzestabilität unvereinbare Eigenschaften sind und daß ein Dispersionsmittel, das gj
eine dieser Eigenschaften aufweist, im allgemeinen bezüglich der anderen Eigenschaft unbefriedigend ist. Wäh- %:j
rend schließlich die Lignosulfonatprodukt im allgemeinen eine etwas niedrigere Neigung haben, Stoffe zu
verfärben, bei denen sie zur Anwendung kommen, wenn sie mit sulfonierten Ligninprodukten verglichen
werden, zeigt keines der auf Lignin beruhenden Dispersionsmittel, die derzeit erhältlich sind bzw. beschrieben
werden, bei einer endgültigen Betrachtung vollständig zufriedenstellende Eigenschaften bezüglich des Verfärbens.
Im Hinblick auf die Tatsache, daß die meisten Dispersionsfarbstoffe und Küpenfarbstoffe entweder Chinon-
oder Azofarbstoffe sind, ist das Bedürfnis von besonderer Bedeutung, die Reduktionsreaktionen zu vermeiden,
da sonst andernfalls übermäßig große Mengen an Farbstoff verwendet werden müssen, um die durch d.is
Dispersionsmittel hervorgerufene Reduktion zu kompensieren. Es sind viele Versuche unternommen worden,
die Azofarbstoffreduktions- und -Verfärbungseigenschaften von sulfonierten Lignindispersionsmittel zu verbessern.
Hierbei wurde im allgemeinen der Weg gewählt, die freien phenolischen Hydroxylgruppen des Lignins zu
blockieren. Ein derartiges Vorgehen wird beispielsweise in den US-PS 36 72 817, 37 63 139, 37 69 272 und
38 65 803 beschrieben. Da diese Verfahren etwas schwierig zu führen sind, sind sie verhältnismäßig teuer
durchzuführen. Die damit erzielten Ergebnisse sind immer nodi wenig zufriedenstellend.
In gleicher Weise wurden im Hinblick auf das Erfordernis der Schaffung guter Stabilität bei hoher Temperatur
oder Hitze Versuche durchgeführt um diese Eigenschaften in Lignosulfonatprodukten zu verbessern, um auf
diese Weise die Ausnutzung des Farbstoffes bei den derzeitigen herkömmlichen Färbeverfahren zu ermöglichen.
Derartige typische Versuche werden in der US-PS 38 64 276 beschrieben, die sich mit einem Dispersionsmittel
befaßt, d£a.durch Vernetzen von Feststoffen aus der Sulfitablauge und der Kraftlauge erhalten wird. Eine
Ultrafiltration, die der Desulfierung des Produkts folgen kann, ist ebenfalls erprobt worden, um die Hitzestabilitat
zu verbessern. Verschiedene Produkte, die entsprechend einer derartigen Verfahrenstechnik hergestellt
wurden, sind im Handel erhältlich. Die Oxidation und die Desulfonierung von Sulfitablauge in einem alkalischen
Medium mit Luft oder Sauerstoff (wie bei der Vanillinherstellung) stellt noch eine weitere Methode dar, die
angewandt worden ist, um die Hitzestabilität von Lignosulfonatprodukten zu verbessern. Alle vorgenannten
Verfahren färben jedoch die Lignosulfonate dunkel, wodurch das Ausmaß an Verfärben, das bei ihrer Verwendung
auftritt, angehoben wird. Derartige Behandlungen führen auch dazu, daß die eigenschaft des Produkts, den
Azofarbstoff zu reduzieren, ausgeprägter wird. Diese Ergebnisse sind des weiteren durch eine weniger als
zufriedenstellende Verbesserung der Stabilität bei hoher Temperatur der jeweiligen Produkte begleitet
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Farbstoffzusammensetzung auf der Basis eines Dispersionsmiitels
zu schaffen, das relativ billig und einfach herstellbar ist, eine optimale Ausgewogenheit der Eigenschaften
zeigt und so in hohem Maße als Dispersionsmittel geeignet ist. Die Dispersionsmittel in Form von sulfonierten
Ligninprodukten zeigen relativ schwache Verfärbung und geringe Reduktion des Azofarbstoffs, die Lignosulfonatdispersionsmittel
zeigen in hohem Maße verbesserte Hitzestabilität. Zudem bieten die Dispersionsmittel aus
sulfonierten Ligninmaterialien überlegene Wirksamkeit beim Mahlen, verglichen mit ähnlichen bekannten Dispersionsmitteln.
Die Erfindung betrifft daher ferner ein Verfahren zum Mahlen solcher Farbstoffzusammensetzungen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sie einen wasserunlöslichen Farbstoff und ein Ligninaddukt eines
sulfonierten Ligninmaterials enthält, welches 2 bis 8 Gew.-% an kombiniertem organischen SchweH und 0,05 bis
4,0 111 Mol, bezogen auf 1 g des Ligninanteils des Ligninmaterials, an einer Hydroxylbenzylalkohoiverbindung der
uligemeinen Formel
CH2OH
45 -(OH)n
enthält, worin bedeuten:
η eine ganze Zahl von 1 bis 3 und
A Wasserstoff, eine Ci — Q-Alkylgruppe oder die Hydroxymethylgruppe, wobei das Ligninaddukt und der
Farbstoff in einem Gewichtsverhältnis von 0,25 bis 0,75 :1,0 vorliegen.
Die Verwendung der Farbstoffzusammensetzung in Form eines Farbstoffbades läßt sich besondere Vorteile
erzielen. Dises Farbstoffbad enthält eine wirksame Menge einer Farbstoffzusammensetzung, die oben beschrieben
wurde, der Wasser beigemischt ist. In dem Bad hat der unlösliche Teil der Farbstoffzusammensetzung eine
H Massendurchschnittsteilchengröße von etwa 50 bis 200 Ä.
|] Schließlich werden weitere Vorteile mit der Erfindung im Zusammenhang mit Färbeverfahren erzielt, bei
% denen ein Farbstoffbad, wie beschrieben, auf eine Temperatur von etwa 70 bis 135°C erhitzt wird.
:|i Ein Stoff bzw. ein Gewebe wird in das Bad während einer Zeitdauer eingetaucht, die zum wirksamen Färben
)J ausreicht. Der Stoff wird danach aus dem Bad entfernt. Bei gewissen Ausgestaltungen des Färbeverfahrens ist
jjj der eingesetzte Farbstoff in dem ersten Bad löslich. Das Verfahren umfaßt dann einen weiteren Schritt, der nach
j!j dem ursprünglichen Entfernungsschritt erfolgt, bei dem der Stoff in ein zweites Bad eingetaucht wird, um den
•ti Farbstoff auf dem Stoff unlöslich zu machen.
'$, In den nachfolgenden Beispielen beziehen sich alle Teile und Prozentangaben auf das Gewicht.
Eine Nadelholzsulfitabiauge wurde verwendet, die etwa 63% Natriumlignosulfonat (47% Lignin, 5,5% organischer
Schwefel, 7% Methoxylgruppen, 3,5% Natrium) und 20% reduzierende Zucker enthielt Der Rest entfiel
auf anorganische Sa!ze, Polysaccharide und dergl. Die Lauge wurde mit Natriumhydroxid bei einer Temperatur
von 90° während einer Zeitdauer von 2 Stunden umgesetzt, um im wesentlichen sämtlichen darin enthaltenen
Zucker zu Zuckersäuren umzusetzen. Diese umgesetzte Lauge, die einen pH-Wert von 10,7 aufwies, enthielt
1140 Teile Feststoffe und 1285 Teile Wasser. 400 Teile des Feststoffgehalts der Lauge entfielen auf organische
Zuckersäuren und anorganische Salze und 600 Teile auf Lignosulfonat Das Lignosulfonat in der Lauge wurde
methyloliert, indem 1000 Teile der umgesetzten Laugenfeststoffe mit 60 Teilen Formaldehyd bei einer Temperatur
von 70"C 2V2 Stunden umgesetzt wurden. Am Ende der Reaktion konnten nur noch Spuren rückständigen
Formaldehyds festgestellt werden. Monohydroxybenzylalkohol wurde mit dem methylolierten Lignosulfonat
umgesetzt, indem 1,9 mMol des Monohydroxylbenzylalkohols pro g Lignin im Lignonsulfonat in die Reaktionsmischung eingeführt wurden. Die Reaktion wurde dazwischen während einer Zeitdauer von 5 Stunden bei
100°C durchgeführt. Der pH-Wert und die Viskosität der fertigen Produktlösung betrugen 10,95 bzw. 43 cP bei
250C Das Produkt wurde sprühgetrocknet und als Dispersionsmittel unter Anwendung des nachfolgend beschriebenen
Testverfahrens beurteilt
Hitzestabilität
Die Hitzestabilität des Dispersion^nittels wurde dadurch beurteilt, indem 10 g davon mit 40 g Disperse Blue
3-Farbstoff in einer Sandmühle gemahlen wurden, die ausreichend Wasser enthielt, um ein Gesamtgewicht von
250 g in der Mühle zu erhalten. Unter Verwendung von 500 g Standardsand und bei einem Mahlen mit 2000 U/
min wurden der Farbstoff und das Dispersionsmittel insgesamt 5 Stunden gemahlen. Während der letzten halben
Stunde des Mahlvorganges wurden weitere 50 g Dispersionsmittel hinzugegeben. Während des Ablaufs des
Mahlens wurde der pH-Wert der Mischung auf einem Wert von 8 gehalten, indem geeignete Mengen an
Essigsäure hinzugegeben wurden.
Um das Ligninprodukt als Naßzusammensetzung zu beurteilen, wurde ein aliquoter Teil der erfindungsgemäß
hergestellten Farbstoffpaste, die 3 g Feststoffe enthielt, in einem Gesamtvolumen von 100 ml mit destilliertem
Wasser verdünnt und auf eine Temperatur von 700C erhitzt Die Mischung wurde während einer Zeitdauer von
1 Minute gerührt und unter Vakuum durch ein 15 cm-#2-Whatman-Filterpapier filtriert wobei ein Standardwasserabsauger
und ein Büchnertrichter verwendet wurden. Die für das Filtrieren erforderliche Zeit und das
Gewicht des Rückstands auf dem Filterpapier wurden ermittelt
Die Fähigkeit des Ligninproduktes, als eine trockene Zusammensetzung zu dienen, wurde durch Sprühtrocknen
der entsprechend in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Paste beurteilt wobei eine Einlaßtemperatur
von 127°C und eine Auslaßtemperatur von 880C bei dem Sprühtrocknungsbetrieb gewählt wurden.
2 g des sprühgetrockneten Pulvers wurden dann mit 10 ml destilliertem Wasser in eine Paste überführt, wonach
das Volumen auf 100 ml durch Zugabe einer geeigneten Menge Wasser bei 700C angehoben wurde. Die
erhaltene Mischung wurde während einer Zeitdauer von 1 Minute gut gerührt und über ein Whatman-2 #-Filterpapier,
wie oben beschrieben, filtriert. Das Gewicht des Rückstandes und die Filtrationszeit wurden festgestellt.
Die Stabilität des Produktes bei der Siedetemperatur wurde ermittelt, indem zuerst eine Paste aus 2 g des
vorstehend beschriebenen sprühgetrockneten Pulvers und 10 ml Wasser bei einer Temperatur von 70°C hergestellt
wurde. Zu der erhaltenen Paste wurden 290 ml Wasser bei einer Temperatur von etwa 70° C gegeben. Die
Mischung wurde während einer Zeitdauer von 15 Minuten unter Rühren gekocht. Die gekochte Mischung
wurde dann über ein Baumwollgewebe filtriert. Das Baumwollgewebe wurde untersucht, um das Gewicht des
Rückstandes zu ermitteln, der darauf verblieb. Die für die Filtration erforderliche Zeit wurde festgestellt.
In der nachfolgenden Tabelle 1 werden die Daten angegeben, die aufgrund der vorstehenden Überprüfungen
unter Verwendung des erfindungsgemäß erhaltenen Produktes erhalten wurden.
Zum Vergleich wurden Daten ermittelt, die auf andere vefügbare Dispersionsmittel zurückgehen. A stellt ein
synthetisches Naphthalinsulfonatdispersionsmittel , B ein ultrafiltriertes, desulfoniertes Lignosulfonat, C ein
suifoniertes Kxaftlignin und D ein Lignosulfonatdispersionsmittel dar. In der folgenden Tabelle (und auch in den
nachfolgenden Tabellen, die sich mit einer gleichen Art von Daten befassen) sind die Feststoffgehalte in %, die
Viskositäten in cP, die Filtrationszeiten in s und die Rückstände in mag angegeben.
Dispersions- Farbstoff paste 70° naß 70° trocken 100° Kochen
mittel Dispersion Disj jrsion Stabilität
Feststoffe Viskosität Filtra- Rück- Filtra- Rück- Filtra- Rück-
tionszeit stand tionszeit stand tions/eit stund
A | 33,4 | 119 | 14 | 1094 | 23 | 662 | 56 | 479 |
D | 33 | 95 | 7,9 | 205 | 6,5 | 134 | 550 | 860 |
B | 33,6 | 118 | 6,1 | 216 | 5,9 | 143 | 255 | 468 |
C | 34,7 | 340 | 8,9 | 200 | 7,3 | 128 | 960 | 70 |
BeisDiel 1 | 33 | 110 | 7.5 | !79 | 5.5 | 118 | 24 | 5 |
Aus den obigen Angaben ist es ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Dispersionsmittel bessere Stabilität als
sämtliche anderen im Handel erhältlichen Dispersionsmittel zeigt, mit denen es verglichen wurde. Das gilt
sowohl für die Filtrationszeiten wie auch für das Gewicht des Rückstands, der auf dem Filterpapier verbleibt.
Diese Ergebnisse sind insofern besonders bedeutsam, da der Vergleich mit dem dispersionsmittel C im Hinblick
auf die Tatsache durchgeführt wurde, daß es ein sulfoniertes Ligninverbindungsprodukt ist, von dem anerkannt
ist, daß es hervorragende Hochtemperatureigenschaften aufweist und daher weite Anwendung findet. Es ist
auch festzustellen, daß zusätzlich zu der sehr bedeutsamen Hitzestabilität, die das in der erfindungsgemäßen
Farbstoffzusammensetzung eingesetzte Dispersionsmittel zeigt, die obigen Daten auch ausweisen, daß es eine
vorteilhafte Verminderung der Viskosität der Farbstoffpaste bewirkt. Niedrige Viskosität ist selbstverständlich
vom Standpunkt der erleichterten Behandlung bzw. Verarbeitung der Paste vorteilhaft, da höhere Feststoffkon-/entrationen
gewählt werden bzw. in dem Fertigprodukt enthalten sein können.
Faserverfärbung
Um die Tendenz des Dispersionsmittels zum Verfärben im Vergleich zu im Handel erhältlichen Produkten zu
bestimmen, wurde jeweils ein Bad von ihnen hergestellt, in dem 10 g Dispersionsmittel in 250 ml Leitungswasser
gelöst wurden. Die Dispersion wurde mit Essigsaure neutraiisiert. 5 rviusterabschniüe eines Tuche:., jeweils aus
Baumwolle, und einer Polyester/Baumwolle (65/35)-Mischung, wurden in die zu testende Lösung eingeführt, die
vorher zum Sieden erhitzt worden war. Darin verblieben sie eingetaucht während einer Zeitdauer von 10
Minuten. Das Bad wurde von den Musterabschnitten abgegossen, die dann mit den Händen ausgedrückt wurden,
um rückständige Flüssigkeit zu entfernen. Danach wurden sie in ein Becherglas überführt. Die Musterabschnitte
wurden mit kaltem Leitungswasser während einer Zeitdauer von 5 Minuten gespült und schließlich in Luft
getrocknet. Der Reflexionsgrad eines jeden Musterabschnitts wurde entsprechend Standardverfahren mittels
eines Helligkeitsmeßgerätes bei 457 nm (Nanometereinheiten) gemessen. Die prozentuale Verfärbung wird
entsprechend der folgenden Formel ermittelt:
prozentuale Verfärbung = [(R0-
In der obigen Formel bedeutet Ri den Reflexionsgrad des Stoffes, der durch das Dispersionsmittel verfärbt
wurde. Rn ist der Reflexionsgrad des Blindmusterabschnitts, d. h. eines solchen Musterabschnitts, der mit einem
Wasserbad behandelt worden war, in dem sich kein Dispersionsmittel fand. Die erhaltenen Versuchsergebnisse
finden sich in der nachfolgenden Tabelle 2.
Baumwolle | proz |
Ri | 9,2 |
79,9 | 33,0 |
58,8 | 38,3 |
54,2 | 38,5 |
54,0 | 2,0 |
86,0 | 0 |
87,8 | |
prozentuale Verfärbung
Ri
prozentuale Verfärbung
86.0 | 6.9 |
67.1 | 27,4 |
65.6 | 29,0 |
60.9 | 34,1 |
92,4 | 0 |
92,4 | 0 |
Blindversuch
Wie es aus den obigen Daten ersichtlich ist, ist das in der erfindungsgemäßen Farbstoffzusammensetzung
eingesetzte Dispersionsmittel bezüglich der Tendenz zur Verfärbung sowohl des Baumwoll- als auch des
Baumwolle/Polyester-Mischungsstoffs allen anderen Dispersionsmitteln, bis auf das Mittel A weit überlegen.
Dieses Produkt ist jedoch kein auf Lignin basierendes Dispersionsmittel und es wird im Handel in großem
Umfange verwendet, da es besonders vorteilhafte Verfärbungseigenschaften zeigt. Es ist typischerweise farblos
bzw. praktisch farblos.
Neigung zum Schäumen
Um die Neigung des Dispersionsmittels zur Stabilisierung von Schaum im Vergleich mit der von anderen
typischen Dispersionsmitteln zu beurteilen, wurde 1 g Dispersionsmittel (auf Feststoffbasis) in 100 ml Leitungswasser
gelöst, das mittels Essigsäure auf den pH-Wert von 5 eingestellt wurde. Die Lösung wird in einen
graduierten 250-ml-Zylinder eingeführt, der 5mal in Folge umgekehrt wurde. Danach wurde die Höhe des
Schaumes (in ml) auf der Oberfläche der Flüssigkeit gemessen. Sie wurde ein zweites Mal nach einer restlichen
Dauer von 1 Minute und wiederum danach einer Zeitdauer von 2 Minuten gemessen. Die Ergebnisse finden sich
in der nachfolgenden Tabelle 3, aus der ersichtlich ist, daß das in der erfindungsgemäßen Farbstoffzusammensetzung
enthaltene Lignindispersionsmittel sehr vorteilhafte Schaumeigenschaften zeigt, obwohl es nicht sämtliche
anderen Dispersionsmittel in diesem Fail übertrifft.
Tabelle 3 | 30 50 | 990 | 2 Minuten |
Dispersionsmittel |
Höhe des Schaums
Anfang 1 Minute |
8 15 s) 51 8 |
|
D B C Beispiel 1 |
48 18 35 (Unterbrechungen in 71 56 36 13 |
||
Tabelle 4 |
prozentuale Farbstoffredukten
1g 2g |
nicht ermittelt nicht ermittelt 85 42,3 |
Dispersionsmittel | 51,8 58,1 56,6 27,3 Beispiel 2 |
|
D B C Beispiel 1 |
||
Azofarbstoffreduktion
Um die Azofarbstoffreduktion zu testen, wurden 100 mg Disperse Brown 1-Farbstoff in 200 ml destilliertem
Wasser mit entweder 1 oder 2 g des zu beurteilenden Dispersionsmittels dispergiert. Fünf Musterabschnitte von
Baumwollstoff wurden in die Dispersion eingeführt, die auf 135°C erhitzt und auf dieser Temperatur wänrend
einer Zeitdauer von l'/j Stunden gehalten wurde. Die prozentuale Farbstoff reduktion wird anhand von Reflexionswerten,
die die Musterproben zeigten, ermittelt, wie es nach Standardverfahren erfolgt. Die Neigung zur
Farbstoffreduktion bei verschiedenen Dispersionsmitteln wird in der nachfolgenden Tabelle 4 wiedergegeben,
aus der ersichtlich ist, daß das erfindungsgemäße Dispersionsmittel alle anderen, zum Vergleich herangezogenen
Dispersionsmittel übertrifft. Die Ergebnisse sind besonders bemerkenswert im Hinblick auf die Produkte D und
B bezüglich der Tatsache, daß sie, wie das erfindungsgemäße Dispersionsmittel, Lignosulfonate sind.
Eine Nadelholzlignosulfonatlauge, die der des vorangehenden Beispiels ähnlich war, jedoch unterschiedlicher
Herkunft war und eine höhere Konzentration an Lignosulfonat enthielt, wurde mit Monohydroxylbenzylalkoho'i
in der gleichen Weise, wie beschrieben, zur Umsetzung gebracht. Das Produkt wurde bezüglich der Wirksamkeit
beim Mahlen im Vergleich mit anderen Produkten beurteilt, indem während variierender Zeitdauern Farbstoffpasten
(40% Feststoff) gemahlen wurden, die aus einem ausgewählten Farbstoff und dem Dispersionsmittel in
einem Verhältnis von 3 :1 hergestellt wurden, wobei Sand zu den Feststoffen der Paste im Verhältnis von etwa
3 :1 stand. 1 g eines aliquoten Teils dieser Farbstoffpaste wurde auf 200 ml mit destilliertem Wasser verdünnt.
Die Mischung wurde durch einen Büchnertrichter, auf dem sich ein #2- und #4-Whatman-Filterpapier fand
(d. h. ein typischer »"2 durch 4"«-Test) unter Vakuum filtriert. Die Filtrationszeit und das Gewicht des Filterrückstandes
wurden festgestellt.
Im Vergleich zu den gleichen im Handel erhältlichen Dispersionsmitteln, die im Beispiel 1 verwendet wurden,
zeigte das Dispersionsmittel dieses Beispiels konstante Überlegenheit bezüglich der Wirksamkeit beim Mahlen.
Unter Verwendung eines Farbstoffs niedriger Energie (Disperse Yellow 54) wurde das Dispersionsmittel dieses
Beispiels 60 Minuten gemahlen, was einen Rückstand von etwa 30 mg lieferte. Nach der gleichen Mahlzeil
betrugen die Gewichte des Rückstandes bei Mittel A etwa 80 mg, bei Mittel D 120 mg und bei Mittel C 210 mg.
Unter Verwendung eines Farbstoffs mit hoher Energie (Disperse Blue 79), wiederum nach einer Mahldauer von
60 Minuten, wurde auf der anderen Seite von dem vorliegenden Dispersionsmittel ein Rückstand von 20 mg
gebildet, während Mittel C, Mittel D und Mittel A jeweils Rückstände von etwa 70,80 bzw. 170 mg entstehen
ließen. Die gleichen relativen Positionen des Produktes, im Hinblick auf die Wirksamkeit, wurden bei längeren
Mahldauern erhalten. Diese Daten zeigen nicht nur die Überlegenheit des Dispersionsmittels in absoluten
Angaben der Wirksamkeit beim Mahlen, sondern auch den breiten Bereich der Wirksamkeit von Farbstoffen
entgegengesetzten Endes des Energiespektrums, wenn mit herkömmlichen Dispersionsmittels verglichen wird.
Nach 60minütigem Mahlen zeigte das Dispersionsmittel B eine Wirksamkeit, die mit der des in der erfindungsgemäßen
Farbstoffzusammensetzung enthaltenen Mittels vergleichbar war. Jedoch betrug bei der Verwendung
von Disperse Yellow 44, ζ. B. nach 90minütigem Mahlen, der gebildete Rückstand bei Mittel B und der beiden im
Dispersionsmittel 40 bzw. 29 mg. Nach 20minütigem Mahlen betrugen die jeweiligen Werte 47 bzw. 27. Der
gleiche Trend wurde bei der Verwendung des Blue 79-Farbstoffs gefunden. Darüberhinaus zeigt das Dispersionsmittel
bedeutend bessere Viskositäten in Farbstoffpasten. Unter Verwendung einer Paste eines Feststoffgehaltes
von 40% und eines Gehaltes an Blue 79 wurde z. B. ein Wert von 257 cP bei 25CC gefunden, während der
Wert von Mittel B bei 824 lag.
Ein Lignosulfat wurde mit Monohydroxylbenzylalkohol, wie im Beispiel I, behandelt. Das erhaltene Addukt
wurde bezüglich seiner Hitzestabilität mit Disperse Blue 3. in der vorstehend beschriebenen Weise, beurteilt.
Aus der folgenden Tabelle, die Angaben unter Verwendung sowohl des modifizierten Lignosulfonats als auch
des nicht modifizierten Ausgangsmaterials wiedergibt, ist es deutlich, daß die Modifikation bedeutsam die
Hitzestabiliiät d"s Materials verbessert. Bei einem Test wurde des weiteren gefunden, daß das modifizierte
Produkt bezüglich der Verfärbungs-, Azofarbstoffreduktions-, Schaumbildungs- und Mahl-Eigenschaften gut ist.
Dispersions | Farbstoffpaste | 70° naß | Rück | 70° trocken | Rück | 100° Kochen | Rück |
mittel | Dispersion | stand | Dispersion | stand | Stabilität | stand | |
Feststoffe Viskosität | Filtra | Filtra | Filtra | ||||
tionszeit | tionszeit | tionszeit | |||||
Beispiel 1 Beispiel 3
35
33,8
33,8
160
182
182
18,0
7,8
7,8
1 387
218
218
29
7,3
7,3
498
152
152
17,7
10
Sulfoniertes Kraftlignin (Mittel C) wurde in Wasser aufgelöst, um eine 30%ige Lösung zu erhalten. Diese
wurde 5 Stunden mit etwa 13,5 Teilen, pro 100 Teile Lignin, Monohydroxylbenzylalkohol bei einer Temperatur
von l00°C erhitzt. Der anfängliche und der endgültige pH-Wert der Reaktionslösung betrug 11 bzw. 11,4. Das
Prod Li' t wurde sprühgetrocknet und bezüglich der Hitzestabilität, wie im Beispiel 1, beurteilt. Die Daten in der
nachfolgenden Tabelle zeigen, daß die Reaktion des Monohydroxylbenzylalkohols bedeutsam die Hitzestabilität
des Ausgangsmaterials trotz Anstieg der Viskosität der Farbstoffpaste verbessert. Beim Testen wurden die
Verfärbungs-, Azofarbstoff-Reduktions-, Schaumbildungs- und Mahleigenschaften des Reaktionsproduktes als
zufriedenstellend festgestellt.
Dispersions | Farbstoffpaste | 70° naß | Rück | 70° trocken | Rück | 100° Kochen | Rück |
mittel | Dispersion | stand | Dispersion | stand | Stabilität | stand | |
Feststoffe Viskosität | Filtra | Filtra | Filtra | ||||
tionszeit | tionszeit | tionszeit | |||||
C | 34 | 340 | 8,9 | 200 | 7,3 | 128 | 960 | 70 |
Beispiel 4 | 30 | 1 770 | 7,5 | 183 | 7,3 | 108 | 17 | 45 |
20 25 30 35 40
Um die Wirksamkeit der Hydroxymethylgruppen des Hydroxylbenzylalkohols zu demonstrieren, wurde ein
Addukt, das derartige Gruppen enthält, durch die Umsetzung eines methylolierten Lignosulfonats mit 1,5 mMol
Phenol in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise hergestellt. Das Produkt wurde mittels Disperse Blue 102 durch
Sandmahlen bei einem pH-Wert von 6,5 bis 7,5 während 3 Stunden beurteilt, wobei 33 g Farbstoff, 25 g Addukt,
250 g Standardsand und 242 g Wasser eingesetzt wurden. Die Farbstoffpaste wurde nach der Viskositätsmessung
in einer Glastrockenschale einer Dimensionierung von 22,86 cm χ 30,48 cm gegeben und über Nacht in
einem Ofen mit einem darin angeordneten Luftgebläse bei 50 bis 6O0C getrocknet. Die getrocknete Mischung
wurde über ein 0,027-Sieb auf einer Mikrofeinstmahlanlage pulverisiert. 0,87 g des pulverisierten Farbstoffs
wurden mit 2,13 g wasserfreien Natriumsulfats (standardisierter Farbstoff) gemischt. Der gemischte Farbstoff
wurde gut mit 5 ml Leitungswasser bei 65 bis 700C zu einer Paste verarbeitet, um eine gleichmäßige Aufschlämmung
zu erhalten, wonach zusätzlich 95 ml Leitungswasser bei der gleichen Temperatur hinzugegeben wurden.
Die Farbstofflösung wurde auf 70° C erhitzt und unter Verwendung eines Büchnertrichters über ein Reeve-Angel-Filterpapier
Nr. 230, Dimensionierung 9 cm, filtriert. Die Filtrationszeit und das Gewicht des Rückstands auf
dem Filterpapier wurden erfaßt
Um den Hitzestabilitätstest bei 100°C (Kochtest) durchzuführen, wurde der vorstehend beschriebene standardisierte
Farbstoff mit 100 ml Leitungswasser vermischt und mit Frischdampf zu schwachem Kochen erhitzt.
Nach 5 Minuten wurde die Farbstofflösung über ein Reeve-Angel-Filterpapier Nr. 230 filtriert. Das Gewicht des
Rückstands wurde bestimmt Um die Hitzestabilität (Bombentest) bei 135°C zu bestimmen, wurden 230 ml
destilliertes Wasser zusammen mit 0,6 g des pulverisierten Farbstoffs in eine Messingdruckbombe gebracht. Der
Inhalt der Bombe wurde auf 90°C unter konstantem Rühren erhitzt. Nachdem der obere Teil sicher befestigt
worden war, wurde die Bombe in einem Ofen während IV2 Stunden auf 135°C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf
Raumtemperatur wurde die Farbstofflösung erneut auf 80 bir 850C erhitzt und über ein Reeve-Angel-Filterpapier
Nr. 230 gegossen und wiederum das Gewicht des Rückstandes bestimmt. Die Ergebnisse finden sich in der
folgenden Tabelle 7.
Farbstoffpaste | 30 | 50 990 | Rest | 100'C | 135" C | |
Tabelle 7 | Feststoffe | 58 | Rest | Rest | ||
Dispersionsmittel | 18,2 | 70° C | 50 | 50 | 19 | |
18,2 | Viskosität | Filtrationszeit | 58 | 44 | 14 | |
5 D |
18,2 | 41 | 2,5 | 47 | 51 | 17 |
B | 18,3 | 46,8 | 3,0 | 360 | 41 | 11 |
C | 16,4 | 41 | 2,5 | 358 | 55 | |
Beispiel 1 | 26,4 | 2,3 | ||||
10 Beispiel 5 | 33,6 | 3.3 | ||||
Eine Nadelholzsulfitablauge, bei der der Zucker umgesetzt worden ist, wurde ohne Methylolierung mit
Monohydroxylbenzyialkohol in der gleichen, im Beispiel 1 beschriebenen Weise behandelt. Das Produkt wurde
mit Disperse Blue 102 entsprechend dem im Beispiel 5 aufgezeigten Verfahren beurteilt und mit dem Produkt
des Beispiels 1 verglichen. Die Ergebnisse finden sich in der nachfolgenden Tabelle 8.
Tabelle 8 | Farbstoffpaste Feststoffe |
Viskosität | 70° C Filtrationszeit |
Rest | 100°C Rest |
135° C Rest |
Dispersionsmittel | 18,3 17,5 |
26,4 22,4 |
2,3 2,0 |
47 35 |
41 39 |
11 5,9 |
Beispiel 1 Beispiel 6 |
||||||
Aus den vorgenannten Angaben wird es deutlich, daß ein vollständig zufriedenstellendes Produkt ohne
Methylolierung des Ligno.'jlfats hergestellt wurde. Bei der Überprüfung auf Filterpapier wurde in einigen Fällen
gefunden, daß unter Verwendung nicht modifizierten Lignosulfonatdispersionsmittels Fleckenbildung auftrat.
Dieses ist ein Anzeichen für eine gewisse Nichtgleichmäßigkeit der Teilchen des Farbstoffs, deren Vermeidung
ein grundsätzlicher Vorteil der Methylolierung ist.
Beispiel 7
Eine Umsetzung mit verschiedenen Mengen an Dihydroxylbenzylalkohol wurde bei 1000C bei ausgewählten
Eine Umsetzung mit verschiedenen Mengen an Dihydroxylbenzylalkohol wurde bei 1000C bei ausgewählten
und unterschiedlichen Zeitdauern mit einer m£thvlQHert£n nicht fraktionierten Sulfitablauge O09^>
Feststoff) durchgeführt. Die erhaltenen Produkte wurden bezüglich der Hitzestabilität mit Disperse Blue 102 in
der gleichen Weise wie im Beispiel 5 beurteilt. Die Ergebnisse, die zahlenmäßig in der folgenden Tabelle
wiedergegeben werden, zeigen die Wirksamkeit der Dihydroxylbenzylalkoholmodifikation bei der Herstellung
von Dispersionsmitteln. Die Menge an verwendeter Benzylalkoholverbindung wird in mMol pro g vorliegendem
Ligninanteil angegeben. Die Reaktionszeit wird in Stunden ausgedrückt. Bei dem Testversuch wurde gefunden,
daß die Produkte bezüglich der Azofarbstoff-Reduktions-, Verfärbungs-, Schäumungs- und Mahl-Eigeu-~chaftcn
zufriedenstellend sind. Es ist zu bemerken, daß weniger Dihydroxylbenzylalkoholverbindung verwendet wird als
Monohydroxylverbindung, auf molarer Basis, um vergleichbare Ergebnisse zu erzielen.
Dispersionsmittel | Reaktion | pH | Farbstoffpaste | Viskosität | 70° C | Rest | 10O0C | 135" C | |
Menge | Zeit | Feststoffe | Filtra | Rest | Rest | ||||
50 | 2 | 62,6 | tionszeit | 122 | |||||
0 | 9,8 | 5 | 17,8 | 63 | 3,0 | 41 | 410 | 45 | |
0,025 | 7,0 | 5 | 18,5 | 21 | 2,3 | 12 | 46 | 31 | |
0,025 | 7,0 | 18,5 | 29 | 2,6 | 11 | 37 | 15 | ||
55 | 0,05 | 18,5 | Beispiel 8 | 2,7 | 39 | 12 | |||
Ein Trihydroxylbenzylalkohol, hergestellt durch Erhitzen äquimolarer Mengen von Pyrogallol mit Formaldehyd
bei einem pH-Wert von 11 und einer Temperatur von 50° C während 30 Minuten, wurde mit methyloliertem
Lignosulfonat bei 100°C und einem pH-Wert von 7 während 5 Stunden umgesetzt. Das Verhältnis des Benzylalkohol
zu Lignosulfonat betrug 0,9 mMol pro g darin enthaltenem Lignin. Der pH-Wert und die Feststoff-Konzentration
in der Produktmischung betrugen 7,5 bzw. 30%. Die Produktlösung hatte eine Viskosität von 67 cP.
Ein alkyl-substituierter Monohydroxylbenzyialkohol wurde durch Umsetzen äquimolarer Mengen von p-Krcsol
mit Formaldehyd bei 70°C und einem pH-\Vert von 11 während 1 Stunde synthetisiert. Methylolieric
Tabelle 10 |
Farbstoffpaste
Feststoffe |
Viskosität |
70" C
Filtrationszeit |
Rest |
100°C
Rest |
135° C
Rest |
Dispersionsmittel | 173 18,4 18 |
76 59 46 |
2,5 2,4 2,1 |
110 51 39 |
101 46 36 |
37 10 |
Beispiel 8 Beispiel 9 Beispiel 10 |
||||||
Lignosulfonatfeststoffe wurden bei 100°C mit dem vorstehend beschriebenen Benzylalkohol 5 Stunden lang bei
einem pH-Wert von 7,0 umgesetzt. Der Benzylalkohol lag in der Reaktionsmischung in einer Konzentration von
0.9 mMol pro g Lignin im Lignosulfonat vor. Der pH-Wert der prozentuale Feststoffgehalt und die Viskosität
der Produktlösung betrugen 7,8,32% bzw. 74 cP.
5 Beispiel 10
Ein Hydroxymethylmonohydroxylbenzylalkohol wurde durch Umsetzen von Phenol und Formaldehyd (in
einem molaren Verhältnis von 1 :2) bei einem pH-Wen von 11 und 70° C während 2 Stunden hergestellt Das
erhaltene Produkt wurde bei 100°C mit Natriumlignosulfonat (34% Feststoffe) bei einem pH-Wert von 10
während 5 Stunden umgesetzt Der Benzylalkohol lag in der Reaktionsmischung in einer Anfangskonzentration
von 1,8 mMol pro g Lignin in dem Lignosulfonat vor. Der pH-Wert der Gehalt an Feststoff und die Viskosität
des Endproduktes betrugen 10,4,34% bzw. 370 cP.
In der nachfolgenden Tabelle 10 werden die Hitzestabilitätswerte der Produkte der Beispiel 8, 9 und 10
angegeben. Zusätzlich wurde bei allen Produkten gefunden, daß sie vorteilhafte Azofarbstoffreduktions-, Verfärbungs-,
Schaumbildungs- und Mahl-Eigenschaften haben, wenn sie als Farbstoffdispersionsmittel eingesetzt
werden.
Während andere Mechanismen, zweifellos einschließlich Polymerisationsreaktionen, ebenfalls ablaufen,
scheint die Hauptreaktion zwischen der sulfonierten Ligninverbindung und der Hydroxylbenzylalkoholverbindung
auf der Kondensation zu beruhen, die an der Hydroxymethylgruppe der Hydroxylbenzylalkoholverbindung
und dem Guiaiacylanteil des Lignins auftritt Es ist vorstehend darauf hingewiesen worden, daß die
Reaktion im allgemeinen während einer Zeitdauer von etwa 1 bis 24 Stunden bewirkt wird, wobei 4 bis 8
Stunden im allgemeinen als optimal gefunden wurden. Wenn die Reaktionszeit zu lang ist, werden die Viskositäten
der Produktlösung und der Farbstoffpaste übermäßig. Unzweckmäßig niedrige Umsetzungen sind natürlich
das grundsätzliche Ergebnisse nicht geeigneter Reaktionszeiten. Temperaturen in dem Bereich von etwa 50 bis
1000C werden normalerweise gewählt, wobei eine Temperatur von etwa 80° C oder mehr im allgemeinen
bevorzugt wird. Übermäßig hohe Temperaturen führen zu Verfärbungen und konsequenterweise zur Fleckenbildung.
Eine zu niedrig gewählte Temperatur schreibt die Wahl einer Reaktionsdauer vor, die unpraktisch lang
ist.
Obwohl es möglich ist die Reaktion zwischen der sulfonierten Ligninverbindung und der Hydroxylbenzylalkoholverbindung
bei einem pH-Wert in dem breiten Bereich von 3 bis 12 durchzuführen, wird ein pH-Wert von
mindestens 5 bevorzugt. Dabei ist ein pH-Wert von mindestens 10 besonders bevorzugt. Während die Hitzestabilität
des Adduktes gewöhnlich am besten ist wenn der pH-Wert der Reaktionsmischung bei 10 oder mehr
gehalten wird, wurde gefunden, daß die schaumstabilisierenden Eigenschaften des Adduktes bei einem Wert von
10,4 (unter Verwendung von Monohydroxylbenzylalkohol als Benzylalkohol am niedrigsten sind. Die Verfär- «
bung kann ein unerwünschtes Ausmaß erreichen, wenn der pH-Wert zu hoch ist. Unter praktischen und
wirtschaftlichen Gesichtspunkten, wird die Reaktion im allgemeinen bei Umgebungstemperatur durchgeführt
da sonst Druckkessel und komplizierte Verfahrensmaßnahmen verwendet bzw. angewandt werden müssen.
Wenn es jedoch zweckmäßig ist, können auch erhöhte Drucke gewählt werden, die in vorteilhafter Weise die
Reaktionsgeschwindigkeit anheben können.
Soweit die Reaktionsteilnehmner betroffen sind, ist die genaue Beschreibung von Verhältnissen tatsächlich
unmöglich, was nicht nur auf die große Vielfalt zurückgeht, die in der Natur von sulfonierten Ligninverbindungen,
die hier zweckmäßigerweise eingesetzt werden, liegt, sondern auch darin begründet ist, selbst im Hinblick
auf die am häufigsten definierte Verbindung (d. h. Lignin per se), daß es eine ernsthafte Diskussion über die
Molekularstruktur und das Molekulargewicht gibt. Daher werden die Mengen an modifizierenden Reaktionsteilnehmern,
die bei der vorstehend beschriebenen Reaktion verwendet werden, in Moleinheiten pro g Lignin
angegeben, wobei nicht nur das Ausmaß der Sulfonierung und/oder Methylolierung, die das Molekül erfahren
kann, außer Betracht bleibt, sondern auch die Gegenwart anderer Bestandteile, die typischerweise in Sulfitablaugen
und Schwarzlaugen vorliegen* wie umgekehrte und nicht-umgekehrte Zucker, anorganische Salze, sulfonierte
Bestandteile und dergl.
Dennoch wird der Fachmann ohne weiteres erkennen können, daß Abweichungen von den genannten Verhältnissen
üblich sind und die Angaben derartiger Verhältnisse lediglich als Richtlinie dienen soll und keineswegs
als eine Beschränkung für die Anwendung der Erfindung im praktischen Bereich.
Bezüglich der Papieraufschlußaugen wurde vorstehend darauf hingewiesen, daß die Sulfitablaugen als solche
bei den der Erfindung zugrundeliegenden Reaktionen verwendet werden können. Sie können modifiziert (z. B.
durch Entzuckerung mit Natriumhydroxid, durch Methylolierung mit Formaldehyd, durch Sulfonierung und/
oder Sulfoalkylierung mit geeigneten Sulfit- oder Bisulfitverbindungen) und/oder fraktioniert werden, um gewisse
Bestandteile zu entfernen oder Lignosulfonat wiederzugewinnen (das selbst gereinigt oder konzentriert
werden kann). Es kann erforderlich und zweckmäßig sein, die Mengen der verwendeten Reaktionsteilnehrner
einzustellen, um die erfindungsgemäßen Addukte in Abhängigkeit von der Gegenwart anderer reaktiver Bestandteile
herzustellen. Derartige Einstellungen von Größe sind jedoch dem Fachmann ohne weiteres offensichtlich
und von ihm auch leicht durchführbar. Besondere Erwähnung sollen Zucker enthaltende Sulfitablaugen
finden, die (zusammen mit organischen Salzen) bis zu etwa 50% Laugenfeststoffe ausmachen können. Da sie
dazu neigen, Azofarbstoffe ziemlich wirksam zu reduzieren, ist es auch wichtig, sie zu den entsprechenden
Säuren umzusetzen. Auch im Hinblick auf die Sulfonierung ist es ersichtlich, daß der Bereich von 2 bis 8%
(organischer Schwefel, bezogen auf Lignin) hier angegeben ist, um den Anteil bzw. das Ausmaß der Sulfonsäuregruppen
(ausgedrückt als Schwefel) einzuschließen, der normalerweise und von Natur aus in dem Lignosulfonat
ίο der Sulfitablauge (d. h. 4 bis 8%) enthalten ist, wie auch den Anteil, der gewöhnlich in das Lignin eingeführt wird,
um es bei der Verwendung wirksam zu machen (& h. 2 bis 7%).
Während Monohydroxylbenzylalkohol hervorgehoben wurde, kann die Verwendung von Polyhydroxylbenzylalkoholen
zu bedeutsamen Vorteilen führen, wenn es in Betracht gezogen wird, und die Menge des alkoholischen
Reaktionsteilnehmers, die erforderlich ist, um wirksam Dispersionsmittel herzustellen, auf ein Minimum
herabgesetzt werden soll. Wenn z. B. mindestens 0,05 mMol Dihydroxylderivat pro g Lignin verwendet werden
können (0,1 mMol pro g ist in den meisten Fällen bevorzugt), beträgt die minimale Konzentration der Monohydroxylverbindung
normalerweise etwa 0,5 mMol pro g. Diese Einsparung kann jedoch (bis zu einem mehr oder
weniger großen Ausmaß) durch die höheren Kosten der Produktion der Polyhydroxylverbindungen kompensiert
werden. Während die Art und Weise, nach der beliebige Benzylalkoholverbindungen hergestellt werden,
gewisse oberfiäehHehe Unterschiede (z. B. im Hinblick auf ihre pH-Werie) zeigen kann, können alle derartigen
Differenzen ohne weiteres eingestellt oder kompensiert werden. Demzufolge ist es nicht erforderlich, irgendeine
weitere Beschreibung des Herstellungsverfahrens über die bereits vorgenommene vorzunehmen. Schließlich
sind die vorstehend beschriebenen Farbstoffe der besonderen Beispiele im Handel erhältliche Standardprodukte,
die in Übereinstimmung mit der Beschreibung stehen, die zur Identifizierung der Farbstoffe unter den
Colorindexbezeichnungen herangezogen werden kann.
Somit ist es ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung Farbstoffzusammensetzungen vorschlägt, welche
Dispersionsmittel enthalten, die aus sulfonierten Ligninmaterialien hergestellt worden sind.
Diese Dispersionsmittel zeigen eine optimale Ausgewogenheit an Eigenschaften, wodurch sie in höchstem
Maße zur Verwendung mit Dispersions- und Küpenfarbstoffen geeignet sind. Die sulfonierten Lignindispersionsmittel
führen zu einer relativ geringen Verfärbung und Azofarbstoffreduktion. Die Lignosulfonatdispersionsmittel
zeigen stark verbesserte Hitzestabilität. Darüberhinaus erweisen sich die Dispersionsmittel im
Hinblick auf die Wirksamkeit beim Mahlen, wenn mit ähnlichen bekannten Dispersionsmitteln verglichen wird,
überlegen. Sie sind relativ billig und einfach herzustellen.
Claims (1)
1. Farbstoffzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen wasserunlöslichen Farbstoff
und ein Ligninaddukt eines sulfonierten Ligninmaterials enthält, welches 2 bis 8 Gew.-°/o an kombiniertem
organischem Schwefel und 0,05 bis 4,0 mMol, bezogen auf 1 g des Ligninanteils des Ligninmaterials, an
einer Hydroxylbenzylalkoholverbindung der allgemeinen Formel
enthält, worin bedeuten:
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