Способ модифицирования пигментного диоксида титана

Способ модифицирования пигментного диоксида титана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ МОДИ ЩИРОВАНИЯ ПИгаЕНТНОГО ДИОКСИДА ТИТАНА обработкой суспензии пигмента одной шш несколькими кислыми солями алюминия. титана, цинка, магния, циркония и щелочными солями силиката и (или) алюмината натрия с последующей промывкой , сушкой и микроизмельчением продукта, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания водорастворимых примесей в пигменте и улучшения его диспергируемости , обработку алюминатом натрия ведут после предварительного его смещения с полифосфатом натрия в количестве 0,1-0,5% Р2 по отношению к 2. Способ по п. 1, отлич а ю щи и с я тем, что раствор алюмината натрия используют при кон9 центрации 200-400 г/л Р соотношении fia20f Tl. у равном 1,51 ,7.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1084281

3(59 С 09 С 1/36

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ГВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3472053/23-26 (22) 14.07.82 (46) 07.04.84. Бюл. И 13 (72) Е.Б. Третьяк, А.А. Гузаирова, P.À. Почековский, Л.П. Доля, В.П. Марченко, Н.И. Лобко, В.А. Тюстин, А.Н. Кий, Л.И. Травников и Ю.Н. Усачев (53) 546.824-31(088.8) (56) 1.Беленький Е.Ф., Рискин И.В.

Химия и.технология пигментов. Л., "Химия", 1974 с. 139-140.

2. Патент США И 3383231, кл. 106- 300, 196$. (54)(57) 1. СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ

ПИГМЕНТНОГО ДИОКСИДА ТИТАНА обработкой суспензии пигмента одной или несколькими кислыми солями апюминия, % титана, цинка, магния, циркония и щелочными солями силиката и (или) алюмината натрия с последующей промывкой, сушкой и микроизмельчением продукта, отличающийся тем, что, с целью снижения содержа" ния водорастворимых примесей в пигменте и улучшенчя его диспергируемости, обработку алюминатом натрия ведут после предварительного его смешения с полифосфатом натрия в количестве 0,1-0,5Х Р О по отношению

АИ ОЗ.

2. Способ по п. 1, о т ли— ч а ю шийся тем, что раствор алюмината.натрия используют при кон« центрации 200-400 г/л А0 0 и при соотношеи На20:А2203. равном 1.51,7. С:

1 10

Изобретение относится к производству пигментного диоксида титана; применяемого в производстве лакокрасочных материалов, пластмасс, бумаги, резины.и других отраслях . промьппленности..

Известен способ модифицирования диоксида титана соединениями алкыиния, цинка, кремния, причем в качестве соединения алюминия используется сульфат алюминия $1).

Однако при этом на поверхности частиц образуется неравномерное аморфное пористое покрытие, а модифицированный пигмент обладает пло-— хой диспергируемостью и высоким содержанием веществ, растворимых в воде (BPB).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является . способ модифицирования пигментного диоксида титана обработкой суспензии пигмента одной или несколькими кислыми солями алюминия, титана, цинка, магния, циркония и щелочными солями алюмината или алюмината и силиката натрия с последующей промывкой, сушкой и микроиэмельчением (2 3.

Недостатками указанного способа является неудовлетворительная диспергируемость в связующем и повьппенное содержание в пигменте ВРВ, что связано с осаждением на поверхности частиц пигмента недостаточно равномерного покрытия гидроксида алюминия из нестабильных растворов алюмиката натрия.

Цель изобретения — улучшение диспергируемости пигмента и снижение в нем BPB.

Поставленная цель достигаетея тем, что согласно способу модифицирования пигментного диоксида титана суспензию пигмента обрабатывают одной или несколькими кислыми солями алюминия, титана, цинка, магния, циркония и щелочными солями силиката и (или) алюмината натрия, смешанного предварительно с раствором полифосфата натрия в количестве 0,1-0,5Х

Р<О по отношению к А гОЭ с послеДУющей промывкой, сушкой и микроизмельчением продукта.

Целесообразно испольэовать раствор алюмината натрия при концентра— ции 200-400 г/л Ae OЭ и соотношении

Naг О: А02 О, равном 1, 5-1, 7 .

При этом обеспечивается оптимальное сочетание стабильности и вяз84281 2 кости раствора, так как при концентрации -(200 г/л А0г 0> раствор становится нестабильным, а при > 400 г/л

A E О ввиду высокой вязкости — не2 Э транспортабельным; при соотношении

NEO:At О < 1,5 уменьшается стабильность, а при 1 1,7 увеличивается щелочность раствора алюмината натрия и содержание водорастворимых веществ в пигменте.

Введение полифосфата натрия в раствор алюмината натрия тормозит процесс поликонденсации мономерных ионов алюминия, в результате чего увеличивается стабильность раствора, что приводит к образованию более равномерного модифицирующего покрытия на поверхности частиц диоксида титана и получению продукта с лучшей диспергируемостью и меньшим содержанием в нем BPB.

Пример 1. В водную суспензию диоксида титана (рутильной модификации) с концентрацией 100150 г/л ТдОг вводят раствор титанилсульфата в количестве 1,0Х Ti02, перемешивают 20 мин и вводят раствор алюмината натрия в количестве 2,7Х

А920Э, смешанный предварительно с раствором полифосфата натрия (0,5

РгОЗпо отношению к.TiO>) пер мш вают 20 мин и вводят раствор сульфата алюминия в количестве 1,0-1,5

АЛОЭ до получения рН суспензии

6,8-7;О, перемешивают 30 мин, фильтруют, осадок промывают, сушат и микроизмельчают.

Полученный пигмент имеет диспергируемость 14 мкм и содержит 0,11Х

40 водорастворимых веществ.

Пример 2. В водную суспензию диоксида титана с концентрацией

100- 150 г/л Ti02 вводят раствор силиката натрия в количестве 0 8Х

SiO2, затем раствор алюмината натРиЯ в количестве 1,5Х АВгОЭ, смешанный с раствором полифосфата натрия (О,ЗХ РгО к Atг з суспензию пере мешивают 20 мин и вводят раствор 0 сульфата алюминия в количестве 0,40,8Х А8г0> и раствор сульфата цинка (0,2-0,4X ZnO) до получения рН суспензии 6,8-7,0, перемешивают 30 мин, фильтруют. Осадок промывают, сушат и микроизмельчают.

Полученный пигмент имеет диспергируемость 18 мкм и содержит 0,14 водорастворймых веществ. з ., 1:,684281

Пример 3. В водную суспен-" с раствором полифосфата натрия (0,2% зию диоксида титана (анатазной мо- Р О к AF0) ), суспензию перемешивадификации) с концентрацией 100- ют 0 мий, вводят раствор сульфата

150 г/л TiO вводят раствор силн- алюминия в количестве 1,0-1,5% At Оз ката натрия в количестве 3,5% Si02 5 и сульфата магния (0,05-0,1% М О) затем раствор алюмината натрия в до рН 6,8-7,0, перемешивают 30 мин, количестве 1Х At>0>, смешанный с ., фильтруют. Осадок промывают, сушат раствором полифосфата натрия (0,3Х и микроизмельчают.

PgO к APZOg) суспензию перемеши- Полученный пигмент имеет диспервают 20 мин, вводят раствор сульфата 1п гируемость 25 мкм и содержит 0,45Х алюминия в количестве 1,2-1,7% АУ О водорастворимых веществ. до рН 6,0 и перемешивают 30 мин. В таблице приведена сравнительЗатем снова вводят раствор силиката ная характеристика физико-химичеснатрия в количестве 4,0X SiO> и алю- ких свойств образцов и алюминатных мината натрия 0,8% АР О, смешанный 15 растворов.

Характеристика пигмента

Характеристика алюминатных растворов

Модификация

Пример

Потеря стабильДиспергируемость, мкм

Содержание

ВРВ, %

Концент- рация

МгОЗ г/л

Содержа ние полифосфа та натРияу

:АЕ,О

Вязкость, сП ности через время, сут

0,11

1 Рутил

390

0,5 60

107

23 по изве- Рутил стному способу, 0,28

390

2 Рутил

0,14

250

0,3 36

10 по известному способу Рутил

0,3

250

25

3 Анатаз

0,45

390, 0,2 82

14 по известному способу Анатаз

0,60

390

107

Таким образом, предлагаемый сло- ме того, повышается стабильность и соб позволяет улучшить диспергируе- .снижается вязкость алюминатных растмость пигмента и снизить содержание воров, что облегчает возможность их в нем водорастворимых примесей. Кро-, использования.

Составитель В. Дубровская

Редактор Т. Веселова Техред И.Метелева Корректор А.Тяско

Заказ 1922/18 Тирам 634 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4