Патент ссср 418509
Иллюстрации
Реферат
418509
ОПИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 14.V1.1971 (№ 1672447/23-5) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05.lll.1974. Бюллетень ¹ 9
Дата опубликования описания 30.VII.1974
М. Кл. С 09d 7)08
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретвний и открытий
УДК 667.521(088.8) Авторы изобретения Л. М. Шутер, P. М. Верлинская, С. И. Трахтенберг, P. В. Визгерт, К. Л. Каплан, P. И. Чайковский, В. И. Кессельман, И. Б. Паламарчук, М. Ф. Шавкова и В. В. Копач
Львовский политехнический институт
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САЖЕВЫХ ПИГМЕНТНЫХ ПАСТ
Изобретение относится к получению сажевых пигментов и водных пигментных паст для покрывного крашения волокнистых материалов, кожи, бумаги и т. п.
Сажа является сильнокроющим, химически устойчивым, доступным пигментом. Однако применяемые в настоящее время сорта саж не обладают достаточно глубокой окраской и придают коже сероватый оттенок. Недостатком сажи, как пигмента, является также длительность перетира в связующих. Для углубления черноты покрытий в состав черных покрывных красок вводят нигрозин, который, будучи растворим в воде, сообщает коже маркость при мокром трении.
Известно, что частицы сажи имеют анионную природу, благодаря наличию карбоксильпых групп, образующихся в результате частичного окисления атомов углерода кристаллической решетки. Поэтому сажа способна обменивать ионы водорода карбоксильных групп на другие катионы, в том числе на катионы органических аминов.
Установлено, что сажа в водной суспензии, обработанная растворами аммониевых солей органических полиаминов, связывает определенные количества органических катионов.
При этом часть аммониевых групп полиамина остается свободной и поверхность частиц сажи приобретает катионный заряд (если частицы сажи до обработки движутся в электрическом поле к аноду, то после обработки— к катоду). Обработанные таким образом частицы сажи способны сорбировать из раствора анионные красители и прочно связывать их на своей поверхности. Необходимо отметить, что моноамины, осажденные на поверхности сажи, такого действия не оказывают. Установлено также, что если перетир сажи в водной
10 среде вести в присутствии солей полиаминов, то диспергирование ее значительно ускоряется. Так, в присутствии небольшого количества полиаминов (2 — 3% от веса сажи) достигается достаточная степень перетира, например, 15 в шаровой мельнице, через 2 — 3 час, в то время как сажа в водной среде в присутствии такого же и ббльшего количества неионогенных и анионных ПАВ (препарат ОС вЂ” 20, алкилсульфаты, сульфанол) не перетирается в
20 течение длительного времени. Введенный полиамин связывается с сажей и не оказывает побочного действия в дальнейшем: в готовой красочной композиции, например, не увеличивает гидрофильности пленок.
25 Диспергирование сажи без дополнительного введения ПАВ, казеина и других связующих представляет практический интерес, так как получаемый пигмент в виде пасты может непосредственно (без добавки казеина) сме30 шиваться с водными красками и аппретурами
418509
Составителе Л. Жукова
Техред Е. Борисова
Редактор Л. Ушакова
Корректор А. Степанова
Заказ 17I875 Изд. Ка 600 Тираж 678 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 на основе полимерных латексов, которые, как известно, неустойчивы к механическим воздействиям (разрушаются при перетире). С другой стороны, использование этих пигментных паст не исключает применения загустителей, связующих — казеина и полиакрилата натрия.
На основании этих данных предложен способ получения сажевых пигментных паст путем перетира сажи с водорастворимыми белковыми или полимерными связующими (казеином), сополимерами полиакриловой кислоты, ее эфиров и т. д.
Способ заключается в том, что, с целью химической модификации поверхности частиц сажи для углубления тона, а также для ускорения диспергирования пигмента, к водной суспензии сажи добавляют аммониевые соли полиаминов, подвергают механическому дроблению (перетиру), а затем вносят раствор анионного красителя или смеси анионных красителей (например, нигрозина прямого чистоголубого, кислотного ярко-синего и т. п.). В качестве полиаминов могут быть использованы продукты конденсации солянокислого анилина с формальдегидом, диметиланилина с формальдегидом, дициандиамина с формальдегидом, аминов или солей аммония и мочевины или фенолов с формальдегидом, соли полиэтиленполиамина, а также другие катионные продукты, применяемые в качестве фиксаторов анионных красителей. Водную дисперсию фильтруют, осадок в виде пасты, без высушивания, применяют для получения отделочных аппретур, смешивая его с водными дисперсиям и пол и м еров.
Пасту модифицированной сажи можно предварительно растереть с казеинатом аммония или другим связующим и полученный пигментный концентрат смешать с водной дисперсией полимера.
Покрывные аппретуры после высыхания образуют однородные пленки, отличающиеся глубоким черным цветом и высокой устойчивостью к вымыванию красителей водой.
П р им ер 1. В трехгорлую колбу с обратным холодильником помещают 12,8 вес. ч. диметиланилина, осторожно, при механическом перемешивании, добавляют 9 вес. ч. концентрированной соляной кислоты, охлаждают до
20 — 25 С, вносят 10 вес. ч. 40%-ного раствора формальдегида, нагревают на кипящей водя10 ной бане 3 час, Полученный продукт разбавляют водой до 1000 вес. ч. К 50 вес. ч. сажи
ПГМ-33 в бисерной мельнице добавляют
160 вес. ч. полученного раствора фиксатора, 200 вес. ч. воды, растирают 3 час, добавляют
15 200 вес. ч. 5%-ного водного раствора нигрозина, перемешивают, фильтруют, Полученный пигмент в виде пасты смешивают с казеинатом аммония, акриловой эмульсией марки М-1. Аппретуру используют для
20 покрывного крашения кожи и других волокнистых материалов. Пленка не разрушается водой.
Пример 2. В бисерную мельницу помещают 50 вес. ч. сажи ПГМ-33, добавляют
25 100 вес. ч. 1 /о-ного раствора дициандиамидного фиксатора марки УС-2, 250 вес. ч. воды, растирают 3 час, вносят 200 вес. ч. 5%-ного водного раствора нигрозина, перемешивают, фильтруют. Полученную пигментную пасту
30 используют для получения покрывного пигментного концентрата, как в примере 1.
Предмет изобретения
Способ получения сажевых пигментных паст
35 путем обработки водной сажевой дисперсии поверхностно-активным веществом с последующим смешением с анионным красителем, отличающийся тем, что, с целью углубления черного тона, ускорения диспергирова40 ния и лучшего химического взаимодействия поверхности сажи с красителем, в качестве поверхностно-активного вещества используют аммониевые соли полиаминов.