Способ модифицирования пигментной двуокиси титана

Способ модифицирования пигментной двуокиси титана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИЖОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»i 8833 12 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 03. 05. 79 (21) 2763933/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кл.

С 09 С 1/36

3Ъаудератеенный каинтет

СССР (53) УДК 667.622. .118 ° 22 .54-116 (088.8) па делам нэааретеннй н аткритнй

Опубликовано 23.11.81 ° Бктллетеиь .Рй 43

Дата опубликования описания 23.11.81

Н.Н.Стремилова, Н.Н.Круглицкий, А.С.Ма

К.Е.Бондаренко, А.И.Коломоец .и H.Ô.Ðÿá

l (72) Авторы изобретения с. цд : ги . > -с 1„ .1

1 $p,и r. (71) Заявитель вИ1;Я11: .".,, (54) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ПИГМЕНТНОЙ

ДВУОКИСИ ТИТАНА

Изобретение относится к технологии получения пигментной двуокиси титана, в частности к способам ее модифицированият и может быть использовано для получения фото- и атмосферостойкого. указанного пигмента.

Известен способ понижения фотохиЪ мической активности двуокиси титана путем ее обработки оксидами алюминия и кремния при карбонизации суспензии пигмента в растворе щелочного алюмосиликатйого раствора углекислым газом (11.

Однако данный способ не позволяет снизить фотохимическую активность

{фха) пигмента ниже 0,43 у.ед.. Варбурга и, кроме того, повьппает содержание в пигменте водорастворимых солей, ухудшающих его пигментные свойства.

Известен также способ модифичирования пигментной двуокиси титана путем нанесения на частицы пигмента гидроокисей алюминия и кремния в количестве порядка 0,5-8% в расчета на окислы при одновременной его обра— ботке раствором соли элемента переменной валентности, например, сурьмы, олова, свинца с высшей валентностью в окисленной форме (As + .Sbü ) при рН порядка 5-8 с последующей фильтра- цией полученной суспензии, промывкой отдельного пигмента и его сушкой (2). с

Однако известный способ не позволяет достичь полного подавления фотохимической активности.

При нанесении гидроокисей алюминия. и кремния на пигмент в- количестве соответственно 2% А1203 и 0,8Х ЫО т обеспечивается снижение фотохимической активности .лишь до 0,43 у.ед.

Варбурга.

При увеличении количества указан20 ных модификаторов увеличивается col держание водорастворимых солей в пигменте, ттриводящее к уменьшению

t атмосфероустойчивости пигмента.

Целью изобретения является снижение фотохимической активности пиг.ментной двуокиси титана до миниму-. à при повышении ее атмосфероустойчивости

Поставленная цель достигается предлагаемым способом модифицирования пигментной двуокиси титана путем нанесения на частицы пигмента гидроокисей алюминия и кремния с последующим их суспендированием в растворе соли элемента переменной валентности — сурьмы, олова или меди, в его низковалентном состоянии, фильтрацией полученной суспензии, промывкой отделенного пигмента и его сушкой.

Причем обработку частиц пигмен, та ведут путем суспендирования их в растворе соли элемента в низковалентном состоянии после предварительного нанесения на их поверхность гидроокисей алюминия и кремния.

Кроме того, в качестве элемента в низковалентном состоянии используют олово, сурьму или медь.

На пигментную двуокись титана сначала осаждают гидроокиси алюми" ния и кремния в количестве 0,150,20% А1 0 q и О, 03-0,05% S i О, а затем пигмент суспендируют в роост" воре солей указанных элементов в низковалентном восстановленном состоянии, обеспечивая их адсорбцию на поверхности пигмента в виде ионов

S + Сц+, Sb3 . При последующей сушке эти ионы частично переходят в окисленную форму с образованием редокспары, способствующей подавлению фотоактивности пигмента при незначительном содержании в нем водорастворимых солей порядка 0,01-0,02%, Предлагаемый способ обеспечивает по существу полное подавление фотохимической активности пигментной двуокиси титана, не обнаруживаемой при определении ее по методу электронного парамагнитного резонанса (ЭПР ), при повьппении атмосферостойкости пигмента более, чем в два раза по сравнению с известным способом.

Пример 1. Пигментную дву-" окись титана обрабатывают щелочным алюмосиликатным .раствором в процессе его карбонизации углекислым газом, обеспечивая нанесение на пигмент гидроокисей алюминия и кремния в количестве 0,2% Alg0g и 0,05% S!Оу.

883112

Пигмент после такой обработки отмывают при Т:ж=1:10 и суспендируют в течение часа в 1,5 10 И растворе хлорида меди CuCl содержащем ионы меди Сц+, Затем пигмент отфильтровывают из суспензии и сушат при

110-120 С.

Модифицированный таким образом пигмент не проявляет фотохимической активности по данным ЭПР и имеет атмосферостойкость при продолжительности экспозиции 4 ч до меления

195 ед. и при мелении до 4 баллов

650 ед. Измерение последнего показателя при мелении до 4 баллов обусловлено тем, что 4 балла в данном случае определяют предел службы лакокрасочного покрытия.

Пример 2. Процесс модифицирования пигментной двуокиси титана проводят аналогично примеру 1, но при суспендировании его после осаждения гидроокисей алюминия и кремния в 1,5-10 М растворе хлори-5 да сурьмь1 SbClg, содержащем ионы Slf

Полученный пигмент не имеет по данным 3IIP фотохимической активности. Атмосферостойкость его при экспозиции в 4 часа до меления имеет величину 209 ед. и в процессе меления до 4 баллов — 720 ед.

Пример 3. Процесс модифицирования пигментной двуокиси титана проводят аналогично примеру 1 при суспендировании промытого пиг мента в 1,5 10% растворе ЗпС1,р, Полученный пигмент при полном подавлении в нем фотохимической активности имеет атмосферостойкость в условиях испытания, аналогичную предыдущим примерам: 209 и 720 ед. соответственно, Осуществление модифицирования пигмента в условиях известного способа при исгользовании, например, соединений кремния и мышьяка (сурьмы) в количестве 1% S i 0 и 0,3% AsC)(SbCl ) показывает следующйе свойства обработанного пигмента: фотохимическую активность 0,92 (0,86) ед. по Варбургу и атмосферостойкость при описанных условиях ее определения 90(.97) и

300(320) ед. соответственно.

Предлагаемый способ обеспечивающий подавление фотохимической активности пигментной двуокиси титана при повьппении ее атмосферостойкости, значительно расширяет технические об883 ласти ее использования в лакокрасочных защитных покрытиях.

Формула чзобретения

1. Способ модифицирования пигментной двуокиси титана, включающий нанесение на частицы пигмента гидроокисей алюминия и кремния, обработку его раствором соли элемента переменной валентности, фильтрацию полученной суспензии, промывку отделенного пигмента и его сушку, отличающийся тем, что, с целью снижения фотохимической активности пигмента до минимума при повышении его атмосферостойкости, 112 . обработку частиц пигмента ведут путем суспендирования их в растворе соли элемента низковалентнам состоянии после предварительного нанесения на нх поверхность гидроокисей алюминия и кремния.

2. Способ по и. 1 о т л ич а ю шийся тем, что в качестве элемента в низковалентном сос" тоянии используют олово или сурьму или медь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 284828, кл. С 03 С 1/36, 1968.

2. Патент CUIA.I11 3383231, кл. 106-300, опублик. 1968, Составитель Л.Романцева

Редактор Н.Егорова Техред А.Бабинец Корректор Г. Решетник

Заказ 10118 34 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППЛ Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4