Способ поверхностной обработки пигментной двуокиси титана рутильной модификации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< >975576 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.01.81 (21) 3240940/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) МКл.з
С 01 G 23/04
С09С l/36
Гесудэрстееиимй кемитет
СССР
Опубликовано 23.11.82. Бюллетень № 43
Дата опубликования описания 28.11.82 (53) УДК 546.824-3! (088.8) ао делам изебретеиий и аткрмтий (72) Авторы изобретения
В. Ф. Носач, P Б. Калинина, А. А. Федий и А. А. Гузаирова
f
l с.с с с
Ь (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПИГМЕНТНОЙ
ДВУОКИСИ ТИТАНА РУТИ,ЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ
Изобретение относится к производству различных марок пигментной двуокиси титана, применяемых в тех областях народного хозяйства, где необходимы высокая белизна и низкая фотохимическая активность, например для производства фотобумаги.
Известен способ поверхностной обработки, по которому необработанный пигмент, полученный хлорным способом, нагревается до 500 — 750 С, а затем обрабатывается одним или несколькими легкогидролизующимися соединениями,из группы Ti, Аl, Si, Zr (f J.
Однако данный способ применим только для двуокиси титана, полученной хлорным способом.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ поверхностной обработки при нагревании суспензии до 60 С модифицированием соединениями титана 0,5 — 2Р/р (в пересчете на Т102) с последующим введением легкогидролизующихся соединений Al 1 — 5% (в пересчете на А1еОз) и Si 0,,5 — 3% (в пересчете
2 на SiOq). Суспензию нейтрализуют NaOH до рН вЂ” 8,3 (2) .
Однако при использовании пигмента отечественного производства не достигается
его высокое качество по белизне и фотохимической активности из-за высокого содержания хромофорных примесей в отечественных пигментах.
Целью изобретения является снижение фотохимической активности и повышение белизны пигментов с вы оким содержанием хромофорных примесей.
Поставленная цел достигается тем, что согласно способу поверхностной обработки пигментной двуокиси титана рутильной модификации, заключающемся в том, что суспензию двуокики титана обрабатывают концентрированной серной кислотой при
60 — 80 С 1 — 2 ч, вводят модифицирующие соединения титана, алюминия, кремния при
20 — 80 С с последующей нейтрализацией, фильтрацией, отмывкой, сушкой и размолом продукта, суспензию двуокиси титана перед введением модифицирующих соединений обрабатывают концентрированной серной кислотой при 60 — 80 в течение 1-2 ч.
975576
Фотохимическая активность
Белизна пигмента
0,45 условных единиц
95,5 условных единиц
Фотохимическая активность
Белизна пигмента
0,48 условных единиц
95,4 условных единиц
Известный способ
Показатели фотохимактивность, условные единицы
0,45
0,48
1,5
Белизна, условные единицы
93,8
95,"
95,5
Формула изобретения
Полученный продукт обладает улучшенными показателями по белизне и фотохимической устойчивости как за счет удаления поверхностного слоя частиц двуокиси титана, в котором концентрируются хромофорные примеси Fe и Gr, так и в связи с преимущественным вытравлением фотоактивных центров на поверхности частиц двуокиси титана. Для обеспечения снижения количества фотоактивных центров необходимо соблюдение значения заявленных параметров.
Пример 1. В 1 кг сухого пигмента P — добавляют 2 л концентрированной 96О/ц-ой серной кислоты, нагревают до 80 С и выдерживают 2 ч. Затем пасту разбавляют водой до концентрации 100 г/л Т10, фильтруют и снова доводят водой до концентрации 100 г/л
Т10. Далее, к суспензии в течение 15 мин добавляют раствор титанилсульфата в количестве lо/р Т10 по отношению к пигменту
Смесь выдерживают при 60 С 30 мин и вво- zo дят водорастворимую соль Al в количестве 3 /р в пересчете íà А!дОз. Затем суспензию перемешивают 30 мин и проводят нейтрализацию до рН 6,5 — 7. Далее смесь фильтруют, осадок сушат, микроизмельчают. Получают пигмент со следующим физико-химическими показателями (см. таблицу):
Таким образом, предлагаемый способ 4 обработки двуокиси титана обеспечивает по сравнению с известным улучшение фотохимической активности на 75О/О и белизны на 1,5 — 1,8 условных единиц, что позволяет расширить применение .отечественных пигментов, так как в настоящее время оте- SO чественная двуокись титана не может быть использована для производства цветных фотобумаг.
Учитывая малый объем производства двуокиси титана предлагаемым способом—
2 — Зт в год, некоторое увеличение кислых
55 стоков компенсируется улучшенными показателями по белизне и фотохимической активности. Экономическая эффективность
Пример 2. кг водной паств|с концентрацией двуокиси титана 40 — 50"/о,. полученной после мокрого размола и классификации, разбавляют 1,4 л концентрированной серной кислоты (96О/0), нагревают до 100 С и выдерживают 1 ч. Затем пасту разбавляют водой до концентрации 100 г/л Т10д, фильтруют и снова разбавляют водой до концентрации 100 г/л Т10 . Далее к суспензии в течение 15 мин добавляют раствор титанилсульфата в количестве 1 /0 TIO по отношению к пигменту. Смесь выдержива-. ют при 60 С 30 мин и вводят водорастворимую соль Si в количестве 1,5 /о в пересчете на SiOi. Затем суспензию перемешивают 30 мин и проводят нейтрализацию до рН 5,5-7. Далее смесь фильтруют,осадок сушат и микроизмельчают. Физикохимические свойства полученного пигмента (см. таблицу):
Предлагаемый способ, примеры
) г в пересчете на l т отечественного продукта составляет 700 руб.
Способ поверхностной обработки пигментной двуокиси титана рутильной модификации, включающий последовательное введение в суспензию двуокиси модифицирующих соединений титана, алюминия и кремния при температуре 20 — 80 С с последующей нейтрализацией, фильтрацией, отмывкой, сушкой и размолом продукта, отличающийся тем, что, с целью снижения фотохимической активности и повышения
975576
Составитель В. Дубровская
Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор В. Прохненко
Заказ 8268/32 Тираж 509 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 белизны пигментов с высоким содержанием хромофорных примесей, суспензию двуокиси титана перед введением модифицирующих соединений обрабатывают концентрированной серной кислотой при 60 — 80 С в течение 1 — 2 ч.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ! . Патент США № 3640744, кл. 106 — 300, 1972.
2. Патент США № 3510333,кл. 106-300, 1970.