Способ получения цветного титанового пигмента

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНОГО ТИТАНОВОГО ПИГМЕНТА, включающий обработку двуокиси титана соединением модифицирующего элемента в среде растворителя, отделение обработанного продукта и измельчение его, отличающийся тем, что. с целью улучшения пигментных характеристик целевого продукта и упрощения процесса его получения, обработку двуокисей титана ведут резинатом металла, взятым в,количестве 15-251 от массы ее при 70-90 С при перемешивании. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что берут резинат металла из группы,включающей медь, олово, железо и марганец. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют воду или органическое соединение из группы, включающей этанол, ксилол, циклоi гексанол, трихлорэтилен и органи (Л ческие вещества алифатического и ароматического рядов, в количестве . 0,5-0,8 мае.ч.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (ll) з(ю С 09 С 1/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3278048/23-26 (22) 02.03.8 1 (46) 15.09.83. Бюл. ) 34 (72) Н.П.Штанов, О.П.Шеляпин, T.È.ÊàëóãèHà, Л.Н.Колесник, Л.Л.Пушкина, Е..Н.Шеляпина, В.А.Мороз, С.А.Коваленко и В,А.Полякова (53) 667.622.118.22.(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 676602, кл. С 99 С 1/36, 1977.

2. Патент Англии и 1334711., кл. С 1 й, опублик. 1974, (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦВЕТНОГО ТИТАНОВОГО ПИГМЕНТА, включающий обработку двуокиси титана соединением модифицирующего элемента в среде растворителя, отделение обработанного продукта и измельчение его, отличающийся тем, что, с целью улучшения пигментных характеристик целевого продукта и упрощения процесса его получения обработку двуокйси титана ведут резинатом металла, взятым в,количестве

15-253 от массы ее при 70-90 С при перемешивании.

2 ° Способ по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что берут резинат металла из группы, включающей медь, олово, железо и марганец, 3. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве растворителя используют воду или органическое соединение из группы, включающей этанол, ксилол, циклогексанол, трихлорэтилен и органические вещества алифатического и ароматического рядов, в количестве

0,5-0,8 мас.ч.

1 10415

Изобретение относится к технологии пигментов, а именно к способу получения -цветного титанового пигмента, используемого в лакокрасочной промышленности.

Известен способ получения цветного титанового пигмента, включающий прокаливание рутилкварцевого лейкосена с неорганической добавкой - модификатором, в качестве ко- 1О торой используют борную кислоту или гидроборат магния, при 900-1000 С. боратные добавки вводят в количестве 8-1.53 от веса лейкосена, что обеспечивает получение .титанового пйгмента желтых тонов И .

Недостатками этого способа являются узкая цветовая гамма титанового пигмента, сложность технологии и большие энергозатраты., связанные с высокой температурой обработки двуокиси титана модификатором.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения цветного титанового пигмента, включающий

25 обработку двуокиси титана водным ра-. створом неорганических солей кремния, алюминия и других металлов, последующее осаждение их. в виде окислов на поверхности двуокиси титана путем,нейтрализации раствора щелочью или соляной кислотой, фильтрацию и промывку полученного при этом продукта, сушку и измельчение его, дополнительную обработку измельченного пигмента по- 35 ликапролактамом в среде органического растворителя с последующей отгонкой растворителя и измельчением сухого обработанного продукта..

Цветной титановый пигмент, полу-. 40 ченный по известному способу, имеет .преимущественно серовато-бежевый цвет приукрывистости, .равной 35 r/N и маслоемкости 4Гг/100 г L21,.

Недостатками известного способа 45 являются сложность:и многостадийность процесса получения цветного титано" вого пигмента, узкая цветовая гамма и относительно невысокие пигментные характеристики целевого продукта, 50, не соответствующие требованиям,,предъявляемым лакокрасочной промышленностью к подобным пигментам.

Цель изобретения - улучшение пиг- 55 ментных характеристик цветного титанового пигмента и упрощение процесса его получения.

54 2

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения цветного титанового пигмента, включающему обработку двуокиси титана резинатом металла из группы, включающей медь, олово, железо и марганец, взятым в количестве 15-253 от массы ее при 70-90 С при перемео шивании.

При этом берут резинат металла из группы, включающей медь, олово, железо или марганец.

Кроме того, в качестве растворителя используют воду или органическое соединение из группы, .включающей этанол, ксилол, циклогексанол, трихлорэтилен и органические вещества алифатического и ароматического рядов, в количестве 0,5-0,8 мас.и.

Предложенный способ обеспечивает улучшение пигментных характеристик цветного титанового пигмента, в частности укрывистости более чем на

103 и маслоемкости íà 20 .no срав" нению с известным способом, а также значительно упрощает процесс его получения за счет исключения стадий осаж» дения окислов металлов на поверхности двуокиси титана, фильтрации и промывки промежуточного продукта, сушки его и обработки сухого продукта поликапролактамом

Согласно способу использование ме.. нее 154 резината металла понижает интенсивность окраски цветного титанового пигмента, а использование более 254 приводит к тому, что при окрашивании полимерных материалов предложенным пигментом наблюдается обильное пенообразование, затрудня" ющее окраску.

Обработка модифицирующим реагентом при температуре ниже 70 С ухуд- шает адсорбцию резината на поверхности двуокиси титана и равномер

HocTb окраски обработанного продукта. Применение температуры выше .

90 С. значительно усложняет аппаратуро ное оформление процесса.

Количество растворителя менее

0,5 вес.ч. íà 1 вес.ч. основы не обеспечивает достаточной смачиваемости двуокиси титана, а использование более 0,7 вес.ч. растворителя является нецелесообразным, поскольку перемешивание становится малоэффективным.

Блеск,Д

Пигмент, полученный по способу

Укрывис" тость, г/м

Иаслоемкость г/100 r.

Дисперсность мкм

Удельная поверхность, и -/100 r

25.Известный

12-15 55 45 49

Предлагаемый

30,9 ею пФ е юю

° Ю е

Составитель В..Божевольнов

Редактор В.Ковтун Техред И.Гергель

Ю е»вела ае»

Заказ 7062/26 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб, д. 4/5

Корректор С .Шекмар филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 10415

Предлагаемый способ получения цвет" ного титанового пигмента осуществляется следующим образом.

Сухую или в виде водной пасты двуокись титана загружают в смеситель тяжелого типа с двумя лопастями, которые вращаются навстречу друг другу со скоростями 24 Об/мин и

40 об/мин, создавая при этом усилие сдвига, равное 0,4-2,0 10 дин/см. 1о

Смеситель снабжен рубашкой, термометром и llpRMblM и обратным холодиЛЬникамы.

Затем к перемешиваемой двуокиси титана добавляют, резинат металла и растворитель и включают обратный холодильник. Смесь перемешивают в течение нескольких часов при необходимой температуре. После этого вклю-. чают прямои холОдильник и ОтгОняют .2О растворитель под вакуумом; По окон" . чании отгонки растворителя полученный пигмент выгружают и измельчают. Пример 1. 450 r двуокиси ти": тана в виде водной пасты (300 г в пе- -2 ресчете на сухую двуокись титана) загружают в двухлопастный смеситель тяжелого типа со скоростями вращения лопастей 24 об/мин и 40 об/мин. Затем при перемешивании добавляют 70 г резината железа (23,3 мас.Ж); вклю- чают обратный холодильник и при пере- мешивании нагревают смесь при 80 С в течение 3 ч. После этого включают прямой холодильник и отгоняют раст-.

35 .воритель под вакуумом. По Окончании отгонки полученный пигмент выгружают И измельчают.

Цвет приготовленного таким образом пигмента бежевый.

54 4

Пример 2. 300 r сухой двуокиси титана загружают в смеситель и добавляют 60 r резината олова (20 мас. 3 и 195 г трихлорэтилена. Далее полученную смесь обрабатывают аналогично примеру 1 при 70 С в течение 2 ч. За- . о тем растворитель отгоняют, сухой пигмент выгружают и измельчают.

Полученный титановый пигмент имеет голубоватый цвет.

Пример 3. Аналогично примеру

1 300 г сухой двуокиси титана обрабатывают 45 r резината марганца(15 мас.Ф в 240 г циклогексанола при 90ОС в течение 1 ч.

Полученный цветной титановый пигмент окрашивает лакокрасочные изделия в пепельный цвет;

Пример 4. Из 300 r сухой дву.окиси титана, 75 г резината меди (25 мас.Ж) и 210 r ксилола в условиях.примера 2 получают титановый пигмент с салатовым цветом.

В таблице представлены сравнительные пигментные характеристики цветных титановых пигментов, полученных в оптимальных условиях проведения. процесса по предлагаемому и извест.ному способам.

1

Техни ко-экономическая эффективност ь изобретения определяется высокими пигментными свойствами титанового пигмента, расширенной его цветовой гаммой и существенным упрощением процесса его получения, что делает предложенный способ перспективным для использования .в производстве титановых пигментов для нужд лакокрасочной промышленности.