Способ поверхностной обработки пигментного диоксида титана Советский патент 1984 года по МПК C01G23/47 C09C1/36 

Изобретение относится к производству пигментного диоксида титана, .в частности к технологии поверхностной обработки его различными неорганическими соединениями, позволяющими улучшит.ь физико-химические свойства пигмента. В литературе описан ряд способов поверхностной обработки, в которых в водную суспензию диоксида титана вводят растворы солей и затем осажда ют гидроксиды металлов растворами кислот и щелочей Ш.. Недостатком известных способов является невысокая укрывистость пигмента вследств.ие низкой удельной поверхности и неравномерности покрытия. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ, в котором в водную суспензию диоксида титана (рН 7,0) приливают раствор оксихлорида алюминия. После этого величина рН снижается до 4,05,0. Затем повышают рН суспензии до 6,0 в течение 0,25-2 ч раствором соды или щелочи и до рН 8,0 в течени 15-60 мин 2 . Недостатком данного способа является невысокая укрывистость пигмента в результате выделения части гидроксида алнилиния в отдельной фазе. Цель изобретения - улучшение укры вистости продукта. Указанная цель достигается тем, что согласно способу поверхностной обработки пигментного диоксида титан раствор оксихлорида алюминия с содер жанием 0,5-0,8 мас.% Al20 вводят в суспензию при рН 5,0-5,8, выдерживают смесь при этом значении рН до достижения адсорбционного насьидения по алюминию, перед нейтрализацией добавляют золь гидроксидов алюминия. Кремния или титана и перед фильтрацией смесь нагревают до 70-90 С и вьщерживают 15-60 мин. Описанный способ модифицирования поверхности позволяет получить пигмент с высокой укрывистостью, что является следствием высокой удельной поверхности пигмента. Количество вводимого оксихлорида алюминия задано с учетом адсорбционной емкости поверхности частиц диоксида титана и равновесной концентрации в растворе. Уменьшение количества оксихлорида алюминия (0,5 мас.% A. приведет к снижению количества адсорбционного алюминия, а увеличение (0,8 мас.% AlgO) - к образованию гидроксида алюминия при введении в суспензию золя в отдельной фазе. Указанная область рН обеспечивает достаточно высокую скорость и величину адсорбции иона алюминия: при рН ниже 5 резко снижается скорость адсорбции, а при рН вьше 5,8 образуется гидроксид алюминия. Выдержка нейтрализованной суспензии при 70-90°С yMeHbf шает пептизацию модифицирующего соединения при промывке водой. Пример 1.В подготовленную суспензию диоксида титана с концентрацией 200 г/л Ti02, имеющую рН 5,5, вводят раствор оксихлорида алюминия в количестве, эквивалентном 0,8 мас.% ABjO-j к ТлОя, поддерживая значение рН раствором щелочи в течение 10 мин, вьщерживают в течение 60 мин. Затем в суспензию приливают прозрачный раствор золя гидроксида алюминия с концентрацией, эквивалентной 15 г/л, содержащего 75% коллоидной фракции и имеющего рН 5,8, суспензию перемешивают 60 мин и повышают рН до 7,5 раствором щелочи, затем вьщерживают еще 30 мин при , фильтру ют, промывают, сушат, измельчают. Укрывистость в льняном масле образца 1 составляет 27,2 . Пример 2. Первая стадия аналогична описанной в примере 1. Затем в течение 15 мин вводят прозрачный золь гидроксида кремния с концентрацией, эквивалентной 10 г/л Si02 и рН 9,5 и содержащей 95% коллоидной части, перемешивают золь в течение 60 мин, затем устанавливают рН 6,5 раствором сульфата алюминия и вьщерживают при перемешивании еще 30 мин при . Последующая обработка, как и в примере 1. Укры вистость образца 2 составляет 28,8 г/см. Пример 3. Первая стадия аналогична примеру 1. Затем в суспензию диоксида титана приливают в течение 10 мин золь гидроксида титана с концентрацией, эквивалентной 17,6 г/л TiO, имеющий рН 1 и содержащий 80% коллоидной фракции, после выдержки в течение 60 мин повьш1ают рН до 7,5, выдерживают еще 10 мин при 90 С. Последующая обработка как в примере 1, Укрывистость образца 3 составляет 30,7 г/м. , В таблице приведены пигментные свойства образцов диоксида титана.

Как видно изданных таблицы, предлагаемый способ позволяет улучшить укрывистость пигмента в среднем на 20%.

СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПИГМЕНТНОГО ДИОКСИДА ТИТАНА введением в суспензию диоксида раствора оксихлорида алюминия, нейтрализацией, фильтрацией, промывкой и сушкой продукта, отличающий1с я тем, что, с целью улучшения укрывистости продукта, раствор оксихлорида алюминия с содержанием 0,5-0,8 мас.% AljO- вводят в суспензию при рН 5,0-5,8j выдерживают смесь при этом значении рН до достижения адсорбционного по алн 1инию, перед нейтрализацией добавляют золь гидроксидов алюминия, кремния или титана и перед фильтрацией смесь нагревают до 70-90с и выдерживают 15-60 мин.