Способ поверхностной обработки пигментной двуокиси титана анатазной модификации Советский патент 1984 года по МПК C01G23/47 C09C1/36 

(Л С

СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПИПЕНТИОи ДВУОКИСИ ТИТАНА АНАТАЗНОЙ МОДИФИ1Ш1ИИ соединениями алюминия и кремния, В1слючаю1щ{й введе1ше моноэтанол амина, отличаю.щий ся тем, что, с целью С1шжения водоемкости пигмента н повышения его дисперги {)уемости в казеине, моноэтанол амин добавляют до создания рН 7,0-7,2.

.4;: О5 11 Изобретение относится к производ ству пигментной двуокиси титана ана тазной модификаи,ии, применяемой в производстве покрывных казеиновых концентратов, используе№1х дпя отде ки кож. Известен способ, по которому поверхностную обработку пигментной дв окиси титана ведут путем последовательного введе1-шя в нагретую до 20-70 С суспензию водорастворимых с лей кремния и алюминия в две стадии с последующей нейтрализацией содой щелочью, фильтрадией,-промывкой, суш кой и измельчением пигмента L11. Недостатком указанного способа является высокая водоемкость пигмен та и низкий сухой остаток в покрывном концентрате, пигментированном двуокисью титана. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сп соб получения пигментной двуокиси титана, обработанной моноэтаноламином (МЭА), путем осаждения О,L2,0% ША на поверхности частиц анатаза, предварительно обработанных или необработанргых) соединениям алюминия и кремния в количестве МхОз, и SiOt соответственно 0,2-10% и 0,5-5,0%Г21 .Известный способ не позволяет получить пигмент с низкой водоемкостью и диспергируемостью в казеине-. Цель изобретения - сш жение водо емкости пигмента, улучшение дисперг руемости в казеине. Поставленная цель достигается те что согласно способу поверхностной работки пигментной двуокиси титана анатазной модификации соединениями алюминия и кремния, включающему вве ние моноэтаноламина, последний доба ляют до создания рН 7,0 - 7,2. Осаждение МЭА на поверхности час тиц после нанесения гидроокисей металлов приводит к тому, что молекулы МЭА соединяются с поверхностью через ОН-группы, делая ее гидрофиль ной. Введение же МЭА одновременно с сернокислыми солями алюминия приводит к обменному взаимодействию аминоспирта и кислой соли с образованием легкоудапяемого сульфата аммония и органической молекулы, соединяющейся с поверхностью частиц и гидрофобИзирующей ее. В результате водоемкость пигмента снижается улучшается диспергируемость в казёй не. Количество соединений А1 и Si, подаваемое на -обработку двуокиси титана, выбирается таким образом, чтобы полностью закрыть поверхность частиц, и составляет от 1 до 4% на один слой, а при двухслойном покрытии 4-8%. Грубодисперсный продукт с малой удельной поверхностью требует меньще модификаторов, мелкодисперсный - больще. Количество МЭА зависит от количества кислого неорганического модификатора, который нужно нейтрализовать до рН 7,0 - 7,2. Пример I. К суспензии двуокиси титана анатазной модификации с концентрацией 100 г/л TiO, имеющей температуру , добавляют раствор NagSiOj с концентрацией 50 г/л в количестве t% в пересчете на Si02 к ТЮг, суспензию перемешивают 20 мин и добавляют раствор А12{30и)з с концентрацией 50 г/л , в количестве 0,5% в пересчете на TiOj. Суспензию перемещивают 20 мин и нейтрализуют раствором МЭА концентрацией 100 г/л до рН 7,0. После перемешивания в течение 30 мин проводится повторная обработка 1% SiOn и 0,5% AljOjK TiO и нейтрализация суспензии раствором ЮА до рН 7,0. -Количество .МЭА на обе стадии составляет 1,5%. После перемешивания в течение 30 мин суспензию фильтруют, осадок отмывают, сушат при 120°С и измельчают на лабораторной воздухоструйной мельнице. Водоемкость пигмента 50%. Диспергируемость в бисерной мельнице в казеине за 60 мин 18 мкм. П р и м. е р 2. К суспензии двуокиси титана с концентрацией 100 г/л Добавляют раствор жидкого стекла с концентрацией 50 г/л SL02B количестве 3% SiOg к TiOj , суспензию перемещивают 20 мин и добавляют раствор AluCSO) с концентрацией 50 г/л в количестве 1% в пересчете на к TiOg, суспензию перемешивают 20 мин и нейтрализуют раствором ЮА концентрацией 100 г/л до рН 7,0. После перемешивания суспензии в. течение 30 мин проводится повторная обработка 3% SiOg к TiOj ч 1% AljOj к TiCj. и нейтрализация суспензии раствором МЭА до рН 7,0. Количество МЭА на нейтрализацию составляет 7%. После перемешивания в течение 30 мин суспензию фильтруют, oTNfciBaioT, сушат

31

при и измельчают на лаборатор ной воздухоструйной мельнице. Водоемкость пигмента 50%. Диспергируемость в бисерной мельнице в казеине за 60 мин 6 мкм.

Для сравнения с предпагае 1м способом воспроизводится известный способ. Результаты его приведены в примере 3.

Пример 3. В суспензию двуокиси титана, обработанную 2% Alj,0j и 0,7% SiO от веса ИО , добавляют 0,32% МЭД. Суспензию перемешивают, отфильтровывают. Полученный продукт сушат, измельчают на воздухоструйной мельнице. Водоемкость пигмента 120%. Диспергируемость в казеине в бисерной мельнице за 60 минут 35 мкм

Сравнительные показатели качества по известному и предлагаемому способу представлены в таблице.

Использование предлагаемого способа поверхностной обработки пигментной двуокиси титана обеспечивает

164

по сравнению о известным, снижение водоемкости пигмента на 50%, улучшение диспергируемости в казеине

в 2 раза.

Результаты испытаний показывают, что полученная двуокись титана соответствует требованиям, предъявляе « 1М к пигменту в производстве покрывных концентратов.