Способ получения сульфированного технического углерода Советский патент 1979 года по МПК C01B31/26 C09D11/02 

1

Изобретение относится к области 1 получения пигментов для типографских красок, в частности к способу получения сульфированного технического углерода.

Известен способ получения сульфированного технического углерода обработкой технического углерода в водной среде при 20-80°С сульфирующим аген-. том,в качестве которого используют серную кислоту или окислы серы,с последующим выделением целевого продукта фильтрацией и декантацией 1.

Однако типографская краска,получен,ная на основе сульфированного угле- рода, имеет низкую устойчивость к растворителям, дает значительное пылёние И неглубокий синий оттенок. Для придания синего оттенка в типографские краски вводят синие красители,раство-« римые в связующем. После печати на бумаге происходит расслаивание красителей и углерода, что приводит к появлению синего ореола вокруг черных печатных знаков на лицевой и оборотной стороне бумаги,

С целью повышения прочности окраски к растворителям, снижения пыления краски и углубления ее оттенка,предлагается в качестве сульфирующего агента 30

использовать кислотный ярко-синий антрахиноновый краситель в количестве 0,6-1,2 вес. по отношению к углероду.

Способ состоит в том, что технический углерод обрабатывгиот кислотным ярко-синим антрахиноновым красителем в водной среде при 20 с последующим выделением целевого продукта фильтрацией и декантацией. При этом вводить дополнительный краситель в состав черных красок излишне, а это улучшает сачество печатных оттисков.

II р и м е р 1. В горизонтальный смеситель с двумя образными лопастями помещают 138 вес.ч. высокодисперсного технического углерода ПМН-130 добавляют 340 вес.ч. 0,5%-ного водного раствора кислотного ярко-синего антрахинонового красителя и перемешивают при 80°С 30 мин. Затем суспензию фильтруют через бумажный фильтр и технический углерод декантируют горячей водой. Фильтрат и декантрат прозрачные Содержимое фильтра сушат при 2-3 ч в вакуук4-сушильном шкафу до остаточной влажности 0,8-1%.

Пример 2.В горизонтальный смеситель с двумя 2 - образными ло|Пастями помещают 196 вес.ч. средне.цисперсного технического углерода даг-105 А, добавляют 250 вес.ч. 0,5%-ного водного раствора кислотного ярко-синего антрахинонового краси теля и перемешивают при 40°С 45 мин. Затем отделяют водную фазу смесью 60 вес.ч. иэофталевого алк1ща, 24 вес.ч отбельного льняного масла и 150 вес. лака на основе 40%-ного раствЪра цик локаучука в парафиновом углеводороде (фракция 2бО-290С) . После слива отделившейся бесцветной водной фаз;. вы паривают остаток ее при 100°С до содержания влаги до 2% в течение 1,5 ч Затем вводят 210 вес.т. лака на осно ве 30%-ного раствора фенол-формаль 1егидной смолы в смеси парафинового углеводорода (фракция 260-290С) и льняного масла в соотношении 1:2, 24 вес.ч. парафиновой углеводородной фракции 260-290с, 3 вес.ч. нафтенатно-кобальтового и 3 вес.ч. нафтенатно-свинцового сиккативов. После перемешивания в течение 30 мин красочную композицию перетирают на трехвалковой краскотерочной машине 2 раза и контро лируют качество краски-. - . Образцы сухого технического углерода и черной краски с синим оттенком испытывали на устойчивость к химическим реагентам: воды, соляной кислоты, едкого натра, этилового спирта. Результаты испытаний приведены в табл.) В табл.2 даны рецептуры красок. В табл.3 представлены печатно-техиологические и прочностные свойства оттисков с толщиной красочного слоя 2 мкм на пористой газетной бумаге Балахиинского ЦБК, полученные в стандартных условиях на пробопечатном аппарате ИГТ. Таким образом, предлагаемый способ сульфирования углерода значительно улучшает свойства получаемого пигмента . Прочностные показатели отдельно красителя кислотного ярко-синего антрахинонового ниже, чем у сульфированного им углерода, и составляют по устойчивости к растворителям 4 балла. Измерения на денситометре показали , что средняя оптическая плотность оттиска, изготовленного на мелованной бумаге фирмы Шепель Дарбьэ с толщиной красочного слоя 2,0 мкм краской На основе технического углерода ДМГ-105 А, не обработанного 0,5%-ным водным раствором кислотного ярко-синего антрахинонового красителя, равна 1,45ед.плотн.Средняя оптическая плотность оттиска, изготовленного на мелованной бумаге фирмы Шапель с толщиной красочного слоя 2,0 мкм краской на основе технического углерода даг-105 А, обработанного 0,5%-ным- водным раствором кислотного ярко-синего антрахинонового красителя, равна 1,96 ед.плотн., что подтверждает значительное углубление черного цвета. Внедрение сульфированного технического углерода только в газетных красках для высокоскоростной печати высоким способом дает экономический эффект около 1 млн.руб. на 10 тыс.т краски. Таблица

Высокодисперсный технический углерод ПМН-130, обработанный 0,5%-ным водным раствором кислотного ярко-синего антрахинонового красителя

Краска по примеру 2

Компоненты

№ 1 на исходкраскином углероле

Технический углерод

даг-105 А

Технический углерод ПМ-30 в

Олеат индулина

Минеральное масло ПС-28

Цилиндровое масло МП-12

Индустриальное масл ИС-45 Примечание:

Печатно-технологические свойства оттисков

Красящая сила, %

Степень синего оттенка, %

Средняя оптическая плотность (ед.оптич.плотности)

Степень пыления краски (ед.оптич.плотности)

Плотность оттисков к воздействию химических реактивов (баллы)

Таблица2

Краска

№ 3 на углероде , модифицированном ярко-синим антрахиноновым красителем

15,0

15,0

21,0

21,0 54,0 54,0 10,0 10,0

ТаблицаЗ Краска

№ 1 Г JJ 2 № 3

100,0 105,0 110,0 100,0 103,0 108,0

0,96 . 0,98 I,02, 0,45 0,3.0 0,20 В краску №1 технический углерод ПМ-30 В введен для уменьшения пыпения. Сульфированный углерод имеет малую степень пыления.