AT40070B - Verfahren zur Herstellung von lichtbeständigem, durch Fällung aus alkalischen Zinklaugen gewonnenem Schwefelzink oder dasselbe enthaltenden Mischfarben. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von lichtbeständigem, durch Fällung aus alkalischen Zinklaugen gewonnenem Schwefelzink oder dasselbe enthaltenden Mischfarben. 



   Es ist bekannt, dass das ans wässriger Lösung von Zinkverbindungen durch Fällung gewonnene Schwefelzink ein weisses Farbmaterial von hoher Deckkraft darstellt. Ebenso ist es bekannt, dass diese Eigenschaft des Schwefelzinks auch in Mischung mit anderen, an sich mehr oder weniger deckenden Stoffen zur Geltung kommt. 
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 bestehendon Farben wurden vorzügliche und vor allem giftfreie Ersatzstoff für Bleiweiss sein, wenn sie nicht die unangenehme Eigenschaft hätten, sich am Lichte gelb, braun, grau oder schwarz zu färben. Ebenso sind sie dem Bleiweiss infolge der leichten Oxydierbarkeit des Schwefelzinks zu Zinksulfat an Wetterbeständigkeit nicht ohne weiteres gleichwertig. 



   Durch Versuche ist nun die   ne        und überraschende Tatsache festgestellt worden, dass die Hydrate des Schwefelzinks mit   abnehmendem   Wassergehalt eine abnehmende Lichtempfindlichkeit und eine   zunehmende Wetterfestigkeit   besitzen. Von Souchay ("Zeitschrift für analytische Chemie", Band 7, Seite   78)   sind bereits durch Trocknung bei verschieden erhöhter Temperatur die Hydrate   3 Zn S : 2 aq, 2 Zn S   : 1 aq und   4 Zn S : 1 aq   dargestellt. 



   Diese Hydrate sind aber, wie Versuche ergeben haben, noch stark lichtempfindlich. 
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 an, zeigen eine bemerkenswerte Zunahme der   Licht-und Wetterfestigkeit,   welche dann bis zur völligen Austreibung des Ilydratwassers fortschreitet. Da aber damit zugleich eine 
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 zinkfarben nur unter Gelbfärbung der Produkte erreichbar ist, so begnügt man sich am besten mit einer   ziemiich weit getriebenen, ab) er nicht   vollständigen Entwässerung. Zweckmässig erfolgt die Austreibung so weit, dass mindestens   5     Moleküle   Schwefelzink auf ein Molekül Hydratwasser kommen. 



   Es ist bekannt, Schwefelzink zu kalzinieren, bei Luftabschluss erkalten zu lassen, nass zu   mahlen, zu schlämmen   und zu trocknen. Dieses Verfahren, ebenso wie die in der Lithoponefabrikation   üblich ? Nachbehandlung, bestehend   in Kalzination bei Rotglut und nachfolgender Abschreckung in Wasser, bezweckt die Auflockerung des Produktes zur Er- 
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 unbedingt ein gelbgefärbtes Schwefelzink gewonnon, während das angemeldete Verfahren die Gewinnung weisser   lichtbeständiger   Schwefeizinkfarben zum Gegenstand hat. 



   Ferner ist es bekannt, Schwefelzinkfarben bei einer Temperatur von 250 bis 3000 auszuglühen. Die so hergestellten Farben enthalten jedoch überhaupt kein hydratisches Schwefelzink, sondern wasserfreies   Zinkpolyöl1ltld.   Beim Kochen gleicher Teile Ätzkalk und Schwefel mit Wasser entsteht aber nur   Kalziumpentasulfid, Ca Sg. Fällt   man aber mit dieser   Polysulfidlauge   eine   Zinksalzlösung,   so erhält man wasserfreies   Zinkpentasulfid,     ZM-Sg.   



  Das bekannte Verfahren hat demnach mit dem vorliegenden Verfahren nichts Gemeinsames. 

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   Zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung wird die folgende Versuchsreihe angeführt, in welcher die trockenen Farben dem Lichte einer an chemisch wirksamen Strahlen sehr reichen Lichtquelle ununterbrochen während 21 Tagen ausgesetzt wurden. 
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  Hydrat <SEP> % <SEP> Wasser <SEP> Zeitdauer <SEP> Färbung <SEP> am <SEP> Lichte
<tb> 7 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 2 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 4,9 <SEP> 2 <SEP> Tage <SEP> schwache <SEP> Gelbfärbung
<tb> 7 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 2 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 4,9 <SEP> 6 <SEP> # <SEP> stark <SEP> gelbgrau
<tb> 9 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 2 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 3,9 <SEP> 2 <SEP> # <SEP> schwache <SEP> Gelbfärbung
<tb> 9 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 2 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 3,9 <SEP> 9 <SEP> # <SEP> stark <SEP> gelbgrau
<tb> 5 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 1 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 3,5 <SEP> 6 <SEP> # <SEP> schwache <SEP> Gelbfärbung
<tb> 5 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 1 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 3,5 <SEP> 18 <SEP> # <SEP> deutliche <SEP> Gelbfärbung
<tb> 6 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> .

   <SEP> 1 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 2,9 <SEP> 18 <SEP> # <SEP> kaum <SEP> bemerkbarer <SEP> Stich <SEP> ins <SEP> Gelbe
<tb> 7 <SEP> Zn <SEP> S <SEP> . <SEP> 1 <SEP> H2 <SEP> O <SEP> 2,6 <SEP> 21 <SEP> # <SEP> völlig <SEP> weiss <SEP> geblieben
<tb> Handelslithopone <SEP> - <SEP> 18 <SEP> Stunden <SEP> dunkelgrau <SEP> gefärbt
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Mit der Austreibung des Hydratwassers ist, wie bereits erwähnt, eine geringe Abnahme der Deckkraft verbunden, so dass z. B. das Hydrat 7 Zn S. 1 H2 0 eine um etwa 10%   gering''re Deckkraft   besitzt, als das Hydrat 7 Zn S . 2 H2 O. Es wird daher unter Umständen vorteilhaft sein, die Entwässerung nur bis zu der Stufe 5 Zn S. 1 H2 0 zu treiben, welche bereits eine gute   Lichtbeständigkeit   besitzt.

   Die Hydrate 6-7 und mehr Zn S auf 1 H2 O sind als   lichtbeständig   zu betrachten und zeigen zugleich eine bedeutend gesteigerte Widerstandsfestigkeit gegen die oxydierende Wirkung des   Luftsauerstoffs   und lösende Wirkung des Wassers auf das oxydierte Produkt. 



   Die Austreibung des chemisch gebundenen Wassers kann durch Trocknung bei erhöhter Temperatur, eventuell unter Zuhilfenahme von erhöhtem oder vermindertem Druck auoh durch Anwendung wasserentziehender Mittel, bewirkt werden. Beispielsweise wird das 
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 Probe die gewünschte Abnahme des Wassergehalts ergibt. 



   Das beschriebene Verfahren kann auch auf durch gemeinschaftliche Fällung von Schwefelzink mit anderen Stoffen erhaltene Mischfarben angewendet werden ; diese zeigen jedoch, wie durch Versuche festgestellt ist, ein ganz verschiedenes Verhalten, je nachdem sie aus neutralen Zinksalzlösungen (Zn SO4, Zn Cl2) oder aus alkalischen Zinkatlaugen gefällt sind. Bei Mischfarben der ersteren Klasse und deren wichtigsten Vertreter, die Lithopone des Handels, ist das vorliegende Verfahren nicht anwendbar. Dagegen verhalten sich die aus alkalischer   Zinklauge   dargestellten   Mischfarben genau   wie Schwefelzink ; sie sind lichtempfindlich und können durch teilweise Entwässerung licht- und wetterbeständig gemacht werden. 
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1. Beispiel für reines Schwefelzink allein. 



   Man löst Zink z. B. in Natronlauge auf und   erhält Natronzinkat. Diese Flüssigkeit   wird mit einer Lösung von Schwefelnatrium gemischt. In der Mischung vollzieht sich die 
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 Man erhält hieraus 5 Zn S . 2 H2 O. Das Produkt wird in einem eisernen Gefäss erhitzt, das von aussen durch Verbrennungsgase von etwa   3000   C solange unter Umrühren erwärmt wird, bis ein Produkt von der Zusammensetzung 6 Zn S . 1 H2 O entsteht. 



  2. Beispiel für Mischfarben, hergestellt aus gefälltem Schwefelzink durch nachträgliches Vermischen mit anderen Pigmenten. 



   Man stellt Schwefelzink von der Zusammensetzung 5 Zn S. 2   11, 0 dar,   wie beim ersten Beispiel angegeben, und mischt es mit reinem,   entwässertem Permanentweiss (Baryum-   sulfat) ; die Mischung wird so lange erhitzt, bis das in ihr enthaltene Schwefelzink in solches von der Zusammensetzung 6 Zn S . 1 H2 O übergegangen ist.    



  3. Beispiel für Mischfaben, hergestellt durch Fällungausalkalischen  
Zinklaugen. 



   Man mischt Alkalizinkatlauge, die wie beim ersten Beispiel hergestellt ist, mit Natriumsulfatlösung und setzt unter Umrühren eine warme Lösung von Schwefelbaryum 

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 hinzu. Der entstandene Niederschlag wird filtriert, gewaschen und bei 900 getrocknet. Man erhält eine Mischung von 5 Zn S. 2   11.   0 und   Barynmsulfat. Man   erhitzt die Mischung solange, bis das in ihr enthaltene Schwefelzink der Zusammensetzung 6 Zn   S. 1 JE2 0   entspricht.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von lichtbeständigen, durch Fällung aus alkalischen Zinklaugen gewonnenem Schwefelzink, oder dasselbe enthaltenden Mischfarben, die aus diesem durch nachträgliches Vermischen mit anderen Pigmenten oder durch gemeinsame Fällung erhalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass man das Schwefelzink bis auf einen das Verhältnis von 1 Molekül Hydratwasser zu 5 Molekülen Zinksulfid nicht übersteigenden Wassergehalt durch Erhitzen entwässert, ohne jedoch das Wasser vollständig auszutreiben.