CH492771A - Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität

Info

Publication number
CH492771A
CH492771A CH432866A CH432866A CH492771A CH 492771 A CH492771 A CH 492771A CH 432866 A CH432866 A CH 432866A CH 432866 A CH432866 A CH 432866A CH 492771 A CH492771 A CH 492771A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
sep
pigment
water
dependent
soluble
Prior art date
Application number
CH432866A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Dr Rieck
Helmut Dr Weber
Original Assignee
Titan Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Titan Gmbh filed Critical Titan Gmbh
Publication of CH492771A publication Critical patent/CH492771A/de

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63Inorganic compounds
    • D21H17/67Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/69Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3607Titanium dioxide
    • C09C1/3653Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/3661Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/80Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • C01P2004/84Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other
    • C01P2004/88Thick layer coatings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description


  
 



  Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität
Die Photoaktivität des Rutils beeinträchtigt den Einsatz von Rutil-Pigmenten auf manchen Anwendungsgebieten. So zeigen z. B. Kunststoffe, wie Melaminharze, mit eingearbeitetem Rutil-Pigment oder Rutil-Pigment enthaltende Schichtpressmassen bei Belichtung eine starke Verfärbung.



   Man hat deshalb schon lange versucht, durch Nachbehandeln des Rutil-Pigmentes seine Photoaktivität zu verringern. So wird z. B. das gemahlene Pigment unter Zusatz eines Dispergierhilfsmittels in Wasser angeteigt, gegebenenfalls einer Nassmahlung oder/und Klassierung unterworfen und dann mit wasserlöslichem Silikat oder/und einem wasserlöslichen Aluminiumsalz oder/und anderen Metallsalzen und Alkali versetzt, filtriert, gewaschen, getrocknet und gemahlen. Ein derart nachbehandeltes Rutil-Pigment zeigt zwar eine verbesserte Kreidungsresistenz, befriedigt aber bei der Verwendung in den oben angegebenen Anwendungsgebieten nach wie vor nicht. Daher wurden Untersuchungen über die Möglichkeit einer weiteren Erhöhung der photochemischen Stabilität unternommen. Dabei sind mehrere Verfahren bekannt geworden.



   So wurde vorgeschlagen, nachbehandeltes Rutil Pigment durch eine Glühung (weiter unten im Text  Nachglühung  genannt) nachzustabilisieren. Durch dieses Verfahren werden die bei der Nachbehandlung auf das Pigment aufgebrachten Oxyhydrate in Oxyde bzw. Silikate übergeführt.



   Durch dieses Verfahren wird zwar eine höhere photo chemische Stabilität der Rutil-Pigmente erreicht; diese reicht aber in manchen Fällen noch immer nicht aus. Daher wurde noch ein weiteres Verfahren entwikkelt, um ein Rutil-Pigment mit noch höherer Photostabilität herzustellen. Nach diesem Verfahren wird auf ein nachbehandeltes und durch eine Nachglühung nachstabilisiertes Rutil-Pigment vermittels einer zweiten Nachbehandlung erneut eine Schicht von hydratisierten Oxyden aufgebracht.



   Es erwies sich bei der Durchführung dieses Verfahrens, dass die Temperatur der Nachglühung eine grosse Rolle für die Beschaffenheit des erzielten Produktes spielt. Wird eine hohe Nachglühtemperatur gewählt, zum Beispiel 700 bis   750"      C so    erhält man Produkte, die eine sehr gute photochemische Stabilität aufweisen, andererseits sind aber Helligkeit und unter Umständen auch der Ton des so behandelten Rutil-Pigments unbefriedigend, so dass sein Einsatz in weissen Kunststoffen und Schichtpressmassen sehr in Frage gestellt ist.



   Man kann zwar durch Wahl einer niedrigeren Nachglühtemperatur, z. B. einer solchen von   500     C, Produkte mit verbesserten Werten für Helligkeit und evtl.



  auch für den Ton erhalten, aber die photochemische Stabilität dieser Produkte ist völlig unzureichend.



   Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung eines Pigmentes gesucht, das neben einer sehr guten photochemischen Stabilität, wie sie etwa beim zuletzt genannten bekannten Verfahren erzielbar ist, eine verbesserte Helligkeit und auch einen besseren Ton aufweisen sollte.



   So wurde ein nachbehandeltes, lediglich getrocknetes, aber nicht wie beim eben genannten Verfahren durch eine Nachglühung nachstabilisiertes Rut;l-Pigment einer zweiten Nachbehandlung unter Bildung einer zweiten Schicht von hydratisierten Oxyden unterworfen.



  Dieses Verfahren ist an sich für die Herstellung von Pigmenten vorgeschlagen worden, die bei der Anwendung in Lacken eine gute   Olanzhaltung    und Kreidungsresistenz aufweisen sollen. Man erhielt so ein Pigment, das sehr gute Werte für Helligkeit und Ton aufwies.



  Wenn auch die photochemische Stabilität dieses Produktes nicht ganz an diejenige eines   nachbehandelten,    bei 700 bis   7500 C    nachgeglühten und gegebenenfalls einer zweiten Nachbehandlung unterworfenen Rutil Pigmentes heranreicht, so kann es doch mit gutem Er  folg in weissen Kunststoffen und Schichtpressmassen eingesetzt werden, wenn es nicht auf eine äusserst gute photo chemische Stabilität ankommt.



   Wird nun ein solches zweifach nachbehandeltes Rutil-Pigment anschliessend einer Nachglühung unterworfen, so erhält man überraschenderweise ein Produkt, das neben sehr guten Werten für Helligkeit und Ton eine hervorragende photochemische Stabilität aufweist, die die beste bisher erzielbare photochemische Stabilität erreicht, wenn nicht sogar übertrifft.



   Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rutil-Pigment zwei Nachbehandlungen und anschliessend einer Nachglühung unterworfen wird, wobei jede der beiden Nachbehandlungen so durchgeführt wird, dass das Rutil-Pigment in wässriger Aufschlämmung mit mindestens einem bei der anschliessenden Neutralisation nichtgefärbte und schwerlösliche Verbindungen bildenden wasserlöslichen Metallsalz, oder Gemischen davon, versetzt, dem Gemisch bei saurer Reaktion der Suspension anschliessend Hydroxylionen zur Ausfällung der Metallverbindungen zugegeben und danach weitere Hydroxylionen bis zur mindestens neutralen Reaktion, bei alkalischer Reaktion der Suspension dagegen Säure bis zur mindestens neutralen Reaktion zugesetzt und das so behandelte Pigment abfiltriert,

   gewaschen und getrocknet wird. Als wasserlösliches Metallsalz, das bei der anschliessenden Neutralisation nichtgefärbte und schwerlösliche Verbindungen bildet, wird beim erfindungsgemässen Verfahren vorzugsweise ein wasserlösliches Silikat und/oder ein wasserlösliches Aluminiumsalz verwendet. Beim erfindungsgemässen Verfahren kann als Ausgangsmaterial ein in beliebiger Weise hergestelltes Rutil-Pigment verwendet werden, wobei dieses nach der zweiten Nachbehandlung anschliessend einer Nachglühung unterworfen und gegebenenfalls darnach gemahlen werden kann.

  Jede der beiden Nachbehandlungen kann beim   erfindungsgemäs-    sen Verfahren   folgen derm assen    durchgeführt werden: Das Rutil-Pigment wird in wässriger Aufschlämmung mit einem wasserlöslichen Silikat und/oder einem wasserlöslichen Aluminiumsalz, evtl. und/oder einem oder mehreren anderen bei der Neutralisation nichtgefärbte und schwerlösliche Oxydhydrate oder sonstige schwerlösliche Verbindungen bildenden wasserlöslichen Me   tallsalzen    in beliebiger Reihenfolge versetzt. Dem Gemisch werden bei saurer Reaktion der Suspension anschliessend Hydroxylionen und gegebenenfalls weitere Anionen zur Ausfällung der Metallverbindungen zugegeben und danach weitere Hydroxylionen bis zur mindestens neutralen Reaktion zugesetzt.

  Bei alkalischer Reaktion der Suspension wird dagegen Säure bis zur mindestens neutralen Reaktion zugesetzt. Das so behandelte Pigment wird abfiltriert, gewaschen, getrocknet und gegebenenfalls gemahlen.



   Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Rutilpigmente weisen zusätzlich zu ihrer hohen Photo stabilität im allgemeinen auch sehr gute Werte für Helligkeit und Ton in Laminaten auf, wie dies in der Folge noch näher erläutert wird.



   Mit dem Ausdruck  ein auf beliebige Weise hergestelltes Rutil-Pigment  ist ein Pigment gemeint, das nach den verschiedensten Verfahren hergestellt sein kann, wie z. B. nach dem sogenannten Sulfatprozess oder Chloridprozess, das aber nach seiner Herstellung nicht in der im vorhergehenden Absatz beschriebenen Weise nachbehandelt worden ist.



   Eine Mahlung nach der ersten Behandlung ist stets erforderlich, während eine Mahlung nach der zweiten Behandlung und vor der Nachglühung zwar vorzuziehen aber nicht erforderlich ist. Wird vor der Nachglühung keine Mahlung vorgenommen, so muss das Pigment nach der Nachglühung gemahlen werden.



   Sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Nachbehandlung kann jede der verwendeten Substanzen bereits in einer Menge eingesetzt werden, die 0,5   Olo    Oxyd, bezogen auf eingesetztes Pigment, entspricht, um eine erkennbare Verbesserung des Rutil-Pigmentes zu erreichen. Nach oben ist der Menge der zugefügten Substanzen keine Grenze gesetzt, doch wird man gewöhnlich nicht mehr als 5   O/o,    berechnet als Oxyd und bezogen auf eingesetztes Pigment, von jeder Substanz verwenden.



   Es hat sich erwiesen, dass bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens für die Erzielung einer sehr guten photochemischen Stabilität eine wesentlich geringere Temperatur für die Nachglühung erforderlich ist, als wenn die Nachglühung in bekannter Weise vor der zweiten Nachbehandlung vorgenommen wird. Meistens ist für die Nachglühung eine Temperatur von 450 bis   600"    C ausreichend. Besonders bevorzugt ist der Temperaturbereich von 500 bis   550"    C.



   Zur Testung wurden die Rutil-Pigmente in Laminatpapiere eingearbeitet, mit denen Schichtpressstoffe hergestellt wurden. Dabei wurde im einzelnen folgendermassen verfahren:
Zur Herstellung eines pigmentierten Schichtpressstoffes wurde zunächst ein Laminatpapier folgender Zusammensetzung hergestellt: 80   O/o    gebleichter Sulfitzellstoff 20   O/o    gebleichter Sulfatzellstoff Mahlgrad   23-240    SR
3   O/o    Nassverfestigungsmittel Nadavin FP der Farben fabriken Bayer AG und   500/0    Rutil-Pigment (die angegebenen Mengen an
Nassverfestigungsmittel und Rutil-Pigment sind auf den Gesamtgehalt an absolut trockenem
Zellstoff bezogen).



   Blattgewicht 150-160 g/m2
Aschegehalt 22-24   O/o   
Dieses Laminatpapier wurde mit einer 50prozentigen wässrigen Lösung von Melamin-Formaldehyd Kunstharz zweimal getränkt. Nach jeder Tränkung wurde das getränkte Papier im Trockenschrank bei   130"C    17 Minuten lang getrocknet und das Harz dabei vorkondensiert. Anschliessend wurde das Papier in drei Lagen unter Verwendung eines einen Millimeter starken gesandstrahlten Aluminiumbleches als Kern zwischen zwei auf Hochglanz polierte verchromte Stahlplatten gebracht und 10 Minuten bei   1400 C    und 45 kg/cm2 verpresst.

 

   Die fertigen Platten wurden in einem Prüfungsgerät für die Lichtbeständigkeit mit einer   Xenonlampe    24 Stunden lang belichtet (Gleichlauf). Vor und nach der Belichtung wurde die Helligkeit der Platten mit einem elektrischen Remissionsphotometer bestimmt unter Verwendung eines Gelbfilters, eines Grünfilters und eines Blaufilters. Die vor der Belichtung mit diesen drei Filtern ermittelten Helligkeitswerte wurden mit   Rx,      R    bzw. Rz bezeichnet und dienten als Mass für die Helligkeit des Pigmentes. Als Mass für die photochemische Stabilität wurde die Verfärbung, d. h. der prozen  tische Abfall der nach der Belichtung bei Verwendung der betreffenden Filter gemessenen Helligkeit gewählt.



  Sie wurde bei Verwendung des Gelbfilters mit Vx, des Grünfilters mit Vy und des Blaufilters mit Vz bezeichnet. Je kleiner die ermittelten Werte für die Verfärbung waren, desto besser war die photochemische Stabilität des getesteten Pigmentes. Als Mass für den Ton diente die Differenz der vor der Belichtung mit dem Gelbfilter und dem Blaufilter gemessenen Helligkeit:   RXR2,    wobei kleinere Werte einen besseren Ton anzeigten.



   Durch folgendes Beispiel soll die Erfindung näher erläutert werden:
Beispiel 1
Rutil-Pigment wurde unter Zusatz von Natriummetaphosphat und Natronlauge als Dispergierhilfsmittel in Wasser angeteigt. Durch Nassmahlen in einer Kugelmühle und Klassieren in einer Zentrifuge wurde die Suspension von allen gröberen Anteilen befreit.



  Zur ersten Nachbehandlung wurde 1 Liter dieser Suspension (entsprechend 300 g TiO2) auf 600 C erwärmt.



  Unter ständigem Rühren und Einhalten der Temperatur wurden nacheinander folgende Zusätze gemacht:
1. 31,6 ml einer Wasserglaslösung mit einem Gehalt von 190 g   SiO2    pro Liter, entsprechend   2,0 0/0    SiO2, bezogen auf eingesetztes Pigment; danach wurde 10 Minuten gerührt.



   2. Eine Lösung von 39,2 g   Al2(SO4)3. 18    H2O in 100 ml Wasser, entsprechend 2.0   O/o      Al203,    bezogen auf eingesetztes Pigment; es folgte 10 Minuten Rühren.



   3. Verdünnte Ammoniaklösung bis zu einem pH-Wert von 8,1; nach dem Zusatz wurde 30 Minuten gerührt.



   Der pH-Wert wurde mehrmals gemessen, und, wenn nötig, durch weiteren Zusatz von verdünntem Ammoniak auf 8,1 gehalten. Die Suspension wurde abgesaugt, wiederholt mit entsalztem Wasser gewaschen und in einem elektrischen Trockenschrank 15 bis 20 Stunden bei 1200 C getrocknet. Das Pigment wurde anschliessend fein gemahlen.



   Nach der ersten Nachbehandlung wurde das Rutil Pigment wie folgt weiterbehandelt:
300 g des Pigmentes wurden in Wasser unter Zusatz von Natriummetaphosphat und Natronlauge als Dispergierhilfsmittel angeteigt; das Volumen der Suspension betrug 1 Liter, der pH-Wert 9,5 bis 10,0. Dann wurde die Suspension auf   600 C    erwärmt. Unter kräftiger mechanischer Rührung wurden folgende Zusätze gemacht:
1. 31,6ml einer Wasserglaslösung mit einem Gehalt von 190 g   SO    pro Liter, entsprechend   2,0 0/0    SiO2, bezogen auf eingesetztes Pigment; danach wurde 10 Minuten gerührt.



   2. Eine Lösung von 39,2 g   All(SO4)2    18 H2O in 100 ml Wasser, entsprechend   2,0 0/o      AlçOss    bezogen auf eingesetztes Pigment; nach dem Zusatz wurde 10 Minuten gerührt.



   3. Verdünnte Ammoniaklösung bis zu einem pH Wert von 8,1; anschliessend wurde 30 Minuten gerührt und der pH-Wert auf 8,1 1 nachgestellt.



   Danach wurde die Suspension abgesaugt und wiederholt mit entsalztem Wasser gewaschen. Der Pigmentkuchen wurde in einem elektrischen Trockenschrank 15 bis 20 Stunden bei 1200 C getrocknet. Danach wurde das Pigment fein gemahlen.



   Das so zweifach nachbehandelte Rutil-Pigment wurde in einzelnen Chargen von je 300 g in einem elektrischen Glühofen zwei Stunden lang bei einer Temperatur von   500     C nachgeglüht.



   Das gemäss Beispiel 1 hergestellte Pigment (Pigment E) wurde mit einem Pigment verglichen. das nur einer einfachen Nachbehandlung (Pigment A), einer einfachen Nachbehandlung und einer Nachglühung bei   7500 C    (Pigment B), einer ersten Nachbehandlung, einer Nachglühung bei   750 C    und anschliessend einer zweiten Nachbehandlung (Pigment C) oder zwei aufeinanderfolgenden Nachbehandlungen (Pigment D) unterworfen wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgezeigt.



  Tabelle I
EMI3.1     


<tb>  <SEP> Pigment <SEP>    | <SEP>    des <SEP>    Pigmentes    <SEP> 
<tb>  <SEP>    l <SEP> (Reihenfolge <SEP>    der <SEP> Verfahrensschritte) <SEP>    l <SEP> l <SEP> l    <SEP> 
<tb>  <SEP> Rx <SEP> Ry <SEP> Rz <SEP>    Rx-Rz <SEP>     <SEP> Vx <SEP>    Vy <SEP>     <SEP>    Vz    <SEP> 
<tb>  <SEP> A <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2% <SEP> SiO2 <SEP> und <SEP> 2%Al2O3| <SEP>    84,8 <SEP>    82,9 <SEP> 1 <SEP> 76,1 <SEP>    | <SEP>    8,7 <SEP> 7,3 <SEP> 5,7 <SEP> 0,9
<tb>  <SEP> B <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2% <SEP> SiO2 <SEP> und <SEP> 2% <SEP> Al2O3 <SEP> 84,4 <SEP> 82,4 <SEP> 75,0 <SEP> 9,4 <SEP> 2,6 <SEP> 1,6 <SEP> -0,8
<tb>  <SEP> Nachglühung <SEP> 

   bei <SEP>    7500 <SEP>    C
<tb>  <SEP> 1. <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2 <SEP>    o/o    <SEP>    SiOZ    <SEP> und <SEP> 2 <SEP>    O/o    <SEP>    A1,0,    <SEP> 
<tb>  <SEP> C <SEP> Nachglühung <SEP> bei <SEP> 750  <SEP> C <SEP> 83,7 <SEP> 81,6 <SEP> 73,9 <SEP> 9,8 <SEP> 1,2 <SEP> 0,2 <SEP> -3,3
<tb>  <SEP> 2. <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 1 <SEP>    O/o <SEP>       SiO <SEP>    und <SEP> 2 <SEP>    O/o <SEP>       A1203    <SEP> 
<tb>  <SEP> 1. <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2 <SEP>    O/o <SEP>       SiO <SEP>    und <SEP>    2 <SEP> % <SEP>    Al2O3
<tb>  <SEP> 2.

  <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2 <SEP>    o/o <SEP>       SiO2 <SEP>    und <SEP> 2% <SEP> Al2O3 <SEP> 85,0 <SEP>    83,25 <SEP>       76,6 <SEP> 8,4 <SEP>       5,5 <SEP> 4,4 <SEP> 0,6    <SEP> 
<tb>  <SEP> E <SEP> 1. <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2 <SEP>    O/o    <SEP>    Silo,    <SEP> und <SEP> 2 <SEP>    O/o    <SEP>    A1nOs    <SEP> 
<tb>  <SEP> 2.

  <SEP> Nachbehandlung <SEP> mit <SEP> 2 <SEP>    O/o    <SEP>    SiO    <SEP> und <SEP> 2 <SEP>    O/o    <SEP>    Al2OS    <SEP> 83,6 <SEP> 82,2 <SEP> 74,75 <SEP> 8,85 <SEP> -0,1 <SEP> -0,6 <SEP> -3,5
<tb> Beispiel <SEP> 1 <SEP> Nachglühung <SEP> bei <SEP>    500     <SEP> C
<tb>    Rx:    Helligkeit, gemessen vor der Belichtung unter Verwendung eines Gelbfilters   R.:    Helligkeit, gemessen vor der Belichtung unter Verwendung eines Grünfilters R,: 

  Helligkeit, gemessen vor der Belichtung unter Verwendung eines Blaufilters   Vx:    Prozentischer Abfall der Helligkeit nach 24stündiger Belichtung, gemessen unter Verwendung eines Gelbfilters   Vv:    Prozentischer Abfall der Helligkeit nach 24stündiger Belichtung, gemessen unter Verwendung eines Grünfilters   Vz:

  :    Prozentischer Abfall der Helligkeit nach 24stündiger Belichtung, gemessen unter Verwendung eines Blaufilters  
Aus den in der Tabelle aufgeführten Angaben ist zu entnehmen, dass man zwar durch eine an die erste Nachbehandlung anschliessende Nachglühung und gegebenenfalls eine darauf folgende zweite Nachbehandlung Rutil-Pigmente mit verbesserter photochemischer Stabilität erhalten kann, dass aber diese Verbesserung der photochemischen Stabilität mit einer Verschlechterung der Helligkeit und insbesondere des Tones einhergeht (vgl. Pigment A mit den Pigmenten B und C).



  Durch eine zweifache Nachbehandlung ohne Nachglühung (Pigment D) wird zwar eine ausgezeichnete Helligkeit und ein sehr guter Ton des Pigmentes erreicht; die photochemische Stabilität sinkt dabei jedoch im Vergleich zu den nachgeglühten Pigmenten (Pigmente B und C) ab, ist aber immer noch besser als beim lediglich einmal nachbehandelten Rutil-Pigment (Pigment A). Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird dagegen ein Rutil-Pigment (Pigment E) erhalten, das neben guten Werten für Helligkeit und Ton eine ausgezeichnete photochemische Stabilität aufweist, die unter Umständen sogar die beste bisher erzielbare photochemische Stabilität übertrifft (Pigment G).



   Sowohl die photochemische Stabilität als auch Helligkeit und Ton des   erfindungsgemäss    erhaltenen Rutil Pigmentes sind in gewissem Masse von der Temperatur der Nachglühung abhängig. Wählt man eine relativ hohe Nachglühtemperatur, z. B. 550 bis   600"    C, so erhält man in allgemeinen ein Rutil-Pigment mit einer sehr guten photochemischen Stabilität, während die Werte für Helligkeit und Ton nicht so gut, aber für die meisten Anwendungszwecke ausreichend sind. Führt man dagegen die Nachglühung bei tieferen Temperaturen, z. B. 450 bis 5000 C, durch, so weist das erhaltene Rutil-Pigment ausgezeichnete Werte für Helligkeit und Ton auf, die photochemische Stabilität sinkt dagegen etwas ab. Die für den jeweiligen Zweck günstigste Nachglühtemperatur ist ferner von der Dauer der Nachglühung abhängig.

  Es ist so mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens möglich, durch eine geeignete Wahl der Nachglühbedingungen das für den jeweiligen Anwendungszweck geeignetste Rutil-Pigment mit einer bisher nicht erreichbaren Kombination guter Werte für Helligkeit, Ton und photochemischer Stabilität herzustellen. Zur Erläuterung dient das folgende Beispiel.



   Beispiel 2
Ein Rutil-Pigment wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, zweimal hintereinander mit Silikat und Aluminiumsalz nachbehandelt, wobei auch die Mengen der angewandten Nachbehandlungssubstanzen dieselben wie in Beispiel 1 waren.



   Das so zweifach nachbehandelte Rutil-Pigment wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, bei verschiedenen Temperaturen nachgeglüht und in einer weiteren Testreihe geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgezeichnet.



   Tabelle 2 Aufbau des Pigmentes: 1. Nachbehandlung mit 2    /o    SiO2 und 2   O/o      Al2O5   
2. Nachbehandlung mit 2   O/o    SiO2 und 2   O/o      10,   
Nachglühung
EMI4.1     


<tb>   Nachglüh-    <SEP> 
<tb> Pigment <SEP> Nachglüh- <SEP> Helligkeit <SEP> Verfärbung
<tb>  <SEP>    Rx <SEP> Ry <SEP>     <SEP> Rz <SEP>    Rx-Rz <SEP>     <SEP> Vx <SEP>    Vy <SEP>     <SEP>    Vz    <SEP> 
<tb>  <SEP> F <SEP>    4500 <SEP> C <SEP>     <SEP> 89,0 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> 86,9 <SEP>    l <SEP>     <SEP> 80,4 <SEP> 8,6 <SEP> 3,2 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> 2,4 <SEP> 1 <SEP> 

   0,6
<tb>  <SEP> G <SEP> 5000 <SEP> C <SEP> 88,65 <SEP> 1 <SEP> 86,55 <SEP> 1 <SEP> 80,0 <SEP> 8,65 <SEP>    I <SEP>     <SEP> 1,1 <SEP>    j <SEP>     <SEP> 0,3 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> -1,7
<tb>  <SEP> H <SEP>    550"C    <SEP> 87,4 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> 85,05 <SEP> 78,3 <SEP> 9,1 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> -0,9 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> -1,8
<tb>  <SEP> I <SEP>    600"C <SEP>     <SEP> 87,5 <SEP> 1 <SEP> 85,1 <SEP> 78,3 <SEP> 9,2 <SEP>    1 <SEP>     <SEP> -1,0 <SEP> 1 <SEP> -2,1 <SEP>    l <SEP>     <SEP> -4,4
<tb>  Rx: 

  Helligkeit, gemessen vor der Belichtung unter Verwendung eines Gelbfilters   R,:    Helligkeit, gemessen vor der Belichtung unter Verwendung eines Grünfilters   R:    Helligkeit, gemessen vor der Belichtung unter Verwendung eines Blaufilters   V:    Prozentischer Abfall der Helligkeit nach 24stündiger Belichtung, gemessen unter Verwendung eines Gelbfilters   Vv:    Prozentischer Abfall der Helligkeit nach 24stündiger Belichtung, gemessen unter Verwendung eines Grünfilters   Vz:    Prozentischer Abfall der Helligkeit nach 24stündiger Belichtung, gemessen unter Verwendung eines Blaufilters 

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rutil-Pigment zwei Nachbehandlungen und anschliessend einer Nachglühung unterworfen wird, wobei jede der beiden Nachbehandlungen so durchgeführt wird, dass das Rutil-Pigment in wässriger Aufschlämmung mit mindestens einem bei der anschliessenden Neutralisation nichtgefärbte und schwerlösliche Verbindungen bildenden wasserlöslichen Metallsalz, oder Gemischen davon, versetzt, dem Gemisch bei saurer Reaktion der Suspension anschliessend Hydroxylionen zur Ausfällung der Metallverbindungen zugegeben und danach weitere Hydroxylionen bis zur mindestens neutralen Reaktion, bei alkalischer Reaktion der Suspension dagegen Säure bis zur mindestens neutralen Reaktion zugesetzt und das so behandelte Pigment abfiltriert, gewaschen und getrocknet wird.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als wasserlösliches Metallsalz, das bei der anschliessenden Neutralisation nichtgefärbte und schwerlösliche Verbindungen bildet, ein wasser lösliches Silikat und/oder ein wasserlösliches Aluminiumsalz verwendet.
    2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die erste als auch die zweite Nachbehandlung mit einem wasserlöslichen Silikat und/ oder einem wasserlöslichen Aluminiumsalz erfolgt.
    3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Nachbehandlung Silikat in Mengen von 0,5 bis 5 O/o, berechnet als SiO2 und Alu- miniumsalz in Mengen von 0,5 bis 5 o/o berechnet als Als03, alle Zusätze bezogen auf eingesetztes Pigment, zugesetzt werden.
    4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Rutil-Pigment in wässriger Aufschlämmung mit wenigstens zwei bei der anschliessenden Neutralisation nichtgefärbte und schwerlösliche Verbindungen bildenden wasserlöslichen Metallsalzen versetzt wird.
    5. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass neben Hydroxylionen weitere Anionen, mit denen die Metalle der Metallsalze nichtgefärbte und schwerlösliche Verbindungen bilden, dem Gemisch zugegeben werden.
    6. Verfahren nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment nach der Nachglühung gemahlen wird.
    7. Verfahren nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment nach beiden Nachbehandlungen gemahlen wird.
    8. Verfahren nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment nach der ersten Behandlung gemahlen und nach der zweiten Behandlung in ungemahlenem Zustand nachgeglüht wird.
    9. Verfahren nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachglühung bei 450 bis 6000 C, vorzugsweise 500 bis 550" C vorgenommen wird.
CH432866A 1965-04-03 1966-03-25 Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität CH492771A (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DET0028319 1965-04-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH492771A true CH492771A (de) 1970-06-30

Family

ID=7554083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH432866A CH492771A (de) 1965-04-03 1966-03-25 Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher photochemischer Stabilität

Country Status (10)

Country Link
US (1) US3497373A (de)
AT (1) AT259103B (de)
AU (1) AU416476B1 (de)
BE (1) BE678881A (de)
CH (1) CH492771A (de)
DE (1) DE1467492C3 (de)
FI (1) FI45203C (de)
GB (1) GB1118264A (de)
NL (2) NL6604376A (de)
SE (1) SE320746B (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3650793A (en) * 1969-02-28 1972-03-21 Ppg Industries Inc Titanium dioxide of improved chalk resistance
US3649322A (en) * 1970-04-20 1972-03-14 Warren M Foss Titanium dioxide pigment composition and a method for making the same
US3640743A (en) * 1970-07-30 1972-02-08 American Cyanamid Co Titanium dioxide pigment
GB1479989A (en) * 1975-07-17 1977-07-13 Tioxide Group Ltd Treatment of pigment
GB1481151A (en) * 1975-08-14 1977-07-27 Tioxide Group Ltd Treatment of pigment
SE401697B (sv) * 1976-09-21 1978-05-22 Sunden Olof Halvsyntetiskt papper pa ureabas samt sett for dess framstellning
EP2987834A1 (de) 2014-08-18 2016-02-24 Kronos International, Inc. Verfahren zur Oberflächenbeschichtung von anorganischen Partikeln mit Siliciumdioxid und mindestens einer weiteren anorganischen Verbindung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2671031A (en) * 1950-05-10 1954-03-02 American Cyanamid Co Nonchalking titanium dioxide production
NL235038A (de) * 1958-01-15 1900-01-01
NL134502C (de) * 1960-11-02 1900-01-01
GB1007449A (en) * 1961-07-27 1965-10-13 British Titan Products Titanium dioxide pigment
BE624158A (de) * 1961-10-31 1900-01-01
US3409501A (en) * 1965-12-10 1968-11-05 Nat Lead Co Pyrogenic tio2 pigment and method for producing same

Also Published As

Publication number Publication date
NL6604376A (de) 1966-10-04
DE1467492A1 (de) 1968-11-21
NL134090C (de) 1900-01-01
US3497373A (en) 1970-02-24
DE1467492C3 (de) 1974-08-08
SE320746B (de) 1970-02-16
FI45203C (fi) 1972-04-10
AU416476B1 (en) 1971-08-27
GB1118264A (en) 1968-06-26
BE678881A (de) 1966-09-16
FI45203B (de) 1971-12-31
AT259103B (de) 1967-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE960048C (de) Verfahren zur Herstellung von Papier mit verbesserter Nassreissfestigkeit
EP1603978B1 (de) Verfahren zur oberflächenbehandlung eines titandioxid-pigments
DE2523682C2 (de)
DE102006004344B4 (de) Titandioxid-Pigment mit hoher Opazität und Verfahren zur Herstellung
EP1646692B1 (de) Verfahren zur oberflächenbehandlung eines titandioxid-pigments
DE1208438B (de) Verfahren zur Verbesserung der photochemischen Stabilitaet von Rutil-Pigmenten
DE2951805A1 (de) Metallphosphat-beschichtete titandioxid-pigmente, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE2741615A1 (de) Verbessertes monoklines wismutvanadatpigment
DE1264747B (de) Verwendung eines ueberzogenen Rutil-Titandioxyd-Pigments als Truebungsstoff
DE2255464A1 (de) Eisenoxydpigmente und verfahren zu ihrer herstellung
CH495413A (de) Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigments mit hoher Kreidungsresistenz und Glanzhaltung
DE2622902C2 (de)
DE2608426A1 (de) Titandioxid-pigment mit anatas- kristallstruktur
DE10115544A1 (de) Titandioxid-Pigmentzusammensetzung
DE1467492C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rutil-Pigmentes mit hoher Photostabilität
DE1592973A1 (de) Titandioxydpigment
DE2249080B2 (de) Gemisch aus einem Harnstoff-Formaldehyd-Kondensat und feinverteiltem Siliciumdioxid und seine Verwendung
DE1592957A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Titandioxydpigmenten fuer die Papierindustrie
DE1592528C2 (de) Verwendung eines Rutil-Pigmentes mit hoher Vergrauungsresistenz in Schichtpreßmassen auf Melaminformaldehydbasis oder in Preßmassen auf Harnstoff- oder Melaminformaldehydbasis, welches durch Umsetzen von Titantetrachlorid mit Sauerstoff bzw. einem sauerstoffhaltigen Gas hergestellt wird
DE1592946A1 (de) Verfahren zur Herstellung farbbestaendiger TiO2/Al2O3-Pigmente
DE1241923B (de) Verfahren zur Herstellung eines Titandioxid-Pigmentes fuer die Polyamidfasermattierung
DE2301531C3 (de) 4,4&#39;-Diaminostilben-2,2&#39;-disulfonsäurederivate und ihre Verwendung zur Fluoreszenzaufhellung von Papier, Zellulosefasern und Polyamidfasern
DE1592934A1 (de) Titandioxydpigmente und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2026963B2 (de) Verfahren zur herstellung eines papieres oder einer folie unter verwendung eines weisspigmentes
DE1467492B (de) Verfahren zur Herstellung eines Rutil Pigmentes mit hoher Photostabihtat

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased