CS207944B1

CS207944B1 - Process for producing red pearl pigment

Info

Publication number: CS207944B1
Application number: CS923679A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Nedorost; Kvetoslava Halamova
Original assignee: Miroslav Nedorost; Kvetoslava Halamova
Priority date: 1979-12-22
Filing date: 1979-12-22
Publication date: 1981-08-31

Abstract

Je řešena příprava červeného perletového pigmentu s povlakem hematitu na přírodních nebo syntetických látkách,sejména šupinkách slídy,grafitu a slídy pokryté kysličníkem titaničitým. Postup dle vynálezu je charakterizován tím,že lze připravit červený perletový pigment s vysokým perletovým leskem s hematitovou strukturou v různých barevných odstínech přímým srážením železnaté soli za konstantní hodnoty pH,teploty,doby a za přídavku oxidačního činidla,aniž by bylo třeba pigment kalcinovat při vysoké teplotě. Postačí sušit perletový pigment maximálně do 2OO°C. Červený pigment s hematitovou strukturou má výhodné použití ve výrobě barev a laků,zvláště autolaků a tiskařských barev, ve všech druzích umělých hmot,vhodných pro výrobu knoflíků,v kosmetice a bižuterií.The preparation of a red pearlescent pigment with a hematite coating on natural or synthetic substances, in particular mica flakes, graphite and mica covered with titanium dioxide, is addressed. The process according to the invention is characterized in that it is possible to prepare a red pearlescent pigment with a high pearlescent luster with a hematite structure in various color shades by direct precipitation of a ferrous salt at constant pH values, temperature, time and with the addition of an oxidizing agent, without the need to calcine the pigment at high temperature. It is sufficient to dry the pearlescent pigment at a maximum of 2OO°C. The red pigment with a hematite structure has advantageous use in the production of paints and varnishes, especially car paints and printing inks, in all types of plastics suitable for the production of buttons, in cosmetics and costume jewelry.

Description

(⁵⁴) Způsob výroby červeného perletového pigmentu( ⁵⁴ ) A method for producing a red nacre pigment

Je řešena příprava červeného perletového pigmentu s povlakem hematitu na přírodních nebo syntetických látkách,sejména šupinkách slídy,grafitu a slídy pokryté kysličníkem titaničitým. Postup dle vynálezu je charakterizován tím,že lze připravit červený perletový pigment s vysokým perletovým leskem s hematitovou strukturou v různých barevných odstínech přímým srážením železnaté soli za konstantní hodnoty pH,teploty,doby a za přídavku oxidačního činidla,aniž by bylo třeba pigment kalcinovat při vysoké teplotě. Postačí sušit perletový pigment maximálně do 2OO°C.The preparation of red pearlescent pigment coated with hematite on natural or synthetic substances, especially with scales of mica, graphite and mica covered with titanium dioxide is solved. The process according to the invention is characterized in that it is possible to prepare a high pearlescent red pearlescent pigment with a hematite structure in various color shades by direct precipitation of ferrous salt at a constant pH, temperature, time and addition of oxidizing agent without calcining the pigment at high temperature. It is sufficient to dry the pearlescent pigment up to a maximum of 200 ° C.

Červený pigment s hematitovou strukturou má výhodné použití ve výrobě barev a laků,zvláště autolaků a tiskařských barev, ve všech druzích umělých hmot,vhodných pro výrobu knoflíků,v kosmetice a bižuterií*Red pigment with hematite structure has advantageous use in the production of paints and varnishes, especially car paints and printing inks, in all kinds of plastic, suitable for the production of buttons, in cosmetics and jewelery *

207 344 (11) Bl (51) Int. Cl.’C 09 C 1/36 v z ^v z207 344 Bl (51) Int. Cl.'C 09 C 1/36 ⁱⁿ the vz

Je řešena pnprava cerveneho perletoveho pigmentu s povlakem hematitu na přírodních a syntetických látkách,zejména šupinkách slídy,grafitu a slídy pokryté povlakem kysličníku titaničitého.The preparation of red pearlescent pigment coated with hematite on natural and synthetic substances, in particular scales of mica, graphite and mica coated with titanium dioxide is solved.

Způsob přípravy slídových pigmentů obsahujících železo je obšírně popsán v německém patentu DP 23 13 33. Podle tohoto způsobu jemně rozptýlené částečky slídy se povlékají ve vodné suspenzi//3^goethitem PeOOH nebo magnetitem Pe^O^ hydrolýzou železnaté soli v proudu jemně rozptýleného vzduchu jako oxidačního činidla za konstantní hodnoty pH a teploty. Povlečené částečky slídy se zflitrují,promyjí a vysuší. Tímto způsobem připravené perleťové pigmenty mají jen malý nebo žádný perleťový lesk. Tak na příklad slídové čáetečky pokryté magnetitem Fe^O^ jsou černé barvy bez perleťového lesku. Lepších výsledků co do perleťového lesku bylo dosaženo při nanášení goethitu v oblasti pH 5 - 7,nebylo však dosaženo čistého barevného tonu. Teprve snížením pH pod 5 byly připraveny pigmenty s čistým žlutým tónem,ale bez perleťového lesku. Také tepelná a světelná stálost těchto pigmentů je nízká.The process for the preparation of iron-containing mica pigments is described extensively in German patent DP 23 13 33. According to this method, finely divided mica particles are coated in an aqueous suspension with β 3 goethite PeOOH or magnetite Pe 4 O 4 by hydrolyzing the ferrous salt in a finely divided air stream such as oxidizing agent at constant pH and temperature. The coated mica particles are filtered, washed and dried. Pearlescent pigments thus prepared have little or no pearl luster. Thus, for example, mica platelets coated with magnetite Fe? O? Are black colors without pearl luster. Better pearl luster results were obtained when Goethite was applied in the pH range of 5-7, but a clear color tone was not achieved. It was only by lowering the pH below 5 that pigments were prepared with a pure yellow tone, but without a pearl luster. Also the heat and light fastness of these pigments is low.

Červeně zbarvené pigmenty s poměrně dobrým perleťovým leskem je možné připravit kalcinací při vysoké teplotě 600 - 900 °C,kdy vrstva </ goethitu i magnetitu přejde v odpovídající vrstvu íZFegOjjCož je z hlediska výroby červených perleťových pigmentů neekonomické a výroba je náročnější a citlivější na kvalitu.Red pigments with relatively good pearl luster can be prepared by calcination at a high temperature of 600 - 900 ° C, where the layer of / / goethite and magnetite becomes the corresponding layer of ZFegO j, which is uneconomical to produce red pearl pigments and more difficult and sensitive to quality.

Postup podle vynálezu je charakterizován tím,že lze připravit Červený perleťový pigment s vysokým perleťovým leskem v různých barevných odstínech od tmavě červené až po světle červenou barvu s hematitovou strukturou i bez kalcinace při vysoké teplotě.The process according to the invention is characterized in that it is possible to prepare a red pearlescent pigment with a high pearlescent gloss in various color shades from dark red to light red with a hematite structure even without calcination at high temperature.

Podstata přípravy perleťového pigmentu s hematitovou strukturou spočívá v tom,že se nechá k vodné suspenzi slídy pomalu přitékat za teploty 90 - 100 °C a konstantní hodnoty pH 5 - 8,nejlépe 6,vodný roztok železnaté soli v přítomnosti silného oxidačního činidla, nejlépe chlorečnanu draselného nebo persíranu amonného v přítomnosti jemně rozptýleného proudu vzduchu. Přitom se částečky slídy pokrývají vrstvou jemně vysráženého hematitu.The essence of the preparation of a pearlescent pigment with a hematite structure is that it is allowed to flow slowly to the aqueous mica suspension at a temperature of 90-100 ° C and a constant pH of 5-8, preferably 6, an aqueous solution of ferrous salt in the presence of a strong oxidizing agent, preferably chlorate potassium or ammonium persulphate in the presence of a finely divided air stream. Mica particles are coated with a layer of finely precipitated hematite.

Podle množství přidané železnaté soli mění se barva i kvalita perleťového pigmentu. Vysrážená vrstva sestává z jediné modifikace kysličníku železitého hematitové struktury. Suspenze slídy s hematitem se zfiltruje,promyje a vysuší při teplotě maximálně do 200 °C.The color and quality of the pearlescent pigment vary depending on the amount of ferrous salt added. The precipitated layer consists of a single modification of the iron oxide hematite structure. The mica-hematite slurry is filtered, washed and dried at a maximum temperature of 200 ° C.

Tímto způsobem lze připravit perleťový pigment až s 90 % hematitu. Nejlepší perleťový vzhled mají pigmenty při obsahu přibližně 40 % hematitu. Odstín barvy perleťového pigmentu do značné míry ovlivňuje pH při srážení hematitu. S klesající hodnotou pH od pH 7 do pH 4 přechází tmavě červený odstín do světle červeného až oranžového odstínu. Rovněž doba srážení a koncentrace,při níž se hematit vylučuje,ovlivňuje do určité míry barevný tón perleti.In this way, a pearlescent pigment with up to 90% hematite can be prepared. Pigments at about 40% hematite have the best pearlescent appearance. The hue color of the pearlescent pigment affects to a large extent the pH during hematite precipitation. As the pH decreases from pH 7 to pH 4, the dark red shade becomes a light red to orange shade. Also, the clotting time and concentration at which hematite is excreted affects to some extent the color tone of the nacre.

Při použití částeček slídy pokrytých kysličníkem titaničitým,jako výchozího materiálu, se získávají perleťové pigmenty v dosud nedosažených interferenčních barvách a odstínech. Při velikosti slídy od 5 do 20/ť^m. ma jí perleťové pigmenty hevábný lesk,od 10 do iUsing mica particles coated with titanium dioxide as the starting material, pearlescent pigments are obtained in hitherto undesirable interference colors and shades. With mica sizes from 5 to 20 µm. has pearl pigments a silky shine, from 10 to i

Více mají perleťové pigmenty kovový lesk.More, pearlescent pigments have a metallic shine.

Pokrok dosažený vynálezem je v tom,že tímto způsobem je možné připravit červené perleťové pigmenty s hematitovou strukturou v různých odstínech přímým srážením železnaté soli na slídě,aniž by bylo třeba perleťový pigment kalcinovat při vysoké teplotě. Postačí pouze sušit perleťový pigment maximálně do 200 °C.The progress achieved by the invention is that in this way it is possible to prepare red pearlescent pigments with a hematite structure in various shades by direct precipitation of the ferrous salt on the mica without the need for calcination of the pearlescent pigment at high temperature. It is sufficient to dry the pearlescent pigment up to a maximum of 200 ° C.

Červený perleťový pigment s hematitovou strukturou má výhodné použití ve výrobě barev a laků,zvláště autolaků a tiskařských barev,ve všech druzích umělých hmot,zvláště vhodných pro výrobu knoflíků,v kosmetice a pro celou řadu výrobků v bižuterii.The red hematite pearlescent pigment is advantageously used in the manufacture of paints and varnishes, in particular car paints and printing inks, in all kinds of plastics, particularly suitable for button making, in cosmetics and for a wide range of jewelery products.

Pro objasnění pracovního postupu jsou uvedeny příklady.Examples are given to clarify the workflow.

Příklad 1 oExample 1 o

g slídy o měrném povrchu 3,2 m /g se rozplaví v 600 ml destilované vody,výhřeje se za míchání na 95 °C. Suspenze se probublává proudem jemně rozptýleného vzduchu a přidá seg of mica having a specific surface area of 3.2 m / g is dissolved in 600 ml of distilled water, heated to 95 ° C with stirring. The suspension is bubbled through a stream of finely divided air and added

7,5 g KClOj. pH se upraví na hodnotu 6 a začne se dávkovat 100 ml roztoku FeSO^. 7 HjO o konc. 300 g/1, Roztok se dávkuje 3 hodiny a současně se udržuje konstantní teplota 95 °C a konstantní pH 6 10 % ním roztokem NH^OH. Po ukončení dávkováni následuje 30 minut prodleva. Produkt se zfiltruje,promyje destilovanou vodou a vysuší se při 160 °C.7.5 g KClOj. The pH is adjusted to 6 and 100 ml of FeSO4 solution is started. 7 HjO o conc. The solution is dosed for 3 hours while maintaining a constant temperature of 95 ° C and a constant pH of 6 with 10% NH 4 OH solution. After the dosing is complete, there is a 30 minute delay. The product is filtered, washed with distilled water and dried at 160 ° C.

Obdržený pigment obsahuje 36,5 % FegO^má světlečervený odstín a vysoký lesk.The pigment obtained contains 36.5% of FegO.RTM. Has a light red tint and a high gloss.

Příklad 2Example 2

Postup podle příkladu l,jen s tím rozdílem,že srážení hematitu probíhá při pH 7.The procedure of Example 1, except that the hematite precipitation takes place at pH 7.

Obdržený pigment obsahuje 36,5 % FegO^.má tmavěčervený odstín a vysoký lesk. .The pigment obtained contains 36.5% FegO 4, has a dark red tint and high gloss. .

Příklad 3Example 3

Postup podle příkladu l,jen s tím rozdílem,že se k suspenzi slídy dávkuje 175 ml roztoku FeSO^. 7 HgO po dobu 5 hodin.The procedure of Example 1, except that 175 ml of FeSO4 solution is metered into the mica suspension. 7 HgO for 5 hours.

Obdržený pigment obsahuje 50,8 % Fe₂0^,má fialově červený odstín a vysoký lesk.The pigment obtained contains 50.8% Fe ₂ O 4, has a violet-red hue and a high gloss.

Příklad 4 _/ Example 4 _/

Postup podle příkladu l.jen s tím rozdílem,že místo slídy se jako podkladový materiál použije stříbrný perleťový pigment s obsahem 23 % Ti0₂.The procedure of Example 1 was used except that silver pearlescent pigment containing 23% TiO ₂ was used as the backing material instead of mica.

Obdržený pigment obsahuje 36,5 % PegO^má světlečervený odstín a velmi vysoký lesk.The pigment obtained contains 36.5% of PegO 2 having a light red hue and a very high gloss.

Příklad 5Example 5

Postup podle příkladu l,jen a tím rozdílem,že jako podkladový materiál se použije jemně mletý a vytříděný grafit o měrném povrchu 2,6 m /g.The process of Example 1, except that finely ground and screened graphite having a specific surface area of 2.6 m / g was used as the backing material.

Obdržený pigment obsahuje 35,9 % Pe^G^má červenohnědý odstín a vysoký lesk.The pigment obtained contains 35.9% Pe ^ G ^ has a reddish-brown hue and a high gloss.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A process for producing a red pearlescent pigment coated with up to 90% hematite on scales of mica, graphite and mica coated with titanium dioxide, characterized in that the aqueous suspension of mica, graphite and mica coated with titanium dioxide is gradually metered at a temperature of 90 to 100 ° C; constant pH values of 4 to 8 aqueous solution of ferrous salt in the presence of a strong oxidizing agent, the precipitated pearlescent red pigment is filtered, washed and dried at a maximum of 200 ° C.