CS452290A3 - Process for preparing gray-black encapsulated pigments - Google Patents
Process for preparing gray-black encapsulated pigments Download PDFInfo
- Publication number
- CS452290A3 CS452290A3 CS904522A CS452290A CS452290A3 CS 452290 A3 CS452290 A3 CS 452290A3 CS 904522 A CS904522 A CS 904522A CS 452290 A CS452290 A CS 452290A CS 452290 A3 CS452290 A3 CS 452290A3
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- silica
- zeolites
- carbon black
- weight
- pigments
- Prior art date
Links
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 73
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 29
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 claims abstract description 29
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 21
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- UKRAWUDNDRUQDW-UHFFFAOYSA-J dicalcium tetrafluoride Chemical group F[Ca]F.F[Ca]F UKRAWUDNDRUQDW-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims 1
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims 1
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 claims 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract description 13
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 abstract 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 5
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- SKIIKRJAQOSWFT-UHFFFAOYSA-N 2-[3-[1-(2,2-difluoroethyl)piperidin-4-yl]oxy-4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]pyrazol-1-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound FC(CN1CCC(CC1)OC1=NN(C=C1C=1C=NC(=NC=1)NC1CC2=CC=CC=C2C1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2)F SKIIKRJAQOSWFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- SBMYBOVJMOVVQW-UHFFFAOYSA-N 2-[3-[[4-(2,2-difluoroethyl)piperazin-1-yl]methyl]-4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]pyrazol-1-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound FC(CN1CCN(CC1)CC1=NN(C=C1C=1C=NC(=NC=1)NC1CC2=CC=CC=C2C1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2)F SBMYBOVJMOVVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- AINNHYSCPOKHAO-UHFFFAOYSA-N aluminum;selenium Chemical compound [Se]=[Al] AINNHYSCPOKHAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJOBVZJTOIVNNF-UHFFFAOYSA-N cadmium sulfide Chemical compound [Cd]=S CJOBVZJTOIVNNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007970 homogeneous dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 235000020030 perry Nutrition 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- LGERWORIZMAZTA-UHFFFAOYSA-N silicon zinc Chemical compound [Si].[Zn] LGERWORIZMAZTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT 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
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/0009—Pigments for ceramics
- C09C1/0012—Pigments for ceramics containing zirconium and silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Description
^522.-303 ο _
Vynález se týká způsobu výroby.Šedočerných zapouzdřených pigmentů na basi křemičitanuzirkoničitého jako-látky tvořící pouzdro, ve které jsouuzavřeny částice sazí jako diskrétní fáze, žíháním oxi-du zirkoničitého,$2ks zdroje oxidu křemičitého, sazí amineralizétorů ve směsi za redukujících podmínek přiteplotě v rozmezí 900 až 1400 °C, přičemž jako zdrojoxidu křemičitého se použijí zeolity s solárním pomě-rem oxid křemičitý/oxid hlinitý, který je větší než 4.
Zapouzdřené pigmenty jsou. na-příklad známé z DE-PS 25 12 555 · Sestávají z prů- .hledných krystalů látek stabilních v glazuře, jako jenapříklad křemičitan zirkoničitý, oxid zirkoničitý ne-bo oxid cíničitý, ve kterých jsou zapouzdřeny anorga-nické, bezvodé barevné sloučeniny jako diskrétní fáze.Jako barevné sloučeniny jsou uváděny Thénardova modř,titanová žlut a obzvláště kadmiová žluí a kadmiováčerveň. Známá je také zirkonželezitá růž se zapouzdře-ným oxidem železitým v křemičitanu zirkoničitém jakoobalové látce. Výroba takovýchto zapouzdřených pigmen-tů probíhá žíháním látek tvořících pouzdro, popřípadě jejich výchozích produktů, a zapouzdřovaných barevnýchlátek, popřípadě jejich výchozích produktů,za nepří-tomnosti mineralizátorů na teplotu až 1400 °C o V DE-OS čo 59 06 818.8 jsou poprvé popsány ěedočerné zapouzdřené pigmenty,které jsou v hodné ke zbarvování glazur pro keramickéúčely. Tyto šedočerné zapouzdřené pigmenty mají jakolátku tvořící pouzdro křemičitan zirkoničitý, ve kterémjsou zapouzdřeny částice sazí se specifickým povrchem10 až 1000 m^/g o Výroba těchto šedočerných za-pouzdřených pigmentů probíhá žíháním směsi oxidu zirko-ničitého, oxidu křemičitého a sazí za přítomnosti mi-neralizátorů za redukujících podmínek v odkrytých kelím-cích, přičemž oxid zirkoničitý musí mít rozdělení zrni-tosti (hodnota D50) mezi 7 a 10 /Um a specifický 2 povrch mezi 2 a 4 m /g a používají se saze se speci-2 fickým povrchem v rozmezí 10 až 1000 m /g v množstvíaž 50 % hmotnostnich, vztaženo na křemičitan zirkoni-čitý. Tato směs se zahřeje xx pokud možno vysokou rych-lostí na teplotu v. rozmezí 900 až 1400 °C a potomse žíhá po dobu 0,5 až 8 hodin.. Po tomto procesužíhání se pro odstranění nezapouzdřeného podílu sazí
S provede dodatečné žíhání za oxidačních podmínek.
Sedočekné pigmenty, dostupnévýše popsaným způsobem, Jsou barevně neutrální, mají te-dy v CIE-Lab-Labsystem (viz Deutsche Industrie NormenDIN 5033, 6164, 6174) hodnoty a a b blízké nule.Hodnoty Jasnosti (100 = bílá , 0 = černá) transparent-ní glazury, obsahující 5 % barevných tělísek, vypále-né po dobu 1 hodiny při teplotě 1060 °C , jsou všeo-becně vyšší než 40 .
Se stoupajícím stupněm zapou- t zdření sazí hodnota jasnosti L klesá, z čehož vyplývá,že při výrobě' pigmentu by mělo být pokud možno velkémnožství .sazí zapouzdřeno. Při výše uvedeném způsobunení možné, jak bylo prokázáno při analýzách, zvýšit kon-centraci sazí přes 0,5 % hmotnostních, vztařeno na kře-mičitan zirkoničitý. Aby se při konstantní koncentracipigmentu 5 % hmotnostních v transparentní glazuře do-sáhlo podstatně nižších hodnot L než 40 , je třeba vy-pracovat nový způsob výroby různých zapouzdřených pig-mentů, u kterých by se podíl zapouzdřených sazí zvýšil.
Další omezení dosavadního způ-sobu výroby pigmentů ze zapouzdřených sazí je třeba vidět Íbíř^tk λ:·?· v tom, že je možno použít pouze speciální oxid zirkoni-čitý, aby bylo. umožněno zapouzdření sazí. Použití oxi-du zirkoničitého s rozdělením zrnitosti mimo rozmezí 2 7 až 10 /um a specifický povrch 2 až 4 m /g vede pou-ze k bílým nebo světle šedým produktům bez zapouzdřenísazí. Úkolem předloženého vynálezutedy je vypracování způsobu výroby šedočerných zapou-zdřených pigmentů na basi částic sazí, zapouzdřených dokřemičitanu zirkoničitého, který by umožňoval výrobupokud možno tmavých pigmentů s hodnotami L v koncen-traci 5 % hmotnostních v transparentní glazuře pod40. Další úkol spočívá v tom, aby se rozšířila možnostvolby použitelných oxidů zirkoničitých, přičemž při po-užití jiných kvalit.oxidu zirkoničitého, než jaké bylydosud-výhradně považovány za vhodné, mohou pigmenty do-sáhnout hodnoty L přes 40. Výše uváděné nevýhody byly od-straněny vypracováním způsobu podle předloženého vynále-zu pro výrobu šedočerných pigmKHXů zapouzdřených pigmen-tů' na basi křemičitanu zirkoničitého jako jako látky tvo-řící pouzdro, do kterého jsou zapouzdřeny částice sazíjako diskrétní fáze, 0,5 až osmihodinovým žíháním smě- si, obsahující oxid zirkoničitý, zdroj oxidu, křemičité-ho, saze a mineralizátory, za redukčních podmínek přiteplota v rozmezí 900 až 14-00 °C , jehož podstata spočívá v tom, že se jako zdroj oxidu kře-mičitého použijí zeolity s molárním poměrem oxid křemi-čitý/oxid hlinitý větším než 43ES , obzvláště většímnež 10 .
Opatřením podle předloženéhovynálezu, totiž použitím zeolitů s molárním poměrem oxi-tl tr^kr ^fflřčŤt^ho^lcu-oxřd u~h±ini Vému-vě t šdm-než—10—j -se -d o—sáhne toho, že se zvýší zapouzdření sazí do.pouzdra z křemičitanu zirkoničitého na hodnotu nad 0,5 % hmotnostníchaž asi do 1 % hmotnostního. Podle způsobu popsaného vDE-OS č. 39 06 818 jsou naproti tomu dostupné šedočer-né. pigment?/:, se. zapozdřením v oblasti 0,2, až 0,5% .hmotnostních. Zvýšená hodnota zapouzdření sazí u pigmen-tů, vyrobených podle předloženého vynálezu, odpovídáL-hodnotě pod 40 ve standardní transparentní glazuře,zabarvené za standardních podmínek 5 % hmotnostními pig-mentu ; podle předloženého vynálezu seá dají vyrobit pig-menty», které poskytují L-hodnoty za výše uvedených stan-dardních podmínek v rozmezí 20 až 40 , výhodně v roz-mezí 25 až . 35 ...
Jako zdroj oxidu křemičitéhopro tvorbu k-řemičitanu zirkoničitého se používají, jakje výše uvedeno, zeolity s molárním poměrem oxid kře-mičitý/oxid hlinitý větší než 4 \ Mohou se sice po-užít Y-zeolity nebo X-zeolity s modulem oxid křemi-čitý/oxid hlinitý větším než 4 , avšak použitím pře-vážně dealuminovaných zeolitů se podaří získat barevněintenzivnější pigmenty. Výhodně se tedy používajízeolity s modulem (= molárním poměrem) oxid křemičitý//oxid hlinitý asi 10 nebo obzvláště výhodně vyšším,jako jsou například zeolity typu ZSM 5 s modulem asiokolo 30 a se zeolity ZSM 5 , popřípadě ZSM 11,strukturně stejné takzvané silikality, s ještě nižšímobsahem hliníku. Zeolity s obsahem hliníku nižším než1 % hmotnostní, vztaženo na selkový obsah křemíku a hli-níku, kam se počítají také silikality, jsou obzvláštěvýhodné . žíhaná směs může kromě zeo-litů s modulem oxid křemičitý/oxid hlinitý vyšším než4 , obsahovat dodatečně také další zdroje oxidu křemi-čitého, jako. je například křemen, jakož i srážená nebopyrogenní kyselina křemičitá. Jaké množství těchto do-datečných zdrojů oxidu křemičitého se má použít, jetřeba zjistit předběžným pokusem. Výhodné je, když se použije zeolit jako jediný zdroj oxidu křemičitého.
Oxid zirkoničitý a oxid kře-mičitý ve formě zeolitu, zahrnující popřípadě dodateč-ně přítomný jiný zdroj oxidu křemičitého, se výhodněpoužívají v eqimolárním množství, aby se vytvořilozapouzdření křemičitanu zirkoničitého. Přebytek až20 % molových oxidu zirkoničitého nepůsobí podstatně natvorbu barevných tělísek, naproti tomu přebytek oxidukřemičitého vede k nežádoucímu zvýšení L-hodnoty tvo-řeného pigmentu.
Kromě kvality oxidu zirkoni-čitého, se zřetelem na specifické hodnoty velikostičástic a specifického povrchu, který se může výhrahepoužívat při výše uvedeném známém způsobu (DE-OS čT59 06 817), je možné nyní také používat také typy oxi-du zirkoničitého, jejichž hodnota D50 pro rozdělenízrnitosti je menší než 7 ^um, popřípadě větší než 10/Uma jejichž specifický povrch je větší než 4 m /g .Samotné použití baddeleyitu, přírodně se vyskytujícíhominerálu oxidu zirkoničitého, umožňuje tvorbu zapou-zdřeného pigmentu na basi sazí a křemičitanu zirkoni-čitého, ačkoliv zde dosažitelné hodnoty L jsou vyšší,než 40 » N<
Do zapouzdření křemičitanu zir-koničitého je možno podle předloženého vynálezu·uzavřít různé saze. Výhodné jsou saze se specifickým povrchem2 v rozmezí lo až 1000 m /g , obzvláště v rozmezí 5® ao 120 m /g , a aglomerační velikosti v rozmezí 1 až15 /um . Přítomnost mineralizátorů jepro tvorbu barevných tělísek naléhavě důležitá. Vhodnémineralizátorv jsou obzvláště fluoridy lithia, sodíku, ς hořčíku a vápníku ; obzvláště výhodný je fluorid vápe-natý. Optimální množství mineralizátorů se dá lehcezjistit předběžným pokusem. Všeobecně se dosáhnou vel-mi dobré výsledky při použití 0,05 až 0,2 mol fluo-ridu vápenatého na jeden mol oxidu zirkoničitého. Z EP-A 0 294 664 je známé,že se pro výrobu zapouzdřených pigmentů na basi křemi-čitanu zirkoničitého jako látky tvořící pouzdro, pou-žívají barvotvorné látky nebo jedna nebo více výchozíchlátek barvctvorných substancí vázané v a/nebo na zeo-litu. Jako výhodné byly považovány zeolity s modulemQxid křemičitý/oxid hlinitý v rozmezí 1 až 10 , abybylo možno výchozí sloučeniny barvctvorných substancízabudovat výměnou iontů nebo na vnitřní povrch pórů dozeolitů. 10 - Že se dá způsobem podle před-loženého vynálezu zvýšit stupeň zapouzdření sazí dokřemičitanu zirkoničitého použitím zeolitů s vysokýmmodulem :oxid křemičitý/oxid hlinitý jako zdroje oxi-du křemičitého, nebylo možno očekávat, neboí částicesazí, přidávané do žíhané směsi, mají velikost částic,která je větší než šířka pórů použitého zeolitu.
Součásti žíhané vsázky se před-žíháním důkladně smísí a.homogenizují. Vztaženona křemičitan zirkoničitý obsahuje směs,až 50 % hmot-nostních sazí, výhodně 10 až 50 % hmotnostních, při-čemž saze s hodnotou D50. pod 2/Um jsou obzvláště výhodné* Obzvláště intenzivním společným mletím všechsoučástí ve mlýně s vysokými střihovými silymi, napří-klad ye vysokootáčkovém drtiči, se dají získat barevněintenzivnější pigmenty, než při předběžném zpracování vběžném kulovém mlýně.
žíhací proces probíhá o soběznámým způsobem při teplotě v rozmezí 900 až 1400°G , výhodně při teplotě v rozmezí 1000 až 1500 °C O y po dobu 0,5 až 8 hodin , výhodně 1 až 2 hodiny př1200 °C . Žíhaná směs se výhodně do přivádí do pece v předem zhutněném stavu, aby se urych-lila reakce v pevné fázi mezi'oxidem zirkoničitým azdrojem oxidu křemičitého. Aby se zajistila redukčníatmosféra, překryje se žíhaná směs, nacházející se vzakrytém žáruvzdorném kelímku, například šamotovém nebokorundovém kelímku, vrstvou cukru nebo výhodně sazí.
Stupeň zahřívání k dosažení teploty žíhání může být vrozmezí 200 až 1000 K/h ; stupeň zahřívání okolo500 K/h je výhodný. Po procesu žíhání se barevná tě-líska, po případném následujícím rozmělnění, oxidačnědožíhévají, výhodně asi po dobu jedné hodiny při teplo-tě asi 1000 °C na vzduchu, aby se spálily částice sa-zí, které nebyly zapouzdřeny křemičitanem zirkoničitým.
Podle výhodné formy provede-ní způsobu podle vynálezu obsahuje žíhaná směs dodateč-ně ke zdroji oxidu křemičitého, oxidu zirkoničitému, sa-zím a mineralizátoru kapalný netěkavý zprostředkovatelpřilnavosti. Tato látka se mísí společně s ostatnímisoučástmi směsi. Tímto způsobem se dají vyrobit barevněintenzivní pigmenty. Funkci zprostředkovatele přilna-vosti je třeba vidět v tom, že dochází ksxtXBxkě k in-tenzivnímu kontaktu částic, zúčastňujících se na tvorbězapouzdřeného pigmentu. Jako kapalné, netěkavé látkyzprostředkující přilnavost přicházejí v úvahu takové slou- - 12 ceniny, které mají vysokou afinitu jak k hydrofobnímupovrchu sazí, tak také k povrchu zeolitu a mají vysokoutepelnou stabilitu. Obzvláště vhodné zprostředkovate-le přilnavosti jsou silikonové oleje, které se do žíha-né směsi přidávají v množství pod 10 % hmotnostních,výhodně 3 až 7 % hmotnostních, vztaženo na směs. Abyse zaručilo homogenní rozptýlení zprostředkovatele přil-navosti, je výhodné, když se pro snížení viskosity roz-pustí v nízkoviskosním rozpouštědle a v této formě sepřidávají do žíhané směsi a dobře se promísí. Pro sili-konové oleje je dobře vhodný petrolether.
Barevně neutrálně zapouzdře-né pigmenty, vyrobené způsobem podle předloženého vy-nálezu jsou šedočerné, přičemž jsou dostupné jednodu-chým způsobem as népatrnými odlišnostmi mezi jednotli-vými šaržemi. Tyto produkty mají v 5% koncentraci vestandardní transparentní glazuře L-hodnotu hluboko pod40 . Paletu použitelných oxidů zirkoničitých bylo mož-no rozšířit. Další výhoda pigmentů, připravených podlepředloženého vynálezu spočívá v jejich stabilitě přinamletí. Šedočerné zapouzdřenéty zsxmshsKxpsužíi podle předloženého vynálezu pigmen-se mohou - 15 .- použít k barveni glazur a tekutých sklovin. Následující příklady provede-ní slouží k bližšímu objasnění způsobu podle předloženého vynálezu. n - 14 - Příklad 1 až 5
Zapouzdřené pigmenty za použití různých kvalit oxiduzirkoničitého
Směs obsahující 3,25 g sili-kalitu (méně než 1 % hmotnostní oxidu hlinitého) ,1,25 g sazí (hodnota D50 1,3 ^um, specifický povrch 60 m^/g) , 6,0 g oxidu zirkoničitého (data uvedena vnásledující .tabulce) , 0,39 g fluoridu vápenatého a0,5 g silikonového oleje v 1 g peřroletheru, se misípo dobu 5 minut ve vysokootáčkovém drtiči, ve lisovní-kové peci se zahřeje rychlostí 1000 K/h a po dobujedné.hodiny se za redukčních podmínek žíhá při teplotě1200 °C o Potom se běžným způsobem za účelem spálenínezapouzdřených částic sazí dále žíhá na vzduchu při te·plotě 1000 °CO Barevné hodnoty L , a , b byly zjiš-ťovány v transparentní glazuře, obsahující 5 % hmot-nostních pigmentu... - 15
Tabulka př. 1 2 5 4 5 ZrO2 hodnota D50 (^um) 9,5 5,4 5,9 6,6 55,7 spec o povrch(m2/g) 2,2 6,6 5,2 5,2 2 ° barevné hodnoty L 27,75 50,01 57,67 57,70 57,08 a -o,i -0,05 -0,08 -0,05 -0,04 b 0,17 0,16 0,51 0,80. . 0,45 Příklad 6až 9 V tavulce uvedené směsi se mísí ve vysokootáčkovém drtiči po dobu 5 minut a po-tom se v komorové peci zahřejí v redukční atmosféře Ιό uvedenými rychlostmi zahřívání a potom se vždy po dobujedné hodiny žíhají při teplotě 1200 °C . Po jednohodi-novém dožihání při teplotě 1000 °C na vzduchu se zji-šťují barevné hodnoty L, a, b v transparentní glazuře,,obsahující 5 % hmotnostních pigmentu,, Obsah oxiduhlinitého použitého silikalitu je pod 1 % hmotnostní ;saze mají hodnotu C50 1,5 a specifický povrch 60 m2/g . Oxid zirkoničitý má hodnotu D50 9,5 /Um a 2 specifický povrch 2,2 m /g .
Tabulka příklad silikalit (g) 6,5 6,5 oxid zirkoničitý (g) 12,0 12,0 saze (g) 5,0 5,0 fluorid vápenatý (g) 0,78 0,78 silikonový olej (g) 1,0 - rychlost zahřívání (K/h) 500 500 500 500 - 17
Tabulka (pokračování) příklad 6 7 8 9 barevné hodnoty L 28,55 25,51 50,58 27,70 a -0,06 -0,07 -0,05 -0,07 b 0,22 0,41 0,43 0,03
Srovnání příkladů 6 a 7 , popřípadě 8 a 9 ukazuje vliv rychlosti zahřívání natvorbu barevných tělísek, přičemž jako výhodnější seukázala rychlost 500 K/h proti 300 K/h.
Srovnání příkladů o a 8 , popřípadě 7 a 9 dále ukazuje vliv na zintenzivnění ba-revnosti při použití silikonového oleje. & 18 Příklad lCall
Pro zjištění vlivu intensitymíchání, popřípadě mleti, směsi určené k žíhání se ná-sledující vsázka mele po dobu jedné hodiny v kulovémmlýně (příklad 10) nebo ve vysokootáčkovém drtiči (pří-klad 11) . Potom se žíhá stejně, jako je uvedeno v pří-kladě 1 až 5 .
Tabulka příklad 10 11 sij.ikaj.ix (g) (méně ňež 1 %. Álo0~ < 5,25 saze (g) 2,5 (D5O=1,5/Um,60 m2/g) oxid zirkoničitý (g) 6,0 (D5O=9,5/Um, 2,2 m2/g) fluorid vápenatý (g) 0,59 silikonový olej (g) 0,5 petrolether (g) . i,o 19
Tabulka (pokračování) příklad 10 11 druh mletí směsi kulový mlýn drtič1 hodina 5 min barevné hodnotyv transparentní (5 % pigmentuglazuře) L 35,3 30,06 a -0,05 -0,07 b 0,44 0,12
Barevná tělíska podle příkla-du 11 mají hodnotu D50 31,1 ^um Po dvaceti- minutovém mletí v kulovém mlýně klesne hodnota D50na 13,3 , hodnota L a b se však změní pouze málo ( L - 30,71 , a = -0,10 , b = 0,13). To znamená, že ba-revná tělíska jsou stabilní při namletí. — 20 P ř í k 1 a d 12 a 15
Směs 6,5 g dealuminizováného .Y-zeolitu (obsah oxidu hlinitého pod 1 % hmotnostní, 90 % hmotnostních oxidu křemičitého, 0,11 % hmotnost-ních oxidu sodného, zbytek vlhkost) , 2,5 g sazí p (hodnota D50 - 1,3 ^um, specifický povrch 60 m /g) ,12,0 g oxidu zirkoničitého (hodnota D50 =9,3 /Um , p specifický.povrch 2,2 m /g) , 0,63 g fluoridu vápena- tého, se za nepřítomnosti silikonového oleje (přiklad12) a za přítomnosti silikonového oleje (příklad 13)v množství 1 g ve 2 g petroletheru zpracuje po dobu5 minut v intenzivním mlýně a potom se v lisovníkové pe-ci žíhá při teplotě 1300 °C po dobu jedné hodiny vredukční atmosféře a nakonec se žíhá oxidačněo Barevnéhodnoty pigmentu v 5% koncentraci v transparentní gla-zuře vyplývají z následující tabulky.
Tabulka příklad 12 13 38,3 -0,12 1,2 21 U specifických povrchů, uvádě-ných v popisné části a V příkladech provedení, se jedná vpřípadě sazí o povrch , v případe oxidu zirko- ničitého se jedná o zjištěný geometrický, povrch. Předmět vynálezu : 6
Claims (6)
1. Způsob výroby šedočerných za-pouzdřených pigmentů na basi křemičitanu zirkoničitéhojako látky tvořící pouzdro, ve kterém jsou uzavřeny čás-tice sází jako či skřetní fáze, 0 ^3 až osmihodinovýmžíháním směsi obsahující oxid zirkoničitý, zdroj oxidu kře-mičitého, saze a mineralizátory, za redukčních podmínekpři teplotě v rozmezí 900 až 1400 °G , vyznačující se t í m , že se jako zdroj .oxidu křemičitého použijí zeolity s molárním poměremoxid křemičitý/oxid hlinitý větším než 4 ·
2. Způsob podle bodu 1 ,vyznačující se tím,se se jako zdrojoxidu křemičitého použijí zeolity s molárním poměrem oxid křemičitý/oxid hlinitý asi 10 nebo větším než 10 .
3· . Způsob podle bodu 2 , vyznačující se t í m , že se použijí zeo- lity s obsahem hliníku pod 1 % hmotnostní, výhodně tak- - U 7 - zvané silikality
4. Způsob podle bodů 1 až 3 , . v y z n a c · u j í c í se. .Ví i., že se oxid zirko- . ničitý a oxid křemičitý ve formě zeolitu, použijí v ekvi-molárním množství.
5. Způsob podle bodů 1 až 4 ,vyznačující se t í m , že se jako minera-lizátor použije sloučenina vybraná ze skupiny zahrnujícífluorid lithný, fluorid sodný, fluorid horečnatý nebofluorid vápenatý, přičemž výhodný je fluorid vápenatý.
6. Způsob prodle bodu 1 až 5 ,vyznačující se tím, že se oxid zirkoni-čitý, zdroj oxidu křemičitého, Saze a mineralizátor in-tenzivně mísí společně za přítomnosti kapalné, netěkavélátky, zprostředkující přilnavost. Způsob podle bodu 6, vyznačující se t í m , že se jako látkazprostředkující přilnavost používá silikonový olej v množ-ství pod 10 % hmotnostních, vztaženo na žíhanou směs. 24 Způsob podle bodu 1 až 7 , vyznačující se t í m , že se použijí saze » r\ se specifickým povrchem JO až 120 mÝg a velikosti aglo- merátů 1 jaž 15 ,um v ' množství 10 až. JO %, hmotnostních,? <?· z ' .- vztaženo na žíhanou směs. Zastupuje
i-í ><
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3931092A DE3931092A1 (de) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Verfahren zur herstellung grau-schwarzer einschlusspigmente |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS452290A3 true CS452290A3 (en) | 1992-01-15 |
Family
ID=6389650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS904522A CS452290A3 (en) | 1989-09-18 | 1990-09-17 | Process for preparing gray-black encapsulated pigments |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0418669B1 (cs) |
| JP (1) | JPH03157459A (cs) |
| AT (1) | ATE90713T1 (cs) |
| BR (1) | BR9004638A (cs) |
| CS (1) | CS452290A3 (cs) |
| DD (1) | DD295862A5 (cs) |
| DE (2) | DE3931092A1 (cs) |
| ES (1) | ES2058711T3 (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4108624A1 (de) * | 1991-03-16 | 1992-09-17 | Degussa | Einschlusspigmente aus zirkoniumsilikat mit chromoxideinschluessen, deren herstellung und verwendung |
| DE4108623A1 (de) * | 1991-03-16 | 1992-09-17 | Degussa | Einschlusspigmente aus zirkoniumsilikat mit spinelleinschluessen, deren herstellung und verwendung |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT319133B (de) * | 1972-05-05 | 1974-12-10 | Degussa | Mindestens zweiphasiger keramischer Farbkörper |
| DE3269192D1 (en) * | 1981-09-12 | 1986-03-27 | British Ceramic Res Ass | Protected pigments |
| DE3719051C1 (de) * | 1987-06-06 | 1988-11-24 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von Einschlusspigmenten |
| DE3906818C2 (de) * | 1989-03-03 | 1994-01-13 | Degussa | Grau-schwarze Einschlußpigmente und Verfahren zu ihrer Herstellung |
-
1989
- 1989-09-18 DE DE3931092A patent/DE3931092A1/de active Granted
-
1990
- 1990-09-07 EP EP90117246A patent/EP0418669B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-07 DE DE9090117246T patent/DE59001775D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-07 ES ES90117246T patent/ES2058711T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-07 AT AT90117246T patent/ATE90713T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-09-17 DD DD90344069A patent/DD295862A5/de not_active IP Right Cessation
- 1990-09-17 CS CS904522A patent/CS452290A3/cs unknown
- 1990-09-18 BR BR909004638A patent/BR9004638A/pt not_active Application Discontinuation
- 1990-09-18 JP JP2246392A patent/JPH03157459A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3931092C2 (cs) | 1993-06-03 |
| EP0418669A2 (de) | 1991-03-27 |
| DE3931092A1 (de) | 1991-03-28 |
| ATE90713T1 (de) | 1993-07-15 |
| ES2058711T3 (es) | 1994-11-01 |
| EP0418669A3 (en) | 1992-01-08 |
| DE59001775D1 (de) | 1993-07-22 |
| EP0418669B1 (de) | 1993-06-16 |
| DD295862A5 (de) | 1991-11-14 |
| JPH03157459A (ja) | 1991-07-05 |
| BR9004638A (pt) | 1991-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4874433A (en) | Methods of preparing encapsulated pigments | |
| RU2060233C1 (ru) | Фритта | |
| US5008223A (en) | Grayish-black encapsulated pigments and method of their production | |
| US4101330A (en) | Leucite-containing porcelains and method of making same | |
| US4047970A (en) | Production of calcined ceramic pigments | |
| US3956007A (en) | Antimony-free yellow pigments and their preparation | |
| CN116002978A (zh) | 一种金刚闪光釉料、闪光大理石瓷砖及其制备工艺 | |
| JPH0725608A (ja) | ジルコニウム混合ケイ酸塩顔料組成物、それを製造する方法、それを用いた着色剤およびそれによって着色された製品 | |
| Monrós et al. | Different kinds of solid solutions in the V2O5-ZrSiO4-NaF system by sol-gel processes and their characterization | |
| EP0741172A1 (en) | Pigmentary doped zirconia | |
| CS452290A3 (en) | Process for preparing gray-black encapsulated pigments | |
| US5205866A (en) | Method for making grey-black inclusion pigments | |
| US5043016A (en) | Brown to gray inclusion pigments and method of their production | |
| JPH0157706B2 (cs) | ||
| US5019169A (en) | Gray-black encapsulated pigments and method for their preparation | |
| US2273872A (en) | Double silicates of zirconium and method of making same | |
| JP2000247614A (ja) | 窒化タンタル（ｖ）顔料、その製造方法およびその使用 | |
| JPH09227253A (ja) | 陶磁器用上絵具の製造方法 | |
| US2379270A (en) | Lead silicate pigments and methods of making same | |
| CZ22494A3 (en) | Violet zirconium-vanadium pigments, process of their preparation and use | |
| US3539371A (en) | Ceramic pigments produced with the aid of peroxy compounds | |
| RU2053967C1 (ru) | Керамический капсулированный пигмент розово-коричневого цвета и способ его получения | |
| EA012229B1 (ru) | Сплавленный продукт, предназначенный для изготовления окрашенных керамических пигментов | |
| US2215737A (en) | Method of making lead zirconium silicate | |
| EP1314762B1 (en) | Method for obtaining dyes for ceramic and glass, particularly for substrates and coatings, and dyes obtained thereby |