DE1519116A1

DE1519116A1 - Process for the production of pearlescent titanium dioxide plaques

Info

Publication number: DE1519116A1
Application number: DE19621519116D
Authority: DE
Inventors: Miller Dr Harold A
Original assignee: Mearl Corp
Current assignee: Mearl Corp
Priority date: 1962-10-22
Filing date: 1962-10-22
Publication date: 1970-03-05

Description

Verfahren zur Herstellung von perlrr.utterartigen Titandioxyd-Plättchen. Process for the production of pearl nut-like titanium dioxide platelets.

Die vorliGScr.de Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung vor. pe-rlrr.utderartigen Titandioxyd-Plättchen,bei • dem'man auf einer Oberfläche eines Trägermaterials einen Film aus einer hydrolysierbaren Titanverbindung herstellt, diesen Film hydrolysiert und die gebildeten Titandioxyd-Plättchen ablöst. Perlmutterartige Plättchen können zur Erzielung eines Perlmutter-Effektes an zahlreichen Gegenständen verwendet werden; z.B. kann man perlähnliche Gebilde erzeugen, indem man , Glas-.oder Plastikkugeln mit einem Perlmutterpigment überzieht, welches in einem Mediuni, wie z.B. einen Cellulosenitratlack suspendiert ist. Perlnutterartige Messergriffe und Füllhaltergehäuse kann man erhalten, indem man ein Perlmutterpigment in Kunststoff, z.B. in Celluloseacetat, einarbeitet, und dann das Material entsprechend verforrr.t« Perlmutterartige Platten kann man durch Giessen von Polymeren, wie Acryl- oder Polyesterharzen mit Perlmutterpigrr.enten herstellen. Man schneidet daraus Scheiben zur Herstellung künstlicher Perlxnutterknöpfe.The vorliGScr.de invention relates to a method for production. pe-rlrr.utder-like titanium dioxide platelets, at • dem'man a film on a surface of a carrier material from a hydrolyzable titanium compound, hydrolyzes this film and removes the titanium dioxide platelets formed. Mother-of-pearl-like plates can be used on numerous objects to achieve a mother-of-pearl effect will; E.g. one can create pearl-like structures by using , Glass or plastic balls coated with a mother-of-pearl pigment, which is suspended in a medium such as a cellulose nitrate varnish is. Mother-of-pearl knife handles and fountain pen housings can be obtained by adding a mother-of-pearl pigment in Plastic, e.g. in cellulose acetate, is incorporated and then the material is deformed accordingly «Mother-of-pearl-like plates can be used can be made by pouring polymers such as acrylic or polyester resins with mother-of-pearl pigments. You cut from it Discs for making artificial pearl buttons.

Als Perlmutterpigmen-t wurde bisher eine sogenannte Perlsubstanz verwendet, die aus einer Suspension blättriger Guaninkristalle besteht und aus den Schuppen verschiedener Fischarten stammt. Es eignen sich auch Kristall-Suspensionen von Blei--. hydrogenphosphat .oder basischem Bleikarbonat.So far, a so-called mother-of-pearl pigment has been used Pearl substance is used, which consists of a suspension of leafy guanine crystals and the scales of various types of fish originates. Crystal suspensions of lead are also suitable. hydrogen phosphate. or basic lead carbonate.

Diese Substanzen haben folgende physikalische Eigenschaften gemeinsam: Sie bestehen aus durchscheinenden plattenförmigen Kristallen von höchstens 2 μ Stärke, w-lser. Dr. IM-ob 009810/0640 -I- BADORiQiNAL These substances have the following physical properties in common: They consist of translucent plate-shaped crystals with a maximum thickness of 2 μ, w-lser. Dr. IM-ob 009810/0640 -I- BADORiQiNAL

üniertaeen i*t7§iA*.a nmüniertaeen i * t7§iA * .a nm

einen hohen Brechungsindex auf, und sind in V/asser und organischen Kunststofflcsungsnitteln praktisch unlöslich. Ihr Schnelz- bzw. Zersetzungspunkt Liegt weit höher als die Plastik-Verarbeitungstemperaturen. have a high index of refraction, and are available in water and organic Plastic solvents practically insoluble. Your Schnelz- or decomposition point is far higher than the plastic processing temperatures.

Wenn ran solche Kristalle in einer, durchsichtigen Medium in Parallelschichten anordnet, wird das Licht an einer Vielzahl von Flächen in gleicher Richtung reflektiert, wodurch der Effekt des perlartigen Glanzes entsteht. Dabei ist Voraussetzung, dass die Kristalle und das Medium verschiedene Brechungsindizes aufweisen. Der Unterschied muss mindestens 0,2 betragen und der Effekt ist dem Unterschied proportional.If you ran such crystals in one, see-through If the medium is arranged in parallel layers, the light is reflected on a large number of surfaces in the same direction, whereby the effect of the pearly sheen is created. The prerequisite is that the crystals and the medium have different indices of refraction. The difference must be at least 0.2 and the effect is proportional to the difference.

In der Praxis haben die Kunststoffe einen Brechungsindex von 1,5 - 1,6 und die perlmutterartigen Kristalle einen solchen von über 1,7. Die Brechungsindexwerte für Bleihydrogenphosphat, z.B., liegen bei 1,36, 1,33 und I₁U für basisches Bleikarbonat bei 2,03 und 1,94.In practice, the plastics have a refractive index of 1.5 - 1.6 and the pearlescent crystals have a refractive index of over 1.7. The refractive index values for lead hydrogen phosphate, for example, are 1.36, 1.33 and I ₁ U for basic lead carbonate are 2.03 and 1.94.

Es ist ferner bekannt, dass man perlmutterartige Füllstoffe aus oxydischem Material dadurch herstellen kann,dass man einen Träger aus einem festen Werkstoff mit einer Lösung einer hydrolysierbaren Verbindung des in das gewünschte Oxyd umzuwandelnden Metalles behandelt. ÄU3 diesem Flüssigkeitsfilm kann bei anschliessenden Erhitzen das entsprechende Oxyd oder Oxydhydrat, beispielsweise die entsprechenden Titanverbindungen, in Form eines dünnen Ueberzugs gebildet und das Oxyd oder Oxydhydrat kann durch Ablösen in Form von Plättchen erhalten werden. It is also known that pearlescent fillers can be produced from oxidic material in that a carrier made of a solid material with a solution treated with a hydrolyzable compound of the metal to be converted into the desired oxide. ÄU3 this liquid film can with subsequent heating the corresponding oxide or Oxide hydrate, for example the corresponding titanium compounds, is formed in the form of a thin coating and the oxide or oxide hydrate can be obtained in the form of platelets by detachment.

Es wurde nunmehr aber gefunden, dass bei der Herstellung von Titandioxydplättchen nach bekannten Verfahren keine befriedigenden Ergebnisse erzielt werden können. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass die Einhaltung ganz bestimmter Bedingungen nötig ist, damit vermieden wird, dass sich bei der Umwandlung der hydrolysierbaren Titanverbindung in das Oxyd bzw. Oxydhydrat ein kreideartiger Ueberzug des Titanoxyds ausbildet. Wenn ein derartiger kreideartiger Ueberzug vom Substrat abgelöstIt has now been found, however, that in the production of titanium dioxide platelets by known processes, none satisfactory results can be achieved. It turned out that the observance of very specific conditions is necessary in order to avoid being involved in the conversion the hydrolyzable titanium compound in the oxide or oxide hydrate forms a chalk-like coating of the titanium oxide. If such a chalk-like coating is detached from the substrate

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wird, dann weisen die aus diesen; Ueberzug hergestellten Titandioxydplättchen keinen Perlmuttoreffekt auf.will then point out these; Coating produced titanium dioxide platelets no mother-of-pearl effect.

Ziel der Erfindung war es diese Schwierigkeiten bei der Herstellung von Titandioxydplättchen zu vermeiden, und zu dieser; Zweck wurde eine grosse Anzahl von Versuchen durchgeführt, Dabei, hat sich herausgestellt, dass von den vielen Titanverbindungen, die zu Titandioxyd hydrolysierbar sind, lediglich eine kleine illasse Titandioxydüberzü^e liefert, die die gewünschten Eigenschaften aufweisen, wobei ,"edoch auch bei dieser ausgewählten Klasse der hydrolysierbaren Titanverbindungen ganz bestimmte 'Arbeitsweisen eingehalten werden r.üssen, dar.it der gewünschte Erfolg erzielt wird.The aim of the invention was to avoid these difficulties in the production of titanium dioxide platelets, and to this; A large number of experiments were carried out to It turned out that of the many titanium compounds, which are hydrolyzable to titanium dioxide, only a small glass of titanium dioxide coating supplies the desired Have properties, "but also in this selected one Class of hydrolyzable titanium compounds very specific 'working methods must be adhered to, dar.it the desired Success is achieved.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von perlir.utterartigen Titandioxyd-Plättchen, bei de:.¹ man auf einer Oberfläche eines Trägerr.aterials einen PiIm aus 'einer hydrolysierbaren Titanverbindung herstellt, diesen Film hydrolysiert und die gebildeten Titandioxyd-Plättchen ablöst, das sich dadurch auszeichnet, dass man auf einer sauberen Qber-The present invention relates to a process for the production of perlir.utter-like titanium dioxide platelets, in de :. ¹ a film is produced from a hydrolyzable titanium compound on a surface of a carrier material, this film is hydrolyzed and the titanium dioxide platelets formed are detached, which is characterized by the fact that one is placed on a clean surface.

Poly methacrylate

fläche einen dünnen Film aus Nitrocellulose/oder Kethylcellulose erzeugt und auf diesem Filir. einen dünnen FiIn aus einen Tetraalkyltitanat mit bis zu 12 Kohlenstoffatomen im Alkylrest erzeugt und diesen Film zu einem Titandioxydfiln, der nicht dicker als 0;75 u ist in einer Atmosphäre von etwa 20 bis 60,o relativer Feuchtigkeit bei einer Temperatur zwischen 10 und 35 C hydrolysiert, wobei sich, ein hydrolysi'erter FiIn bildet, sodann die beschichtete Oberfläche in Wasser taucht und den Lack und den hydrolysierten Film von der Unterlage abstreicht, die Nitrocellulose oder Methylcellulose auflöst und dadurch vom hydrolysieren Film trennt und den hydrolysieren Film durch Rühren in einer den Film nicht lösenden Flüssigkeit in die perlmutterartigen Titandioxyd-Plättchen|zerteilt, die eine Dicke von nicht über 0,75 μ und ein mittleres Verhältnis von Länge zu Dicke von mindestens 1:4 sowie einen Brechungsindex von mindestens 1,9 aufweisen und 0098,0/0640 "³"surface a thin film made of nitrocellulose / or Kethylcellulose and on this Filir. A thin film is produced from a tetraalkyl titanate with up to 12 carbon atoms in the alkyl radical and this film is formed into a titanium dioxide film that is no thicker than 0.75 u in an atmosphere of about 20 to 60. o relative humidity at a temperature between 10 and 35 ° C hydrolysed, whereby a hydrolysi'erter FiIn forms, then the coated surface is immersed in water and the paint and the hydrolysed film are wiped off the base, the nitrocellulose or methylcellulose dissolves and thereby separates from the hydrolysed film and the hydrolysed film by stirring in a The film, which does not dissolve, is divided into nacre-like titanium dioxide platelets | which have a thickness of no more than 0.75 μ and an average length to thickness ratio of at least 1: 4 and a refractive index of at least 1.9 and 0098.0 / 0640 " ³ "

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dass man dann diese Plättchen in einen NitrocelluloselaciP eiii-^{v !} verleibt, wobei der Brechungsindex dieses Nitrocelluloselackes um mehr als 0,2 kleiner ist als der Brechungsindex der Titändioxyd-Plättchen. that you can then put these platelets in a nitrocelluloselaciP eiiiv ^! The refractive index of this nitrocellulose lacquer is more than 0.2 lower than the refractive index of the titanium dioxide flakes.

Titandioxydplättchen haben gegenüber anderen ähnlich aussehenden Materialien den Vorteil, dass sie weniger löslich sind und dass sie erhöhten Temperaturen und der Beanspruchung bei der Verarbeitung besser widerstehen als perlmutterartige Plättchen aus anderen Materialien. Titanium dioxide flakes have similar to others looking materials have the advantage that they are less soluble and that they withstand elevated temperatures and the stresses during processing better than pearlescent plates made of other materials.

Der Perlmuttereffekt kann auch von nicht-kristal-^i! linen Substanzen erzeugt werden, insofern sie Lamellen bilden, die einen geeigneten Brechungsindex aufweisen. Amorphes Titandioxyd mit diesen Eigenschaften dient also auch als Anstrich mittel oder als Bestandteil in Kunststoffgemischen zur Erzeugung eines Perlmuttereffektes.The mother-of-pearl effect can also be achieved by non-crystalline ^i! Linen substances are generated insofar as they form lamellae having a suitable refractive index. Amorphous titanium dioxide with these properties is also used as a paint or as a component in plastic mixtures to create a mother-of-pearl effect.

Zur Herstellung der Titandioxydlamellen erzeugt man zunächst einen Nitrocellulose- bzw. Methylcellulosefilm, der in einem Lösungsmittel löslich ist, in dem sich die Titandioxydlamellen nicht lösen. Auf diese Unterlage bringt man nun den dünnen Film eines Tetraalkyltitanates mit bis zu 12 C-Atpmen im Alkyl auf und hydrolysiert diese Verbindung in einer Atmosphäre der angegebenen Luftfeuchtigkeit, bei einer Temperatur von 10-35 C zu einem Titandioxydfilm der höchstens 0,75 μ dick ist. Substrat und Hydrolysat werden dann in der beschriebenen Weise von der Unterlage abgelöst, voneinander getrennt und das Hydrolysat in kleine Plättchen zerlegt, indem man den Film in Wasser etc. suspendiert und durch heftiges Rühren in Stücke bricht oder indem man ihn in einer Kugelmühle etc. zerkleinert.To produce the titanium dioxide lamellae, a nitrocellulose or methylcellulose film is first produced which is soluble in a solvent in which the titanium dioxide lamellae do not dissolve. The thin film of a tetraalkyl titanate with up to 12 C atoms in the alkyl is then applied to this base and this compound is hydrolyzed in an atmosphere of the specified humidity at a temperature of 10-35 C to form a titanium dioxide film that is at most 0.75 μm thick is. The substrate and hydrolyzate are then detached from the support in the manner described, separated from each other and the hydrolyzate broken down into small platelets by suspending the film in water etc. and breaking it into pieces by vigorous stirring or by comminuting it in a ball mill etc. .

Der dünne Nitrocellulose- oder Methylcellulosefilm kann auf der Unterlage aus Metall, Glas oder thermoplastischem bzw. warmhärtendem Kunststoff hergestellt werden und erleichtert die Bildung des Titandioxydfilmes sowie seine Ablösung von der · ' Unterlage, durch Ablösen mit Wasser und Entfernen der Nltrp.cellu- The thin nitrocellulose or methyl cellulose film can be produced on the base of metal, glass or thermoplastic or thermosetting plastic and facilitates the formation of the titanium dioxide film and its detachment from the base by detaching it with water and removing the Nltrp.cellu-

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Io3e_;oder Methylcellulose mit einem Lösungsmittel. Dieses Verfahren ist besonders für die Grossproduktion geeignet. Man beschichtet ein endloses Band zunächst mit der Nitrocellulose oder Methylcellulose und dann mit Tetraalkyltitanat und leitet es durch eine Trocken- und eine Hydrolysierzone um den Film, wie oben beschrieben,hernach abzulösen. Das Substrat muss in einem Lösungsmittel löslich sein, welches die Titandioxydplättchen nicht löst ttnd bei ,deren speziellen Anwendung nicht stört* Will man-z.B. künstliche Perlen herstellen* so eignet sich Nitrocellulose als BesehiehtüngSiTiaterial, soll das Titandioxyd dagegen in Caseinkunststoffe eingebaut werden, so verwendet man Methyleellulose als Substrat*Io3e _; or methyl cellulose with a solvent. This process is particularly suitable for large-scale production. An endless belt is coated first with nitrocellulose or methylcellulose and then with tetraalkyl titanate and passed through a drying zone and a hydrolysis zone in order to peel off the film, as described above. The substrate must be soluble in a solvent which does not dissolve the titanium dioxide platelets and which does not interfere with their special application Methyl cellulose as a substrate *

Der zu hydrolysierende Titanatester wird hernach in einem organischen Lösungsmittel aufgenommen und zu einem Film ausgebreitet* Es eignen sich u«a. Tetraäthyltitanat, Tetraisopropyltitanat, Tetrabutyltitanat, Tetra-2_i-äthyihexyltitanat und Tetraoctyltitanat■., Wesentlich ist, dass der Esterrest ein Alkylrest ifiit weniger als 12 C-Atomen, vorzugsweise mit 2-6 C-Atomen ist* In Gegenwart von Feuchtigkeit hydrolysieren diese Ester zu Alkohol und Titandioxyd gemäss der Reaktionsgleichung :The titanate ester to be hydrolyzed is then taken up in an organic solvent and spread out to form a film. Tetraäthyltitanat, tetraisopropyl titanate, tetrabutyl titanate, tetra-2 _i -äthyihexyltitanat and tetraoctyl ■., It is essential that the Esterrest ifiit an alkyl group of less than 12 carbon atoms, preferably with 2-6 C atoms * hydrolyze in the presence of moisture, these esters to alcohol and titanium dioxide according to the reaction equation:

Ti (OR)₄ + 2 H₂O^ > TiO₂ + 4 ROHTi (OR) ₄ + 2 H ₂ O ^ > TiO ₂ + 4 ROH

Das Titandioxyd ist amorph und eventuell hydratwasserhaltig. Sein Brechungsindex liegt trotzdem über 1.9.The titanium dioxide is amorphous and possibly contains water of hydration. Its refractive index is still over 1.9.

Die niedrigen Glieder der Reihe, wie Tetraäthyl- und fetraiööpropyltitanat hydrolysieren langsamer. Durch entsprechende Wahl der Esterkombination kann man also die Filmbildung beeinflussen* Die niederen Vertreter eignen sieh besonders mxt Hydrolyse bei de« titfereii temperature^ des angegebenen Beftitftes* ■■. ' - ■ .' .. . ' ' - ■■-;.■-"-■■■ The lower members of the series, such as tetraethyl and fetraiööpropyltitanat hydrolyze more slowly. By appropriate selection of Esterkombination so can affect the film formation * The lower representatives are particularly look mxt hydrolysis at de "titfereii temperature ^ Be the specified ftitftes * ■■. '- ■.' ... '' - ■■ - ;. ■ - "- ■■■

Lösungsmitteln löslich, die Auswahl ist also gross. Die Esterlösungen können in beliebigen, bekannten Weis« auf den Nitrocellulose- %m* üitii^tllsÄ^iifil» stii£iewtei% «tfitit* ■...Solvent-soluble, so there is a wide choice. The ester solutions can be used in any known manner on the nitrocellulose % m * üitii ^ tllsÄ ^ iifil »stii £ iewtei%« tfitit * ■ ...

Die Filmdicke ist von der Konzentration der Esterstreietilösung abhängig. Man verwendet gewöhnlich eine 1-30, vorzugsweise 3-5#ige Tetraalkyltitanatlösung. Oft streicht man mehrmals eine dünne Lösung anstatt einmal eine konzentrierte. Der Film wird dann transparenter» d.h. weniger opak.The film thickness depends on the concentration of the ester dispersion solution addicted. Usually a 1-30 is used, preferably 3-5 # tetraalkyl titanate solution. Often you delete one several times thin solution instead of a concentrated one. The movie will then more transparent »i.e. less opaque.

Das Esterlösungsniittel soll den Nitrocellulose- bzw. Methylcellulosefilm gut benetzen, es aber nicht lösen. Die Benetzbarkeit kann durch Zusätze oder durch höhere Ester, z#B. durch fetrastearyltitanat_t die selbst Netzroitteleigenschaftep haben, gefördert werden.The ester solvent should wet the nitrocellulose or methylcellulose film well, but not dissolve it. The wettability can be achieved through additives or through higher esters, e.g. through fetrastearyltitanate _t, which themselves have network properties, are promoted.

Die Flüchtigkeit des Lösungsmittels ist ebenfalls von Bedeutung. Wenn es zu rasch verdampft, tritt eine Abkühlung der Streichfläche ein und die kondensierte Luftfeuchtigkeit macht den Film opak. Wenn das Lösungsmittel zu langsam verdampft,nimmt der Vorgang zu viel Zeit in Anspruch. Die Verdampfung kann durch schwaches Erwärmen gefördert werden. Aus oben genannten Gründen darf die Atmosphäre im Streichprozess nicht über 60#, vorzugsweise nicht 50$ relativer Luftfeuchtigkeit aufweisen. Da andererseits die Hydrolyse Wasser braucht, darf die Feuchtigkeit nicht unter 20# liegen.The volatility of the solvent is also of Meaning. If it evaporates too quickly, the cooling occurs Brush surface and the condensed humidity makes the film is opaque. If the solvent evaporates too slowly, it takes the process is taking too long. The evaporation can through weak heating are encouraged. For the reasons mentioned above, the atmosphere in the coating process must not exceed 60 #, preferably not show 50% relative humidity. On the other hand, since the hydrolysis requires water, the moisture must not fall short 20 # lie.

Die Hydrolyse erfolgt rasch. Bei Verwendung der nachstehend aufgeführten Lösungsmittel erfolgt die Filmbildung und -hydrolyse innerhalb 2 bis 20 Minuten. Ventilation und erhöhte Temperatur sind also nicht notwendig, will man den Prozess jedoch sehr schnell gestalten, so soll man bei entsprechender relativer Feuchte bei den Temperaturen der öbergrenze des angegebenen Bereiches arbeiten. Be! der Zerkleinerung des Films prüft man periodisch unter dim Mikroskop die Grosse der Bruchstücke. Man bricht dabei ab, sobald die Titandioxydplättchen weniger als 0,75 μ,vorzugsweise weniger als 100 μ dick und vorzugsweise etwa 2 Ms 100 μ lang 3ind. Das Verhältnis von Länge zu Dicke sniss, wie erwähnt, mindestens 4 .: 1 betragen. Auch Partikel unter 2 μ Länge sind brauchbar, solange sie dünn genug sind, um obigem Verhältnis zuThe hydrolysis is rapid. When using the solvents listed below, the film is formed and -hydrolysis within 2 to 20 minutes. Ventilation and increased Temperature are therefore not necessary if you want the process design very quickly, so you should with the appropriate relative Humidity at the temperatures of the upper limit of the specified range work. Be! The shredding of the film is checked periodically under the microscope the size of the fragments. One breaks in doing so, as soon as the titanium dioxide platelets are less than 0.75 μ, preferably less than 100µ thick and preferably about 2 ms 100µ long 3ind. The ratio of length to thickness sniss, as mentioned, be at least 4: 1. There are also particles under 2μ in length usable as long as they are thin enough to match the above ratio

BAD OFUGtNALBAD OFUGtNAL

Plättchen nit /kleinerem Verhältnis als 4 schwächen den Perlmuttereffekt zwar, zerstören ihn aber nicht.Platelets with a ratio of less than 4 weaken the mother-of-pearl effect yes, but they do not destroy it.

Teilchen von mehr als 1Ö0 u Länge geben ebenfalls einen Perlmuttereffekt, stören aber oft die optische Kontinuität, da sie als Einzelpartikel sichtbar sind.Particles longer than 1Ö0 u also give a mother-of-pearl effect, but often disrupt the optical continuity because they are visible as individual particles.

Die Suspension enthält Plättchen von verschiedenen Ausmassen; man kann sie gegebenenfalls durch Sedimentieren, Dekantieren,' oder Zentrifugieren fraktionieren. Die dünnen Plättchen reflektieren im Verhältnis zur Masse am stärksten. Sie werden für künstliche Perlen bevorzugt, die dickeren dagegen als Einlage von Kunststoffartikeln, wo das viskose Material die weitere Zerkleinerung der Teilchen behindert.The suspension contains platelets of various sizes; you can optionally by sedimentation, decanting, ' or fractionate by centrifugation. The thin plates reflect Strongest in relation to the mass. They are preferred for artificial pearls, while the thicker ones are used as inlays Plastic items where the viscous material does further crushing the particle obstructs.

Die hydratisierten, amorphen Titandioxydplättchen haben zahlreiche Eigenschaften, die ihre Verwendung als Perlmutterersatz ideal gewährleisten. Ihr Brechungsindex beträgt mindestens 1*9, sie sind in den meisten .organischen Lösungsmitteln relativ unlöslich und sie sind hitzeunempfindlich und daher in Plastikgiessprozessen verwendbar. Die Qualität der Plättchen lässt sich durch Erhitzen auf 300 bis 300 verbessern. Sie werden dabei kristalliner ohne ihre Gestalt zu verlieren. Dabei steigt ihr Brechungsindex auf 2,4 bis 2,9 und damit ihr Lichtreflexionsvermögen .The hydrated, amorphous titanium dioxide flakes have numerous properties that make their use as a mother-of-pearl substitute ideal guarantee. Their refractive index is at least 1 * 9, they are relative in most organic solvents insoluble and they are insensitive to heat and therefore in plastic casting processes usable. The quality of the platelets can be improved to 300 to 300 by heating. You will in it more crystalline without losing its shape. Their refractive index rises to 2.4 to 2.9 and thus their light reflectivity .

Bei*der Erhitzung werden auch organische Löungsmittel- und Substratreste entfernt, so dass durch solche Beimengungen ihre Verträglichkeit mit jeglichen Medien nicht gestört wird.When heated, organic solvents are also and substrate residues removed, so that by such admixtures their compatibility with any media is not impaired.

Die Erhitzung ist aber für das erfindungsgemässe Verfahren nicht unbedingt erforderlich.
Beispiel 1. However, the heating is not absolutely necessary for the method according to the invention.
Example 1.

Eine rechteckige Glasplatte von 90 χ 120 cm wird in eine 2#ige Lösung von Cellulosenitrat (Viskosität 1/2 sec) in Butyl-" ν. acetat getaucht, langsam herausgezogen und der Lackfilm ange- \ trocknet". Dann beschichtet man die Platte zweimal mit einer 10$- igeh Lösung von Tetrabutyltitanat in Gasolin. Man zieht die Plat-A rectangular glass plate measuring 90 χ 120 cm is turned into a 2 # solution of cellulose nitrate (viscosity 1/2 sec) in butyl " ν. dipped in acetate, slowly pulled out and the paint film \ dries ". Then the plate is coated twice with a $ 10 igeh solution of tetrabutyl titanate in gasoline. One pulls the plat-

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,te jeweils langsam aus der Lösung und lässt sie 10 Minuten lang über dem Tank abtropfen. Die relative Luftfeuchte des Raumes wird dabei zwischen 40 und 50$ gehalten. Es entsteht jeweils ein harter Titandioxydfilm auf der Oberfläche des Cellulosenitratfilmea.Slowly remove each one from the solution and leave it for 10 minutes Drain over the tank. The relative humidity of the room is kept between $ 40 and $ 50. There is always a hard one Titanium dioxide film on the surface of the cellulose nitrate film a.

Dann taucht man die Platte etwa eine Stunde lang in Wasser, worauf sich der Lackfilm mit dem aufliegenden Titandioxydfilm leicht ablösen lässt. Man wäscht die Schicht mit Aethylalkohol, um das Waeser zu entfernen_;und löst das Substrat mit wenig Butylacetat ab. Dann zerkleinert man den Titandioxydfilm, der etwa 100 u dick ist zu einer durchschnittlichen Partikelgrösse von 50 ii. Die Titandioxydplättchen werden schliesslich abzentrifugiert. The plate is then immersed in water for about an hour, after which the paint film with the titanium dioxide film on top can be easily removed. The layer is washed with ethyl alcohol to remove the water _; and remove the substrate with a little butyl acetate. The titanium dioxide film, which is about 100 microns thick, is then comminuted to an average particle size of 50 ii. The titanium dioxide platelets are finally centrifuged off.

Man miecht die Plättchen einem 8#igen Nitrocelluloselack * in Butylacetat (15 bis 20 Sekunden) bei und überzieht damit Alabasterglaskugeln zwecke Herstellung künstlicher Perlen. Es zeigt sich, dass man einen Perlmuttereffekt erhält, wenn man dem Lack 0,25 bis 5,0 # der Titandioxydplättchen zusetzt. Beispiel 2, . The platelets are mixed with an 8 # strength nitrocellulose lacquer * in butyl acetate (15 to 20 seconds) and coated with alabaster glass balls for the production of artificial pearls. It turns out that a mother-of-pearl effect is obtained if 0.25 to 5.0 # of the titanium dioxide platelets are added to the paint. Example 2.

Man beschichtet eine Glasplatte mit einer Lösung von 1$ Gelatine und 0,2 % Aerosol OT in Wasser und taucht sie dann in eine 15%ige Lösung von Tetraisopropyltitanat in Isopropanol.Eine Einzelbeschichtung ergibt dabei einen Titandioxydfilm von etwa 50 μ Dicke. Man trocknet wie in Beispiel 1 und spült die Platte k mit einem Wasserstrom ab. Der Film wird zu Plättchen mit etwa 40 u Durchmesser zerkleinert. Man zentrifugiert sie ab und erhitzt sie 1 Stunde auf 700 . Dabei behalten sie ihre Form,weisen jedoch nach dem Erhitzen einen höheren Brechungsindex auf. Man verwendet sie wie in Beispiel 1 zur Herstellung künstlicher Perlen.
Beispiel 3.A glass plate is coated with a solution of 1 $ gelatine and 0.2 % Aerosol OT in water and then immersed in a 15% solution of tetraisopropyl titanate in isopropanol. A single coating results in a titanium dioxide film about 50 μ thick. It is dried as in Example 1 and the plate k is rinsed with a stream of water. The film is crushed into flakes about 40 microns in diameter. It is centrifuged off and heated to 700 for 1 hour. They keep their shape, but have a higher refractive index after heating. They are used as in Example 1 for the production of artificial pearls.
Example 3 .

Eine saubere, rechteckige Glasplatte von 90 χ 120 cm wird vertikal in eine 10 Gew.-prozentige Lösung von Polymethylmethacrylat in Methylisobutylketon getaucht. Man zieht die Glas-A clean, rectangular glass plate measuring 90 χ 120 cm is vertically in a 10 percent by weight solution of polymethyl methacrylate immersed in methyl isobutyl ketone. Man pulls the glass

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platte langsam heraus und trocknet den Lackfilm. Dann beschichtet man 3-mal mit einer 15#igen Lösung von Tetrabutyltitanat in Heptan. Die Platte wird jeweils aus der Lösung herausgezogen und 10 Minuten lang getrocknet. Der hydrolysierte Titandioxydfilm ist etwa 0,75 u dick. Man taucht dann die Platte mehrere Stunden in Wasser und löst dann den film ab. Nach Abspulen mit Aethylalkohol löst man den Lackfilm in etwa 100 g Methyläthylketon auf. Man giesst von den Plättchen die überstehende Flüssigkeit ab und rührt sie heftig, um sie in Teilchen von weniger als 100 ν Länge zu zerbrechen. Man dispergiert sie dann in 300 g Methylmetracrylatgiesslack mit einer Konzentration von 0,5$, fügt 1,5 g Acetylperoxyd-Katalysator zu, und giesst daraus eine Polymethylmetha- M crylatplatte mit Perlmutterglanz, die zu Knöpfen zerschnitten wird.slowly remove the plate and dry the paint film. It is then coated 3 times with a 15 # solution of tetrabutyl titanate in heptane. The plate is pulled out of the solution and dried for 10 minutes. The hydrolyzed Titandioxydfilm is about 0.75 microns thick. The plate is then immersed in water for several hours and then the film is removed. After rinsing with ethyl alcohol, the paint film is dissolved in about 100 g of methyl ethyl ketone. The supernatant liquid is poured off the platelets and stirred vigorously in order to break them into particles less than 100 ν in length. They are then dispersed in 300 g Methylmetracrylatgiesslack with a concentration of 0.5 $, added 1.5 g of acetyl peroxide catalyst to, and pouring it into a Polymethylmetha- M crylatplatte having pearlescence, which is cut into buttons.

Neben den beschriebenen Anwendungsmöglichkeiten,kann man auch die Titanester auf flächigen Substraten hydrolysieren und als Perlmutterlack dort belassen.In addition to the possible uses described, the titanium esters can also be hydrolyzed on flat substrates and left there as a mother-of-pearl varnish.

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Claims

1. Process for the production of pearlescent titanium dioxide platelets, in which a film made of a hydrolyzable titanium compound is placed on a surface of a carrier material produces, hydrolyzes this film and removes the formed titanium dioxide platelets, characterized in that one on a clean surface a thin film of nltroceiiuios' or methyl cellulose and a thin one on this film Film produced from a tetraalkyl titanate with up to 12 carbon atoms in the alkyl radical and this film into a titanium dioxide film, which is no thicker than 0.75µ in an atmosphere of about 20 to 60% relative humidity at a temperature between 10 and 35 C hydrolyzed, forming a hydrolyzed film, then the coated surface is immersed in water and the paint and the hydrolyzed film is wiped off the base, which Dissolves nitrocellulose or methyl cellulose and thereby removes it from the hydrolyzed Film separates and the hydrolyzed film by stirring in a liquid that does not dissolve the film into the pearlescent titanium dioxide platelets, which are not thick over 0.75μ and an average length to thickness ratio of at least 1: 4 and a refractive index of at least 1.9 and that these platelets are then coated in a nitrocellulose lacquer incorporated, the refractive index of this nitrocellulose varnish is more than 0.2 smaller than the refractive index of the titanium dioxide platelets.

2. The method according to claim 1, characterized in that the hydrolysis of the tetraalkyl titanate is 20 to 50% relative Moisture.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a tetraalkyl titanate is used, the alkyl groups of which have 2 to 6 carbon atoms.

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4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the tetraalkyl titanate film on the nitrocellulose film is produced by a 1 to 30f £ ge, preferably 3 to 5 $ solution of the tetraalkyl titanate in an organic solvent, if necessary several times applies.

5. The method according to claim 4, characterized in that the solvent is a hydrocarbon or an alcohol is, for example, gasoline, heptane or isopropanol.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the titanium dioxide flakes obtained after hydrolysis and crushing are heated, for example up 300 to "00 G, whereby one titanium dioxide platelets with a refractive index of at least 2.4, and then these titanium dioxide platelets are incorporated into the nitrocellulose lacquer.

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01.-WO-H-FIrICKE₁DIPl-ING HIOHI . S. STAS6M01.-WO-H-FIrICKE ₁ DIPl-ING HIOHI. S. STAS6M

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