DE2046739A1

DE2046739A1 - Verfahren zum Überziehen von Metall oxydteilchen

Info

Publication number: DE2046739A1
Application number: DE19702046739
Authority: DE
Inventors: Gerald Sorel Quebec Lederer (Kanada), Goldsbrough, Keith, Stockton on Tees, Teesside (Großbritannien)
Original assignee: British Titan Products Co Ltd , Billingham, Durham (Großbritannien)
Priority date: 1969-09-25
Filing date: 1970-09-22
Publication date: 1971-05-06
Also published as: GB1281728A; FR2062619A5; CA921777A; ZA706014B

Description

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Dipl: ,ing. F, Weickmann, ■
Dip!, ing. H. Waickmanr,, DipS. Phys. Dr. K. Fincka
Dipl. Ing. F. A Wsickmann, Dipl. Chem. B. Hiiber
8 München 27, Möhlstr. 22

Sch/Gl

British Titan Products Company, Ltd., Billingliam, Teesside, England

Verfahren zum Überziehen von Metalloxydteilchen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überziehen von Metalloxydteilchen, insbesondere pigmentartigen Titandioxydteilchen, mit wasserhaltigen Metalloxyden.

Das erfindungsgemässe Verfahren zum Überziehen von Metalloxydteilchen besteht darin, eine wässrige Lösung eines hydrolysierbaren Metallsalzes zu bilden, den pH der Lösung durch Zugabe eines Alkali au erhöhen, ohne dass dabei ein Fiederschlag gebildet wird, wobei jedoch, falls sich ein niederschlag bildet, eine Säure zur Auflösung des Niederschlags zugesetzt v/ird, die Lösung zu erhitzen, die Lösung mit unlöslichen Metalloxydteilchen au vermischen, wasserhaltiges Metalloxyd aus der

1 Π 9 ή U)/ 2 Π 3 1

Lösung auf den Teilchen niederzuschlagen und anschliessend ■ die. überzogenen Metalloxydteilchen abzutrennen.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird nachstehend unter Bezugnahme auf das Überziehen von pigmentartigen Titandioxydteilchen mit Aluminiumoxyd beschrieben, das Verfahren ist jedoch ganz allgemein auf das überziehen von Metalloxydteilchen mit einem oder mehreren wasserhaltigen Metalloxyden anwendbar.

Werden die Teilchen beispielsweise mit Aluminiumoxyd über-' zogen, dann besteht das eingesetzte Aluminiumsalz vorzugs- | v/eise aus einem Salz, das ein einwertiges Anion enthält, wobei es sich bei einem derartigen Salz insbesondere um ein Salz einer anorganischen Säure handelt, beispielsweise um Aluminiumtrichlorid oder -nitrat. Bei diesen Salzen handelt !

es sich um leicht wasserlösliche hydrolysierbare Aluminiumsalze. Jedoch können gegebenenfalls auch Aluminiumsalze verwendet werden, die mehrwertige Anionen enthalten, beispielsweise Aluminiumsulfat.

Die wässrige Ausgangslösung des hydrolysierbaren Metallsalzes enthält in zwe cianäss ige r Weise 0,5 - 200 und insbesondere 1 - 150 g/l des Salzes (ausgedrückt als Oxyd).

Der pH der Lösung wird durch Zugabe eines wasserlöslichen Alkali erhöht, beispielsweise durch Zugabe eines Alkalihydroxyds oder -carbonats oder durch Zugabe von Aimrioniumhydroxyd.

Diese Zugabe hat in der Lösung die Erzeugung von Verbindungen mit höherem Molekulargewicht zur Folge, wobei dabei die Neigung besteht, dass sich ein niederschlag bildet. ITormaler-

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weise wird die Zugabe des Alkali derart durchgeführt, dass eine derartige Ausfällung nicht auftritt. Sollte jedoch eine derartige Ausfällung unvermeidbar sein, dann kann man den Niederschlag durch Zugabe einer Säure, wie beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder Salpetersäure, auflösen.

Die Menge des.der Lösung zugesetzten Alkali, wobei diese Menge keine Neigung zur Erzeugung eines Niederschlags bewirken soll, hängt von einer Vielzahl-von Paktoren ab, Sie hängt von den Konzentrationen des hydrolysierbaren Salzes, dem jeweiligen Salz sowie der.Entstehungsgeschichte des Salzes ab. Es ist daher nicht möglich, allgemein die zuzusetzenden Alkalimengen anzugeben., welche keine Ausfällung bewirken. Die zuzusetzende Alkalimenge lässt sich jedoch leicht für eine jeweilige Lösung bestimmen. Dies kann beispielsweise in der Weise geschehen, dass eine Probe aus der Lösung entnommen wird und solange Alkali zugesetzt wird, bis sich ein Niederschlag bildet, was daran zu erkennen ist, dass die Lösung trübe wird. Der pH der Lösung kann an diesem Punkt gemessen werden.

Wie vorstehend angegeben, besteht die Wirkung des Alkali darin, in der Lösung Verbindungen mit höherem Molekulargewicht zu erzeugen. Diese Verbindungen kann man sich durch einen Ersatz des Anions des hydrolysierbaren Salzes durch das Anion des Alkali entstanden denken. Ss wurde festgestellt, dass bei einem ungefähr 75 zeigen Ersatz des Anions eines Salzes, das ein einwertiges Anion enthält, eine Ausfällung eintritt, so dass die zugesetzte Alkalimenge gewöhnlich derartig ist, dass bis zu 70 fo des Anions des Salzes ersetzt werden, das ein einwertiges Anion enthält. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, falls das Salz ein einwertiges Anion enthält,

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die pro g-Mol des Salzes zugesetzte Alkalimenge bis zu 70 $ der Anzahl der g-Mol des Alkali beträgt, das dazu erforderlich, ist, die ganzen einwertigen Anionen des Salzes zu ersetzen. Handelt es sich beispielsweise bei dem Alkali um Natriumhydroxyd und bei dem Salz um Aluminiumchlorid oder Aluminium-•nitrat, dann sind pro g-Mol des Salzes bis zu 70 % von 5 g-Mol des Alkali erforderlich. Gewöhnlich werden 25 - 70 # der gesamten Anzahl der g-Mol des Alkali für einen vollständigen Ersatz des Anion pro g-Mol des Salzes zugesetzt, so dass es üblich ist, wenigstens 25 % der einwertigen Anionen des Salzes durch Alkali zu ersetzen.

^ Im Falle eines mehrwertige Anionen enthaltenden Salzes wurde

festgestellt, dass gewöhnlich bis zu 25 $ der Anzjahl der g-Mol j des Alkali zum Ersatz aller mehrwertigen Anionen erforderlich sind. Handelt es sich beispielsweise bei dem Salz um Aluminium- ' sulfat, dann sind bis zu 25 i° von 6 g-Mol Natriumhydroxyd pro g-Mol des Salzes erforderlich. Im Falle eines Salzes, das mehrwertige Anionen enthält, sind wenigstens 15 fo der gesamten Anzahl der g-Mol des Alkali für einen (Vollständigen Ersatz des Anion pro g-Mol des Salzes erforderlich. \

Die Lösung des hydrolysierbaren Salzes wird gewöhnlich bei oder in der Nähe der vorherrschenden atmosphärischen Tem-. peratur während der Zugabe des Alkali gehalten. Im allgemei- * nen übersteigt jedoch die Temperatur während der Zugabe des Alkali nicht 40°0.

Nach der Alkalizugabe kann eine kleine gebildete Niederschlagsmenge durch die Zugabe einer Säure aufgelöst werden, worauf die Lösung zur Alterung der in ihr enthaltenen Verbindungsart erhitzt wird. Gewöhnlich liegt die Temperatur, auf welche die Lösung erhitzt wird, unterhalb des Siedepunktes der Losung. Eine zweckmässige maximale Temperatur liegt bei 90⁰C. Es ist

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vorzuziehen, die Lösung auf eine Temperatur von 40 - 9O⁰O zu erhitzen. Das-Erhitzen erfolgt in zweckmässiger Weise während einer Zeitspanne von 5 - 200 Minuten und vorzugsweise während einer Zeitspanne von 30 - 60 Minuten.

Gegebenenfalls kann die Lösung nach dem Erhitzen auf eine Konzentration verdünnt v/erden, die sich für das Überziehungsverfahren eignet. Der Verdünnungsgrad hängt in gewissem Ausmaße von der Menge an wasserhaltigem Metalloxyd ab, die auf die Teilchen aufgebracht werden soll. Im allgemeinen wird eine Verdünnung zur Erzielung einer Lösung bevorzugt, welche zwischen 0,5 und 50 g/l des Salzes (ausgedrückt als Oxyd) enthält.

Die Metalloxydteilchen, insbesondere die Titandioxydteilchen, werden unter Verwendung der hergestellten Lösung des hydrolysierbaren Metallsalzes überzogen. Im allgemeinen wird die entsprechendd Menge der Lösung, welche zur Aufbringung der gewünschten Menge an wasserhaltigem Metalloxyd auf der Lösung erforderlich ist, mit dem Titandioxyd in Form einer wässrigen Aufschlämmung vermischt.

Zur Bewirkung der Ausfällung des wasserhaltigen Metalloxyds . aus der Lösung auf den Titandioxydteilchen ist es erforderlich, den pH der Lösung durch Zugabe eines wasserlöslichen Alkali zu erhöhen. Beispielsweise wird für diesen Zweck eine Lösung eines Alkalihydroxyds, eines Alkalicarbonats oder eine Lösung von Ammoniumhydroxyd verwendet. Im allgemeinen wird der pH auf wenigstens 5 und vorzugsweise auf wenigstens 5,5 zur Bewirkung der Ausfällung erhöht. Dies lässt sich in der Weise bewerkstelligen, dass entweder das Alkali der wässrigen Aufschlämmung des Titandioxyds vor dem Vermischen mit der Lösung des hydrolysierbaren Metallsalzes zugesetzt wird, oder dass der pH

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nach, dem Vermischen der Aufschlämmung mit der Lösung eingestellt wird. ·

Im allgemeinen werden die Temperaturen der vermischten Aufschlämmung sowie der Lösung während der Abscheidung des v/asserhaltigen Metalloxyds oberhalb der atmosphärischen Temperatur gehalten. Gewöhnlich beträgt die Temperatur wenigstens 35⁰G und schwankt vorzugsweise zwischen 40 und 65⁰O.

Nach der Abscheidung des wasserhaltigen Oxyds ist es üblich, den pH der Mischung auf einen Wert zwischen 6 und 9 zu erhöhen, um dem Pigment den für seine beabsichtigte Verwendung geeigneten pH-Wert zu verleihen.

Bei den erfindungsgemäss zu überziehenden Titandioxydteilchen kann es sich um nicht-überzogene Teilchen oder um Teilchen handeln, die bereits mit einem wasserhaltigen Metalloxyd überzogen worden sind, das aus einer Lösung eines hydroIysierbareη Metallsalzes in üblicher Weise ausgefällt worden ist, ohne dass dabei die Überziehungslösung in der vorstehend geschilderten Weise präpariert worden ist. Typische wasserhaltige Metalloxydüberzüge können diejenigen von Aluminium, Titan, Cer, Zink oder Zirkon sein. Zusätzlich oder wahlweise können die Titandioxydteilchen mit wasserhaltigem Siliciumdioxyd, einem Silikat, beispiels- tk weise einem Aluminosilikat, oder mit Mangansilikat überzogen werden. Es ist auch ein Überziehen mit einem Phosphat, beispielsweise Titanphosphat, Zirkonphosphat, Aluminiumphosphat oder Manganphosphat vor der Durchführung des erfindungsgemässen Überziehens möglich.

Das erfindungsgemässe Verfahren lässt sich ferner auf das Überziehen von Teilchen aus Titandioxyd anwenden, welche durch Dampf-

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phasenqxydation eines Titanhalogenids "hergestellt worden sind und entweder nicht überzogen oder mit einem Metalloxyd, aufgebracht in der Dampfphase, und/oder mit einem wasserhaltigen Metalloxyd überzogen sind, das nach einem Nassbeschichtungsverfahren aufgebracht worden ist.

Anschliessend an das Überziehen der Titandioxydteilchen gemäss vorliegender Erfindung können die Teilchen weiter mit einem wasserhaltigen Metalloxyd, einem wasserhaltigen Siliciumdioxyd oder einem Silikat oder einem Phosphat (vergleiche die vorstehende Aufzählung) überzogen werden, wobei die Aufbringung nach üblichen Methoden erfolgt. Ferner ist ein Überziehen mit einer organischen Verbindung möglich, beispielsweise mit einem Polyol, einem Alkanolamin oder einem Polyamin.

Zwei oder mehrere Überzüge aus einem wasserhaltigen Metalloxyd können nach dem erf indungs gemäss en Verfahren aufgebracht werden.

Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Titandioxydpigmente besitzen eine wesentlich verbesserte Glanzbeibehaltung sowie eine erhöhte Dauerhaftigkeit, wenn sie in Anstriche eingemengt werden, und zwar im Vergleich zu in üblicher Weise beschichteten Pigmenten.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1 ■

Es wird eine erfindungsgemässe BeSchichtungslösung in der Weise hergestellt, dass 1 1 einer n/10 NaOH-Lösung zu 1 1 einer Aluminiumsulfat-Lösung gegeben wird, die 315 g pro 1 Al₂(SO.)rA6H₂O enthält. Es wird kein Niederschlag gebildet. Die Lösung wird auf 90°0 erhitzt und anschliessend abkühlen gelassen.

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Dann wird die Lösung mit Wasser auf ein Volumen von 2 1 verdünnt.' Sie enthält das hydrolysierbare Salz in einer Menge von 25,5 g, ausgedrückt als AlpO~, pro 1.

Eine Rutil-Titandioxyd-Charge aus einer Calcinierungsvorrichtung wird vermählen und zu einer Aufschlämmung verarbeitet, die 220 g TiO₂ pro 1 enthält. Die Aufschlämmung wird auf 40⁰C erhitzt. Eine Lösung von Titany!sulfat und Aluminiumsulfat, welche Titanylsulfat in einer Menge von 1,5 Gewichts-^, ausgedrückt als TiOp, und 2 Gewichts-^ Aluminiumsulfat, ausgedrückt als Al₂O,, bezogen auf die Menge des zu überziehenden Titandioxyd, enthält, wird zugesetzt. Der pH der Aufschlämmung wird in der Weise auf 5,5 erhöht, dass eine ausreichende Menge einer Natriumcarbonat-Lösung zugesetzt wird, die 150 g pro 1 enthält.

Die Beschichtungslösung wird in einer Menge, die 2 fo des auf **" das TiO₂ aufzubringenden hydrolysierbaren Salzes enthält, der Aufschlämmung zugesetzt. Die Temperatur der Mischung wird während einer Zeitspanne von 10-15 Minuten auf 50⁰C erhöht. Dann wird der pH auf einen Wert von 7,5 durch Zugabe einer Lösung von Natriumcarbonat eingestellt, die 15Og pro 1 ITapCO^ enthält,

Während des Beschichtens wird die Mischung gerührt. Die. verschiedenen Beschichtungslösungen werden der Aufschlämmung in einer Menge von 50 ml pro 10 Minuten zugesetzt.

Das auf diese Weise erhaltene beschichtete Titandioxyd wird durch Filtration entfernt, gewaschen, getrocknet und mittels einer Pluidenergiemühle vermählen.

Zu Vergleichszwecken wird ein ähnliches Titandioxydpigment zu erst mit ähnlichen Mengen an wasserhaltigem Titandioxyd und

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Aluminiumoxyd beschichtet, worauf nach einer pH-Erhöhung auf einen Wert von 5,5 durch Zugabe von Natriumcarbonat eine Aluminiumsulf a t-Lösung, die Aluminiumsulfat in einer Menge von 50 g pro 1, ausgedrückt als A^O^, enthält, zugesetzt wird. Die Menge der Aluminiumsulfat-Lösung reicht dazu-aus, einen Überzug aus einem wasserhaltigen Oxyd von Aluminium in einer Menge von 2 Gewichts-^, ausgedrückt als AIgO^-, bezogen auf das Gewicht des f TiO £» aufzubringen.

Die Eigenschaften der erhaltenen Pigmente werden getestet.

60 g der getrockneten und in einer Fluidenergiemühle vermahlenen Pigmente werden 16 Stunden lang in Gegenwart von Glaskugeln mit 6,25 g einer 60 $igen Lösung eines Acrylharzes in Xylol sowie 18,75 g einer Mischung aus 4 Teilen Xylol und 1 Teil Butanol, bezogen auf das Gewicht, in einer Kugelmühle vermählen. Nach dem Vermählen wird das Mahlgut durch Zugabe von weiteren 18,8 g des Acrylharzes und Vermählen während einer Zeitspanne von 1 Stunde stabilisiert. Nach der Stabilisierung werden 33,7 g des Acrylharzes und 16,9 g einer 60 ^igen Lösung eines Melamin/ Formaldehyd-Harzes in Xylol 70 g des Mahlgutes zugesetzt. Der erhaltene Anstrich wird gleichmässig auf eine Platte aus rostfreiem Stahl aufgebracht, worauf das Lösungsmittel während einer Zeitspanne von 1/2 Stunde verdampfen gelassen wird. Dann erfolgt ein Brennen während einer Zeitspanne von 1/2 Stunde bei 12O°C. Der PiIm wird anschliessend in einem Marr-Bewitterungsapparat behandelt. Der Gewichtsverlust der erhaltenen Eilme nach einer Behandlung von 3250 Stunden wird bestimmt. Der Anstrich, welcher das Pigment enthält, das einen erfindungsgemäss aufgebrachten

Überzug aufweist, zeigt einen Gewichtsverlust von 38 mg pro cm , während demgegenüber der Gewichtsverlust des Anstrichsfilms,

welcher das Vergleichspigment enthält, zu 39 mg/cm ermittelt wird.

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Bei der Durchführung der Methode zur Herstellung der Anstriche, die ge.testet werden sollen, wird das Mahlen während einer solchen Zeitspanne durchgeführt, dass der Anstrich, v/elcher das erfindungsgdmäss hergestellte Pigment enthält, einen Glanz besitzt, welcher dem Glanz des Anstriches ähnlich iet, der das Vergleichspigment enthält.

Nach einer Behandlungsdauer von 3250 Stunden werden die Glanzwerte der behandelten Filme unter Verwendung eines 45°-Glanzmessers "bestimmt. Der Anstrich, welcher das erfindungsgemäss hergestellte Pigment enthält, zeigt eine Glanzablesung von 24, während die Glanzablesung des Vergleichsfilmes 8 beträgt.

Beispiel 2

Die Beschichtungslösung wird nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise hergestellt. i i

Eine Rutil-Titandioxyd-Charge aus einer Calcinierungsvorrichtung v/ird vermählen und in eine Aufschlämmung umgewandelt, die 220 g TiO₂ pro 1 enthält. Die Aufschlämmung wird anschliessend auf 40⁰C erhitzt. Eine lösung von Zirkonsulfat mit einer Konzentration von 290 g ZrOp pro 1 wird in einer solchen Menge zugesetzt, dass das Zirkonsulfat, ausgedrückt als ZrO₂, in einer Menge von 1,5 ^, bezogen auf die TiO₂~Menge, vorliegt. Eine Aluminiumsulfat-Lösung mit einer Konzentration von 45 g Al₂O^ pro 1 wird in einer solchen Menge zugegeben, dass das Aluminiumsulfat, ausgedrückt als Al₂O^, in einer Menge von 2 $, bezogen auf das Gewicht des TiO₂, vorliegt. Dann wird eine Natriumhydroxyd-Lösung mit einer Konzentration von 110 g pro 1 in einer solchen Menge zugesetzt, die dazu atisreicht, den pH der Aufschlämmung auf 5,5 zu erhöhen.

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Die BescMcTitiings lösung wird der Aufschlämmung in einer Menge j zugesetzt, welche das hydrolysierbare Salz, ausgedrückt als AIpO.*, in einer Menge von 1 $ des zu beschichtenden TiO₀ enthält. Die Aufschlämmung wird während einer Zeitspanne von 10-15 Minuten auf 50⁰C erhitzt. Dann wird der pH unter Verwendung der Natriumhydroxyd-Lösung auf 7,5 erhöht. Auf diese V/eise wird das überzogene Pigment hergestellt.

Das auf diese Weise erhaltene überzogene Pigment wird von der Aufschlämmung abfiltriert, gewaschen, getrocknet und mittels einer Fluidenergiemühle vermählen.

Ein Vergleichspigment wird in einer ähnlichen Weise hergestellt, wobei jedoch die abschliessende Zugabe der Beschichtungslösung entfällt. Vielmehr erfolgt eine Zugabe einer Aluminiumsulfat-Lösung, die 45 g AIpO, pro 1 enthält, und zwar in einer solchen Menge, die dazu ausreicht, Aluminiumsulfat in einer Menge von 1 $, ausgedrückt als Al₂O.,, bezogen auf das Gewicht des vorhandenen TiO₂, zur Verfügung zu stellen.

Dann werden die Eigenschaften der erhaltenen Pigmente in Anstrichen nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode bestimmt, wobei die einzige Ausnahme darin besteht, dass die Ergebnisse, wie nachstehend gezeigt werden wird, in einer etwas verschiedenen Art ausgedrückt werden. In der folgenden Tabelle werden die Ergebnisse in Form des Dauerhaftigkeitsverhältnisses sowie des Glanzverhältnisses angegeben. In jedem 3?alle wird der Gewichtsverlust nach einer 4000 Stunden dauernden Behandlung bestimmt, und zwar bezugnehmend auf einen Anstrich, der ein Standardpigment enthält. Der Gewichtsverlust, ausgedrückt als Bruchteil des GewichtsVerlustes des Standards, wird angegeben. Der Glanz wird ebenfalls als Glanzverhältnis angegeben. In

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diesem Falle wird der Glanz der jeweiligen Anstriche während der Behandlung in 250 Stunden-Intervallen gemessen, wobei das Glanzverhältnis das Verhältnis der Summe aller Glanzablesungen unter Verwendung eines Anstrichs, der ein Standardpigment enthält, zu der Summe der Glanzablesungen unter Verwendung eines solchen Anstrichs ist, der das zu testende Pigment enthält. Auf diese Weise gibt der tiefere Wert die Glanzverbesserung an.

Dauerhaftigkeits- Glanzverhältnis verhältnis

Erfindungsgemässes 0,70 0,86

Pigment

Vergleichspigment 0,80 0,91

Beispiel 3

m Die Beschichtungslösung wird nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise hergestellt.

Das Rutil-Titandioxyd-Pigment, das durch Dampfphasenoxydation von Titantetrachlorid hergestellt worden ist, wird in eine Aufschlämmung überführt, die 220 g TiOp pro 1 enthält. Die Aufschlämmung wird auf 40⁰C erhitzt, worauf ihr eine Zirkonsuifat-Iiösung mit einer Konzentration von 200 g ZrOp pro 1 und eine Aluminiumsulfat-Lösung mit einer Konzentration von 45 g AIpO₇ pro 1 zugesetzt werden. Die Menge der Zirkonsulfat-Lösung ist derartig, dass das Zirkonsulfat in einer Menge eingeführt wird, die 1,5 i° ZrOp, bezogen auf das Gewicht des TiOp, äquivalent ist, während die Aluminiumsulfat-Lösung in einer solchen Menge zugesetzt wird, dass die Menge des Aluminiumsulfats 2 ft AIpO^, bezogen auf das Gewicht des TiOp, äquivalent ist. Eine Natriumhydroxyd-Lösung mit einer Konzentration von 110 g pro 1 wird in einer Menge zugesetzt, die dazu ausreicht, den pH der Aufschlämmung

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auf 6 zu erhöhen.

Die Beschichtungslösung wird darm der Aufschlämmung in einer Menge zugesetzt, die dazu ausreicht, 0,5 $ Al₂O,, bezogen auf das Gewicht des TiO₂, zur Verfügung zu stellen. Die Aufschlämmung wird während einer Zeitspanne von 10-15 Minuten auf 50°0 erhitzt,worauf der pH unter Verwendung der iTatriumhydroxyd-Lösung auf 7,5 erhöht wird. Das Titandioxydpigment wird filtriert, gewaschen, getrocknet und in . einer Pluidenergiemühle vermählen.

Ein Vergleichspigment wird in einer ähnlichen Weise hergestellt, mit der Ausnahme, dass die abschliessende Zugabe der Beschichtungslösung entfällt. Vielmehr wird eine Aluminiumsulfat-Lösung zugesetzt, die 45 g Al₂O, pro 1 enthält, und zwar in einer Menge, die 1 Gewichts-/^ AIpO-,, bezogen auf die TiOp-Menge, äquivalent ist.

Die Eigenschaften der Pigmente in Anstrichen werden anschliessend bestimmt, wobei folgende Ergebnisse erhalten v/erden:

	Dauerhaftigkeits verhältnis	Glanz- verhältnis
Erfindungsgemässes Pigment	0,81	0,88
Vergleichspigment	0,98	1,00
Beispiel 4

Das in Beispiel 3 beschriebene Experiment wird wiederholt, mit der Ausnahme, dass die Beschichtungslösung in einer solchen Menge verwendet v/ird, dass sie das Äquivalent von 2 "p AIpO*, bezogen auf das Gewicht des Titandioxyds, enthält. Das Ver-

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-H-

gleichspigment wird unter Verwendung einer Aluminiumsulfat-Lösung hergestellt, welche das Äquivalent von 2 $> Al_?0-z j enthält. Die Eigenschaften der Pigmente in Anstrichen werden ■bestimmt, wo "bei folgende Ergebnisse ermittelt werden:

	Dauerhaftigkeι ts - verhältnis	Grlanz- verhältnis
Erfindungsgemässes Pigment	0,69	0,84
Vergleichspigment	0,83	0,92
Beispiel 5

Eine Beschichtungslösung v;ird nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise hergestellt.

Eine Rutil-Titandioxyd-Charge aus einer Calcinierungsvorrichtung wird vermählen und in eine Aufschlämmung überführt, die 220 g TiO₂ pro 1 enthält. Die Aufschlämmung wird auf 50⁰C erhitzt. Die Beschichtungslösung v/ird in einer solche Menge, die 2 Gewichts-^ des hydrolysierbaren Salzes, bezogen auf das zu beschichtende TiOn. enthält, der Aufschlämmung zugesetzt. Das Vermischen der Titandioxyd-Aufschlämmung wird während einer Zeitspanne von 30 Minuten fortgesetzt. Abschliessend wird der pH der Aufschlämmung auf 7,5 erhöht, und zwar durch Zugabe einer Natriumcarbonat-Lösung, die 150 g pro 1 Na₂CO., enthält.

Während des Beschichtungsverfahrens wird die Mischung gerührt. Die Beschichtungslösung wird der Aufschlämmung in einer Menge von 50 ml pro 10 Minuten zugesetzt.

Das auf diese Weise erhaltene beschichtete Titandioxyd wird durch Filtration entfernt, gewaschen, getrocknet und mittels einer ITiiidenergiemühle vermählen.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Überziehen von Metalloxydteliehen, wobei ein wasserhaltiges Metalloxyd aus einer wässrigen Lösung auf den Teilchen ausgefällt wird und anschliessend die überzogenen Metalloxydteilchen abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Lösung in der Weise gebildet wird, dass in Wasser ein hydrolysierbares Metallsala aufgelöst wird, der pH der Lösung durch Zugabe eines Alkali zu der Lösung erhöht wird, ohne dass sich dabei normalerweise ein Niederschlag bildet, wobei jedoch, falls sich ein Niederschlag bildet, eine Säure zur Auflösung des Niederschlags zugesetzt wird, und die Lösung erhitzt und anschliessend mit unlöslichen Metalloxydteilchen vermischt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten unlöslichen Metalloxydteilchen aus Teilchen eines pigmentartigen Titandioxyds bestehen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete hydrolysierbare Metallsalz ein Aluminiumsalz ist, das ein einwertiges Anion enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete hydrolysierbare Metallsalz ein Aluminiumsalz ist, das ein mehrwertiges Anion enthält.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendete wässrige Lösung des hydrolysierbaren Metallsalzes 0,5 - 200 und vorzugsweise 1 -15Og des Salzes pro 1 der Lösung enthält.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

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gekennzeichnet, dass der pH der Lösung durch die Zugabe eines Alkalihydroxyds oder -carbonate oder durch die Zugabe von Ammoniumhydroxyd erhöht wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Lösung während der Zugabe des Alkali nicht 4O⁰C übersteigt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung nach der Zugabe des Alkali auf eine Temperatur unterhalb ihres Siedepunktes zum "Altern" der Lösung erhitzt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung auf eine Temperatur erhitzt wird, die 90⁰G nicht übersteigt und vorzugsweise zwischen 40 und 90⁰C liegt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung während einer Zeitspanne von 5 - 200 Minuten und vorzugsweise während einer Zeitspanne von 30 - 60 Minuten erhitzt wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung vor dem Vermischen mit den unlöslichen Metalloxydteilchen derartig verdünnt wird, dass sie 0,5 - 50 g des hydrolysierbaren Metallsalzes pro 1 der Lösung enthält.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wasserhaltige Metalloxyd auf den Metalloxydteilchen in der Weise ausgefällt wird, dass der pH auf wenigstens 5 und vorzugsweise auf wenigstens 5,5 erhöht wird,

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13. Verfahren nach einem der -vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten unlöslichen Metalloxyd- ■ teilchen zuvor mit einem wasserhaltigen Metalloxyd von Aluminium, Titan, Cer, Zink, Zirkon oder Silicium oder mit einem Silikat oder mit einem Phosphat überzogen worden sind.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die überzogenen Metalloxydteilchen einer weiteren Behandlung unterzogen werden, um einen Überzug aus einem wasserhaltigen Metalloxyd, wasserhaltigem Siliciumdioxyd \ oder einem Silikat oder einem Phosphat, einem Polyöl, einem Alkanolamin oder einem Polyamin aufzubringen.

15. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des pro g-Mol (gram molecular weight) des Salzes zu-

gesetzten Alkali 70 $ der Anzahl der g-Mol (gram molecular weights) des Alkali beträgt, das erforderlich wäre, um alle einwertigen Anionen des Salzes zu ersetzen.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des pro g-Mol (gram molecular weight) des Salzes zugesetzte Alkalimenge 25 - 70 $ der Zahl der g-Mol (gram molecular weights) des Alkali beträgt, das erforderlich wäre, um alle einwertigen Anionen des Salzes zu ersetzen.

17. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des pro g-Mol (gram molecular weight) des Salzes zugesetzte Alkalimenge bis zu 25 $> der Anzahl der g-Mol (gram molecular weights) des Alkali beträgt, das erforderlich wäre, um alle mehrwertigen Anionen des Salzes zu ersetzen.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des pro g-Mol (gram molecular weight) des Salzes

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zugesetzte Alkalimenge 15 - 25 $ der Anzahl der g-Mol (gram molecular weights) des Alkali beträgt, das erforderlich wäre,'alle mehrwertigen Anionen des Salzes zu ersetzen.

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