DK176562B1 - Fremgangsmåde til fremstilling af form- eller briketgranulater af sodpigmenter med hjælpemidler - Google Patents

Description

DK 176562 B1

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af formeller briketgranulater af sodpigmenter med hjælpemidler. Disse granulater kan anvendes ved indfarvningen af byggematerialer såsom beton og asfalt og af organiske medier såsom laksystemer, formstoffer og farvepastaer.

5 Forarbejdningen af pigmentgranulater kræver en formaling af pigmenterne til primærpartikler for at man kan opnå det optimale farveindtryk. De derved dannede pulvere støver meget kraftigt, og på grund af deres finkomethed har de tendens til adhæsion og klæbning i doseringsanlæg. Ved toxikologisk farlige stoffer er det derfor nødvendigt ved forarbejdningen at træffe foranstaltninger til undgåelse af fare for 10 mennesker og miljø på grund af det dannede støv. Imidlertid er der også ved problemfri indifferente stoffer, som f.eks. jernoxid pigmenter, fra forbrugernes side et stadigt stærkere ønske om at undgå støvforurening.

Undgåelse af støv og forbedret dosering som følge af bedre strømningsegenskaber til opnåelse af et kvalitativt ensartet farveindtryk ved anvendelsen i byggemate-15 rialer og organiske medier er derfor målet ved håndtering af pigmenter. Dette mål opnås i større eller mindre grad ved anvendelse af granuleringsprocesser på pigmenter.

Dertil anvendes sædvanligvis opbygnings- eller sprøjtegranulering. Komprimeringsmetoder har hidtil været mindre egnede på grund af den begrænsede dispergerbarhed af de derved dannede granulater.

20 Principielt kræver forbrugerne ved pigmenter to egenskaber, som går i hver sin retning, ved anvendelse af pigmentgranulater: mekanisk stabilitet i granulatet og gode dispergeringsegenskaber. Den mekaniske stabilitet sørger for gode transportegenskaber såvel ved transport mellem producent og forbruger samt også for god dosering og flydeevne ved anvendelsen af pigmenterne. Den mekaniske stabilitet frem-25 kaldes ved hjælp af høje hæftekræfter og afhænger f.eks. af bindemiddelmængde eller også af pressetrykket ved formning. På den anden side påvirkes dispergerbarhe-den af en god formaling inden granuleringen (våd- og tørformaling), den mekaniske energi ved indarbejdning (forskydningskræfter) og dispergeringshjælpemidler, som straks nedsætter hæftekræfterne i det tørre granulat ved indarbejdningen i et medium.

30 Imidlertid er ved pigmenter anvendelsen af større mængder dispergeringshjælpemidler begrænset på grund af omkostningsforholdet tilsætning/pigment. Endvidere bevirker en høj tilsætningsandel en tilsvarende nedsættelse af farvestyrken eller spredningsevnen. Da farvestyrkevariationerne sædvanligvis ligger under ± 5%, er også anvendelsen af tilsætningsstoffer begrænset, selv når disse samtidigt virker som hæfteformidler og 35 dispergeringshjælpemiddel. Endvidere må tilsætningerne ikke ændre brugsegenska- 2 DK 176562 B1 berne ved slutprodukterne, som f.eks. byggematerialer, formstoffer og lakker, i uheldig retning, eksempelvis ved beton styrken eller størkningsforholdet, ved asfalt trykstyrken eller afrivningsstyrken, og ved formstoffer styrken eller kærvslagstyrken, og ved elastomerer (polymerer) de elastiske egenskaber.

5 Ifølge den kendte teknik kan der som fremstillingsmetoder til eksempelvis pigmentgranulater anvendes sprøjtegranulering (sprøjtetørring over skive eller dyse) og opbygningsgranulering (blander, hvirvellagsgranulator, tallerken eller tromle).

Ved sprøjtetørringsgranulering går man ud fra pigmentsuspensioner og anvender bindemidler. Sådanne fremgangsmåder er beskrevet i forskellige patentskrifter.

10 I disse tilfælde anvendes vandopløselige bindemidler. Således går man i DE-A 3 619 363, EP-A 0 268 645 og EP-A 0 365 046 ud fra organiske stoffer, som f.eks. ligninsul-fonater, formaldehydkondensater, gluconsyrer, sutfaterede polyglycolethere, medens man ifølge DE-A 3 918 694 og US-A 5 215 583 går ud fra uorganiske salte som f.eks. silicat og phosphat. I EP-A 0 507 046 er beskrevet en kombination af sprøjtegranule- 15 ring og opbygningsgranulering. I DE-A 3 619 363 (spalte 3, linie 44-47) og EP-A 0 268 645 (spalte 7, linie 18, 19) undtages anvendelsen af en komprimeringsmetode. Ved denne fremgangsmåde opnås ved anvendelse af tryk et kraftigt sammenhold af partiklerne, således at der ganske vist opnås en god transportstabilitet, men samtidigt også lavere dispergeringsegenskaber.

20 I EP-A 0 257 423 og DE-A 3 841 848 beskrives sprøjtegranuleringen under anvendelse af polyorganosiloxaner som hydrofobe, lipofile tilsætningsstoffer. Den hy-drofoberende efterbehandling fører ved sprøjtegranulerede produkter til et granulat med særdeles gode strømningsegenskaber, men som støver overordentlig kraftigt, og som tillige har ringe befugtelighed med vand.

25 EP-A 0 424 896 beskriver fremstillingen af støvfattige fingranulater i en ar- bejdssgang i kendte intensivblandere. Der anvendes her et lavt indhold af vokser i kombination med emulgator og befugtningsmidler ved påføring af en vandig dispersion. Derved opnås sædvanligvis vandindhold fra 20 til over 50%. Disse granulater skal først tørres og isoleres fra over- og underkorn.

30 DE-A 31 32 303 beskriver støvfattige, risledygtige uorganiske pigmentgranu later, som blandes med bindemidler, der bliver flydende under varmepåvirkning, og granuleres ved hjælp af en sigteproces under anvendelse af sigtehjælp (tryk). Derved fremkommer ca. 10-20% af det passerede materiale som finpartikelandel <0,1 mm.

I EP-A 0 144 940 beskrives støvfattige pigmentgranulater, som ud fra filter- 35 slam med ca. 50% vand ved tilsætning af 0,5-10% overfladeaktive stoffer og yderligere 3 DK 176562 B1 mineralolie eller vokser, som er gjort flydende, blandes ved 50-200°C til blødgørings-punktet. Processen gennemføres i intensivblandere, og eventuelt foretages der efterfølgende granulering og tørring. I slutproduktet forekommer vand i en mængde på ΙΟΙ 5%, hvilket er uheldigt for inkorporeringen i formstoffer.

5 I DE 4 345 168 A1 beskrives en fremgangsmåde til fremstilling af formgranu later af sodpigmenter, ved hvilken et eller flere sodpigmenter blandes med et eller flere hjælpemidler. Blandingen underkastes et pressetrin, og det pressede produkt findeles.

Det findelte produkt afrundes.

Også andre fremgangsmåder har begrænset anvendelighed. Sprøjtegranule-10 ringen kræver på grund af dråbedannelsen anvendelsen af letflydende, dvs. tyndtflydende suspensioner. Ved tørringsprocessen skal der således fordampes en større mængde vand end ved den ofte anvendte hvirvellagstørring af pigmentfilterpastaer, som udpresses under højt tryk. Dette fører til højere energiomkostninger. I tilfælde af pigmenter, som er fremstillet i forvejen ved calcinering, betyder sprøjtegranuleringen et 15 yderligere procestrin med høje energiomkostning. Med sprøjtegranuleringen fremkommer endvidere en større eller mindre mængde af finpartikelmaterialet i støvfilteret, og dette materiale skal recirkuleres i produktionen.

Opbygningsgranuleringen har ofte også ulemper. Den kan - ud fra pigmentpulver - gennemføres i blandere under høj turbulens, i hvirvellagsfremgangsmåden 20 eller også ved tallerken- og tromlegranulering. Fælles for disse fremgangsmåder er, at behovet for bindemiddel, for det meste vand, er stort, således at der som efterfølgende fremgangsmådetrin skal tilsluttes en tørring. Også her opnås granulater med forskellig størrelse, især når der ikke er tilstrækkeligt bindemiddel til pulvermængden til rådighed eller den aktuelle fordeling ikke er optimal. Da kan en vis andel være for stort som gra-25 nulat, medens på den anden side der forekommer for små og dermed støvende andele. Det er derfor nødvendigt at foretage en klassificering af de dannede granulater med et tilbageløb af over- og underkorn.

Tallerkengranulationen fører til et bredt partikelstørrelsesspektrum af granuler. Hvor dette på grund af den dårlige dispergerbarhed af for store partikler ikke er 30 ønsket, skal granuleringsprocessen følges ved intensiv personelovervågning, og granulatfremstillingen skal optimeres ved manuel styring af kimmængden. Sædvanligvis foretages også her en klassificering med tilbageføring af over- og underkorn.

Ekstrusionsfremgangsmåder ud fra pastaer fører ved tørring til granuler, som også på grund af deres størrelse ikke sikrer optimal dispergerbarhed.

4 DK 176562 B1

Fra DE-A 42 14 195 kendes en fremgangsmåde til indfarvning af asfalt med uorganiske pigmentgranulater, hvor der som bindemiddel anvendes olie. Det drejer sig her om en simpel granuleringsfremgangsmåde.

I DE-A 4 336 613 og DE-A 4 336 612 fremstilles uorganiske pigmentgranula-5 ter ud fra pigmenter ved afblanding med bindemidler, komprimering, knusning og op-granulering. Disse på denne måde fremstillede granulater er vanskelige at transportere pneumatisk, og ved transporten opstår der meget støv, hvilket er uønsket.

Det er derfor formålet med den foreliggende ansøgning at tilvejebringe en fremgangsmåde, der undgår de hidtil beskrevne ulemper ved sprøjtegranuleringen, 10 ekstrusionsgranuleringen eller opbygningsgranuleringen ved deres anvendelse på uorganiske pigmenter, især sodpigmenter og tilvejebringer tilstrækkeligt stabile doser-bare, støvfattige granulater med helst samme gode dispergeringsevne som de hidtil kendte pulvere.

Det har vist sig, at dette kan opnås ved en flertrinskombination af frem-15 gangsmådetrinene blanding, komprimering, isolering og eventuelt afrunding.

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af formeller briketgranulater af sodpigmenter med hjælpemidler, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at a) ét eller flere sodpigmenter blandes med ét eller flere hjælpemidler, som 20 fremmer forarbejdningsevnen, b) blandingen underkastes et presse- eller briketteringstrin, c) det formede eller briketterede produkt findeles, d) det findelte produkt adskilles i to eller flere fraktioner efter størrelse, e) fraktionen, i hvilken mindst 85% af partiklerne er større end 80 pm, fortrinsvis 25 større end 100 pm, eller ligger mellem 80 og 2.000 pm, fortrinsvis mellem 100 og 1.000 pm, udtages som produkt og eventuelt afrundes i et yderligere trin, og den eller de andre fraktioner udtages fra processen eller recirkuleres.

Foretrukne udførelsesformer for fremgangsmåden er angivet i krav 2-11.

30 Inden trin c) kan det pressede eller briketterede produkt fortrinsvis adskilles i to fraktioner efter størrelse (mellemtrin x), hvorefter den grove fraktion, i hvilken mindst 85% af partiklerne er større end 500 pm, fortrinsvis 600 pm, kan findeles i trin c), og den anden, fine fraktion i trin d) alene eller sammen med produktet fra trin c) igen separeres i to eller flere fraktioner.

5 DK 176562 B1

Fortrinsvis adskilles kun den fine fraktion fra mellemtrin x) i to eller flere fraktioner efter størrelse i trin d), medens den grove fraktion fra mellemtrin x) findeles i trin c) og derefter udtages fra processen som produkt.

Mellemtrinet x kan fortrinsvis gennemføres ved sigtning eller sining (mekanisk 5 separation). Der anvendes fortrinsvis sigtemaskiner.

Det foretrækkes især at opdele det findelte produkt i trin d) i to fraktioner efter størrelse, idet finpartikelandelen mindre end 80 pm udtages eller recirkuleres i processen, og den grove fraktion større end 80 pm eventuelt afrundes i et yderligere trin.

Det findelte produkt kan også fortrinsvis opdeles i tre fraktioner efter størrelse 10 i trin d), hvorved finpartikelandelen og grovpartikelandelen udtages fra processen eller recirkuleres i processen, og midterfraktionen mellem 80 og 2.000 pm, især fortrinsvis mellem 100 og 1.000 pm, ganske særligt fortrinsvis mellem 100 og 500 pm, eventuelt afrundes i et yderligere trin.

Granulaterne har fortrinsvis et restvandindhold på under 4 vægt%, især for-15 trinsvis under 2 vægt%. Dette kan eventuelt også opnås ved eftertørring.

Rundingstrinet under e) gennemføres fortrinsvis under fjernelse af støvandelen.

Det efter rundingsprocessen i trin e) opnåede produkt kan fortrinsvis yderligere overtrækkes med hjælpemidler.

20 Når der gennemføres et rundingstrin under e), kan der derefter med fordel isoleres en grovandel med partikelstørrelser > 1.500 pm, som eventuelt recirkuleres i processen.

Sodgranulaterne har fortrinsvis rysterumvægte mellem 0,1 og 2,5 g/cm3.

Som hjælpemidler kan anvendes såvel uorganiske som organiske stoffer.

25 Som hjælpemidler anvendes fortrinsvis vand, salte fra gruppen af phosphater, carbonater, nitrater, sulfater, chlorider, silicater, aluminater og borater, formiater, oxa-later, citrater og tartrater, polysaccharider, cellulosederivater, som f.eks. celluloseethe-re, celluloseestere, phosphonocarboxylsyrer, modificerede silaner, siliconeolier, olier af biologisk oprindelse (f.eks. rapsolie, sojabønneolie, majskimolie, olivenolie, kokosolie, 30 solsikkeolie), raffinerede jordolier på paraffinisk og/eller naphthenisk basis, syntetisk fremstillede olier, alkylphenoler, glycoler, polyethere, polyglycoler, polyglycolderivater, proteinfedtsyrekondensationsprodukter, alkylbenzensulfonater, alkylnaphthalensulfo-nater, ligninsulfonat, sulfaterede polyglycolethere, melaminformaldehydkondensater, naphthalenformaldehydkondensater, gluconsyre, polyhydroxyforbindelser og vandige 35 opløsninger deraf.

6 DK 176562 B1

Endvidere kan der ved blandingen anvendes emulgatorer, befugtningsmidler og dispergeringsmidler i en mænde fra 0,01 til 5 vægt%, fortrinsvis 0,01 itl 3 vægt%, beregnet på vægten af de anvendte pigmenter.

Som emulgatorer kan især anvendes emulgatorer med HLB-værdier fra 7 til 5 40, især fra 8 til 18, til anvendelse i byggematerialer med vandige systemer, som f.eks.

beton, bestående af alkyl-, acryl-grupper og hydrofile mellem- og endegrupper, som f.eks. amider, aminer, ethere, hydroxyl, carboxylat, sulfat, sulfonat, phosphat, amin-salt, polyether, polyamid, polyphosphat. Stofferne kan svarende til deres HLB-værdi anvendes enkeltvis eller i kombination.

10 Som befugtningsmidler er især alkylbenzensuifonater, fedtalkoholsulfater, fedtalkoholethersulfater, fedtalkoholethoxylater, alkylphenolethoxylater, alkan-, ole-fin-sulfonater egnede.

Som dispergeringshjælpemidler anvendes fortrinsvis melaminsulfonater, naphthalensulfonater, metalsæber, polyvinylalkoholer, polyvinylsulfater, polyacrylami-15 der, fedtsyresulfater.

Til forøgelse af stabiliteten eller som hjælp ved forarbejdningen af granulaterne kan det være gunstigt at overtrække granulaterne til sidst med et yderligere lag.

Dette lag kan dannes ved påføring af uorganiske salte i opløsning, af polyoler, olier eller vokser eller polyethere, polycarboxylater eller cellulosederivater, fortrinsvis carbo-20 xymethylcellulose.

Granulaterne kan også ved blandingen yderligere tilsættes konserveringsstoffer i en koncentration fra 0,01 til 1 vægt%, beregnet på vægten af pigmentet. Som eksempler kan nævnes formaldehydfraspaltende forbindelser, phenolforbindelser eller isothiazolinon-tilberedninger.

25 Det er overraskende, at der til form- og briketgranulaterne, især når disse er bestemt til indarbejning i vandige byggematerialesystemer såsom cementmørtel eller beton, ikke kun anvendes i vand opløselige stoffer som hjælpemiddel, men også vand-uopløselige stoffer, som f.eks. olier.

Hjælpemidlerne anvendes fortrinsvis i mængder fra 0,001 til 10 vægt%, især 30 fra 0,01 til 5 vægt%, ganske specielt fortrinsvis fra 0,1 til 3 vægt%, beregnet på anvendt pigment.

Hjælpemidlerne kan fortrinsvis anvendes i forbindelse med yderligere additiver som f.eks. emulgatorer, befugtningsmidler, metalsæber osv.

7 DK 176562 B1

Presse- eller briketteringstrinet b) gennemføres fortrinsvis på en valsepresse eller matricepresse og fortrinsvis ved liniekræfter fra 0,1 til 50 kN/cm, fortrinsvis 0,1-20 kN/cm.

Ved presningen eller briketteringen (komprimering, trin b)) er en vigtig karak-5 teristisk størrelse pressekræften (kN) pr. cm valsebredde (liniekraft). Ved komprimeringen mellem valser går man ud fra en linieformig overføring af pressekræften, da der ikke kan fastlægges en presseflade og derfor ikke kan beregnes noget tryk (kN/cm2).

Komprimeringen gennemføres fortrinsvis ved lave liniekræfter. De anvendte liniekræfter ligger sædvanligvis fortrinsvis i det underste område for de kommercielt 10 tilgængelige apparater, fortrinsvis mellem 0,1 og 50 kN/cm. Der foretrækkes ganske specielt liniekræfter på 0,1-20 kN/cm. Kommercielle apparater er f.eks. Pharmapaktor 200/50 fra firmaet Bepex GmbH, Leingarten/Tyskland.

Det yderligere adskillelsestrin x) gennemføres fortrinsvis med sigtemaskiner, som f.eks. tromlesigter, svingsigter og vibrationssigter.

15 Findelingen kan gennemføres med alle handelsgængse findelingsaggregater såsom knusere, tandvalseværker, valser med friktionsanordninger og sigtegranulato-rer.

Findeiingstrinet c) gennemføres fortrinsvis med sigtegranulatorer eller med sigtemøller, ved hvilket materialet presses gennem en passeringssigte med en mas-20 kevidde fra 0,5 til 4 mm, især fortrinsvis fra 0,5 til 2,5 mm, ganske specielt fortrinsvis fra 1 til 2 mm (såkaldt “knuser"). Rotorerne bevæger sig som bekendt roterende eller oscillerende med en periferihastighed fra 0,05 m/sek. til 10 m/sek., fortrinsvis 0,3-5 m/sek. Afstanden mellem rotor og sigte eller hulskive er 0,1-15 mm, fortrinsvis 0,1-5 mm, især fortrinsvis 1 -2 mm.

25 Som findelingsapparatur kan eksempelvis anvendes en Flake Crusher fra firmaet Frewitt, Freiburg/Schweiz.

Efter findelingen fraskilles finpartikelandelen under 80 μιτι. Fortrinsvis udgør mængden af denne finpartikelandel 10-50 vægt%, især fortrinsvis 10-30 vægt%. Finpartikelandelen recirkuleres fortrinsvis til trin b). Den tilbageblevne andel er risledygtig, 30 doserbar, stabil, støvfattig og har god dispergerbarhed. En yderligere optimering kan opnås ved efterfølgende afrunding.

Afrundingstrinet under e) gennemføres fortrinsvis på en drejeskive, en dreje-tromle eller dragéringstromle, på tromlesigter eller lignende apparatur eller i et hvirvellag eller i et sigteanlæg. Her kan støvandelen fortrinsvis suges fra eller udtages i hvir-35 vellaget ved hjælp af luft.

8 DK 176562 B1

Fremgangsmåden ifølge DE-A 43 36 613 eller DE-A 43 36 612 fører som følge af opbygningsgranuleringen på drejeskiven ganske vist til runde partikler, som imidlertid er uhomogene. De består af en kompakt kerne og ét eller flere opbyggede ydre lag, som kan afrives. Disse produkter er derfor støvende især ved den pneumatis-5 ke transport, og strømningsevnen er ikke særlig god. De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede produkter har ikke disse ulemper, da de består af homogene kompakte artikler med ensartet vægtfylde og styrke.

De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede granulater anvendes til indfarvning af byggematerialer, som f.eks. beton, cementmørtel og puds, og til ind-10 farvning af organiske medier, såsom lakker, formstoffer og farvepaståer, og til fremstilling af dispersionsfarver og slurries.

De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede granulater er særlig velegnede til indarbejdning i tørre cementmørtelblandinger og i puds.

Ved den her omhandlede flertrinsfremgangsmåde er det væsentligt, at der i 15 det første trin dannes et tilstrækkeligt cohæsivt homogent materiale ved tilsætning af hjælpemidlet i en blander. I det andet trin foregår derefter briketteringen eller presningen.

Ved indfarvning af byggematerialer, såsom beton med sodpigmenter, blandes uorganiske briket- eller formgranulater af sodpigmenter og hjælpemidler, som er frem-20 stillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, med byggematerialet i en mængde på 0,1-10 vægt%, fortrinsvis 1-5 vægt%, beregnet på cement.

Granulater fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan også fordelagtigt anvendes i dispersionsfarver og slurries.

Ved indfarvning af organiske medier såsom laksystemer, formstoffer og far-25 vepastaer med sodpigmenter, blandes uorganiske briket- eller formgranulater af sodpigmenter, som er blevet fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, med det organiske medium i en mængde fra 0,1 til 10 vægt%, beregnet på organisk medium.

Afprøvningen af dispergeringsevnen for byggematerialer foretages i cementmørtel over farvestyrkemålingen på prismer fremstillet med hvid cement: 30 Cement-kvartssand-forhold 1:4, vand-cement-værdi 0,35, pigmenteringshøjde 1,2%, beregnet på cement, anvendt blander fra RK Toni Technik, Berlin, med 5 l-blandeskål, byggeform 1551, omdrejningstal 140 ο/min., blanding: 500 g cement.

Efter 100 s udtages 3 blandingsprøver (300 g), og der fremstilles prøvelegemer (5 x 10 x 2,5 cm) under tryk (300 bar). Hærdning af prøvelegemer: 24 timer ved 30°C og 95% 35 relativ luftfugtighed med efterfølgende tørring i 4 timer ved 60°C. Farvedatamåling via 9 DK 176562 B1

Dataflash 2000 Datacolor International, Køln, 4 målepunkter pr. sten, 12 målepunkter pr. pigmentblanding. De opnåede gennemsnitsværdier sammenlignes med værdierne for en referenceprøve. Der foretages bedømmelse af farveafstanden Eab og farvestyrken (referenceprøve = 100%) (DIN 5033, DIN 6174). Dispergerbarheden betegnes 5 som god ved en farvestyrkeforskel op til 5% i forhold til referenceprøven, som tilfredsstillende ved en forskel op til 10%.

Afprøvningen af strømningsevnen sker ved bedømmelse af udløbsforholdet for en tragt med 100 ml rumfang med 6 mm åbning i overensstemmelse med ASTM-test D 1200-88. Strømningsforholdet betegnes som godt, når materialet løber 10 frit ud. Sker der ingen materialeudstrømning eller en udstrømning kun efter bankning, betragtes strømningsforholdet som utilstrækkeligt.

Bestemmelsen af flnpartikelandeien som sigteremanens foretages på en VA-sigte ifølge DIN 4188 med en maskevidde på 80 pm på en luftstrålesigtemaskine type Alpine 200 LS. Der anvendes 20 g prøvemateriale. Finpartikelmaterialet frasuges 15 i løbet af en løbetid på 5 minutter, og mængden af grove andele på sigten tilbagevejes.

Afprøvningen af formstofdispergerbarheden gennemføres ifølge en til DIN 53 775, del 7 tilpasset forskrift “Priifung von Farbmitteln in weichmacherhaltigen Poly-vinylchlorid (PVC-P)-Formmassen; Bestimmung der Dispergierhårte durch Walzen”.

Pigmentet, som afprøves, dispergeres ved 160 ± 5°C på et blandevalseværk i 20 PVC. Den opnåede valsehud opdeles, og halvdelen udsættes derefter for forøgede forskydningskræfter ved valsning ved stuetemperatur. Som udtryk for dispergerbarheden gælder ved kulørte pigmenter farveafstanden ΔΕ ifølge CIELAB (Din 5033, 6174) mellem varm- og koldvalset PVC-hud, eller ved hvidpigmenter forskellen i normfarve-værdien Y (DIN 5033) mellem varm- og koldvalset PVC-hud. Et godt dispergerbart 25 pigment er allerede uddispergeret ved lave forskydningskræfter, medens der til uddis-pergering af et svært dispergerbart pigment kræves de forøgede forskydningskræfter ved valsningen ved lavere temperatur. Derfor gælder det, at jo mindre farveafstanden ΔΕ eller forskellen i normfarveværdien ΔΥ er, desto bedre er pigmentet dispergerbart.

Især ved granulater har dispergerbarheden en stor betydning, da granulatpartiklerne 30 først skal findeles, inden de skal dispergeres i formstoffet. Ved granulater tilstræbes en lige så god dispergerbarhed som ved de tilsvarende pigmentpulvere, således at kendetegnene ΔΕ eller Y for pulver og granulat ikke er væsentligt forskellige.

Finstøvmålingen til bedømmelse af styrken af granulater foretages i overensstemmelse med DIN 55 992. Støvningsegenskaberne for et granulat kan måles med et 35 Heubach “Dustmeter”. Udtagningen af finstøv fra en roterende tromle, gennem hvilken 10 DK 176562 B1 der strømmer en luftstrøm med defineret styrke, bestemmes gravimetrisk på et glasfiberfilter. Ved målinger efter forskellige belastningstider kan man også bestemme forløbet af støvudviklingen som funktion af mekanisk påvirkning.

Den foreliggende opfindelse belyses nærmere ved hjælp af de efterfølgende 5 eksempler.

EKSEMPEL 1 500 g sod Corasol C 30 (handelsprodukt fra Fa. Degussa) eller 500 g sod Monarch 800 (handelsprodukt fra Fa. Cabot Corp.) blandes med ammoniumligninsul-10 fonat og maskinolie V 100 i forskellige mængder i en blander i 18 minutter. Blandingen presses på en kompakter type WP50N (Firma Alexanderwerk, Remscheid) med forskellige liniekræfter og findeles derefter i en fingranulator RFG (Fa. Alexanderwerk, Remscheid) med en sigte med en maskevidde på 1,5 mm. Det findelte produkt separeres over en sigte med en maskevidde på 250 μτη i to fraktioner. Fraktionen over 250 15 μιτι testes og viser en god strømningsevne (det tilsvarende pulver har en dårlig strømningsevne). De øvrige data for fraktionen samt udgangspulveret fremgår af tabel 1. Desuden omregnes den relative farvestyrke i beton i forhold til pigmentindholdet i granulatet (teoretisk værdi).

20 EKSEMPEL 2 500 g sod Corasol C 30 (handelsprodukt fra Fa. Degussa) blandes med 8% ammoniumligninsulfat og 1% maskinolie V 100 i en blander i 18 minutter. Blandingen presses på en kompakter type WP50N (Fa. Alexanderwerk, Remscheid) med 7 kN/cm, hvorefter den findeles i en fingranulator RFG (Fa. Alexanderwerk, Remscheid) med en 25 sigte med en maskevidde på 1,5 mm.

En del af det findelte produkt separeres over en sigte med en maskevidde på 250 μιτι i to fraktioner. Fraktionen over 250 μιτι (60% af mængden) testes og viser en god strømningsevne (det tilsvarende pulver har en dårlig strømningsevne).

Den anden del af det findelte produkt (ca. 150 g) herunder finandelen granule-30 res i en tromle med en diameter på 15 cm ved 60 omdrejninger pr. minut i 5 minutter.

Herved granuleres finandelen 100%. Også dette produkt har en god strømningsevne og en tilstrækkelig dispergerbarhed. Støvforholdene i dustmeteret ifølge Heubach er ganske vist tydeligt forskellige fra de to produkter. Det kompakterede, formalede og eftergranulerede materiale udviser 1328 mg støv, medens det kompakterede, formale 11 DK 176562 B1 de og sigtede men ikke eftergranulerede materiale kun udvikler 548 mg støv i testen. Udgangspulveret Corasol C 30 udvikler 2669 mg støv i dustmeteret.

DK 176562 B1

O r- ω ω| <: σ»| ω col ω ω| coI I

— co O qO o o o CD , "UQ.3Q.T3Q.-OQ.Q.

q> 1-¾ “Ή 1-¾ w § ?r° .^°. ω ο ^ ω ^ ω o —> «“* —. ·"► v ) o C ω J8 m o ~ 3 Μ ω ¢0=-. *—1 C/>

«--tQ O

: 1 S

8 g g O ^ o ω _i _A J 00 ^ 00 = oS ^ ^ ^ a* ^ £ ° [ο = ω ° ω ' 3" CD . CD + CD . 3

‘ (Q

^ Γ” 2 2: -I « ^ 1 o- % 3, 3 73 <fi

Ο O p ο P ίο ^ H

γό m ^r- -D* ·|^ 3 § O" —i -^10^0002.3 g_ ho 8 to

C

Q.

4i . cri 0 , s? cr -g 1 MO -O *5.

CD

Q Q C

cr O ^- , ® ω ω ® Φ ® 2. M CO -. 7Γ σ- 3Γ 5 Ό « Φ Φ Cl· ΓΎ ^ Φ ¢- f S' 0 8 s 2 § g! *< “1 ?r

CD

'op __ 73 o' Ο φ CD_ — "J. O -h CD 13 Φ CO q CD CO π ? i M 8 ω «> 8 a $ w ^< 7Γ -Ϊ ?r Φ 12 DK 176562 B1 S' .52

φ © g CD CO 2 CM

> o ° QO σ> 5 σ> ro c φ O ** 1 g g______

CD

4_ f g § s s § g s g ^ 1 {£. Z______

S S

W "O' -* ^ —CO CM .

O ® 5 " « © Ό — -O -g

3 _Q JS

0> >> Γο“ , O CM i f"- -Q o' 1 CD ίο 'ί Ό ^ r> σ> n æ S F"F Orø cd O r-- ra § E ^ 't. 't «Η <Η h- Jjj _0> o” O o' O o -*—<

CO

>1 q: 2 ε φ ^ .s- CD · r- "E ^ _i

Dl , , _i_

C “r φ t o) CD

f 3?5? , 3 j

g # s* # S® SS SS

p oo r « ^ ^- Π)

__ C

^ S

o g o co 2 o O -E ίο σι > ro ,—. φ ro cm E —

0 ^ ί! o 2 - E

^ ro ro ” g ^ f ^ r ^ r * J ^ r es

1 El E i El EE

0-030530-20)3 lu 1

ooq.oq.oE"Oq. 1 CD

o o o *_ O O o^_ CO '=

co co ro co ro co S co ro _i O

Claims (11)

13 DK 176562 B1

1. Fremgangsmåde til fremstilling af form- eller briketgranulater af sodpigmenter med hjælpemidler, kendetegnet ved, at a) ét eller flere sodpigmenter blandes med ét eller flere hjælpemidler, som 5 fremmer forarbejdningsevnen, b) blandingen underkastes et presse- eller briketteringstrin, c) det pressede eller briketterede produkt findeles, d) det findelte produkt adskilles i to eller flere fraktioner efter størrelse, e) fraktionen, i hvilken mindst 85% af partiklerne er større end 80 pm, fortrinsvis 10 større end 100 pm, eller ligger mellem 80 og 2.000 pm, fortrinsvis mellem 100 og 1.000 pm, udtages som produkt og afrundes eventuelt i et yderligere trin, og den eller de andre fraktioner udtages fra processen eller recirkuleres.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at inden trin c) opdeles det pressede eller briketterede produkt fra b) i to fraktioner efter størrelse, den 15 grove fraktion, i hvilken mindst 85% af partiklerne er større end 500 pm, fortrinsvis større end 600 pm, sættes til trin c) og findeles, og den fine fraktion sættes til trin d) for at opdeles i trin d) separat eller sammen med produktet fra trin c).

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det findelte produkt i d) opdeles i to fraktioner efter størrelse, hvor fin parti kelandelen mindre end 80 20 pm udtages eller recirkuleres i processen, og eventuelt rundes den grove fraktion større end 80 pm i et efterfølgende trin.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1,kendetegnet ved, at det findelte produkt opdeles i tre fraktioner efter størrelse i trin d), idet finpartikelandelen og grovparti-kelandelen udtages eller recirkuleres, og eventuelt afrundes den midterste fraktion 25 mellem 80 og 2.000 pm i et yderligere trin.

5. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-4, kendetegnet ved, at afrundingstrinet under e) gennemføres under fjernelse af støvandelen.

6. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at det ifølge trin d) opnåede produkt eller eventuelt det efter afrundingen i trin e) 30 opnåede produkt overtrækkes med hjælpemidler.

7. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-6, kendetegnet ved, at der som hjælpemiddel anvendes vand, salte fra gruppen af phosphater, silica-ter, aluminater, borater, polysaccharider og cellulosederivater, olier af biologisk oprindelse, raffinerede jordolier på paraffin- og/eiler naphthenbasis, syntetisk fremstillede 35 olier, alkylphenoler, glycoler, polyethere, polyglycoler, polyglycolderivater, proteinfedt- 14 DK 176562 B1 syrekondensationsprodukter, alkylbenzensulfonater, alkylnaphthalensulfonater, lignin-sulfonat, sulfaterede polyglycolethere, melaminformaldehydkondensater, naphthalen-formaldehydkondensater, gluconsyre, polyhydroxyforbindelser eller vandige opløsninger deraf.

8. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-7, kendetegnet ved, at hjælpemidlerne anvendes i mængder fra 0,001 til 10 vægt%, beregnet på anvendt pigment.

9. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-8, kendetegnet ved, at presse- eller briketteringstrinet b) gennemføres på en valsepresse eller matri- 10 cepresse og ved liniekræfter fra 0,1 til 50 kN/cm, fortrinsvis 0,1-20 kN/cm.

10. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-9, kendetegnet ved, at fi ndel i ngstrinet c) gennemføres ved sigtning over en passeringssigte med en maskevidde på 0,5-4 mm, fortrinsvis 0,5-2,5 mm, især fortrinsvis fra 1 til 2 mm.

11. Fremgangsmåde ifølge ét eller flere af kravene 1-10, kendetegnet 15 ved, at afrundingstrinet under e) gennemføres på en drejeskive, i en drejetromle, i et sigteanlæg eller i et hvirvellag.