JP2010526015A - 共沈された混合酸化物で処理された二酸化チタン顔料の製法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)中間体(又は粗製)物質を、分散剤、例えばポリリン酸塩、を用いて水性媒体中に分散し、
(2)所望により、得られるスラリを湿式粉砕して、所望の粒子サイズにし、
(3)1又は2以上の無機酸化物、例えばシリカ又はアルミナ、を二酸化チタンスラリの粒子表面上に沈殿させ、
(4)無機酸化物処理された二酸化チタン顔料を水性スラリからろ過によって回収し、
(5)ろ過された生成物を洗浄して、塩及び不純物を除去し、
(6)ろ過され、洗浄された製品を乾燥し、及び
(7)該乾燥された顔料を流体エネルギー粉砕器を用いて乾式粉砕する。
(a)水と、二酸化チタンベース顔料であって、前記二酸化チタンベース顔料は、硫酸塩プロセスもしくは気相酸化に基づく塩化物プロセスにより製造されたものであり、及び、所望により、アルミニウム、ホウ素、リン、ケイ素、チタン及びジルコニウムの酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1つが湿式処理により該二酸化チタンベース顔料上に析出されているもの、を含む混合物を形成する工程、
(b)工程(a)からのスラリに、アルミニウム、ホウ素、リン、及びケイ素のアルカリ水溶液溶解性の酸化物塩からなる群より選ばれるアルカリ水溶液溶解性の酸化物塩の少なくとも1つを添加する工程、
(c)i)アルミニウム、セリウム、錫、チタン、及びジルコニウムの酸水溶液溶解性の塩からなる群より選ばれる少なくとも1つの酸水溶液溶解性の塩、及び/又はii)水不溶性燐酸塩を形成することができるカチオンの酸水溶液溶解性の塩の少なくとも1つを、硫酸水溶液に溶解する工程、
(d)完全に均一で密着した(コンシステントな)、無機酸化物及び/又は無機酸化物とリン酸塩混合物の共沈を促進するように、最終的なスラリのpH値を約4から約8.5になるのに十分な量の、工程(c)で調製した溶液を、工程(b)で調製したスラリに徐々に加える工程;及び
(e)工程(d)の後に、所望により、酸化アルミニウムを工程(d)で調製されたスラリ中の二酸化チタン粒子上に、スラリのpHを約4〜8.5に維持して、湿式処理により析出させる。
(a)水と、二酸化チタンベース顔料であって、該二酸化チタンベース顔料は硫酸塩プロセス又は気相酸化に基づく塩化物プロセスで製造されたものであり、所望により、アルミニウム、ホウ素、リン、ケイ素、チタン及びジルコニウムの酸化物からなる群より選ばれる無機酸化物の少なくとも1つが湿式処理により該二酸化チタンベースピグメント上に析出されているもの、を含む混合物を形成する;
(b)アルミニウム、ホウ素、リン及びケイ素のアルカリ水溶液溶解性の酸化物塩からなる群より選ばれるアルカリ水溶液溶解性の酸化物塩の少なくとも1つの水溶液を形成する;
(c)i)アルミニウム、セリウム、錫、チタン及びジルコニウムの酸水溶液溶解性の塩からなる群より選ばれる少なくとも1の酸水溶液溶解性の塩、及び/又はii)アルミニウム、セリウム、マグネシウム、チタン、亜鉛及びジルコニウムの酸水溶液溶解性の塩からなる群より選ばれる少なくとも1の他の酸水溶液溶解性の塩を硫酸水溶液に溶解する工程;
(d)完全に均一で密着した、無機酸化物混合物及び/又は無機酸化物とリン酸塩混合物の共沈を促進するように、スラリの最終的なpH値が約4〜約8.5になるのに十分な量で、工程(b)及び(c)で調製された溶液を、二つの別々のプロセス流で、工程(a)で得られたスラリに徐々に加える工程;及び
(e)工程(d)の後に、所望により、酸化アルミニウムを、スラリのpHを約4〜8.5に維持して、湿式処理により析出させる。
以下の実施例が、本発明の特定の実施態様を示すが、ここで開示される本発明の範囲を限定する意図ではない。濃度及びパーセンテージは、特に断りの無い限り、重量である。
Claims (23)
- 複数の無機酸化物又は1以上の無機酸化物と1以上の無機リン酸塩の組み合わせが、塩化物プロセス又は硫酸塩プロセスからの二酸化チタンベース顔料に施与される表面処理を含む、二酸化チタン顔料を調製する方法であって、
a)硫酸塩プロセスもしくは塩化物プロセスからの二酸化チタンベース顔料の水性アルカリ性スラリであって、アルカリ水溶液溶解性の無機酸化物源の少なくとも1つが溶解されているもの、を用意する工程、b)少なくとも1の酸水溶液溶解性の無機酸化物源、及び/又は、水不溶性の燐酸塩を形成可能なカチオンの酸水溶液溶解性塩の少なくとも1つ、を硫酸水溶液に溶解する工程、次いで、c)前記硫酸水溶液を二酸化チタンベース顔料の水性アルカリ性スラリに、最終的なスラリのpHが約4〜8.5になるのに十分な量で、徐々に添加する工程、
を含む方法。 - 選択された二酸化チタンベース顔料が、アルミニウム、ホウ素、リン、ケイ素、チタン及びジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも1の物の無機酸化物をその上に析出させる表面処理を予め施されている、請求項1に従う方法。
- 水性アルカリ性スラリを調製するのに使用される二酸化チタンベース顔料が、処理された顔料全体としての重量に対して、約0.5重量%〜約5重量%の無機酸化物もしくは無機酸化物混合物を含む、請求項2に従う方法。
- 工程a)が、塩化物プロセス又は硫酸塩プロセスからの二酸化チタンベース顔料と水の混合物を調製し、次いで、アルミニウム、ホウ素、リン、及びケイ素のアルカリ水溶液溶解性の酸化物塩からなる群より選ばれるアルカリ水溶液溶解性の酸化物塩の少なくとも1つを該混合物に添加することにより実施される、請求項1に従う方法。
- アルミニウム、ホウ素、リン、もしくはケイ素の、ナトリウムもしくはカリウム塩が、約1重量%〜約50重量%の溶解された塩を含む水溶液の形態で使用され及び添加される、請求項4に従う方法。
- アルミニウム、ホウ素、リン、もしくはケイ素の、ナトリウムもしくはカリウム塩が、約5重量%〜約40重量%の溶解された塩を含む水溶液の形態で使用され及び添加される、請求項5に従う方法。
- アルミニウム、ホウ素、リン、もしくはケイ素の、ナトリウムもしくはカリウム塩が、約15重量%〜約35重量%の溶解された塩を含む水溶液の形態で使用され及び添加される、請求項6に従う方法。
- 酸水溶液溶解性の無機酸化物源又は水不溶性のリン酸塩を形成することができるカチオン源が、アルミウム、セリウム、錫、チタン及びジルコニウムの酸水溶液溶解性の塩からなる群より選ばれる、請求項1に従う方法。
- 少なくとも1の、酸水溶液溶解性の無機酸化物源又は水不溶性のリン酸塩を形成することができるカチオン源が、予め用意された金属塩水溶液もしくは固体塩のいずれかの形態で、添加され及び硫酸水溶液に溶解される、請求項8に従う方法。
- 工程b)で使用される硫酸水溶液が、約5重量%〜約98重量%の硫酸を含む、請求項1に従う方法。
- 工程b)で使用される硫酸水溶液が、約20重量%〜約50重量%の硫酸を含む、請求項10に従う方法。
- 工程b)で使用される硫酸水溶液が、約25重量%〜約40重量%の硫酸を含む、請求項11に従う方法。
- 二酸化チタンベース顔料が約5重量%〜約65重量%で水性アルカリ性スラリに含まれる、請求項1に従う方法。
- 二酸化チタンベース顔料が約15重量%〜約45重量%で水性アルカリ性スラリに含まれる、請求項13に従う方法。
- 酸化チタンベース顔料が約25重量%〜約40重量%で水性アルカリ性スラリに含まれる、請求項14に従う方法。
- アルカリ溶解性の源及び酸溶解性の源から析出される、複数の無機酸化物又は1以上の無機酸化物と1以上の無機リン酸塩の組み合わせが、合計で、二酸化チタンに基づく顔料の、約0.2重量%〜約10重量%で含まれる、請求項1に従う方法。
- アルカリ溶解性の源及び酸溶解性の源から析出される、複数の無機酸化物又は1以上の無機酸化物と1以上の無機リン酸塩の組み合わせが、合計で、二酸化チタンに基づく顔料の、約0.5〜約8重量%で含まれる、請求項16に従う方法。
- アルカリ溶解性の源及び酸溶解性の源から析出される、複数の無機酸化物又は1以上の無機酸化物と1以上の無機リン酸塩の組み合わせが、合計で、二酸化チタン顔料に基づき、約1.0重量%〜約5重量%で含まれる、請求項17に従う方法。
- アルカリ溶解性の源から析出された1以上の酸化物及び/又は1以上のリン酸塩の、酸性溶解性の源から析出されたそれらに対する比が、約30:1〜約1:10である、請求項16に従う方法。
- アルカリ溶解性の源から析出された1以上の酸化物及び/又は1以上のリン酸塩の、酸性溶解性の源から析出されたそれらに対する比が、約20:1〜約1:1である、請求項19に従う方法。
- アルカリ溶解性の源から析出された1以上の酸化物及び/又は1以上のリン酸塩の、酸性溶解性の源から析出されたそれらに対する比が、約15:1〜約2:1である、請求項20に従う方法。
- 工程(C)に従い、顔料上に、複数の無機酸化物及び/又は無機酸化物と無機リン酸塩の組み合わせを、実質的に完全に共沈させた後に、スラリのpHを約4〜約8.5に維持しながら、酸化アルミニウムを二酸化チタンベース顔料上に湿式処理により析出させる工程をさらに含む、請求項1に従う方法。
- 複数の無機酸化物又は1以上の無機酸化物と1以上の無機リン酸塩の組み合わせが、塩化物プロセス又は硫酸塩プロセスからの二酸化チタンベース顔料に施与される表面処理を含む、二酸化チタン顔料を調製する方法であって、
a)少なくとも1の酸水溶液溶解性の無機酸化物源、及び/又は、水不溶性の燐酸塩を形成可能なカチオンの酸水溶液溶解性の塩の少なくとも1つ、を硫酸水溶液に溶解する工程、b)少なくとも1のアルカリ溶解性の無機酸化物源をアルカリ水溶液に溶解する工程、c)次いで、前記硫酸水溶液と前記アルカリ水溶液の双方を、最終的なスラリのpHが約4〜8.5になる量で、硫酸塩プロセスもしくは塩化物プロセスで得られた二酸化チタンベース顔料の水性アルカリ性スラリに徐々に添加する工程、
を含む方法。
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