JPS5930749B2 - Titanium dioxide pigment composition and its manufacturing method - Google Patents

Titanium dioxide pigment composition and its manufacturing method

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JPS5930749B2
JPS5930749B2 JP51027368A JP2736876A JPS5930749B2 JP S5930749 B2 JPS5930749 B2 JP S5930749B2 JP 51027368 A JP51027368 A JP 51027368A JP 2736876 A JP2736876 A JP 2736876A JP S5930749 B2 JPS5930749 B2 JP S5930749B2
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titanium dioxide
slurry
coating
water
pigment composition
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JP51027368A
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忠敏 内田
正志 坂本
清 浅野
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Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
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Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、分散性、耐熱性を改良した二酸化チタン顔料
組成物、及び該組成物を得るための二酸化チタン粗顔料
粒子の表面処理法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a titanium dioxide pigment composition with improved dispersibility and heat resistance, and a method for surface treatment of coarse titanium dioxide pigment particles for obtaining the composition.

二酸化チタン顔料は、その高度の白色度や隠蔽力などの
すぐれた顔料特性によつて、需要がなお伸長しつゝある
が、一方その需要分野も多岐にわたり、使用される二酸
化チタン顔料の耐久性、安定性の向上、分散性の改善な
どが強く希求されている。二酸化チタン顔料の性質を改
善するために、その粒子の表面をケイ素、アルミニウム
などの水和酸化物或はリン酸塩で処理することが広くお
こなわれている。
Demand for titanium dioxide pigments is still growing due to its excellent pigment properties such as high whiteness and hiding power.However, the demand for titanium dioxide pigments is wide-ranging, and the durability of the titanium dioxide pigments used is still growing. , improved stability, improved dispersibility, etc. are strongly desired. In order to improve the properties of titanium dioxide pigments, it is widely practiced to treat the surface of the particles with hydrated oxides of silicon, aluminum, etc. or phosphates.

例えば、二酸化チタン粒子をち密なシリカで被覆するこ
とは米国特許第2885366号明細書に、リン酸アル
ミニウムで被覆することは米国特許第2668776号
明細書に記載されている。本発明は、これらの従来技術
を更に改善し、特にすぐれた耐候性と共に、高度の分散
性、耐熱性を持つた二酸化チタン顔料組成物を提供しよ
うとするものである。
For example, coating titanium dioxide particles with compact silica is described in US Pat. No. 2,885,366 and with aluminum phosphate in US Pat. No. 2,668,776. The present invention aims to further improve these conventional techniques and provide a titanium dioxide pigment composition that has particularly excellent weather resistance, high dispersibility, and heat resistance.

本発明の顔料組成物は、粒径が0.1〜0.5ミクロン
のルチル型結晶二酸化チタン粒子上に(1)該粒子の表
面を被覆するSlO2換算1〜10%のシリ力連続被覆
、及び(2)該シリカ被膜の表面を被覆するAl2O3
換算0.5〜5%のリン酸アルミニウム被膜を有する。
The pigment composition of the present invention is applied to rutile-type crystalline titanium dioxide particles having a particle size of 0.1 to 0.5 microns, and includes (1) a continuous coating of 1 to 10% silicate force in terms of SlO2 to coat the surface of the particles; and (2) Al2O3 covering the surface of the silica film.
It has an aluminum phosphate coating of 0.5 to 5% in terms of conversion.

本組成物の特徴は、二酸化チタン粒子が2層の異る被覆
、すなわち下層のシリカ被覆及び表層のリン酸アルミニ
ウム被覆をもつことである。
A feature of this composition is that the titanium dioxide particles have two different coatings: a bottom silica coating and a top aluminum phosphate coating.

シリ力被覆はSlO2換算でTiO2重量の1〜10%
、望ましくは1〜5%のシリカ沈澱からなり、ほマ均一
な厚さの連続被膜として、二酸化チタン粒子の表面に密
着している。また、リン酸アルミニウム被覆は、Al2
O3換算でTiO2重量の0.5〜5%、望ましくは1
〜3(!)のリン酸アルミニウムを主体とする沈澱から
なり、前記のシリカ連続被膜の表面に密着する。本発明
の顔料組度物の製法は、(1)粒径が0.1〜0.5ミ
クロンのルチル型結晶二酸化チタン粒子を水中に分散さ
せてスラリーとし、(2)PHを8以上、温度を60℃
以上に維持しながらSiO2換算で1〜10%の水溶性
ケイ酸塩を加え、十分に撹拌しながら酸又はアンモニウ
ム塩を添加し反応させてPHを4〜8に導き、生成する
シリカ沈澱の実質的に全部を二酸化チタン粒子の表面を
被覆する連続被膜として析出させ、(3)同温度に維持
して該被膜を安定化し、(4)該スラリーの温度を60
℃以上に維持し、十分に撹拌しながらAl2O3換算で
0.5〜5%の水溶性アルミニウム化合物及びP2O5
/Al2O3モル比がオ〜2に相当する量のリン酸又は
水溶性リン酸塩を加えてPHを3〜10とし、生成する
リン酸アルミニウムを主体とする沈澱の実質的に全部を
前記シリカ被覆粒子の表面を被覆する被膜として析出さ
せ、(5)同温度に維持して該被膜を安定化し、その後
ろ過、洗浄して被覆顔料を回収することを特徴とする。
The silicone coating is 1 to 10% of the weight of TiO2 in terms of SlO2.
, preferably 1 to 5% silica precipitate, adheres closely to the surface of the titanium dioxide particles as a continuous coating of almost uniform thickness. In addition, the aluminum phosphate coating is Al2
0.5 to 5% of the weight of TiO2 in terms of O3, preferably 1
It consists of a precipitate mainly consisting of ~3 (!) aluminum phosphate, and adheres closely to the surface of the silica continuous coating. The method for producing the pigment assembly of the present invention includes (1) dispersing rutile-type crystalline titanium dioxide particles with a particle size of 0.1 to 0.5 microns in water to form a slurry, and (2) adjusting the pH to 8 or higher and temperature. 60℃
Add 1 to 10% water-soluble silicate in terms of SiO2 while maintaining the above, and add acid or ammonium salt while stirring sufficiently to react to bring the pH to 4 to 8, and remove the substance of the silica precipitate formed. (3) stabilize the coating by maintaining the same temperature; (4) reduce the temperature of the slurry to 60°C.
0.5 to 5% water-soluble aluminum compound and P2O5 in terms of Al2O3 while maintaining the temperature above ℃ and stirring thoroughly.
/Al2O3 molar ratio is 0 to 2 by adding phosphoric acid or a water-soluble phosphate to adjust the pH to 3 to 10, and substantially all of the resulting precipitate mainly composed of aluminum phosphate is coated with the silica. It is characterized in that it is deposited as a film that covers the surface of the particles, (5) the film is stabilized by maintaining it at the same temperature, and then the coated pigment is recovered by filtration and washing.

核粒子としての二酸化チタンは、チタン塩水溶液を加水
分解して得られる含水酸化チタンを■焼する方法(硫酸
法)や、ハロゲン化チタンを気相酸化する方法(塩素法
)によつて製造されたルチル型結晶のものを、予め粉砕
、分級処理して、0。
Titanium dioxide as core particles is produced by sintering hydrous titanium oxide obtained by hydrolyzing an aqueous titanium salt solution (sulfuric acid method) or by vapor phase oxidation of titanium halide (chlorine method). The rutile type crystals are crushed and classified in advance.

1〜0.5ミクロン、望ましくは0.15〜0.3ミク
ロンの粒径に調整して用いる。
The particle size is adjusted to 1 to 0.5 micron, preferably 0.15 to 0.3 micron.

この粗顔料をまず水に分散させてスラリーとする。水性
スラリーはPHを8以上、普通8.5〜10に調整し、
TiO2濃度100〜6009/11望ましくは硫酸法
で得られた粗顔料のときは100〜3009/11塩素
法で得られたもののときは100〜5009/lとする
。このスラリーを、PHを8以上、温度を60℃以上に
維持しながら、ケイ酸塩を加える。
This crude pigment is first dispersed in water to form a slurry. The pH of the aqueous slurry is adjusted to 8 or higher, usually 8.5 to 10.
The TiO2 concentration is 100 to 6009/11, preferably 100 to 3009/11 for crude pigments obtained by the sulfuric acid method, and 100 to 5009/l for those obtained by the chlorine method. Add silicate to this slurry while maintaining the pH at 8 or higher and the temperature at 60°C or higher.

ケイ酸塩は、ケイ酸ソーダ又はケイ酸カリでSlO2/
M2O(MはNaまたはK)モル比が4〜0.5のもの
を用い、SlO25O〜3009/lの水溶液として添
加するのがよい。添加量はシリカ被覆の所望量に応じて
きめればよいが、添加の速さを添加SlO2量1%(T
lO2基準)当り5〜30分程度とし、十分に撹拌しな
がら添加する。次いでこのスラリーのPHを8以下に導
いてシリカを沈澱させるために、酸を加えて中和するか
、又はアンモニウム塩を加えて反応させ生成するアンモ
ニアを揮散させるかする。
Silicates can be prepared using sodium silicate or potassium silicate.
It is preferable to use M2O (M is Na or K) with a molar ratio of 4 to 0.5 and add it as an aqueous solution of SlO25O to 3009/l. The amount added may be determined depending on the desired amount of silica coating, but the speed of addition may be determined by adjusting the amount of added SlO2 to 1% (T
The mixture is added for about 5 to 30 minutes per 1O2 (based on 1O2), with thorough stirring. Next, in order to bring the pH of this slurry to 8 or less and precipitate silica, an acid is added to neutralize it, or an ammonium salt is added to react and the ammonia produced is volatilized.

この操作は二酸化チタン粒子から遊離したシリカゲルを
生成させず、粒子をシリカで完全に被覆するために、十
分に制御した条件下でおこなわねばならない。酸は普通
に使用される硫酸、塩酸などを用いるが、硫酸の1〜2
0%の濃度のものを用いるのがよい。
This operation must be carried out under well-controlled conditions to avoid the formation of free silica gel from the titanium dioxide particles and to completely coat the particles with silica. The acid used is commonly used sulfuric acid, hydrochloric acid, etc.
It is preferable to use one with a concentration of 0%.

系が均一であるように十分に撹拌し、必要あれば酸の添
加を複数箇所として部分的な酸の過濃度を防ぎながら、
存在するケイ酸塩に対して0.5当量以上、好ましくは
1〜2当量に当る量を加える。アンモニウム塩としては
、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウムなどを10〜2
009/11好ましくは20〜1009/lの濃度の溶
液として用いる。
Stir thoroughly to ensure a homogeneous system, and add acid at multiple locations if necessary to prevent local acid overconcentration.
An amount equivalent to 0.5 equivalent or more, preferably 1 to 2 equivalents, based on the silicate present is added. Ammonium salts include ammonium chloride, ammonium sulfate, etc.
009/11 It is preferably used as a solution with a concentration of 20 to 1009/l.

酸の場合と同様に、十分撹拌しながら、ケイ酸塩に対し
て0.5当量以上、普通1〜2当量を徐々に添加するが
、酸にくらべて反応が緩慢であるため系を均一に保つの
が比較的容易で、10〜180分、望ましくは20〜1
20分をかけて添加する。その間反応で生成するアンモ
ニアを揮散させて除去するために、スラリーは60℃以
上、望ましくは80℃〜沸点に維持されなければならな
い。なお、この酸又はアンモニウム塩の添加は、前記ケ
イ酸塩の添加と同時に併行しておこなうこともできる。
As with acids, while stirring thoroughly, gradually add 0.5 equivalent or more, usually 1 to 2 equivalents to the silicate, but since the reaction is slower than acids, it is difficult to make the system uniform. Relatively easy to maintain, 10-180 minutes, preferably 20-1
Add over 20 minutes. In order to volatilize and remove ammonia produced during the reaction, the slurry must be maintained at a temperature of 60° C. or higher, preferably 80° C. to boiling point. Note that the addition of this acid or ammonium salt can also be carried out simultaneously with the addition of the silicate.

反応が終了したスラリーは、必要あればPHを調節して
、PH4〜8とし、60゜C以上の温度を維持しながら
10分以上、通常30〜120分保持する。
The pH of the slurry after the reaction is adjusted to 4 to 8 if necessary, and held at a temperature of 60° C. or higher for 10 minutes or more, usually 30 to 120 minutes.

この熟成によつて、二酸化チタン粒子上のシリカ被覆は
均一、安定なものとなる。次いで、得られたスラリーに
アルミニウム化合物及びリン酸又は水溶性リン酸塩を加
えて、リン酸アルミニウム沈澱を析出させる。
This aging makes the silica coating on the titanium dioxide particles uniform and stable. Next, an aluminum compound and phosphoric acid or a water-soluble phosphate are added to the obtained slurry to precipitate aluminum phosphate.

アルミニウム化合物としてはアルミン酸ソーダ、塩化ア
ルミニウム、硫酸アルミニウムなどを用い、リン酸又は
水溶性リン酸塩としては、オルソリン酸、メタリン酸、
ピロリン酸、それらのソーダ塩、カリウム塩、アンモニ
ウム塩などを用いる。PH2〜8、望ましくは3〜5の
スラリーを60℃以上の温度で十分撹拌しながら、普通
は、まずリン酸又は水溶性リン酸塩を加えて均一に溶解
し、続いて水溶性アルミニウム化合物を、望ましくはA
l2O35O〜3009/lの濃度の溶液として加える
。アルミニウム化合物がアルカリ性源の場合は、スラリ
ーのPHは3〜10になるが、酸性源の場合は、アルカ
リを添加してスラリーのPHを3〜10にする。この添
加の順序はリン酸又は水溶性リン酸塩を先に添加するの
が望ましいが、同時添加或はアルミニウム化合物を先に
添加することもできる。アルミニウム化合物の量は被覆
所望量に応じた量とし、リン酸又は水溶性リン酸塩は、
該アルミニウム量に対してP2O5/Al2O3モル比
がイ〜2、望ましくは×〜1に相当する量とする。生成
する沈澱は、リン酸アルミニウムを主体とするもので、
前記モル比が大きい程ほマ均一なリン酸アルミニウムに
、小さい程リン酸アルミニウム中にアルミナの混在した
ものになる。スラリーの温度を60℃以上に維持し、P
Hを望ましくは6〜8にして10分以上撹拌し、熟成す
ると、二酸化チタン粒子上に析出したリン酸アルミニウ
ムの被覆は一層均一化し、安定化する。
As the aluminum compound, sodium aluminate, aluminum chloride, aluminum sulfate, etc. are used, and as the phosphoric acid or water-soluble phosphate, orthophosphoric acid, metaphosphoric acid,
Pyrophosphoric acid, their soda salts, potassium salts, ammonium salts, etc. are used. While thoroughly stirring a slurry with a pH of 2 to 8, preferably 3 to 5, at a temperature of 60°C or higher, phosphoric acid or a water-soluble phosphate is usually added to uniformly dissolve the slurry, and then a water-soluble aluminum compound is added. , preferably A
Add as a solution with a concentration of 12O35O to 3009/l. If the aluminum compound is an alkaline source, the pH of the slurry will be 3-10, but if the aluminum compound is an acidic source, an alkali is added to adjust the pH of the slurry to 3-10. It is preferable to add phosphoric acid or a water-soluble phosphate first, but it is also possible to add the phosphoric acid or the water-soluble phosphate first, but it is also possible to add the aluminum compound simultaneously or first. The amount of aluminum compound is determined according to the desired amount of coating, and the amount of phosphoric acid or water-soluble phosphate is
The amount corresponds to a molar ratio of P2O5/Al2O3 of 1 to 2, preferably 1 to 1 with respect to the amount of aluminum. The precipitate that forms is mainly composed of aluminum phosphate.
The larger the molar ratio, the more uniform the aluminum phosphate, and the smaller the molar ratio, the more alumina is mixed in the aluminum phosphate. Maintain the temperature of the slurry above 60℃, and
When H is desirably set to 6 to 8 and stirred for 10 minutes or more and aged, the coating of aluminum phosphate deposited on the titanium dioxide particles becomes more uniform and stabilized.

もし所望であれば、引続いて、通常の手段によつてアル
ミニウム、チタニウム、ジルコニウム、セリウム、亜鉛
などの水和酸化物の1種又は2種以上をスラリー中で沈
澱させ組成物中に含有させることもできる。前記リン酸
アルミニウム被覆処理によつて、スラリーはチキソトロ
ピ一性を示すので、他の処理を付加することなく直ちに
沢過洗浄するときは、操作を容易にするため凝集剤、例
えば、ギ酸、ポリ塩化アルミニウム、高分子凝集剤を、
スラリー中のTlO2基準で0.01〜0.1%程度添
加するのがよい。
If desired, one or more hydrated oxides such as aluminum, titanium, zirconium, cerium, zinc, etc. are subsequently precipitated in the slurry and incorporated into the composition by conventional means. You can also do that. Due to the aluminum phosphate coating treatment, the slurry exhibits thixotropic properties, so when it is to be rinsed immediately without adding other treatments, flocculants such as formic acid, polychloride, etc. aluminum, polymer flocculant,
It is preferable to add about 0.01 to 0.1% based on TlO2 in the slurry.

このスラリーを公知の方法に従つてろ過、洗浄し、乾燥
粉砕などの工程を経て製品とする。
This slurry is filtered, washed, dried and pulverized according to a known method to obtain a product.

得られる二酸化チタン顔料組成物は、すぐれた耐候性と
共に、高い分散性、耐熱性を有しており、加熱加工や長
期の曝露に耐えて良好な光沢を保持することができる。
また該組成物は、後記実施例に示すごとく、水系媒体に
対する親和性が良く、分散性の良好な易流動性スラリー
とすることができ、工業的利用価値の高いものである。
実施例 1 四塩化チタンの気相酸化により製造された二酸化チタン
粗顔料をPH9で温式粉砕して粒径0.15〜0.45
ミクロンに整粒し、TiO225O9/lの水性スラリ
ーとした。
The resulting titanium dioxide pigment composition has excellent weather resistance, high dispersibility, and heat resistance, and can withstand heat processing and long-term exposure while maintaining good gloss.
Furthermore, as shown in the Examples below, the composition has good affinity for aqueous media and can be made into a free-flowing slurry with good dispersibility, and has high industrial utility value.
Example 1 A crude titanium dioxide pigment produced by vapor phase oxidation of titanium tetrachloride was hot-pulverized at pH 9 to a particle size of 0.15 to 0.45.
The particles were sized to micron size and made into an aqueous slurry of TiO225O9/l.

このスラリー11に希苛性ソーダ溶液を添加してPH9
.5に調整し、温度を60℃に保ちながら、TiO2重
量基準でSiO2として4Cf)に相当するSiO2l
OO9/2のケイ酸ソーダ溶液(SlO2/Na2Oモ
ル比3.0)100ccを十分な撹拌下で30分間で添
加した。このスラリーを80℃に昇温し、10分間撹拌
後、1009/11の硫酸を60分間で添加しPH4ま
で中和してシリカ水和物を被覆した。このスラリーを3
0分間熟成した。次いでP2O5として1009/lの
オルトリン酸液を70CC(Al2O3/P2O,のモ
ル比イ相当)添加した。しかる後アルミン酸ソーダ溶液
をTiO2重量基準でAl2O3として2%を20分間
で添加し、さらに1009/lの硫酸でPH6にして、
リン酸アルミニウムを被覆した。10分間熟成後スラリ
ーを中和してPH7にし、しかる後、ろ過、洗浄して可
溶性塩類を除去した。
Dilute caustic soda solution was added to this slurry 11 to make the pH 9.
.. 5, and while keeping the temperature at 60°C, SiO2l equivalent to 4Cf) as SiO2 on the TiO2 weight basis.
100 cc of OO9/2 sodium silicate solution (SlO2/Na2O molar ratio 3.0) was added over 30 minutes under thorough stirring. This slurry was heated to 80° C., stirred for 10 minutes, and then 1009/11 sulfuric acid was added for 60 minutes to neutralize it to pH 4 and coat the silica hydrate. Add this slurry to 3
Aged for 0 minutes. Then, 70 CC (equivalent to the molar ratio of Al2O3/P2O) of 1009/l orthophosphoric acid solution was added as P2O5. Thereafter, a sodium aluminate solution of 2% as Al2O3 based on the weight of TiO2 was added over 20 minutes, and the pH was further adjusted to 6 with 1009/l sulfuric acid.
Coated with aluminum phosphate. After aging for 10 minutes, the slurry was neutralized to pH 7, then filtered and washed to remove soluble salts.

120℃で乾燥し、流体エネルギーミルで粉砕し (て
本発明の二酸化チタン顔料組成物を得た。
It was dried at 120° C. and ground in a fluid energy mill to obtain the titanium dioxide pigment composition of the present invention.

なお、比較のために特公昭47−45173号公報に記
載の方法にしたがつて、次のようにして対比二酸化チタ
ン顔料を製造した。すなわち、前記例と同じ粗顔料スラ
リーに同様にしてSiO24l%に相当するケイ酸ソー
ダ溶液を添加した。90℃に昇温したスラリーにPH5
に調整する量の1009/l硫酸を5時間にわたつて十
分な撹拌下に添加して中和し、シリカ水和物を被覆した
For comparison, a comparison titanium dioxide pigment was produced in the following manner according to the method described in Japanese Patent Publication No. 47-45173. That is, a sodium silicate solution corresponding to 24 l% of SiO was added in the same manner to the same crude pigment slurry as in the previous example. PH5 to slurry heated to 90℃
An amount of 1009/l sulfuric acid was added over a period of 5 hours under thorough stirring to neutralize and coat the hydrated silica.

このスラリーを30分間熟成後、次いでアルミン酸ソー
ダをAl2O3として2%添加し、1009/l硫酸で
PH7に中和し、30分間熟成後、前記例の場合と同様
に淵過、洗浄、乾燥および粉砕処理した。実施例 2実
施例1において、オルトリン酸液130CC1アルミン
酸ソーダ溶液50CC(TiO2重量基準でAl2O3
として2%、Al2O3/P2O5のモル比^に相当)
添加すること以外は同例と同様に処理して本発明の二酸
化チタン顔料組成物を得た。
This slurry was aged for 30 minutes, then 2% sodium aluminate was added as Al2O3, neutralized to pH 7 with 1009/l sulfuric acid, aged for 30 minutes, filtered, washed, dried and washed in the same manner as in the previous example. Pulverized. Example 2 In Example 1, 130 CC of orthophosphoric acid solution 1 50 CC of sodium aluminate solution (Al2O3 based on the weight of TiO2)
2%, equivalent to the molar ratio of Al2O3/P2O5)
A titanium dioxide pigment composition of the present invention was obtained by processing in the same manner as in the same example except for the addition.

前記各例で得られた二酸化チタン顔料組成物の顔料性能
を試験し、第1表の結果を得た。表の試験結果は次のよ
うにして測定した。
The pigment performance of the titanium dioxide pigment compositions obtained in each of the above examples was tested, and the results shown in Table 1 were obtained. The test results in the table were measured as follows.

耐候性評価 二酸化チタン顔料をアン油変性短油アルキツド樹脂/ブ
チル化メラミン樹脂(′!A重量比)ワニス中へ混和し
、サンドミルで分散して塗料化して後、このものを軟鋼
板(7CTrLX15cTrL)に約50ミクロン厚(
乾燥塗膜)で塗布し、120℃で30分間焼付けて塗膜
を調製した。
Weather resistance evaluation Titanium dioxide pigment was mixed into a varnish modified with short oil alkyd resin/butylated melamine resin ('!A weight ratio), dispersed with a sand mill to form a paint, and then coated on a mild steel plate (7CTrLX15cTrL). Approximately 50 microns thick (
A coating film was prepared by coating with a dry coating film) and baking at 120° C. for 30 minutes.

サンシヤインウエザーメータ装置で促進曝露(降雨12
分/60分照射、相対湿度53+3%、ブラツクパネル
温度600+5℃)し、一定時間毎に60ネ−60光沢
度を測定して評価した。白亜化開始時間は指触法で白亜
粉末の付着が認められた時点までの時間とした。(この
白亜化の程度は日本塗料検査協会の塗膜の評価基準によ
る)分散性評価 耐候性試,験に用いたと同一の塗料をガラス板上にフイ
ルムアプリケータで100ミクロン厚(ウエツト)に塗
布し、30分間常温乾燥後、120゜Cで30分間焼付
し、さらに累積して200℃で30分間焼付を行いその
都度、20し) 600の鏡面光沢度を測定して塗膜中
の分散性の評価を行つた。
Accelerated exposure (Rainfall 12
60 min/60 min irradiation, relative humidity 53+3%, black panel temperature 600+5°C), and 60-60 gloss was measured at regular intervals for evaluation. The start time of chalking was defined as the time until the adhesion of chalk powder was observed by the finger touch method. (The degree of chalking is based on the coating film evaluation standards of the Japan Paint Inspection Association) Dispersibility evaluation weather resistance test: Apply the same paint used in the test to a thickness of 100 microns (wet) using a film applicator on a glass plate. After drying at room temperature for 30 minutes, it was baked at 120°C for 30 minutes, and then cumulatively baked at 200°C for 30 minutes each time. We conducted an evaluation.

耐熱性評価 耐候性試験に用いたと同一の塗料をガラス板上にフイル
ムアプリケータで250ミクロン厚(ウエツト)に塗布
し30分間常温乾燥後、120℃で30分間焼付を行い
、さらに累積して200℃で30分間焼付を行いその都
度、塗膜のL,a・b値を測定して△Eを算出し、耐熱
性を評価した。
Heat Resistance Evaluation The same paint used in the weather resistance test was applied to a glass plate with a film applicator to a thickness of 250 microns (wet), dried for 30 minutes at room temperature, baked at 120°C for 30 minutes, and further accumulated to 200 microns thick. Baking was carried out at .degree. C. for 30 minutes, and each time the L, a and b values of the coating film were measured, .DELTA.E was calculated, and the heat resistance was evaluated.

水分散性評価 脱イオン水151ccを撹拌しながら、二酸化チタン顔
料353gを添加し、十分混合して顔料濃度70%のス
ラリーを調製した。
Water dispersibility evaluation 353 g of titanium dioxide pigment was added to 151 cc of deionized water with stirring and thoroughly mixed to prepare a slurry with a pigment concentration of 70%.

このスラリーをB型回転粘度計(B−8−H型)でスラ
リー粘度を測定した(25℃、100r.p.m)。次
にこのスラリーに所定量の分散剤〔ロームアンドハス社
TAMOL−731(ポリカルボン酸塩系)25%溶液
〕を添加し、一定時間撹拌後スラリー粘度を前記同様に
測定した。なお分散剤の添加量は、TiO2重量基準の
値である。実施例 3 硫酸チタニルの加水分解により得られた水和酸化チタン
を焼・焼して製造された二酸化チタン粗顔料を実施例1
と同様に粉砕、分級整粒し、TlO225Oθ/lのス
ラリーとした。
The slurry viscosity of this slurry was measured using a B-type rotational viscometer (B-8-H type) (25° C., 100 rpm). Next, a predetermined amount of a dispersant [25% solution of TAMOL-731 (polycarboxylate salt type) manufactured by Rohm & Hass Co., Ltd.] was added to this slurry, and after stirring for a certain period of time, the slurry viscosity was measured in the same manner as described above. The amount of the dispersant added is based on the weight of TiO2. Example 3 A crude titanium dioxide pigment produced by calcining hydrated titanium oxide obtained by hydrolysis of titanyl sulfate was used in Example 1.
It was crushed, classified and sized in the same manner as above to obtain a slurry of TlO225Oθ/l.

シリカ沈澱時の温度を85℃、硫酸添加時間を40分間
とし、リン酸添加前のPH3に調整した以外は同例と同
様に処理した本発明の二酸化チタン顔料組成物を得た。
前記例の場合と同様にしてこの組成物の顔料性能を試験
し、第2表の結果を得た。
A titanium dioxide pigment composition of the present invention was obtained by processing in the same manner as in the same example except that the temperature during silica precipitation was 85° C., the sulfuric acid addition time was 40 minutes, and the pH was adjusted to 3 before addition of phosphoric acid.
The pigment performance of this composition was tested in the same manner as in the previous example, with the results shown in Table 2.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 分散性、耐熱性を改良した二酸化チタン顔料組成物
であつて、粒径が0.1〜0.5ミクロンのルチル型結
晶二酸化チタン粒子上に(1)該粒子の表面を被覆する
SiO_2換算1〜10%(TiO_2基準)のシリカ
連続被膜、及び(2)該シリカ被膜の表面を被覆するA
l_2O_3換算0.5〜5%(TiO_2基準)のリ
ン酸アルミニウム被膜を有する、二酸化チタン顔料組成
物。 2 SiO_2換算1〜5%(TiO_2基準)のシリ
カ連続被膜及び該シリカ連続被膜の表面を被覆するAl
_2O_3換算1〜3%のリン酸アルミニウム被膜を有
する、特許請求の範囲第1項に記載の二酸化チタン顔料
組成物。 3 分散性、耐熱性を改良した二酸化チタン顔料組成物
の製法であつて、(1)粒径が0.1〜0.5ミクロン
のルチル型結晶二酸化チタン粒子を水中に分散させてス
ラリーとし、(2)pHを8以上、温度を60℃以上に
維持しながらSiO_2換算で1〜10%(スラリー中
のTiO_2基準)の水溶性ケイ酸塩を加え、十分に撹
拌しながら酸又はアンモニウム塩を添加し反応させてp
Hを4〜8に導き、生成するシリカ沈澱の実質的に全部
を二酸化チタン粒子の表面を被覆する連続被覆として析
出させ、(3)同温度に維持して該被膜を安定化し、(
4)該スラリーの温度を60℃以上に維持し、十分に撹
拌しながら、Al_2O_3換算で0.5〜5%(スラ
リー中のTiO_2基準)の水溶性アルミニウム化合物
及びP_2O_2/Al_2O_3モル比が1/4〜2
に相当する量のリン酸又は水溶性リン酸塩を加えてpH
を3〜10とし、生成するリン酸アルミニウムを主体と
する沈澱の実質的に全部を前記シリカ被覆粒子の表面を
被覆する被膜として析出させ、(5)同温度に維持して
該被覆を安定化し、その後濾過、洗浄して被覆顔料を回
収することを特徴とする、二酸化チタン顔料組成物の製
法。 4 二酸化チタンスラリーに水溶性ケイ酸塩及びアンモ
ニウム塩を加え80℃〜沸点で反応させ生成するアンモ
ニアを揮散させてシリカ連続被膜を析出させる、特許請
求の範囲第3項に記載の二酸化チタン顔料組成物の製法
。 5 シリカ被覆二酸化チタンスラリーに、リン酸アルミ
ニウム被覆中のP_2O_5/Al_2O_3モル比が
1/2〜1に相当する量のリン酸又は水溶性リン酸塩を
加え、続いてそれに対応する量の水溶性アルミニウム化
合物を加え、pHを3〜10としてリン酸アルミニウム
被膜を析出させる、特許請求の範囲第3項、第4項また
は第5項に記載の二酸化チタン顔料組成物の製法。
[Scope of Claims] 1. A titanium dioxide pigment composition with improved dispersibility and heat resistance, which comprises: (1) a titanium dioxide pigment composition having improved dispersibility and heat resistance; A continuous silica film of 1 to 10% (based on TiO_2) in terms of SiO_2 that covers the surface, and (2) A that covers the surface of the silica film.
A titanium dioxide pigment composition having an aluminum phosphate coating of 0.5 to 5% (based on TiO_2) in terms of l_2O_3. 2 1 to 5% (based on TiO_2) of SiO_2 continuous silica coating and Al covering the surface of the silica continuous coating
The titanium dioxide pigment composition according to claim 1, which has an aluminum phosphate coating of 1 to 3% in terms of _2O_3. 3. A method for producing a titanium dioxide pigment composition with improved dispersibility and heat resistance, comprising: (1) dispersing rutile-type crystalline titanium dioxide particles having a particle size of 0.1 to 0.5 microns in water to form a slurry; (2) While maintaining the pH at 8 or above and the temperature at 60°C or above, add 1 to 10% (based on TiO_2 in the slurry) of water-soluble silicate in terms of SiO_2, and add acid or ammonium salt while stirring thoroughly. Add and react p
(3) maintaining the temperature at the same temperature to stabilize the coating;
4) While maintaining the temperature of the slurry at 60°C or higher and stirring sufficiently, add a water-soluble aluminum compound of 0.5 to 5% (based on TiO_2 in the slurry) in terms of Al_2O_3 and a P_2O_2/Al_2O_3 molar ratio of 1/ 4-2
Add an amount of phosphoric acid or water-soluble phosphate salt to pH
3 to 10, substantially all of the produced precipitate mainly consisting of aluminum phosphate is precipitated as a coating covering the surface of the silica-coated particles, and (5) maintaining the same temperature to stabilize the coating. , followed by filtration and washing to recover the coated pigment. 4. The titanium dioxide pigment composition according to claim 3, in which a water-soluble silicate and an ammonium salt are added to a titanium dioxide slurry and reacted at a boiling point of 80°C to volatilize the generated ammonia to precipitate a continuous silica film. How things are made. 5. To the silica-coated titanium dioxide slurry, add phosphoric acid or a water-soluble phosphate in an amount corresponding to a P_2O_5/Al_2O_3 molar ratio of 1/2 to 1 in the aluminum phosphate coating, followed by a corresponding amount of water-soluble phosphate. A method for producing a titanium dioxide pigment composition according to claim 3, 4, or 5, which comprises adding an aluminum compound and adjusting the pH to 3 to 10 to precipitate an aluminum phosphate film.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3137384A1 (en) * 1981-09-19 1983-04-07 Bayer Ag, 5090 Leverkusen FLOCKABLE STABILITY MIXED-PHASE PIGMENTS WITH RUTILE STRUCTURE, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE
GB9514388D0 (en) * 1995-07-13 1995-09-13 Tioxide Group Services Ltd Titanium dioxide pigments
CN1305976C (en) 1999-09-14 2007-03-21 石原产业株式会社 Titanium dioxide pigment, process for producing the same, and resin composition containing the ame
AU2001255328B2 (en) * 2000-04-12 2005-10-20 Cristal Usa Inc. Methods for producing titanium dioxide having improved gloss at low temperatures
DE10115570B4 (en) * 2001-03-28 2005-09-08 Technocell Dekor Gmbh & Co. Kg Decorative paper with improved opacity
US7264672B1 (en) * 2006-10-31 2007-09-04 National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) Titanium dioxide pigment composite and method of making same
GB2477876B (en) * 2006-10-31 2011-11-16 Nat Titanium Dioxide Co Ltd Improved titanium dioxide pigment composite and method of making same
CN101831204B (en) * 2010-04-27 2013-01-30 浙江皓翔矿业有限公司 Pyrauxite-based compound titanium dioxide and chemical mechanical preparation method
DE102011015856A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Kronos International, Inc. Process for the surface treatment of a titanium dioxide pigment
CN102352135B (en) * 2011-08-15 2013-11-13 无锡豪普钛业有限公司 Silicon oxide coated titanium dioxide pigment and coating technology
CA2849758C (en) * 2011-10-28 2020-10-20 Michael Patrick Diebold Treated inorganic pigments having improved dispersability and use thereof in coating compositions
TWI613261B (en) 2012-06-29 2018-02-01 克洛諾斯國際有限公司 Process for the surface-treatment of inorganic pigment particles
CN104194410A (en) * 2014-08-15 2014-12-10 攀钢集团钛业有限责任公司 Preparation method of titanium dioxide pigment
CN105504885A (en) * 2014-09-26 2016-04-20 河南佰利联化学股份有限公司 Preparation method for special rutile titanium dioxide used for papermaking
CN108997789B (en) * 2018-09-05 2020-11-17 攀枝花大互通钛业有限公司 Composite modified titanium dioxide and preparation method thereof
CN113292902B (en) * 2021-05-20 2022-04-26 常州大学 Modified graphene oxide anticorrosive paint and preparation method thereof

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