PL47697B1 - - Google Patents

Description

Opis wydana drukiem dnia 30 grudnia 1963 r. l POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUPOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 47697 KI. 22 f,W KI. internat. C 09 c W Tadeusz Soiua Warszawa, Polska Helena Jadczak Warszawa, Polska Marian Urbanczyk Warszawa, Polska Sposób wylwarzanio farb mineralnych Patent trwa od dnia 4 sierpnia 1962 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwa¬ rzania farb mineralnych z weglanów ziem alka¬ licznych na przyklad szpatu Wapiennego, gli- nokrzemianów, na przyklad glinki kaolinowej albo ich mieszanin, takze barwionych barwni¬ kami pigmentowymi albo anilinowymi, tworza¬ cych trwale zawiesiny zarówno w wodzie jak i w olejach i nie ulegajacych segregacji pod¬ czas nakladania powloki malarskiej.Farby mineralne stanowia uklady koloidowe, w których ciala stale znajduja sie w stanie roz¬ proszonym w fazie cieklej. Czastki farby wyka¬ zuja duze tendencje do laczenia sie w wieksze skupienia tak zwane flokuly, które wydzielaja sie z roztworu.W celu unikniecia omawianego zjawiska sto¬ suje sie szereg srodków powierzchniowo czyn¬ nych niejonotwórczych, a mianowicie: 1. stearynian glikolowy 2. monostearynian glikolowy 3. mydla metali ciezkich kwasów tluszczo¬ wych 4. kwasy tluszczowe.Farby mineralne, jak weglan wapniowy, we¬ glan magnezowo-wapniowy, krzemiany lub gli- nokrzemiany badz ich mieszaniny z barwnikami pigmentowymi lub anilinowymi z dodatkiem jednego lub mieszaniny dyspergatorów niejono¬ twórczych posiadaja szereg wad. Dodatek hy- drofilowych srodków powierzchniowo czynnych niejonotwórczych na bazie kwasu stearynowego to jest kwasu tluszczowego, nasyconego w nie-wielkim stopniu zapobiega wytwarzaniu sie £lo- kul w roztworze ^koloidowym, a tym samym w minimalnym ^stopniu zwieksza* trwalosc uk_a- xfcu, ze wzgledu na niewielka wartosc potencjalu energetycznego.Wprowadzenie do produkcji farb w miejsce zwiazków kwasów tluszczowych nasyconych ja¬ ko dyspergatorów niejonotwórczych zwiazków tluszczowych nienasyconych, na przyklad kwa¬ su olejowego rycynolowego i innych, zapobiega tym zjawiskom.Budowa tych zwiazków zapewnia duza war¬ tosc potencjalu energetycznego, która pozwala utrzymac stala wartosc adhezji powierzchnio¬ wej. W zwiazku z tym skladniki te posiadaja duza zdolnosc zwilzania czastek ciala stalego przez ciecz w roztworze, co zwieksza trwalosc ukladu, zapobiega przed, powstawaniem flokul, ulatwia laczenie sie hydrofilowego pigmentu % hydrofobowym spoiwem. Dodatek do roztwo¬ rów farb zwiazków powierzchniowo czynnych hiejonotwórczych typu zwiazków kwasów tlu¬ szczowych nienasyconych, podwyzsza dyspersje i zwieksza trwalosc ukladu.W sposobie wytwarzania farb mineralnych wedlug wynalazku; jako dyspergator dodawany do pigmentów takich jak weglan wapniowy, weglan magnezowo-wapniowy, krzemiany lub glinokrzemiany badz' ich mieszaniny ewentual¬ nie barwione sadza, barwnikami pigmentowymi lub anilinowymi, podczas ich rozdrabniania lub mieszania, stosuje sie gliceryne i (lub) glikol etylenowy i (lub) glikol propylenowy stanowiace skladnik hydrofilowy zmieszany z estrem kwa¬ su olejowego jednego, z tych alkoholi lub mie¬ szanina jako skladnikiem hydrofobowym w sto¬ sunku wagowym skladnika hydrofilowego do skladnika hydrofobowego 1:3 — 3:1. Dysper¬ gator stosuje sie w ilosci 1—3°/o wagowo w sto¬ sunku do suchej masy pigmentów. Optymalny dodatek tego dyspergatora jest tym wiekszy im wyzsza jest zawartosc soli wapnia w suchej farbie. Dodatek w ilosci mniejszej niz 1% wa¬ gowo, nawet przy bardzo niskiej zawartosci soli wapnia* nie chroni farby mineralnej przed roz¬ dzieleniem na drodze flokutacji, zas dodatek przewyzszajacy 3,0% wagowo nie tylko nie daje lepszych efektów, lecz — juz przy ilosci okolo 3,5% powoduje wystepowanie tlustych plam w przypadku farb wodnych albo w przypadku farb olejowych przyspiesza rozdzielanie sie farby na skladniki ££oeo$ mieszania pigmetów z dyspergatorern prowadzi sie wedlug wynalazku w temperatu¬ rach 30 — 100°C. Stwierdzono bowiem, ze tyl¬ ko w tym zakresie temperatur tworzy oh na powierzchni skladników mineralnych suchej far¬ by trwala cienka, aktywna warstewke, która przeciwdziala flokulacji, to jest segregacji sklad¬ ników mineralnych farby zarówno podczas jej mieszania jak i podczas nakladania powloki pedzlem Tub natryskowo. W temperaturach po¬ nizej 30°C powstaja warstewki o niejednolitej strukturze, nierównomiernie pokrywajace sklad¬ niki mineralne farby, natomiast w temperaturach powyzej 100°C wilgoc zawarta w skladnikach suchej farby gwaltownie parujac uniemozliwia wytworzenie na nich warstewki przeciwdziala¬ jacej flokulacji.W sposobie wedlug wynalazku oleinian glice- ceryny, glikolu etylenowego, glikolu propyleno^. wego lub ich mieszanine mozna zastapic odpo- wiadnio wieksza iloscia nieschnacegó oleju ro¬ slinnego, który zawiera co najmniej 30°/a olei- nianu gliceryny, jak na przyklad olejem oliw¬ kowym, rzepakowym, slonecznikowym, arachido¬ wym itp. Oleje o mniejszej zawartosci oleinia- nu gliceryny, stosowane odpowiednio w wiek¬ szej ilosci, powoduja powstawanie wN wodnych farbach malarskich tlustych plam. Natomiast przeciwflokulacyjne' dzialanie dyspergatorów wytworzonych z koloidalnych roztworów za wierajacych oleje schnace jako skladnik hydro¬ fobowy, jest skuteczne jedynie przez krótki okres — do chwili stwardnienia i wyniklego stad pekniecia warstewki na ziarnach suchej farby, po czym zupelnie zanika.Dalsza zaleta sposobu wedlug wynalazku jest mozliwosc stosowania do produkcji suchych farb mineralnych surowców zawierajacych bar¬ wne zanieczyszczenia mineralne, na przyklad tlenek zelazowy, w ilosciach znacznie wiekszych niz to jest mozliwe w sposobach dotychczas znanych, bowiem w wyniku stosowania sposobu wedlug wynalazku zanieczyszczenia te sa tak ustabilizowane, ze oddzielenie sie ich na drodze flokulacji zarówno w zawiesinach wodnych jak i olejowych praktycznie nie zachodzi. Tym sa¬ mym w procesie wytwarzania farb mineralnych sposobem wedlug wynalazku mozna pominac, ewentualnie w wysokim stopniu ograniczyc, operacje usuwania barwnych zanieczyszczen z mineralnego surowca.Proces wytwarzania sposobem wedlug wyna¬ lazku suchej farby niebieskiej do malowania wodnego (klejowego* ilustruje ponizszy przy¬ klad - % _Przyklad: 100 kg glinki ciemnej lub szpatu (nr sita DIN 1177) miesza sie z 4 kg blekitu pigmentowe¬ go B w bebnie mieszalniczym przez okolo 1 go¬ dzine przy 1200 obr./min. Nastepnie dodaje sie 2 kg oddzielnie przygotowanego /koloidalnego roztworu gliceryny technicznej w oleju rzepa¬ kowym, sklad o stosunku wagowym skladni¬ ków wynoszacym 1:1; temperature w bebnie podnosi sie do 35°C i kontynuuje mieszanie przez okres 30 minut. Otrzymana mieszanine su¬ szy sie w tempertaturze okolo 100°C, do stanu calkowitej sypkosci i nastepnie miele.Z wytworzonej farby suchej przygotowuje sie wodna farbe maiarska w sposób konwencjo¬ nalny. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania farb mineralnych z we¬ glanów metali ziem alkalicznych, gliriokrze- mianów, albo ich mieszanin, takze barwio¬ nych sadza, barwnikami pigmentowymi lub anilinowymi, odpornych na oddzielanie sie skladników i barwnych zanieczyszczen mine¬ ralnych na drodze flokulacji z zawiesin wod¬ nych i olejowych, przez wymieszanie i (lub) zmielenie powyzszych surowców z niejono- twórczymi zwiazkami powierchniowo-czyn- nymi jako dyspergatorem, znamienny tym. ze jako dyspergator stosuje sie gliceryne i (lub) glikol etylenowy i (lub) glikol propy¬ lenowy jako skladnik hydrofilowy, zmieszany z estrem kwasu olejowego jednego z tych alkoholi lub ich mieszanina jako skladnikiem hydrofobowym w stosunku wagowym sklad¬ nika hydrofilowego do skladnika hydrofobo¬ wego 1:3 — 3:1. przy czym proces mieszania i (lub) mielenia prowadzi sie w temperaturze 30-—100°C, a dyspergator stosuje sie w ilo¬ sci 1—3*Vg wagowo w stosunku do suchej masy farby.
2. 2. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamien¬ na tym, ze zamiast estrów glicerynowych, estrów glikolu etylenowego lub proplenowe- go lub ich mieszaniny stosuje sie nieschna- cy olej roslinny, który zawiera co najmniej 30°/o wagowo oleinianii gliceryny, zwlaszcza olej oHwkowy, slonecznikowy, arachidowy, rzepakowy i inne, w odpowiednio wiekszej równowaznej ilosci. Tadeusz Sowa Helena Jadczak Marian Urbanczyk Zastepca: inz. Zbigniew Kaminski rzecznik patentowy PL