PL71344B1 - - Google Patents

Description

Sposób wytwarzania zdolnych do dyspersji w wodzie pigmentowych past glinowych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia zdolnych do dyspersji w wodzie pigmentowych past glinowych, trwalych i reaktywnych. Pasty te stosowane sa zwlaszcza w procesach chemicznych prowadzonych w srodowiskach wodnych i zwiaza¬ nych z wydzielaniem wodoru. Do wytwarzania ga- zobefcanu,, albo podobnych zapraw gabczastych lub pianek z tworzyw sztucznych pozadane jest, aby po¬ wierzchnia ziaren glinu ibyla zwilzana dobrze i szyb¬ ko. Wlasciwosc ta stajnowli zasadniczy warunek równiez we wszystkich innych- dziedzinach,, w któ¬ rych wykorzystuje sdie reakcje glinu z reagentami o odczynie kwasnym albo alkalicznym. Jednoczesnie nalezy miec na uwadze mozliwosctrwalego i niepo¬ laczonego z utleruaniem sie- przechowywania pig¬ mentu glinowego.W znanych sposobach paste wytwarza sie przez mielenie ¦skladników w obecnosci organicznych roz¬ puszczalników,, na przyklad benzyny lakowej, albo kwasu stearynowego, nastepnie miesza sie te sklad¬ niki z emulgatorem o odczynie alkalicznym lub o- bojebnym. Emulgator o odczynie, alkalicznym sluzy do zemulgowania organicznego rozpuszczalnika w wodzie podczas stosowania produktu oraz do zmydlania kwasu tluszczowego otaczajacego ziarna i do usuniecia tego kwasu -z powierzchni imetalu.Wada otrzymanej' tym sposobem pigmentowej pa¬ sty glinowej, ze wzgledu na obecnosc emulgatorów o odczynie alkalicznym, 'które latwo reaguja z glir nem, jest to, ze nie nadaje sie do przechowywanja. 2 Podczas przechowywania w produkcie zachodzi re¬ akcja polaczona z wydzielaniem gazu, iktóry nisz¬ czy produkt.. Natomiast emulgatory o odczynie obo¬ jetnym moga, w czasie stosowania pigmentowej |pa- 5 sty glinowej, tylko powoli usuwac warstewke kwa¬ su tluszczowego, otaczajaca zdarma i w ten sposób hamuja zapoczatkowanie reakcji paxwadzaceij do wydzielania igazu.Inny znany sposób wytwarzania pigmentowej pa- io sty glinowej polega na tym, ze pigment glinowy miele sie w srodowisku wodnym, a nastepnie dy¬ sperguje sie za pomoca odpowiednich emulgatorów w srodowisku wodnym. W 'celu ochrony powierz¬ chni metalu przed szkodliwymi wplywami wody 15 : w czasie przechowywania stosuje sie dodatek inhi¬ bitorów.Wada tego sposobu jest to, ze inhibiptory, na przy¬ klad fosforany,, borany,, pochodne cukru itp., obniza¬ ja reaktywnosc ziaren glinu nie tylko w czasie prze- 20 chowywania, lecz równiez podczas stosowania pro¬ duktu. Tym samym utrudniaja szybkie zainicjowac nie reakcji glinu z pozostalymi reagentami.Ponadto znany jest sposób wytwarzania suchego pigmentu glinowego w postaci proszku. W tym celu 25 stosuje isde dwie metody. Pierwsza z nich polega na mieleniu glinu na sucho w obecnosci kwasutluszczo¬ wego. .Druga zas na mieleniu pasty w obecnosci roz¬ puszczalnika, a nastepnie suszeniu.Jednak w pierwszej metodzie tego sposobu, pro- 30 ces mielenia polaczony jest z niebezpieczenstwem 7134471344 3 pozaru i wybuchu na skutek piroforycznych wlasci¬ wosci pigmentu ©Linowego w postaci proszku. Po¬ nadto (produkt koncowy ulega ^dyspergowaniu w wodzie dopiero po usunieciu kwasu tluszczowego w prózni. Jednakze proces .ten równiez moze prowa¬ dzic do eksplozji proszku.W drugiej metodzie znanego sposobu konieczne jest usuniecie kwasu tluszczowego przed uzyciem pigmentu glinowego w postaci proszku, otrzymane- go przez suszenie pasty, co stanowi1 niebezpieczna operacje. Proszek glinowy zwlaszcza w nieobecnosci kwasu tluszczowego ulega powolnemu utlenieniu podczas przechowywania,, dzieki czemu stale obniza sie w1 nim zawartosc aktywnego metalu.Z powodu wyzej wymienionych wad, pigmentowe pasty glinowe nie znajduja zastosowania ido wytwa¬ rzania gazobetonu.. W tym celu stosuje sie natomiast suche pigmenty glinowe, których wytwarzanie i przechowywanie jest jednak polaczone z innymi wy¬ zej wymienionymi wadiami.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wy¬ twarzania zdolnych do dyspersji w wodzie,, ^trwalych pigmentowych past glinowych o zwiekszonej reak¬ tywnosci.Sposób wytwarzania zdolnych do dyspersji w wo¬ dzie, pigmentowych past glinowych na idrodze miele¬ nia glinu w organicznym rozpuszczalniku wedlug wynalazku polega na tym, ze glin miele sie w obec¬ nosci sulfonowanych kwasów tluszczowych lub al¬ koholi alifatycznych, suMoniainów alkilowych lub a- rylowych,, sulfonianów alkanowych,, zawierajacych rodniki estrowe, eterowe lub amidowe, jak równiez produktów kondensacji wyzej wymienionych sub¬ stancji z tlenkiem etylenu lub propylenu, przy czym substancje, w obecnosci -których miele sie glin, sto¬ suje sie w ilosci wynoszacej najwyzej 3 proc. w stosunku do substancji wyjsciowej. Nadmiar stasowanych substancji wymywa sie rozpuszczal- niJkiem organlicznym, a otrzymana mase zadaje sie rozpuszczalnym w oleju obojetnym srodkiem po- wierzchiniowoK?zynnym w ilosci 1—6 proc. w sto¬ sunku do wymienionej masy.Jako rozpuszczalny w oleju niejonowy srodek po- wierzchniowo-czynny stosuje sie polieter alkilofe- nolu i alkoholu tluszczowego wraz z zestryfLkowa- nymi glikolem etylenu lub glikolem propylenu kwa¬ sami tluszczowymi otrzymanymi z amidów pochod¬ nych alkiloamin, lub tez produkty kondensacji wy¬ mienionych grup substancji) z tlenkiem etylenu lub propylenu.W celu wytworzenia pasty mase pigmentowa u- przednio potraktowana srodkiem zwilzajacym o od¬ czynie kwasnym, przemywa sie i traktuje emulgato¬ rami niejonowymi o odczynie obojetnym albo ich mieszaninami, mp. polisterem alkilofenolu i alko¬ holem alifattycznym .kwasem tluszczowym zestry- fikowanym glikolem etylenowym' albo glikolem pro- pylenowym, amidem pochodnym alkiloamin albo pfnoduktaimi kondensacji wymienionych zwiazków z tlenkiem etylenu lub. tlenkiem propylenu. Jako e- muigatory niejonowe, stosuje sie emulgatory obni¬ zajace napiecie powierzchniowe wody w temp. 20°C co najmniej do wartosci 30 dyn/cm.Stwierdzono, ze anionowe czynne srodki zwilza¬ jace, 'zawierajace wolne grupy kwasowe, tworza sole z metalicznym glinem na swiezo utworzonych 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 reaktywnych powierzchniach ziaren,, powstalych podczas mielenia w srodowisku rozpuszczalników organicznych oraz ze otrzymane w ten sposób sole glinowe posiadaja doskonale wlasciwosci zwilzaja¬ ce. Jezeli mielenie glinu,, sluzacego jako material wyjsciowy, prowadzi sie w typowym srodowisku rozpuszczalników organicznych w obecnosci amo¬ nowo czynnego srodka zwilzajacego,, zawierajacego wolne grupy kwasowe, które stosuje sie w nadmia¬ rze, wówczas na skutek zachodzacej reakcji, na po¬ wierzchni ziaren glinu wytwarza sie monolekular- na warstewka powierzchniowa zwiazku chemiczne¬ go. Wytworzona warstewka zapobiega utlenianiu powierzchni glinu podczas iprzechowywania i jedno¬ czesnie zapobiega obnizeniu jego aktywnosci,, oraz podwyzsza reaktywnosc produktu wytwarzanego sposobem, wedlug wynalazku. Dzieki temu pigmen¬ towe pasty glinowe wytworzone sposobem wedlug wynalazku mozna stosowac w takich dziedzinach przemyslowycni, w których pasty i .proszki z pig¬ mentów glinowych wytwarzane znanymi sposoba¬ mi byly nieprzydatne z powodu wyzej wymienio¬ nych wad.Produkt wytworzony sposobem wedlug wynalaz¬ ku posiada liczne zalety (techniczne i ekonomicz¬ ne w porównaniu z, pigmentem glinowymi w posta¬ ci proszku, wytworzonego na drodze suchego miele¬ nia w obecnosci kwasu tluszczowego., Sposród tych zalet na szczególna uwage zasluguja te, ze mozna wyeliminowac niebezpieczenstwo eksplozji przy wy¬ twarzaniu i stasowaniu pasty z pigmentu glinowego.Pomija sie bowiem proces usuwania kwasu tlusz¬ czowego stwarzajacego niebezpieczenstwo pozaru i eksplozji, który jest konieczny w przypad^usto- sowania suchych pigmentów glinowych w postacie proszków wytwarzanych sposobami znanymi,, ze wzgledu ma podwyzszenie reaktywnosci produktu.Ziarna pigmentowej pasty glinowej, wytworzonej sposobem wedlug wynalazku oraz ewentualnie otrzymanego z niej proszku nie ulegaja utlenieniu w czasie przechowywania, w zwiazku z czym uni¬ ka isie strat zawartosci aktywnego metalu. Pasta, wytwarzana sposobem wedlug wynalazku, .posiada ciezar objetosciowy 1,4 g/cm8. Jej transport i poslu¬ giwanie sie nlia jest prostsze i latwiejsze w porów¬ naniu ze znanymi suchymi pigmentami o znacznie mniejszym ciezarze objetosciowym (na przyklad 0,15 g/cm8).Pasta, wytworzona sposobem wedlug wynalazku,, posiada zalety równiez z punktu widzenia technolo¬ gii, jej stosowania;. Mianowicie ulega zdyspergowa- niu w srodowisku wodnym za pomoca mieszania recznego., Otrzymana w ten sposób,, zawiesina glinu jest trwala w dowolnych rozcienczeniach. powierz¬ chniowo czynna warstewka utworzona na powierz¬ chni ziaren metalu w produkcie zapewnia szybkie zwilzanie powierzchni metalu oraz szybkie zapo¬ czatkowanie reakcji. Szybkosc wydzielania gazu podczas stosowania produktu mozna dowolnie re¬ gulowac za pomoca wartosci pH srodowiska wod¬ nego oraz za pomoca temperatury.W sposobie, wedlug wynalazku,, jako rozpuszczal¬ nik organiczny stosuje sie najkorzystniej benzyne lakowa, jednak mozna stosowac równiez inne roz¬ puszczalniki organiczne, na przyklad zwiazki aro¬ matyczne, estry, etery, ketony albo alkohole. Glin71 344 6 stosowany jako substancja wyjsciowa rozdrabnia sie w mlynie kulowym o [znanej konstrukcji. Mase glinowa otrzymana po zakonczeniu mielenia ewen¬ tualnie rozciencza sie rozpuszczalnikiem stosowa¬ nym do mielenia, zawiesine usuwa sie z mlyna, po 5 czym i— po przemyciu rozpuszczalnikiem organicz¬ nym, ilosc organicznego [rozpuszczalnika wzglednie suchej, substancji reguluje sie za pomoca prasy fil¬ tracyjnej albo wirówki. Otrzymany filtrat mozna zawracac do ponownego wykorzystania w procesie 10 produkcyjnym. Z otrzymanej 'masy w postaci plac¬ ka mozna wytwarzac proszek,, przy czym nie dodaje sie substancji powierzchniowo czynnej,, lecz zawarty w nim rozpuszczalnik oddiestylowuje sie w typo- wym urzadzeniu do destylacjiprózniowej. 15 Sposób wedlug wynalazku objasniaja blizej, poniz¬ sze (przyklady.[Przyklad I. Mieszanine zawierajaca 100 kg grubo mielonej folii glinowej, 100 kg benzyny la¬ kowej, 2 kg produktu reakcji tlenku etylenu 20 z kwasem sulfonowym otrzymanyni z alkoholu ali¬ fatycznego miele sie w ciagu 8 godzin w mlynie kulowym. Otrzymana mase rozciencza sie za po¬ moca 200 kg benzyny lakowej i z kolei przesacza sie na prasie filtracyjnej az do uzyskania 80 proc. 25 zawartosci suchej substancji. Otrzymany w ten sposób placek tfliltracyjny poddaje sie nastepnie dalszej przeróbce.W celu wytworzenia pasty 100 kg placka filtra¬ cyjnego, 19 kg benzyny lakowej, i 4 kg eteru izotrój- 30 dekanolopoliglikolowego miesza sie razem z typo¬ wym mieszalniku w ciagu 30 minut, otrzymujac go¬ towa paste.. Ewentualnie z placka filtracyjnego wy¬ twarza sie proszek. W celu otrzymania proszku pla¬ cek filtracyjny zawierajacy okolo 80 proc. suchej 35 substancji,, destyluje sie w suszarce plytowej pod próznia, po czym chlodzi i przesiewa przez sito o oczkach 250.Przyklad II. Mieszanine zawierajaca 100 kg proszku glinowego, 100 kg ksylenu i 2 kg kwasu 40 dodecylobenzenosulfonowego poddaje sie przeróbce w sposób analogiczny do opisanego w przykla¬ dzie I. Paste wytwarza sie ze 100 kg placka filtra¬ cyjnego, 17 kg ksylenu, 6 kg obojetnego esfcru po- liglikolowego. Z placka filtracyjnego ewentualnie otrzymuje sie produkt w postaci proszku, postepu¬ jac w sposób analogiczny ido opisanego w przykla¬ dzie I.Przyklad III. Z mieszaniny zlozonej ze 100 kg grubo mielonej folii glinowej!,, 100 kg benzyny lako¬ wej i 2 kg sulfonianu alkiloakrylowego wytwarza sie placek filtracyjny i w sposób analogiczny do opi¬ sanego w przykladzie I, otrzymuje sie gotowa paste, ze 100 kg placka filtracyjnego,, 10 kg benzyny lako¬ wej i 4 kg eteru alkilofenolopoliiglikolowego. Pla¬ cek filtracyjny ewentualnie przerabia sie na pro¬ szek. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania zdolnych do dyspersji w wodzie, pigmentowych past ©linowych na drodze mielenia glinu w organicznym rozpus7XTOlrniku, zna¬ mienny tym, ze glin miele sie w obecnosci sulfo¬ nowanych kwasów tluszczowych lub alkoholi ali¬ fatycznych, sulfonianów alkilowych lub arylowych, sulfonianów aikanowych, zawierajacych iradnaurii e- strowe,, eterowe lub amidowe,, jak równiez produk¬ tów kondensacji wyzej wymienionych substancji z tlenkiem etylenu lub propylenu, przy czym sub¬ stancje w obecnosci których, miele sie glin stosuje sie w ilosci wynoszacej najwyzej 3 proc., w stosunku do substancji wyjsciowej^ po czym1 nadmiar stoso¬ wanych substancji wymywa sie iix)zpuszczalniikieim organicznym, a otrzymana mase zadaje sie rozpusz¬ czalnym w oleju obojetnym srodkiem powierzchnio- wo-czynnym w ilosci 1-6 proc. w stosunku do wy¬ mienionej masy.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny (tym, ze jako rozpuszczalny w oleju, niejowym srodek powierz- chniowo-czynny stosuje sie polieter alkilofenolu i alkoholu tluszczowego wraz z zesitryfikow!anymi gli¬ kolem etylenu lub glikolem,1 propylenu kwasami tluszczowymi,, otrzymanymi z amidów pochodnych alkiloamdn, lub tez produkty kondensacji wymie¬ nionych substancji z .tlenkiem etylenai lub propyle- iwii, jak równiez produkty uzyskane na drodze fion- densacji wymienionych substancji. PL