RU2135536C1 - Способ получения пигментного композита, пигментный композит - Google Patents

Способ получения пигментного композита, пигментный композит Download PDF

Info

Publication number
RU2135536C1
RU2135536C1 RU93004951A RU93004951A RU2135536C1 RU 2135536 C1 RU2135536 C1 RU 2135536C1 RU 93004951 A RU93004951 A RU 93004951A RU 93004951 A RU93004951 A RU 93004951A RU 2135536 C1 RU2135536 C1 RU 2135536C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
titanium dioxide
zirconium
suspension
layer
hydroxide
Prior art date
Application number
RU93004951A
Other languages
English (en)
Other versions
RU93004951A (ru
Inventor
Энн Грин Келли
Ян Браунбридж Томас
Original Assignee
Керр-Макджи Кемикал Ллс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25348222&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2135536(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Керр-Макджи Кемикал Ллс filed Critical Керр-Макджи Кемикал Ллс
Publication of RU93004951A publication Critical patent/RU93004951A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2135536C1 publication Critical patent/RU2135536C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3607Titanium dioxide
    • C09C1/3653Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/3661Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/62Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/80Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • C01P2004/84Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/90Other properties not specified above

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Golf Clubs (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при изготовлении красителей для красок, пластин, чернил и бумаги. Пигментный композит содержит основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия. Частицы TiO2 диспергируют в воде, добавляют диспергатор (гексаметафосфат натрия). Полученную суспензию диоксида титана нагревают до 46,11-50°С. Добавляют раствор H2SO4 для поддержания рН от 7 до 9. Вводят раствор сульфата циркония. Осаждают 0,1-2,5% гидроксида циркония от массы ТiО2 в пересчете на ZrO2. Добавляют водный раствор NаОН для поддержания рН от 7 до 9. Вводят водный раствор алюмината натрия. Осаждают 3,5-4% гидроксида алюминия от массы ТiО2 в пересчете на Al2O3. Полученный продукт отфильтровывают, промывают водой и сушат при 110°С. Измельчают. Пигментный композит имеет улучшенные оптические свойства, такие, как рассеяние, блеск, яркость и цвет, а также стойкость. 2 с. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к способу получения пигментного композита и к пигментному композиту.
Пигментный диоксид титана широко используют в качестве красителя. Например, пигментный диоксид титана обычно используют в качестве красителя в красках, пластинах, чернилах и бумаге. В большинстве этих применений пигментный диоксид титана должен проявлять как хорошую стойкость, так и хорошие оптические свойства.
Известен способ получения пигментного композита, содержащего основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия, включающий диспергирование частиц диоксида титана в воде с образованием водной суспензии диоксида титана, нанесение покрытия, состоящего практически из слоя водного диоксида циркония, путем добавления гидролизуемого водорастворимого соединения циркония к упомянутой суспензии и получения осадка гидроксида циркония на основе из диоксида титана, образование на нем слоя, состоящего практически из гидроксида алюминия и извлечения пигментного компонента из суспензии.
Известен пигментный композит, содержащий основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия, полученный диспергированием частиц диоксида титана в воде с образованием водной суспензии диоксида титана, нанесением покрытия, состоящего практически из слоя диоксида циркония путем добавления гидролизуемого водорастворимого соединения циркония к упомянутой суспензии и получением осадка гидроксида циркония на основе из диоксида титана, образованием на нем слоя, состоящего практически из гидроксида алюминия, и извлечением пигментного композита из суспензии.
Настоящее изобретение касается нового пигментного композита на основе диоксида титана, который проявляет как хорошую стойкость. так и превосходные оптические свойства.
Следовательно, предложенный пигментный композит можно использовать в широком диапазоне применений, например в качестве красителя в красках, пластиках, чернилах и бумаге.
Одним объектом изобретения является способ получения пигментного композита, содержащего основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия, включающий диспергирование частиц диоксида титана в воде с образованием волной суспензии диоксида титана, нанесение покрытия, состоящего практически из слоя водного диоксида циркония, путем добавления гидролизуемого водорастворимого соединения циркония к упомянутой суспензии и получения осадка гидроксида циркония на основе из диоксида титана, образование на нем слоя, состоящего практически их гидроксида алюминия, и извлечение пигментного композита из суспензии, отличающийся тем что нанесение указанных покрытий проводят при pH от примерно 7 до примерно 9 и температуре от примерно 46,11oC до примерно 50oC, а слой гидроксида алюминия образуют путем добавления к упомянутой суспензии гидролизуемого водорастворимого соединения алюминия с получением осадка водного оксида алюминия.
Другим объектом изобретения является пигментный композит, содержащий основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия, полученный диспергированием частиц диоксида титана в воде с образованием водной суспензии диоксида титана, нанесением покрытия, состоящего практически из слоя водного диоксида циркония, путем добавления гидролизуемого водорастворимого соединения циркония к упомянутой суспензии и получением осадка гидроксида циркония на основе из диоксида титана, образованием на нем слоя, состоящего практически из гидроксида алюминия, и извлечением пигментного композита из суспензии, отличающийся тем, что он получен нанесением указанных покрытий при pH от примерно 7 до примерно 9 и температуре от примерно 46,11oC до примерно 50oC, причем слой гидроксида алюминия образован путем добавления к упомянутой суспензии гидролизуемого водорастворимого соединения алюминия с получением осадка гидроксида алюминия.
Материал основания из диоксида титана в виде частиц, используемый в настоящем изобретении, предпочтительно представляет диоксид титана типа рутила, полученный либо хорошо известным хлоридным способом, либо хорошо известным сульфатным способом. Такие материалы из диоксида титана типа рутила обычно будут содержать до 0,5% оксида алюминия. Добавки, дающие оксид алюминия, обычно используют в способах получения диоксида титана для того, чтобы добиться улучшенных стойкости продукта и рутилизации.
Материал основания из диоксида титана в виде частиц, используемый в настоящем изобретении, имеет размер частиц менее чем примерно 0,5 микрон. Основание из диоксида титана в виде частиц наиболее предпочтительно имеет размер частиц в диапазоне примерно 0,2 - 0,25 микрон.
Слой гидроксида циркония предлагаемого пигментного композита осаждают на материал основания из диоксида титана в количестве, достаточном для улучшения стойкости предложенного пигментного композита. Слой гидроксида циркония предпочтительно осаждают на основание из диоксида титана в количестве, выраженном как ZrO2, в диапазоне примерно 0,1 - 2,5 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана. Стойкость предложенного пигментного композита обычно не слишком улучшается, когда на основание из диоксида титана осаждают меньшее количество гидроксида циркония. Однако осаждение гидроксида циркония на материал основания из диоксида титана в количестве, превышающем 2,5 мас. %, оказывает воздействие на оптические свойства пигментного композита.
Особенно желательная комбинация стойкости и оптических свойств достигается, когда слой гидроксида циркония осаждают на материал основания из диоксида титана а в количестве, выраженном как ZrO2, в диапазоне примерно 0,4 - 0,6 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана. Наиболее предпочтительно, слой гидроксида циркония осаждают на основание из диоксида титана в количестве, выраженном как ZrO2, примерно 0,5 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана.
Как указано выше, слой гидроксида алюминия предложенного пигментного композита состоит по существу из бемита, псевдобемита или их комбинации. При использовании здесь и в формуле изобретения термин "состоящий по существу из" применяется, чтобы исключить присутствие дополнительных ссылок (т.е., дополнительных слоев композита, дополнительных операций в способе, или количеств дополнительных соединений), которые могли бы существенно изменить стойкость и/или оптические свойства предложенного пигментного композита.
Слой гидроксида алюминия применяются для улучшения оптических свойств предложенного композита. В этом отношении, отмечаем, что оптические свойства, достигаемые использованием бемита и/или псевдобемита, превосходят оптические свойства, получаемые использованием гиббсита или аморфного оксида алюминия. Слой гидроксида алюминия предложенного композита также применяется для улучшения как диспергируемости, так и стойкости предложенного композита.
Слой гидроксида алюминия предложенного композита осаждают на слой гидроксида циркония композита в количестве, достаточном для улучшения оптических свойств предложенного пигментного композита. Слой гидроксида алюминия предпочтительно осаждают на слой гидроксида циркония в количестве, выраженном Al2O3, в диапазоне примерно 3 - 5 мас.% в расчете на массу материала основания из диоксида титана. Более предпочтительно, слой гидроксида алюминия осаждают на слой диоксида циркония в количестве, выраженном как Al2O3, в диапазоне примерно 3,5 - 4,0 мас.% в расчете на массу материала основания из диоксида титана. Наиболее предпочтительно, слой гидроксида алюминия осаждают на слой гидроксида циркония в количестве, выраженном как Al2O3, примерно 3,7 мас.% в расчете на массу материала основания из диоксида титана.
Предложенный пигментный композит получают, прежде всего, диспергированием материала основания из диоксида титана в виде частиц в воде для образования водной суспензии диоксида титана. Количество диоксида титана, используемого в приготовлении суспензии, предпочтительно составляет такое количество, чтобы суспензия имела удельный вес в диапазоне примерно 1,2 - 1,4. Для улучшения дисперсии диоксида титана в виде частиц в водной дисперсионной среде можно необязательно использовать такой дисперсант, как гексаметафосфат натрия. При использовании гексаметафосфат натрия предпочтительно добавляют к водной суспензии в количестве в диапазоне примерно 0,05 - 0,25 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана. Более предпочтительно, гексаметафосфат натрия добавляют к суспензии в количестве в диапазоне примерно 0,1 - 0,14 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана.
Если желательно или необходимо, материал основания из диоксида титана можно добавить к по крайней мере части среды водной суспензии и затем мелко измельчить (например, с помощью песочной мельницы) для того, чтобы уменьшить размер частиц материала основания из диоксида титана. После процедуры измельчения суспензию просеивают через сито, чтобы удалить мелкие твердые частицы (грит) и песок.
После приготовления, pH суспензии диоксида титана предпочтительно подгоняют до значения в диапазоне примерно 4-6, используя, по мере необходимости, либо кислотный pH контролирующий агент, либо основной pH контролирующий агент. pH суспензии диоксида титана предпочтительно подгоняют до значения в диапазоне примерно 4,7 - 5,3. Примеры кислотных pH контролирующих агентов, пригодных для использования в настоящем изобретении, включают минеральные кислоты, такие как серную кислоту и соляную кислоту. Серная кислота является предпочтительным кислотным pH контролирующим агентом для использования в настоящем изобретении. Примеры основных pH контролирующих агентов, пригодных для использования в настоящем изобретении, включают гидроксида и карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов. Гидроксид натрия является предпочтительным основным pH контролирующим агентом для использования в настоящем изобретении.
После подгонки pH суспензии диоксида титана только что описанным способом на материал основания из диоксида титана осаждают слой осадка гидроксида циркония. Слой гидроксида циркония осаждают на основание из диоксида титана путем (1) добавления по крайней мере одного водорастворимого соединения циркония (предпочтительно кислой соли циркония) к суспензии диоксида титана, являющегося гидролизуемым, чтобы образовать осадок гидроксида циркония, (2) добавления к суспензии диоксида титана достаточного количества основного pH контролирующего агента, чтобы вызвать образование осадка гидроксида циркония и затем (3) допущения осаждения на материал основания из диоксида титана осадка гидроксида циркония. На стадии (2) этого процесса осаждения циркония pH суспензии диоксида титана предпочтительно подгоняют до значения в диапазоне примерно 7 - 9. Затем предпочтительно поддерживают pH суспензии диоксида титана в диапазоне примерно 7-9 в течение оставшегося процесса осаждения циркония.
Суспензию диоксида титана также предпочтительно перемешивают или взбалтывают в течение процесса осаждения циркония. Кроме того, стадию (3) процесса осаждения циркония предпочтительно продолжают в течение периода времени (обычно по крайней мере примерно 15 минут), достаточного, чтобы по существу весь цирконий, добавленный к суспензии диоксида титана, осадился на материал основания из диоксида титана.
Как указано выше, соединение циркония, используемое в предложенном способе, представляет предпочтительно водорастворимую кислую соль циркония. Предпочтительно водорастворимое соединение циркония добавляют к суспензии диоксида титана в водном растворе. Примеры соединений циркония, пригодных для использования в предложенном способе, включают сульфат циркония, хлорид циркония, нитрат циркония, ацетат циркония, карбонат циркония, оксихлорид циркония, оксисульфат циркония и аммоний циркония карбонат. Водорастворимым соединением циркония, предпочтительным для использования в предложенном способе, является сульфат циркония.
В течение процесса осаждения циркония суспензию диоксида титана также предпочтительно поддерживают при повышенной температуре, не превышающей примерно 130oF (54,44oC). Использование повышенной температуры применяется для ускорения процесса осаждения циркония. Однако воздействие на суспензию диоксида титана температур, превышающих примерно 130oF (54,44oC), будет неблагоприятно влиять на стойкость пигментного композита диоксида титана. Наиболее предпочтительно суспензию диоксида титана поддерживать в диапазоне примерно 115-122oF (46,11-50,0oC) в течение процесса осаждения циркония.
Водорастворимое соединение циркония, используемое в настоящем изобретении, добавляют к суспензии диоксида титана в таком количестве, чтобы в течение процесса осаждения циркония на материал основания из диоксида титана осадилось бы достаточное количество осадка гидроксида циркония для улучшения стойкости предложенного пигментного композита. Предпочтительно водорастворимое соединение циркония добавляют к суспензии диоксида титана в таком количестве, чтобы осадок гидроксида циркония осадился на основание из диоксида титана в количестве, выраженном как ZrO2, в диапазоне примерно 0,1 - 2,5 мас.% в расчете на массу снования из диоксида титана. Более предпочтительно, соединение циркония добавляют к суспензии диоксида титана в таком количестве, чтобы осадок гидроксида циркония осадился на основание из диоксида титана в количестве, выраженном как ZrO2, в диапазоне примерно 0,4 - 0,6 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана. Наиболее предпочтительно, соединение циркония добавляют к суспензии диоксида титана в таком количестве, чтобы осадок гидроксида циркония осадился на основании из диоксида титана в количестве, выраженном как ZrO2, примерно 0,5 мас.% в расчете на массу из диоксида титана.
После того, как по существу весь циркония, добавленный к суспензии диоксида титана, выпал из раствора и осадился на материал оснований из диоксида титана, pH суспензии диоксида титана поддерживают при, или, если необходимо, подгоняют до значения в диапазоне примерно 7 - 9. В течение этой стадии pH суспензии диоксида титана наиболее предпочтительно поддерживают при, или подгоняют до, значения в диапазоне примерно 7,5 - 8,5.
Затем осаждают слой гидроксида алюминия на вышеописанный слой осадка гидроксида циркония. Слой гидроксида алюминия предпочтительно состоит по существу из бемита, псевдобемита и/или их комбинации. Слой осадка гидроксида алюминия осаждают на слой гидроксида циркония путем (1) добавления водорастворимого соединения алюминия к суспензии диоксида титана, являющегося гидролизуемым, чтобы образовать осадок гидроксида алюминия и (2) допущения осаждения осадка гидроксида алюминия на слой гидроксида циркония. На стадиях (1) и (2) процесса осаждения оксида алюминия суспензию диоксида титана предпочтительно перемешивают или взбалтывают. Стадию (2) процесса осаждения оксида алюминия предпочтительно продолжают до тех пор, пока по существу весь алюминий, добавленный к суспензии диоксида титана, выпадет из раствора и осадится на материале основания из диоксида титана.
Примеры водорастворимых соединений алюминия, пригодных для использования в предложенном способе, включают соли алюминия минеральных кислот (например, сульфат алюминия), нитрат алюминия и хлорид алюминия) и алюминаты щелочных металлов (например, алюминат натрия). Водонерастворимым соединением алюминия, предпочтительным для использования в предложенном способе, является алюминат натрия.
Предпочтительно водорастворимое соединение алюминия, используемое в настоящем изобретении добавляют к суспензии диоксида титана в виде водного раствора.
В течение процесса осаждения оксида алюминия pH и температуру суспензии диоксида титана поддерживают таким образом, чтобы осадок гидроксида алюминия, осажденный на основание из диоксида титана, состоял по существу из бемита и/или псевдобемита. Если температуру суспензии диоксида титана поддерживают при 104oF (40,0oC), например, то pH суспензии надо поддерживать в диапазоне 8-10 для того, чтобы обеспечить, что осадок оксида алюминия состоит и по существу из бемита или псевдобемита. Если температуру суспензии диоксида титана поддерживают при 122oF (50,0oC), с другой стороны, pH суспензии надо поддерживать в диапазоне 6-10 для того, чтобы обеспечить, что осадок оксида алюминия состоит по существу из бемита и/или псевдобемита. Если pH суспензии диоксида титана превышает 10 в течение процесса осаждения оксида алюминия, то осадок гидроксида алюминия будет состоять из гиббсита. Если используют более низкие температуры и pH, то будет образовываться осадок из аморфного оксида алюминия.
В течение и стадии добавления соединения алюминия, и стадии осаждения оксида алюминия процесса осаждения оксида алюминия, суспензию диоксида титана предпочтительно поддерживают при pH в диапазоне примерно 7 - 9 и при температуре в диапазоне примерно 115-122oF (46,11 - 50,0oC). Наиболее предпочтительно суспензию диоксида титана поддерживают при pH в диапазоне примерно 7,5 - 8,5 в течение процесса осаждения оксида алюминия.
Водорастворимое соединение алюминия, используемое в предложенном способе, добавляют к суспензии диоксида титана в таком количестве, чтобы осадить осадок гидроксида алюминия на вышеописанный слой гидроксида циркония в количестве, достаточном для улучшения оптических свойств предложенного пигментного композита. Предпочтительно к суспензии диоксида титана добавляют достаточное количество водорастворимого соединения алюминия, чтобы осадить осадок гидроксида алюминия на слой гидроксида циркония в количестве, выраженном как Al2O3, в диапазоне примерно 3 - 5 мас.% в расчете на массу материала основания из диоксида титана. Более предпочтительно к суспензии диоксида титана добавляют достаточное количество водорастворимого соединения алюминия, чтобы осадить осадок гидроксида алюминия на слой гидроксида циркония в количестве, выраженном как Al2O3, в диапазоне примерно 3,5 - 4,0 мас. % в расчете на массу материала основания из диоксида титана. Наиболее предпочтительно, к суспензии диоксида титана добавляют достаточное количество соединения алюминия, чтобы осадить осадок гидроксида алюминия на слой оксида циркония в количестве, выраженном как Al2O3, примерно 3,7 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана.
После завершения процесса осаждения оксида алюминия pH суспензии диоксида титана предпочтительно снижают до конечного значения примерно 5, используя кислотный pH контролирующий агент вышеописанного типа. Снижение конечного pH суспензии диоксида титана таким способом приводит к тому, что предложенный продукт флокулирует в большей степени и посредством этого улучшает обрабатываемость продукта.
Новый пигментный композицит, полученный предложенным способом, выделяют из суспензии диоксида титана, используя обычные процедуры фильтрования, промывания и сушки. Предложенный пигментный композит предпочтительно промывают в воде и высушивают при температуре примерно 110oC. Высушенный продукт предпочтительно измельчают (например, в струйной мельнице) прежде чем использовать.
Следующие примеры представлены с целью дополнительной иллюстрации настоящего изобретения.
Пример. Диоксид титана в виде частиц рутила (указываемый в оставшейся части этого примера как основание из диоксида титана) диспергировали в воде для образования водной суспензии, имеющей плотность 1,4 грамма на миллилитр. Для облегчения дисперсии основания из диоксида титана в водной среде к суспензии добавляли диспергатор (например, гексаметафосфат натрия) в количестве 0,12 мас.% в расчете на массу основания из диоксида титана.
Суспензию диоксида титана измельчали в песочной мельнице в течение восьми минут, используя песок размером 1040 меш. После песочного измельчения суспензии пропускали через 325 меш. сито для удаления частиц песка из суспензии. Затем суспензию диоксида титана дополнительно разбавляли водой, чтобы разбавленная суспензия имела концентрацию диоксида титана 850 граммов на литр. Плотность разбавленной суспензии составляла 1,33 грамма на литр. Благодаря прежде всего присутствию гексаметафосфата натрия как диспергатора исходное pH суспензии составляло 9,9.
Затем 2,500 миллилитров суспензии диоксида титана помещали в нагреваемый сосуд с перемешиванием, в котором температура суспензии была поднята до 117oF (47,22oC). К суспензии добавляли достаточное количество водного раствора серной кислоты, чтобы понизить pH суспензии до значения примерно 5. Водный раствор серной кислоты имел концентрацию серной кислоты 92 мас.%.
Затем к суспензии диоксида титана добавляли 23 миллилитра водного раствора сульфата циркония. Раствор сульфата циркония имел концентрацию сульфата циркония (выраженную как ZrO2) 200 граммов на литр.
После добавления водного раствора сульфата циркония pH суспензии подняли до значения примерно 8, используя водный раствор гидроксида натрия. Водный раствор гидроксида натрия имел концентрацию NaOH 20 мас.%.
Затем суспензию диоксида титана варили в нагреваемом сосуде с перемешиванием в течение 15 минуты. В течение этой стадии варки по существу весь цирконий, добавленный к суспензии диоксида титана, выпадал из раствора и образовывал слой гидроксида циркония на материале основания из диоксида титана в виде частиц. Количество гидроксида циркония, осажденного на материале основания из диоксида титана, составляло 0,5 мас.%, выраженное как ZrO2, в расчете на массу материала основания из диоксида титана.
После завершения стадии усвоения циркония к суспензии диоксида титана добавляли дополнительное количество 20 мас.% раствора NaOH для того, чтобы поддержать pH суспензии диоксида титана при значении примерно 8.
Затем к суспензии диоксида титана добавляли 120 миллилитров водного раствора алюмината натрия. Водный раствор алюмината натрия имел концентрацию алюмината натрия (выраженную как Al2O3) 280 грамм на литр. В течение стадии добавления алюмината натрия к суспензии диоксида титана добавляли достаточные количества вышеописанного 94% раствора серной кислоты, чтобы поддержать pH суспензии в диапазоне 7,5 - 8,5. Непосредственно после стадии добавления алюмината натрия, к суспензии диоксида титана добавляли достаточное количество 92 мас.% раствора серной кислоты, чтобы подогнать pH суспензии диоксида титана до значения примерно 8.
После только что описанных стадий добавления алюмината натрия и подгонки pH суспензию диоксида титана варили в нагреваемом сосуде с перемешиванием в течение тех часов. В течение этого трехчасового периода варки по существу весь алюминий, добавленный к суспензии диоксида титана, выпадал из раствора и образовывал слой гидроксида алюминия на слое оксида циркония пигментного композита. Количество гидроксида алюминия, осажденного на слое гидроксида циркония, составляло 4,0 мас.% (выраженное как Al2O3) в расчете на массу материала основания из диоксида титана.
В течение стадий добавления алюмината натрия и варки суспензию диоксида титана поддерживали при температуре 117oF (47,22oC).
После стадии усвоения алюмината натрия пигментный композит диоксида титана выделяли из суспензии диоксида титана путем фильтрования. Затем композит промывали водой и высушивали при 110oC. До проведения испытаний композит измельчали в струйной мельнице.
Предлагаемый пигментный композит испытывали, чтобы оценить его оптические свойства и стойкость. С целью сравнения также оценивали, используя те же самые процедуры, известный композит диоксида титана сорта для эмали, имеющий превосходные оптические свойства (CR-800, производимый Керр-Жак Ги Кемикал Корп. ) и известный композит диоксида титана сорта промежуточной стойкости (CR-82), производимый Керр-Жак Ги Кемикал Корп.). Результаты этих испытаний представлены в таблице (см. таблицу в конце описания).
Как показано в таблице, предлагаемый пигментный композит проявлял оптические свойства, превосходящие свойства композита сорта для эмали. В частности, все свойства предлагаемого пигментного композита, такие как рассеяние, блеск, яркость и цвет, превосходят соответствующие оптические свойства композита сорта для эмали.
Предлагаемый пигментный композит также проявлял хорошую стойкость. Как показано значения ВЧФКА (фотокаталитической активности высокой чувствительности) трех пигментных композитов, стойкость, проявленная предлагаемым пигментным композитом, была примерно эквивалентна стойкости, проявляемой известным композитом сорта промежуточной стойкости. Кроме того, стойкость предлагаемого пигментного композита значительно превосходила стойкость композита сорта для эмали.
Таким образом, настоящее изобретение хорошо приспособлено для осуществления целей и достижения результатов и преимуществ, как упомянутых выше, так и присущих изобретению самому по себе. Несмотря на то, что специалистами могут быть сделаны многочисленные изменения, подобные изменения заключены в объеме изобретения, определенном прилагаемой формулой изобретения.

Claims (7)

1. Способ получения пигментного композита, содержащего основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия, включающий диспергирование частиц диоксида титана в воде с образованием водной суспензии диоксида титана, нанесение покрытия, состоящего практически из слоя гидроксида циркония, путем добавления гидролизуемого водорастворимого соединения циркония к упомянутой суспензии и получения осадка гидроксида циркония на основе из диоксида титана, образование на нем слоя, состоящего практически из гидроксида алюминия, и извлечение пигментного композита из суспензии, отличающийся тем, что нанесение указанных покрытий проводят при рН от примерно 7 до примерно 9 и температуре от примерно 46,11oC до примерно 50oC, а слой гидроксида алюминия образуют путем добавления к упомянутой суспензии гидролизуемого водорастворимого соединения алюминия с получением осадка гидроксида алюминия.
2. Пигментный композит, содержащий основу из диоксида титана и слои оксидов циркония и алюминия, полученный диспергированием частиц диоксида титана в воде с образованием водной суспензии диоксида титана, нанесением покрытия, состоящего практически из слоя гидроксида циркония, путем добавления гидролизуемого водорастворимого соединения циркония к упомянутой суспензии и получением осадка гидроксида циркония на основе из диоксида титана, образованием на нем слоя, состоящего практически из гидроксида алюминия, и извлечением пигментного композита из суспензии, отличающийся тем, что он получен нанесением указанных покрытий при рН от примерно 7 до примерно 9 и температуре от примерно 46,11oC до примерно 50oC, причем слой гидроксида алюминия образован путем добавления к упомянутой суспензии гидролизуемого водорастворимого соединения алюминия с получением осадка гидроксида алюминия.
3. Пигментный композит по п.2, отличающийся тем, что он содержит слой гидроксида алюминия в количестве, достаточном для улучшения оптических свойств указанного пигментного композита.
4. Пигментный композит по п.3, отличающийся тем, что он содержит основу из диоксида титана типа рутила.
5. Пигментный композит по п.4, отличающийся тем, что он содержит слой гидроксида циркония в количестве от примерно 0,1% до примерно 2,5% от массы диоксида титана в пересчете на ZrO2.
6. Пигментный композит по п.5, отличающийся тем, что он содержит слой гидроксида алюминия в количестве от примерно 3,5% до примерно 4% от массы диоксида титана в пересчете на Al2O3.
7. Пигментный композит по п.5, отличающийся тем, что он содержит слой гидроксида циркония в количестве от примерно 0,4% до примерно 0,5% от массы диоксида титана в пересчете на ZrO2.
RU93004951A 1992-04-10 1993-04-09 Способ получения пигментного композита, пигментный композит RU2135536C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US866705 1992-04-10
US07/866,705 US5203916A (en) 1992-04-10 1992-04-10 Titanium dioxide pigment and method of preparation
US866,705 1992-04-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93004951A RU93004951A (ru) 1996-06-20
RU2135536C1 true RU2135536C1 (ru) 1999-08-27

Family

ID=25348222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93004951A RU2135536C1 (ru) 1992-04-10 1993-04-09 Способ получения пигментного композита, пигментный композит

Country Status (23)

Country Link
US (1) US5203916A (ru)
EP (1) EP0565342B1 (ru)
JP (1) JPH0616963A (ru)
KR (1) KR100229047B1 (ru)
CN (1) CN1052497C (ru)
AT (1) ATE149552T1 (ru)
AU (1) AU654904B2 (ru)
BR (1) BR9301506A (ru)
CA (1) CA2093756A1 (ru)
CZ (1) CZ285684B6 (ru)
DE (1) DE69308351T2 (ru)
ES (1) ES2098661T3 (ru)
FI (1) FI931609A (ru)
HU (1) HUT68360A (ru)
MX (1) MX9302054A (ru)
MY (1) MY109150A (ru)
NO (1) NO306731B1 (ru)
PH (1) PH30271A (ru)
PL (1) PL298471A1 (ru)
RU (1) RU2135536C1 (ru)
SK (1) SK280912B6 (ru)
TW (1) TW269707B (ru)
ZA (1) ZA932314B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527262C2 (ru) * 2012-10-09 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники Пигмент на основе модифицированного порошка диоксида титана

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5730795A (en) * 1996-09-24 1998-03-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for manufacturing titanium dioxide pigment having a hydrous oxide coating using a media mill
FR2758826B1 (fr) * 1997-01-27 1999-04-16 Rhodia Chimie Sa Nouveau pigment de dioxide de titane, son procede de preparation et son utilisation dans les compositions de peinture
JPH10265620A (ja) * 1997-03-25 1998-10-06 Hightech Kemi Kk 配水管用着色樹脂組成物
US6565950B1 (en) * 1998-06-18 2003-05-20 Canon Kabushiki Kaisha Recording medium, image forming method utilizing the same, method for producing the same, alumina dispersion and method for producing the same
US6528568B2 (en) 2001-02-23 2003-03-04 Millennium Inorganic Chemicals, Inc. Method for manufacturing high opacity, durable pigment
JP3611811B2 (ja) 2001-08-22 2005-01-19 ティー・アンド・エム株式会社 高速回転体用シール材およびその使用方法ならびに現像装置
US6739161B2 (en) 2001-09-27 2004-05-25 Tsuchiya Tsco Co., Ltd. Cleaning material and sealing material for microscopic particles
US7521039B2 (en) * 2002-11-08 2009-04-21 Millennium Inorganic Chemicals, Inc. Photocatalytic rutile titanium dioxide
JP2008506801A (ja) * 2004-07-16 2008-03-06 チバ スペシャルティ ケミカルズ ホールディング インコーポレーテッド 発光性シリコン酸化物フレーク
DE102004037272B4 (de) * 2004-07-31 2007-10-04 Kronos International, Inc. Verfahren zur Nachbehandlung von Titandioxid-Pigmenten
AU2004324174B2 (en) * 2004-10-15 2010-03-25 Tronox Llc Improved method and apparatus for concentrating a slurry
JP5155865B2 (ja) * 2005-09-16 2013-03-06 トロノックス エルエルシー 塩化プロセスにより生成される二酸化チタンの粒子サイズを制御する方法
JP4789648B2 (ja) 2006-02-21 2011-10-12 富士通株式会社 情報技術装置用筐体
US20080053336A1 (en) * 2006-09-06 2008-03-06 Tronox Llc Aqueous coating compositions with improved tint strength and gloss properties, comprising pigments surface-treated with certain organosilicon compounds
US7250080B1 (en) 2006-09-06 2007-07-31 Tronox Llc Process for the manufacture of organosilicon compound-treated pigments
US7238231B1 (en) * 2006-11-16 2007-07-03 Tronox Llc Process for manufacturing zirconia-treated titanium dioxide pigments
US8951607B2 (en) * 2007-05-03 2015-02-10 Tronox, Llc Making co-precipitated mixed oxide-treated titanium dioxide pigments
US9028913B2 (en) * 2007-10-01 2015-05-12 The National Titanium Dioxide, Co. Ltd. (Cristal) Method for surface treatment of titanium dioxide pigment
JP6054012B2 (ja) * 2009-03-31 2016-12-27 太陽ホールディングス株式会社 硬化性樹脂組成物およびそれを用いたプリント配線板と反射板
CN102770375B (zh) 2010-02-22 2015-05-13 堺化学工业株式会社 复合颗粒及其制造方法
US9416277B2 (en) 2011-01-10 2016-08-16 The Chemours Company Tt, Llc Process for controlling particle size and additive coverage in the preparation of titanium dioxide
US9505022B2 (en) 2012-12-04 2016-11-29 The National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) Surface treatment method for making high durability universal titanium dioxide rutile pigment
US9315615B2 (en) 2013-03-15 2016-04-19 Tronox Llc Titanium dioxide pigment and manufacturing method
US9353266B2 (en) 2013-03-15 2016-05-31 Tronox Llc Process for manufacturing titanium dioxide pigments using ultrasonication
CN103436054B (zh) * 2013-08-29 2015-07-01 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种钛白粉的低粘度包膜方法
GB2518202B (en) * 2013-09-13 2017-01-04 Shayonano Singapore Pte Ltd Composite pigments
CN103756369B (zh) * 2014-01-15 2015-07-08 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 二氧化钛的锆铝复合无机表面处理方法
CN104194410A (zh) * 2014-08-15 2014-12-10 攀钢集团钛业有限责任公司 二氧化钛颜料的制备方法
US10125219B2 (en) 2014-10-30 2018-11-13 Tronox Llc Titanium dioxide pigment and manufacturing method
ES2848113T3 (es) * 2015-03-10 2021-08-05 Kronos Int Inc Pigmentos compuestos que contienen hidróxido de aluminio y procedimiento para su preparación
US9745405B2 (en) 2015-04-20 2017-08-29 Tronox Llc Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation
GB2537825A (en) * 2015-04-22 2016-11-02 Francis Mitchell Martin Universal seal

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1365412A (en) * 1972-03-23 1974-09-04 British Titan Ltd Pigment production
US3770470A (en) * 1972-12-13 1973-11-06 Cabot Corp Pigmented resin compositions
CA990457A (en) * 1973-11-02 1976-06-08 Kronos Titan-G.M.B.H. Titanium dioxide pigment having improved weather resistance
US4052222A (en) * 1975-07-17 1977-10-04 Tioxide Group Limited Treatment of pigment
GB1479989A (en) * 1975-07-17 1977-07-13 Tioxide Group Ltd Treatment of pigment
GB1481151A (en) * 1975-08-14 1977-07-27 Tioxide Group Ltd Treatment of pigment
DE2729496A1 (de) * 1977-06-30 1979-01-11 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von licht- und wetterstabilen titandioxidpigmenten
DE2835880A1 (de) * 1978-08-16 1980-02-28 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von titandioxidpigmenten mit hoher wetterbestaendigkeit
IT1130853B (it) * 1980-01-11 1986-06-18 Montedison Spa Biossido di titanio post-trattato e procedimento per ottenerlo
JPS5937305B2 (ja) * 1980-11-18 1984-09-08 石原産業株式会社 二酸化チタン顔料
US4375989A (en) * 1981-07-16 1983-03-08 Kemira Oy Coated titanium dioxide pigment and a process for the production of the same
DE3137384A1 (de) * 1981-09-19 1983-04-07 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Flockungsstabile mischphasenpigmente mit rutilstruktur, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung
GB2108098B (en) * 1981-10-30 1985-03-20 Tioxide Group Plc Improved pigments and their preparation
GB2108097B (en) * 1981-10-30 1985-01-03 Tioxide Group Plc Improved pigments and their preparation
AU560227B2 (en) * 1982-01-21 1987-04-02 E.I. Du Pont De Nemours And Company Alumina coated ti02
EP0233975B1 (de) * 1986-02-27 1989-10-18 KRONOS TITAN-Gesellschaft mbH Verfahren zur Verbesserung von Titandioxid-Pigmenten durch eine Nachbehandlung
FI85871C (fi) * 1989-06-26 1992-06-10 Kemira Oy Foerfarande foer belaeggning av titandioxidpigment.
GB9007602D0 (en) * 1990-04-04 1990-05-30 Tioxide Group Plc Pigments

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527262C2 (ru) * 2012-10-09 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники Пигмент на основе модифицированного порошка диоксида титана

Also Published As

Publication number Publication date
CA2093756A1 (en) 1993-10-11
ES2098661T3 (es) 1997-05-01
CN1052497C (zh) 2000-05-17
AU654904B2 (en) 1994-11-24
SK34393A3 (en) 1993-11-10
DE69308351T2 (de) 1997-10-02
PL298471A1 (en) 1993-11-29
NO931330D0 (no) 1993-04-07
BR9301506A (pt) 1993-10-13
US5203916A (en) 1993-04-20
KR100229047B1 (ko) 1999-11-01
FI931609A (fi) 1993-10-11
PH30271A (en) 1997-02-20
FI931609A0 (fi) 1993-04-08
HU9301058D0 (en) 1993-07-28
ATE149552T1 (de) 1997-03-15
DE69308351D1 (de) 1997-04-10
EP0565342A2 (en) 1993-10-13
CZ60493A3 (en) 1995-11-15
JPH0616963A (ja) 1994-01-25
NO931330L (no) 1993-10-11
NO306731B1 (no) 1999-12-13
EP0565342A3 (en) 1994-05-18
SK280912B6 (sk) 2000-09-12
HUT68360A (en) 1995-06-28
CN1077468A (zh) 1993-10-20
EP0565342B1 (en) 1997-03-05
TW269707B (ru) 1996-02-01
AU3553593A (en) 1993-10-14
CZ285684B6 (cs) 1999-10-13
MY109150A (en) 1996-12-31
ZA932314B (en) 1994-09-30
MX9302054A (es) 1994-07-29
KR930021739A (ko) 1993-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2135536C1 (ru) Способ получения пигментного композита, пигментный композит
US5976237A (en) Pigment process for durable pigments
EP0078633B1 (en) Pigments and their preparation
JP3696993B2 (ja) 二酸化チタン顔料の製造方法
EP0082985B1 (de) Perlglanzpigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US5700318A (en) Durable pigments for plastic
US4052223A (en) Treatment of pigment
EP0654509B1 (en) Durable pigmentary titanium dioxide and methods of producing the same
JPH10120934A (ja) 水和酸化物コーティングを有する二酸化チタン顔料を媒体ミルを使用して製造する方法
US4052224A (en) Treatment of pigment
US5338354A (en) Composite pigmentary material
US4170485A (en) Titanium dioxide slurries from recycle material
US4052222A (en) Treatment of pigment
EP0422202A4 (en) Opacifying kaolin pigments and process for making same
CA1052059A (en) Treatment of pigment
JPH0769636A (ja) 鉄含有二酸化チタン及びその製造方法
AU611065B2 (en) Opacifying agent and its preparation
WO2007075228A1 (en) Method for making high tint strength pigment compositions
EP0035076A1 (en) High dry hide TiO2 slurries
RU2699127C1 (ru) Способ уменьшения вычисляемой по массе площади удельной поверхности нанесенного на подложку покрытия
MXPA97010143A (en) Durable pigments for plasti
MXPA98008827A (en) Inorganic pigment coated with inorganic oxides

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060410