RU2701032C2 - Красные железооксидные пигменты с улучшенными цветовыми параметрами - Google Patents
Красные железооксидные пигменты с улучшенными цветовыми параметрами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2701032C2 RU2701032C2 RU2017112052A RU2017112052A RU2701032C2 RU 2701032 C2 RU2701032 C2 RU 2701032C2 RU 2017112052 A RU2017112052 A RU 2017112052A RU 2017112052 A RU2017112052 A RU 2017112052A RU 2701032 C2 RU2701032 C2 RU 2701032C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hematite
- iron
- pigment
- oxygen
- pigments
- Prior art date
Links
- 239000001034 iron oxide pigment Substances 0.000 title abstract description 42
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 39
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 167
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 127
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 111
- 239000011019 hematite Substances 0.000 claims abstract description 111
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 111
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 53
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 52
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 45
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 42
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 55
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 44
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 29
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- -1 enamels Substances 0.000 claims description 10
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims description 10
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims description 7
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 7
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 6
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 6
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical class [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 5
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 4
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 claims description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000002362 mulch Substances 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 claims description 3
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 claims description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 6
- 235000019646 color tone Nutrition 0.000 abstract 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 abstract 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 38
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 33
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 25
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 15
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 9
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 9
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 7
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 6
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 6
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 5
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 5
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 3
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 241000871495 Heeria argentea Species 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001792 White test Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 2
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 2
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000604 Polyethylene Glycol 200 Polymers 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- OZECDDHOAMNMQI-UHFFFAOYSA-H cerium(3+);trisulfate Chemical compound [Ce+3].[Ce+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O OZECDDHOAMNMQI-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000333 cerium(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 238000012812 general test Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M hydroxy(oxo)iron Chemical compound [O][Fe]O AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012994 industrial processing Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 238000003918 potentiometric titration Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 239000012463 white pigment Substances 0.000 description 1
- 229910006299 γ-FeOOH Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/02—Oxides; Hydroxides
- C01G49/06—Ferric oxide [Fe2O3]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT 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
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/22—Compounds of iron
- C09C1/24—Oxides of iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT 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
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
- C09C3/063—Coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
- C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
- C01P2004/82—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
- C01P2004/84—Particles 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/19—Oil-absorption capacity, e.g. DBP values
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/22—Rheological behaviour as dispersion, e.g. viscosity, sedimentation stability
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
- C01P2006/63—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values a* (red-green axis)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
- C01P2006/82—Compositional purity water content
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2265—Oxides; Hydroxides of metals of iron
- C08K2003/2272—Ferric oxide (Fe2O3)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в лакокрасочной промышленности, в производстве строительных материалов, полимеров, бумаги. Гематитовый пигмент характеризуется тем, что сумма значений а* при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле составляет от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, размер частиц пигмента составляет от 0,1 до 0,3 мкм, а содержание воды в пигменте 1,0% масс. и более. Способ получения гематитовых пигментов включает взаимодействие железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, и раствора нитрата железа(II) в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°С. Гематитовые зародыши кристаллизации характеризуются размером частиц 100 нм или менее и измеренной согласно стандарту DIN 66131 удельной поверхностью по БЭТ от 40 до 150 м2/г. Взаимодействие проводят во время насыщения кислородсодержащим газом при рН в диапазоне от 2,2 до 4,0. Изобретение позволяет повысить интенсивность цветового тона красного железоокисного пигмента. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к красным железооксидным пигментам с улучшенными цветовыми параметрами, способу получения подобных улучшенных красных железооксидных пигментов методом Пеннимана с использованием нитрата (данный метод называют также нитратным методом или прямым методом получения красных пигментов), а также к устройству для получения указанных пигментов.
Оксиды железа находят применение во многих технических областях. Так, например, их используют в качестве пигментов в керамических материалах, строительных материалах, полимерах, красках, лаках и бумаге, они служат основой для различных катализаторов или подложек, а также они способны адсорбировать или абсорбировать вредные вещества. Магнитные оксиды железа используют в магнитных средах, тонерах, ферромагнитных жидкостях или в сфере медицины, например, в качестве контрастной жидкости для магнитно-резонансной томографии.
Оксиды железа можно получать по реакциям осаждения, гидролиза и деструкции солей железа (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, издательство VCH, Вейнгейм 2006, глава 3.1.1. Iron Oxide Pigments, cc. 61-67). Наибольшее промышленное значение несомненно имеют технология Laux, технология Copperas, технология осаждения, технология прокаливания и технология получения красных пигментов по Пенниману.
Водная технология получения тонкодисперсного гематита, которому соответствует модификация α-Fe2O3, является гораздо более дорогостоящей. Благодаря использованию стадии созревания при добавлении в качестве зародышей кристаллизации тонкодисперсного оксида железа в модификации маггемита (γ-Fe2O3) или лепидокрокита (γ-FeOOH) гематит удается получать также посредством прямого водного осаждения (патент США US 5,421,878, европейский патент ЕР 0645437 А, международная заявка WO 2009/100767А).
Другим методом получения красных железооксидных пигментов является так называемый способ получения красных пигментов по Пенниману, называемый также нитратным методом или прямым методом получения красных пигментов (патенты США US 1,327,061, US 1,368,748 и US 2,937,927, европейский патент ЕР 1106577А, патент США US 6,503,315). При этом железооксидные пигменты получают посредством растворения и окисления черного металла при добавлении соли железа и железооксидных зародышей кристаллизации. Так, например, из публикации Shen Qing, Sun Fengzhi, Wujiyan Gongye 1997, (6), 5-6 (CH), Wujiyan Gongye Bianjib, (CA 128:218378n), известна технология, в соответствии с которой на железо при повышенной температуре воздействует разбавленная азотная кислота. При этом образуется суспензия гематитовых зародышей кристаллизации. Последнюю известными методами превращают в суспензию красного пигмента, который при необходимости обычным методом выделяют из этой суспензии. Однако получаемые по данной технологии красные пигменты характеризуются сравнительно низкой насыщенностью цвета, аналогичной насыщенности цвета, определяемой 130-ым коммерческим стандартом, в связи с чем они находят применение главным образом в промышленности строительных материалов. 130-ый стандарт соответствует принятому в колориметрии железооксидных пигментов стандартному образцу продукта Bayferrox® 130 фирмы LANXESS Deutschland GmbH (Германия).
В европейском патенте ЕР 1106577А опубликован вариант способа получения красных пигментов по Пиннеману, включающего воздействие разбавленной азотной кислоты на железо при повышенной температуре с целью формирования зародышей кристаллизации, то есть тонкодисперсных оксидов железа с размером частиц, меньшим или равным 100 нм. Реакция железа с азотной кислотой является сложной реакцией, которая в зависимости от экспериментальных условий может приводить либо к пассивированию железа, а, следовательно, к прекращению реакции, либо к растворению железа с образованием растворенного нитрата железа. Оба варианта протекания реакции являются нежелательными, и тонкодисперсный гематит удается получать лишь в ограниченных экспериментальных условиях. В цитируемом патенте приведены подобные условия получения тонкодисперсного гематита. Речь при этом идет о реакции железа с разбавленной азотной кислотой в температурном диапазоне от 90 до 99°C.
В международном патенте WO 2013/045608 описан способ получения красных железооксидных пигментов, который предусматривает оптимизацию стадии получения зародышей кристаллизации, то есть тонкодисперсного гематита с размером частиц, меньшим или равным 100 нм.
В соответствии с нитратным способом уровня техники обычно загружают железо или смесь железа с водой. Затем по меньшей мере к железу обычно добавляют суспензию гематитовых зародышей кристаллизации, после чего к полученной смеси добавляют раствор нитрата железа(II). Взаимодействие обычно начинается после повышения температуры реакционной смеси (в типичных случаях до температуры от 70 до 99°C) и после начала ее насыщения кислородсодержащим газом.
Для измерения интенсивности цвета красных железооксидных пигментов существуют давно зарекомендовавшие себя методы тестирования, согласно которым измеряют цветность окрашенных этими пигментами сред, например, бетонного образца или лаковой системы. В качестве стандартных параметров для измерения цветности красных железооксидных пигментов в лаковой системе обычно используют параметры так называемого цветового пространства CIELAB. Основные условия подобного измерения приведены в стандарте DIN EN ISO 11664-4 „Farbmetrik - Teil 4: CIE 1976 L*a*b* Farbenraum" (издательство Beuth, издание 2011-07). Любой наблюдаемый цвет определяется в трехмерном цветовом пространстве CIELAB точкой цветности со следующими координатами: L* (светлота), а* (значение красного-зеленого) и b* (значение желтого-синего). При практическом использовании теории оппонентных цветов зеленый цвет находится на оси а* напротив красного цвета и желтый цвет находится на оси b* напротив голубого цвета. Чем выше положительное значение а*, тем более выраженным является красный цвет. И, наоборот, чем ниже отрицательное значение а*, тем более выраженным является зеленый цвет. То же относится к желтому и голубому цветам на оси b*, перпендикулярной оси а*. Чем выше положительное значение b*, тем более выраженным является желтый цвет. И, наоборот, чем ниже отрицательное значение b*, тем более выраженным является голубой цвет. Ось L*, перпендикулярная образуемой координатами а* и b* плоскости, служит для отображения светлоты. Ось L* называют также нейтрально-серой осью. Она включает концевые точки черного (L=0) и белого (L=100). Помимо этих параметров часто указывают также насыщенность цвета С* (называемую также цветностью, хроматичностью или пестротой). Значение параметра С* вытекает непосредственно из значений а* и b* и представляет собой квадратный корень из суммы квадратов а* и b*. Параметры a*, b*, L* и С* являются безразмерными, однако в данной связи обычно используют размерность в единицах CIELAB.
При колориметрии красных железооксидных пигментов особенно информативным оказалось выполняемое согласно стандартам DIN EN ISO 11664-4:2011-07 и DIN EN ISO 787-25:2007 тестирование в тиксотропированной жирной алкидной смоле, причем в отличие от указанных стандартов используют жирную алкидную смолу, содержащую 64% масс. масла вместо 63% масс., а также дополнительную тиксотропную добавку (соответствующие подробности указаны в приведенных ниже примерах и методах). Согласно настоящему изобретению подобное испытание называют лаковым тестированием. Преимуществом использования алкидной смолы является отсутствие ее высыхания. Это позволяет выполнять измерения быстрее, чем в случае, если перед измерением требовалась бы сушка пасты. Другие подробности лакового тестирования указаны в приведенных ниже примерах и методах. Подобное лаковое тестирование используют также для спецификации получаемых промышленным методом красных пигментов, например, продукции фирмы LANXESS Deutschland GmbH. При этом, как и при обычном промышленном производстве пигментов, помимо абсолютных значений а*, b* и L* указывают также разностные значения Δa*, Δb* и ΔL*. Последние определяют путем сравнения значений подлежащего измерению образца и стандартного образца, то есть разностное значение представляет собой разность между значением для образца и значением для стандартного образца. В свою очередь, сами стандартные образцы сравнивают друг с другом и обозначают однозначными номерами партий, так что помимо сравнения абсолютных значений а*, b* и L* всегда существует возможность непосредственного сравнения образцов со стандартными образцами разных периодов изготовления, даже если первоначальный стандартный образец уже не доступен. Другим параметром сравнительного измерения является цветовое различие ΔЕ*. Данный параметр определяют на основании разностных значений Δа*, Δb* и ΔL*, причем он представляет собой квадратный корень из суммы квадратов Δа*, Δb* и ΔL*.
Существуют два варианта лакового тестирования, а именно измерение в чистом цветовом тоне и в разбеле. При измерении в чистом цветовом тоне пигмент в нормированных стандартных условиях диспергируют в бесцветной пасте. Затем определяют цветовые параметры пигментированной пасты. При измерении в разбеле к пасте добавляют такое количество диоксида титана в рутильной форме, чтобы отношение пигмента к диоксиду титана составляло 1:5. Разбел позволяет оценивать интенсивность и чистоту цвета пигмента при дополнительном присутствии осветляющего белого пигмента.
Предназначенные для лаковой промышленности красные железооксидные пигменты с особенно высокой чистотой цвета, значение а* которых при тестировании в чистом цветовом тоне составляет от 29 до 30,5 единиц CIELAB, могут быть получены методом Copperas, методом осаждения и методом Пеннимана. При лаковом тестировании в чистом цветовом тоне указанные пигменты характеризуются особенно выраженным красным и желтым оттенком, причем насыщенность цвета С* составляет до 40,0 единиц CIELAB. При лаковом тестировании указанных пигментов в разбеле, то есть в смеси с диоксидом титана, они, напротив, характеризуются существенным ослаблением красного оттенка, то есть более низкими значениями а*. Однако с точки зрения потребителя особенно благоприятной была бы доступность красных железооксидных пигментов с сильно выраженным красным оттенком при тестировании как в чистом цветовом тоне, так и в разбеле (то есть в виде смеси с диоксидом титана). В связи с этим параметром, особенно хорошо пригодным для оценки красного оттенка при тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле, является сумма полученных при этом значений а*. Как показывает сравнение данного параметра для различных коммерчески доступных продуктов, сумма а* (тестирование в чистом цветовом тоне) и а* (тестирование в разбеле) значительно меньше 58,0 единиц CIELAB.
В таблице 1 приведены цветовые параметры, определенные при лаковом тестировании различных коммерчески доступных пигментов в чистом цветовом тоне и в разбеле.
1) Пигмент Copperas® фирмы Rockwood Pigments NA, Inc., полученный методом Copperas
2) Пигмент Ferroxide™ фирмы Rockwood Pigments NA, Inc., полученный методом осаждения
3) Пигменты фирмы LANXESS Deutschland GmbH, полученные прокаливанием в соответствии с технологией Laux
4) Пигменты фирмы Yixing Yuxing Industry and Trading Company, полученные способом Пеннимана
5) Пигменты, полученные методом осаждения (примеры выполнены аналогично примерам 3 и 4 из патента DE 4235947А; цветовые параметры измерены при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле)
Другим требованием, предъявляемым к красным железооксидным пигментам, является максимально низкий показатель растворимого хлорида. Для использования красных железооксидных пигментов в армированном сталью бетоне (категория 2, стандарт EN 12878) желательным является максимально низкое содержание хлорида, поскольку он обладает корродирующим действием. Предписанная европейским стандартом DIN EN 12878 максимальная концентрация хлорида в пигменте составляет 0,1% масс. Содержание хлорида определяют методом ионнной хроматографии.
С учетом вышеизложенного в основу настоящего изобретения была положена задача предложить красные железооксидные пигменты, причем при окрашивании этими пигментами сред, таких как бетон, полимеры, краски и лаки, красный цветовой тон, аналогичный достигаемому при окрашивании пигментами уровня техники, должен быть обеспечен при использовании меньших количеств предлагаемых в изобретении пигментов, или при окрашивании сред таким же количеством предлагаемых в изобретении пигментов, как и при окрашивании пигментами уровня техники, должен быть обеспечен более интенсивный цветовой тон, причем данный эффект должен быть характерен для предлагаемых в изобретении пигментов как при более интенсивной, так и при пониженной интенсивности окраски, обусловленной разбавлением светлыми, например, белыми пигментами. Другая задача настоящего изобретения состояла в том, чтобы предложить простой способ получения указанных пигментов.
Объектом изобретения являются предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты, сумма значений а* которых при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле (подробное описание лакового тестирования приведено в примерах и методах) составляет по меньшей мере 58,0 единиц CIELAB, предпочтительно более 58,5 единиц CIELAB, особенно предпочтительно более 59,0 единиц CIELAB, способ получения указанных пигментов и их применение для окрашивания бетона, полимеров, красок и лаков.
В другом варианте осуществления изобретения сумма значений а* при лаковом тестировании красных железооксидных пигментов в чистом цветовом тоне и в разбеле составляет от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, предпочтительно от 58,0 до 60,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 60,0 единиц CIELAB, особенно предпочтительно от 59,0 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, особенно предпочтительно от 59,0 до 60,0 единиц CIELAB.
В другом варианте осуществления изобретения предлагаемые в изобретении пигменты, сумма значений а* которых при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле составляет от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, предпочтительно от 58,0 до 60,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 60,0 единиц CIELAB, особенно предпочтительно от 59,0 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, особенно предпочтительно от 59,0 до 60,0 единиц CIELAB, содержат также органическое покрытие предпочтительно из масел, восков, жирных кислот или солей жирных кислот и/или неорганическое покрытие предпочтительно из неорганических солей, таких как карбонаты, оксиды или гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов или магния, цинка, алюминия, лантана, иттрия, циркония, олова и/или кальция, или не содержат соответствующее покрытие.
Предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты в предпочтительном варианте обладают модификацией α-Fe2O3. В другом предпочтительном варианте предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты содержат частицы с размером от 0,1 до 0,3 мкм, причем особенно предпочтительно по меньшей мере 80% масс. предлагаемых в изобретении красных железооксидных пигментов характеризуются размером частиц от 0,1 до 0,3 мкм. В другом предпочтительном варианте маслоемкость предлагаемых в изобретении красных железооксидных пигментов, измеренная согласно стандарту DIN EN ISO 787-5: 1995, составляет от 15 до 26, предпочтительно от 15 до 24. В другом предпочтительном варианте содержание воды в предлагаемых в изобретении красных железооксидных пигментов составляет 1,0% масс. или более предпочтительно от 1,0 до 5,0% масс. Вода особенно предпочтительно находится в виде кристаллизационной воды. В другом предпочтительном варианте содержание хлорида в предлагаемых в изобретении красных железооксидных пигментах составляет от 0,001 до 0,1% масс. При этом под содержанием хлорида согласно изобретению имеется в виду общее содержание хлорида в твердом веществе.
В особенно предпочтительном варианте предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты обладают модификацией гематита (α-Fe2O3), содержат частицы с размером от 0,1 до 0,3 мкм (особенно предпочтительно по меньшей мере 80% масс. предлагаемых в изобретении красных железооксидных пигментов частиц характеризуются размером частиц от 0,1 до 0,3 мкм), а также обладают измеренной согласно стандарту DIN EN ISO 787-5: 1995 маслоемкостью от 17 до 26, предпочтительно от 19 до 24, и содержанием воды 1,0% масс. или более, предпочтительно от 1,0 до 5,0% масс.
Кроме того, в предпочтительном варианте предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты (в случае, если они находятся в виде паст, например, универсальных пигментных паст) характеризуются ньютоновской текучестью.
Ньютоновская текучесть определяется характерной зависимостью вязкости пасты от скорости сдвига. Вязкость является выраженной в Па⋅с мерой текучести жидкой среды, например, пигментной пасты. Чем ниже вязкость, тем более текучей является жидкая среда. Скорость сдвига является термином, который используют в реологии (науке о поведении материалов при деформировании и их текучих свойствах) в качестве меры для оценки механической нагрузки, которой подвергается образец при реологическом измерении. Скорость сдвига называют также градиентом сдвига. Скорость сдвига выражают в обратных времени единицах (обычно в с-1). Вязкость текучих сред с идеальной ньютоновской текучестью не зависит от скорости сдвига, при которой измеряют вязкость. Вязкость пигментных паст согласно изобретению измеряют с помощью вискозиметра типа «пластина-конус» Rheo3000 (фирма Brookfield Engineering Labora-tories, Inc., США) при скоростях сдвига от 500 до 2000 с-1. Согласно изобретению критерий соответствия ньютоновской текучести соблюдается в том случае, если вязкость, измеренная при каждой из скоростей сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, отклоняется от среднеарифметического значения результатов измерения вязкости при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1 на 10% или менее, предпочтительно на 5% или менее. В случае если измерение вязкости выполняют, например, при скорости сдвига, при которой вязкость превышает максимально измеримое значение, критерий соответствия ньютоновской текучести согласно изобретению не соблюдается. Согласно изобретению измерение вязкости при варьируемых скоростях сдвига выполняют при 20°C. Пигментной пастой, используемой для выполняемого согласно изобретению измерения, является обычная универсальная паста, которая обладает следующим составом (в % масс.):
PEG 200 | 10,0, |
вода | 14,7, |
Byk 044 | 2,0, |
Disperbyk 102 | 2,0, |
Bentone SD2 | 1,0, |
Disperbyk 185 | 8,8, |
пигмент | 61,5. |
Компонентами указанной выше пасты являются:
Приготовление пасты осуществляют путем смешивания всех компонентов друг с другом в течение 30 минут в диссольвере при 4500 об/мин.
Описанное выше испытание согласно изобретению называют тестированием вязкости пасты.
В данном варианте осуществления изобретения предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле характеризуются суммой значений а*, составляющей по меньшей мере 58,0 единиц CIELAB, предпочтительно более 58,5 единиц CIELAB, особенно предпочтительно более 59,0 единиц CIELAB, а также ньютоновской текучестью при тестировании вязкости пасты, причем вязкость, измеренная при каждой из скоростей сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, отклоняется от среднеарифметического значения результатов измерения вязкости при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1 на 10% или менее, предпочтительно на 5% или менее.
В другом варианте осуществления изобретения предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле характеризуются суммой значений а*, находящейся в диапазоне от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, предпочтительно от 58,0 до 60,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 60,0 единиц CIELAB, особенно предпочтительно от 59,0 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, особенно предпочтительно от 59,0 до 60,0, и при тестировании вязкости пасты характеризуются ньютоновской текучестью, причем вязкость, измеренная при каждой из скоростей сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, отклоняется от среднеарифметического значения результатов измерения вязкости при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1 на 10% или менее, предпочтительно на 5% или менее.
В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения предлагаемые в изобретении пигменты при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле характеризуются суммой значений а*, составляющей по меньшей мере 58,0 единиц CIELAB, предпочтительно более 58,5 единиц CIELAB, особенно предпочтительно более 59,0 единиц CIELAB, и при тестировании вязкости пасты значения вязкости, измеренные при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, находятся в диапазоне от 0,300 до 0,400 Па⋅с.
В другом особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения предлагаемые в изобретении пигменты при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле характеризуются суммой значений а*, находящейся в диапазоне от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, предпочтительно от 58,0 до 60,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, предпочтительно от 58,5 до 60,0 единиц CIELAB, особенно предпочтительно от 59,0 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того, особенно предпочтительно от 59,0 до 60,0, и при тестировании вязкости пасты значения вязкости, измеренные при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, находятся в диапазоне от 0,300 до 0,400 Па⋅с.
Изобретение относится также к способу получения предлагаемых в изобретении красных железооксидных пигментов. Предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты предпочтительно получают путем взаимодействия железа с водной суспензией гематитовых зародышей кристаллизации и раствором соли железа(II), предпочтительно раствором нитрата железа(II) в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа в соответствии с так называемым способом получения красных пигментов по Пиннеману. В другом предпочтительном варианте предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты получают способом, предусматривающим отсутствие стадии прокаливания при температурах выше 600°C.
В другом варианте осуществления изобретения предлагаемый в изобретении способ предусматривает по меньшей мере взаимодействие железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, которые характеризуются размером частиц 100 нм или менее и измеренной согласно стандарту DIN 66131 удельной поверхность по БЭТ в диапазоне от 40 до 150 м2/г, и раствора нитрата железа(II), в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°C,
характеризующийся тем, что взаимодействие происходит во время насыщения кислородсодержащим газом при pH в диапазоне от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0, причем образуется суспензия гематитового пигмента.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения взаимодействие происходит по меньшей мере в течение первых 40 часов насыщения кислородсодержащим газом, предпочтительно в течение промежутка времени, составляющего более 80% от первых 40 часов насыщения кислородсодержащим газом, при рН в диапазоне от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0.
Регулирование показателя pH реакционной суспензии неожиданно удается осуществлять благодаря тому, что в реакционную смесь, предпочтительно в жидкую фазу, помимо кислородсодержащего газа дополнительно вводят газообразный азот. Газообразный азот можно вводить либо в течение всего времени реакции и при этом, например, варьировать его часовой объемный расход, либо предпочтительно лишь при снижении показателя pH реакционной смеси до значений, составляющих менее 2,2. Согласно изобретению газообразный азот содержит от 0 до 10% об., предпочтительно от 0 до 1% об. кислорода. Согласно изобретению кислородсодержащий газ содержит от 15 до 100% об. кислорода. Газообразный азот вводят в реакционную смесь предпочтительно с таким расходом, чтобы содержание кислорода в пересчете на общий объем кислородсодержащего газа и газообразного азота составляло от 0 до 15% об., предпочтительно от 0 до 10% об. При этом газообразный азот можно вводить, продолжая или прекращая подачу кислородсодержащего газа, однако суммарный объемный расход насыщающего кислородсодержащего газа и газообразного азота составляет по меньшей мере 1 м3/м3 реакционной смеси/час. Благодаря введению в реакционную смесь газообразного азота ее показатель pH возрастает настолько быстро, что его можно удерживать в пределах от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0. Согласно изобретению после достижения верхней границы указанного диапазона (рН выше 4,0, предпочтительно выше 3,0) введение азота прекращают и вновь начинают лишь после достижения нижней границы указанного диапазона (рН менее 2,2). На фиг. 1 показано изменение показателя рН при осуществлении предлагаемого в изобретении способа. На оси абсцисс отложены значения времени реакции, на оси ординат значения показателя рН реакционной смеси.
Сокращение объемного расхода насыщающего кислородсодержащего газа до значений, составляющих менее 0,2 м3/м3 реакционной смеси/час, без дополнительного введения газообразного азота приводит лишь к кратковременному повышению показателя рН, причем в течение менее одного последующего часа происходит существенное снижение показателя рН (до 1,7 или ниже), обусловленное пассивированием содержащегося в реакционной смеси железа. Пассивирование железа происходит вследствие формирования сплошных наслоений гидроксида железа и оксида железа на поверхности железа. При этом поверхность железа полностью смачивается сплошным слоем оксида железа/гидроксида железа. Следствием этого является нежелательное преждевременное прекращение реакции, а, следовательно, неполное взаимодействие.
На фиг. 2 показано изменение показателя рН при типичном взаимодействии в соответствии с технологией Пеннимана уровня техники.
На оси абсцисс отложены значения времени реакции, на оси ординат значения показателя рН реакционной смеси. Показатель рН реакционной смеси обычно составляет 2,5 или более и определяется смесью кислотного раствора нитрата железа(II) и кислотной суспензии гематитовых зародышей кристаллизации. В начальный период (около 20 часов) реализуемого при повышенных температурах (в типичных случаях от 70 до 99°C) насыщения газом показатель рН снижается до значений, составляющих менее 2,1, и в течение последующих 40 часов вновь возрастает, составляя от 2,1 до 2,3. В результате взаимодействий, протекающих при подобном характере изменения показателя pH, получают гематитовые пигменты, которые характеризуются суммой значений а* в чистом цветовом тоне и в разбеле, составляющей 57,5 единиц и менее.
В одном варианте осуществления изобретения взаимодействие осуществляют до тех пор, пока не достигнут необходимого цветового тона гематитового пигмента (то есть соответствующих значений а* при лаковом тестировании пигмента в чистом цветовом тоне и в разбеле). Во время взаимодействия, реализуемого в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°C, значения а* обычно повышаются. В соответствии с этим в процессе взаимодействия в разные моменты времени отбирают образцы, которые подвергают лаковому тестированию. Лаковое тестирование обычно может продолжаться в течение часа. В этом промежутке времени вполне возможно изменение цветовых параметров гематита в реакционной смеси. В отличие от этого при промышленном осуществлении предлагаемого в изобретении технологического процесса, который, как показывает опыт, характеризуется очень высокой воспроизводимостью, специалисты могут определить оптимальный для прекращения реакции момент времени.
В другом варианте предлагаемый в изобретении способ предусматривает реализуемое обычными методами выделение гематитового пигмента из его суспензии.
Взаимодействие железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации и раствора нитрата железа(II) в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°C называют также ростом пигмента.
Получаемые предлагаемым в изобретении способом красные железооксидные пигменты обладают модификацией гематита (α-Fe2O3), в связи с чем согласно изобретению их называют также гематитовыми пигментами.
В одном варианте осуществления изобретения выращивание пигмента предлагаемым в изобретении способом выполняют в показанном на фиг. 3 реакторе.
Изобретение относится также к устройствам, пригодным для осуществления предлагаемого в изобретении способа. Подобные устройства более подробно рассмотрены на прилагаемом к описанию чертеже (фиг. 3).
На фиг. 3 показано предлагаемое в изобретении устройство:
А | кислородсодержащий газ, |
Fe | железо, |
AQ-Fe(NO3)2 | раствор нитрата железа(II), |
S-Fe2O3 | суспензия гематитовых зародышей кристаллизации, |
PAQ-Fe2O3 | суспензия гематитового пигмента, |
H2O | вода, |
NOX | содержащий оксид азота материальный поток (отходящий газ процесса получения суспензии гематитового пигмента), |
1 | реактор для получения суспензии гематитового пигмента, |
11 | реакционный сосуд, |
12 | сборник-распределитель для железа, |
13 | барботирующее устройство, |
111 | вход для подачи раствора нитрата железа(II) и суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, |
112 | выход для NOX, |
113 | выход для суспензии гематитового пигмента, |
114 | выход для жидкой фазы, |
115 | вход для жидкой фазы, |
2 | перемешивающее устройство, |
21 | привод, |
22 | деталь, соединяющая привод с перемешивающим органом, |
23 | перемешивающий орган, |
31 | насос, |
41 | рН-электрод. |
Реактор 1 в типичных случаях включает один или несколько реакционных сосудов, выполненных из стойких к воздействию исходных веществ материалов. Одинарными реакционными сосудами могут являться, например, обмурованные кирпичом или облицованные плиткой и утопленные в грунт резервуары. Реакторами являются, например, также резервуары, выполненные из стекла, устойчивых к воздействию азотной кислоты полимеров, например, политетрафторэтилена, стали, например, эмалированной стали, стали с полимерным или лаковым покрытием или специальной стали марки 1.44.01. Реакционные сосуды могут быть открытыми или закрытыми. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения используют закрытые реакционные сосуды. Реакционные сосуды в типичных случаях выполнены для эксплуатации при температурах от 0 до 150°C и давлениях от 0,05 до 1,5 МПа.
Предпочтительный вариант конструктивного исполнения реактора 1 показан на фиг. 1. Реактор 1 включает по меньшей мере реакционный сосуд 11, сборник-распределитель для железа 12, барботирующее устройство 13 для подачи по меньшей мере одного кислородсодержащего газа А, вход 111 для подачи по меньшей мере раствора нитрата железа(II) и суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, выход 112 для содержащего оксид азота материального потока NOX, выход 113 для суспензии гематитового пигмента, выход 114 для жидкой фазы, вход 115 для жидкой фазы, перемешивающее устройство 2 с приводом 21, деталь 22, соединяющая привод с перемешивающим органом, перемешивающий орган 23, насос 31 и pH-электрод 41. Выход 114, вход 115 и насос 31 соединены друг с другом посредством трубопровода таким образом, чтобы жидкую фазу можно было выводить из верхней части реакционного сосуда 11 и по циркуляционному контуру перекачивать обратно в реакционный сосуд 11.
В другом предпочтительном варианте конструктивного исполнения реактор 1 включает по меньшей мере реакционный сосуд 11, сборник-распределитель для железа 12, барботирующее устройство 13 для подачи по меньшей мере одного кислородсодержащего газа А, вход 111 для подачи по меньшей мере раствора нитрата железа(II) и суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, выход 112 для содержащего оксид азота материального потока NOX, выход 113 для суспензии гематитового пигмента и при необходимости рН-электрод 41.
В другом предпочтительном варианте конструктивного исполнения реактор 1 включает по меньшей мере реакционный сосуд 11, сборник-распределитель для железа 12 для железа, барботирующее устройство 13 для подачи по меньшей мере одного кислородсодержащего газа А, вход 111 для подачи по меньшей мере раствора нитрата железа(II) и суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, выход 112 для содержащего оксид азота материального потока NOX, выход 113 для суспензии гематитового пигмента, перемешивающее устройство 2 с приводом 21, деталь 22, соединяющая привод с перемешивающим органом, перемешивающий орган 23 и при необходимости pH-электрод 41.
В другом предпочтительном варианте конструктивного исполнения реактор 1 включает по меньшей мере реакционный сосуд 11, сборник-распределитель для железа 12, барботирующее устройство 13 для подачи по меньшей мере одного кислородсодержащего газа А, вход 111 для подачи по меньшей мере раствора нитрата железа(II) и суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, выход 112 для содержащего оксид азота потока NOX, выход 113 для суспензии гематитового пигмента, выход 114 для жидкой фазы, вход 115 для жидкой фазы, насос 31 и при необходимости рН-электрод 41.
Предлагаемый в изобретении способ подробно описывается ниже.
На фигурах показано:
Фигура 1: изменение показателя рН при взаимодействии в соответствии с предлагаемым в изобретении способом (на оси абсцисс отложены значения времени реакции, на оси ординат значения показателя рН реакционной смеси),
Фигура 2: изменение показателя pH при осуществлении нитратного способа уровня техники (на оси абсцисс отложены значения времени реакции, на оси ординат значения показателя рН реакционной смеси),
Фигура 3: реактор 1 для осуществления предлагаемого в изобретении способа,
Фигура 4: перемешивающее устройство 2.
Следует заметить, что в соответствии с настоящим изобретением возможны любые комбинации указанных выше и в последующем описании компонентов, диапазонов значений и технологических параметров, используемых как в общем случае, так и в предпочтительных вариантах.
Используемые в соответствии с предлагаемым в изобретении способом водные суспензии гематитовых зародышей кристаллизации и содержащиеся в них зародыши кристаллизации известны из уровня техники. При этом следует сослаться на приведенный выше уровень техники. Присутствующие в подобной водосодержащей суспензии гематитовые зародыши кристаллизации обладают размером 100 нм или менее и измеряемой согласно стандарту DIN 66131 удельной поверхностью по БЭТ в диапазоне от 40 до 150 м2/г. Гематитовые зародыши кристаллизации удовлетворяют указанному выше критерию в отношении размера в том случае, если по меньшей мере 90% частиц обладают размером 100 нм или менее, особенно предпочтительно размером в диапазоне от 30 до 90 нм. Гематитовые зародыши кристаллизации, содержащиеся в используемой в соответствии с предлагаемым в изобретении способом водной суспензии, в типичных случаях обладают круглой, овальной или гексагональной формой. Тонкодисперсный гематит в типичных случаях характеризуется высокой степенью чистоты. В железном скрапе, используемом для формирования суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, в качестве посторонних металлов как правило присутствуют марганец, хром, алюминий, медь, никель, кобальт и/или титан в самых разных концентрациях, причем при взаимодействии с азотной кислотой указанные металлы могут осаждаться также в виде оксидов или оксигидроксидов и внедряться в тонкодисперсный гематит. В типичных случаях содержание марганца в гематитовых зародышах кристаллизации, присутствующих в их водосодержащей суспензии, составляет от 0,1 до 0,7% масс., предпочтительно от 0,4 до 0,6% масс. Использование зародышей кристаллизации подобного качества позволяет получать красные железооксидные пигменты с высокой интенсивностью цвета.
Используемые в соответствии с предлагаемым в изобретении способом растворы нитрата железа(II) известны из уровня техники. При этом следует сослаться на приведенный выше уровень техники. Концентрация Fe(NO3)2 в подобных растворах в пересчете на безводный нитрат железа(II) в типичных случаях составляет от 50 до 150 г/л. Помимо Fe(NO3)2 растворы нитрата железа(II) могут содержать также от 0 до 50 г/л Fe(NO3)3. Однако предпочтительным является присутствие максимально незначительных количеств Fe(NO3)3.
В качестве железа в соответствии с предлагаемым в изобретении способом обычно используют железо в виде проволоки, листов, гвоздей, гранул или грубой стружки. При этом отдельные части железа могут обладать произвольной формой и обычно характеризуются толщиной (например, измеренным диаметром проволоки или толщиной листа) в примерном диапазоне от 0,1 до 10 мм. Размеры используемых для осуществления способа пучков проволоки или листов обычно подбирают исходя из соответствующих практических соображений. Так, например, должна быть обеспечена возможность загрузки подобного исходного материала в реактор без каких-либо затруднений, причем загрузку как правило осуществляют через люк. В качестве исходного железа, в частности, используют железный лом или отходы, образующиеся при промышленной обработке металлов, например, штамповочных листов.
Содержание железа в используемом в соответствии с предлагаемым в изобретении способом железе как правило составляет более 90% масс. В качестве примесей подобное железо обычно содержит посторонние металлы, например, марганец, хром, кремний, никель, медь и другие элементы. Однако без ущерба для технологии можно использовать также железо с более высокой степенью чистоты. В типичных случаях количество железа, используемого в начале предлагаемого в изобретении взаимодействия, составляет от 20 до 150 г/л в пересчете на объем реакционной смеси. В другом предпочтительном варианте железо предпочтительно в виде штамповочных листов или проволоки распределяют на поверхности соответствующего сборника-распределителя таким образом, чтобы насыпная плотность предпочтительно составляла менее 2000 кг/м3, особенно предпочтительно менее 1000 кг/м3. Подобная насыпная плотность может быть реализована, например, посредством сгибания листов железа по меньшей мере одного сорта и/или целенаправленной укладки железа. Благодаря этом в типичных случаях через соответствующий сборник-распределитель беспрепятственно проходит более 90% об. вдуваемого снизу кислородсодержащего газа.
Сборник-распределитель для железа, например, сборник-распределитель 12, допускает возможность проникания суспензии и газа через имеющиеся в сборнике-распределителе отверстия. Типичными формами исполнения сборника-распределителя для железа могут являться сетчатые тарелки, перфорированные тарелки или решетки. В одном варианте осуществления изобретения соотношение между суммарной площадью отверстий и общей площадью сборника-распределителя находится в диапазоне от 0,1:1 до 0,9:1, предпочтительно от 0,1:1 до 0,3:1. Необходимую для проникания суспензии перфорацию или отверстия в типичных случаях выбирают таким образом, чтобы в максимально возможной степени исключить проскакивание железа через сборник-распределитель. Диаметр сборника-распределителя для железа, например, сборника-распределителя 12, может соответствовать внутреннему диаметру реактора, например, внутреннему диаметру реакционного сосуда 11, или может быть меньше этого диаметра. В последнем случае предпочтительно по бокам сборника-распределителя монтируют перегородку, что позволяет исключить высыпание железа. Подобная перегородка может быть проницаема для суспензии (например, выполнена в виде решетки) или непроницаема для суспензии (например, может обладать формой трубы или открытого сверху прямоугольного параллелепипеда).
Согласно изобретению общее количество железа, загружаемого для осуществления предлагаемого в изобретении способа, составляет от 100 до 140% масс., предпочтительно от 100 до 120% масс. от превращаемого в ходе реакции количества железа. Превращаемое в ходе реакции количество железа определяют по разности взвешенных до и после реакции количеств железа.
В одном варианте уровня техники загружают определенное количество железа, а затем в течение всей реакции порциями добавляют дополнительное железо, причем железо используют в значительном избытке: его совокупное количество в типичных случаях составляет от 150 до 200% масс, от превращаемого в ходе реакции количества железа. Хотя подобным образом и можно повысить показатель рН реакционной смеси, однако обеспечить при этом улучшение цветовых параметров получаемых пигментов не представляется возможным.
В предпочтительном варианте осуществления способа для приготовления суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, раствора нитрата железа(II) и/или суспензии гематитового пигмента в качестве воды используют воду с низким содержанием солей. В качестве показателя степени минерализации воды проще всего следует использовать ее проводимость. В способе получения гематитовых пигментов железо используют в виде смеси железа с водой. Согласно изобретению проводимость воды с низким содержанием солей составляет 20 мкСм/см или менее, предпочтительно 10 мкСм/см или менее, особенно предпочтительно 5 мкСм/см или менее. Поливалентные анионы, например, анионы фосфата, силиката, сульфата и карбоната, нередко содержащиеся в производственной воде, могут оказывать на железооксидные пигменты коагулирующее действие и обусловливать происходящую уже во время реакции флокуляцию железооксидного пигмента и его осаждение на дне реактора. Для исключения подобного эффекта предпочтительно используют воду с низким содержанием солей, например, деминерализованную воду, дистиллированную воду или воду, очищенную методом обратного осмоса. Благодаря этому улучшаются также цветовые параметры гематитовых пигментов. В особенно предпочтительном варианте осуществления способа для приготовления суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, раствора нитрата железа(II) и суспензии гематитового пигмента в качестве воды используют воду с низким содержанием солей. Это позволяет дополнительно улучшить цветовые параметры пигментов.
В соответствии с предлагаемым в изобретении способом взаимодействие по меньшей мере железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации и раствора нитрата железа(II) осуществляют в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°C.
По меньшей мере один кислородсодержащий газ предпочтительно выбран из группы, включающей воздух, кислород, воздух, нагретый до температуры выше окружающей температуры, или воздух, обогащенный водяным паром.
В соответствии с предлагаемым в изобретении способом взаимодействие по меньшей мере железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации и раствора нитрата железа(II) осуществляют таким образом, чтобы жидкая фаза подвергалась механическому и/или гидравлическому перемешиванию по меньшей мере в процессе взаимодействия, или подобное перемешивание не требуется. Поскольку жидкая фаза содержит суспендированный гематит, при необходимости выполняемое механическое и/или гидравлическое перемешивание предпочтительно осуществляют таким образом, чтобы суспендированный в жидкой фазе гематит оставался равномерно распределенным в ней и отсутствовало его концентрирование в нижней части жидкой фазы.
Под механическим перемешиванием имеется в виду перемешивание жидкой фазы посредством соответствующих устройств. Согласно изобретению жидкая фаза содержит также суспендированные в ней твердые вещества, в частности, гематитовые зародыши кристаллизации или гематитовый пигмент, и другие твердые вещества, например, частицы железа. Пригодными для механического перемешивания устройствами являются, например, аксиальные мешалки, радиальные мешалки и тангенциальные мешалки. Перемешивающие устройства, такие как перемешивающее устройство 2 на фигуре 1, имеют по меньшей мере один перемешивающий орган, такой как перемешивающий орган 23 на фигуре 1, например, пропеллер, спираль или лопасти, создающие поток жидкой фазы. Кроме того, перемешивающие устройства в типичных случаях снабжены приводом, таким как привод 21 на фигуре 1, например, двигателем, а также соединением 22, между перемешивающим органом и приводом, например, валом или магнитной муфтой. В зависимости от типа мешалки формируются потоки с радиальным направлением, то есть потоки, направленные под прямым углом к оси мешалки, потоки с осевым направлением, то есть потоки, направленные параллельно оси мешалки, или потоки смешанного типа. Так, например, лопастная мешалка предпочтительно создает радиальные потоки, в то время как лопастная мешалка с наклонными лопастями и пропеллерная мешалка создают аксиальные потоки. Аксиальные потоки могут быть направлены вверх или вниз. В соответствии с настоящим изобретением предпочтительным является механическое перемешивание жидкой фазы, при котором поток направлен на железо аксиально снизу вверх. Благодаря этому обеспечивают также перемешивание жидкой фазы, находящейся в пустотах частей железа, с жидкой фазой, находящейся вне пустот частей железа. Предпочтительно по меньшей мере один перемешивающий орган находиться ниже и/или выше железа. Кроме того, предпочтительными являются аксиальные мешалки, особенно предпочтительно лопастные мешалки с наклонными лопастями или пропеллерные мешалки.
В одном варианте осуществления изобретения помимо использования перемешивающих органов с радиальным эффектом внутренняя сторона стенок реакционного сосуда 1 снабжена нарушающими течение элементами. Это позволяет избежать синхронного вращения жидкой фазы, а, следовательно, образования воронок.
Степень механического перемешивания определяется внешней окружной скоростью перемешивающего органа, например, перемешивающего органа 23. Предпочтительные окружные скорости, измеренные на периметре окружности, образуемой диаметром перемешивающего органа, находятся в диапазоне от 0,5 до 15 м/с. Воспринимая жидкой фазой мощность, которая может быть определена по потребляемой мешалкой мощности, согласно изобретению составляет от 0,1 до 5 кВт на кубометр реакционной смеси, предпочтительно от 0,4 до 3 кВт на кубометр реакционной смеси. Отношение диаметра перемешивающего органа к внутреннему диаметру реактора предпочтительно составляет от 0,1:1 до 0,9:1. Воспринимаемую жидкой фазой мощность вычисляют путем умножения потребляемой мешалкой мощности на выраженный в процентах коэффициент полезного действия мешалки. Типичные значения коэффициента полезного действия мешалок, используемых в соответствии с предлагаемым в изобретении способом, составляют от 70 до 90%. Согласно изобретению особенно предпочтительными являются окружные скорости от 1 до 15 м/с и воспринимаемая мощность, составляющая по меньшей мере 0,4 кВт на кубометр реакционной смеси.
В другом варианте осуществляют гидравлическое перемешивание с помощью насоса, например, насоса 31, который отбирает жидкую фазу из реактора на выходе, например, на выходе 114, и возвращает ее в другое место реактора, например, на вход 115. При этом на входе и выходе, а также во всей реакционной смеси формируются потоки. Гидравлическое перемешивание осуществляют с помощью насоса, например, насоса 31, который отбирает жидкую фазу из реактора на выходе, например, на выходе 114, и возвращает ее в другое место реактора, например, на вход 115. При этом на входе и выходе, а также во всей реакционной смеси формируются потоки. Согласно изобретению перекачиваемые количества предпочтительно составляют от 0,1 до 20 объемов реакционной смеси в час. Так, например, при объеме реакционной смеси 30 м3 и пяти объемах перекачиваемой реакционной смеси в час перекачиваемое количество составляет 150 м3/час. В другом варианте осуществления изобретения предпочтительными являются перекачиваемые количества, скорость течения которых на входе, например, на входе 115, составляет по меньшей мере 0,05 м/с, предпочтительно по меньшей мере от 0,06 до 15 м/с. При этом скорость течения на входе измеряют непосредственно в месте перехода трубопровода, из которого перекачиваемая жидкая фаза втекает в находящуюся внутри реактора реакционную смесь. В другом варианте поток из места входа, например, входа 115, направлен к сборнику-распределителю для железа, например, сборнику-распределителю 12, причем подобное направление потока предпочтительно задано ниже сборника-распределителя на расстоянии менее 2 м, предпочтительно менее 1 м от него. В другом варианте вход, например, вход 115, выполнен в виде трубопровода, двухкомпонентного эжектора или форсунки.
В предпочтительном варианте осуществления предлагаемого в изобретении способа взаимодействии по меньшей мере железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации и раствора нитрата железа(II) реализуют таким образом, чтобы оно происходило при насыщении по меньшей мере одним кислородсодержащим газом, причем объемный расход насыщающего кислородсодержащего газа составляет 6 м3/м3 реакционной смеси/час или менее, предпочтительно от 0,2 до 6 м3/м3 реакционной смеси/час, особенно предпочтительно от 0,2 до 5 м3 газа/м3 реакционной смеси/час, еще более предпочтительно от 0,2 до 3 м3/м3 реакционной смеси/час.
В другом варианте осуществления изобретения насыщение по меньшей мере одним кислородсодержащим газом реализуют без механического и без гидравлического перемешивания. В данном варианте одно лишь насыщение кислородсодержащим газом вызывает интенсивное перемешивание реакционной смеси, например, при расходе насыщающего газа от 7 до 10 м3 в час и на м3 реакционной смеси, благодаря которому в реакционной смеси возникает интенсивная конвекция и на поверхности реакционной смеси наблюдается интенсивное образование пузырьков, сравнимое с сильным кипением жидкости.
Реакционная смесь согласно изобретению содержит все исходные вещества и образующиеся из них твердые, жидкие и газообразные продукты. Во время взаимодействия образуется также содержащий оксид азота поток вещества NOX. В предпочтительном варианте осуществления изобретения содержащий оксид азота поток вещества NOX выводят из реактора, например, через выход 112 реактора 1. Согласно изобретению под объемом реакционной смеси подразумевают общий объем жидких и твердых компонентов реакционной смеси, находящихся в соответствующий момент взаимодействия в реакционном сосуде, например, реакторе 1. Объем реакционной смеси может быть определен в любой момент взаимодействия, например, по показанию уровня заполнения реактора, в котором осуществляют взаимодействие.
Насыщение по меньшей мере одним кислородсодержащим газом предпочтительно осуществляют посредством введения указанного газа в жидкую фазу реакционной смеси ниже сборника-распределителя для железа, например, сборника-распределителя 12. Для введения газа предпочтительно используют барботирующее устройство, например, барботирующее устройство 13, в частности, кольцевой барботер, форсунки, (двух)компонентные эжекторы или снабженный отверстиями трубопровод, расположенный внутри реакционной смеси. При этом по меньшей мере один кислородсодержащий газ должен обладать давлением, достаточным для преодоления гидростатического давления столба жидкой реакционной смеси. Согласно изобретению газообразный азот вводят в реакционную смесь, например, посредством барботирующего устройства 13 или иного устройства в том случае, если показатель рН реакционной смеси оказывается ниже 2,2. Введение газообразного азота в реакционную смесь прекращают, как только показатель рН вновь окажется в диапазоне от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0. Показатель рН реакционной смеси можно определять посредством регулярного отбора проб реакционной смеси или находящимся внутри реакционного сосуда зондом для измерения показателя рН, например, рН-зонда 41. рН-зонд 41 смонтирован таким образом, что он полностью находится в реакционной смеси.
В процессе осуществления предлагаемого в изобретении способа на содержащихся в жидкой фазе гематитовых зародышах кристаллизации растет пигмент, благодаря чему образуется суспензия гематитового пигмента, цветовые параметры которой (предпочтительно определяемые при лаковом тестировании значения а* и b*) во время реакции изменяются вследствие происходящего при росте пигмента изменения размеров и/или морфологии частиц. Посредством измерения цветовых параметров гематитового пигмента, содержащегося в суспензии гематитового пигмента, определяют момент прекращения предлагаемого в изобретении способа. Осуществление предлагаемого в изобретении способа прекращают, если при лаковом тестировании гематитового пигмента сумма значений а* в чистом цветовом тоне и в разбеле достигает необходимого значения, составляющего по меньшей мере 58,0 единиц CIELAB, предпочтительно более 58,5 единиц CIELAB, особенно предпочтительно более 59,0 единиц CIELAB. Выполнение лакового тестирования подробно описано в приведенных ниже примерах и методах. Лаковое тестирование осуществляют по завершении насыщения газом и при необходимости одновременного остывания реакционной смеси до температуры ниже 70°C. Типичное время реализуемого согласно изобретению взаимодействия в зависимости от необходимого цветового тона составляет от 10 до 150 часов.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения по завершении предлагаемого в изобретении взаимодействия гематитовый пигмент отделяют от гематитовой суспензии обычными методами, предпочтительно фильтрованием, седиментацией и/или центрифугированием. После отделения гематитового пигмента предпочтительно осуществляют также промывку и последующую сушку фильтровального осадка. Кроме того, перед отделением гематитового пигмента от суспензии гематитового пигмента предпочтительно реализуют одну или несколько операций процеживания, причем особенно предпочтительным является варьирование и последовательное уменьшение размера ячеек. Достигаемым при этом преимуществом является возможность отделения от суспензии гематитового пигмента посторонних включений, например металлических частиц, которые в противном случае загрязняли бы гематитовый пигмент.
Для отделения гематитового пигмента от суспензии гематитового пигмента можно использовать любые известные специалистам методы, например, седиментацию с последующим отделением водной фазы или фильтрацию через фильтр-прессы, например, мембранные фильтр-прессы.
В предпочтительном варианте осуществления предлагаемого в изобретении способа к суспензии гематитового пигмента во время ее процеживания или перед процеживанием и/или во время отделения гематитового пигмента или до его отделения можно добавлять по меньшей мере один сульфат, например, сульфат железа(II) и/или сульфат щелочного или щелочно-земельного металла, предпочтительно сульфат железа(II) и/или сульфат натрия. Достигаемым при этом преимуществом является ускорение седиментации гематитового пигмента из соответствующей суспензии. Благодаря этому облегчается последующее отделение гематитового пигмента.
При необходимости выполняют по меньшей мере однократную последующую промывку отделенного, как указано выше, осадка или фильтровального осадка. После отделения и/или промывки при необходимости выполняют сушку отделенного гематитового пигмента, например, с помощью фильтров-осушителей, ленточных сушилок, месильных сушилок, центрифужных кольцевых сушилок, сушильных шкафов или распылительных сушилок. Сушку предпочтительно осуществляют с помощью ленточных сушилок, тарельчатых сушилок, месильных сушилок и/или распылительных сушилок.
Предлагаемым в изобретении способом неожиданно удается получать красные железооксидные пигменты, которые помимо всех прочих свойств обладают до последнего времени недостижимыми цветовыми параметрами, необходимыми для отличного окрашивания сред, в частности, керамических материалов, строительных материалов, полимеров, красок, лаков и бумаги. Наряду с этим предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты, которые в соответствии с особым вариантом осуществления изобретения находятся в виде пигментных паст, характеризуются ньютоновской текучестью. Это позволяет повысить технологичность пигментов при производстве паст и лаков. Кроме того, предлагаемые в изобретении красные железооксидные пигменты можно получать более простым способом, нежели обжиговый метод Copperas, получаемые которым пигменты уступают предлагаемым в изобретении пигментам в отношении интенсивности цвета.
Изобретение относится также к применению предлагаемого в изобретении красного железооксидного пигмента для окрашивания изделий, производимых в промышленности красителей, лаковой промышленности, промышленности облицовочных материалов, промышленности строительных материалов, полимерной промышленности или бумажной промышленности, пищевых продуктов, лаков горячей сушки, лаков для нанесения на стальные ленты, песчаных гранулятов, известково-песчаных камней, эмалей, керамической глазури, асфальта, мульчи из коры или продуктов фармацевтической промышленности, предпочтительно таблеток, а также к применению указанного пигмента в качестве адсорбента, сенсорного элемента или катализатора, в качестве компонента в элементах питания, аккумуляторах и электродах, или в качестве сырья для получения других оксидов железа или химикатов на основе железа.
Изобретение относится также к способу окрашивания изделий, производимых в промышленности красителей, лаковой промышленности, промышленности облицовочных материалов, промышленности строительных материалов, полимерной промышленности или бумажной промышленности, пищевых продуктов, лаков горячей сушки, лаков для нанесения на стальные ленты, песчаных гранулятов, известково-песчаных камней, эмалей, керамической глазури, асфальта, мульчи из коры или продуктов фармацевтической промышленности, предпочтительно таблеток, предлагаемым в изобретении красным железооксидным пигментом, причем окрашивание осуществляют известными способами.
Изобретение относится также к изделию промышленности красителей, лаковой промышленности, промышленности облицовочных материалов, промышленности строительных материалов, полимерной промышленности или бумажной промышленности, или к изделию из пищевых продуктов, лаков горячей сушки, лаков для нанесения на стальные ленты, песчаных гранулятов, известково-песчаных камней, эмалей, керамической глазури, асфальта или мульчи из коры, или из продуктов фармацевтической промышленности, предпочтительно таблеток, содержащему предлагаемый в изобретении красный железооксидный пигмент.
Примеры и методы
Титрование железа(II) и определение железа(III)
Содержание нитрата железа(II) можно определять косвенно, измеряя содержание железа(II) посредством потенциометрического титрования подкисленного соляной кислотой образца раствора сульфатом церия(III).
Измерение рН
Показатель рН измеряют с помощью измерительного прибора Protos MS 3400-160 фирмы Knick и датчика SE533X/2-NMSN фирмы Knick. Перед измерением рН выполняют калибровку прибора с использованием буферных растворов, обладающих рН 4,65 и рН 9,23 (согласно стандарту DIN 19267). Показатель рН измеряют внутри перемешиваемого реактора при 85°C.
Определение содержания хлорида
Содержание хлорида определяют методом ионной хроматографии.
Тип используемого железа
Используют штамповочные железные листы толщиной 0,8 мм с содержанием марганца, меньшим или равным 2500 ч/млн, содержанием хрома, меньшим или равным 150 мг, содержанием углерода, меньшим или равным 0,07%, содержанием алюминия, меньшим или равным 500 ч/млн, содержанием титана, меньшим или равным 400 ч/млн, и содержанием меди, меньшим или равным 250 ч/млн.
Деминерализованная вода
Используют воду с низким содержанием солей (деминерализованную воду) и проводимостью 4 мкСм/см. Проводимость воды позволяет судить о концентрации ионов. Измерение проводимости осуществляют с помощью прибора для измерения электрохимического сопротивления фирмы WTW. Наряду с деминерализованной водой в качестве альтернативы можно использовать также, например, дистиллированную воду или воду, подвергнутую очистке на установке обратного осмоса (если проводимость соответствует указанному выше требованию).
Колориметрические измерения
Цветовые параметры в чистом цветовом тоне и в разбеле, а также интенсивность цвета в разбеле контролируют согласно стандартам DIN EN ISO 11664-4:2011-07 и DIN EN ISO 787-25:2007 в тиксотропированной жирной алкидной смоле. Для определения цветовых параметров неорганических цветных пигментов соответствующий пигмент диспергируют в пасте связующего, основанного на невысыхающей жирной алкидной смоле. Пигментированную пасту втирают в тарелку, а затем выполняют колориметрическую оценку в сравнении с контрольным пигментом.
1. Аппаратура
- Автоматическая тарельчатая мельница для размола пигментов с диаметром плиты 240 мм,
- аналитические весы: чувствительность 0,001 г (испытание в чистом цветовом тоне), чувствительность 0,0001 г (испытание в разбеле),
- спектральный колориметр с условиями оптических измерений d/8°,
- шпатель с полированным до зеркального блеска упругим лезвием (длина лезвия около 100 мм, ширина около 20 мм),
- тарелка и ракля согласно стандарту DIN EN ISO 787-25:2007.
2. Добавки
2.1 Испытание в чистом цветовом тоне
Бесцветная испытуемая паста (тиксотропированная жирная алкидная смола получена в соответствии со стандартом DIN EN ISO 787-25:2007) содержит 95% масс. алкидной смолы ( Р151 фирмы GmbH, Германия) и 5% масс. продукта Luvotix HAT фирмы Lehmann & Voss & Co. KG, Германия, используемого в качестве тиксотропной добавки. При этом тиксотропную добавку Luvotix смешивают с предварительно нагретой до температуры от 70 до 75°C алкидной смолой и продолжают перемешивание при 95°C до полного растворения тиксотропной добавки. В заключение, остывшую пасту вальцуют на трехвалковой краскотерке до исчезновения пузырьков.
2.2 Испытание в разбеле
- Белая испытуемая паста (60% масс. бесцветной испытуемой пасты +40% масс. диоксида титана марки R-KB-2 фирмы Sachtleben Pigment GmbH, Германия),
- уайт-спирит и ветошь для протирки приборов (относится к пунктам 2.1 и 2.2).
3. Тестирование
3.1 Измерение цветовых параметров в чистом цветовом тоне
5,00 г бесцветной испытуемой пасты наносят на нижнюю часть автоматической тарельчатой мельницы. 2,6 г подлежащего испытанию пигмента посредством воздействующего без прижима шпателя предварительно смешивают с бесцветной испытуемой пастой на нижней плите мельницы вне средней точки до полного смачивания. Затем полученную смесь диспергируют, реализуя три серии оборотов мельницы по 25 оборотов. После каждых 25 оборотов измельченный материал шпателем снимают с верхней плиты, повторно смешивают с измельченный материалом на нижней плите и распределяют вне средней точки. В течение всего времени диспергирования на переднюю скобу мельницы воздействует дополнительный груз (2,5 кг). Готовую пасту перемешивают шпателем и перед измерением переводят на тарелку. Для выполнения измерения избыточную пасту снимают с тарелки посредством легкого прижима ракли. После одноминутной паузы осуществляют непосредственное измерение цветовых параметров.
3.2 Измерение цветовых параметров в разбеле
5,00 г белой испытуемой пасты наносят на нижнюю часть автоматической тарельчатой мельницы. Берут навеску 0,400 г подлежащего испытанию пигмента, что соответствует массовому отношению пигмента к диоксиду титана 1:5.
Соответствующий пигмент посредством воздействующего без прижима шпателя предварительно смешивают со связующим материалом на нижней плите мельницы вне средней точки до полного смачивания. Затем полученную смесь диспергируют, реализуя пять серий оборотов мельницы по 25 оборотов. После каждых 25 оборотов измельченный материал при работающем электродвигателе шпателем снимают с верхней плиты, повторно смешивают с измельченный материалом на нижней плите и распределяют вне средней точки. В течение всего времени диспергирования на переднюю скобу мельницы воздействует дополнительный груз (2,5 кг). Готовую пасту перемешивают шпателем и перед измерением переводят на тарелку.
Для выполнения измерения избыточную пасту снимают с тарелки посредством легкого прижима ракли. После одноминутной паузы осуществляют непосредственное измерение цветовых параметров.
Можно использовать также другие диспергирующие устройства, например, микро-дисмембратор S фирмы Sartorius или двойную планетарную центрифугу (двухкоординатную центрифугу или вихревой смеситель), при условии, что корреляционные испытания подтверждают возможность диспергирования с используемыми настройками и методами.
4. Оценка данных колориметрии
Колориметрические данные оценивают, руководствуясь следующими стандартами:
DIN EN ISO 11664-4 (2011-07) Колориметрическое определение координат цвета и цветовых различий в приблизительно равномерном цветовом пространстве CIELAB.
DIN 5033 Часть 7, Колориметрия, условия измерения для пигментов; источник света указан в пункте 2.1.1; условия оптических измерений d/8° указаны в пункте 3.2.3.
EN ISO 787-25: 2007 Общий метод испытания пигментов и красителей - часть 25: сравнение цвета белых, черных и цветных пигментов; метод колориметрии (ISO 787-25:2007).
Получение суспензии гематитовых зародышей кристаллизации
Получение зародышей кристаллизации
37 кг жести толщиной около 1 мм загружают в реактор объемом 1 м3, снабженный сетчатой тарелкой (размер ячеек около 10 мм), кольцевым барботером (на днище реактора), системой перекачки и лопастной мешалкой с наклонными лопастями. Кольцевой барботер и мешалка расположены под сетчатой тарелкой, выход системы перекачки находится сбоку от загруженного железа, место всасывания системы перекачки расположено в днище реактора. Жесть равномерно распределяют на сетчатой тарелке. Затем загружают 423 кг деминерализованной воды и осуществляют перемешивание со скоростью 120 об/мин (3,2 м/с, лопастная мешалка с наклонными лопастями, диаметр 50 см, потребляемая мощность 0,6 кВт/м3 реакционной смеси). Сборник-распределитель для железа полностью покрыт водой. Смесь нагревают до 90°C и в течение последующих 60 минут добавляют 97 кг азотной кислоты концентрацией 25% масс. Реакцию продолжают, пока показатель pH не составит менее 2,0. Для этого требуется 8 часов. Полученную суспензию гематитовых зародышей кристаллизации охлаждают до окружающей температуры и выливают в контейнер. После полного взмучивания содержимого контейнера из него отбирают необходимое количество концентрата гематитовых зародышей кристаллизации и используют для получения пигмента по Пенниману. Концентрация гематитовых зародышей кристаллизации (в пересчете на Fe2O3) составляет 130 г/л.
Получение раствора нитрата железа(II)
62 кг жести толщиной около 1 мм загружают в реактор объемом 1 м3, снабженный сетчатой тарелкой (размер ячеек около 10 мм), кольцевым барботером (на днище реактора), системой перекачки и лопастной мешалкой с наклонными лопастями. Кольцевой барботер и мешалка расположены под сетчатой тарелкой, выход системы перекачки находится сбоку от загруженного железа, место всасывания системы перекачки упорядочено в днище реактора. Жесть равномерно распределяют на сетчатой тарелке. Затем загружают 423 кг деминерализованной воды и осуществляют перемешивание со скоростью 120 об/мин (3,2 м/с, лопастная мешалка с наклонными лопастями, диаметр 50 см, потребляемая мощность 0,6 кВт/м3 реакционной смеси). В течение 200 минут добавляют 277 кг азотной кислоты концентрацией 25% масс. Реакцию продолжают, пока показатель pH не достигнет 5,0. Для этого требуется 15 часов. Полученный раствор нитрата железа(II) охлаждают до окружающей температуры и выливают в контейнер. После 24-часовой седиментации верхнюю (прозрачную) фазу отделяют от желтого/коричневого осадка и используют для последующего получения пигмента по Пенниману. Концентрация нитрата железа(II) составляет 120 г/л.
Пример 1
55 кг жести толщиной около 1 мм загружают в реактор объемом 1 м3, снабженный сетчатой тарелкой (размер ячеек около 10 мм), кольцевым барботером (на днище реактора), системой перекачки и лопастной мешалкой с наклонными лопастями. Кольцевой барботер и мешалка упорядочены под сетчатой тарелкой, выход системы перекачки находится сбоку от загруженного железа, место всасывания системы перекачки упорядочено в днище реактора. Жесть равномерно распределяют на сетчатой тарелке. Затем добавляют деминерализованную воду и нитрат железа(II) в таких количествах, чтобы объем достигал 510 литров и концентрация нитрата железа(II) (в расчете на безводный нитрат железа) составляла 62 г/л. Смесь в течение всего времени реакции перемешивают посредством мешалки (80 об/мин, 2,1 м/с, лопастная мешалка с наклонными лопастями, диаметр 50 см, потребляемая мощность составляет 0,31 кВт/м3 реакционной смеси). Через 1 час после подачи раствора нитрата железа(II) добавляют 161 л суспензии гематитовых зародышей кристаллизации концентрацией 130 г/л (в пересчете на Fe2O3) и смесь нагревают до 85°C. Спустя 1 час при 85°C приступают к насыщению газом (800 л/ч воздуха). При необходимости через кольцевой барботер дополнительно подают 2 м3/ч азота, что позволяет во время реакции сохранять показатель рН в диапазоне от 2,2 до 2,4 (насыщение азотом начинают при рН 2,2 и прекращают при pH 2,4).
Во время реакции через каждые 4 часа отбирают соответственно 1 литр образца суспензии, который фильтруют через нутч-фильтр и промывают деминерализованной водой. Промывку продолжают до тех пор, пока проводимость фильтрата не составит менее 1000 мкСм/см. Затем фильтровальный осадок сушат при 80°C до остаточной влажности менее 5% масс. и определяют цвет в лаковой системе (лаковое тестирование подробно описано выше - смотри методы). По достижении необходимого цветового пространства реакционную смесь смешивают с сульфатом железа(II) (29 литров с содержанием FeSO4 206 г/л), смесь фильтруют через фильтр-пресс и полученный гематитовый пигмент промывают деминерализованной водой, пока проводимость фильтрата не составит менее 1000 мкСм/см. Затем гематитовый пигмент сушат при 80°C до остаточной влажности менее 5% масс. Высушенный фильтровальный осадок механически измельчают в дробилке для мелкого дробления. Описанным выше методом получают гематитовый пигмент в виде порошка с выходом 81,0 кг. Совокупное время реакции составляет 185 часов. Цветовое тестирование выполняют описанным выше методом. Содержание хлорида в высушенном пигменте составляет 0,006% масс. Значения вязкости, установленные при тестировании вязкости пасты, составляют 0,358 Па⋅с (при 500 с-1), 0,341 Па⋅с (при 1000 с-1), 0,337 Па⋅с (при 1500 с-1) и 0,344 Па⋅с (при 2000 с-1).
Пример 2 (сравнительный)
55 кг жести толщиной около 1 мм загружают в реактор объемом 1 м3, снабженный сетчатой тарелкой (размер ячеек около 10 мм), кольцевым барботером (на днище реактора), системой перекачки и лопастной мешалкой с наклонными лопастями. Кольцевой барботер и мешалка расположены под сетчатой тарелкой, выход системы перекачки находится сбоку от загруженного железа, место всасывания системы перекачки расположено в днище реактора. Жесть равномерно распределяют на сетчатой тарелке. Затем добавляют деминерализованную воду и нитрат железа(II) в таких количествах, чтобы объем достигал 510 литров и концентрация нитрата железа(II) (в расчете на безводный нитрат железа) составляла 62 г/л. Смесь в течение всего времени реакции перемешивают посредством мешалки (80 об/мин, 2,1 м/с, лопастная мешалка с наклонными лопастями, диаметр 50 см, потребляемая мощность составляет 0,31 кВт/м3 реакционной смеси). Через 1 час после подачи раствора нитрата железа(II) добавляют 161 л суспензии гематитовых зародышей кристаллизации концентрацией 130 г/л (в пересчете на Fe2O3) и смесь нагревают до 85°C. Спустя 1 час при 85°C приступают к насыщению газом (800 л/ч воздуха). Изменение показателя рН во время реакции показано на фиг. 1. Во время реакции через каждые 4 часа отбирают соответственно 1 литр образца суспензии, который фильтруют через нутч-фильтр и промывают деминерализованной водой. Промывку продолжают до тех пор, пока проводимость фильтрата не составит менее 1000 мкСм/см. Затем фильтровальный осадок сушат при 80°C до остаточной влажности менее 5% масс. и определяют цвет в лаковой системе (лаковое тестирование подробно описано выше - смотри методы). По достижении необходимого цветового пространства реакционную смесь смешивают с сульфатом железа(II) (29 литров с содержанием FeSO4 206 г/л), смесь фильтруют через фильтр-пресс и полученный гематитовый пигмент промывают деминерализованной водой, пока проводимость фильтрата не составит менее 1000 мкСм/см. Затем гематитовый пигмент сушат при 80°C до остаточной влажности менее 5% масс. Высушенный фильтровальный осадок механически измельчают в дробилке для мелкого дробления. Описанным выше методом получают гематитовый пигмент в виде порошка с выходом 76,0 кг. Совокупное время реакции составляет 96 часов. Значение а*, измеренное при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне, составляет 29,5 единиц CIELAB, в разбеле 25,1 единиц CIELAB. Сумма соответствующих значений а* составляет 54,6 единиц CIELAB. Лаковое тестирование выполняют описанным выше методом.
Claims (14)
1. Гематитовый пигмент, отличающийся тем, что сумма значений а* при лаковом тестировании в чистом цветовом тоне и в разбеле составляет от 58,0 до 61,0 единиц CIELAB, предпочтительно от 58,0 до 60,0 единиц CIELAB, кроме того предпочтительно от 58,5 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того предпочтительно от 58,5 до 60,0 единиц CIELAB, особенно предпочтительно от 59,0 до 61,0 единиц CIELAB, кроме того особенно предпочтительно от 59,0 до 60,0, причем размер частиц пигмента составляет от 0,1 до 0,3 мкм, а содержание воды в пигменте составляет 1,0% масс. и более.
2. Гематитовый пигмент по п. 1, содержащий модификацию α-Fe2О3.
3. Гематитовый пигмент по п. 1, содержащий органическое покрытие предпочтительно из масел, восков, жирных кислот или солей жирных кислот и/или неорганическое покрытие предпочтительно из карбонатов, оксидов или гидроксидов щелочных и щелочно-земельных металлов или магния, цинка, алюминия, лантана, иттрия, циркония, олова и/или кальция.
4. Гематитовый пигмент по п. 1, не содержащий ни органического покрытия, ни неорганического покрытия.
5. Гематитовый пигмент по п. 1 с размером частиц от 0,1 до 0,3 мкм, причем по меньшей мере 80% масс. гематитового пигмента характеризуется размером частиц от 0,1 до 0,3 мкм.
6. Гематитовый пигмент по п. 1, отличающийся тем, что при тестировании вязкости пасты он характеризуется ньютоновской текучестью, причем вязкость, измеренная при каждой из скоростей сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, отклоняется от среднеарифметического значения результатов измерения вязкости при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1 на 10% или менее, предпочтительно на 5% или менее.
7. Гематитовый пигмент по п. 1, отличающийся тем, что при тестировании вязкости пасты он характеризуется значениями вязкости, измеренными при скоростях сдвига 500 с-1, 1000 с-1, 1500 с-1 и 2000 с-1, в диапазоне от 0,300 до 0,400 Па⋅с.
8. Гематитовый пигмент по одному из пп. 1-7, полученный посредством взаимодействия железа с водной суспензией гематитовых зародышей кристаллизации и раствором соли железа(II), предпочтительно раствором нитрата железа(II), в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа.
9. Способ получения гематитовых пигментов, включающий взаимодействие железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, содержащей гематитовые зародыши кристаллизации, которые характеризуются размером частиц 100 нм или менее и измеренной согласно стандарту DIN 66131 удельной поверхностью по БЭТ от 40 до 150 м2/г, и раствора нитрата железа(II) в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°С, отличающийся тем, что взаимодействие происходит во время насыщения кислородсодержащим газом при рН в диапазоне от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0, причем образуется суспензия гематитового пигмента.
10. Способ получения гематитовых пигментов по п. 9, отличающийся тем, что взаимодействие происходит по меньшей мере в течение первых 40 часов насыщения кислородсодержащим газом, предпочтительно в течение промежутка времени, составляющего более 80% от первых 40 часов насыщения газом, при рН в диапазоне от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0.
11. Способ получения гематитовых пигментов по п. 9 или 10, отличающийся тем, что в реакционную смесь дополнительно вводят газообразный азот тогда, когда показатель рН реакционной смеси составляет менее 2,2.
12. Способ получения гематитовых пигментов, включающий взаимодействие железа, суспензии гематитовых зародышей кристаллизации, содержащей гематитовые зародыши кристаллизации, которые характеризуются размером частиц 100 нм или менее и измеренной согласно стандарту DIN 66131 удельной поверхностью по БЭТ от 40 до 150 м2/г, и раствора нитрата железа(II) в присутствии по меньшей мере одного кислородсодержащего газа при температурах от 70 до 99°С, отличающийся тем, что взаимодействие происходит во время насыщения кислородсодержащим газом, предпочтительно с содержанием кислорода от 15 до 100% об., при рН в диапазоне от 2,2 до 4,0, предпочтительно от 2,2 до 3,0, причем образуется суспензия гематитового пигмента, и вводят газообразный азот, предпочтительно содержащий от 0 до 10% об., особенно предпочтительно от 0 до 1% об. кислорода, пока показатель рН реакционной смеси составляет менее 2,2.
13. Способ получения гематитовых пигментов по п. 9 или 12, отличающийся тем, что железо используют в виде смеси железа с водой, причем вода обладает проводимостью 20 мкСм/см или менее, предпочтительно 10 мкСм/см или менее, особенно предпочтительно 5 мкСм/см или менее.
14. Применение гематитовых пигментов по одному из пп. 1-8 или полученных способом по одному из пп. 9-13 для окрашивания изделий, производимых в промышленности красителей, лаковой промышленности, промышленности облицовочных материалов, промышленности строительных материалов, полимерной промышленности или бумажной промышленности, пищевых продуктов, лаков горячей сушки, лаков для нанесения на стальные ленты, песчаных гранулятов, известково-песчаных кирпичей, эмалей, керамической глазури, асфальта или мульчи из коры, или продуктов фармацевтической промышленности, предпочтительно таблеток, или применение в качестве адсорбента, сенсорного элемента, катализатора, или в качестве компонента в элементах питания или аккумуляторах, электродах, или в качестве сырья для получения других оксидов железа или химикатов на основе железа.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP14184507 | 2014-09-11 | ||
EP14184507.3 | 2014-09-11 | ||
PCT/EP2015/070745 WO2016038152A1 (de) | 2014-09-11 | 2015-09-10 | Eisenoxid-rot-pigmente mit verbesserten farbwerten |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017112052A RU2017112052A (ru) | 2018-10-11 |
RU2017112052A3 RU2017112052A3 (ru) | 2019-03-15 |
RU2701032C2 true RU2701032C2 (ru) | 2019-09-24 |
Family
ID=51542187
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017112052A RU2701032C2 (ru) | 2014-09-11 | 2015-09-10 | Красные железооксидные пигменты с улучшенными цветовыми параметрами |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10563066B2 (ru) |
EP (1) | EP3191409B1 (ru) |
JP (1) | JP6440830B2 (ru) |
KR (1) | KR102470829B1 (ru) |
CN (1) | CN106715336B (ru) |
AU (1) | AU2015314215B2 (ru) |
BR (1) | BR112017004876B1 (ru) |
CA (1) | CA2960836A1 (ru) |
CO (1) | CO2017002374A2 (ru) |
DK (1) | DK3191409T3 (ru) |
ES (1) | ES2718045T3 (ru) |
MX (1) | MX2017003203A (ru) |
PL (1) | PL3191409T3 (ru) |
RU (1) | RU2701032C2 (ru) |
TR (1) | TR201905873T4 (ru) |
WO (1) | WO2016038152A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201702513B (ru) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015066905A1 (en) | 2013-11-08 | 2015-05-14 | Lanxess Deutschland Gmbh | Production of red iron oxide pigment |
WO2016034692A1 (de) | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Lanxess Deutschland Gmbh | Herstellung von eisenoxid-rot-pigment |
CA2960836A1 (en) | 2014-09-11 | 2016-03-17 | Lanxess Deutschland Gmbh | Red iron-oxide pigments with improved color values |
EP3216764A1 (de) | 2016-03-09 | 2017-09-13 | LANXESS Deutschland GmbH | Herstellung von eisenoxid-rot-pigmenten |
EP3216765A1 (de) * | 2016-03-09 | 2017-09-13 | LANXESS Deutschland GmbH | Herstellung von eisenoxid-rot-pigment |
PL3219763T3 (pl) * | 2016-03-16 | 2019-05-31 | Lanxess Deutschland Gmbh | Zastosowanie czerwonych pigmentów tlenku żelaza w preparatach wodnych |
EP3381984A1 (de) | 2017-03-31 | 2018-10-03 | LANXESS Deutschland GmbH | Al-haltige eisenoxidpigmente |
MX2019011586A (es) * | 2017-03-31 | 2019-11-08 | Lanxess Deutschland Gmbh | Pigmentos de oxido de hierro que contienen al. |
EP3597602A1 (en) | 2018-07-18 | 2020-01-22 | LANXESS Deutschland GmbH | Hematite pigments |
EP4201999A1 (de) * | 2021-12-21 | 2023-06-28 | LANXESS Deutschland GmbH | Verfahren zur herstellung von eisenoxidpigmenten |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2937927A (en) * | 1956-11-13 | 1960-05-24 | C K Williams & Co | Production of red oxide of iron pigments |
US3946103A (en) * | 1972-10-07 | 1976-03-23 | Bayer Aktiengesellschaft | Production of precipitated red iron (III) oxide pigment relatively free of α-FEOOH |
DE19746262A1 (de) * | 1997-10-20 | 1999-04-22 | Bayer Ag | Eisenoxidrotpigmente, Verfahren zur Herstellung von Eisenoxidrotpigmenten und deren Verwendung |
EP1293480A1 (en) * | 2001-09-13 | 2003-03-19 | Toda Kogyo Corporation | Process for producing granular hematite particles |
EP1605023A2 (de) * | 2004-05-14 | 2005-12-14 | Lanxess Deutschland GmbH | Farbreine, gut dispergierbare Eisenoxidrotpigmente mit hoher Mahlstabilität |
RU2318730C2 (ru) * | 2002-03-18 | 2008-03-10 | Зюд Кеми Мт С.Р.Л. | Способ получения оксидов железа |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1327061A (en) | 1917-06-20 | 1920-01-06 | West Coast Kalsomine Company | Process of manufacturing iron compounds |
US1368748A (en) | 1920-01-05 | 1921-02-15 | Nat Ferrite Company | Process of manufacturing iron compounds and product |
JPS5594968A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-18 | Sanyo Shikiso Kk | Preparing red iron oxide pigment |
DE3107117A1 (de) | 1981-02-26 | 1982-09-09 | Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover | "verfarhen zur atrennung von no(pfeil abwaerts)x(pfeil abwaerts)-gas" |
JPS57209834A (en) * | 1981-06-22 | 1982-12-23 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Preparation of goethite |
DE3500470A1 (de) | 1985-01-09 | 1986-07-10 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung heller farbreiner eisenoxidrotpigmente |
JPS6320367A (ja) | 1986-07-11 | 1988-01-28 | Ube Ind Ltd | 赤色複合顔料 |
SU1458368A1 (ru) | 1987-01-26 | 1989-02-15 | Предприятие П/Я Г-4855 | Способ получени зародышей красного железоокисного пигмента |
CN1054088A (zh) | 1990-03-17 | 1991-08-28 | 浑江市青沟天然铁红厂 | 利用赤铁矿石生产天然铁红 |
RU2047556C1 (ru) | 1992-03-13 | 1995-11-10 | Пуртов Анатолий Иванович | Способ получения индивидуальных и сложных оксидов металлов |
DE4235944A1 (de) * | 1992-10-23 | 1994-04-28 | Bayer Ag | Farbreine Eisenoxid-Direktrotpigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
US5421878A (en) | 1992-10-23 | 1995-06-06 | Bayer Ag | Pure-colored iron oxide direct red pigments, a process for their production and their use |
DE4235947A1 (de) | 1992-10-23 | 1994-04-28 | Bayer Ag | Farbreine Eisenoxid-Direktrotpigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
DE59402131D1 (de) * | 1993-09-23 | 1997-04-24 | Bayer Ag | Farbreine Eisenoxid-Direktrotpigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
DE19533715A1 (de) | 1995-09-12 | 1997-03-13 | Basf Ag | Verfahren zum Entfernen von Stickstoffoxiden aus einem diese enthaltenden Gasstrom |
JP2001084571A (ja) * | 1999-09-16 | 2001-03-30 | Sony Corp | 磁気記録媒体 |
DE19958168A1 (de) | 1999-12-02 | 2001-06-07 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von Eisenoxidpigmenten |
JP2002268923A (ja) | 2001-03-07 | 2002-09-20 | Pioneer Electronic Corp | 情報再生装置及びプログラム情報の消去方法 |
JP4182669B2 (ja) * | 2001-09-13 | 2008-11-19 | 戸田工業株式会社 | 粒状ヘマタイト粒子粉末の製造法 |
US20030170163A1 (en) | 2002-03-07 | 2003-09-11 | Banerjee Pritish Chandra | Synthethic process of manufacturing micronised pure magnetic grade ferric oxide Fe2O3 |
PL1512726T3 (pl) | 2003-09-03 | 2016-03-31 | Lanxess Deutschland Gmbh | Sposób wytwarzania żółtych pigmentów tlenku żelaza z CaCO3 jako środkiem strącającym |
US7604793B2 (en) | 2004-04-29 | 2009-10-20 | Metalox International | Iron oxide precipitation from acidic iron salt solutions |
CN1318518C (zh) | 2005-05-27 | 2007-05-30 | 华南理工大学 | 硫酸晶种混酸法氧化铁红制备方法 |
EP2240410A1 (en) | 2008-02-15 | 2010-10-20 | Rockwood Italia SpA | Process for producing red iron oxide |
KR100957855B1 (ko) | 2008-03-31 | 2010-05-14 | (주) 휴브글로벌 | 질산제이철의 제조방법 |
KR101026361B1 (ko) * | 2008-07-03 | 2011-04-05 | 씨큐브 주식회사 | 판상 산화철 제조방법, 그로부터 제조된 판상 산화철 및판상 산화철 안료 |
DK2760795T3 (da) | 2011-09-30 | 2017-11-27 | Lanxess Deutschland Gmbh | Forbedret fremgangsmåde til fremstilling af findelt hæmatit og af røde jernoxid-pigmenter |
JP5951303B2 (ja) | 2012-03-22 | 2016-07-13 | 日鉄鉱業株式会社 | 硝酸第二鉄水溶液及び亜硝酸ナトリウムの製造方法 |
CN102976413B (zh) * | 2012-10-29 | 2014-06-25 | 中国有色集团(广西)平桂飞碟股份有限公司 | 一种二步氧化生产氧化铁红颜料的方法 |
BR112015013857B1 (pt) * | 2012-12-13 | 2021-12-07 | Lanxess Deutschland Gmbh | Pigmento revestido, produto de plástico, processo para a produção do pigmento revestido, utilização do pigmento revestido, produto |
WO2015066905A1 (en) | 2013-11-08 | 2015-05-14 | Lanxess Deutschland Gmbh | Production of red iron oxide pigment |
FR3020310B1 (fr) | 2014-04-25 | 2016-04-15 | Michelin & Cie | Pneumatique comportant des epaisseurs de melanges caoutchouteux reduites et des elements de renforcement d'armature de carcasse gaines |
WO2016034692A1 (de) | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Lanxess Deutschland Gmbh | Herstellung von eisenoxid-rot-pigment |
PL3189011T3 (pl) * | 2014-09-05 | 2018-12-31 | Lanxess Deutschland Gmbh | Wytwarzanie czerwonych pigmentów z tlenku żelaza |
CA2960836A1 (en) | 2014-09-11 | 2016-03-17 | Lanxess Deutschland Gmbh | Red iron-oxide pigments with improved color values |
-
2015
- 2015-09-10 CA CA2960836A patent/CA2960836A1/en not_active Abandoned
- 2015-09-10 JP JP2017513773A patent/JP6440830B2/ja active Active
- 2015-09-10 CN CN201580048472.7A patent/CN106715336B/zh active Active
- 2015-09-10 ES ES15763878T patent/ES2718045T3/es active Active
- 2015-09-10 BR BR112017004876-0A patent/BR112017004876B1/pt active IP Right Grant
- 2015-09-10 EP EP15763878.4A patent/EP3191409B1/de active Active
- 2015-09-10 DK DK15763878.4T patent/DK3191409T3/da active
- 2015-09-10 PL PL15763878T patent/PL3191409T3/pl unknown
- 2015-09-10 AU AU2015314215A patent/AU2015314215B2/en active Active
- 2015-09-10 US US15/510,312 patent/US10563066B2/en active Active
- 2015-09-10 MX MX2017003203A patent/MX2017003203A/es unknown
- 2015-09-10 KR KR1020177006434A patent/KR102470829B1/ko active IP Right Grant
- 2015-09-10 RU RU2017112052A patent/RU2701032C2/ru active
- 2015-09-10 WO PCT/EP2015/070745 patent/WO2016038152A1/de active Application Filing
- 2015-09-10 TR TR2019/05873T patent/TR201905873T4/tr unknown
-
2017
- 2017-03-10 CO CONC2017/0002374A patent/CO2017002374A2/es unknown
- 2017-04-10 ZA ZA2017/02513A patent/ZA201702513B/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2937927A (en) * | 1956-11-13 | 1960-05-24 | C K Williams & Co | Production of red oxide of iron pigments |
US3946103A (en) * | 1972-10-07 | 1976-03-23 | Bayer Aktiengesellschaft | Production of precipitated red iron (III) oxide pigment relatively free of α-FEOOH |
DE19746262A1 (de) * | 1997-10-20 | 1999-04-22 | Bayer Ag | Eisenoxidrotpigmente, Verfahren zur Herstellung von Eisenoxidrotpigmenten und deren Verwendung |
EP1293480A1 (en) * | 2001-09-13 | 2003-03-19 | Toda Kogyo Corporation | Process for producing granular hematite particles |
RU2318730C2 (ru) * | 2002-03-18 | 2008-03-10 | Зюд Кеми Мт С.Р.Л. | Способ получения оксидов железа |
EP1605023A2 (de) * | 2004-05-14 | 2005-12-14 | Lanxess Deutschland GmbH | Farbreine, gut dispergierbare Eisenoxidrotpigmente mit hoher Mahlstabilität |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX2017003203A (es) | 2017-07-20 |
CO2017002374A2 (es) | 2017-06-20 |
DK3191409T3 (da) | 2019-05-06 |
KR102470829B1 (ko) | 2022-11-28 |
JP2017530080A (ja) | 2017-10-12 |
US20170253745A1 (en) | 2017-09-07 |
EP3191409A1 (de) | 2017-07-19 |
EP3191409B1 (de) | 2019-01-30 |
CA2960836A1 (en) | 2016-03-17 |
BR112017004876B1 (pt) | 2022-11-16 |
ZA201702513B (en) | 2019-07-31 |
ES2718045T3 (es) | 2019-06-27 |
RU2017112052A3 (ru) | 2019-03-15 |
CN106715336A (zh) | 2017-05-24 |
BR112017004876A2 (pt) | 2017-12-12 |
RU2017112052A (ru) | 2018-10-11 |
US10563066B2 (en) | 2020-02-18 |
PL3191409T3 (pl) | 2019-07-31 |
JP6440830B2 (ja) | 2018-12-19 |
WO2016038152A1 (de) | 2016-03-17 |
KR20170056532A (ko) | 2017-05-23 |
AU2015314215A1 (en) | 2017-03-30 |
CN106715336B (zh) | 2019-05-10 |
AU2015314215B2 (en) | 2018-02-22 |
TR201905873T4 (tr) | 2019-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2701032C2 (ru) | Красные железооксидные пигменты с улучшенными цветовыми параметрами | |
RU2697460C2 (ru) | Получение красных железооксидных пигментов | |
TWI749193B (zh) | 拌入型二氧化鈦顏料組合物 | |
RU2697459C2 (ru) | Получение красного железооксидного пигмента | |
CN1406873A (zh) | 粒状赤铁矿微粒的制造方法 | |
AU2017234979B2 (en) | Use of red iron oxide pigments in aqueous preparations | |
JP2016166127A (ja) | 改良された黄色酸化鉄顔料 | |
BR112019020265A2 (pt) | pigmentos de óxido de ferro contendo al | |
JPS61291413A (ja) | 水酸化マグネシウム懸濁液の製造法 |