Способ поверхностной обработки пигментной двуокиси титана рутильной модификации

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоциалистическихРеслублик975576(51) МКл.з С 01 б 23(04 С 09 С 1(36 Гесударстееиимй кфмитет СССР Опубликовано 23,11.82. Бюллетень43Дата опубликования описания 28.11.82ае Илам изееретеиий и аткрмтий(54) СПОСОБ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПИГМЕНТНОЙ ДВУОКИСИ ТИТАНА РУТИ,ЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ1Изобретение относится к производству различных марок пигментной двуокиси титана, применяемых в тех областях народного хозяйства, где необходимы высокая белизна и низкая фотохимическая активность, например для производства фотобумаги.Известен способ поверхностной обработки, по которому необработанный пигмент, полученный хлорным способом, нагревается до 500 - 750 С, а затем обрабатывается одним или несколькими легкогидролизующимися соединениями,из группы Т 1, А 1, Я, Хг 1.Однако данный способ применим только для двуокиси титана, полученной хлорным способом.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ поверхностной обработки при нагревании суспензии до 60 С модифицированием соединениями титана 0,5 - 2 О/о (в пересчете на Т 10 е) с последующим введением легкогидролизующихся соединений А 1 - 5% (в пересчете на АеОз) и Я 05 - 3% (в пересчете 2на ЯОе). Суспензию нейтрализуют ХаОН до рН - 8,3 2.Однако при использовании пигмента отечественного производства не достигается его высокое качество по белизне и фотохимической активности из-за высокого содержания хромофорных примесей в отечественных пигментах. Целью изобретения является снижение фотохимической активности и повышение белизны пигментов с вы оким содержанием хромофорных примесей.Поставленная цел достигается тем, что согласно способу поверхностной обработки пигментной двуокиси титана рутильной модификации, заключающемся в том, что суспензию двуокики титана обрабатывают концентрированной серной кислотой при 60 - 80 С 1 - 2 ч, вводят модифицирующие соединения титана, алюминия, кремния при 20 - 80 С с последующей нейтрализацией, фильтрацией, отмывкой, сушкой и размолом продукта, суспензию двуокиси титана перед введением модифицирующих соединений обрабатывают концентрированной серной кислотой при 60 - 80 в течение 1-2 ч.975576 Фотохимическая активность Белизна пиг- мента 0,45 условных единиц95,5 условных единиц ФотохимическаяактивностьБелизнапигмента 0,48 условных единиц 95,4 условных единиц Известныйспособ Показатели Фотохимактивность,условные единицы 0,45 0,48 1,5 Белизна, условныеединицы 93,8 95," 95,5 Формула изобретения Полученный продукт обладает улучшенными показателями по белизне и фотохимической устойчивости как за счет удаления поверхностного слоя частиц двуокиси титана, в котором концентрируются хромофорные примеси Ге и Сг, так и в связи с преимущественным вытравлением фотоактивных центров на поверхности частиц двуокиси титана. Для обеспечения снижения количества фотоактивных центров необходимо соблюдение значения заявлен- О ных параметров,Пример 1. В 1 кг сухого пигмента Р -добавляют 2 л концентрированной 96%-ой серной кислоты, нагревают до 80 Си выдерживают 2 ч. Затем пасту разбавляют водой до концентрации 100 г/л Т 10, фильтруют и снова доводят водой до концентрации 100 г/л Т 10 . Далее, к суспензии в течение 15 мин добавляют раствор титанилсульфата в количестве 1% Т 10 г по отношению к пигменту Смесь выдерживают при 60 С 30 мин и вво дят водорастворимую соль А в количестве 3% в пересчете на АдОз. Затем суспензию перемешивают 30 мин и проводят нейтрализацию до рН 6,5 - 7. Далее смесь фильтруют, осадок сушат, микроизмельчают. Получают пигмент со следующим физико-химическими показателями (см. таблицу): Таким образом, предлагаемый способ обработки двуокиси титана обеспечивает по сравнению с известным улучшение фотохимической активности на 75% и белизны на 1,5 - 1,8 условных единиц, что позволяет расширить применение .отечественных пигментов, так как в настоящее время оте чественная двуокись титана не может быть использована для производства цветных фотобумаг.Учитывая малый объем производства двуокиси титана предлагаемым способом - 2 - Зт в год, некоторое увеличение кислых55 стоков компенсируется улучшенными показателями по белизне и фотохимической активности. Экономическая эффективность Пример 2.кг водной паствс концентрацией двуокиси титана 40 - 50%,. полученной после мокрого размола и классификации, разбавляют 1,4 л концентрированной серной кислоты (96%), нагревают до 100 С и выдерживают 1 ч. Затем пасту разбавляют водой до концентрации 100 г/л Т 10 д, фильтруют и снова разбавляют водой до концентрации 100 г/л Т 102, Далее к суспензии в течение 15 мин добавляют раствор титанилсульфата в количестве 1% Т 10 по отношению к пигменту. Смесь выдержива-. ют при 60 С 30 мин и вводят водораство. римую соль Я в количестве 1,5% в пересчете на ЯО. Затем суспензию перемешивают 30 мин и проводят нейтрализацию до рН 6,5-7. Далее смесь фильтруют,осадок сушат и микроизмельчают. Физико- химические свойства полученного пигмента (см. таблицу): Предлагаемый способ, примерыг в пересчете на 1 т отечественного продуктасоставляет 700 руб. Способ поверхностной обработки пигментной двуокиси титана рутильной модификации, включающий последовательное введение в суспензию двуокиси модифицирующих соединений титана, алюминия и кремния при температуре 20 - 80 С с последующей нейтрализацией, фильтрацией, отмывкой, сушкой и размолом продукта, отличающийся тем, что, с целью снижения фотохимической активности и повышения975576 Составитель В. Дубровская Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор В. Прохненко Заказ 8268/32 Тираж 509 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4белизны пигментов с высоким содержанием хромофорных примесей, суспензию двуокиси титана перед введением модифицирующих соединений обрабатывают концентрированной серной кислотой при 60 - 80 С в течение 1 - 2 ч. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Патент США3640744, кл. 106 - 300,1972.2. Патент США3510333,кл. 106-300,5 1970.