Способ получения углеводородной пасты сажи

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИ 306 РЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 945157по дедам иэабретеиий и открытий(54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОЙ ПАСТЫ САУ(И Изобретение относится к технологии получения углеводородной пастысажи, используемой в качестве пигмента в полиграфической и лакокрасочнойпромышленности и наполнителя в резиновой промышленности,Известен способ получения углеводородной пасты пигмента, включающийдиспергирование в расплаве полимерапредварительно приготовленной жидкойдисперсии пигмента с размером частицменее 3 мкм в жидком алифатическомили ароматическом углеводороде споследующим удалением жидкой фазы ивыделением пигментированной фазы,Приготовленная углеводородная пастасодержит более 10 мас, пигмента 111. Однако данный способ не обеспечивает достаточной производительности процесса из-за необходимости осуществления его в три стадии: предварительное диспергирование пигмента в жидком углеводороде, последующее 2перемешивание указанной жидкой дисперсии с расплавом полимера и удаление жидкой фазы. Наиболее близким к предлагаемому 5является способ получения углеводородной пасты путем диспергирования ее в среде углеводородного пленкообраэующего вещества и органического растворителя в смесительной аппаратуре в течение 22 мин, а затем наперетирочном оборудовании в течение15 мин, При этом пленкообразующее вещество вводится в три стадии в со стношении 1:2:7 с перемешиванием полученной смеси в течение 9;12 и 2 мин после каждого ьведения 2,Однако известный способ ьг позволяет получать высококонцентрировангоные углеводородные пасты на основе применяемой сажи, характеризующейся высокими значениями показателя абсорбции, повышение концентрации са 3 951жи в пасте возможно при уменьшениипоказателя абсорбции дибутилфталата,Кроме того, известный способ необеспечивает удовлетворительной интенсивности процесса иэ-за необходимости осуществлять его в две ступени: в смесительной аппаратуре и перетирочном оборудовании.Цель изобретения - повышение концентрации сажи в целевой пасте и ин атенсификация процесса ее получения.Поставленная цель достигается способом получения углеводородной пасты,путем ее электромагнитного измельчения до насыпной плотности 0,065- 150,220 г/см , последующего диспергирования в среде углеводородного пленкообразующего вещества и органическогорастворителя.Отлицие способа определяется тем,цто сажу предварительно подвергаютуказанному электромагнитному измельчению.Предварительное электромагнитноеизмельчение сажи до насыпной плотности 0,065-0,220 г/см позволяет дос"тиць необходимой степени диспергирования уже в смесительной аппаратуре.Сажа, измельченная в электромагнитном измельчителе, характеризуется пониженными значениями абсорбциЬ дибутилфталата, что в определенной мереи обьясняет возможность полученияпасты сажи с повышенной концентрацией,Оптимальным диапазоном величины35насыпной плотности сажи после элект-,ромагнитного измельчения является0,065-0,220 г/см , При величине насыпной плотности выше верхнего преде 4 ала интервала возрастает продолжительность диспергирования и наблюдаетсяуменьшение концентрации сажи в углеводородах. Использование сажи с насыпной плотностью ниже 0,065 г/смЭ45нецелесообразно, так как при этом несокращается продолжительность диспергирования и не удается повысить концентрацию сажи в углеводородной пасте. П р и м е р 1. 2,8 кг сажи П5 а с насыпной плотностью О,ЙОО г/см удельной геометрической поверхностью 100 м/г и показателм абсорбции дибутилфталата 105 мл/100 г пропускают через магнитный иэмельчитель со скоростью 1,5 кг/ч. Электромагнитный измельцитель представляет собой вертикальную цилиндрическую камеру диамегром 109 мм с решетчатым дном, выполненными из немагнитного материала, Камера снабжена с внешней стороны двумя соединенными параллельно электрообмотками для создания электромагнитного поля и загружена 1 кг ферромагнитных рабочих элементов сферической формы диаметром 5 мм. При подаче на электрообмотки переменного электрического тока напряжением 220 В и силой 5 А создается переменное электромагнитное попе напряженностью 800 Э, рабочие элементы в камере под воздействием поля приходят в хаотическое движение, воздействуя на сажу. После такой обработки сажа, выходящая из аппарата, характеризуется насыпной плотностью 0,11 г/см, удельной гео- метрицеской поверхностью 100 и /г, показателем абсорбции дибутилфталата 90 мл/100 г.Неизменность величины удельной геометрической поверхности сажи до и после обработки ее в электромагнитном измельчитепе показывает, что практически не происходит изменение первичной структуры сажи, При этом изменяется вторичная структура ее, о 1чем говорит уменьшение показателя абсорбции дибутилфталата. В быстроходный смесительный аппарат-дисольвер, оборудованный зубодисковой мешалкой со скоростью вращения 1 ч 50 об/м, загружают 9,9 кг минерального масла (индустриальное - 30) и 100 г жидкого каучука СКД-ГТР, Содержимое нагревают до 115 С, загружаютотуда 2,8 кг обработанной в электромагнитном измельчителе сажи ПИконцентрация сажи в углеводородной ласте 28 мас.) и перемешивают в течение 30 мин до достижения степени дисперсности пасты по "Клину" 10 мкм.П р и м е р 2. Опыт для сопоставления по известному способу, В быстроходный .смесительный аппаратдисольвер, описанный в примере 1, за. гружают 10 кг масла (индустриальное),2,5 кг сажи ПНи в три приема 100 г жидкого каучука СКД-ГТР по 10;20 и 70 г в каждый прием. После добавления каждой порции жидкого каучука смесь перемешивают 5; 15 и 2 мин соответственно (общее время перемешивания 22 мин). Степень дисперсности полученной углеводородной пасты с концентрацией сажи 25 мас.9151 5после указанного перемешивания УО мкм.Затем зубодисковую мешалку заме няют на трехдисковую, в смесительный аппарат загружают стеклянные ша- э рики диаметром 0,8-1,2 мм и диспергируют пасту в таком перетирочном аппарате еще 25 мин до достижения степени дисперсности 10 мкм.В таблице представлены показате-, 10 ли получения углеводородной пасты сажи по предлагаемому и по известному способам из сажи с различными свойствами.Такйм образом, использование предлагаемого способа получения углево 5 У6дородной пасты сажи в отличии от известного обеспечивает повышение концентрации сажи в целевой пасте примерно на 20 при повышенной в1,5 раза интенсивности процесса. Поскольку углеводородные пасты сажи являются новой выпускной формой сажи, то повышение ее концентрации позволяет снизить непроизводительные расходй на транспортировку углеводородов - компонента пасты, расширить ассортимент лакокрасочной, полиграфической и резинотехнической продукции.сО гм гч м95157 10жу предварительно подвергают электромагнитному измельчению до насыпнойплотности 0,065-0,220 г/см 5формула изобретения Составитель Л, Романцева Редактор Л. Лукач Техред Т,Маточка Корректор В, БутягаЗаказ 5257/33 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Способ получения углеводородной расты сажи, включающий диспергироваНие ее в среде углеводородного пленкообразующего вещества и органического растворителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения концентрации сажи в целевой пасте и интенсификации процесса, саИсточники информации,принятые во.внимание при экспертизе 1. Патент США й Й 002593,кл, 260-ЙОР, опублик. 1977,2. Авторское свидетельство СССР 30 М 38 Й 532, кл, В 01 Г 3/12, 1971.