Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

вещество для поверхностной обработки пигментов

Классы МПК:C09C1/40 соединения алюминия 
C01F7/16 получение алюминатов щелочноземельных металлов; получение оксида или гидроксида алюминия из них 
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Барский Александр Михайлович,
Конотопчик Константин Ульянович,
Николаев Сергей Александрович,
Петров Александр Владимирович
Приоритеты:
подача заявки:
2001-09-12
публикация патента:

Изобретение относится к области неорганической химии и предназначено для модификации пигментов, преимущественно двуокиси титана, а также свинцового крона, железоокисных пигментов, может быть использовано при производстве лакокрасочных материалов, пластмасс и других веществ, потребляющих пигменты. Вещество для поверхностной обработки пигментов в качестве соединений алюминия содержит, мас. %: AlO(OH) 3-75, AlO(OH)+Al2O3 аморфный 3-50, вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Al2O3 3-85. При этом вещество может дополнительно содержать одно или несколько соединений кальция в количестве 0,05-3 мас.% в пересчете на СаО от Al2O3, при этом вещество может дополнительно содержать одно или несколько соединений магния в количестве 0,05-3 мас.% в пересчете на MgO от Al2O3. Изобретение позволяет повысить химическую активность вещества для поверхностной обработки пигментов, уменьшить абразивные свойства обработанного пигмента, а также существенно снизить его фотохимическую активность, уменьшить показатель укрывистости, улучшить диспергируемость в связующем. 2 з.п.ф-лы, 1 табл.

Рисунки к патенту РФ 2193048

Рисунок 1

Изобретение относится к области неорганической химии и предназначено для модификации пигментов, преимущественно двуокиси титана, а также свинцового крона, железоокисных пигментов; может быть использовано при производстве лакокрасочных материалов, пластмасс и других веществ, потребляющих пигменты.

Наиболее распространенными веществами, используемыми для модификации пигментов с целью снижения их фотохимической активности (изменение цвета в течение времени, меление), улучшения диспергируемости в различных связующих, а также снижения показателя укрывистости являются вещества, содержащие соединения алюминия, в частности гидроксиды алюминия.

Известно вещество, содержащее гидроксиды алюминия и кремния, см. патент Франции 2005630, 1970.

Недостатками этого вещества является то обстоятельство, что оно содержит, как минимум, два основных модифицирующих соединения, необходимых для того, чтобы сбалансировать соотношение гидрофильных и гидрофобных свойств поверхности пигментов; кроме того, гидроксиды имеют недостаточно тонкодисперсную структуру, что приводит к ухудшению диспергируемости обработанных гидроксидами пигментов в связующем, а также обусловливает повышенные значения показателя укрывистости.

Известно также вещество для модифицирования пигментного диоксида титана, содержащее оксиды алюминия и кремния при соотношении 0,55-0,65/ 0,35-0,45, см. патент РФ 2042693 по классу С 09 С 1/36 от 19.06.93.

Недостатком этого вещества является, в первую очередь, то, что пигмент под его воздействием приобретает абразивные свойства.

Известно вещество для поверхностной обработки пигмента из двуокиси титана, включающее соединения алюминия в виде оксида алюминия, см. патент РФ 2162869 по классу С 09 С 1/36, от 28.04.1998.

Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения.

Его недостатками являются:

- малая химическая активность, вследствие чего увеличивается длительность процесса обработки пигмента;

- придание пигменту абразивных свойств вследствие высокой твердости Аl2О3;

- малое влияние на снижение фотохимической активности обработанного пигмента;

- недостаточная диспергируемость обработанных веществом пигментов в связующем;

- высокие значения показателя укрывистости.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи повышения химической активности вещества для поверхностной обработки пигментов, уменьшение абразивных свойств обработанного пигмента, а также существенное снижение его фотохимической активности, уменьшение показателя укрывистости, улучшение диспергируемости в связующем.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что вещество для поверхностной обработки пигментов, содержащее соединения алюминия, в качестве соединений алюминия содержит, в мас.%:

АlO(ОН) - 3-75

АlO(ОН)+Аl2О3 аморфный - 3-50

вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Аl2О3 - 3-85

при этом вещество может дополнительно содержать одно или несколько соединений кальция в количестве 0,05-3 мас.% в пересчете на СаО от Аl2О3; при этом вещество может дополнительно содержать одно или несколько соединений магния в количестве 0,05-3 мас.% в пересчете на MgO от Аl2О3.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна".

Заявленное вещество имеет весьма большую химическую активность, благодаря чему его можно применять для поверхностной обработки пигментов в виде сухого порошка, тогда как все остальные вещества этого назначения могут быть использованы только в жидких средах. Благодаря этому значительно упрощается и удешевляется процесс обработки пигмента, т.к. исключается необходимость фильтрационного оборудования при обработке пигмента, а также для последующей сушки обработанного пигмента. Поскольку оксид алюминия представлен в аморфном виде и в виде вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Аl2О3, резко снижаются абразивные свойства.

Высокая химическая активность вещества обусловливает его твердофазное взаимодействие с активными центрами на поверхности пигмента, что обеспечивает значительное снижение фотохимической активности пигмента; в противном случае эти центры реагировали бы с квантами светового излучения. Тонкодисперсная структура вещества обеспечивает хорошую диспергируемость обработанных им пигментов в связующем и, соответственно, снижение значений показателя укрывности.

Заявителем не обнаружены какие-либо источники информации, содержащие сведения о влиянии заявленных отличительных признаков на достигаемый вследствие их реализации технический результат. Это, по мнению заявителя, свидетельствует о соответствии данного технического решения критерию "изобретательский уровень".

Вещество в конкретном примере может быть получено следующим образом.

В стакан емкостью 1 л заливают раствор алюмината натрия с концентрацией 100 г/л. Через раствор пропускают углекислый газ в количестве 10 л в течение 1 часа. Осадок фильтруют и промывают небольшим количеством дистиллированной воды - 20 мл до достижения остаточного содержания водорастворимых солей 0,2 мас.% по отношению к сухому веществу. Осадок подвергают термообработке в течение 1 часа при температуре в диапазоне от 300 до 900oС в присутствии карбоната магния, после чего охлаждают до 20-25oС. Варьируя температуру термообработки осадка, можно получать то или иное содержание фаз получаемого вещества для поверхностной обработки пигментов, содержащего соединения алюминия. При более низких температурах преобладает Аl(ОН) - бемит, при более высоких - вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Аl2О3, при средних значениях температур преобладает АlO(ОН)+Аl2O3 аморфный.

Пример 1

Термообработку производили при 300oС. Полученное вещество для поверхностной обработки пигментов, содержащее соединения алюминия, содержало, в мас. %:

AlO(OH) - 75

АlO(ОН)+Аl2O3 аморфный - 20

вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Al2O3 - 5

Пример 2

Термообработку производили при 550oС в присутствии карбоната кальция. Полученное вещество содержало, мас.%:

AlO(OH) - 30

АlO(ОН)+Аl2O3 аморфный - 39

вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Аl2О3 - 30

СаСО3 в пересчете на СаО от Аl2О3 - 1

Пример 3

Термообработку производили при 850oС в присутствии карбоната кальция и карбоната магния. Полученное вещество содержало, мас.%:

AlO(OH) - 5

АlO(ОН)+Аl2O3 аморфный - 12

вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Al2O3 - 80

СаСО3 в пересчете на СаО от Аl2О3 - 1,5

MgCO3 в пересчете на MgO от Аl2О3 - 1,5

Веществом по примерам 1-3 была обработана двуокись титана марки Р-1 с размером частиц менее 20 мкм. Обработка происходила в сухом виде, при этом обрабатываемый пигмент не подвергался ни промывке на фильтре, ни сушке.

Показатели пигмента, обработанного заявленным веществом по примерам 1-3, приведены в таблице.

Предложенное вещество включает недефицитные и недорогостоящие компоненты, для его производства используется стандартное химическое оборудование, что обусловливает соответствие изобретения критерию "промышленная применимость".

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Вещество для поверхностной обработки пигментов, содержащее соединения алюминия, отличающееся тем, что в качестве соединений алюминия оно содержит, мас. %:

AlO(OH) - 3-75

AlO(OH)+Al2O3 аморфный - 3-50

вещество для поверхностной обработки пигментов, патент № 2193048-Al2O3 - 3-85

2. Вещество по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит одно или несколько соединений кальция в количестве 0,05-3 мас. % в пересчете на СаО от Al2O3.

3. Вещество по п. 1 или 2, отличающееся тем, что дополнительно содержит одно или несколько соединений магния в количестве 0,05-3 мас. % в пересчете на MgO от Al2O3.

Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C09C1/40 соединения алюминия 

Патенты РФ в классе C09C1/40:
способ получения противокоррозионного пигмента -  патент 2505571 (27.01.2014)
способ получения керамического алюмокобальтоксидного пигмента на основе наноразмерного мезопористого синтетического ксонотлита -  патент 2493185 (20.09.2013)
способ получения синего алюмокобальтового пигмента -  патент 2484025 (10.06.2013)
способ получения алюмоникелевого пигмента -  патент 2482143 (20.05.2013)
способ получения синего кобальт-алюминиевого пигмента -  патент 2471834 (10.01.2013)
карбонат-гидроксодиалюминаты кальция с габитусом кристаллов в виде гексагональных пластинок -  патент 2448047 (20.04.2012)
пигменты и полимерные композиционные материалы, содержащие их -  патент 2397189 (20.08.2010)
пигментная композиция в форме водной суспензии -  патент 2392223 (20.06.2010)
частицы основной соли алюминия, содержащей анион органической кислоты, способ их получения и их применение -  патент 2360900 (10.07.2009)
антикоррозионный пигмент -  патент 2287544 (20.11.2006)

Класс C01F7/16 получение алюминатов щелочноземельных металлов; получение оксида или гидроксида алюминия из них 

Патенты РФ в классе C01F7/16:
молекулярный фильтр для извлечения гелия из гелийсодержащих газовых смесей -  патент 2492914 (20.09.2013)
способ получения алюминатов бария -  патент 2466935 (20.11.2012)
композиция на основе гидроксоалюмината хлорида магния, содержащая гидроксид магния, в качестве терапевтического препарата -  патент 2464227 (20.10.2012)
способ получения керамики со структурой майенита -  патент 2459781 (27.08.2012)
способ получения высокодисперсного алюмината магния -  патент 2457181 (27.07.2012)
композиция из гидроксолюмината магния и гидроксида алюминия и способ ее получения -  патент 2392225 (20.06.2010)
способ совместного получения алюминатов кальция и фосфора -  патент 2386585 (20.04.2010)
способ получения алюмината кальция -  патент 2376244 (20.12.2009)
вещество на основе гидроксоалюмината магния, содержащее соосажденный гидроксид алюминия, и способ его получения -  патент 2359913 (27.06.2009)
способ получения трехкальциевого гидроалюмината -  патент 2278819 (27.06.2006)

Наверх