Спосіб поверхневої обробки пігменту з діоксиду титану
Номер патенту: 113054
Опубліковано: 12.12.2016
Автори: Брейдер Александер, Зікман Джанін, Юргенс Фолькер, Шмітт Фолькер, Блюемель Зігфрід
Формула / Реферат
1. Спосіб виготовлення додатково обробленого пігменту з діоксиду титану, який характеризується тим, що включає такі етапи:
а) забезпечення водної суспензії необроблених частинок діоксиду титану з рівнем рН принаймні 8,
б) додавання фосфорної кислоти, при якому досягається рівень рН 3 або менше,
в) додавання лужної сполуки алюмінію,
г) додавання кислої сполуки алюмінію.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що рівень рН суспензії становить принаймні 9 на етапі а).
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що наприкінці етапу б) досягається рівень рН 3 або менше, в оптимальному варіанті - 2 або менше.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що наприкінці етапу в) досягається рівень рН принаймні 5, в оптимальному варіанті - принаймні 7.
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що наприкінці етапу г) досягається рівень рН від 4,5 до 7, в оптимальному варіанті - від 5 до 6.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що лужну або кислу сполуку алюмінію додають до або під час етапу б), і наприкінці етапу б) досягається рівень рН 3 або менше, в оптимальному варіанті - 2 або менше.
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що додатково наносять шар оксиду алюмінію на етапі e).
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що шар оксиду алюмінію наносять шляхом паралельного додавання алюмінату натрію та фосфату алюмінію при незмінному рівні рН приблизно 5.
9. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що сума сполук алюмінію, доданих на етапах від б) до e), розрахованих як Аl2О3, становить від 3,0 до 7,0 мас. %, в оптимальному варіанті - від 3,0 до 6,0 мас. %.
10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-9, який відрізняється тим, що кількість доданої фосфорної кислоти, розрахованої як Р2О5, становить від 1,0 до 5,0 мас. %, в оптимальному варіанті - від 1,5 до 3,5 мас. %, зокрема, від 2,0 до 3,0 мас. %.
11. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що для поліпшення світлостійкості у ламінаті пігмент обробляють нітратом, таким чином, щоб готовий пігмент містив до 0,5 мас. % NO3.
12. Пігмент з діоксиду титану, який відрізняється тим, що він є підданим додатковій обробці згідно з таким способом:
а) забезпечення водної суспензії необроблених частинок діоксиду титану з рівнем рН принаймні 8,
б) додавання фосфорної кислоти, при якому досягається рівень рН 3 або менше,
в) додавання лужної сполуки алюмінію,
г) додавання кислої сполуки алюмінію,
і характеризується вмістом алюмінію від 3,0 до 7,0 мас. %, розрахованого як А12О3, і вмістом фосфату від 1,0 до 5,0 мас. %, розрахованого як Р2О5.
13. Застосування підданого поверхневій обробці пігменту з діоксиду титану за будь-яким з пп. 1-12 як компоненту декоративного багатошарового паперу.
Текст
Реферат: Винахід стосується способу поверхневої обробки діоксиду титану фосфатом алюмінію та водним оксидом алюмінію, який забезпечує пігменти з поліпшеною стійкістю до набуття сірого кольору з одночасним підтриманням належної яскравості та непрозорості. Спосіб характеризується тим, що фосфорну кислоту спочатку додають до суспензії ТiО2 з рівнем рН принаймні 8, і в цих умовах рівень рН знижується до 3 або менше. Потім додають лужну сполуку алюмінію, і в цих умовах рівень рН зростає принаймні до 5, після чого додають кислу сполуку алюмінію, в результаті чого досягається рівень рН від 4,5 до 7. Пігмент, виготовлений способом згідно з винаходом, є оптимально придатним для застосування у декоративному багатошаровому папері. UA 113054 C2 (12) UA 113054 C2 UA 113054 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Галузь винаходу Винахід стосується способу поверхневої обробки пігменту з діоксиду титану, пігменту з діоксиду титану з високою світлостійкістю (стійкістю до набуття сірого кольору) та його застосування у виробництві декоративного багатошарового паперу. Рівень техніки Декоративний багатошаровий папір є частиною матеріалу декоративного термозатверджуваного покриття, який переважно застосовують для оздоблення поверхонь меблів та ламінування підлог. "Ламінати" - термін, який застосовують для позначення матеріалів, у яких спресовано, наприклад, кілька просочених, розташованих стосом шарів паперу, або паперу й твердого картону або деревинно-волокнистої плити. Застосування спеціальних синтетичних смол дозволяє досягати надзвичайно високої стійкості ламінатів до подряпин, ударів, хімікатів та високої температури. Застосування паперів спеціального призначення (декоративних багатошарових паперів) забезпечує можливість виготовлення декоративних поверхонь, у яких декоративний багатошаровий папір служить не лише як облицювальний папір, наприклад, для приховування непривабливих поверхонь деревини, але й як носій для синтетичної смоли. До характеристик, які вимагаються від декоративного багатошарового паперу, крім інших, належать непрозорість (покривність), світлостійкість (стійкість до набуття сірого кольору), кольоростійкість, міцність у вологому стані, придатність до просочування та придатність до друку. В принципі, пігмент на основі з діоксиду титану є найбільш придатним для досягнення необхідної непрозорості декоративного багатошарового паперу. Під час виробництва паперу пігмент з діоксиду титану або суспензію пігменту з діоксиду титану зазвичай змішують з суспензією паперової маси. Крім того пігменту та паперової маси як вихідних речовин, у разі необхідності зазвичай також застосовують допоміжні речовини, такі, як агенти, що забезпечують водостійкість, та інші домішки, такі, як деякі наповнювачі. Взаємодія окремих компонентів (паперової маси, пігменту, допоміжних речовин та домішок, води) одне з одним сприяє утворенню паперу й визначає утримувальну здатність пігменту. Утримувальна здатність є здатністю до утримання всіх неорганічних речовин у папері під час виробництва. Існує багато пігментів з діоксиду титану для застосування у декоративному багатошаровому папері. До їхніх головних властивостей належать не лише добра яскравість та непрозорість, а також світлостійкість. Фотохімічна активність титану є загальновідомою. Декоративний багатошаровий папір, пігментований діоксидом титану, набуває дедалі більш сірого кольору, коли піддається дії ультрафіолетових променів у присутності вологи та кисню. Світлостійкість зазвичай означає стійкість ламінатів до набуття сірого кольору під дією ультрафіолетових променів. Для поліпшення світлостійкості (стійкості до набуття сірого кольору) декоративного багатошарового паперу пігмент з діоксиду титану зазвичай вкривають сполуками алюмінію, зокрема, фосфатом алюмінію. Наприклад, у документі US 5,114,486 описується вкривання фосфатом цинку / алюмінію з метою поліпшення стійкості до набуття сірого кольору. У документі US 5,785,748 описується спосіб рівномірного вкривання діоксиду титану фосфатом алюмінію, при якому суміш концентрованої фосфорної кислоти та сполуку алюмінію додають до суспензії діоксиду титану і фосфат алюмінію осаджується при показнику pH 3,5 або більше. У документі WO 2004/061013 A2 описується пігмент з діоксиду титану з доброю стійкістю до набуття сірого кольору для застосування у декоративному багатошаровому папері, що має покриття з фосфату алюмінію й демонструє особливо сприятливі поверхневі властивості стосовно ізоелектричної точки та дзета-потенціалу. Шар фосфату алюмінію осаджується при постійно підтримуваному рівні pH 7. В удосконаленому варіанті цього способу згідно з документом DE 10 2006 045 244 A1 вкритий пігмент наприкінці піддають термічній обробці. Згідно з документом DE 103 32 650 A1, забезпечується можливість виготовлення пігменту з діоксиду титану з високою стійкістю до набуття сірого кольору, який одночасно демонструє поліпшену утримувальну здатність та непрозорість. Спосіб характеризується тим, що алюмінієвий компонент та фосфорний компонент додають до суспензії діоксиду титану при постійно підтримуваному рівні pH принаймні 10, після чого рівень pH знижують до показника, нижчого за 9, з метою осадження фосфату алюмінію. Мета й короткий опис винаходу Метою винаходу є забезпечення способу, за допомогою якого можуть виготовлятися 1 UA 113054 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 пігменти з діоксиду титану з поліпшеною стійкістю до набуття сірого кольору і незмінно високою яскравістю та непрозорістю порівняно з пігментами існуючого рівня техніки для застосування у декоративних багатошарових паперах. Мета досягається завдяки застосуванню способу виготовлення додатково обробленого пігменту з діоксиду титану, який включає такі етапи: a) забезпечення водної суспензії необроблених частинок діоксиду титану з рівнем pH принаймні 8, в оптимальному варіанті - принаймні 9, б) додавання фосфорної кислоти, в) додавання лужної сполуки алюмінію, г) додавання кислої сполуки алюмінію. Інші оптимальні варіанти способу описуються у залежних пунктах формули винаходу. Таким чином, предметом винаходу є спосіб додаткової обробки пігментів з діоксиду титану, який забезпечує пігменти з поліпшеною стійкістю до набуття сірого кольору при підтриманні незмінно високої яскравості та непрозорості, а також пігмент, який має ці властивості, та застосування цього пігменту у виробництві декоративних багатошарових паперів. Опис винаходу Тут і далі термін "оксид" також означає відповідні водні оксиди або гідрати. Усі представлені нижче дані стосовно рівня pH, температури, концентрації у масових % або об'ємних % і т. ін., слід розглядати як такі, що включають усі значення у діапазоні відповідної точності вимірювання, відомі спеціалістам у даній галузі. Вжитий у контексті даного патенту термін "значна кількість" або "значний вміст" означає мінімальну кількість компонента, перевищення якої впливає на властивості суміші у межах точності вимірювання. Винахід ґрунтується на необроблених частинках діоксиду титану (основний матеріал діоксид титану), виготовлених з застосуванням хлоридного процесу або сульфатного процесу. Частинки діоксиду титану в оптимальному варіанті є легованими алюмінієм. Особливо придатними є леговані алюмінієм частинки діоксиду титану, виготовлені з застосуванням хлоридного процесу. Рівень легування алюмінієм в оптимальному варіанті складає від 0,5 до 2,0 % за масою, розрахований як Al2O3. У способі згідно з винаходом шар алюмінієво-фосфорних сполук, у відповідному випадку - у суміші з водним оксидом алюмінію, осаджують на поверхні частинок діоксиду титану. Склад залежить від кількості застосовуваних алюмінієвих та фосфорних компонентів, і може бути присутня кількість легованого Al2O3. Для спрощення цей шар нижче вказується як шар оксидуфосфату алюмінію. Спосіб згідно з винаходом ґрунтується на водній суспензії необроблених частинок діоксиду титану, у якій рівень pH є встановленим принаймні на 8, в оптимальному варіанті - принаймні на 9 (Етап a)). В одному варіанті втілення способу суспензію попередньо піддають вологому перемелюванню у перемішувальному млині, в якому можуть застосовуватися перемелювальні тіла, знайомі з діючої практики, такі, як пісок або оксид цирконію. Спосіб згідно з винаходом здійснюють при температурі, меншій за 80 °C, в оптимальному варіанті - при температурі від 45 до 65 °C, зокрема, при температурі від 55 до 65 °C. На наступному Етапі б) додають фосфорну кислоту (H3PO4), і в цих умовах рівень pH знижується, в оптимальному варіанті - до 3 або менше, зокрема, приблизно до 2 або нижче. Фосфорна кислота в оптимальному варіанті має концентрацію приблизно 75 %. Лужний або кислий алюмінієвий компонент, такий, як алюмінат натрію або фосфат алюмінію, необов'язково додають до суспензії до або під час додавання фосфорної кислоти, причому рівень pH наприкінці Етапу б) в оптимальному варіанті становить 3 або нижче, зокрема, приблизно 2 або нижче. Було виявлено, що наприкінці Етапу б) частина алюмінію розчиняється з необроблених легованих алюмінієм частинок діоксиду титану. Наприклад, якщо основний матеріал має вміст Al2O3 1,4 % за масою, наприкінці Етапу б) (при рівні pH приблизно 2) розчиняється кількість алюмінію приблизно 0,2 % за масою, розрахована як Al2O3. На Етапі в) до суспензії додають лужний алюмінієвий компонент, в оптимальному варіанті алюмінат натрію. Рівень pH наприкінці Етапу в) в оптимальному варіанті становить принаймні 5, зокрема, принаймні 7. Кислий алюмінієвий компонент додають на Етапі г), і в цих умовах досягається рівень pH у межах від 4,5 до 7, в оптимальному варіанті - у межах від 5 до 6. В особливому варіанті втілення способу на Етапі e) додатковий шар оксиду алюмінію наносять на частинки діоксиду титану, наприклад, шляхом паралельного додавання алюмінату натрію та фосфату алюмінію при незмінному рівні pH приблизно 5 (спосіб так званого "фіксованого pH"). 2 UA 113054 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У разі необхідності рівень pH остаточно встановлюють приблизно на 6-7 на Етапі е). Кількість фосфорної кислоти, яку застосовують на Етапі б), в оптимальному варіанті становить від 1,0 до 5,0 % за масою, зокрема, від 1,5 до 3,5 % за масою, зокрема, в оптимальному варіанті від 2,0 до 3,0 % за масою, розрахована як P2O5 відносно TiO2. Загальна кількість сполук алюмінію, які додають на Етапах в) та г), в оптимальному варіанті становить від 2,5 до 4,0 % за масою, розрахована як Al2O3 відносно TiO2. Лужна або кисла сполука алюмінію, необов'язково додана перед Етапом б) або під час нього, також має бути включена до цієї кількості. Загальна кількість сполук алюмінію, доданих на Етапах від б) до е), в оптимальному варіанті становить від 3,0 до 7,0 % за масою, зокрема, від 4,0 до 6,0 % за масою, розрахована як Al2O3 відносно TiO2. Додатково оброблений пігмент TiO2 відокремлюють від суспензії з застосуванням способів фільтрації, відомих спеціалістам у даній галузі, і утворений в результаті осад на фільтрі промивають з метою видалення розчинних солей. Спосіб згідно з винаходом характеризується тим, що залишковий вологовміст осаду на фільтрі може бути знижений приблизно на 10 %. Згідно з відомими способами додаткової обробки (наприклад, документ DE 103 32 650 A1), осад на фільтрі має залишковий вологовміст принаймні 58 % за масою (фільтрація Мура), тоді, як спосіб згідно з винаходом може бути застосований таким чином, щоб в оптимальному варіанті залишковий вологовміст складав 52 % за масою і менше. В результаті забезпечується значна економічна перевага, оскільки на наступному етапі висушування має бути випарена менша кількість води. Для поліпшення світлостійкості пігменту в ламінаті нітратовмісна сполука, наприклад, KNO 3, NaNO3, Al(NO3)3, може додаватися до промитого осаду на фільтрі у кількості від 0,05 до 0,5 % за масою, розрахована як NO3 відносно пігменту, до наступного етапу висушування або під час нього. Крім того, для поліпшення властивостей текучості органічна сполука може додаватися до пігменту на одному з етапів процесу, причому вищезгадана сполука є вибраною з-поміж тих, що традиційно застосовуються для виробництва пігментів на основі TiO 2 і є відомими спеціалістам у даній галузі, наприклад поліспиртів (триметилолетан, триметилолпропану, неопентилгліколю). Як альтернатива додаванню нітратовмісних сполук перед висушуванням або під час нього, речовини цього типу також можуть додаватися під час перемелювання. В альтернативному варіанті втілення способу оброблений пігмент піддають термічній обробці при температурі від 200 до 400 °C, в оптимальному варіанті - від 200 до 300 °C, протягом часу приблизно від 60 до 180 хвилин. Пігмент, виготовлений згідно з винаходом в оптимальному варіанті характеризується вмістом алюмінію від 3,0 до 7,0 % за масою, розрахованим як Al2O3, та вмістом фосфату від 1,0 до 5,0 % за масою, розрахованим як P2O5. Порівняно з існуючими пігментами, пігмент, виготовлений способом згідно з винаходом, демонструє поліпшену стійкість до набуття сірого кольору, зберігаючи однаково добрі яскравість та непрозорість, і є оптимально придатним для застосування у декоративному багатошаровому папері. Крім того, порівняно з документом DE 103 32 650 A1, осад пігменту на фільтрі демонструє нижчий залишковий вологовміст, що в результаті забезпечує додаткові економічні переваги. Приклади Винахід описується нижче на прикладах, хоча їх не слід розглядати як такі, що обмежують обсяг винаходу. Приклад 1 2,5 % за масою P2O5 у формі 75 % H3PO4 додавали до підданої вологому перемелюванню суспензії TiO2 з хлоридного процесу з концентрацією TiO2 450 г/л, легування алюмінієм відповідало 1,5 % за масою Al2O3, і рівень pH становив 10. У цих умовах досягався рівень pH приблизно 2. Потім додавали 2,0 % за масою Al2O3 у формі алюмінату натрію. В результаті досягався рівень pH приблизно 10. На наступному етапі суспензію доводили до рівня pH 5 шляхом додавання фосфату алюмінію (що відповідало від 1,1 до 1,2 % за масою Al2O3). Потім домішували 2,2 % за масою Al2O3 шляхом паралельного додавання розчину фосфату алюмінію та алюмінату натрію, таким чином, щоб показник pH підтримувався на рівні 5 (спосіб фіксованого pH). Потім суспензію доводили до рівня pH від 5,5 до 7 за допомогою лужного розчину алюмінату натрію. Додатково оброблений суспензії TiO2 фільтрували, а потім промивали для видалення водорозчинних солей. Після додавання приблизно 0,18 % за масою NO3 у формі NaNO3 промиту пасту на фільтрі висушували у розпилювальній сушарці, а потім перемелювали у струменевому млині. 3 UA 113054 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Виготовлений пігмент містив такі елементи додаткової обробки, виражені у формі їх оксидів: 2,2 % за масою P2O5 та 5,8 % за масою Al2O3, кожен - відносно основного матеріалу TiO2, і 0,18 % за масою NO3. Приклад 2 Процедура така сама, як у Прикладі 1, за винятком того, що замість 2,2 % за масою Al2O3 домішували 1,0 % за масою Al2O3, застосовуючи етап "способу фіксованого pH" шляхом паралельного додавання розчину фосфату алюмінію та алюмінату натрію. Виготовлений пігмент містив такі елементи додаткової обробки, виражені у формі їх оксидів: 2,3 % за масою P2O5 та 4,9 % за масою Al2O3, кожен - відносно основного матеріалу TiO2, і 0,18 % за масою NO3. Порівняльний приклад 2,0 % за масою Al2O3 у формі алюмінату натрію додавали до підданої вологому перемелюванню суспензії TiO2 з хлоридного процесу з концентрацією TiO2 450 г/л, легування алюмінієм відповідало 1,5 % за масою Al2O3, і рівень pH становив 10. У цих умовах досягався рівень pH >12. 2,5 % за масою P2O5 потім додавали у формі розчину динатрійгідрофосфату. Показник pH суспензії залишався на рівні >12. На наступному етапі суспензію доводили до рівня pH 5 шляхом додавання фосфату алюмінію (що відповідало 2,4 % за масою Al2O3). Потім 0,9 % за масою Al2O3 домішували шляхом паралельного додавання розчину фосфату алюмінію та алюмінату натрію, таким чином, щоб показник pH підтримувався на рівні 5. Потім суспензію доводили до рівня pH 6,8 за допомогою лужного розчину алюмінату натрію. Додатково оброблену суспензію TiO2 фільтрували, а потім промивали для видалення водорозчинних солей. Після додавання приблизно 0,18 % за масою NO3 у формі NaNO3 промиту пасту на фільтрі висушували у розпилювальній сушарці, а потім перемелювали у струменевому млині. Виготовлений пігмент містив такі елементи додаткової обробки, виражені у формі їх оксидів: 2,1 % за масою P2O5 та 6,0 % за масою Al2O3, кожен - відносно основного матеріалу TiO2, і 0,18 % за масою NO3. Способи випробування та результати випробування Виготовлення ламінату (у лабораторних масштабах) Пігменти з діоксиду титану, виготовлені згідно з Прикладом 1, Приклад 2 та Порівняльним прикладом, включали у декоративний багатошаровий папір, а потім випробували на їхні оптичні властивості та світлостійкість у пресованих ламінатах. Для цього пігмент з діоксиду титану, що підлягає випробуванню, включали у паперову масу і виготовляли листи масою приблизно 80 2 г/м і з вмістом TiO2 за масою приблизно 30 г/м². Для оцінки оптичних властивостей декоративних багатошарових паперів, а отже, якості пігменту з діоксиду титану, важливим є порівняння декоративних багатошарових паперів з ідентичною зольністю. Це викликає необхідність у пристосуванні кількості пігменту з діоксиду титану, який застосовують для формування листа, згідно з утримувальною здатністю, до потрібного вмісту TiO2 за масою у папері, у даному разі - 30±1 г/м², або потрібної густини, у даному разі - 80±1 г/м². У цих випробуваннях 1,65 г маси (висушеної при високій температурі) брали як основу для формування листа. Процедура та застосовувані допоміжні речовини є відомими спеціалістам у даній галузі. Потім визначали вміст діоксиду титану (зола у %) у листі. Вміст діоксиду титану визначали шляхом спалювання визначеної маси виготовленого паперу у печі для швидкого спалювання при 900 °C. Вміст TiO2 за масою (зола у %) може бути розрахований шляхом зважування залишку. Представлену нижче формулу використовували як основу для розрахунку вмісту золи: Зольність [г/м²] = (зола [%] × густина [г/м²]) / 100 [%]. Подальша обробка паперу включала його просочування та пресування на пластини ламінату. Лист, який підлягав просочуванню смолою, повністю занурювали у розчин меламінової смоли, потім протягували між двома ракельними ножами для забезпечення нанесення певної кількості смоли, а потім попередньо конденсували при 130 °C у сушильній печі з рециркуляцією повітря. Кількість нанесеної смоли становила від 110 до 140 % від маси листа. Лист мав залишковий вологовміст від 5,7 до 6,2 % за масою. Конденсовані листи комбінували у пачки з просоченими фенольною смолою внутрішніми шарами паперу та білими або чорними підшарами паперу. Пачки для вимірювання оптичних властивостей мали таку будову: декоративний багатошаровий папір, білі або чорні підшари паперу, 6 внутрішніх листів паперу, білі або чорні підшари паперу, декоративний багатошаровий папір. Пачки для визначення стійкості до набуття сірого кольору мали таку будову: декоративний багатошаровий папір, 5 внутрішніх листів паперу, білий паперовий підшар. 4 UA 113054 C2 5 10 15 20 25 30 Пачки пресували протягом 300 секунд за допомогою преса для виготовлення ламінату типу Wickert 2742 при температурі 140 °C та тиску 90 бар. Випробування Оптичні властивості та стійкість ламінатів до набуття сірого кольору вимірювали, застосовуючи обладнання серійного виробництва (спектрофотометр, пристрій для випробування погодостійкості Xenotest). Для оцінки оптичних властивостей ламінатів оптичні показники (CIELAB L*, a*, b*) за стандартом DIN 6174 вимірюють за допомогою колориметра ELREPHO 3300 на білих та чорних паперових підшарах. Оптичне значення за CIELAB L* на білому паперовому підшарі (L* white) використовували як міру яскравості. Непрозорість є мірою пропускання світла папером. Нижчезазначені параметри було вибрано як міру непрозорості ламінатів: CIELAB L*black, яскравість ламінатів, виміряна на чорному паперовому підшарі, та значення непрозорості L [%] = Yblack/Ywhite × 100, визначене на основі Y-значення, виміряного на чорному паперовому підшарі (Yblack) та Y-значення, виміряного на білому паперовому підшарі (Ywhite). Обидва значення, CIELAB L*black та L [%] є стандартизованими для зольності 30,0 г/м². Для оцінки стійкості до набуття сірого кольору (світлостійкості) пігментів з діоксиду титану або сумішей пігментів з діоксиду титану відповідні зразки ламінату випробують у пристрої XENOTEST Alpha. Оптичні значення CIELAB L*, a* та b* за стандартом DIN 6174 вимірювали до та після випробування у XENOTEST Alpha протягом періоду 96 годин. Джерелом світла є ксенонова дугова лампа з інтенсивністю випромінення 70 Вт/м². Температура у камері пристрою зі зразком становить 45 °C, відносна вологість становить 30 %. Зразки під час випробування перевертають. Показники ΔL* = L* before - L*after та ΔE = ((ΔL*)² 1/2 + (Δa*)² + (Δb*)²) вказували як міру стійкості до набуття сірого кольору. Результати випробувань У Таблиці показано результати випробувань для ламінатів, виготовлених з пігментами згідно з винаходом (Приклади 1 та 2) і з контрольним пігментом (Порівняльний приклад). Як можна побачити, ламінати, виготовлені з пігментами згідно з винаходом, демонструють значно вищу стійкість до набуття сірого кольору та дуже подібні показники яскравості та непрозорості порівняно з ламінатом, який містить пігмент, виготовлений згідно з існуючим рівнем техніки. Таблиця Приклад 1 Приклад 2 Порівняльний приклад Стійкість до набуття сірого кольору ΔL* ΔE -0,72 0,73 -0,64 0,65 -0,92 0,94 Зольність [г/м²] 30,4 30,1 30,6 Непрозорість L*black 90,3 90,4 90,4 L [%] 90,5 90,8 90,7 Оптичне значення CIELAB L*white 93,6 93,6 93,6 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 1. Спосіб виготовлення додатково обробленого пігменту з діоксиду титану, який характеризується тим, що включає такі етапи: а) забезпечення водної суспензії необроблених частинок діоксиду титану з рівнем рН принаймні 8, б) додавання фосфорної кислоти, при якому досягається рівень рН 3 або менше, в) додавання лужної сполуки алюмінію, г) додавання кислої сполуки алюмінію. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що рівень рН суспензії становить принаймні 9 на етапі а). 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що наприкінці етапу б) досягається рівень рН 3 або менше, в оптимальному варіанті - 2 або менше. 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що наприкінці етапу в) досягається рівень рН принаймні 5, в оптимальному варіанті - принаймні 7. 5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що наприкінці етапу г) досягається рівень рН від 4,5 до 7, в оптимальному варіанті - від 5 до 6. 6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що лужну або кислу сполуку алюмінію додають до або під час етапу б), і наприкінці етапу б) досягається рівень рН 3 або менше, в оптимальному варіанті - 2 або менше. 5 UA 113054 C2 5 10 15 20 25 7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що додатково наносять шар оксиду алюмінію на етапі e). 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що шар оксиду алюмінію наносять шляхом паралельного додавання алюмінату натрію та фосфату алюмінію при незмінному рівні рН приблизно 5. 9. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що сума сполук алюмінію, доданих на етапах від б) до e), розрахованих як Аl2О3, становить від 3,0 до 7,0 мас. %, в оптимальному варіанті - від 3,0 до 6,0 мас. %. 10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-9, який відрізняється тим, що кількість доданої фосфорної кислоти, розрахованої як Р2О5, становить від 1,0 до 5,0 мас. %, в оптимальному варіанті - від 1,5 до 3,5 мас. %, зокрема, від 2,0 до 3,0 мас. %. 11. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що для поліпшення світлостійкості у ламінаті пігмент обробляють нітратом, таким чином, щоб готовий пігмент містив до 0,5 мас. % NO3. 12. Пігмент з діоксиду титану, який відрізняється тим, що він є підданим додатковій обробці згідно з таким способом: а) забезпечення водної суспензії необроблених частинок діоксиду титану з рівнем рН принаймні 8, б) додавання фосфорної кислоти, при якому досягається рівень рН 3 або менше, в) додавання лужної сполуки алюмінію, г) додавання кислої сполуки алюмінію, і характеризується вмістом алюмінію від 3,0 до 7,0 мас. %, розрахованого як Аl2О3, і вмістом фосфату від 1,0 до 5,0 мас. %, розрахованого як Р2О5. 13. Застосування підданого поверхневій обробці пігменту з діоксиду титану за будь-яким з пп. 112 як компонента декоративного багатошарового паперу. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for surface treatment of a titanium dioxide pegment
Автори англійськоюSiekman, Janine, Juergens, Volker, Bluemel, Siegfried, Breyder, Alexander, Schmitt, Volker
Автори російськоюЗикман Джанин, Юргенс Фолькер, Блюэмель Зигфрид, Брейдер Александер, Шмитт Фолькер
МПК / Мітки
МПК: C09C 1/36
Мітки: діоксиду, обробки, титану, спосіб, пігменту, поверхневої
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-113054-sposib-poverkhnevo-obrobki-pigmentu-z-dioksidu-titanu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб поверхневої обробки пігменту з діоксиду титану</a>
Попередній патент: Гетероциклічні сполуки, придатні для лікування дисліпідемії
Наступний патент: Універсальний пристрій для концентрації енергії
Випадковий патент: Матриця для витягування порожнистих виробів з косим дном