DE2951805C2 - Metallphosphat-beschichtete Titandioxid-Pigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung - Google Patents
Metallphosphat-beschichtete Titandioxid-Pigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre VerwendungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Titandioxid-Pigment von verbesser
ter Lichtstabilität, das sich insbesondere für Schichtstoffe
eignet.
Das erfindungsgemäße Titandioxid-Pigment umfaßt Rutil-Titan
dioxid-Pigmente mit einer Cer, Aluminium und Phosphat enthal
tenden Beschichtung, die einen inneren und einen äußeren
Überzug aufweist, und der äußere Überzug Aluminium und Phos
phatreste enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der innere
Überzug Cer und Phosphatreste enthält, und die Pigmente als
Oberflächenstabilisator eine Fluoridionen-liefernde Verbin
dung enthalten.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Her
stellung dieses Titandioxid-Pigments, bei dem man eine wäßri
ge Dispersion eines Rutilpigments mit einer wasserlöslichen
Cerverbindung, hierauf mit einem wasserlöslichen Phosphat
oder Phosphorsäure und anschließend mit einer wasserlöslichen
Aluminiumverbindung versetzt und hierauf den pH des Gemisches
auf einen Wert von 5 bis 7,5, einstellt, um eine Abscheidung
des Überzugs zu bewirken, wobei weiterhin der wäßrigen Dis
persion ein Oberflächenstabilisator zugesetzt wird, der eine
Fluoridionen-liefernde Verbindung ist.
Die erfindungsgemäß beschichteten Titandioxid-Pigmente besit
zen verbesserte Lichtbeständigkeit, wenn man sie in Kunst
harzmassen für Schichtstoffe verwendet. Bisher wurden
Pigmente mit annehmbarer Lichtechtheit für derartige Kunst
harzmassen dadurch hergestellt, daß man die Pigmente mit
einem oder mehreren wasserhaltigen Oxiden beschichtete und
hierauf das beschichtete Pigment einer Wärmebehandlung unter
zog.
Aus GB-PS 13 36 292 ist ein Verfahren zur Behandlung eines
oxidischen Pigments bekannt, bei dem auf dem Pigment ein
Überzug ausgebildet wird, der aus mindestens einer Substanz
besteht aus der Gruppe Hydroxide, wasserhaltige Oxide, Phos
phate und basische Sulfate von Beryllium, Calcium, Magnesium,
Barium, Bor, Aluminium, Silizium, Blei, Antimon, Titan, Zinn,
Zirkon, Hafnium, Niob, Tantal, Zink und Cer. Das beschichtete
Pigment wird dann einer hydrothermalen Druckbehandlung unter
worfen, indem man es bei einer Temperatur von mindestens 50°C
in Gegenwart von flüssigem Wasser bei erhöhtem Druck hält.
GB-PS 13 40 045 betrifft die Verbesserungen bei der Behand
lung von Titandioxidpigmenten. Während des Beschichtens des
Pigments mit einer oder mehreren Substanzen, ausgewählt aus
der Gruppe Hydroxide, wäßrige Oxide, Phosphate und basische
Sulfate, wird die Pigmentsuspension oder Aufschlämmung einer
intensiven Agitation während einer Dauer von mindestens 5
Minuten unterworfen. Die entsprechenden Beschichtungen aus
den Hydroxiden, wäßrigen Oxiden, basischen Sulfaten oder
Phosphaten sind im wesentlichen die gleichen wie die in GB-PS
13 36 292.
GB-PS 12 56 421 betrifft ein Verfahren zur Beschichtung von
Metalloxidteilchen, bei dem man eine wäßrige Lösung eines
hydrolysierbaren Metallsalzes bildet, den pH-Wert der Lösung
dann erhöht, bis sich ein Niederschlag bildet, die Lösung
dann erhitzt, um den Niederschlag wieder aufzulösen, und die
so erhaltene Lösung dann mit unlöslichen Metalloxidteilchen,
die bereits eine Beschichtung eines Oxids oder wäßrigen Oxids
oder Phosphat besitzen, mischt. Als wäßrige Oxide oder Phos
phate werden solche von Titan, Aluminium, Cer, Silizium, Zink
oder Zirkonium genannt.
ZA-P-635 042 offenbart ein Verfahren zur Behandlung von Ti
tandioxid-Pigmenten unter Behandlung einer Suspension des
Pigments in der Lösung einer Verbindung, die ein Metall oder
Nichtmetall enthält, welches ein unlösliches Oxid bilden
kann.
BE 637980 lehrt ein Verfahren zur Erhöhung der Lichtstabili
tät von Rutilpigmenten in Melamin und Harnstoff-Formaldehyd
harzen durch Calcinierung der Pigmentpartikel, wobei andere
Metalloxide oder Metalloxid-bildende Zusammensetzungen zuge
geben werden, auf den Pigmentpartikeln Aluminiumphosphat
präzipitiert wird und bei 150 bis 250°C getrocknet wird.
Im oben genannten Stand der Technik wird der erfindungswe
sentliche spezifische Zweischichtaufbau und die Verwendung
einer Fluoridionen-liefernden Verbindung weder gelehrt noch
nahegelegt.
Die erfindungsgemäßen Pigmente erfordern keine derartige
Wärmebehandlung, um eine besonders hohe Lichtbeständigkeit
bei der Verwendung in Schichtstoffen zu erzielen.
Vermutlich weisen die erfindungsgemäßen Pigmente einen inne
ren Überzug aus wasserunlöslichem Cerphosphat und einen äuße
ren Überzug auf, der wasserunlösliches Aluminiumphosphat
enthält.
In besonders bevorzugten Pigmenten ist der innere Überzug aus
Cerphosphat in direktem Kontakt mit der Oberfläche der Titan
dioxidteilchen.
Die innere Schicht aus Cerphosphat ist üblicherweise in einer
Menge von 0,05 bis 1, vorzugsweise 0,1 bis 0,4 Gewichtspro
zent (ausgedrückt als CeO2), bezogen auf das Gewicht des TiO2
in dem Pigment, vorhanden.
Die Aluminiumphosphatmenge in der äußeren Schicht, die das
Cerphosphat bedeckt oder einschließt, beträgt üblicherweise
0,05 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gewichtsprozent (ausge
drückt als Al2O3), bezogen auf das Gewicht des TiO2 in dem
Pigment. Vorzugsweise enthält die äußere Schicht auch wasser
haltiges Aluminiumoxid, um die Verarbeitbarkeit des Pigments
zu verbessern.
Das erfindungsgemäß zu beschichtende Titandioxid kann nach
dem Sulfatverfahren oder Chloridverfahren hergestellt werden.
Im Sulfatverfahren wird ein titanhaltiges Erz mit konzen
trierter Schwefelsäure aufgeschlossen, worauf man die durch
Auflösen des Aufschlußkuchens erhaltene Titanylsulfatlösung
hydrolysiert. Das bei der Hydrolyse erhaltene wasserhaltige
Titandioxid wird dann bei erhöhter Temperatur calciniert.
Im Chloridverfahren wird ein Titanhalogenid, üblicherweise
Titantetrachlorid, in der Dampfphase zu Titandioxid oxidiert,
das direkt als Pigment anfällt.
Das erfindungsgemäß zu beschichtende Titandioxid liegt als
Rutil vor und enthält vorzugsweise mindestens 95 Gewichtspro
zent, insbesondere mindestens 98 Gewichtsprozent und beson
ders bevorzugt mehr als 99 Gewichtsprozent Titandioxid in der
Rutilform.
Die erfindungsgemäßen Pigmente werden dadurch hergestellt,
daß man eine wäßrige Dispersion des nach dem Sulfat- oder
Chloridverfahren erhaltenen Rutil-Titandioxids in der geeig
neten Reihenfolge mit den erforderlichen Reagenzien zur Her
stellung der gewünschten Überzüge auf den Pigmentteilchen
versetzt. Im Falle von "Sulfat-Pigment" wird die Dispersion
gewöhnlich vor Zusatz der Beschichtungsreagenzien gemahlen,
z. B. mit einer Sandmühle. Das Pigment wird üblicherweise
unter Verwendung eines Dispergiermittels dispergiert, wozu
sich je nach der Art des Pigments anorganische oder organi
sche Verbindungen eignen, z. B. Natriumhexametaphosphat oder
Amine. Im Falle eines nach dem Sulfatverfahren hergestellten,
zinkfreien Titandioxid-Pigments dispergiert man das Pigment
vorzugsweise mit Hilfe einem organischen Dispergiermittels,
z. B. eines Alkanolamins, wie Monoisopropanolamin.
Auf jeden Fall sollte bei Verwendung eines Dispergiermittels
dessen Menge vorzugsweise niedrig sein und nur ausreichen, um
den erforderlichen Dispersionsgrad zu erzielen. Beispielswei
se wird Monoisopropanolamin vorzugsweise in einer Menge von
weniger als 0,2%, bezogen auf das Gewicht von TiO2 als Dis
pergiermittel eingesetzt.
Die wäßrige Dispersion des nicht-beschichteten Titandioxids
wird mit einem wasserlöslichen Cersalz, wie Cerfsulfat, ver
setzt. Das wasserlösliche Cersalz wird üblicherweise in Form
einer wäßrigen Losung in ausreichender Menge zugesetzt, um
auf der Pigmentoberfläche die gewünschte Menge an Cerphosphat
abzuscheiden. Die das wasserlösliche Cersalz enthaltende
Dispersion wird dann mit einem wasserlöslichen Phosphat oder
Orthophosphorsäure in einer Menge versetzt, die zumindest
ausreicht, um das gesamte Cer als Phosphat auszufällen. Ein
typisches wasserlösliches Phosphat ist ein Alkalimetallortho
phosphat oder Ammoniumorthophosphat.
Wenn die Dispersion sowohl das Cersalz als auch das Phosphat
oder die Orthophosphorsäure enthält, ist anzunehmen, daß sich
Cerphosphat als Überzug auf der Oberfläche der Pigmentteil
chen abscheidet.
Die wäßrige Suspension, die das mit Cerphosphat beschichtete
Titandioxid enthält, wird dann mit einer wasserlöslichen
Aluminiumverbindung versetzt, üblicherweise einem wasserlös
lichen Aluminiumsalz, wie Aluminiumsulfat, obwohl auch andere
wasserlösliche Aluminiumsalze verwendet werden können. Das
wasserlösliche Aluminiumsalz wird gewöhnlich in Form einer
wäßrigen Lösung in ausreichender Menge zugesetzt, um die
erforderliche Menge an Aluminiumphosphat und gegebenenfalls
an wasserhaltigem Aluminiumoxid abzuscheiden.
Falls die ursprünglich zugesetzte Menge an wasserlöslichem
Phosphat und/oder Phosphorsäure nicht ausreicht, um sowohl
Cerphosphat als auch Aluminiumphosphat zu bilden, wird die
Dispersion mit einer weiteren Menge an wasserlöslichem Phos
phat und/oder Phosphorsäure versetzt. Üblicherweise wird
diese weitere Menge vor Zusatz der wasserlöslichen Aluminium
verbindung zugegeben.
Nach oder während der Zugabe der wasserlöslichen Aluminium
verbindung wird der pH der wäßrigen Dispersion auf einen Wert
von 5 bis 7 eingestellt, gewöhnlich durch Zusatz einer Alka
libase, wie Natriumhydroxid, um den äußeren Überzug abzu
scheiden.
Das beschichtete Pigment wird dann aus der Lösung abfil
triert, gewaschen und getrocknet. Üblicherweise wird dann das
Pigment ohne Zusatz einer organischen Verbindung in einer
Strahlmühle gemahlen.
Das Pigment enthält weiterhin einen Oberflächenstabilisator,
der die Verfärbungsbeständigkeit einer Mischung, die das
Pigment enthält, gegenüber Lichteinwirkung verbessert. Als
Oberflächenstabilisatoren dienen Fluoridionen liefernde Ver
bindungen, wie z. B. ein Fluorid von Barium, Strontium, Magne
sium, Zinn, Antimon, Titan, Zirkonium, Natrium, Kalium,
Ammonium, Lithium, Aluminium, Zink oder einem Seltenerdme
tall. Besonders bevorzugt ist Calciumfluorid in seiner gerei
nigten Form oder in seiner natürlichen Form als Flußspat.
Vorzugsweise ist der Oberflächenstabilisator in Wasser unlös
lich oder wenig löslich, und bei Verwendung einer löslichen
Verbindung ist darauf zu achten, daß diese nach der Behand
lung nicht aus dem Pigment ausgewaschen wird.
Das Pigment wird mit dem Oberflächenstabilisator gewöhnlich
vor oder während der Abscheidung der Überzüge behandelt. Der
Oberflächenstabilisator kann als Feststoff oder als gemahlene
wäßrige Dispersion zugesetzt werden, oder aber man bildet den
Oberflächenstabilisator in situ als Niederschlag aus geeigne
ten Reagenzien, z. B. aus einem löslichen Metallsalz und einem
löslichen Fluorid. Falls der Oberflächenstabilisator selbst
wasserlöslich ist, kann er dem Pigment unmittelbar vor der
Endverarbeitung, z. B. während der Behandlung in der Strahl
mühle, zugesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen Pigmente eignen sich insbesondere zur
Herstellung von pigmentierten Aminoplasten, vor allem wenn
diese zur Herstellung von weißen oder gefärbten Schichtstof
fen verwendet werden, bei denen Lichtstabilität gefordert
wird. Diese Schichtstoffe sind Produkte, bei denen das Kunst
harz nicht nur als Verstärkung für eine oder mehrere Schich
ten oder Massen aus Materialien wie Holz, Glasfasern und
Papier oder anderen Geweben dient, sondern dem Endprodukt
Festigkeit und Haltbarkeit verleiht. Ein typischer dekorati
ver Papier-Schichtstoff besteht aus pigmentierten Papierblät
tern, die mit dem Harz getränkt und unter Druck und bei
erhöhter Temperatur gehärtet worden sind. Das Kunstharz kann
aber auch einen Füllstoff, wie Glasfasern, Holzmehl etc.
enthalten und für Sicherheitshelme etc. verwendet werden.
Typische Aminoplasten, die zusammen mit dem erfindungsgemäßen
Rutilpigment verwendet werden können, sind Melamin-Formalde
hyd-, Harnstoff-Formaldehyd- und Phenol-Formaldehydharze.
Die erfindungsgemäßen Pigmente eignen sich ferner zur Her
stellung von pigmentierten Aminoplasten, bei dem ein erfin
dungsgemäß beschichtetes Titandioxid-Pigment gegebenenfalls
zusammen mit einem Trägermaterial, das einen faserförmigen
Träger umfaßt, einem Aminoplasten zugemischt wird, der dann
unter Erhitzen vernetzt wird.
Obwohl angenommen wird, daß das erfindungsgemäße Pigment mit
den genannten Materialien beschichtet ist, ist die Erfindung
nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern umfaßt
auch Pigmente, bei denen die angegebenen Materialien in Asso
ziation mit dem Titandioxid ausgefällt worden sind.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher er
läutert, in denen die Lichtbeständigkeit des Pigments bei der
Verwendung in dekorativen Laminaten nach dem folgenden allge
meinen Verfahren bestimmt wird.
α-Pulpe wird bei einer Konsistenz von 2,5% in einem Labor-
Holländer leicht bearbeitet. Auf diese Weise werden die Fa
sern dispergiert, ohne nennenswert gefeint oder hydratisiert
zu werden. Nach der Bearbeitung wird der Ansatz auf eine
Konsistenz von 1,25% verdünnt.
Unter Verwendung einer British-Standard-Pulpe-Bewertungsvor
richtung werden 2 Liter des Ansatzes 10 Minuten zerkleinert.
Hierauf gibt man 12,0 g Pigment zu und zerfasert weitere 5
Minuten. Nach Zusatz von 0,5% Al2 (SO4)3 (bezogen auf die
Fasern) wird weitere 5 Minuten zerkleinert. Der gemahlene
Ansatz wird dann auf eine Konsistenz von 0,5% verdünnt.
380 ml des verdünnten Ansatzes werden in eine Papierbogenma
schine eingebracht. Der erhaltene Bogen wird auf einem mit
Filz bedeckten Walzentrockner getrocknet, gewogen und ver
ascht. Nachdem geprüft wurde, ob der gewünschte Standard,
d. h. 125 g/m2 und ein Pigmentgehalt von 25% (bezogen auf die
Asche) erhalten worden ist, werden weitere Papiere für an
schließende Stufen des Testverfahrens hergestellt.
Proben des Papiers werden in ein Bad einer 47,5 prozentigen
Melamin-Formaldehydharz-Lösung getaucht. Nach 60 Sekunden
entnimmt man das Blatt und läßt es 15 Sekunden abtropfen.
Hierauf dreht man das Blatt um und hängt es an ein geeignetes
Gestell. Wenn genügend Papiere imprägniert worden sind, be
handelt man sie in einem Ofen 10 Minuten bei 110°C.
Vier handelsübliche Kernpapiere, die mit einem Phenol-Formal
dehydharz imprägniert sind, werden als Schichtstoffkörper
verwendet. Das zu prüfende, pigmentierte und imprägnierte
Papier wird oben aufgebracht. Der Papiersatz wird zwischen
spiegelpolierte Edelstahlplatten eingebracht und in eine
hydraulische Presse eingelegt, die mit dampfbeheizten, was
sergekühlten Platten ausgerüstet ist. Auf die Oberfläche des
Schichtstoffs wird ein hydraulischer Druck von 98,5 kg/cm2
ausgeübt, worauf man die Temperatur auf 140°C erhöht und 30
Minuten beibehält. Hierauf kühlt man die Presse auf Raumtem
peratur, hebt den Druck auf und entnimmt den Schichtstoff.
Der Schichtstoff wird auf seine Lichtbeständigkeit nach der
Norm BS 3794:1973 Anhang G geprüft. Hierbei zeigen die erfin
dungsgemäßen Pigmente eine größere Lichtstabilität als Blue
Wool Scale Standard Nr. 6 (Ref. BS 1006:1953).
Ein nach dem Sulfatverfahren als Röster-Abstrom erhaltenes
Titandioxid wird in einer Sandmühle in Gegenwart von 0,18%
Monoisopropanolamin (MIPA), bezogen auf das Gewicht von Titan
dioxid, zu einer wäßrigen Dispersion gemahlen, die 200 g
TiO2/Liter enthält. Die Temperatur der erhaltenen wäßrigen
Dispersion wird während der Beschichtung bei 50°C gehalten.
Die gemahlene Aufschlämmung wird innerhalb 5 Minuten mit einer
wäßrigen Cersulfatlösung in einer Menge versetzt, die 198 g/
Liter CeO2 bzw. 0,3% CeO2 bezogen auf das Gewicht von TiO2
entspricht, worauf man die wäßrige Dispersion weitere 10
Minuten mischt. Anschließend gibt man innerhalb 10 Minuten
eine wäßrige Monoammoniumphosphatlösung zu, die 62 g P2O5/Liter
bzw. 0,5% P2O5, bezogen auf das Gewicht von TiO2,
enthält, worauf man weitere 10 Minuten mischt. Die wäßrige
Dispersion wird dann gleichzeitig innerhalb 10 Minuten mit
einer wäßrigen Ammoniumfluoridlösung, die 204 g/Liter
Ammoniumfluorid enthält, und einer wäßrigen Calciumchlorid
lösung, die 153 g/Liter Calciumchlorid enthält, in ausrei
chenden Mengen versetzt, um 2,0% CaF2, bezogen auf das Ge
wicht von TiO2, zu erhalten. Nach Zugabe dieser beiden Lö
sungen wird die wäßrige Dispersion weitere 10 Minuten ge
mischt. Die erhaltene wäßrige Pigmentdispersion wird dann
mit einer wäßrigen Aluminiumsulfatlösung, die 99 g Al2O3/Li
ter enthält, zusammen mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlö
sung versetzt, die 110 g/Liter NaOH enthält, um den pH der
Dispersion auf etwa 6 einzustellen und ein äquivalent von
4 Gewichtsprozent Al2O3 einzuführen. Die Zugabe erfolgt in
nerhalb 10 Minuten und die erhaltene Dispersion wird weitere
30 Minuten gemischt. Die wäßrige Dispersion des behandelten
Pigments wird dann filtriert, worauf man das Pigment wäscht,
trocknet und in einer Strahlmühle behandelt.
Das Pigment hat bei der Verwendung in einem dekorativen
Schichtstoff eine Lichtbeständigkeit von 1, während unter
vergleichbaren Bedingungen ein handelsübliches, nicht wär
mebehandeltes Titandioxid-Pigment einen Lichtbeständigkeits
wert von 2,5 aufweist. Das in diesem Beispiel erhaltene
Pigment hat eine Lichtbeständigkeit, die bei der Verwen
dung in einen dekorativen Schichtstoff der eines handels
üblichen Pigments entspricht, das nach dem Beschichten cal
ciniert worden ist. Das erfindungsgemäße Pigment weist da
her wertvolle Eigenschaften auf, ohne daß eine kostspielige
Wärmebehandlung erforderlich ist.
Ein dem erfindungsgemäßen Pigment ähnliches Pigment, das
ohne Behandlung mit Calciumfluorid erhalten worden ist,
zeigt einen Lichtbeständigkeitswert von 1,75.
Ein Pigment wird gemäß Beispiel 1 hergestellt, jedoch er
folgt die Zugabe von 2% CaF2 in Form einer wäßrigen Fluß
spataufschlämmung, die in Gegenwart von 0,18% Monoiso
propanolamin, bezogen auf das Gewicht des Flußspats, in
einer Sandmühle gemahlen wurde und die wäßrige gemahlene
Aufschlämmung wird in die wäßrige Titandioxid-Dispersion
nach Zugabe einer Monoammoniumphosphatlösung als wäßrige
Aufschlämmung, die 90 g/Liter Flußspat enthält, eingeleitet.
Das erhaltene Pigment weist einen Lichtbeständigkeitswert
von 1 auf.
Das Verfahren von Beispiel 2 wird wiederholt, jedoch setzt
man 0,3% CeO2 in Form einer wäßrigen Cernitratlösung in
einer Konzentration von 200 g/Liter CeO2 innerhalb 5 Minuten
zu, worauf man 10 Minuten wäscht. Das erhaltene Pigment
weist einen Lichtbeständigkeitswert von 1 auf.
1000 g eines Titandioxid-Pigments in Form eines Reaktorab
stroms, der durch Dampfphasenoxidation von Titantetrachlo
rid erhalten worden ist, werden in Wasser unter Zusatz einer
Natriumhexametaphosphatlösung mit einem pH von 10 in einer
Menge von 0,15%, bezogen auf TiO2, zu einer wäßrigen Pig
mentdispersion mit einer Konzentration von 240 g/Liter dis
pergiert. Während des folgenden Beschichtungsverfahrens wird
die Temperatur der wäßrigen Dispersion bei etwa 50°C gehal
ten.
Wäßrige Cersulfatlösung, die 198 g/Liter CeO2 enthält, wird
innerhalb 5 Minuten in einer Menge zugesetzt, die der Ein
führung von 0,3 Gewichtsprozent CeO2 entspricht. Die Disper
sion wird dann weitere 10 Minuten gemischt.
Anschließend gibt man innerhalb 10 Minuten eine wäßrige Mono
ammoniumphosphatlösung, die 62 g/Liter P2O5 enthält, in einer
Menge zu, die zum Einführen von 0,5% P2O5 ausreicht. Die
Dispersion wird dann weitere 10 Minuten gemischt.
Die wäßrige Dispersion wird dann innerhalb 10 Minuten mit
einer vorgemahlenen Flußspataufschlämmung, die 90 g/Liter
CaF2 enthält, in ausreichender Menge versetzt, um 2% CaF21
bezogen auf das Gewicht von TiO2, einzuführen. Die Disper
sion wird hierauf weitere 10 Minuten gemischt.
Anschließend gibt man innerhalb 20 Minuten eine wäßrige
Aluminiumsulfatlösung, die 83 g/Liter Al2O3 enthält, in
ausreichender Menge zu, um 2,5% Al2O3, bezogen auf das Ge
wicht von TiO2, einzuführen. Die Dispersion wird dann weitere
20 Minuten gemischt. Schließlich gibt man eine wäßrige
Natronlauge, die 110 g/Liter NaOH enthält, in ausreichender
Menge zu, um den pH der Dispersion auf etwa 6 einzustellen.
Das Mischen wird noch weitere 20 bis 30 Minuten fortgesetzt.
Das erhaltene beschichtete Pigment wird aus der Dispersion
abfiltriert, gewaschen und vor dem Mahlen in einer Strahl
mühle getrocknet. Das erhaltene Pigment weist einen Licht
beständigkeitswert von 1 auf.
Ein weiteres Pigment wird gemäß Beispiel 4 hergestellt, je
doch setzt man den Flußspat in einer Menge von 2 Gewichtspro
zent, bezogen auf TiO2, als trockenen feingemahlenen Fest
stoff der wäßrigen Dispersion vor Zusatz der Natriumsalze
zu. Das erhaltene Pigment weist einen Lichtbeständigkeits
wert von 1 auf.
Es wird ein ähnliches Pigment wie in Beispiel 2 hergestellt,
jedoch verwendet man die wäßrige Monoammoniumphosphatlösung
in ausreichender Menge, um 2,0 % P2O5, bezogen auf TiO2,
einzuführen. Das erhaltene Pigment weist einen Lichtbestän
digkeitswert von 1 auf.
Claims (10)
1. Beschichtete Rutil-Titandioxid-Pigmente mit einer Cer,
Aluminium und Phosphat enthaltenden Beschichtung die einen
inneren und einen äußeren Überzug aufweist, und der äußere
Überzug Aluminium und Phosphatreste enthält, dadurch gekenn
zeichnet, daß der innere Überzug Cer und Phosphatreste enthält,
und die Pigmente als Oberflächenstabilisator eine Fluoridionen
liefernde Verbindung enthalten.
2. Pigmente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
innere Überzug Cerphosphat in einer Menge enthält, die 0,05 bis
1, vorzugsweise 0,1 bis 0,4 Gewichtsprozent, (ausgedrückt als
CeO2), bezogen auf das Gewicht des Titandioxids in dem Pigment,
äquivalent ist.
3. Pigmente nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der äußere Überzug Aluminiumphosphat in einer Menge
enthält, die 0,05 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 2 Ge
wichtsprozent (ausgedrückt als Al2O3), bezogen auf das
Gewicht des Titandioxids in dem Pigment, entspricht.
4. Pigmente nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der äußere Überzug außerdem wasserhaltiges Alumi
niumdioxid enthält.
5. Pigmente nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fluoridionen-liefernde Verbindung ein Fluorid
von Barium, Strontium, Magnesium, Zinn, Antimon, Titan, Zirko
nium, Natrium, Kalium, Ammonium, Lithium, Aluminium, Zink oder
einem Seltenerdmetall, vorzugsweise Calciumfluorid ist.
6. Verfahren zur Herstellung der Titandioxid-Pigmente nach
einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man
eine wäßerige Dispersion eines Rutil-Pigments mit einer wasser
löslichen Cerverbindung, hierauf mit einem wasserlöslichen
Phosphat oder Phosphorsäure und anschließend mit einer wasserlös
lichen Aluminiumverbindung versetzt und dann den pH-Wert des
Gemisches auf einen Wert von 5 bis 7,5 einstellt, und dadurch,
daß man der wäßerigen Dispersion einen Oberflächenstabilisator
zusetzt, der eine Fluoridionen-liefernde Verbindung ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man
den Oberflächenstabilisator in Wasser mahlt, um eine wäßerige
Dispersion zu bilden, die man dann der wässrigen Rutildispersion
zusetzt.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man
den Oberflächenstabilisator in der wässerigen Rutildispersion
durch Ausfällen mit geeigneten Reagentien herstellt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß man Calciumfluorid als Oberflächenstabilisator
verwendet.
10. Verwendung der Titandioxid-Pigmente nach einem der Ansprüche
1 bis 5 in Papier-Schichtstoffen.
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