DE1246145B - Verfahren zum Herstellen von Zinkoxyd zur Verwendung als Pigment und Fuellstoff - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Zinkoxyd zur Verwendung als Pigment und FuellstoffInfo
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- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/04—Compounds of zinc
- C09C1/043—Zinc oxide
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
Int. Cl.:
C 09c
CO9C 1/04
Deutsche Kl.: 22f-4
Nummer: 1 246 145
Aktenzeichen: S 103076 IV a/22 f
Anmeldetag: 7. April 1966
Auslegetag: 3. August 1967
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zinkoxydpräparaten, die zur Verwendung als
Pigment in Anstrichmitteln sowie Kunstharzlacken und Emaillefarben und als Füllstoffe für Papier,
Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische u. dgl. geeignet sind.
Die Vorteile, die sich aus der Verwendung von Zinkoxyd als Pigment in Ölfarben ergeben, sind lange
bekannt. Zinkoxyd ist wirksam in der Beeinflussung von Schimmel- und Pilzbildung; es setzt sich unter
Bildung von Zinkseifen mit den sauren Oxydationsabbauprodukten des ölanteiles um; hinsichtlich der
Absorption von ultraviolettem Licht ist es wesentlich wirksamer als andere weiße Pigmente. Wegen dieser
wünschenswerten Eigenschaften verbessert Zinkoxyd wesentlich die Lebensdauer und den Dekorationswert
von ölanstrichen.
Außenanstriche aus Zinkoxyd enthaltenden Ölfarben haben indes die Neigung anzuschwellen, Blasen
zu werfen und von einer Holzunterlage, die mit Wasser gesättigt worden ist, abzublättern. Das kann bei einem
Gebäude zur Beeinträchtigung des Aussehens und der Schutzwirkung führen, so daß Wasser von außen angestrichenes
Holz sättigen kann. Häufiger wird dies durch die Wanderung von warmer feuchter Luft durch
die Wände eines Gebäudes während der Winterzeit verursacht, wenn sich das kondensierende Wasser auf
der Rückseite der kälteren Holzverkleidung kondensiert.
Die erfindungsgemäß hergestelltes Zinkoxyd enthaltenden Ölfarben sind gegenüber einem Anschwellen,
Blasenziehen und Abblättern beständig, wenn die Anstriche nachteiligen feuchten Bedingungen ausgesetzt
sind.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, gemäß welchem man Zinkoxyd einer Temperatur von etwa 500 bis
etwa 10000C unterwirft, und zwar in Gegenwart von Lithiumoxyd oder einer Substanz, die bei der Behandlungstemperatur
Lithiumoxyd bilden kann, wie Lithiumhydroxyd, Litniumcarbonat und Lithiumacetat,
wobei etwa 0,1 bis etwa 3 Gewichtsprozent des Zinkoxyds an Lithiumoxyd verwendet wird. Im allgemeinen
kann die Behandlungsdauer zwischen 5 und 10 Minuten liegen.
Die erfindungsgemäßen Verfahren und Verfahrensprodukte sind in den folgenden Beispielen näher
beschrieben und erläutert.
Das Ausmaß der Beständigkeit des fertigen Anstrichs gegenüber Blasenbildung hängt von der Menge
Lithiumoxyd ab, die bei der Calcinierung vorliegt bzw. gebildet wird. Es wurde festgestellt, daß die
günstigen Wirkungen von Lithiumoxyd hinsichtlich Verfahren zum Herstellen von Zinkoxyd zur
Verwendung als Pigment und Füllstoff
Anmelder:
Sankt Joseph Lead Company, New York, RY. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. E. Berkenfeld
und Dipl.-Ing. H. Berkenfeld, Patentanwälte,
Köln-Lindenthal 3, Universitätsstr. 31
Als Erfinder benannt:
John Ellis Walrond, Beaver Falls, Pa. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 24. Juni 1965 (466 814) - ■
der Verhinderung des Ziehens von Blasen, Anschwellens
oder Abblätterns bei so niedrigen Konzentrationen wie 0,1 Gewichtsprozent des Zinkoxyds erreicht
werden. Wesentlich bessere Beständigkeit gegenüber Blasenbildung kann, wie gefunden wurde, dadurch
erzielt werden, wenn der Lithiumgehalt des Zinkoxydpigmentes gleich etwa 0,5 bis 1,5 Gewichtsprozent
Lithiumoxyd ist. Pigmente, die mehr Lithium enthalten, ergeben keine Blasenbildung, aber es kann eine
gewisse Verdickung von Leinölanstrichmitteln ein treten, wenn das Zinkoxydpigment mehr als etwa
1,5 Gewichtsprozent Lithiumoxyd enthält.
Das Zinkoxyd und die Lithiumverbindung werden vor der Calcinierung zweckmäßigerweise zu einer
homogenen Mischung vereinigt. Eine trockene Mischung in einem geeigneten Mischer wird bevorzugt.
Die erhaltene Mischung wird dann in Luft calciniert, vorzugsweise in einem nicht reaktionsfähigen
keramischen Rohr, bei einer Temperatur zwischen etwa 500 und 10000C. Temperaturen unter
5000C sind nicht hoch genug, um die Beständigkeit gegen Blasenbildung zu verbessern; Temperaturen
709 619/656
Claims (1)
- I 246 1453 4über 1000 C können zur Verfärbung des Zinkoxyds Zinkoxydpigment 275 Gewichtsteileund zu einer übermäßigen Vergrößerung der Teilchen Titandioxyd 180 Gewichtsteileführen. Temperaturen von 750 bis 925°C bei einer Magnesiumsilikat 346 GewichtsteileVerweilzeit von 5 bis 10 Minuten ergeben Zinkoxyd- rohes Leinöl 300 Gewichtsteilepigmente, die hinsichtlich der Beständigkeit gegen- 5 verdicktes Leinöl 115 Gewichtsteileüber Blasenbildung und Stabilität des Anstrichmittels Verdünnungsmittel undbei der Lagerung überragend sind. Längere Verweil- Trockenstoffe 142 Gewichtsteilezeiten führen zu keinen nachteiligen Wirkungen,wenn man von einem weiteren Kristallwachstum ab- Alle diese Anstrichmittel wiesen eine verbessertesieht. ίο Blasenfestigkeit auf, wobei mit 3 und 5°/o der modi-An Stelle die Lithiumverbindung mit dem Zinkoxyd fizierenden Mittel völlige Blasenfreiheit erzielt wurde, vor dem Calcinieren zu mischen, kann das Lithium- Gleiche Ergebnisse wurden erzielt, wenn an Stelle oxyd, vorzugsweise in einem Trägerstrom eines inerten von Lithiumcarbonat Lithiumoxyd oder Lithium-Gases in die das zu behandelnde Zinkoxyd enthaltende hydroxyd verwendet werden.
Calcinierkammer sublimiert werden. 15 Die mit Lithiumoxyd modifizierten Zinkoxydpig-Die wertvollen Eigenschaften der Lithium enthal- mente vorliegender Erfindung führen zu Anstrichen, tenden Zinkoxydpigmente können dadurch verbessert die eine höhere Durchlässigkeit für feuchte Dämpfe werden, daß man während der Calcinierung eine kleine und ein geringeres Ausmaß der Schwellung aufweisen Menge einer Natriumverbindung zusetzt. Es wurde als solche mit nichtmodifiziertem Zinkoxyd,
gefunden, daß z. B. das Zusetzen von etwa 0,5 bis 20 Wenn man die gemäß vorliegender Erfindung modietwa 5 c/0 Natriumcarbonat, Natriumsilikat oder Na- fizierten Zinkoxyde als Füllstoff für Papier verwendet, triumoxyd das Wachstum der Teilchen der Zinkoxyd- indem man sie einer Papiermasse, die Kolophonium Lithium-Carbonat-Mischungen während der Calci- und Alaun enthält, in einem Holländer zusetzt, weist nierung verringert und daß aus diesen Pigmenten das erhaltene Papier eine Opazität, einen Glanz, Falzerhaltene Anstrichmittel eine hervorragende Bestän- 25 festigkeit und Zerreißfestigkeit auf, die wesentlich digkeit aufweisen. __ besser sind als bei Papier, das mit den gleichen MengenWenn mit Lithiumcarbonat oder einer anderen in nichtmodifizierten Zinkoxyds hergestellt worden ist.
der Hitze zersetzbaren Lithiumverbindung und mittrockenem Natriumsilikat vermischtes Zinkoxyd bei Patentansprüche:etwa 500 bis etwa 1000° C calciniert wird, wird ein 30 1. Verfahren zum Herstellen von Zinkoxyd zurbeständiges Pigment mit guter Blasenfestigkeit erhal- Verwendung als Pigment und Füllstoff, d a-ten. Eine Aufschlämmung von Natriumsilikat, Zink- durch gekennzeichnet, daß man dasoxyd und Wasser kann gründlich gemischt, filtriert, Zinkoxyd einer Temperatur von wenigstens etwagetrocknet, mit Lithiumcarbonat gemischt und calci- 500 bis etwa 1000° C in Gegenwart von Lithium-niert werden. Auf diese Weise erhaltene Pigmente 35 oxyd oder einer Verbindung aussetzt, die bei derergeben ebenfalls Anstrichmittel mit einer hervor- Behandlungstemperatur Lithiumoxyd bilden kann,ragenden Beständigkeit und Blasenfestigkeit. Im in einer Menge, die, bezogen auf das Zinkoxyd,allgemeinen ergeben etwa 1 bis etwa 3 °/o der Natrium- etwa 0,1 bis etwa 3 Gewichtsprozent Lithiumoxydverbindungen besonders befriedigende Ergebnisse. ist.Die Natriumverbindungen können ganz oder teilweise 40 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-durch die entsprechenden Kaliumverbindungen ersetzt zeichnet, daß die Behandlungstemperatur imwerden. Bereich von etwa 750 bis etwa 9250C liegt.Die Erfindung ist im folgenden Beispiel weiter 3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichneterläutert. durch die Verwendung von Lithiumcarbonat oderZinkoxyd von der Güte eines Pigmentes wurde mit 45 Lithiumoxyd oder Lithiumhydroxyd.5 bzw. 3 bzw. 2 °/o bzw. 1 Gewichtsprozent Lithium- 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, da-carbonat gemischt und bei 750° C etwa 10 Minuten durch gekennzeichnet, daß die Behandlung incalciniert. Die erhaltenen Pigmente wurden dem fol- Gegenwart einer Natrium- oder Kaliumverbindunggenden Standard-Leinöl-Anstrichmitteln zugesetzt: erfolgt.709 619/656 7.67 ® Bundesdruckerei Berlin
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