163665. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szatinfehér töltőanyag előállítására, papirfényező mázak és festékek gyártásához
163665 3 A találmány szerinti töltőanyag előállítását részleteiben a következőképpen végezzük: Szervetlen diszpergálóanyagot, pl. nátriumtripolifoszfátot tartalmazó vizes oldatban kalciumhidroxidot alumíniumszulfáttal erélyes keverés közben, szobahőmérsékleten reagáltatunk. Amikor a reakció végbement, fluidizáció előidézése céljából szerves diszpergálószert, például poliakrilátot adunk a reakcióelegyhez. Ezután ugyancsak keverés közben vizes emulzió alakjában hozzáadjuk a szerves alifás savat és ezzel a szabad kalciumhidroxidot a termékben a megfelelő kalciumsó képződése mellett a kívánt pH-értékre semlegesítjük. A még feleslegben levő kalciumhidroxidot a reakcióelegyhez vizes oldatban ammóniumszulfátot adva tovább semlegesíthetjük, ekkor kalciumszulfát és ammóniumhidroxid képződik. Az ammóniumszulfát alkalmazása a maradék lúgosság semlegesítéséhez előnyös és gazdaságos. A végtermék a szokásos kalciumszulfoaluminát, amelynek összetétele: 3 CaO. Al2 0 3 .3 CaS04 . jHa O, az alkalmazott szerves sav kalciumsójával, vagy ha a további előnyös semlegesítést elvégeztük, kalciumszulfáttal és ammóniumhidroxiddal keverve. A 12—20 szénatomos szerves alifás sav alkalmazása a nyers töltőanyag szabad lúgosságának semlegesítésére azzal a nagy előnnyel jár, hogy a semlegesítés során képződő kalciumsó a végtermékben marad és azt a papírmázak készítéséhez különösen alkalmassá teszi. Az ammóniumszulfát felhasználása a termék további semlegesítésében azért előnyös, mert az ennél a semlegesítésnél képződő ammóniumhidroxid a végtermékben marad és annak bizonyos tulajdonságait például viszkozitását javítja. A találmány szerinti eljárás kivitelezéséhez alkalmas szerves savak molekulájukban 12—20 szénatomot tartalmaznak. A célnak legmegfelelőbbek és a legjobb eredményt adják a zsírsavak, ezek közül is a sztearinsav és a hozzá közel álló homológok. A találmány szerinti eljárás kiviteli módját közelebbről az alábbi példával szemléltetjük, anélkül, hogy a találmány oltalmi körét arra korlátoznánk. 1. példa 300 g kalciumoxidot 1500 ml vízben szuszpendálunk, a szuszpenziót szűrjük és 60 g nátriumtripolifoszfátot adunk hozzá (A szuszpenzió). Egy másik edényben 535 g kereskedelmi alumíniumszulfátot (A12 0 3 -tartalom 17—18%) 1400 ml vízben oldunk (B oldat). A B oldatot lassan, hűtőberendezéssel ellátott reaktorban, állandó keverés mellett az A szuszpenzióhoz adjuk. A reaktorban a hőmérsékletet 30—45 C°-on tartjuk. Ez a hőfok biztosítja a végtermék legjobb kristályszerkezetét. Az így kapott kalciumszulfoaluminát pH-értéke 11, és viszkozitása meglehetősen magas. A szuszpenzió viszkozitását 20 g szerves kelátképző diszpergáló szer (DISPEX N 50) hozzáadásával csökkentjük. A szuszpenzió szabad lúgosságát 50 g kereskedelmi sztearinból (op.=55—57 C°) és 100 g vízből készített emulzióval semlegesítjük. A semlegesítés 4 után a termék pH-értéke 9,9 és kalciumsztearát talma kb. 7 súly% a végtermékre számítva. A készterméket papír fényezésére szolgáló n készítéséhez használva, a máz lényegesen jobb tul 5 donságokat mutatott, mint a hagyományos mód előállított töltőanyagokkal gyártott mázak. A sztearinsav vagy sztearin helyett más homol* zsírsav vagy azok sói, észterei vagy amidjai is has, nálhatók, amelyek a megfelelő kalciumsót képezil 10 2. példa Az 1. példában leírtak szerint A szuszpenziót és 1 oldatot készítünk. 15 AB oldatot hűtőberendezéssel ellátott reaktor ban lassan, folytonos keverés mellett az A szuszper zióhoz adjuk. A reaktorban a hőmérsékletet 30—4 C°-on tartjuk, ez a hőfok biztosítja ui. a végtermél legjobb kristályszerkezetét. Az így kapott kalcium 20 szulfoaluminát pH-értéke 11, és viszkozitása meg lehetősen magas. A szuszpenzió viszkozitását 20 g szerves kelát képző diszpergáló szer (DÍSPEX N 50) hozzáadása val csökkentjük. 25 A szuszpenzió szabad lúgosságát 40 g kereskedel mi mirisztinsavból és 80 g vízből készített emulzió val semlegesítjük. A semlegesítés után a termék pH-értéke 9,9 é: kalcium-mirisztát tartalma kb. 7%. 30 A készterméket papír fényezésére szolgáló má; készítéséhez használva, a máz lényegesen jobb tu lajdonságokat mutat, mint a hagyományos modor előállított töltőanyagokkal gyártott mázak. 35 3. példa Az 1. példában leírtak szerint A szuszpenziót éí B oldatot készítünk. A B oldatot hűtőberendezéssel ellátott reaktorbí 40 folytonos keverés mellett az A szuszpenzióhoz ada góljuk. A reaktorban a hőmérsékletet 30 és 45 C között tartjuk a végtermék kedvező kristályszerke zetének kialakítása céljából. A kapott kalciumszul foaluminát szuszpenzió pH-értéke 11, és elég magas 45 viszkozitása van. A szuszpenzió viszkozitását 20 g szerves kelátképző diszpergáló szer („DISPEX N 50" poliakrilái bázisú diszpergáló szer) hozzáadásával csökkentjük A szuszpenzió szabad lúgosságát 40 g technika: 50 minőségű sztearinsav (90%-os) 80 g vízben készüli emulziójával részben csökkentjük, amikor a pH-érték 9,9-re csökken. A szabad lúgosságot tovább csökkenthetjük, ha a szuszpenzióhoz 10 g technikai minőségű ammó-55 niumszulfátot adunk (20—21 % N-tartalmú termék). A kapott szuszpenzió 9,0—9,2 pH-értékű, a végtermék kb. 7 súly% kalciumsztearátot tartalmaz. A végtermék tulajdonságai jobbak, mint az 1. példa szerinti végterméké. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás szatinfehér töltőanyag előállítására, 65 kalciumhidroxid és alumíniumszulfát reagáltatásá-2
