144037. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék oleofil pigmenseket tartalmazó szerves oldószeres mélynyomófestékek előállítására

Megjelent: 1958. január hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.037. SZÁM 50. c. OSZTÁLY — GA—310. ALAPSZÁM Eljárás és készülék oleojil pigmenseket tartalmaso sxerves oldószeres ' mélynyomó festékek előállítására A Magyar Állam, mint Gáti György vegyészmérnök, budapesti lakos jogutódja. A bejelentés napja: 1953. december 16. Ismeretes, hogy a festékiparban a pigmenseknek a diszperziós közegül szolgáló kenceanyagban való diszpergálását vagy hengerszéken, vagy tölcséres malomiban, vagy golyós malomban végzik. Mindhárom esetben az aprítás nyíróerő hatására jön létre, amely viszont csak akkor lép fel a szükséges mértékben, ha a rendszernek megfelelő viszkozitása van. Pl. hengerszéken kellő viszkozitás elérése érdekében lehetőleg 1 cantipoise viszkozitású rendszerrel kell dolgozni. A nagy viszkozitású rendszerben azonban a nedvesedési folyamat, amely nagyban elősegítené a pigmens-agglomerátumok szétromholását, igen nehezen megy végbe, ha pedig a rendszer viszkozitását lecsökkentjük, akkor a nedvesedési folyamat könnyebbé válik ugyan, de viszont a hengerszék,,tölcséres malom, vagy golyósmalom mechanikai hatása fog csökkenni, ill. kikapcsolódni, vagyis ezek a gépek nem lesznek képesek rendeltetésünknek eleget tenni. Különösen kiéleződött ez a probléma az aromás, oldószereket tartalmazó mélynyomó festékek előállításánál. A jelenleg használt, hengerszéken és tölcséres malomban történő előállítás ugyanis nagymértékben tűz- és robbanásveszélyes, az oldószer párolgása pedig az üzemi dolgozók súlyos, sőt halálos mérgezéséhez vezethet, azonkívül évente nagy mennyiségű oldószer megy veszendőbe a párolgás következtében. Az említett módszerek amúgy is kis termeléken ységűek, kivált a golyósmalom használata. Ezért ideális megoldásnak az látszott, hogy ha az ilyen festékek előállítását teljesen zárt rendszerben és lehetőleg nagy termelékenységgel végezzük. Azt találtuk, hogy szerves oldószereket is tartalmazó és aránylag kis viszkozitású mélynyomófesték teljesen zárt rendszerben az eddiginél sókkal nagyobb termelékenységgel állítható elő oly módon, hogy a kence és szerves oldószer keverékében diszpergált oleofil pigméns halmazok szétbontását, dezagromerálását nagy sebességű turbulens keverés és ezzel egyidejűleg igen szűk keresztmetszetű téren nyomás alatt történő igen gyors, átáramoltatás közben fellépő nyíróerők felhasználásával végezzük. A találmány szerint a nagy sebességű turbulens keverést olyan, célszerűen henger alakú edényben végezzük, amelyben az edény tengelyére felszerelt több lapátból álló, perforált lapátkoszorú forog megfelelő szögsebességgel,. a szűk keresztmetszetű téren való átáramoltatást pedig úgy érjük el, hogy a lapá'tkoszorút tartalmazó hengeredényből kiáramló szuszpenziót egy hengeralakú acélcső és a cső belsejében koaxiálisán elhelyezett, a cső belső átmérőjénél alig valamiivei kisebb átmérőjű acélmag közt képződött vékony körgyűrű keresztmetszetű téren nyomatjuk át olyan szivattyúval, amely a keverék 2—5 atm. nyomás alatti átáramlását teszi lehetővé. A közbeiktatott szivattyú a kis viszkozitású és kezdetben még durva diszperzitásfokú szuszpenziót a perforált lapátkoszorúval felszerelt hengeredényből a körgyűrű keresztmetszeti térbe, ill. azon át nyomja, majd onnan isimét vissza a hengeredénybe sttb. úgy, hogy a mind a turbulens keverés, mind — és főleg. — a körgyűrű keresztmetszeti téren való áthaladás közben fellépő nyíróerő folytán a folytonos keringésben levő rendszer diszperzitásfoka állandóan nő, miáltal olyan nagy diszperzitásfokú mélynyomó festékszuszpenzió nyerhető, amely sem hengerszéken, sem tölcséres malomban nem volna előállítható. Példa: A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló készülék, ill. berendezés példaképpeni alakja három főrészből áll: 1. a turbulens keverésre szolgáló hengeredényből, 2. a körgyűrű keresztmetszeti teret kialakító vasmagos acélcsőből, és 3. egy szivattyúból, amely a szuszpenzió folytonos keringtetését eszközli. 1. A hengeredény célszerűen 200—300 liter űrtartalmú és benne tömszelencés csapágyban mozgó, a radiális iránytól 2—10°-os, célszerűen 5°-os szögben eltérő, 2—10 lapátból, célszerűen 5 lapátból álló lapátkoszorú forog 100—300, célszerűen 170 fordulat/perc szögsebességgel. 2. Az acélcső célszerűen 500 mm hosszú és 50 mm belső átmérőjű. Ebben van koaxiálisán elhelyezve egy olyan kissé kúpos acélmag, amelynek átmérője a cső elején 5—7 «im-rel, a cső végén 3—5 mm-rel kisebb a cső belső átmérőjénél úgy, hogy az acélcső és az acélmag közt egy, a cső vége