Способ приготовления пигментного концентрата для покрывного крашения кожи

 

Суа ность изобретения: смешивают неорганический пигмент 32-48 мае. % с казеином 3-6 мае. %, фенолом 0,4-0,5 мае. %, пептизатором - кальцинированной содой 0,2-0,3 мае. % и ализариновым маслом 2.5- 3,0 мае. % в воде с последующим измельчением в дезинтеграторе со скоростью удара частиц концентрата об ударные элементы ротора 0,2-1,0 с и выдерживанием смеси в накопителе при перемешивании 15-20 мин. При использовании органического пигмента или смеси его с неорганическим пигментом смешение ведут еще и в присутствии триэтамолзлизаринового мыла, 0,4-0,5 мае. %, препарата ОС-20 0,05-0,1 мае. % и едкого натра 0,05-0,1 мае. %. Характеристики концентрата: укрывистость 70-75 г/м2, степень дисперсности частиц 2,5-3,5 мкм. 2 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГО СУДА Р СТ В Е ННЫ Й КОМ ИТ ЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4775893/05; 4775894/05 (22) 15,11.89 (46) 23.08.92. Бюл. N-. 31

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (71) Научно-производственное объединение

"Дезинтегратор" (72) И.А.Липницкий, Д.Б.Мураускайте, Т.P.Ëàóð, Т.К,Тыугяс, Н.В.Качинская, Б.В.Авдеев и Л,П.Ситникова (56) Авторское свидетельство СССР

N: 1130388, кл, В 0 1 F 3/12, 1982.

Авторское свидетельство СССР (Ф 1465467, кл. D 06 D 1/22, 1986.

ТУ 17 РСФСР 11-857-85.

-У; (54) СПОСОб ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИГМЕНТНОГО КОНЦЕНТРАТА ДЛЯ ПОКРЫВНОГО КРАШЕНИЯ КОЖИ

Изобретение относится к легкой промышленности, в частности к кожевенной, а именно к приготовлению пигментных концентратов для покрывного крашения кожи, Известен способ приготовлейия пигментных концентратов, включающий скоростное дисперги рова ние пигментной суспензии, введение в нее пленкообразующих веществ и последующее повторное скоростное диспергирование полученной массы.

Приготовление концентратов по этому способу является длительным и трудоемким: из-33 многостадийности.

Известен также способ приготовления пигментного концентрата для покрывного крашения кожи, включающий приготовление жидкого казеинового клея, составление смеси из исходных компонентов, измельчение 1/3 полученной смеси, перемешивание

„„5L3„„ 1756432 А1 (si>s D 06 P 1/52, 3/32

2 (57) Сущность изобретения: смешивают неорганический пигмент 32-48 мас. % с казеином 3-6 мас. %, фенолом 0,4-0,5 мас. %, пептизатором — кал ьцйнированной содой

0,2-0,3 мас, % и ализарйновым маслом 2.53,0 мас. % в воде с последующим измельчением в дезинтеграторе со скоростью удара частиц концентрата об ударные элементы ротора 0,2-1,0 с и выдерживанием смеси B накопителе при перемешивании 15-20 мин.

При использовании органического пигмента или смеси его с неорганическим пигментом смешение ведут еще и 8 присутствии триэтанолализаринового мыла. 0,4-0,5 мас. %, препарата ОС-20 0,05 — 0,1 мас. % и едкого натра 0,05-0,1 мас. %. Характеристики концентрата: укрывистость 70-75 г!м, степень

2 дисперсности частиц 2,5-3.5 мкм, 2 з.п. ф-лы, с оставшимися 2/3 смеси, причем полученный концентрат состоит из следу|ощих исходных компонентов, мас. %:

На основе минеральных пигментов—

Минеральные пигменты 35-48

Ка зеи н 7,5-8,6

Фенол . 05 — 06

Аммиак водный 0,7-1,2

Ализариновое масло 2,5-3,0

Вода Остальное

На основе органических пигментов или их смеси с минеральными пигментами—

Пигменты органические или их смеси с минеральными пигментами 35;0-45,0

Казеин ... 5,0-8,6

Фенол 0 5-0,6

Аммиак водный 0,7-1,2

Ализариновое масло 2,5-3;0

1756432

Триэтанолализариновое мыло 0,4-0,5

П реп а рат О С-20 0,05-0,1

Едкий нотр 0,05 — 0,1

Вода Остальное

Этот способ является недостаточно эффективнйм, так как введение исходных ком понентов «в" состав концентрата осуществлено в,два этапа, а также в связи с отдельным приготовлением казеинового клея, Целью изобретения является повышение эффективности приготовления концентрата, Поставленная цель достигабтся тем, что в способе, включающем смещение пигмента с казеином, фенолом, пептизатором и

: ализариновым маслом в воде.с" последующим йзмеФьченйем смеси, в качестве пептизатора используют кал ьцийи рованнуlо — соду, а смешение ведут при"следующем со-. отношении компонеНтов,смеси, мас. %:

Пигмент".,",: -.;:,- :., :.;:-:-;-:.:":, .".. * . 32,0 — 48,0

Казеин ;:-": .: .-:.-::. :.- :.,-;:-;." ;"". :,:.:.,-- ;.- 3,0-6,0

Фе ноri""":: — -,:, ..:,:. :, ": -:"0,4 — 0,6

Кальгцинйрованная сода 0,2-0,3

Алиэарийовое масло, . 2,5-3.0

Вода .:,: - :.. =. .... ."- - Остальное а измельченйе- ведут в дезинтеграторе со скоростью удара частиц концейтрата об ударные элемейты ротора дезйнтегратора

200 — 215 м/с йри коэффициенте рабочей поверхности ударных элементов ротора 0,21.0 с последующим вь(держиванием смесй в накопителе при перемешиванйи в течЕние

15-20 мин, Кроме то го, при и сп ользовании органического пйгмента или его смеси с неорганйческим пигментом смешение ведут дополнительно в присутствии триэтанолализаринового мыла, препарата ОС-20 и едкого натра в количестве,мас. %:

Триэтанолализариновое мыло 0,4-0,5

Препарат ОС-20 0,05-0,1

Едкий натр 0,05-0,1 в расчете на пигментный концентрат, При применении предлагаемого способа отпадает многостадийность технологического процесса, т.е, нет необходимости в отдельной варке казеинового клея, так как для его образованйя применяется тепло, выделяемое при обработке материала в дезинтеграторной установке, что и позволяет в рецептуре концентрата применить сухой казеин. Пределы скорости соударения частиц обрабатываемого материала выбрань1 в диапазоне, обеспечивающем оптимальную тонину. Выход за предложенные пределы приводит к снижению эффективности способа, так как режим работы обработки ниже предложенного предела приводит к недоизмельчению, а превышение — v, переизмельчению обрабатываемых частиц компонентов и ухудшению показателя укрывистости краски, Эффективность способа tlðè обработке компонентов различных составов обеспечивают путем варьирования коэффициента рабочей поверхности ударных элементов ротора дезинтагратора, который в принципе показывает, какая часть рабочей поверхности ударного органа непосредственно участвует при измельчении. Этот коэффици5

10 ент зависит от скорости и угла полета частиц

15 материала, от количества воздуха, проходящего через рабочую зону дезинтегратора, от удельного веса самих частиц, а также от числа рабочйх элементов в рядах ротора. недостаточное измельчение всех частиц компонентов из-за проскальзываййя ikareриала мимо ударного рабочего органа. Пре- вышение этого коэффициента выше 1,0 конструктивно нецелесообразно. Величина этого коэффициента определяется экспериментально.:

Выдерживание в накопителе не менее

15 мин необходимо для полного растворения казеина в смеси состава концентрата, которое происходит при температуре около

70 С, являющейся следствием выделения

30 тепла при дезинтеграторной обработке сме35 си. и поэтому накопитель не требует специального поддерживающего температуру устройства.

Пример 1. Приготовление желтого концентрата для покрывного крашения кож

40 на минеральном пигМенте крон" свинцовый желтый осуществляют по следующей технологической схеме, В смеситель дозируют воду (ири 3035 С), казеин. ализариновое масло, кальци45 нированную соду и пигменты в соответствии с рецептурой иперемешивают

30 мин, Затем смесь перекачивают в дезинтегратор. Обработку смеси проводят при скорости 215 м/с, коэффицйенте рабочей

50 поверхности ударного органа измельчителя

0,75, Готовый концентрат непрерывно перекачивают в сборник, где выдерживают в течение 15 — 20 мин при перемешивании, после чего концентрат расфасовывают о бидоны

Концентрат составлен из следующих компонентов, мас. %:

Минеральный пигмент крон свинцовый желтый 48,0

Казеин 6,0

Фенол 0,6

Уменьшение коэффициента рабочей повер20 хности йиже 0,2 приводит к снижению эффективности способа, так как происходит

1756432

Кальцинированная сода 0,3

Ализариновое масло 3.0

-Вода 42,1

Получены следующие технологические характеристики концентрата (в скобках указаны показатели концентрата, приготовленного по известному способу): осадок на сите № 0056 0,019 rlêã (0,6 r/êã), укрывистость 70 г/м2 (80 г/м2}, средняя дисперсность частиц 3.5 мкм (4,8 мкм}, средняя разрывная нагрузка пленок 1,21 кг/мм

2 (0,8 кгlмм ), среднее удлинение 420% (290%).

Покрытия на коже имеют следующие физико-механические показатели:

: Устойчивость к мокрому изгибу, балл 4 (3)

Устойчивость к мокрому трению, об 350 (200)

Кроме того, отмечены хорошие текучесть, консистенция и монодисперсность частиц пигмента концентрата, повышение устойчивости его при хранении.

П р и t4 е р 2. Приготовление желтого концентрата на крон свинцовом желтом пигменте для покрывного крашения кож осуществляют по примеру 1, но при скорости свободного соударения 190 м/с и коэффициенте рабочей поверхности ударного органа 0,75.

Получены следующие технологические характеристики концентрата; осадок на сите N 0056 0,68 r/êã (0,6 г/кг), укрывистость

73 г/м (80 г/м ), средняя дисперсность частиц 6,6 мкм (4Я мкм).

Уменьшение скорости соударения ниже

200 м/с технологически нецелесообразно в связи с недостаточным измельчением пигмента.

Пример 3. Приготовление желтого . концентрата на крон свинцовом желтом пигменте для покрывного крашения кож осуществляют по примеру i, но при скоро. сти свободного соударения 215 м/с и коэффициенте рабочей поверхности ударного органа 0,12.

Получены следующие технологические характеристики концентрата для покрывного крашения на желтом крон свинцовом пигменте: осадок на сите № 0056 0,8 г/кг (0,6 г/кг), укрывистость 78 г/м (80 г)м ), средняя дисперсность частиц 7,2 мкм (4,8 мкм).

Уменьшение коэффициента noaeðõíoсти ударного органа ниже 0,2 технологически нецелесообразно из-за недостаточного измельчения пигмента. Кроме того, материап неполностью обрабатывается.

Пример 4. Приготовление желтого концентрата на минеральном крон свинцовом желтом пигменте осуществляют по примеру 1, но при скорости свободного соударення 215 м/с и коэффициенте рабочей поверхности ударного органа 1,0, Получены

5 следующие технологические характеристики концентрата: осадок на сите ¹ 0056

0,013 r/êã (0,6 г)кг), укрывистость 65 г/м (80 г/и }, средняя дисперсность частиц

2,9 мкм (4,8 мкм). Показатели полученного

10 продукта удовлетворяют по качеству.

Пример 5. Приготовление желтого концентрата на крон свинцовом желтом пигменте осуществляют по примеру 1, но при скорости свободного соударения

15 230 м/с и коэффициенте рабочей поверхности ударного органа 0,5.

Получены следующие технологические характеристики концентрата: осадок на сите № 0056 0,01 r/êã (0,6 г/кг), средняя дис20 персность частиц 2,23 мкм (4,8 мкм), укры вистость 75 г/м (80 гlм ).

Увеличение скорости выше 215 м/с приводит к переизмельчению пигмента и ухудшению укрывистости.

25 Пример 6. Приготовление смесевого концентрата бордо на основе минеральных и органических пигментов осуществляют по примеру 1, но при скорости свободного соударения 215 м/с и коэффициенте рабочей

30 поверхности ударного органа 0,75.

Получены следующие технологические характеристики пигмента: осадок на сите N

0056 0,05 r/êã (0,6 r/êã), средняя дисперсность частиц 2,5 мкм(3,5 мкм), укрывистость

35 13,28 гlм2 (26 г/м ), средняя нагрузка пленок 1,1 кг/мм2 (0,800 кг/мм ), среднее удлинение пленки 400% (200%)

Показатели полученного продукта удовлетворяют требованиям по качеству.

40 Пример 7. По примеру 1 при коэффициенте рабочей поверхности ударного органа измельчителя 0.35 получают концентрат белый на минеральном пигменте двуокиси титана, мас.:

45 Двуокись титана. 41,0

Каэеин . - G 0

Фенол: . . 0 6

Кальцинированная сода 0,3

Алиэариновое масло 3.0

50 Вода 49,1

Полученный концентрат имеет следующие технологические показатели: сОдержание сухого остатка 47,2% (46%}, укрывистость 70 г/см (80 г/см ), содержа55 ние грубодисперсной фракции пигмента по ситу ¹ 0056 — 0,02 г!кг(0,6 г/кг).

Покрытие на коже имеет следующие физико-механические показатели:

Устойчивость к мокрому изгибу, балл 4 (3}

1756432

У -:айчивость к мокрому трению, об . 350 (200) Отмечены хорошие текучесть, консистенция и монодисперсность частиц пигмента в концентрате; также отмечается увеличение устойчивости концентрата при хранении, Пример 8, По примеру 1 при рабочей поверхности ударного органа измельчителя

0,35 получен концентрат желтый на свинцовом кране, мэс. %:

Пигмент крон свинцовый желтый 35,0

Кэзеин 5.0

Фенол 0.4

Кэльцинированная сода 0.2

Ализариновое масло 2,5

Вода .. . 56 9

Полученный концентрат имеет следующие технологические показатели: содержание сухого остатка 49,2% (48%), укрывистость 70 г/м (80 гlм ), содержание г г грубодисперсной фракции пигмента по ситу

N 0056 0.019 r/êr (0,60 г/кг).

Отмечены хорошие текучесть, консистенция и монадисперейость концентрата, повышение устойчивости концентрата при

его хранении.

Пример 9, По примеру 1 при рабочей поверхности ударного органа йзмельчителя

0,35 получают концентрат на минеральном пигменте красном железоокисном, мас, %;

Пигмент красный железоокисный 35,0

Казеин . 5,5

Фенол . 0 5

Кальцинированнэя сода 0,25

Ализариновое масло 2,75

Вода 56,0

Полученный концентрат имеет следующие технологические показатели: содержание сухого остатка 40,1% (38%), укрывистость 7,5 г/м (7,5 г! м ). содержание

2 2 грубодисперснай фракции пигмента по ситу

М 0056.0,13 r/êã (0,27 г/кг).

Отмечены хорошие текучесть. консистенция и монодисперсйость концентрата.

Предлагаемый способ приготовления концентратов для покрывного крашения кож обеспечивает высокое качество покрытий окрашенных кож с использованием новых рецептур приготовления композиций на минеральных пигментах.

Пример 10. Приготовляют синий концентрат для красок покрывного крашения кож на голубом фталоцианиновом пигменте. Все входящие в состав концентрата компоненты загружают в смеситель и перемешивают 30 мин, после чего полученную

0,2

2,5

30,0

5,0

3.0

3,0

0.4

0.2 смесь обрабатывают в дезинтегр-:,: . e co скоростью удара частиц обрабатываемого материала об ударные элементы ротора дезинтегратора 215 м/с при коэффициенте ра5 бочей поверхности ударных элементов ротора 0,2, Обработанную массу выдерживают в накопителе не менее 15 мин, после чего ее расфасовывают.

Концентрат составлен из следующих

10 компонентов, мэс. %:

Пигмент голубой фталоцианиновый 25,5

Двуокись титана 7,3

Сажа ТГ-10 3,6

15 Казеин 3,0

Фенол 0.4

Кальцинированная сода

Ализариновое масло

20 Триэтанолализариновое мыло 0.4

Препарат ОС-20 0,1

Едкий натр 0.1

Вода 56,9

25 Получены следующие технологические характеристики концентрата (в скобках указаны показатели концентрата по известно-му способу): осадок на сите йг 0056 0,25 г/кг (не более 0,6 r/êã), укрывистость 4,22 г/м

30 (9,50 гlм ), средняя дисперсность частиц

3,2 мкм (4,16 мкм), средняя разрывная нагрузка пленок 1,150 кгlмм (0,800 кг/мм ), среднее удлинение 400% (290%).

Покрытия на коже имеют следующие

35 физико-механические показатели:

Устойчивость к мокрому трению, об . 500 (не менее 200);

Устойчивость

40 к мокрому изгибу, балл 4 (не менее 2)

Отсутствует бронзирование на кожах после покрытия их краской, сокращено число покрытий на коже, отмечается увеличе45 ние устойчивости концентрата при его хранении;

Пример 11, Приготовление смесевого концентрата бордо на основе органических и минеральных пигментов осуществляется

50 по примеру 10 при скорости свободного со ударения 215 м/с и коэффициенте рабочей поверхности ударного органа 0,75.

Концентраг составлен из следующих компонентов. мас. :

55 Краплак

Красный железоокисный

Голубой фталоцианиновый

Казеин

Фенол

Кальцинированная сода

1756432

Ализариновое масло 2,5

Триэтанолализариновое мыло 0,5

Препарат ОС-20 0,1

Едкий натр 0,1

Вода Остальное

Получены следующие технологические характеристики пигмента: осадок на сите

1Ф 0056 0,05 г/кг (0,6 г/кг), средняя дисперсность частиц 2,5 мкм (3,5 мкм), укрывистость 13.28 г/м (26 г/м ), средняя разрывная нагрузка пленок 1,1 кг/мм (0,800 кг/мм ), среднее удлинение пленки

400% (20Q%)

Показатели полученного продукта удовлетворяют требованиям по качеству, Пример 12. По примеру 10 при коэффициенте рабочей поверхности ударного органа измельчителя 0,35 получают сонцентрат темно-коричневый, мас. %:

Пигмент оргайический красный -железоокисный 22,0

Сажа ТГ-10 . 22,0

Краплак . 2;5

Казеин 6,0

Фенол 0;6

Кальцинированная сода 0,3

Ализариновое масло 3,0

Триэтанолализариновое мыло 0,4

Препарат ОС-20 0,05

Едкий натр 0,05

Вода 43.1

Полученный концентрат имеет следующие технологические показатели: сухой остаток 53,4% (не менее 40%), укрывистость

3,7 г/м (не более 5 г/м ), содержание гру2 " г 2 бодисперсной фракции пигмента по ситу

N 0056 0,1 г/xr (не более 0,6 r/xr).

Покрытия на коже имеют следующие физико-механические показатели: . Устойчивость к мокрому трению, об, 450 (не менее 200)

Устойчивость к мокрому изгибу, балл "4 (не менее 2)

Отмечены хорошие текучесть. дисперсность и устойчивость концентрата к хранению, отсутствие эффекта бронзирования на покрытых кожах. Сокращено число покрытий на коже.

Использование в производстве предлагаемого способа приготовления концентра20

25 целью повышения укрывистости и степени

35 торе со скоростью удара частиц

5

15 тов для покрывного крашения кож дает возможность повысить производительность труда в несколько раэ и сократить время приготовления концентратов. Способ прост и высокопроизводителен.

Кроме того, изобретение обеспечивает экономический эффект эа счет замены казеинового клея сухим казеином при снижении его концентрации на 1,5-2,5%, использования в качестве пептизатора более дешевой кальцинированной соды, способствует улучшению укрывистости пигмента, качества покрытий, следовательно, качества окрашенных кож, кроме того, способствует уменьшению на 1 — 2 количества покрытий на коже.

Формула изобретения

1. Способ приготовления пигментного концентрата для покрывного крашения кожи путем смешения пигмента с казеином фенолом, пептизатором и ализариновым маслом в воде с последующим.измельчением смеси, отличающийся тем, что, с дисперсности пигментного концентрата, а также упрощения технологии, в качестве пептизатора используют кальцинированную соду, смешейие ведуг при следующем соотношении компойейтов смеси, мас. %: пигмент — 32,0-48,0; казеин — 3,0-6,0; фенол — 0,4-0,6; кал ьцинированная сода — 0,2-0,3; ализариновое масло - 2,5-3,0; вода — остальное, а измельчение ведут в дезинтеграконцентратора об ударные элементы ротора дезинтегратора 200-215 м/с при коэффициенте рабочей поверхности ударных элементов ротора 0.2-1,0 с с последующим выдерживанием смеси в накопителе при перемешивании в течение 15 — 20 мин.

2. Способпоп.1, отличающийся тем, что при использовании органического пигмента или его смеси с неорганическим пигментом смешение ведут в присутствии триэтанолализариндвого мыла, препарата

ОС-20 и едкого натра в количестве, мас. %: триэтанолализариновое мыло — 0,4-0,5; препарат ОС-20 †. 0,05-0,1; едкий натр—

0,05-.0,1 в расчете на пигментный концентрат.