Паста технического углерода

 

Изобретение относится к пигментным пастам, содержащим углерод, которые используются в производстве водоэмульсионных и водорастворимых красок, в полиграфической промышленности. Цель изобретения - повышение агрегативной и седиментационной устойчивости пасты технического углерода. Это обеспечивает паста технического углерода, содержащая нижеследующие компоненты, мас.%: технический углерод 0,5-45

динатрий динафтил метансульфокислота 0,05-5,0

сернокислое железо 0,00093-0,086

сернокислый калий 0,00047-0,065

мочевина 3-40

вода - остальное. Седиментационная устойчивость пасты после изготовления и после 14 сут хранения 0,10-0,15 и 0,08-0,14 соответственно

вязкость пасты 10-14 сПз, предельное напряжение сдвига неразрушенной структуры или агрегативная устойчивость 3,0-9,8 Па. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ Сса (21) 4224620/23-26 (22) 06.02.87 (46) 30.04.90. Вюл. Р 16 (71) Научно-производственное объединение "Техуглерод" (72) Ю.В.Малыгин, Г.П. Касаткин, В.Н.Строев и Е.В.Сатаев (53) 66 1 ° 666 ° 1: 62-404 . 9 (088 ° 8) (56) Паста углеродистая водная

ПУВ-20-10. ТУ 38. 11529. 86.

Водная паста технического углерода ПУВ-20-10 . ТУ 38. 1 150 1-86 . (54) ПАСТА ТЕ:(НИЧЕ СКОГО УГЛЕРОДА (57) Изобретение относится к пигментным пастам, содержащим углерод, которые используются в производстве водоэмульсионных и водорастворимых красок, в полиграфической промышленности.

Изобретение относится к пигментным составам, а именно к составам, содержащим углерод, которые используются в производстве водоэмульсионных и водорастворимых красок, латексных изделий, для крашения синтетических и натуральных волокон, для изготовления туши, в полиграфической промышленности.

Целью изобретения является повышение агрегативной и седиментационной устойчивости углеродсодержащей водной пасты, Пример. В бисерную мельницу емкостью 0,0003 м с числом оборотов

2200 мин- загружают воду, динатрий динафтил метансульфокисчоту в виде

30Х-ного водного раствора (дисперга„,SU, 1560538 (g))g С 09 С 1/44, С 09 9 17/ОО

Цель изобретения — повышение агрегативной и седиментационной устойчивости пасты технического углерода. Это обеспечивает паста технического угле" рода, содержащая нижеследующие компоненты, мас,7.: технический углерод

0,5-45; динатрий динафтил метансульфокислота 0,05-5,0; сернокислое железо 0,00093-0,086; сернокислый калий

0,00047-0,065; мочевина 3-40; воца— остальное. Седиментационная устойчивость пасты после изготовления и после 14 сут хранения 0,10-0,15 и 0,08"

0,14 соответственно; вязкость пасты

10-14 ciI, предельное напряжение сдвига неразрушенной структуры, или .агре- гативная устойчивость 3,0-9,8 Па.

3 табл.

@и тор НФ марки А), мочевину и смесь солей сернокислого железа и сернокислого калия. После растворения мочевины н солей вводят техчический углерод марки ДГ-100 и стеклянный бисер. Ю

Композицию диспергируют до степени М дисперсности 10 мкм. Об

В случае высоковязких паст с концентрацией технического углерода

45 мас. Е, использовали вместо стеклянного бисера металлические шарики.

В табл. 1 представлены пасты раз- Ф личного состава„в том числе по про- «й, то типу, Полученные образцы пасты технического углерода испытывали на седиментационную устойчивость у по содержанию технического углерода в верхнем

Л I>b0538 4ф и нижнем слоях после центрифугирования с фактором разделения 11000 по формуле

1000 где И вЂ” масса диспергатора, г;

И „- масса т еху глерод а, г1

S g — удельная адсорбционная поY верхность техуглерода по 2 азоту, м /г.

В пределах этого соотношения сохраняется оптимальное покрытие поверхности техуглерода молекулами диспергатора.

Оптимальное соотношение мочевины и техуглерода в составе предлагаемой водной пасты приведено в табл. 3.

При содержании мочевины менее 3 мас.% резко снижак зжя мцэазеатой(X a Xp Xi 5

Ъ (Х, — Х„)Х, где Хц — исходная концентрация технического углерода в пасте, мас.%;

Х - концентрация технического

1 углерода в верхнем слое, .мас.%;

Х вЂ” концентрация технического

7 углерода в нижнем слое, 15 мас.%.

Измерения проводили сразу после получения пасты и после хранения в течение 14 сут со встряхиванием пасты каждые сутки в течение 10 мин.

Предельное напряжение сдвига неразрушенной структуры, условно характеризукцее агрегативную устойчивость пасты, определяли с помощью ротационного вискозиметра типа Реотест

11 и

25 при 20 С.

Данные испытаний образцов приведены в табл. 2.

Оптимальное содержание динатрий. динафтил метансульфокислоты в пасте рассчитывается по формуле

Формула изобретения

Паста технического углерода, включающая технический углерод, воду, динатрий динафтил метансульфокислоту и мочевину, отличающаяся тем, что, с целью повышения агрегативной и седиментационной устойчивости, она дополнительно содержит сернокислое железо и сернокислый калий при следующем соотношении, мас.%: .Технический углерод 0,5-45

Динатрий динафтил метансульфокислот а 0,05-5,0

Сернокислое железо

Сернокислый калий .0,00047-0,065

Иочевина 3-40

Вода Остальйое

0,00093-0,086 кость и седиментационная устойчивость, а при содержании мочевины более 40 мас.% возрастает вязкость, особенно у концентрированных составов. Кроме того, высокое содержание мочевины нерентабельно.

При содержании техуглерода менее

0,5 мас.% паста перестает укрывать окрашиваемую поверхность. Содержание техуглерода 45 мас.% является наиболее зффективным, но состав является высоковязким, а мороэостойкость несколько снижается, Производительность установки при степени дисперсности на выходе бисерной мельницы 10 мкм по прибору УЖП составляет 120-150 кг/ч, морозостойкость. пасты - более 20 циклов замораживания-оттаивания.

Таким образом, предлагаемая паста. технического углерода обладает более высокой агрегативной и седиментационной устойчивостью по сравнению с известной.

1Э ТОЭ Зб

Таблица 1

Паста

Технический углерод .

Динатрий динафтил метансульфокислота

Иоч евин а Сернокислое

Вода

Сернокислый калий железо

0,13

0,14

0,12

0,05

0,02

0,01

0,03

0,04

0,07

0i06

0,10

0,13

0,15

0,19

О,O)

0,03

0,06

0,1

0,13

0,19

0,01

0,03

0,06

66,20

2,4

24,4

Таблица 2

Предельное напряжение сдвига неразрушенной структуры,.

Па

Седиментационная устойчивость

Вязкость, сП

Паста после изготовления после

14 сут хранения

Предлагаемая

2

4

6

0 15

0,)2

Oi)3

0,08

0,07

0,10

0114

0,13

0 16

0,15

0,)5

0,10

0,11

0,13

0,15

0,15

13

14

13

14

14

13

13

0,0

0,7

0,2

9,4

9,8

6,8

2,5

3,0

Предлагаемая

1 24,4

2 24,4

3 24,4

4 24,4

5 24,4

6 24,4

7 24,4

8 24,4

9 24,4

10 0,5

1) 0,5

12 0,5

13 0,5

14 0,5

15 0,5

16 0,5

17 0,5

18, 45

19 45

20 45

21 45

22 45

23 45

Из вести ая

2,4

2,4

2,4

2,4

2,4

2ь4

2,4

2,4

2,4

0 05

0,05

0,05

0,О5

О,O5

0,05

0,05

0,05

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

Состав, мас.%

7

7

7

7

3

3

3

3

66,07

66,06

66,06

66,15

66,18

66,19

66,17

66, 16

66,13

96, 39

96,35

96, 32

96, 30

96,26

96,44

96,42

96, 39

9,90

9,87

9,81

9,99

9,97

9,94

1560538 продолжение табл.2

Паста

Седиментационная устойчивость

Предельное напряжение сдвига неразрушенной структуры, Па

Вязкость, сП, после изпо сле

14 сут хранения готовления

0,09

0,12

9,5

Таблица 3

Техуглерод 0,5 20

Иочевина 3 5

30 35 40 45

12 20 30 40

Составитель Л. Романцева

Редактор Л, Веселовская Техред Л.Олийнык Корректор H. I(o роль

Заказ 951

Тираж 571

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

Известная

0 15

0,12

0,13

0,14

0,13

0,10

0,11

0,13

0,12

О, 12

0,!4

0,13

0,12

0,14

0,13

0,10

0,10

0911

ОФ 12

0,10

0,07

0,07

0,10

0,09

0Ä10

0,12

0,10

0,07

0 11

0,10

14

l1

11

340 . 410

7,5

8,0

0,3

0,0

0,6

7,3

4,1

1,2

3,5

7ю8

6,3

9,9

8,8

7,1

8,4