Лако-красочные материалы — производство

В эту группу хроматических пигментов входит большое число разнообразных по химическому составу и свойствам соедине­ний. Общим для всех них является то, что они способны погло­щать электромагнитное излучение в области длинноволновой части видимого спектра и поэтому имеют зеленый, синий и ‘фиолетовый цвета, называемые «холодными».

В состав описываемой группы входят пигменты, представ­ляющие собой оксиды металлов, а также соли, в том числе комплексные и алюмосиликаты. Наибольшее значение из них имеют оксиды хрома зеленого цвета, железная лазурь (комп­лексная соль) и ультрамарин (алюмосиликат) синих цветов.

Среди других особый интерес представляют соединения на основе кобальта. Они имеют очень красивые чистые цвета (голубые, синие, зеленые, фиолетовые), однако из-за высокой стоимости применяются главным образом в художественных красках или для специальных целей.

Особую группу представляют зеленые пигменты, получен­ные смешением желтых и синих пигментов. Их и принято на­зывать смешанными, или смесевыми. Подавляющее большинст­во лакокрасочных материалов зеленых цветов получены именно •на смеси желтых и синих пигментов.

■Оксиды хрома

Пигментный оксид хрома. По химическому составу этот пиг — "мент представляет собой оксид хрома Сгг03. Цвет — оливко- во-зеленый с оттенками от желтоватого до синеватого. Цвет и пигментные свойства зависят от условий получения.

Получают пигментный оксид хрома термическим (прокалоч- зшм) и комбинированным (осадочно-прокалочным) способами. Наибольшее распространение нашел термический с по-
соб, который заключается в восстановлении бихромата калия или натрия в присутствии серы, угля и солей аммония или гипса. Шихта, состоящая из перечисленных компонентов, гото­вится тщательным их смешением и затем прокаливается. При этом протекают следующие реакции:

К2Сг207 + S — Сг203 + K2S04;

К2Сг207 + 2С — Сг203 + К2С03 + СО;

К2Сг207 + 2NH jCI — Cr203 + 2KCI + 4Н20 + N2;

K2Cr207 + CaS04 — Cr203 + K2S04 + СаО + 1,5 02.

На цвет и пигментные свойства существенное влияние ока­зывает температура прокаливания. Так, при 600 °С получается темный пигментный оксид хрома с низкой укрывистостью. При повышении температуры до 800 °С свойства улучшаются, но оптимальные свойства пигмента достигаются проведением про­каливания при 900 °С. При дальнейшем повышении температу­ры свойства пигмента вновь ухудшаются. При температурах выше 700—800 °С оксид хрома частично сплавляется с обра­зующимися при реакции восстановления солями (K2SO4, К2СО3), что приводит к ухудшению пигментных свойств. По­этому обычно проводят двухступенчатое прокаливание. Внача­ле шихту прокаливают при 650—700 °С, измельчают, отмыва­ют от водорастворимых солей и сушат. Второе прокаливание ведут уже при 700—800 °С. Затем продукт прокаливания вновь отмывают, сушат и измельчают.

Ппппп

На рис. 5.19 показана технологическая схема описанного процесса получения пигментного оксида хрома.

Вода

І Вакуум

.10

11

Готовый продукт

_______

Рис. 5.19. Технологическая схема получения пигментного оксида хрома:

1, 3— шаровые мельницы; 2, 7 — печи; 4, 8 — аппараты для промывки; 5, 9 — фильтры; 6, 10 — сушилки; 11 — дезинтегратор

Шихта готовится в шаровой мельнице 1, откуда она поступает на первое прокаливание в печь 2. Продукт прокаливания затем измельчают в шаровой мельнице 3 и отмывают водой от водорастворимых примесей в аппарате 4. Отмытый, отфильтрованный на фильтре 5 н высушенный в сушилке 6 про­дукт прокаливают вторично в печи 7. Затем проводится дополнительная про­мывка пигмента в аппарате 8, фильтрация на фильтре 9 и сушка в сушил­ке 10. Измельчение проводится в дезинтеграторе П.

О с а д о ч н о-п рокалочный способ получения пигмент­ного оксида хрома состоит в получении гидроксида хрома с последующей его дегидратацией. Гидроксид хрома можна 4і*,„ получать различными способами: осаждением солей трехва­

Лентного хрома щелочами или восстановлением хроматов ще­лочных металлов в растворе. В последнем случае в качестве восстановителей могут использоваться органические соединения или сера.

Восстановление органическими соединениями (чаще всего мелассой) проводят при повышенной температуре (130— 135 °С) и давлении 0,2—0,25 МПа:

Na2Cr207 + 4Н20 +3RCOH-2Cr(OH)3 + 2NaOH + 3RCOOH.

При использовании в качестве восстановителя серы приме­няют щелочной раствор хромата натрия. К этому раствору добавляют суспензию серы, полученную ее размолом в части раствора хромата натрия. Процесс ведут при 102—103 °С:

4Na2Cr04 + 6S + 7Н20 -4СГ(ОН)3 + 3Na2S203 + 2NaOH.

Полученный осадок гидроксида хрома отмывают горячей водой и прокаливают при 800—850 °С:

2Сг(ОН)3- Сг203 + ЗН20.

Кроме этого основного процесса при прокаливании проис­ходит взаимодействие части образовавшегося оксида хрома со Щелочью с образованием хроматов натрия. Поэтому после прокаливания продукт вновь отмывают и затем сушат и из­мельчают.

Как уже отмечалось выше, цвет пигментного оксида хрома может иметь желтоватый или синеватый оттенок, что зависит от условий прокаливания. Так, для получения пигмента с жел­товатым оттенком необходимо, чтобы паста гидроксида хрома содержала около 5% гидроксида натрия. Прокаливание ведут при 780—800 °С. Для получения же пигмента с синеватым от­тенком в пасту гидроксида хрома вводят 3%-ный раствор бор­ной кислоты и прокаливание проводят при 970—1000 °С.

Плотность пигментного оксида хрома 5220 кг/м3; средний размер частиц 0,2—0,3 мкм; удельная поверхность 6—7 м2/г; укрывистость 8—12 г/м2; маслоемкость 18—25. Оксид хрома

Имеет высокие светостойкость, атмосферостойкость и стойкость к действию агрессивных газов. Он нерастворим во всех кисло­тах и щелочах. Легко окисляется расплавленными окислителя­ми (нитратами, перхлоратами), воздухом в присутствии щело­чей, а также горячими растворами некоторых окислителей.

Применяется пигментный оксид хрома для изготовления всех видов лококрасочных материалов, для художественных красок, для окраски пластмасс, изготовления денежных зна­ков и др.

Изумрудная зелень. Этот пигмент имеет очень красивый изумрудно-зеленый цвет. По химическому составу представля­ет собой гидроксид хрома Сг203-пН20, где п= 1,5—2,5. Боль­шая часть воды — адсорбционная и может быть удалена без изменения цвета пигмента. Около одной трети воды является гидратной, и удаление ее приводит к разрушению пигмента с образованием Сг20з.

Получают пигмент термическим (прокалочным) спосо­бом и осаждением (восстановлением под давлением) из растворов бихромата натрия.

Наиболее широкое распространение получил первый спо­соб. Он заключается в прокаливании смеси борной кислоты и дихромата натрия или калия при 550—600 °С:

4Н3В03 — Н2В407 + 5Н20;

К2Сг207 + Н2В407 — К2В407 + Н2Сг207;

2Н2Сг207 + 2Н20 — 2(Сг203-2Н20) + 302;

Сг203-2Н20 + Н2В407 — Сг203-Н20 + 2В203 + 2Н20.

Плав, полученный после прокаливания, обрабатывают ки — аіящей водой. При этом из него переходит в раствор пироборат калия, а в осадке остается изумрудная зелень. Осадок отмы­вают горячей водой почти до полного удаления борной кисло­ты, фильтруют, сушат и измельчают.

Цвет пигмента зависит от вида используемого сырья. Так, при использовании бихромата калия получается пигмент ярко­го цвета. При использовании же бихромата натрия, введении в шихту дополнительно алюмокалиевых квасцов и прокалива­нии при более высокой температуре (650—700 °С) цвет пигмен­та получается темный.

Второй способ получения изумрудной зелени заключается в восстановлении концентрированных растворов хроматов и бихроматов натрия органическими соединениями (мелассой) или водородом. Процесс ведут при 350—360 °С и давлении 35 МПа в установке непрерывного действия.

Изумрудная зелень светостойка и атмосферостойка, не чув­ствительна к действию агрессивных сернистых газов, не рас­творяется в кислотах и щелочах; термостойкость ее 200 °С.

Изумрудная зелень очень широко применяется для изготов­ления художественных красок, а также для получения некото­рых эмалей.

Железная лазурь

Железная лазурь представляет собой смешанный ферроцианид. железа и щелочного металла (калия, натрия) или аммония. Химический состав лазури зависит от условий синтеза и мо­жет быть выражен формулой: Fe4[Fe(CN)s]3-*M. e4[Fe(CN)6] • •пН20, где х = 0,3—0,8. Содержание воды составляет 3—17%- Цвет лазури меняется от темно-синего (почти черного) до си­него (иногда голубого) и может иметь красноватый («бронзя — щий») оттенок. Цвет и оттенок зависят от химического состава: лазури. Так, например, чем больше пигмент содержит калия и одновременно групп Fe(CN)64- и чем меньше воды, тем цвет светлее. При замене калия на натрий цвет становится тусклым,, а при замене калия на аммоний пропадает красноватый от­тенок. Вообще красноватый оттенок больше характерен длят темных марок лазури.

Получение. Железную лазурь получают способом осажде­ния в две стадии. На первой стадии получают белый осадок, («белое тесто») при взаимодействии железного купороса с фер — роциаиидом калия:

2FeS04 +1,8K4Fe(CN)6 — Fe2[Fe(CN)6]-0,8K4Fe(CN)6 + 2K2S04.

Состав белого осадка непостоянен и зависит от соотношения исходных компонентов, температуры осаждения, концентрации и интенсивности перемешивания. Чем больше избыток FeS04 и выше температура осаждения, тем больше ферроцианида ка­лия в осадке.

Белый осадок очень легко окисляется на воздухе с образо­ванием лазури синего цвета:

6{Fe2[Fe(CN)6]-0,8K4Fe(CN)6] + 2KCI03 + 6H2S04 — — 3{Fe4[Fe(CN)6]3-0,6K4Fe(CN)6} + 2КС! + 2K2S04 + 6Н20.

На практике для перевода белого осадка в пигмент приме­няют окислители — бертолетову соль или бихромат калия. Пе­ред окислением белый осадок подвергают термической обра­ботке— кипячению. Эта операция является очень важной, по­скольку от условий ее проведения зависят состав и свойства Белого осадка, а в дальнейшем — лазури. Чем больше продол­жительность кипячения, тем больше ферроцианида калия со­держится в белом осадке и тем светлее получается лазурь. Кипячение обычно проводят в кислой среде, что значительно повышает эффект термической обработки.

По окончании кипячения осадок охлаждают до 60—70 °С и добавляют раствор окислителя. При использовании в качестве окислителя бертолетовой соли окисление ведут при 60—70 °С, а при использовании бихромата калия — при 20—30 °С. В по­следнем случае лазурь обычно получается более светлого цвета.

По окончании процесса окисления лазурь отмывают от во­дорастворимых примесей. Эта операция очень трудоемкая, так как лазурь очень медленно оседает из водной суспензии. Для ускорения этого процесса добавляют поверхностно-активные вещества. Можно не производить отстаивания суспензии лазу­ри, а сразу после репульпации фильтровать ее. Отмытую ла­зурь сушат и измельчают. Измельчение связано с пылением лазури, при этом лазурь может образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Лазурь можно выпускать в виде пасты в растворе пленко­образующего вещества. В этом случае после фильтрации от­мытой лазури к водной пасте добавляют пленкообразующее вещество и поверхностно-активные вещества и смесь перемеши­вают. Происходит процесс инверсии смачиваемости, т. е. час­тички лазури, первоначально смоченные водой, смачиваются пленкообразующим веществом. Вода, не совмещающаяся с по­следним, отделяется и удаляется в вакууме. Полученная пас та пигмента может непосредственно использоваться для изготов­ления красок и эмалей. При получении лазури в таком выпуск­ном виде отпадают операции сушки и измельчения, связанные со значительным пылением.

На рис. 5.20 представлена технологическая схема получе­ния железной лазури.

Растворы железного купороса н ферроцнанида калия готовят соответ­ственно в аппаратах / и 2 и после очистки на фильтрах 7, 11 подаются в реактор 14. Полученный белый осадок окисляют бертолетовой солью, рас­твор которой готовят в аппарате 3. Для создания кислой среды в реактор заливают из мерника 16 хлороводородную (илн серную) кислоту. По окон­чании синтеза лазурь отмывают от водорастворимых примесей с применени­ем системы листовых вакуум-фильтров 17 и репульпаторов 20. Отмытая ла­зурь из последнего фильтра попадает в бункер 18, а из него — в гребковую вакуум-сушилку 21. Высушенную лазурь шнеком 22 и элеватором 23 пода­ют на измельчение в мельницу 25. Измельченную лазурь собирают в бун­кер 26, откуда она поступает на упаковку.

Свойства. Особенностью железной лазури является ее ис­ключительно высокая степень дисперсности. Так, размер ее частиц может достигать величины 0,02—0,04 мкм. Удельная поверхность такой лазури около 110—120 м2/г. Степень дис­Персности лазури оказывает влияние на ее свойства. Напри-

Мер, лазурь тонкодисперсных марок имеет очень темный, почти черный цвет, а грубодисперсных — светло-синий цвет. Плот­ность лазури 1850—1920 кг/м3; укрывистость 10—20 г/м2; мас­лоемкость 40—58; интенсивность очень высокая (наивысшая среди неорганических пигментов).

Атмосферостойкость и светостойкость лазури хорошие. Од­нако в смеси с некоторыми пигментами она изменяет цвет при световом облучении. Так, в смеси с цинковыми белилами ла­зурь приобретает зеленый оттенок, что объясняется фотохими­ческими процессами, приводящими к образованию ферроциа — нида цинка. В присутствии диоксида титана лазурь обесцве* чивается, по-видимому, за счет фотохимического процесса ее восстановления. Светостойкость лазури в значительной степе­ни зависит от типа пленкообразующего вещества, при этом наихудшие свойства оказываются в клеевых красках, а в мас­ляных — наилучшие. Термостойкость лазури также зависит от типа пленкообразующего вещества и составляет 160—240°С.

Лазурь обладает стойкостью к действию слабых и средних кислот. Концентрированная серная кислота разрушает ее (осо­бенно при кипении). Концентрированная хлороводородная кис­лота растворяет лазурь. Щелочи, даже очень слабые, также разлагают лазурь.

Если частично заменить в лазури Fe2+ на Со2+, Ni2+ или Мп2+, можно получить пигмент, стойкий к действию слабых щелочей.

Применение. Лазурь очень широко используют для изготов­ления красок и эмалей различного назначения, для производ­ства полиграфических красок, красок для кожи, для изготов­ления цветных карандашей и др.

Ультрамарин

Ультрамарин представляет собой алюмосиликат натрия соста­ва (Na20-Al203-/nSi02)*-Na2Sn, содержащий сульфиды и по­лисульфиды натрия. Ультрамарин может иметь синий, зеленый, фиолетовый и красный цвет. Наибольшее практическое приме­нение находит синий ультрамарин. Для него т=2,5—3,0, П = 2—5, х = 2,5—3,0.

Получение. Ультрамарин получают термическим способом. В качестве сырья используются: каолин Al203-2Si02-2H20, инфузорная земля, сера и карбонат натрия. Ко всем этим веществам предъявляют особые требования. Например, все сырье должно быть сухим во избежание разложения образую­щихся полисульфидов натрия; сода по той же причине не должна содержать бикарбонатов; каолин и инфузорная земля не должны иметь примесей железа; сера не должна содержать мышьяка во избежание образования очень токсичного мышья­ковистого водорода и т. д.

В качестве восстановителя к смеси перечисленных соедине­ний добавляется каменноугольный пек или древесный уголь.

Все компоненты смеси тщательно измельчают, смешивают в необходимых соотношениях и подвергают совместному из­мельчению для гомогенизации.

Термическую обработку шихты проводят либо одностадий­ным методом, либо двухстадийным. По первому методу шихту помещают в специальные пористые тигли из шамота. В каж­дый такой тигель загружают 5—7 кг шихты. Тигли закрывают крышкой и устанавливают в печь рядами, один на другом.

Процесс термообработки (обжига) делится на три перио­да. Первый идет при повышении температуры в печи примерно до 450 °С без доступа воздуха в восстановительной среде. В этот период образуются сульфиды и полисульфиды натрия.

Второй период характеризуется реакцией между образовав­шимися полисульфидами и каолином, в результате чего обра­зуется зеленый ультрамарин.

Процесс протекает так же, как и на первой стадии, без доступа воздуха в восстановительной среде при повышении температуры до 725—780 °С и выдержке при этой температуре в течение нескольких часов.

Третий период обжига состоит в окислении зеленого ульт­рамарина с образованием синего продукта. На производстве этот период называется «томлением»; он протекает при охлаж­дении печи при доступе кислорода воздуха. Продолжительность «томления» 8—15 сут.

Одностадийный метод обжига шихты приводит к получению неоднородного продукта, так как температурный режим в печи неравномерный. Кроме того, этот метод отличается исключи­тельной продолжительностью. Печь, в которой проводится об­жиг, имеет низкий коэффициент полезного действия, поскольку много времени тратится на ее разогрев. Условия труда при проведении обжига по описанному методу очень тяжелые.

В настоящее время разработан двустадийный метод обжига шихты, кото­рый позволяет устранить перечисленные выше недостатки. Сущность мето­да состоит в раздельном получении зеленого и синего ультрамарина. Для каждой стадии используется специальное механизированное оборудование, на котором возможно при получении зеленого ультрамарина нагревать срав­нительно небольшое количество шихты, а при получении синего — перемеши­вать продукт. Для первой стадии могут использоваться, например, шахтные Печи, а для второй — печи с мешалками. Продолжительность такого двуста — дийного метода 40—50 ч. Еще более эффективен непрерывный метод полу­чения ультрамарина во вращающихся печах.

При любом способе термической обработки шихты получа­ют ультрамарин-полуфабрикат, который требует дополнитель­ной обработки — отмывки от водорастворимых примесей, суш­ки и измельчения.

На рис. 5.21 представлена технологическая схема получе­ния ультрамарина.

Инфузорную землю сушат в барабанной сушилке 2, размалывают затем В шаровой мельнице 3 н подают на приготовление шихты в шаровую мель­ницу 4. Туда же добавляют сухой каолин, серу, карбонат натрня и каменно­угольный пек. Обжнг полученной шихты производят в печи 7 н окисляют в печн 8. Ультрамарин-полуфабрикат отмывают водой методом репульпацнн с нспользованнем барабанных вакуум-фильтров 12 я 14 я репульпатора 13. Отфильтрованную пасту ультрамарина сушат в барабанной сушилке 15 н измельчают на мельнице 17. Для получения ультрамарина высших сортов пасту с вакуум-фнльтра 14 вновь репульпируют в репульпаторе 18 н прово — дят мокрый размол пигмента в шаровой мельнице 19, классифицируют в гидроцнклоне 21 и после коагуляции фильтруют на листовом вакуум-фильт­ре 23, затем сушат в гребковой вакуум-сушнлке 25.

Свойства. По своей структуре ультрамарин представляет объемную кристаллическую решетку алюмосиликата, построен­ную из оксидов алюминия и кремния. В междуузлиях этой ре­шетки располагаются ионы натрия и серы. Цвет пигмента за­висит от характера связи между натрием и серой. Так, счита­ется, что в зеленом ультрамарине натрий и сера образуют ди­сульфид Na2S2, в синем — тетрасульфид Na2S4, а в фиолетовом и красном связи между натрием и серой нет.

Плотность ультрамарина 2200—2700 кг/м3, укрывистость его невысокая, антикоррозионными свойствами не обладает. Однако этот пигмент имеет очень высокую светостойкость и термостойкость до 500—600 °С. Дисперсионный состав ультра­марина колеблется в широких пределах — от 0,5 до 10 мкм. Однако даже для самых высокодисперсных сортов ультрама­рина интенсивность гораздо меньше, чем у лазури. Интенсив­ность его зависит от химического состава — с увеличением со­держания серы цвет становится насыщеннее, следовательно, интенсивность возрастает.

Ультрамарин стоек к действию слабых растворов щелочей, но разлагается с выделением H2S при действии разбавленных кислот.

Применение. Синий ультрамарин используют для изготовле­ния клеевых, эмульсионных и известковых красок, для получе­ния эмалей и художественных красок. Широко используется ультрамарин как добавка для придания ряду материалов бе­лого цвета («нейтрализации» желтого оттенка), например краскам и эмалям, бумаге, сахару, текстилю и др. Применяет­ся ультрамарин также для окрашивания пластмасс, линолеума и т. п.

Кобальтовые пигменты

Кобальт зеленый по химическому составу представляет собой твердый раствор оксида кобальта в оксиде цинка CoO-nZnO, где п составляет 15—50. Цвет пигмента от светло — до темно-зе­леного и зависит от содержания оксида цинка — чем выше его содержание, тем светлее пигмент.

Получают кобальт зеленый при прокаливании смеси легко — диссоциирующих солей кобальта (сульфата, карбоната) с цин­ковыми белилами при 1000—1100 °С. Шихту для прокаливания, как правило, готовят мокрым смешением. Для этого цинковые белила размешивают с небольшим количеством воды, а затем добавляют раствор сульфата кобальта. В процессе смешения образуются основные соли типа Zn(OH)2-CoS04. Пасту, полу­ченную после смешения, сушат, измельчают и прокаливают.

Zn(OH)2-CoS04 — ZnO + СоО + S03 + Н20;

СоО + пZnO — CoO-nZnO.

Продукт прокаливания измельчают, отмывают, сушат и вновь измельчают.

Кобальт зеленый обладает высокой свето-, атмосферо — и термостойкостью. Интенсивность его небольшая. В кипящей серной и хлороводородной кислотах растворяется, щелочи вы­щелачивают из пигмента оксид цинка.

Применяется кобальт зеленый для изготовления художест­венных красок разного типа, а также в производстве керами­ки, эмалей для термостойких покрытий, для окраски пластмасс и др. Из всех кобальтовых пигментов зеленый кобальт самый дешевый из-за низкого содержания оксида кобальта (<10%).

Кобальт синий представляет собой по химическому составу алюминат кобальта СоО-АІ2Оз. В состав пигмента для улучше­ния цвета обычно вводятся небольшие количества фосфата кобальта Со3(Р04)2 и кобальта зеленого CoO-nZnO. Иногда пигмент выпускается с повышенным содержанием А120з для улучшения его лессирующей способности.

Получают кобальт синий термическим (прокалочным) и комбинированным (осадочно-прокалочным) способами.

При термическом способе шихту готовят смешением тонко — измельченных оксидов и гидроксидов кобальта, алюминия и цинка или расплавлением солей алюминия в собственной кристаллизационной воде с последующим растворением в рас­плаве всех остальных компонентов смеси. Шихту подвергают прокаливанию при 1200—1300 °С. Продукт прокаливания из­мельчают, отмывают от водорастворимых примесей, сушат и снова измельчают.

Наиболее высокие пигментные свойства приобретает пиг­мент при о с а д о ч н о-п рокалочном способе получения. Вначале раствор, содержащий сульфат кобальта, алюмокалие — вые квасцы, сульфат цинка и двухзамещенный фосфат натрия {иди фосфорную кислоту), обрабатывают раствором соды для

Получения осадка. При этом протекают следующие реакции:

CoS04 + Na2C03 — С0СО3 + Na2S04;

2KA!(S04)2 + 3Na2C03 + 3H20 — 2A!(OH)3 + K2S04 +

+ 3Na2S04 + 3C02;

ZnS04 + Na2C03 — ZnC03 + Na2S04;

3CoS04 + 4Na2HP04 + 8H20 — Co3(P04)2-8H20 + 3Na2S04 +

+ 2NaH2P04.

Осадок тщательно отмывают от водорастворимых примесей, сушат и прокаливают при 1150—1200 °С. Образование пигмен­та протекает по схеме:

СоС03 + 2А1(ОН)3 — СоО А1203 + С02 + ЗпН20;

СоС03 + тZnC03 — CoO-mZnO + (т + 1)С02;

Со3(Р04)2-8Н20 — Со3(Р04)2 + 8Н20.

Полученный пигмент измельчают.

Плотность пигмента 4200—4400 кг/м3; интенсивность низ­кая; свето-, термо — и атмосферостойкость очень высокие. Ко­бальт синий не растворяется в кислотах, стоек к слабым щело­чам. При действии кипящей концентрированной серной кисло­ты разлагается. Пигмент имеет высокую стоимость.

Применяют пигмент для изготовления художественных кра­сок, термостойких эмалей, а также в керамической, стекольной промышленности и др.

Кобальт фиолетовый выпускается промышленностью двух типов: светлый, представляющий собой моногидрат фосфата кобальт-аммония CoNH4P04-H20, и темный — безводный фос­фат кобальта Со3(Р04)2.

Кобальт фиолетовый светлый получают способом осажде­ния при взаимодействии сульфата кобальта с фосфатом аммо­ния или смесью двухзамещенного фосфата аммония и аммиа­ка:

C0SO4 + (NH4)2HP04 + NH40H — CoNH4P04.H20 + (NH4)2S04.

Выпавший осадок отмывают от водорастворимых солей, су­шат при температуре не выше 40—50 °С и измельчают.

Кобальт фиолетовый темный получают осадочно-прокалоч- ным способом. На первой стадии получают осадок октагидра — та фосфата кобальта взаимодействием сульфата кобальта с фосфатом натрия в водной среде по реакции:

3CoS04 + 2Na3P04 + 8Н20 — Со3(Р04)2-8Н20 + 3Na2S04.

Полученный осадок отмывают от водорастворимых приме­сей, сушат и прокаливают при 800—900 °С для удаления кри­сталлизационной воды.

Продукт прокаливания измельчают, отмывают, сушат и Вновь измельчают.

Кобальт фиолетовый светлый обладает лессиру­ющей способностью. Он растворяется в кислотах, разлагается щелочами. Светостойкость его относительно невелика. Особен­ностью пигмента является то, что он при нагревании уже при 100 °С заметно изменяет свой цвет, что связано с его разложе­нием с выделением аммиака.

Применяется кобальт фиолетовый светлый для производ­ства художественных красок и для изготовления термоиндика­торных красок.

Кобальт фиолетовый темный относится к полулес­сирующим пигментам. Он нерастворим в воде, растворяется в кислотах и разлагается щелочами, обладает свето-, атмосферо — и термостойкостью.

Применяется пигмент для изготовления художественных красок, а также для окраски пластмасс.

Смешанные зеленые пигменты

В лакокрасочной промышленности находят широкое примене­ние так называемые смешанные зеленые пигменты, которые представляют собой механические смеси желтых и синих пиг­ментов. Из желтых пигментов для получения смесей могут при­меняться почти все неорганические пигменты, но чаще всего используются свинцовые и цинковые крона. Из синих неорга­нических пигментов применяется лишь железная лазурь, обладающая исключительно высокой интенсивностью.

Свинцовая зелень представляет собой смесь желтого свинцо­вого крона с лазурью. Цвет зелени зависит от соотношения желтого и синего пигментов в смеси и от цвета использованно­го крона. Например, чем больше лазури в смеси, тем темнее цвет свинцовой зелени. При применении желтых кронов полу­чают зелени с оливковым оттенком, а при использовании ли­монных кронов — с чисто-зеленым оттенком.

Получают свинцовые зелени тремя методами: смешением сухих порошков, смешением водных суспензий или паст пиг­ментов и совместным осаждением.

Свойства свинцовых зеленей сочетают в себе свойства ис­ходных компонентов. Так, светостойкость зеленей на основе кро — нов, полученных из нитратов свинца, больше, чем у зеленей? на основе кронов, полученных из ацетатов свинца. Свинцовые зелени обладают ярким насыщенным цветом, высокой укры — вистостью, атмосферостойкостью. Однако они чувствительны к. воздействию сернистых газов, в присутствии которых темнеют за счет образования черного сульфида свинца. Разрушаются пигменты и в присутствии даже разбавленных щелочей, так. как к ним очень чувствительна лазурь.

Существенным недостатком свинцовой зелени является ее склонность к расслаиванию в красках и в слое покрытия в Процессе его отверждения. Это обусловлено значительным раз­личием физических свойств лазури и крона, главным образом плотности. В результате расслаивания покрытие приобретает пятнистый или полосатый вид. Уменьшению расслаивания спо­собствует применение поверхностно-активных веществ, а также использование специальных методов синтеза.

Применяют свинцовые зелени для изготовления красок в эмалей самых различных типов. Кроме того, они используются В полиграфической промышленности, для окраски линолеума и др.

Цинковая зелень. По аналогии со свинцовой цинковой зе­ленью называют смесь цинкового крона и железной лазури.

Получают цинковую зелень так же, как и свинцовую.

В настоящее время смешанные зеленые пигменты как тако­вые утратили свое значение. Разработка и внедрение производ­ства цветных лакокрасочных материалов способом однопиг — ментных паст (см. гл. 9) дают возможность получать эмали (краски) любых зеленых оттенков смешением желтых и синих паст на основе различных пигментов (неорганических и орга­нических) желтых и синих цветов.

Прочие зеленые, синие и фиолетовые пигменты

Кроме рассмотренных выше пигментов зеленого, синего и фио­летового цветов известен еще целый ряд пигментов, которые выпускаются промышленностью по разным причинам в ограни­ченных количествах. Наибольший интерес из них представляют фосфат и титанат хрома, титанат кобальта, церулеум, медянка.’ и марганцовые пигменты.