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Cette invention concerne un pigment amélioré d'oxyde de fer hydraté et des compositions de revêtement qui en contien- nent. Elle concerne plus particulièrement un procédé d'améliora- tion du pigment d'oxyde de fer hydraté pour obtenir un pigment d'oxyde de fer hydrophobe dont la dimension particulaire est inférieure à celle causant la diffusion de la lumière, et aux compositions organiques de revêtement et de finition qui con- tiennent ce pigment et qui présentent une transparence, un lustre, un effet gorge de pigeon et un noir de jais profond, beaucoup plus accentués que les compositions de revêtement et de finition qui contiennent le pigment ordinaire d'oxyde de fer hydraté incorporé dans les compositions filmogènes organiques par des procédés
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usuels.
La vair.... de igments d'oxyde de fer dans les composi- tions de revêtement esL bien établie et quoique ceux-ci assurent des couches de revêtement durables., ces couches quand elles sont pigmentées avec de l'oxyde de fer ordinaire n'ont pas un aspect esthétique attiayant. Les pigments usuels d'oxyde de fer ont en général un diamètre de particule compris entre 250 et 600 milli- microns environ. Comme cette dimension de particule est notoirement supérieure à celle qui cause la diffusion de la lumière, les compo- sitions qui sont pigmentées au moyen de ces pigments usuels d'oxyde de fer sont opaques et ont un bon pouvoir couvrant.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2.335.760 décrit u procédé de préparation de pigments d'oxyde de fer hydraté ayant un diamètre moyen des particules inférieur à 100 millimicrons, et en général., inférieur à 50 millimicrons, ainsi qu'un procédé d'incor- poration de la pâte humide de ce pigment d'oxyde de fer hydraté à des compositions de laques de revêtement afin d'obtenir des couches de finition durables et sensiblement transparentes. Un tel pigment a constitué 1-' de de la formulation des peintures métallisées br 1 pour automobiles dont les émaux Metallu-Chrome Il Duco" sont des exemples.
Toutefois parmi les particules de ce pigment, une proportion appréciable ont une dimension supérieure à la moyenn allant jusqu'à 300 millimicrons et se trouvant donc dans la gamme de celles causant la diffusion de la lumière et il en résulte dans les couches de finition pigmentées préparées au moyen de ce pigment des variations de lustre et de transparence et occasionnellement un aspect laiteux ou boueux indésirable.
Un but important de cette invention est d'obtenir un pigment d'oxyde de fer hydraté amélioré exempt de particules pigmen taires d'un diamètre tel qu'elles diffusent la lumière ordinaire.
Un autre but importent est d'obtenir un produit pigmentai- re hydrophobe d'oxyde de fer hydraté qui se disperse aisément par simple mélange dans un produit organique hydrophobe formant une pel
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licule par simple mélange sans qu'il soit nécessaire de faire usage d'une quantité appréciable d'énergie mécanique pour en effectuer la disper sion.
Un autre but est d'obtenir des compositions'organiques de revêtement et de finition à base du pigment amélioré d'oxyde de fer hydraté qui soient caractérisées par une transparence meilleure et un aspect particulièrement brillent.
Un autre but est encore d'apporter un procédé améliorant le pigment d'oxyde de.fer hydraté pour obtenir le produit pigmen- taire amélioré dont les caractéristiques sont décrites ci-dessus.
Pour préparer le produit pigmentaire amélioré de la présente invention, on améliore un pigment d'oxyde de fer hydraté mouillé dont le diamètre moyen des particules se situe entre envi- ron 10 millimcrons et 100 millimicrons et contenant des particules pigmentaires d'une dimension telle qu'elles puissent diffuser la lumière ordinaire, en traitant ce pigment.avec un acide monocarboxy lique aliphatique hydrophobe en présence d'un solvant organique volatil non miscible à l'eau, dans lequel l'acide est soluble, ce par quoile pigment acquiert une surface hydrophobe liée par des liaisons salines, puis en séparant l'eau libre de la composition pigmentaire, et en fractionnant la suspension ainsi obtenue de particules pigmentaires enrobées d'une surface hydrophobe dans le liquide organique non volatil par des forces centrifuges se situant entre environ 6000 G et environ 70.
000 g pour séparer de cette dispersion, sous forme de suspension pigmentaire, les parti- cules pigmentaires ayant une dimension telle qu'elles puissent diffuser la lumière, des particules dont la dimension ne permet- pas la diffusion de la lumière et qui restent dispersées dans le '' liquide organique. La proportion diacide monocarboxylique hydrophobe par rapport à la teneur en ocyde de fer du pigment est telle que la quantité d'acide est supérieure à celle qui peut.être liée stoechio- métrlquement à la surface d'oxyde de fer par liaisons salines et se situe ordinairement entre environ 0,2partie à environ 1,2 partie
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d'acide sar partie en coias d'oxyde de fer, déterminé comme teneur en cendre du pigment initial après calcination au four à mouffle.
On prépare lescompositions de revêtement en mélangeant les particules pigmentaires d'oxyde de fer hydraté amélioré en dispersion dans le liquide organique volatil non miscible à l'eau avec un produit organique hydrophobe susceptible de former une pellicule en présence d'un liquide organique volatil utilisé comme diluant pour le produit organique hydrophobe susceptible de former une pellicule par évaporation du liquide organique volatil, déposent des couches de finition qui après séchage ou polymérisation ont une transparence inusitée.
Les produits de base, c'est-à-dire les pigments d'oxyde de fer hydraté, qui sont susceptibles d'être améliorés par les procédés de cette invention sont par exemple les pulpes humides d'oxyde ferrique hydraté et d'oxydes ferreux et ferriques hydratés en mélan- ge, dont la préparation est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2.
335.760 et n 2.466.770. Ces produits pigmentaires de départ ont un diamètre particulaire moyen inférieur à 100 milli- micr@@s. - In@@rement inférieur à 50 millimicrons, et générale- ment compris entre environ 10 millimicrons et 30 millimicrons, bien que ces moyennes représentant des particules se situant entre 1 jusqu'à environ 200 millimicrons avec quelques particules attei - gnant même 300 millimicrons. La teneur en eau chimiquement liée de ces pigments d'oxyde de fer hydraté correspond ordinairement à environ 15% en poids sur la base du pois sec de la pulpe pigmen- taire.
Bien que les exemples donnés ci-après décrivent spécifi- quement l'amélioration de pigment d'oxyde ferrique hydraté, les techniques décrites sont également applicables une amélioration comparable de boues Digmentaires obtenues par coprécipitation d'oxyde ferrique avec des oxydes hydratés ferreux, de chrome, d'aluminium, de manganèse oa de nickel.
Dans le procédé général de préparation du pigment d'oxyde
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ferrique hydraté, on oxyde une solution aqueuse d'un sel ferreux, comme le sulfate ferreux, pour obtenir le sel ferrique, et le pigment est précipité de la solution par addition d'un hydroxyde soluble, comme la soude caustique, et l'oxyde ferrique hydraté qui s'est déposé est alors lavé jusqu'à ce qu'il soit pratiquement exempt de sels solubles.
Dans la pratique de la présente invention, on ajoute à la pulpe d'oxyde de fer hydraté ainsi obtenue et dont on connaît la teneur en oxyde de fer, une solution d'acide monocarboxylique aliphatique hydrophobe dans un solvant organique volatil non miscible dans l'eau, et on agite le mélange. Par ce traitement, une portion importante de l'acide est liée stoechiométriquement à la surface des particules pigmentaires par des liaisons salines, enrobant ainsi les particules pigmentaires d'une surface hydrophobe, et libérant de l'eau.
Comme réactif hydrophobe pour la formation de sels, on préfère particulièrement l'acide laurique et les acides gras de coprah. Différents acides monocarboxyliques aliphatiques, saturés ou non saturés possédant de 6 à 24 atomes de carbone par molécule et les mélanges de ces substances peuvent-jouer le même rôle et peuvent être substitués aux acides déterminés spécifiés dans les exemples qui suivent, et ceci de préférence de manière que le nombre d'équivalents molaire reste identique.
On préfèrera utiliser des acides aliphatiques saturés présentant de 8à 16 atomes de carbone par molécule. Les acides gras utilisables soit Individuellement soit en mélange, comprennent les acides laurique, capriaue, caprylique, caproique, myristique, palmitique, stéarique, carnaubique, béhénique, margarique, pentadéca- noïque, tridécanoique, undécanoïque, pélargonique, nondécanol- que, arachidtquc, lignocérique, oléique, érucique, palmitolé- ique, linoléique, linoléniquc, les acides d'huile de ricin deshydratée, et les acides gras d'huile de bois.
La proportion d'acide gras par rapport à la teneur en
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oxyde 1'erl' Luu, du pipmenb <';arrt, rcf..'ti22ée comme résidu après calcination au . , il mou' L' J- est varie!' t'ntre 0,2 partie et environ 1,2 partie en poidspou.' chaque partie d'oxyde de fer (Fe2O3), et on emploie de préférence des acides gras à pbas poids moléculaire lorsque la proportion est peu élevée, tandis que lorsqu'elle est élevée on fait usage d'acides poids moléculaire élevé, alors que des acides intermédiaires tels que l'acide laurique5 donnent de bons résultats quelle que soit la proportion dans les - limites indiquées ci-dessus. On préfère des proportions se situant entre 0,3 et 0,8 partie d'acides gras présentant de 8 à 16 atomes. de carbone, par partie d'oxyde ferrique.
En traitant le pigment d'oxyde de fer hydraté par le procédé de la présente invention avec la proportion utile indiquée d'acide gras, on parvient en général à fixer de 30% à 99% de l'acide gras par des liaisons salines.
Il a été établi qu'à cause de l'empêchement stérique des molécules d'acide gras contenant plus de 8 atomes de carbone, on ne peut enrober moléculairement d'acide gras fixé par des
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liaisons salines qu' ^.vl 'r 'r seulement 10 de la surface des parti- cules du pi Ln déterminant analytiquement la teneur en acide gr-.s libre et la teneur en acide gras lié à la surface du pigment par rapport à la teneur en Fe2O3 on a un moyen de mesurer approxi- mativement la surface et la dimension du noyau d'oxyde de fer de la particule pigmentaire.
Au stade initial du traitement de la masse pigmentaire mouillée avec un acide hydrophobe, on peut employer comme diluant pour ce dernier n'importe quel liquide organique volatil non misci- ble à l'eau présentant un point d'ébullition se situant entre 80 C et environ 200 C pour peu que le liquide soit : solvant pour l'acide, qu'il soit suscentible d'éliminer l'eau par entraînement, qu'il soit non réactif dans les conditions dans lesquelles s'effec- tue le traitement, et adéquat comme diluant, c'est-à-dire compatible avec la composition de revêtement liquide dans laquelle le pigment amélioré sera incorporé.
On préfère comme diluants les hydrocar-
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..'; '. ;:\0),; \ (\ ..., '!1...., .
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bures telsque le toluo], le xylol, (les naphtes dérivés du pétrole ayant un pouvoir solvant élevée et (les éthers de pétrole. Le xylol et le tolulol conviennent particulièrement bien comme diluants car ils sont compatibles avec une grande variété de compositions organiques de revêtement.
La teneur en diluant organique volatil durant le stade initial du traitement du pigment avec l'acide hydrophobe n'est pas spécialement critique et pourra varier suivant la consistance du mélange que l'on désirera obtenir pour permettre l'agitation pendant le traitement. Pratiquement, cette teneur sera en général de l'ordre de 25% à 75% en poids du diluant organique par rapport à la somme des poids de l'acide gras, du poids sec de la masse de pigment mouillé et du diluant organique. On préfère une teneur en 0diluant organique volatil de l'ordre de 30% à 50% calculée sur la base indiquée.
L'emploi de moins de 25% de diluant nécessite un temps de traitement plus long pour atteindre un équilibre et l'emploi de plus de 75%0 ne présente aucun avantage et peut à un stade ultérieur nécessiter l'élimination de diluant pour obtenir une concentration utile du pigment dans le produit fini.
Il est préférable d'effectuer le traitement hydrophobe du pigment mouillé à une température se situant entre environ 50 C et environ 70 C. Quoiqu'on puisse exécuter le traitement à des températures plus basses en le prolongeant, il vaut mieux éviter les températures pouvant causer la précipitation de l'acide gras dans la solution. On peut faire usage de températures plus élevées, jusqu'au point d'ébullition des constituants volatils, mais il est préférable de travailler à une température plus basse afin de per- mettre l'élimination par décantation du plus d'eau libre possible, et d'élever la température ensuite pour éliminer le reste de l'eau libre par distillation azéotropique. : ..
La durée du traitement est de p référence de 60 minutes, pendant lesquelles on agite modérément le mélange. Cette durée peut être réduite à environ 30 minutes quand la suspension contient une
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grande ..roportion de c11LHtut, et même à 15 minutes, si, de plus, 1-1,,igïtk,.Licit est reiii.1,>M>,<in;t vigol1t'ouse. En général, ii n'y a aucun avantage à prolonger le traitement au-delà d'une heure, sauf si le mélange est dense et l'agitation faible. Il n'y a pas d'inconvé- nient à prolonger le traitement pendant 8 heures.
Après le traitement initial, on arrête l'agitation et le chauffage afin de permettre la séparation de l'eau. En général, cette période de sédimentation dure de 30 à 60 minutes. La plus grande partie de l'eau se sépare en 15 minutes et peut être éliminée par décantation. La durée de cette période de sédimentation n'est pas critique puisque toute eau libre non éliminée par décantation le sera ultérieurement par distillation. D'autre part, on peut également éliminer l'eau par centrifugation dans un champ relative- ment peu intense.
Après décantation de l'eau, on agite à nouveau modéré- ment la composition résiduelle et on chauffe pour commencer la distillation destinée à éliminer le reste d'eau libre. La distilla- tion est poursuivie jusqu'à ce qu'on ne remarque plus de séparation d'eau ou jusqu'à ce que la température du distillat corresponde à cellc du solvant organique, laquelle est d'habitude supérieure à 100 C.
On fractionne alors par centrifugation la suspension fluide de produit pigmentaire d'oxyde de fer hydraté hydrophobe dans le solvant organique volatil de l'acide monocarboxylique hydrophobe afin d'éliminer sous forme de pulpe pigmentaire toutes les particules de pigment d'une dimension apte à diffuser la lumière ordinaire. Quoiqu'on puisse effectuer un fractionnement satisfaisant du pigment hydrophobe à la concentration qui est usuelle au stade précédent, c'est-à-dire après l'élimination de l'eau libre,, le fractionnement sera plus facile à. effectuer et la séparation obtenue sera meilleure si la teneur en diluant organique est d'au moins 50% en poids de la composition. On préfère effectuer la centrifugation à une concentration totale d'acide monocarboxylique
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et de nigment se situant entre envi -on 25% et 50%, en poids.
Le fractionnement peut être effectué à des concentrations plus basses, et en pratique la concentration désicée du pigment dans le produit final déterminera le choix de la concentration initiale.
On effectue de préférence le fractionnement par centrifu- gation dans un champ qui peut varier de 9000 G. à 16000 G. et qu'on obtient couramment dans les centifugeuses et supercentri- fugeuses usuelles. On peut également faire usage de séparateurs développant-un champ de l'ordre de 6000 G à 9000 G mais dans ces circonstances la vitesse de séparation est inférieure à celle habituellement requise dans des opérations industrielles. On peut même effectuer le fractionnement dans un champ de plus faible intensité, mais une force centrifuge sensiblement inférieure à 6000 G ne donnera pas de résultats sauf à l'échelle expérimentale.
On peut faire usage d'ultracentrifugeuses développant un champ allant jusqu'à 70. 000 G afin d'effectuer le fractionnement rapide- ment, mais de tels appareils n'existent qu'en laboratoire et sont inadéquats pour la production industrielle du pigment amélioré.
La durée du fractionnement ou du cycle du traitement consacré à l'élimination sous forme de pulpe pigmentaire des particules aptes à diffuser la lumière ordinaire dépend des caractéristiques de la centrifugeuse et de la force du champ qu'elle développe. Dans la pratique de la présente invention, le fraction- nement sera adéquat si le produit obtenu, soumis pendant 15 minutes à un nouveau fractionnement dans une ultracentrifugeuse, du type employé dans les analyses de sang, actionnée à 100D00 tours par minute, ne cause pas la séparation de plus de 3% en volume de solides basé sur le volume total des solides. On obtient un pro- duit satisfaisant à cette exigeance en fractionnant pendant un temps allant de 30 minutes dans un champ de 6000 G à 2 minutes dans un champ de 70.000 G.
Dans des centrifugeuses industrielles ordinaires ou dans des supercentrifugeuses développant des champs de 9000 G à 16.000 G, on fractionne pendant des temps se situant
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entre environ 18 minates et environ 6 minutes respectivement. En procède continu de fractionnement par centrifugation, on contrôle le fractionnement désiré ou le cycle de séparation par le débit de l'alimentation de la centrifugeuse. Celui-ci varie d'environ 10 gallons par heure à 9000 G à environ 75 gallons par heure à
16.000 G dans la pratique industrielle.
Avec une ultra- centrifugeuse de laboratoire du modèle Sharpless I-A .un,débit d'ali mentation variant de environ 0,3 gallon par heure à. 9000 G juqu'à environ 2 gallons par heure à 60.000. G assure le temps de fractionnement désiré.
Le pigment d'oxyde de fer hydraté hydrophobe amélioré de la présente invention, dispersé dans le solvant volatil pour l'acide monocarboxylique hydrophobe, peut être aisément dispersé par simple mélange dans des compositions fluides consistant en un produit inorganique hydrophobe susceptible de former une pellicule et d'un liquide organique volatil utilisé comme diluant ou solvant.
La dispersion du produit pigmentaire dans la composition de revête- ment ne nécessite pas une dépense d'énergie mécanique importante comme c'est habituellement le cas pour le broyage et la dispersion de^ piments. En mélangeant, le produit pigmentaire amélioré, con- tenant de préférence comme diluant un solvant hydrocarboné aro- matique, avec le composant susceptible de former une pellicule de la composition de revêtement, il est préférable que le liquide organique volatil servant de diluant et/ou de solvant au produit susceptible de former pellicule çonsiste principalement en hydro- carbure volatil au début du mélange du pigment avec le produit apte à former une pellicule.
Une fois que le pigment est uniformément mélangé dans la composition, on ajoute d'autres solvants et/ou diluants organiques volatils, tels que des esters, des cétones, des alcools, et des naphtes dérivés du pétrole, afin d'obtenir un mélange de solvants convenable et approprié au produit particulier susceptible de former une pellicule que l'on utilise.
Le choix de solvants et de diluants organiques volatils ne
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revêt pas une importance critique-- On peut employer n'importe quels solvants organiques volatils ou mélanges de solvants et diluants utilisés ordinairement comme liquide organique volatil dans la formulation de compositions organiques de revêtement qui déposent le produit susceptible de former une pellicule sous forme d'une pellicule claire et transparente par évaporation du liquide organique. Il est désirable que les solvants et diluants soient secs, c'est-à-dire, suffisamment exempts d'eau pour que la composi- tion liquide de revêtement finalement obtenue contienne moins de 1,2% en poids d'eau, et de préférence moins de 0,7% d'eau libre.
Les polymères organiques convenant comme matière hydrophobe susceptible de former une pellicule comprennent par exemple : le nitrate de cellulose, l'acétate de cellulose, le propionate de cellulose, l'acétobutyrate de cellulose, l'éthyl cellulose, les résines polyester, les résines alkyde modifiées à l'huile, les résines urée/formaldéhyde., les résines mélamine/formaldéhyde les résines polyéther telles que celles dérivées du bis-phénol et d'épichlorhydrine, les homopolymères et copolymères d'acétate de vinyle, les homopolymères et copdy- mères de propionate de vinyle, l'homopolymère et les copoly-- mères de chlorure de vinyle, les polymères d'acétate de vinyle, les polymères de méthacrylate de méthyle, les polymères de méthacrylate de butyle,
les polymères d'acrylate d'éthyle, les copolymères ester acrylique/acrylonitrile, les copolymères d'ester méthacrylique/acrylonitrile, les copolymères d'ester acrylique/stryène, les homopolymères de 1,3-butadiène, les copoly- rnères 1,3 butadiène/acrylonitrile, les copolymères 1,3-butadiène/ styrène, les diesters de l'acide méthacrylique et d'alcool dihydroxylé polymères, les vernis oléorésineiix, les huiles siccati- ves et semi-siccatives du type glycéride.
Ces produits organiques susceptibles de former une pellicule peuvent être mélangés à des agents modifiants qui leur sont compatibles, par exemple des plastifiants pour le composant devant former une pellicule. La composition peut également
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contenir d'autres adjuvants dans des concentrations usuelles, comme des siccatifs métalliques, un fluide siliconé, des fongi- cides, des inhibiteurs, des agents thixotropes, et des agents qui filtrent le rayonnement ultraviolet.
Les compositions peuvent également contenir d'autres pigments transparents et une matière colorante organique stable à la lumière destinés à modifier la couleur produite par le pigment d'oxyde de fer de la présente invention. Comme la caractéristique marquante du pigment de cette invention est l'accroissement de lustre ou de transparence, on évite ordinairement l'emploi dans des proportions de quelque importance de pigments opaques qui mas- queraient les avantages présentés par le pigment d'oxyde de fer amélioré. La présence dans la composition de paillettes pigmentai- res d'aluminium ou de bronze réfléchissant la lumière, pour obtenir des couches de finition métallisées accentue le lustre et augmente l'effet gorge de pigeon.
La proportion de paillettes métalliques peut varier assez largement, mais ne devrait de préférence pas atteindre un niveau tel que l'opacité du pigment métallique soit notable et voile la transparence du pigment d'oxyde de fer.
Les compositions de revêtement peuvent varier dans de fortes proportions quant à la teneur en matières non volatiles.
Dans la pratique, on applique des couches de revêtement à une teneur en matières, non volatiles qui peut descendrejusqu'à 5% tandis que certaines couches de revêtement sont appliquées à une teneur en matières non volatiles d'environ 60% en poids. La gamme usuelle de la teneur en matières non volatiles oscille entre 15% et 45% en poids. La proportion de pigment amélioré par rapport au composé organique filmogène est comprise dans la gamme de 10 parties environ à 40 parties environ de pigment pour 100 parties en poids du composé organique filmogène. On peut utiliser jusqu'à cinq parties de pigment sur la base indiouée plus haut, mais à cette concentration, la contribution à la couleur est très
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petite.
Les compositions peuvent d'autre part contenir jusqu'à 50 parties de pigment sur la base indiquée mais à cette concentration les compositions fluides sont susceptibles de se gélifier en cours de conservation.
Les exemples qui suivent illustrent certaines particu- larités particulièrement favorables de l'invention. Toutes les parties sont indiquées en poids à moins qu'il n'en soit spécifié autrement.
EXEMPLE 1.- A. préparation de pigment d'oxyde de fer hydrata.
On dissout 278 parties de sulfate ferreux (FeSO4.7H2O) dans 1000 parties d'eau et on ajoute à cette solution 18,6 parties de chlorate de sodium (NaClO3) et 49 parties d'acide sulfurique (base 100%). On chauffe la solution jusqu'à environ 82 C et on la maintient à cette température pour oxyder le fer ferreux en fer ferrique. On ajoute lentement, en 20 minutes environ, à la solution de sulfate ferrique ainsi obtenue, une solution de 117 parties de soude caustique dans environ 500 parties d'eau, afin de précipiter le fer ferrique sous forme d'un oxyde de fer hydraté.
Après addition de la soude caustique le pH de la suspension aqueuse est environ 4,0. Ordinairement, le pH peut varier entre 3 et 5 et on fera usage de plus ou moins de soude caustique afin d'obtenir le pH préféré de 4,0. Après précipitation du pigment, on maintient la suspension aqueuse à une température se situant entre 82 C et 88 C et on agite le liquide modérément pendant'environ 2 heures. Après cela on sépare de la solution mère le pigment d'oxyde de fer hydraté précipité, et on le lave à.l'eau jusqu'à élimination des sulfates et des chlorures solubles dans l'eau.
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B. Traitement hydro hobe de pi[m.llt 0)1;1:(18 ferri,que hydraté mouillé.
On dissout 1.59 parties d'acide laurique commercial (acides gras d'huile de coprah raffinée contenant environ 95% d'acide laurique) dans 378 parties de xyl.ol industriel (points d'ébullition allant de 135 C t'Il 146 C, point d'aniline -44 C)
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dans un récipient permettant l'ablation, le chauffage, la décan- tation et la distillation. On chaufie le mélange à environ 50 C et on agite modérément afin de faciliter la solubilisation des acides gras. On ajoute à la solution ainsi obtenue une. quantité de pigment oxyde de fer hydraté mouillé correspondant à 463 Q parties en poids sec du pigment. On chauffe le mélange pour maintenir la température pendant environ' une heure entre 50 C et 60 C et on agite modérément.
Puis on arrête agitation et chauffage et on laisse reposer le mélange pendant 30 minutes pour-permettre la séparation d'une phase hydrophobe et d'une phase aqueuse. On élimine la phase aqueuse par décantation. Apres cette première' élimination d'eau, on chauffe la composition résiduelle dans le réacteur à une température d'environ 92 C et l'eau restante est éliminée par distillation azéotropique. On arrête la distillation quand la température de'la vapeur atteint 135 C. Le produit -nigmentaire résiduelle hydrophobe fluide, exempt d'eau non fixée, consiste essentiellement en pigment d'oxyde ferrique dont la surface est enrobée d'acide laurique fixé par des liaisons salines, une petite proportion d'acides gras non combinés et du xylol industriel comme diluant organique volatil.
C. Fractionnement dU¯'pigment.
La composition pigmentaire fluide résiduelle du procédé décrit, paragraphe B, dans laquelle le pigment d'oxyde ferrique hydraté mouillé est transféré sur son véhicule organique hydrophobe, a une teneur en matière non volatile d'environ 60% en poids. On dilue cette composition fluide avec du xylol industriel à raison de 1 partie en poids de. xylol pour parties de composition résiduelle de telle sorte que le produit dilué ait une teneur d'environ 40% en poids de matière non volatile. Par centrifugation, dans laquelle des forces centrifuges élevées sont développées, on fractionne ce produit dilué.
L'ultracentrifugeuse Sharples Modèle lA, réglée à 50.000 tours-minute, exerce une force centrifuge de 62.000 g
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environ. Réglée à des vitesses de rotation inférieures, elle peut exercer des forces centrifuges comparables à celles que développent les centrifugeuses commerciales de production, comme 16.000 G pour une super-centrifugeuse et 9. 500 G pour une cen- trifugeuse Sharples série D-2. La force centrifuge correspon- dante à celle de cette dernière est exercée par la Sharples Modèle 1-A à la vitesse de rotation de 19.500.tours/minute.
Les vitesses de sédimentation du pigment correspondant aux forces centrifuges renseignées sont :
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<tb> Force <SEP> Durée
<tb>
<tb> 62.000 <SEP> G <SEP> 140 <SEP> secondes
<tb>
<tb> 16.000 <SEP> G <SEP> 540 <SEP>
<tb>
<tb> 9.500 <SEP> G <SEP> 910 <SEP> "
<tb>
Dans un essai typique, on fractionne en développant une force centrifuge de 16. 000 G une quantité de dispersion fluide de pigment hydrophobe obtenue à. la phase B et contenant 40,53% de matières non volatiles, en la versant à raison de 26 ml par minute dans une centrifugeuse et on récupère le produit fluide, de la boue" pigmentaire et du produit non séparé à retravailler.
On fractionne de la même façon au second lot ayant une teneur en matières non volatiles de 46,1% en en alimentant la centrifugeuse à raison de 35 ml par minute et l'on récupère le produit fluide, (le la boue pigmentaire et du produit non séparé à. retra.vailler.
On fractionne de la même façon un troisième lot ayant une teneur en matières non volatiles de 37,7% en en alimentant la centrifugeuse à raison de 35 ml par minute et on récupère le produit fluide, de la boue pigmentaire et du produit non séparé à retravailler. Toute .la quantité de produit non séparé à retravailler est mélangée pour former un quatrième lot qu'on fractionne, de la même façon.
En production industrielle, la séparation centrifuge est continue et il n'y a pas de produit non séparé à retravailler comme c'est le cas quand on travaille par lots. On analyse séparément les lots respectifs de produit pigmentaire amélioré fluide, et les boues
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pigmentaires afin de titrer la teneur en matières non volatiles, en Fe2O3 détermine comme cendre au four à. moufle, en eau et en acide gras. On ne note pas de différence analytique de quelque importance entre les différents lots du produit. De même, on constate que les différents lots de boue pigmentaire sont analy- tiquement équivalents.
Le rapport de poids acide gras/Fe2O3 dans la composition d'alimentation de la centrifugeuse est 0,612, le rapport moyen dans le produit amélioré est 0,813 et le rapport moyen dans les boues récupérées 0,308. Des quantités d'acide . gras contenues dans le produit que l'on introduit dans la centri- fugeuse, dans le produit amélioré et dans les boues\, on ne peut extraire que moins de 5% comme acide libre, ce qui in-- dique que dans chaque cas au moins 95% est fixé par des liaisons salines.
On peut estimer la surface spécifique des particules de Fe203 exprimée en mètres carrés par gramme en utilisant la proportion d'acide gras chimiquement lié à la surface de 1 gramme de particules pigmentaires d'oxyde de fer et les dimensions éta-
0 2 blies de 51,lA , A = Angstrom) pour la surface de la section o et 18,45A pour la longueur d'une seule molécule d'acide laurique.
De là on peut estimer le diamètre'particulaire de l'âme de Fe2O3 du pigment amélioré en employant l'équation
Diamètre de la particule= 5,24 (Surface spécifique Fe2O3) citée par E.K. Fisher dans "Colloidal Dispersions,,., John Wiley and Sons, Inc. (1950), 5,24 représentant la densité de Fe203.
En se basant sur cette estimation, le diamètre moyen de l'âme des particules pigmentaires de Fe2O3 est ordinairement de l'ordre de environ 1 à 10 millimicrons. Le diamètre particulaire moyen des particules de pigment hydrophobe amélioré correspond au diamètre moyen de l'âme de Fe203 augmenté de 36,9A représentant la longueur de deux molécules d'acide laurique.
Le rapport acide fixé/Fe2O3 dans le produit pigmentaire amélioré par fractionnement centrifuge est plus grand que le rapport dans la composition alimentant la centrifugeuse ce qui indique
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une plus grande surface et par conséquent une dimension particu- laire moyenne plus petite que dans cette composition. Dans la boue pigmentaire séparée par fractionnement centrifuge le rapport dacid lié par unité de poids de Fe2O3 est sensiblement plus bas,, ce qui indique que les particules pigmentaires dans la boue sont notable- ment plus grandes et la surface par unité de poids plus petite que dans le produit amélioré.
La teneur en eau de la boue pigmen- taire est notablement plus élevée que celle du produit ce qui indique encore que les particules pigmentaires dans la boue ont un plus grand diamètre et contiennent relativement plus d'eau liée qui n'est pas exposée à la surface de la particule pigmentaire.) EXEMPLE 2. -
On prépare un produit pigmentaire d'oxyde de fer hydro- phobe de la même manière que celle décrite dans l'exemple 1 sauf que dans la phase B on emploie une proportion relativement plus grande d'acide laurique.
Dans cette phase, on dissout 218 parties d'acides gras d'huile de coprah raffinée, similaires à ceux employés dans l'exemple 1, dans 400 parties en poids de xylol technique chauffé à environ 60 C, et on ajoute lentement à la solution d'acide gras une quantité d'oxyde de fer hydraté mouillé correspondant à 382 parties en poids sec de pigment.
Après avoir agité le mélange pendant une heure à une température maintenue entre 50 C et 60 C, on arrête l'agitation et le chauffage et on laisse déposer le mélange pendant 15 minutes. On élimine par décantation la couche d'eau qui s'est.séparée et on chauffe la matière résiduaire à 92 C en l'agitant et on commence la distilla- tion azéotropque pour éliminer le restant d'eau. On arrête la distil- lation quand la température de la vapeur.atteint 135 C.
Ce produit traité à 1?'acide gras est ensuite dilué à une concentration de 40% de matières non volatiles dans du xylol et par fractionnement à la centrifugeuse, comme décrit dans la gamme C de l'exemple I on obtient un produit liquide clair exempt de particules pigmentaires aptes à diffuser la lumière ordinaire et
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une houe pigmentuire contenant des particules pigmentaire aptes a diffuser la lumière. Hormis la toncur en acide gras non fixé, ce produit pigmentaire améliora est équivalent au produit de l'exemple I.
La détermination analytique de la teneur en acide gras fixé et libre dans le produit et dans la boue montre que la teneur en acide gras fixé par liaisons salines est la même que dans le produit et la boue de l'exemple 1 et que l'acide libre représente l'excédent correspondant approximativement à la diffé- rence totale en acide gras entre les exemples 1 et 2.
EXEMPLE 3. -
On prépare un autre produit pigmentaire amélioré par'le procédé décrit dans l'exemple 1, sauf que dans la phase B relative au transfert de la boue pigmentaire d'oxyde ferrique mouillé dans l'intermédiaire organique hydrophobe, l'acide laurique technique est remplacé par une quantité moléculaire équivalente d'acides gras d'huile de bas . Le poids moléculaire moyen des acides gras d'huile de bois est 280 tandis que celui de l'acide laurique est 200.
Dans la phase B, on dissout donc 195 parties d'acide gras d'huile de bois dans 400 parties de xylol industriel pour le traitement d'une quantité de pigment mouillé correspondant à 405 parties en poids sec de pigment. On élimine l'eau par décantation et distilla- tion azéotropique, puis par fractionnement centrifuge comme décrit dans la phase C, on élimine la boue pigmenta.ire contenant des parti- cules aptes à diffuser la lumière, pour obtenir un produit pigmen- taire amélioré qui est équivalent au produit de l'exemple 1.
Analytiouement, sur la base du poids, ce produit contient une quan- tité d'acide gras intermédiaire entre celle de l'exemple 1 et de l'exemple 2.
Compps itd. on s de revêtement.¯
Dans la préparation de compositions de revêtement, on mélange simplement les produits pigmentaires améliorés des exemples précédents avec des matières organiques filmogènes hydro- phobes, en présence de diluants organiques appropriés et/ou de
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solvants pour la matière filmogène. Les exemples suivants illustrent des compositions de revêtement qui sont suffisamment durables pour être utilisées comme couche de finition pour automobiles, ou comme émaux colorants employés dans la préparation de ces couches de finition en combinaison avec des émaux colorants métalliques ou des émaux colorantsà base de pigment ordinaire.
EXEMPLE 4.
EMI19.1
<tb>
Première <SEP> portion <SEP> Parties <SEP> en <SEP> poids <SEP>
<tb>
<tb> Naphte <SEP> de <SEP> pétrole <SEP> à <SEP> haut <SEP> pouvoir <SEP> solvant
<tb> (Point <SEP> d'ébullition <SEP> entre <SEP> 95 C <SEP> et <SEP> 142 C
<tb> et <SEP> point <SEP> d'aniline <SEP> 16 C). <SEP> 7,3
<tb>
<tb> Naphte <SEP> de <SEP> pétrole <SEP> à <SEP> haut <SEP> pouvoir <SEP> solvant <SEP> 2,0
<tb>
<tb> (Point <SEP> d'ébullition <SEP> entre <SEP> 130 C <SEP> et <SEP> 195 C
<tb> et <SEP> point <SEP> d'aniline <SEP> -13 C).
<tb>
Huile <SEP> de <SEP> ricin <SEP> soufflée <SEP> 4,8
<tb>
<tb> Nitrate <SEP> de <SEP> cellulose, <SEP> imbibé <SEP> d'alcool <SEP> 20,0
<tb> isopropylique <SEP> ayant <SEP> une <SEP> teneur <SEP> en
<tb> matière <SEP> non <SEP> volatile <SEP> de <SEP> 70%
<tb>
<tb> Méthyl-isobutyl-carbinol <SEP> 4,5
<tb>
<tb> Seconde <SEP> Portion
<tb>
<tb> Produit <SEP> pigmentaire <SEP> de <SEP> l'exemple <SEP> 1 <SEP> 8,0
<tb> à. <SEP> 40% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> volatile <SEP> dans <SEP> du
<tb> xylol.
<tb>
<tb>
Troisième <SEP> portion
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> butyle <SEP> 5,8
<tb>
<tb> Acétate <SEP> de <SEP> méthyl-amyle <SEP> 6,8
<tb>
<tb> Méthyl-isobutyl-cétone <SEP> 4,0
<tb>
<tb> Quatrième <SEP> Portion
<tb>
<tb> Méthyl-isobutyl-cétone <SEP> 9,4
<tb>
<tb> Méthyl-éthyl-cétone <SEP> 10,1
<tb>
<tb> Phtalate <SEP> de <SEP> dibutyle <SEP> 2,5
<tb>
<tb> Solution <SEP> dans <SEP> le <SEP> toluol <SEP> à <SEP> 70% <SEP> de <SEP> matière <SEP> 8,0
<tb> non <SEP> volatile <SEP> de <SEP> résine <SEP> alkyde <SEP> modifiée <SEP> à
<tb> l'huile <SEP> de <SEP> coprah
<tb>
<tb> Solution <SEP> à.
<SEP> 0,25% <SEP> de <SEP> silicone <SEP> dans <SEP> le
<tb> toluol <SEP> 1,0
<tb>
<tb> Alcool <SEP> isopropylique <SEP> anhydre <SEP> 5,8
<tb>
<tb> 100,0
<tb>
<Desc/Clms Page number 20>
Le nitrate de cellulose, de qualité ordinaire pour laques, présente une viscosité d'environ 4 secondes dans la formule B ASTM désignation D-301-33.
La résine alkyde est une résine glycéro-phtalique modifiée ayant un indice d'acide d'environ 2 et une teneur en hydroxyle correspondant à 3,2% de glycérine.
La solution siliconée employée comme agent tensio-actif pour obtenir des effets de surface désirables est le fluide siliconé SF-3 de la Général Electric.
On verse dans l'ordre indiqué les ingrédients de la premiè- re portion et on les mélange pendant 30 minutes pour former une pâte molle de nitrate de cellulose dans le diluant qui ne dissout pas le nitrate de cellulose. On ajouté la seconde portion à la pâte obtenue et on mélange pendant environ 3 heures. On ajoute alors les ingrédients de la troisième portion et on mélange l'ensemble pendant environ deux heures, le pouvoir solvant du mélange de liquides organiques solvants et diluants étant suffisant pour rendre la nitrate de cellulose soluble. On ajoute alors les ingrédients de la quatrième portion et on mélange jusqu'à ce que le produit soit uniforme. Une couche de ce produit, par évaporation du solvant, dépose une pellicule brune, claire et transparente.
Quoique cette pellicule soit une couche de revêtement durable résistant aux conditions atmosphériques auxquelles sont exposées les couches de finition pour automobiles, la composition de l'exemple 4 sera utilisée de préférence comme émail colorant dans la prépara- tion de couches de finition brillantes et fascinantes, obte- nues en ajoutant à cet émail colorant une quantité appropriée de paillettes d'aluminium ou d'une composition susceptible de former une pellicule essentiellement identique à celle de l'émail colorant à base d'oxyde ferrique amélioré, dans la pâte de laquelle des paillettes d'aluminium ont préalablement été dispersées.
Ordinairement l'émail colorant à base d'aluminium a une teneur en aluminium d'environ 5% en poids et cet émail colorant est combiné
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avec le produit de l'exemple 4 dans des proportions a.llant de 0,5 partie environ 20 parties d'émail colorant à base d'aluminium pour 99,5 à 80 parties du produit de l'exemple 4.
Des émaux métalliques préparés par ce procédé ont un effet gorge de pigeon plus prononcé que desémaux métalliques préparés à partir du pigment d'oxyde de fer hydraté qui n'a pas été amélioré par le traitement à l'acide gras et le fractionnement centrifuge comme décrit dans la pratique de la présente invention.
On obtient un émail colorant équivalent à celui de l'exemple 4 en substituant dans la préparation du produit de l'exemple 4, 9,2 parties du produit pigmentaire de l'exemple 2 aux 8 parties du produit de l'exemple 1, la différence de poids étant compensée par une réduction dé naphte de pétrole à haut pouvoir solvant.
On obtient un autre émail colorant équivalent en substi- tuant le produit pigmentaire de l'exemple 3 au produit pigmentaire de l'exemple 1, et ce sur une base d'équivalence en Fe203, dans la préparation du produit pour laque de l'exemple 4.
Quoique la désignation Il boue suggère ordinairement un produit inutilisable, la boue pigmentaire obtenue comme résidu du fractionnement centrifuge du produit intermédiaire traité à l'acide gras, possède une valeur comme matière pigmentaire. On obtient des compositions utiles en substituant dans les compositions de revêtement de l'exemple 4 et sur une base d'équivalence en Fe2O3 ou à une concentration de 3,5% de Fe203, la susdite boue pigmentaire résiduelle au produit pigmentaire amélioré de l'exemple 1.
Ces produits ne présentent pas la transparence supérieure, le lustre ni l'effet gorge de pigeon obtenus en employant le pigment amélioré, mais ces produits à base de boue, pigmentaire n'ont pas un aspect notablement inférieur à d'émaux témoins préparés aux mêmes concentrations de pigment avec du pigment correspondant au pigment oxyde ferrique hydraté au départ duquel on a obtenu le produit pigmentaire amélioré et la boue pigmentaire.
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EMI22.1
<tb>
EXEMPLE <SEP> 5. <SEP> -
<tb>
EMI22.2
::':1fu'1il 1}.^.: de rcsy y1 kvic:" .
Premièrc nori.ion Parties en. noids Produit pifmnntairp de l'exemple 1 29f5i
EMI22.3
<tb> à <SEP> 40% <SEP> de <SEP> têtière <SEP> non <SEP> volatile
<tb>
EMI22.4
Solution à 4 de naphtonate de calcium 1,5
EMI22.5
<tb> Xylol <SEP> 12,9
<tb>
<tb>
<tb> Seconde <SEP> portion
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Résine <SEP> alkyde <SEP> modifiée <SEP> à <SEP> l'huile <SEP> de <SEP> soya <SEP> 56,1
<tb>
<tb> (solution <SEP> a <SEP> 55% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> volatile
<tb>
<tb> dans <SEP> un <SEP> solvant <SEP> hydrocarboné-)
<tb>
<tb> 100,0
<tb>
EMI22.6
La résine alkyde est une résine glycérophtalique modifiée à l'huile, de soya d'une h1gueUrd'h.1ila de 46% . indice d'acide d'environ 25 et une teneur en hydroxyle correspondant à 0,9% de glycérine.
Le solvant est un mélange constitué de 85% en poids de naphte à pouvoir solvant élevé caractérisé par une gamme de pointsd'ébullition de 130 C à 195 C et un point d'aniline de -13 C, et 15% d'alcools minéraux.
On mélange pendant 30 minutes les ingrédients de la première portion puis on y ajoute doucement en agitant la seconde portion et on mélange jusque ce que l'ensemble soit uniforme.
EMI22.7
hisL iPll; 6..-
EMI22.8
brnail, à base de résine aqryliaue.
EMI22.9
<tb> Première <SEP> portion <SEP> Parties <SEP> en <SEP> poids <SEP>
<tb>
<tb> Produit <SEP> pigmentaire <SEP> de <SEP> l'exemple <SEP> 1
<tb> à <SEP> 40% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> volatile <SEP> 10,9
<tb>
<tb> Toluol <SEP> 14,0
<tb>
<tb> Solution <SEP> de <SEP> résine <SEP> acrylique <SEP> 12,4
<tb> à <SEP> 40% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> volatile
<tb>
EMI22.10
Seconde Dortion
EMI22.11
<tb> Solution <SEP> de <SEP> résine <SEP> acrylique <SEP> n <SEP> 40% <SEP> de
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> matière <SEP> non <SEP> volatile <SEP> 29,
3
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> "Santicizcr" <SEP> 160 <SEP> - <SEP> Phtalate <SEP> mixte <SEP> de <SEP> benzyle
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> et <SEP> de <SEP> butyle <SEP> 6,4
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Suspension <SEP> de <SEP> "Bentone" <SEP> 34 <SEP> - <SEP> argile <SEP> montmoril-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> lonite <SEP> lyophile <SEP> - <SEP> à <SEP> 30,2% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> volatile <SEP> 27.0
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 100,0
<tb>
<Desc/Clms Page number 23>
EMI23.1
La solut.i vIl \1.,? réslne !rylique est un copolymère de 98 parties de méthcerylate de méthyle et de 2 parties d'acide méthacvylLque on sol.;.on il une t0neu:r de 40% de copolymère dans un mélange constitua de 40% en poids d'acétone et de 60% de'toluol.
Ce copolymère a un poids moléculaire moyen d'environ 80.000 et la , solution présente une viscosité d'environ 45 poises.
La suspension de "Bentone" 34 est constituée de 7% de cette argile montmorillonite lyophile traitée, mise en suspension dans une solution de 23,2% d'homopolymère de méthacrylate de méthyle dans un mélange de solvants constitué de 60% en'poids de xylol,
25% de toluène et 15% d'acétone. Cet homopolymère a un poids moléculaire moyen d'environ 80.000.
On mélange pendant cinq heures, avec agitation, les ingré- dients de la première portion. Puis on ajoute lentement ceux de la seconde portion et on mélange jusqu'à ce que la composition soit uniforme.
EXEMPLE 7.-
EMI23.2
<tb> Email <SEP> à <SEP> base <SEP> de <SEP> résine <SEP> alkyde.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
Première <SEP> portion <SEP> Parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Produit <SEP> pigmentaire <SEP> de <SEP> l'exemple <SEP> 1
<tb>
<tb>
<tb> à <SEP> 40% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> volatile <SEP> 13,8
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Xyloi <SEP> 30,/+
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Deuxième <SEP> portion <SEP>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Solution <SEP> de <SEP> résine <SEP> alkyde <SEP> modifiée <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb> l'huile <SEP> de <SEP> coprah <SEP> à <SEP> 67% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> volatile <SEP> 30,8
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Troisième <SEP> portion
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Solution <SEP> de <SEP> résine <SEP> mélamine/formaldéhyde
<tb>
<tb>
<tb> à <SEP> 55,
5% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> vola <SEP> bile <SEP> dans
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> l'alcool <SEP> butylique <SEP> 20,0
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Quatrième <SEP> portion
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Solution <SEP> de <SEP> résine <SEP> mlamine/formaldéhyde
<tb>
<tb>
<tb> à. <SEP> 55% <SEP> de <SEP> matière <SEP> non <SEP> volatile <SEP> dans <SEP> l'alcool
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> butylique <SEP> 5,0
<tb>
<Desc/Clms Page number 24>
La résine alkyde estune résine glycérophtalique modifiée à l'huile de coprah d'une longueur d'huile de 37%, ayant un indice d'acidité d'environ 10 et un indice hydroxyle correspondant à 5,6% de glycé- rine.
Cette résine est utilisée sous la forme d'une solution à 67% de matière non volatile dans un mélange constitué de 50% en poids de toluol et 50% de naphte à pouvoir solvant élevé ayant une gamme de points d'ébullition compris entre 150 C et 190 C, et un point d'aniline de -28 C.
La résine mélamine/formaldéhyde est équivalente à la "Mélamac" 248-8 de l'American Cyanamid sauf en ce qui concerne la composition du diluant volatil.
On mélange la première portion pendant environ 20 minutes puis on y ajoute la seconde portion et on mélange pendant une heure.
Puis on ajoute la troisème portion et on mélange pendant une heure et finalement on ajoute la quatrième portion et on mélange toute la composition pendant une heure.
En comparant ces différentes compositions de revêtement avec les compositions-témoins préparées soit avec le pigment d'oxyde -le fer hydraté de base fixé par des moyens habituels sur le véhicule .lydrophobe sans fractionnement centrifuge, soit avec des bases de pigment d'oxyde de fer hydraté lavé se trouvant dans le commerce, on constate qu'elles sont considérablement et notablement supérieures aux compositions-témoins quant au lustre, la limpidité et à la couleur noir jais avec ou sans addition de paillettes métalliques, et qu'elles présentent un effet gorge de pigeon . lorsqu'on les prépare comme peintures métallisées.
Les couches de finition obtenues au moyen de ces compositions par évaporation du solvant volatil en séchant ou polymérisant dans des conditions ordinaires résistent aux intempéries et présentent des propriétés physiques au moins égales à celles des couches-témoins de finition.
Le pigment amélioré faisant l'objet de la présente invention apporte à l'aspect des couches de finition des améliorations désirables sans en altérer les possibilités d'emploi ni la longévité.
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Bien qu'on n'ait décrit ci-dessus qu'un nombre limité de compositions préférées de pigments améliorés et de procédés de préparation et d'application de ces compositions, il est possible de préparer d'autres compositions efficaces sans sortir du cadre de l'invention qui n'est aucunement limitée aux exemples donnés ci-dessus.
REVENDICATIONS. l.- Procédé pour améliorer une pulpe pigmentaire d'oxyde de fer hydraté mouillé caractérisé par un diamètre moyen des parti- cules inférieur à 100 millimicrons et par une granulométrie allant d'environ 1 millimicron à 300 millimicrons, lequel procédé comprend (a) le traitement de cette pulpe pigmentaire mouillée au moyen d'une solution d'au moins un acide monocarboxylique aliphatique hydrophobe dans un diluant liquide organique volatil non réactif et non miscible à l'eau dans la proportion d'environ 0,2 partie à 1,2 partie en poids de cet acide pour chaque partie de Fe203 du pigment pour fixer une fraction de l'acide par les liai- sons salines à la surface des particules du pigment, (b)
l'élimina- tion de l'eau libre de la composition ainsi obtenue contenant des particules de pigment d'oxyde de fer moléculairement enrobées d'une fine surface hydrophobe de cet acide, et (c) le fractionnement de'la composition résiduelle résultant de la phase (b) par centrifugation en développant un champ d'au moins 6000 G afin de séparer la susdite composition en une fraction formée de boue pigmentaire comprenant une proportion importante de particules pigmentaires de dimensions telles qu'elles diffusent la lumière ordinaire, et en en gardant en suspension dans le diluant liquide organique des particules de pigment d'oxyde de fer hydrophobe dont la granulométrie est exempte de particules causant la diffusion de la lumière ordinaire.