ES2588681T3

ES2588681T3 - Procedimiento para el tratamiento de la superficie de un pigmento de dióxido de titanio

Info

Publication number: ES2588681T3
Application number: ES04740357.1T
Authority: ES
Inventors: Lydia Drews-Nicolai; Siegfried Bluemel; Volker Juergens; Volker Schmitt
Original assignee: Kronos International Inc
Current assignee: Kronos International Inc
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2004-06-26
Publication date: 2016-11-04
Anticipated expiration: 2024-06-26
Also published as: TW200510488A; US7147702B2; MXPA06000124A; BRPI0412745B1; EP1646692B1; JP5090735B2; DE10332650A1; CN1806018A; WO2005017049A1; AU2004265379B2; JP2006528249A; US20050011408A1; TWI349688B; CN1806018B; PL1646692T3; AU2004265379A1; CA2532552A1; EP1646692A1; BRPI0412745A

Abstract

Procedimiento para la producción de un pigmento de dióxido de titanio tratado posteriormente, caracterizado por que a) en la primera etapa se añade un componente de aluminio y un componente de fósforo en la suspensión de dióxido de TiO2, manteniéndose el valor del pH en al menos 10,5, y b) en una segunda etapa, mediante la adición de un componente de carácter ácido, el valor del pH se reduce por debajo 9.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento para el tratamiento de la superficie de un pigmento de dioxido de titanio

La invencion se refiere a un procedimiento para el tratamiento de la superficie de un pigmento de dioxido de titanio, a un pigmento de dioxido de titanio con elevada opacidad y elevada retencion y a su uso en la produccion de papel decorativo.

El papel decorativo es un componente de un material de revestimiento decorativo duroplastico que se emplea preferiblemente para la mejora de superficies de muebles y para suelos laminados. Como laminados se designan materiales estratificados en los que, por ejemplo, varios papeles impregnados y estratificados uno sobre otro, o bien papeles y tableros aglomerados o tableros de virutas de madera son prensados entre sf Mediante el uso de resinas sinteticas especiales se alcanza una estabilidad al rayado, a los golpes, a productos qmmicos y al calor extraordinariamente elevada.

El uso de papeles especiales (papeles decorativos) posibilita la produccion de superficies decorativas, en donde el papel decorativo no solo sirve como papel decorativo para, p. ej., superficies de materiales de madera no atractivos, sino tambien como soporte para la resina sintetica. A los requisitos que se establecen a un papel decorativo pertenecen, entre otros, la opacidad (capacidad cubridora), solidez a la luz (estabilidad al engrisamiento), solidez de colores, resistencia en humedo, capacidad de impregnacion y capacidad de impresion.

Con el fin de alcanzar la opacidad requerida del papel decorativo es, en principio, extraordinariamente adecuado un pigmento a base de dioxido de titanio. Por norma general, en el caso de la fabricacion de papel se mezcla, un pigmento de dioxido de titanio o bien una suspension de pigmento de dioxido de titanio con una suspension de celulosa. Junto a los materiales de partida pigmento y celulosa pasan a emplearse, en general tambien coadyuvantes tales como, p. ej., agentes de resistencia en humedo y eventualmente otros aditivos tales como, p. ej., determinados materiales de carga. Las interacciones de los distintos componentes (celulosa, pigmento, coadyuvantes y aditivos, agua) entre sf cooperan en la formacion del papel y determinan la retencion del pigmento. Por retencion se entiende la capacidad de retencion de todas las sustancias inorganicas en el papel durante la fabricacion.

Una retencion baja del pigmento perjudica la opacidad del papel decorativo, por lo tanto actua en contra de la rentabilidad del procedimiento y conduce a problemas medioambientales y de reciclaje en la produccion del papel.

Para la aplicacion en el papel decorativo existen una serie de pigmentos de dioxido de titanio. A las propiedades mas importantes pertenecen, junto a una buena claridad y solidez a la luz, la retencion y la opacidad. Por solidez a la luz se entiende, ante todo, la estabilidad de los laminados frente al engrisamiento bajo la accion de la luz.

Es conocido que se puede conseguir una mejora de la retencion y/o de la opacidad, asf como una mejora de la solidez a la luz mediante tratamientos posteriores especiales.

En particular, para mejorar la solidez a la luz son conocidos numerosos procedimientos patentados. Segun ellos, los pigmentos se tratan en superficie con diferentes sustancias, por ejemplo con AhO3 con contenido en agua y un fosfato de metal incoloro (documento US 3.926.660), con fosfato de zinc/aluminio (documento US 5.114.486), con fosfato de aluminio (documento US 5.785.748) o con fosfato de cerio y con fosfato de aluminio (documento US 4.239.548). En estas patentes se trata de la solidez a la luz de sistemas de resina de melamina pigmentados con TiO2, no jugando papel alguno, en particular, las propiedades de retencion de los pigmentos. Ademas de ello, estos procedimientos se distinguen porque el tratamiento de la superficie con fosfato parte de una suspension de cuerpos base de TiO2, cuyo valor del pH se encuentra en el intervalo acido. Durante o despues de la agregacion de los distintos componentes de tratamiento posterior, el valor del pH se elevada, partiendo del intervalo acido, al intervalo de aproximadamente 5 - 8.

El documento GB 724.751 da a conocer un procedimiento para el tratamiento de la superficie de un pigmento de dioxido de titanio, con ayuda del cual se mejora la capacidad de aclaramiento (resistencia al tintado), opacidad y capacidad de humectacion en medios de revestimiento organicos, mediante la aplicacion de una capa de oxido de magnesio-oxido de aluminio. La precipitacion de los oxidos tiene lugar a partir del medio acido mediante la adicion de un compuesto alcalino.

Conforme al documento EP 0 406 194 A1, un pigmento de dioxido de titanio es revestido sucesivamente con fosfato de titanio, oxido de zirconio y oxido de aluminio, con el fin de mejorar tanto las propiedades opticas como la estabilidad a la intemperie.

El documento WO 2004/018568 A1 da a conocer un procedimiento para el tratamiento de la superficie de un pigmento de dioxido de titanio para empleo en papel decorativo con una capacidad cubridora mejorada, una estabilidad al engrisamiento mejorada y una buena retencion. En el caso del procedimiento se aplica sobre las partfculas de dioxido de titanio una capa de fosfato de aluminio-titanio y, finalmente, una capa de oxido de magnesio.

En el documento EP 0 713 904 B1 (correspondiente al documento US 5.665.466 A) se describe una via para

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aumentar la retencion mediante un tratamiento posterior, en el que una primera capa de oxido-fosfato de aluminio se aplica a valor del pH acido de 4 a 6 y una segunda capa de oxido de aluminio precipita en un intervalo de pH de 3 a 10, preferiblemente a pH de aproximadamente 7. Una mejora adicional en la retencion se alcanza mediante una tercera capa a base de oxido de magnesio, de modo que el pigmento producido se distingue por capas superpuestas de oxido-fosfato de aluminio, oxido de aluminio y oxido de magnesio.

Otra posibilidad para aumentar la retencion se da a conocer en el documento US 5.705.033. Mediante la adicion de un polfmero cationico (p. ej., “Nalco 8105”, un copolfmero a base de acrilamida y cloruro de dialquildimetilamonio, se alcanza una fijacion mejorada del pigmento sobre las fibras de celulosa y una retencion incrementada.

Mision de la presente invencion es indicar un procedimiento con el que se puedan preparar pigmentos con una retencion mejorada con respecto al estado de la tecnica en el caso de una opacidad al menos constantemente elevada y al menos una buena solidez a la luz para el empleo en papeles decorativos.

El problema se resuelve mediante el tratamiento posterior del pigmento de dioxido de titanio, de manera que en el tratamiento posterior, en una primera etapa, se anade un componente de aluminio y un componente de fosforo en la suspension de dioxido de titanio, manteniendose el valor del pH en al menos 10,5, y en una segunda etapa, mediante la adicion de un componente de caracter acido, el valor del pH se reduce por debajo 9.

Otras variantes ventajosas del procedimiento se describen en las reivindicaciones subordinadas.

Por lo tanto, objeto de la invencion es un procedimiento para el tratamiento posterior de pigmentos de dioxido de titanio que conduce a pigmentos con una retencion mejorada, con una opacidad constantemente elevada, ademas de ello un pigmento con estas propiedades y el uso de ese pigmento para la produccion de papel decorativo.

En el caso del procedimiento conforme a la invencion, sobre la superficie de las partfculas de TiO2 se deposita una capa a base de compuestos de aluminio y fosforo, eventualmente mezclados con oxido-hidrato de aluminio. La composicion depende de las cantidades empleadas del componente de aluminio y del componente de fosforo. En lo que sigue, se designa a esta capa de manera simplificada como capa de oxido-fosfato de aluminio.

La invencion se basa en que la capa de oxido-fosfato de aluminio precipita a partir del medio alcalino. Decisivo para el procedimiento es que el componente de aluminio y el componente de fosforo se anadan primeramente a la suspension de TiO2 alcalina que presenta un pH de al menos 10, y que el valor del pH no se reduzca durante la adicion a por debajo de 10,5. Se ha demostrado que en el caso de mantener estas condiciones se puede alcanzar una retencion mejorada de los pigmentos con respecto a los procedimientos conocidos en los que oxido-fosfato de aluminio precipita a partir del medio de caracter acido o tambien frente a modos de proceder en los que durante la adicion del componente de aluminio y del componente de fosforo, el valor del pH de la suspension se reduce a por debajo de 9.

El procedimiento de tratamiento de la superficie en el que se fundamenta la invencion parte de una suspension de cuerpos base de TiO2 acuosa y preferentemente molida en humedo. La molienda en humedo se lleva a cabo, eventualmente, en presencia de un agente dispersante. Por cuerpos base de TiO2 se entiende el pigmento bruto de TiO2 todavfa no tratado posteriormente. Preferiblemente, se emplea un cuerpo base de TiO2 producido segun el proceso del cloruro. El procedimiento se lleva a cabo a una temperatura inferior a 80°C, preferiblemente a 55 hasta 65°C. La suspension se ajusta primero con compuestos alcalinos adecuados, p. ej., NaOH, a un valor del pH de al menos 10. Esto sucede, en el caso de que tenga lugar una molienda en humedo, de manera ideal antes de la molienda.

En la etapa a) del procedimiento de acuerdo con la invencion, seguidamente se anade a la suspension un componente de aluminio y un componente de fosforo, en cada caso en forma de una disolucion acuosa. Es decisivo para la invencion que durante la adicion de los componentes el valor del pH de la suspension se mantenga en al menos 10,5 y, preferiblemente, en al menos 11. Compuestos de aluminio adecuados son sales solubles en agua de reaccion alcalina o acida, por ejemplo aluminato de sodio, sulfato de aluminio, nitrato de aluminio, cloruro de aluminio, acetato de aluminio, etc. Sin embargo, esta eleccion no ha de entenderse como una limitacion. Particularmente adecuado es aluminato de aluminio. Si se trata de un compuesto que actua de forma acida, que en el caso de la adicion reducina el valor del pH por debajo de 10,5, este efecto ha de compensarse en el sentido de la invencion mediante la adicion de un compuesto alcalino adecuado tal como NaOH. Para el experto en la materia resultan familiares los compuestos alcalinos adecuados y las cantidades necesarias con el fin de mantener el valor del pH en al menos 10,5. El compuesto de aluminio ha de anadirse en una cantidad de 2,0 a 9,0% en peso, preferiblemente de 4,0 a 6,0% en peso, calculado como AhO3 y referido al cuerpo base de TiO2. Compuestos de fosforo adecuados son compuestos inorganicos tales como fosfatos de metales alcalinos, fosfato de amonio, polifosfatos, acido fosforico, etc. Esta eleccion no ha de entenderse como una limitacion. Particularmente adecuados son hidrogeno-fosfato disodico o acido fosforico. En el caso de compuestos de fosforo, en cuya adicion el valor del pH bajana por debajo de 10,5, este efecto se ha de compensar asimismo mediante la adicion de un compuesto alcalino adecuado tal como NaOH. Para el experto en la materia resultan familiares los compuestos alcalinos adecuados y las cantidades necesarias con el fin de mantener el valor del pH en al menos 10,5. El componente de fosforo se anade en una concentracion de 1,0 a 5,0% en peso, preferiblemente de 1,5 a 3,5% en peso, y en

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particular de 2,0 a 3,0% en peso, calculado como P2O5 referido al cuerpo base de TO2.

El componente de Al y el componente de P pueden aportarse a la suspension en secuencia arbitraria individualmente uno tras otro o al mismo tiempo.

A continuacion, en la etapa b) tiene la lugar la adicion de un compuesto de caracter acido con el fin de reducir el valor del pH a por debajo de 9, preferiblemente al intervalo de 3,5 a 8, y de manera particularmente preferida a 4,5 - 6,0.

El compuesto de caracter acido empleado puede ser un acido tal como acido sulfurico, acido clortudrico, acido fosforico u otro acido adecuado. Ademas de ello, en el caso del compuesto de caracter acido se puede tratar tambien de una correspondiente sal que reacciona en condiciones acidas tal como, por ejemplo, sulfato de aluminio.

Se ha manifestado ventajoso, en una etapa c) entonces subsiguiente, aplicar una capa como oxido-hidrato de aluminio con ayuda de un tratamiento de “pH fijo”, de manera que mediante la adicion paralela de un compuesto de aluminio de caracter acido y de un compuesto de aluminio alcalino (p. ej., aluminato de sodio/sulfato de aluminio) o mediante la adicion de un compuesto de aluminio alcalino tal como aluminato de sodio y un acido, por ejemplo acido sulfurico, o mediante la adicion de un compuesto de aluminio de caracter acido tal como, p. ej., sulfato de aluminio junto con una lejia tal como, p. ej., NaOH, el valor del pH puede mantenerse ampliamente constante. Como favorable para el tratamiento de pH fijo se han establecido en este caso valores del pH entre 4 y 9. Para el ajuste de este valor del pH se adecuan, por ejemplo, lejias o acidos (p. ej., NaOH / H2SO4) o disoluciones salinas que reaccionan de forma alcalina o acida (p. ej. aluminato de sodio / sulfato de aluminio). Como particularmente ventajoso se ha manifestado llevar a cabo el tratamiento de pH fijo al valor de pH al que se redujo en la etapa b).

Segun se requiera, a continuacion tiene lugar, en una etapa d), un ajuste del pH hasta aproximadamente 6 a 7, por ejemplo con lejias / acidos (p. ej., NaOH / H2SO4) o con disoluciones salinas alcalinas / acidas tales como aluminato de sodio / sulfato de aluminio. La cantidad de los compuestos de aluminio empleados en las etapas b), c) y d), calculada como A^O3, se ha de calcular en base a la cantidad de A^O3 ya utilizada en la etapa a). La suma de los compuestos de aluminio empleados en la etapa a) a la etapa d), calculada como A^O3, referidos a los cuerpos base de TiO2, asciende de manera ideal a 2,0 - 9,0% en peso y preferiblemente a 4,0 - 6,0% en peso. Asimismo, la cantidad de fosforo empleado eventualmente en la etapa b) y la etapa c), calculado como P2O5, se ha de calcular como la cantidad de P2O5 utilizada en la etapa a). La suma de los compuestos de fosforo empleados en la etapa a) a la etapa c), calculados como P2O5, asciende, por lo tanto, de manera ideal a 1,0 hasta 5,0% en peso, preferiblemente 1,5 hasta 3,5% en peso, y en particular a 2,0 hasta 3,0% en peso, calculado como P2O5 referido al cuerpo base de TiO2.

Junto con el componente de Al y el componente de P, en la etapa a) pueden anadirse a la suspension otras disoluciones de sales de metales de, p. ej., Ce, Ti, Si, Zr o Zn, que a continuacion precipitan en la etapa b) conjuntamente en forma de fosfato u oxido-hidrato sobre la superficie de las partfculas.

Ademas, es posible aplicar, antes o despues de la etapa c), otra capa inorganica tal como se conoce del estado de la tecnica (p. ej., compuestos con contenido en Zr, Ce, Si, Ti o Zn).

El pigmento de TiO2 tratado posteriormente se separa de la suspension mediante metodos de filtracion conocidos por el experto en la materia, y la torta de filtracion resultante se lava con el fin de separar las sales solubles. A la pasta de filtracion lavada puede anadirse por mezcladura para mejorar la solidez a la luz del pigmento en el laminado antes o durante el subsiguiente secado, un compuesto con contenido en nitrato, p. ej., KNO3, NaNO3, Al(NO3)3 en una cantidad de 0,05 - 0,5%, calculado como NO3. Durante la subsiguiente molienda, por ejemplo con un molino de vapor, puede agregarse al pigmento un compuesto organico de la serie de los que habitualmente se utilizan en la produccion de pigmentos de TiO2 y que son conocidos por el experto en la materia, p. ej., polialcohol (trimetilpropano). Alternativamente a la adicion de los compuestos con contenido en nitrato, antes o durante el secado puede tener lugar la adicion de sustancias de este tipo tambien durante la molienda.

El pigmento producido segun este procedimiento muestra, con respecto a los pigmentos comparativos, una retencion mejorada y una opacidad mejorada y es optimamente adecuado para su empleo para papel decorativo.

El procedimiento de tratamiento posterior conforme a la invencion se lleva a cabo habitualmente en un modo discontinuo. Sin embargo, tambien es posible trabajar en un procedimiento casi-continuo con ayuda de un mezclador en lmea que garantiza una homogeneizacion optima. En cualquier caso, se ha de asegurar que el componente de Al y el de P se anadan antes de la precipitacion en un intervalo de pH de al menos 10,5.

En lo que sigue se describe la invencion a modo de ejemplo:

Ejemplo 1:

Una suspension de TiO2 molida con arena procedente del proceso del cloruro, con una concentracion de TiO2 de 450 g/l se ajusta a 60°C con NaOH a un valor del pH de 10. Con agitacion se anaden a la suspension 2,0% en peso de Al2O3 en forma de aluminato de sodio. Con ello, se ajusta un valor del pH de aproximadamente 13. Despues de

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un tiempo de agitacion de 30 minutos, se anaden 2,5% en peso de P2O5 en forma de una disolucion de hidrogeno- fosfato disodico. El valor del pH de la suspension permanece en aproximadamente 13. Le sigue un tiempo de agitacion adicional de 30 minutos. La suspension se ajusta, en la siguiente etapa, a un valor del pH de 5 mediante la adicion de sulfato de aluminio (correspondiente a 2,4% en peso de A^Os). A continuacion se anade por mezcladura 0,9% en peso de AhO3 en forma de una adicion paralela de disolucion de sulfato de aluminio y disolucion de aluminato de aluminio, de modo que el valor del pH se mantiene en 5. La suspension se ajusta a un valor del pH de 6,8 despues de un tiempo de agitacion de 60 minutos con ayuda de una disolucion alcalina de aluminato de sodio.

La suspension de TO2 tratada posteriormente se filtra despues de un tiempo de agitacion adicional de 2 horas, y se libera mediante lavado de las sales solubles en agua. La pasta de filtro lavada se seca en un secador de pulverizacion despues de la adicion de aproximadamente 0,18% de NO3 en forma de NaNO3 y, a continuacion, se muele con vapor.

El pigmento producido conforme a la invencion contiene los siguientes elementos de tratamiento posterior, expresados en forma de sus oxidos: 2,5% en peso de P2O5 y 5,5% en peso de AhO3, en cada caso referidos al cuerpo base de TO2, y 0,18% en peso de NO3.

Ejemplo Comparativo 1:

Una suspension de TO2 molida con arena procedente del proceso del cloruro con una concentracion de TO2 de 450 g/l se ajusta a un valor del pH de 10 a 60°C con NaOH. Bajo agitacion se anaden a la suspension 2,4% en peso de P2O5 en forma de disolucion de hidrogeno-fosfato disodico. El tiempo de adicion asciende a 30 minutos, el valor del pH de la suspension se mantiene en aproximadamente 10. Despues de un tiempo de agitacion de 30 minutos se anaden por mezcladura a la suspension a continuacion, en el espacio de 30 minutos, 3,0% en peso de AhO3 en forma de disolucion acida de sulfato de aluminio. El valor del pH de la suspension desciende hasta 2,5. La suspension de caracter acido se ajusta a un valor del pH de 7 despues de un tiempo de agitacion de 30 minutos con ayuda de una disolucion alcalina de aluminato de sodio en una cantidad de 3,4% en peso calculada como AhO3. La suspension de TiO2 tratada posteriormente se filtra despues de un tiempo de agitacion adicional de dos horas y media y, mediante lavado, se libera de las sales solubles en agua. La pasta de filtracion lavada se seca en un secador de pulverizacion despues de la adicion de aproximadamente 0,23% en peso de NO3 en forma de NaNO3 y, a continuacion, se muele por vapor.

El pigmento comparativo, asf producido, contiene los siguientes elementos de tratamiento posterior, expresados en forma de sus oxidos: 2,4% en peso de P2O5 y 6,4% en peso de AhO3, en cada caso referidos al cuerpo base de TiO2, y 0,23% en peso de NO3.

Ejemplo Comparativo 2:

Una suspension de TiO2 molida con arena procedente del proceso del cloruro con una concentracion de TiO2 de 450 g/l se ajusta a un valor del pH de 10 a 60°C con NaOH. Bajo agitacion la suspension se ajusta a continuacion a pH = 5 con acido fosforico. Despues de un tiempo de agitacion de 30 minutos se anaden a la suspension, en el espacio de 60 minutos, 2,1% en peso de P2O5 en forma de H3PO4 (al 80%) junto con 2,0% en peso de AhO3 en forma de disolucion de aluminato de sodio, manteniendose en pH 5 el valor del pH mediante una adicion paralela de los dos componentes o bien despues del consumo del acido fosforico con H2SO4. La suspension se ajusta a un valor del pH de 7 despues de un tiempo de agitacion de 30 minutos con ayuda de una disolucion alcalina de aluminato de sodio. A continuacion, tiene lugar la adicion de 2,3% de AhO3 en forma de una adicion paralela de aluminato de sodio y sulfato de aluminio a un valor del pH de aproximadamente 7. La suspension de TO2 tratada posteriormente se filtra despues de un tiempo de agitacion adicional de dos horas y media y, mediante lavado, se libera de las sales solubles en agua. La pasta de filtracion lavada se seca en un secador de pulverizacion despues de la adicion de aproximadamente 0,18% en peso de NO3 en forma de NaNO3 y, a continuacion, se muele por vapor.

El pigmento comparativo, asf producido, contiene los siguientes elementos de tratamiento posterior, expresados en forma de sus oxidos: 2,5% en peso de P2O5 y 4,5% en peso de AhO3, en cada caso referidos al cuerpo base de TiO2, y 0,18% en peso de NO3.

Metodos de ensayo y resultados del ensayo

Metodos de ensayo

Los pigmentos de dioxido de titanio producidos de esta manera se incorporaron en el papel decorativo y, a continuacion, se examinaron en relacion con sus propiedades opticas y solidez a la luz en laminados prensados. Para ello, el pigmento de dioxido de titanio a examinar se incorporo en celulosa y se prepararon hojas con un peso de la hoja de aproximadamente 80 g/m2 y una proporcion en masa de TiO2 de aproximadamente 40%.

a) Produccion del laminado (escala de laboratorio)

Para la evaluacion de las propiedades opticas del papel decorativo y, con ello, de la calidad del pigmento de dioxido de titanio es importante comparar papeles decorativos del mismo contenido en cenizas. Para ello, es necesario que

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la cantidad de pigmento de dioxido de titanio empleada para la formacion de la hoja se adapte, de manera correspondiente a la retencion, a la proporcion en masa de TO2 deseada en el papel, en este caso 40% ± 1 o bien al peso por unidad de superficie deseado, en este caso 80 g/m2 ± 1. Para la formacion de una hoja se utilizaron en estos ensayos 1,56 g de celulosa (secada al horno). El modo de proceder y los coadyuvantes empleados son conocidos por el experto en la materia.

Se determinaron a continuacion el contenido en dioxido de titanio (cenizas en [%]) de una hoja, asf como la retencion del pigmento. Para la determinacion del contenido en dioxido de titanio se transformo en cenizas una cantidad en peso definida del papel producido con un reductor a cenizas rapido a 900°C. Sobre el peso total del residuo se ha de calcular la proporcion en masa de TO2 (cenizas en [%]). Para el calculo del contenido en cenizas se utilizo la siguiente formula:

Contenido en cenizas [g/m2] = (Cenizas [%] x Peso por unidad de superficie [g/m2] / 100 [%]

Por retencion se entiende la capacidad de retencion de todas las sustancias inorganicas en la hoja de papel sobre el tamiz de la maquina para la fabricacion de papel. La denominada retencion de un paso, que se determina aqrn, indica la proporcion porcentual que queda retenida durante el proceso de revestimiento unico de la maquina para la fabricacion de papel. La proporcion porcentual de las cenizas referida a la proporcion en masa del pigmento empleado en el solido total de la suspension proporciona la retencion:

Retencion [^] = Cenizas [%] x (Peso neto pigmento [g] +■ Peso total celulosa [g])

Peso neto pigmento [g]

El tratamiento ulterior del papel comprendfa la impregnacion y el prensado para formar laminados. La hoja impregnada de resina se sumergio por completo en una disolucion de resina de melamina, despues se estiro entre 2 rasquetas con el fin de garantizar una aplicacion determinada de resina y, a continuacion, se pre-condenso a 130°C en un armario de secado por aire circulante. De manera correspondiente, tuvo lugar una segunda impregnacion. La aplicacion de la resina ascendio a 120 hasta 140% del peso de la hoja. La hoja tema una humedad residual de 5 a 6% en peso. Las hojas condensadas se plegaron con papeles de nucleo impregnados con resina fenolica y papel de la capa inferior negra para formar paquetes prensados.

Para la valoracion de los pigmentos de ensayo, la estructura del laminado consistfa en 9 capas: papel decorativo, papel decorativo, papel de nucleo, papel de nucleo, respaldo a base de una capa inferior negra, papel de nucleo, papel de nucleo, capa inferior negra, papel decorativo.

El prensado de los paquetes tuvo lugar con ayuda de una prensa de laminado Wickert tipo 2742 a temperatura de 140°C y una presion de 90 bares durante un tiempo de prensado de 300 segundos.

b) Ensayo

La medicion de las propiedades opticas de los laminados tuvo lugar con un espectrofotometro habitual en el comercio.

Para la valoracion de las propiedades opticas de sustancias de prensado en capas se determinan los valores de color (CIELAB L*, -a*, -b*) segun la norma DIN 6174 con ayuda del aparato medidor de color ELREPHO® 3000 a lo largo de dos papeles decorativos y a lo largo de capas inferiores negras. La opacidad es una medida de la transparencia o transmision del papel. Como medida para la opacidad de los laminados se eligieron las siguientes magnitudes: CIELAB L*negro, la claridad de los laminados medida a traves de papel de capa inferior negra, y el valor de opacidad L [%] = Ynegro/Yblanco x 100, determinado a partir de valor Y medido sobre papel de la capa inferior negra (Ynegro) y el valor Y a traves de dos papeles decorativos (Yblanco).

Resultados del ensayo

La Tabla 1 muestra los resultados del ensayo para laminados que se produjeron con el pigmento de acuerdo con la invencion (Ejemplo 1) y con dos pigmentos comparativos (Ejemplos Comparativos 1 y 2). Se demuestra que el pigmento conforme a la invencion, con una incorporacion de pigmento igual, presenta con respecto a los pigmentos comparativos, una retencion claramente superior.

La Tabla 2 muestra asimismo resultados del ensayo de los laminados que se produjeron con el pigmento conforme a la invencion (Ejemplo 1) y con dos pigmentos comparativos (Ejemplos Comparativos 1 y 2), no obstante con una incorporacion de pigmento claramente reducida de pigmento conforme a la invencion (Ejemplo 1). Aqrn se demuestra que incluso con una cantidad pesada de pigmento reducida de 1,8 g en el caso del Ejemplo 1 frente a 2,2 o bien 2,1 g (Ejemplos Comparativos 1 y 2) se alcanzan casi los mismos contenidos en cenizas y, a pesar de ello, una opacidad mejorada. Se conservan las buenas propiedades opticas restantes. La solidez a la luz de los laminados con el pigmento conforme a la invencion y con los pigmentos comparativos era equiparablemente buena.

Tabla 1

Pigmento: Peso neto del Cenizas Contenido en Peso por unidad Retencion

: pigmento cenizas de superficie

: [g] [%] [g/m2] [g/m2] [%]

Ejemplo 1: 2,1 41,7 34,8 83,3 73

Ejemplo Comparativo 1: 2,2 40,6 32,9 81,1 69

Ejemplo Comparativo 2: 2,1 40,1 32,3 80,4 70

Tabla 2:

Pigmento Ejemplo 1

Ejemplo Comparative 1 Ejemplo Comparative 2

Peso neto del pigmento

[g]

1,8

2,2

2,1

Contenido en cenizas

[g/m2]

32.3 32,9

32.3

Optica (Laminado): Opacidad (Laminado)

CIELAB
CIELAB
CIELAB
CIELAB

L- bianco: 3 bianco b bianco L*negro Valor de opacidad L[%]

93,4: -1,3 2,2 90,1 91,2

93,3: -1,3 2,1 89,9 91,0

93,2: -1,3 2,2 89,8 90,9

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la produccion de un pigmento de dioxido de titanio tratado posteriormente, caracterizado por que

a) en la primera etapa se anade un componente de aluminio y un componente de fosforo en la suspension de dioxido de TO2, manteniendose el valor del pH en al menos 10,5, y

b) en una segunda etapa, mediante la adicion de un componente de caracter acido, el valor del pH se reduce por debajo 9.
2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que en la etapa a) como componente de aluminio se emplean compuestos de aluminio solubles en agua, preferiblemente aluminato de sodio, y como componente de fosforo se emplean compuestos de fosfato inorganicos o acido fosforico, preferiblemente hidrogeno-fosfato disodico.
3. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que en la etapa b) como componente acido se emplea un acido o una sal de reaccion acida, preferiblemente sulfato de aluminio.
4. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que en la etapa a) se mantiene un valor del pH de al menos 11.
5. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que en la etapa b) el valor del pH se reduce al intervalo de 3,5 a 8, y preferiblemente a 4,0 - 6,0.
6. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que despues de la etapa b), en una etapa c), se aplica otra capa de oxido-hidrato de aluminio, ajustando el valor del pH de la suspension en el intervalo de 4 a 9, y este valor del pH se mantiene constante mediante la adicion paralela de un compuesto alcalino de aluminio y un compuesto de caracter acido, preferiblemente aluminato de sodio / sulfato de aluminio o aluminato de sodio / acido sulfurico.
7. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que al final del tratamiento posterior, en una etapa d), el valor final del pH de la suspension se ajusta a aproximadamente 6 a 7 con ayuda de lejia / acido tal como NaOH / H2SO4 o con una disolucion salina alcalina / acida tal como aluminato de sodio / sulfato de aluminio.
8. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la suma de los compuestos de aluminio anadidos en la etapa a) a la etapa d), calculada como AhO3, referidos a los cuerpos base de TiO2, asciende a 2,0 hasta 9,0% en peso, preferiblemente a 4,0 hasta 6,0% en peso.
9. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la suma de los compuestos de fosforo empleados en la etapa a) y la etapa b), calculados como P2O5, asciende a 1,0 hasta 5,0% en peso, preferiblemente a 1,5 hasta 3,5% en peso, en particular a 2,0 hasta 3,0% en peso, referido al cuerpo base de TO2.
10. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que en la etapa a), conjuntamente con el componente de Al y el componente de P se anaden a la suspension otras disoluciones de sales de metales de, p. ej., Ce, Ti, Si, Zr o Zn.
11. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que antes o despues de la etapa c) se aplica otra capa inorganica.
12. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que el pigmento para la mejora de la solidez a la luz en el laminado se trata con nitrato, de modo que el pigmento acabado contiene hasta 1,0% en peso de NO3.
13. Procedimiento segun una o varias de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que durante la molienda final se aplica una sustancia organica.