FI69091B - Vattendispersion av fasta partiklar - Google Patents

Description

Ιν^·| ΓΒΐ KU U LUTUSJ U LK AISU , g n g >, ™ 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT 0707 1 C (45) ' : (51) Kv.ik.>t.ci.* C 09 C 1/36, 3/00 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — P»t«ntaniöknlng 8006^*8 (22) HakemlipSlvi — Ansöknlnjjd»f 03 · 03.8 0 (Fl) (23) Alkupilvi — Glltlghetsdag 03.03.80 (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt offsntllf 07.09.80

Patentti· Ja rekisterihallitus /44) Nlhtlvlksl panon ja kuul.julkaliun pvm. — on no oc

Patent· och registerstyreisen v ' Ansdkan utiagd och utl.skrlften publlcerad ^ ' 1 7 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prlorltet 06.03.79 Englanti-England(GB) 79/07903 (71) Tioxide Group Limited, Billingham, Cleveland TS23 1PS, Englanti-

England(GB) » (72) Peter Barry Howard, Yarm, Cleveland, Peter James Broadhurst,

Northallerton, North Yorkshire, Englanti-England(GB) (7*0 Berggren Oy Ab (5^) Vesίdispersio kiinteistä hiukkasista - Vattendispersion av fasta part iklar Tämä keksintö koskee hiukkasmaisten kiinteiden aineiden vesidis-persioita ja erityisesti menetelmää niiden valmistamiseksi.

Tämän keksinnön mukaisesti menetelmässä kiinteän hiukkasmaisen materiaalin vesipastan valmistamiseksi, jolla on haluttu viskositeetti, saatetaan sanotun kiinteän hiukkasmaisen materiaalin vesidispersio kaksivaiheisen suodatusprosessin alaiseksi, jossa ensimmäisestä suodatusvaiheesta saatuun suotokakkuun sekoitetaan kiinteälle hiukkasmaiselle materiaalille tarkoitettua dispergoin-tiainetta määrä, joka riittää tekemään kakun vapaasti valuvaksi, ja näin saatu vapaasti valuva dispersio saatetaan sitten toisen vaiheen suodatukseen käyttäen painesuodatinta suotokakun muodostamiseksi, jota sitten homogenisoidaan sekoittimessa, kunnes saadaan talteenotettu vesipasta, jolla on haluttu viskositeetti.

Tämän keksinnön prosessi tuottaa kiinteän materiaalin vesipastanf jolla on valittu viskositeetti ja kiinteiden aineiden pitoisuus. Tällaisista pastoista käytetään usein nimitystä 69091 lietteet ja ne sisältävät kiinteää hiukkasmaista materiaalia ja vettä. Näillä pastoilla on kasvava merkitys teollisuudessa, sillä koska ne jo ovat yhdistyneet veteen, ne eivät vaadi uudelleenmuodostusta valmistusprosessissa. On esimerkiksi mahdollista käyttää tällaista pigmentin vesipastaa suoraan vesipitoisen maaliseoksen valmistuksessa mieluummin kuin käyttää tähän saakka tavallista alkuvaihetta, jossa dispergoidaan kuiva pigmentti veteen.

Tämän keksinnön prosessilla on erityistä arvoa pastojen valmistuksessa, joiden kiinteän aineen pitoisuus on yli 60 paino-% ja ylittää usein 70 paino-% riippuen kulloinkin kyseessä olevasta kiinteän materiaalin tyypistä. Prosessilla on arvoa mille tahansa kiinteän hiukkasmaisen materiaalin tyypille, jota käytetään valmistuksen jälkeen vesipastan tai -lietteen muodossa. Prosessilla on käyttöä erityisesti titaanidioksidipig-menttien vesipastojen tai -lietteiden valmistuksessa, joita käytetään myöhemmin vesiemulsiomaalien valmistuksessa.

Keksinnön prosessi käsittää kaksivaiheisen suodatusprosessin, jossa toisen vaiheen suodatusprosessi suoritetaan painesuodat-timessa.

Painesuodatin on suodatin, jossa normaalipainetta korkeampi paine kohdistetaan suodatettavaan materiaaliin nesteen ajamiseksi pois suotokakusta ja täten runsaasti kiinteää ainetta sisältävän suotokakun muodostamiseksi. Paine voidaan aikaansaada eri tavoin, esimerkiksi joustavan membraanin avulla tai liikuteltavilla levyillä tai telojen avulla. Painesuodatti-men varsinaiset käyttöolosuhteet riippuvat kulloinkin käytettävästä suodatintyypistä ja kulloinkin suodatettavasta kiinteästä hiukkasmaisesta materiaalista. Käytetty ylipaine voi vaihdella esimerkiksi yhdestä tai kahdesta baarista 1000 baariin tai ylikin. Eräs tietty membraanipainesuodattimen muoto toimii tyydyttävästi aina 16 baarin ylipaineeseen saakka, kun taas toista tyyppiä voidaan käyttää esimerkiksi 600 baarin ylipaineessa. Suotokakun paksuus riippuu myös kulloisestakin painesuodatin-valinnasta ja kulloisestakin kakun muodostavasta kiinteästä materiaalista. Eräällä membraanipainesuodattimen muodolla, joka toimii 16 baarin ylipaineeseen saakka, kakun paksuus voi olla li 3 69091 35 mm:iin saakka, kun suodatetaan titaanidioksidipigmenttiä.

Yleensä mitä suurempaa puristuspainetta käytetään tietylle suodattimelle, sitä suuremman kuiva-ainepitoisuuden omaava kakku saadaan. Tavallisesti titaanidioksidilla kakun kuiva-ainepitoisuus on vähintään 60 paino-% ja edullisesti vähintään 70 paino-%. Kaikkein mieluimmin keksinnön prosessi suoritetaan titaanidioksidipigmenttipastan tuottamiseksi, jonka kuiva-ainepitoisuus on 70-76 paino-%.

Keksinnön prosessin ensimmäisessä suodatusvaiheessa kiinteän hiukkasmaisen materiaalin vesidispersio suodatetaan suotokakun muodostamiseksi. Haluttaessa tämä kakku voi olla pesty kakku ja tämä suodatusvaihe voi haluttaessa olla tavanomaisen, kiinteän hiukkasmaisen materiaalin valmistukseen tähtäävän prosessin suodatusvaihe tai se voi olla ylimääräinen suodatusvaihe tällaisessa prosessissa. Ensimmäinen suodatus voidaan suorittaa millä tahansa sopivalla suodattimena, kuten levysuodattimellä, pyörivällä rumpusuodattimella tai suotopuristimella. Mieluummin ensimmäinen suodatus suoritetaan painesuodattimella, joka voi olla samanlainen kuin mitä käytetään toiseen suodatusvaiheeseen. Jos on tarkoituksenmukaista, molemmat suodatusvaiheet voidaan suorittaa käyttäen samaa painesuodatinta.

Keksinnön prosessin ensimmäisestä suodatusvaiheesta saadun suotokakun kuiva-ainepitoisuus on normaalisti vähintään 60 %, esim. 60-68 paino-% ja mieluummin sen kuiva-ainepitoisuus on vähintään 64 paino-% kiinteää hiukkasmaista materiaalia. Tavallisesti suodatusprosessi suoritetaan sellaisissa olosuhteissa, että halutun kuiva-ainepitoisuuden omaava kakku saadaan yhdellä suodatustoimenpiteellä, vaikka kuten esitettiin tämä suodatustoimenpide voi haluttaessa sisältää pesuvaiheen.

Kakkuun, joka on saatu tuloksena keksinnön prosessin ensimmäisestä suodatusvaiheesta, sekoitetaan sitten tietty määrä kulloisellekin kiinteälle materiaalille tarkoitettua dispergointi-ainetta mieluummin lisäämättä huomattavaa määrää vettä kakun laimenemisen välttämiseksi. Kakkuun lisätyn dispergointiaineen määrä on vähintään se, joka vaaditaan tekemään kakku virtaa-vaksi, so. vapaasti valuvaksi. Kulloinkin lisätty dispergointi- 4 69091 aineen määrä riippuu kulloisestakin suspension muodostavasta kiinteästä hiukkasmaisesta materiaalista ja luonnollisesti myös kulloinkin käytetyn dispergointiaineen luonteesta. Kun Kiinteä hiukkasmainen materiaali on titaanidioksidipigmenttiä, on havaittu, että aispergointiaineen korvaavien määrien lisäys tuottaa viskositeeteiltaan pienentyneitä virtaavia suspensioita, mutta että viskositeetti laskee minimiarvoon ja dispergointiaineen lisääminen yli sen määrän, joka vaaditaan minimivis-kositeetin aikaansaamiseen, tuottaa itse asiassa suspension, jossa viskositeetti kasvaa. Näin ollen titaanidioksidin vesisuspensiolle on toivottavaa, että lisätty dispergointiaineen määrä olisi vähintään sellainen, että se riittää tuottamaan virtaavan suspension, mutta ei suurempi kuin se, joka tuottaa suspension, jolla on minimiviskositeetti.

Ensimmäisestä suodatusvaiheesta saatuun kakkuun voidaan sekoittaa dispergointiainetta missä tahansa sopivassa sekoituslait-teessa ja haluttaessa sekoitus voidaan suorittaa jauhamalla suspensiota dispergointiaineen kanssa sellaisissa olosuhteissa, että suspensioon kohdistuu leikkausta dispergoitavien kiinteän materiaalin hiukkasten jauhamiseksi. Tällainen jauhatus voidaan haluttaessa suorittaa hiekkamyllyssä.

Tämän keksinnön prosessissa kulloinkin käytetty dispergointiaineen tyyppi riippuu vesisuspension muodostukseen kulloinkin käytetystä kiinteästä hiukkasmaisesta aineesta ja yleensä epäorgaanisia tai orgaanisia dispergointiaineita voidaan käyttää, vaikka titaanidioksidipigmenteille on suositeltavaa käyttää orgaanista dispergointiainetta. Esimerkkejä epäorgaanisista dispergointiaineista, joita voidaan käyttää, ovat alkalimetal-lisilikaatit, kuten natriumsilikaatti ja epäorgaaniset fosfaatit, esim. alkalimetallifosfaatti, kuten natriumheksametafos-faatti.

Esimerkkejä orgaanisista dispergointiaineista, joita voidaan käyttää tämän keksinnön prosessissa, ovat akrylaattidispergoin-tiaineet, kuten ammoniumpolyakrylaatti ja natriumpolyakrylaat-ti, alkanoliamiinit kuten monoisopropanoliamiini tai 2-amino-2-metyylipropaanidioli ja kondensaatiopolymeerit, kuten ne, jotka saadaan isobutyleenista ja maleiinihappoanhydridistä.

5 69091

Dispergointiaineen sisältävä suotokakku saatetaan sitten toisen vaiheen suodatukseen, kuten edellä esitettiin. Toisen vaiheen suodatuspros^ssissa tuotettua kakkua homogenisoidaan sitten sekoittimessa, kunnes saadaan halutun viskositeetin omaava vesipitoinen pasta tai liete. Tämä homogenisointi-prosessi voidaan suorittaa riippuen kulloisestakin suotokakun muodosta yksinkertaisessa sekoituslaitteessa, kuten pikasekoit-timessa tai myllyssä. Homogenisoinnin jälkeen on suositeltavaa jauhaa pasta hiekkamyllyssä.

Homogenisointiprosessin aikana on suositeltavaa lisätä suoto-kakkuun lisämäärä dispergointiainetta suspension viskositeetin laskemiseksi ilman, että tapahtuu oleellista kuiva-ainepitoisuuden laskua.

Homogenisointiprosessia suoritetaan, kunnes vesipitoisella pastalla tai lietteellä on haluttu viskositeetti, jotta se olisi vapaasti valuva. Homogenisaattorista tämän keksinnön prosessilla talteen saadut vesipitoiset pastat ovat stabiileja ja voidaan kuljettaa irtotavarasäiliössä ja ovat helposti purettavissa niistä.

Tämän keksinnön prosessi on erityisen hyödyllinen titaanidiok-sidipigmenttien vesipitoisten pastojen valmistuksessa, joita on myöhemmin määrä käyttää vesipitoisten emulsiomaalien tai muiden tuotteiden valmistuksessa, joissa vaaditaan pigmentin vesisuspension käyttöä. Titaanidioksidipigmentit voivat olla anataa-sititaanidioksidipigmenttejä tai rutiilititaanidioksidipig-menttejä, jotka on valmistettu joko hyvin tunnetulla sulfaatti-prosessilla tai kloridiprosessilla. Pigmentit voivat olla päällystettyjä tai päällystämättömiä, vaikka tavallisesti pigmenteille on suoritettu päällystys yhdellä tai useammalla kide-vesipitoisella metallioksidilla, silikaatilla ja/tai fosfaatilla ennen tämän prosessin ensimmäistä suodatusvaihetta. Keksinnön prosessi on erityisen hyödyllinen vesisuspensioiden valmistuksessa päällystetyistä titaanidioksidipigmenteistä, jotka on päällystetty märkäpäällystysprosessilla, sillä keksinnön ensimmäinen suodatusvaihe voi olla päällystystoimenpiteen viimeinen suodatusprosessivaihe.

69091 6

Eräs titaanidioksidipigmentin muoto, jonka on havaittu olevan erityisen hyödyllinen vesiemulsiomaalien valmistuksessa, on rutiilititaanidioksidipigmentti, jossa on alumiinin ja piin Kidevedellisen oksidin muodostama päällyste ja jossa alumiinin ja piin kidevedellisten oksidien yhteismäärät ylittävät 10 paino-% koko pigmentin painosta. Erityisen hyödyllisiä ovat ne titaanidioksidipigmentit, joissa on sellaiset päällysteet, joissa piin kidevedellisen oksidin määrä ylittää alumiinin kidevedellisen oksidin määrän.

Haluttaessa suspension lopullisen homogenisoinnin aikana muita aineosia sienimyrkkyjä, eliömyrkkyjä, vaahtoamisen-estoaineita ja muita lisäaineita voidaan lisätä suspensioon, jotka lisäaineet esimerkiksi parantavat vesisuspension stabiilisuutta, homogeenisuutta ja tiksotrooppista luonnetta.

Keksintöä kuvataan seuraavissa esimerkeissä.

Esimerkki 1 Tässä esimerkissä käytettiin membraanipainesuodatinta, jonka 011 valmistanut Mosely Rubber Co Ltd. ja joka koostui kahdesta suodatinlevystä ja yhdestä kammiosta ja oli varustettu kahdella ilmatäytteisellä membraanilla. Suodattimen kokonais- 2 suodatuspinta-ala oli 0,0948 m . Kakkukammion leveyttä voitii-vaihdella välikeosien avulla ja suodatin oli varustettu suo-datinkankaalla 3255, joka oli muodostettu nimellä "Terylene" myytävästä polyesteristä. Alunperin painesuodattimen kakku-kammion syvyys säädettiin 35 mm:ksi.

Titaanidioksidipigmenttiä, joka oli saatettu tavanomaiseen mär-käpäällystysprosessiin, jossa pigmenttihiukkasten yhteyteen kerrostettiin kidevedellistä piidioksidia (1,3 paino-% ilmoitettuna Si02:na Ti02:n pinnalla) ja kidevedellistä alumiini-oksidia (2,5 paino-% ilmoitettuna A^O^na Ti02:n pinnalla), vesidispersion muodossa, joka sisälsi 603 g/1 Ti02:a ja 16°C:n lämpötilassa syötettiin painesuodattimeen kolmen minuutin ajan 5,5 baarin sisääntuloylipaineessa. Vesisuspension syöttö pysäytettiin sitten ja suodattimessa olevat ilmatäytteiset membraanit täytettiin 8,96 baarin ylipaineeseen. Painesuo-dattimessa muodostuneista pigmenttikakuista poistettiin vettä li 7 69091 kolmen minuutin ajan tässä täyttöpaineessa, minkä jälkeen membraanit tyhjennettiin, puristin avattiin ja kakut poistettiin .

Poistetut kakut olivat pastan muodossa, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 64,8 paino-%.

Tämä suodatustoimenpide toistettiin kahdesti kahdella pigmentin vesidispersion lisänäytteellä niin, että saatiin kaikkiaan kolme poistetun kakun erää.

Nämä kolme poistettua kakkua asetettiin sitten yhdessä astiaan ja hajotettiin käsin ja niihin sekoitettiin sitten ammonium-polyakrylaatin vesiliuosta dispergointiaineeksi. Polyakrylaa-tin vesiliuos sisälsi 40 paino-% ammoniumpolyakrylaattia ja sitä lisättiin sekoitettuihin kakkuihin määrä, joka vastasi 0,3 paino-% ammoniumpolyakrylaattia pigmentin painosta. Havaittiin, että seoksen sekoittaminen sai kakun muuttumaan vapaasti valuvaksi dispersioksi.

Vapaasti valuva dispersio suodatettiin sitten samalla membraa-nipainesuodattimella, mutta ennen suodatusta kakkukammion syvyys pienennettiin 12 mm:ksi poistamalla suodattimesta sopivat välikeosat. Suodattimeen syötetyn virtaavan dispersion lämpötila oli 17°C ja sisääntuloylipaine oli 5,5 baaria. Vapaasti valuvaa dispersiota syötettiin suodattimeen suunnilleen kolmen minuutin ajan ja sen jälkeen syöttö pysäytettiin ja sisämembraanit täytettiin 9,3 baarin ylipaineeseen. Tätä painetta ylläpidettiin 5 minuutin ajan ^eden poistamiseksi suotokakuista, minkä ajan kuluttua paine laskettiin pois, puristin avattiin ja kakku poistettiin.

Poistetun kakun kuiva-ainepitoisuus oli 74,7 paino-%.

Kakku hajotettiin sitten astiassa, johon sitten lisättiin riittävä lisämäärä ammoniumpolyakrylaatin vesiliuosta niin, että ammoniumpolyakrylaattia tuli liitetyksi 0,5 paino-%:n määrä pigmentistä. Seoksen sekoittaminen sai kakun muuttumaan vapaasti valuvaksi. Pastan vapaasti valuvaa dispersiota homoge- 69091 8 nisoitiin sitten pikasiipimyllyssä 30 minuuttia nopeudella 3000 rpm titaanidioksidin stabiilin, tasaisen lietteen tai pastan muodostamiseksi.

Näytettä näin saadusta lietteestä jauhettiin sitten hiekkamyl-lyssä 60 minuuttia nopeudella 1170 rpm ja kun tätä jauhettua lietettä lisättiin maaliin, maalilla esiintyi merkittävää kiillon kehittymisen paranemista verrattuna maaliin, joka valmistettiin lietteestä, jota ei ollut saatettu viimeiseen hiekka-jauhatus toimenpiteeseen.

Esimerkki 2 Tässä esimerkissä käytettiin Schenk-membraanipainesuodatinta, joka koostui 16 suodatinlevystä, joista kukin oli varustettu kahdella ilmatäytteisellä membraanilla ja suodattimen kokonais- 2 suodatuspinta-ala oli 4,7 m . Suodatin oli varustettu kaksois-kudoksisella suodatinkankaalla, jota myydään nimellä "Marsintex 2436". Kakkukammion syvyys oli 25 mm eikä sitä voitu vaihdella.

Titaanidioksidipigmentti, joka oli päällystetty tavanomaisella märkäpäällystysmenetelmällä kidevedellisellä piidioksidilla (1,3 paino-% Si02 Ti02:n pinnalla) ja kidevedellisellä alumiini-oksidilla (2,5 paino-% A^O^ Ti02:n pinnalla), vesidispersion muodossa, joka sisälsi suunnilleen 200 g/1, kuumennettiin 44°C:n lämpötilaan ja syötettiin painesuotimeen.

Titaanidioksidipigmentin vesidispersiota syötettiin suodatti-meen 5 baarin ylipaineessa 8 minuutin ajan, minkä jälkeen syöttö pysäytettiin ja sisämembraanit täytettiin 2 baarin ylipaineeseen 4 minuutin ajaksi veden poistamiseksi kerääntyneistä suotokakuista. Membraanit tyhjennettiin sitten ja pesuvettä syötettiin sitten puristimen läpi 5 baarin sisääntuloylipai-neessa ja 42°C:n lämpötilassa 18 minuutin ajan. Pesuveden virtaus pysäytettiin sitten ja membraanit täytettiin 13 baarin ylipaineeseen 2 minuutin ajaksi. Membraanit tyhjennettiin sitten, puristin avattiin ja kakku poistettiin.

Poistetun kakun kuiva-ainepitoisuus oli 65 paino-%.

9 69091

Poistetun kakun näyte hajotettiin sitten astiassa ja siihen sekoitettiin dispergointiainetta esimerkissä 1 kuvatulla tavalla. Näin saatu dispergoitu vapaasti valuva dispersio saatettiin sitten suodatukseen toisen vaiheen painesuodattimeen esimerkissä 1 kuvatulla tavalla samanlaisissa olosuhteissa.

Kakku poistettiin ja lisämäärä dispergointiainetta lisättiin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla vapaasti valuvan vesipastan tuottamiseksi, jonka ominaisuudet olivat samanlaiset kuin esimerkissä 1 saatiin.

Esimerkki 3

Tittaanidioksidipigmenttiä, joka oli päällystetty tavanomaisella märkäpäällystysprosessilla kidevedellisellä alumiinioksidilla (3,0 paino-% A^O^ Ti02:n pinnalla) ja kidevedellisellä titaanidioksidilla (0,75 paino-% Ti02 Ti02:n pinnalla), vesidis-persion muodossa, joka sisälsi suunnilleen 550 g/1 pigmenttiä, suodatettiin käyttäen esimerkissä 1 kuvattua painesuodatinta samanlaisissa olosuhteissa kuin mitä käytettiin esimerkissä 1 ensimmäisen vaiheen suodatusjaksossa. Havaittiin, että poistettaessa kakku suodattimesta sen kuiva-ainepitoisuus oli 65 paino-%. Kuten esimerkissä 1 kuvattiin, tämä ensimmäisen vaiheen suodatustoimenpide suoritettiin kolmella eri vesisuspension näytteellä kolmen suotokakkunäytteen aikaansaamiseksi.

Kakut hajotettiin astiassa ja niihin sekoitettiin ammoniumpoly-akrylaatin 40 %:sta vesiliuosta riittävä määrä, jotta ammonium-polyakrylaattia saatiin 0,4 paino-% pigmentin painosta. Seosta sekoitettiin sitten pikasekoittimessa ja havaittiin, että kakku muuttui vapaasti valuvaksi.

Näin saatu vapaasti valuva dispersio suodatettiin sitten uudelleen samassa membraanisuodattimessa paitsi, että kammion syvyys pienennettiin 12 mm:ksi ja dispersiota syötettiin puristimeen 20°C:n lämpötilassa 5,5 baarin sisääntuloylipaineella kaikkiaan 3 minuutin ajan. Syöttö lopetettiin sitten ja sisämembraanit täytettiin 9,3 baarin ylipaineeseen ja painetta ylläpidettiin 4 minuutin ajan. Paine päästettiin sitten pois, puristin avattiin ja sisältö tyhjennettiin. Poistetun kakun kuiva-ainepitoisuus oli 75,7 paino-%.

10 69091

Kakku asetettiin sopivaan astiaan, hajotettiin ja ammoniumpoly-akrylaattidispergointiainetta lisättiin määrä, joka vastasi 0,6 paino-% pigmentistä. Dispergointiaine lisättiin edellä kuvatulla tavalla 40 paino-%:sen vesiliuoksen muodossa. Kun dispergointiaine oli lisätty sekoittaen, kakku homogenisoitiin käyttäen pikasiipinyllyä 30 minuutin ajan nopeudella 3000 rpm stabiilin tasaisen vesipastan tuottamiseksi.

Esimerkki 4

Titaanidioksidipigmentti, joka oli päällystetty tavanomaisella märkäpäällystysprosessilla kidevedellisellä piidioksidilla (1,3 paino-% S1O2 Ti©2:n pinnalla) ja kidevedellisellä alumiinioksidilla (2,5 paino-% A^O^ Ti02:n pinnalla), vesisuspension muodossa, joka sisälsi 500 g/1 pigmenttiä ja jonka lämpötila oli 50°C, suodatettiin tavanomaisessa kiertorumpu-suodattimessa, jolloin saatiin suotokakku, jonka kuiva-ainepitoisuus oli suunnilleen 60 paino-%.

Kakku poistettiin suodattimesta ja siihen sekoitettiin sitten ammoniumpolyakrylaattia dispergointiaineena 0,225 paino-%:n määrä pigmentistä. Ammoniumpolyakrylaatti lisättiin kakkuun 40 %:sen vesiliuoksen muodossa. Yksinkertainen kakun sekoittaminen dispergointiaineen läsnäollessa palautti kakun vapaasti valuvaksi pastaksi.

Vapaasti valuva kakku suodatettiin sitten esimerkissä 1 kuvatussa painesuodattimessa. Tässä tapauksessa painesuodatin säädettiin siten, että kakkukammion syvyys oli 33 mm ja dispergoitua lietettä syötettiin painesuodattimeen kaikkiaan 3 minuutin ajan 5,5 baarin sisääntuloylipaineella. Dispergoidun lietteen syöttäminen lopetettiin sitten ja sisämembraanit täytettiin 9,3 baarin ylipaineeseen. Painetta ylläpidettiin 12 minuutin ajan veden poistamiseksi kakusta. Paine päästettiin sitten pois, puristin avattiin ja sisältö tyhjennettiin. Poistetun kakun kuiva-ainepitoisuus oli 71,2 paino-%.

Poistettu kakku hajotettiin sitten astiassa ja ammoniumpolyakry-laattidispergointiainetta lisättiin 0,5 paino-%:n määrä pigmentistä. Ammoniumpolyakrylaatti lisättiin 40 %:sen vesiliuoksen muodossa. Sekoitettaessa suotokakku palasi virtaavaan

II

Claims (11)

11 69091 tilaan. Vapaasti valuva kakku homogenisoitiin sitten käyttäen pikasiipimyllyä 30 minuutin ajan nopeudella 3000 rpm stabiilin tasaisen pastan muodostamiseksi.

1. Menetelmä kiinteän, hiukkasmaisen materiaalin vesipastan valmistamiseksi, jolla on haluttu viskositeetti, jossa menetelmässä vesiliete suodatetaan, tunnettu siitä, että sanotun hiukkasmaisen materiaalin vesidispersio saatetaan kaksivaiheiseen suodatustoimenpiteeseen, jossa ensimmäisestä suodatusvaiheesta saatuun suotokakkuun sekoitetaan kiinteälle hiukkasmaiselle materiaalille tarkoitettua dispergointiainetta määrä, joka riittää tekemään kakun vapaasti valuvaksi ja näin saatu vapaasti valuva dispersio saatetaan sitten toisen vaiheen suodatukseen käyttäen painesuodatinta suotokakun muodostamiseksi, jota homogenisoidaan sitten sekoittimessa, kunnes saadaan talteenotettu vesipasta, jolla on haluttu viskositeetti.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hiukkasmainen materiaali koostuu titaanidioksidista .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ensimmäisestä suodatusvaiheesta saadun suotokakun kuiva-ainepitoisuus on vähintään 60 paino-% ja mieluummin vähintään 64 paino-%.

4. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen suodatus-vaihe suoritetaan käyttäen painesuodatinta ja mieluummin membraanipainesuodatinta.

5. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dispergointiaine sekoitetaan ensimmäisestä suodatusvaiheesta saatuun suotokakkuun lisäämättä oleellista määrää vettä.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dispergointiaineen määrä ei ole suurempi kuin se, joka tuottaa suspension, jolla on minimiviskositeetti. 12 69091

7. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisestä suodatus-vaiheesta saatuun suotokakkuun sekoitetaan sanottu dispergoin-tiaine myllyssä, joka on mieluummin hiekkamylly.

8. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisen vaiheen suodatus, jossa käytetään painesuodatinta, suoritetaan käyttäen membraanipainesuodatinta.

9. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisesta suodatusvai-heesta saatu suotokakku homogenisoidaan pikasekoittimessa.

10. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että homogenisointi suoritetaan myllyssä, joka on mieluummin hiekkamylly.

11. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että homogenisoinnin aikana sanottuun suotokakkuun sekoitetaan lisämäärä dispergointiainet-ta. Il 69091 13