RU2607221C1 - White pigment - Google Patents

White pigment Download PDF

Info

Publication number
RU2607221C1
RU2607221C1 RU2015138398A RU2015138398A RU2607221C1 RU 2607221 C1 RU2607221 C1 RU 2607221C1 RU 2015138398 A RU2015138398 A RU 2015138398A RU 2015138398 A RU2015138398 A RU 2015138398A RU 2607221 C1 RU2607221 C1 RU 2607221C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pigment
core
shell
titanium dioxide
particle size
Prior art date
Application number
RU2015138398A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Дмитриевич Мушенко
Ольга Аркадьевна Орлова
Original Assignee
Василий Дмитриевич Мушенко
Ольга Аркадьевна Орлова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Василий Дмитриевич Мушенко, Ольга Аркадьевна Орлова filed Critical Василий Дмитриевич Мушенко
Priority to RU2015138398A priority Critical patent/RU2607221C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2607221C1 publication Critical patent/RU2607221C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3607Titanium dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • C01B33/26Aluminium-containing silicates, i.e. silico-aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3607Titanium dioxide
    • C09C1/3653Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/3661Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/70Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to chemical industry and can be used for making pigments for varnishes and paints. White-color pigment contains shell and core. Shell is made of titanium dioxide. Core is made of mixture of kaolin and aluminium oxide with total weight content of aluminium silicates and aluminium oxide of not less than 97 %. Weight ratio of aluminium silicates to aluminium oxide ranges from 2 to 4. Weight ratio of shell material to core material varies from 0.66 to 3 at core material ratio from 2 to 5 mcm and shell material from 0.2 to 0.5 mcm.
EFFECT: invention allows to improve quality of pigment due to creation on surface of core dense shell of titanium dioxide, resistant to destruction in operating conditions at acidic precipitation, storage and transportation.
1 cl, 11 ex

Description

Изобретение относится к химической промышленности и может найти применение при изготовлении пигментов для лаков и красок.The invention relates to the chemical industry and may find application in the manufacture of pigments for varnishes and paints.

Известен пигмент с ядром из диоксида титана, покрытым оксидом, гидроксидом или оксогидроксидом металла (RU 2162443 C1 МПК C01G 23/053, C09D 5/32, C09C 1/36, A61K 7/42).Known pigment with a core of titanium dioxide coated with a metal oxide, hydroxide or oxyhydroxide (RU 2162443 C1 IPC C01G 23/053, C09D 5/32, C09C 1/36, A61K 7/42).

Недостаток известного пигмента заключается в том, что вследствие покрытия частиц диоксида титана слоем оксидов и гидроксидов металлов повышается химическая устойчивость пигмента, но снижает степень белизны и укрывистости в сравнении с чистым диоксидом титана.A disadvantage of the known pigment is that due to the coating of particles of titanium dioxide with a layer of metal oxides and hydroxides, the chemical stability of the pigment increases, but reduces the degree of whiteness and hiding power in comparison with pure titanium dioxide.

Известен пигмент, состоящий из слюды, являющейся ядром, покрытым слоем диоксида титана (RU 2198191 МПК С09С 1/00, С09С 1/36). Known pigment consisting of mica, which is the core coated with a layer of titanium dioxide (RU 2198191 IPC С09С 1/00, С09С 1/36).

Недостаток известного пигмента заключается в том, что не обеспечивается прочная взаимосвязь между ядром из слюды и диоксидом титана, что приводит к низкому содержанию диоксида титана на поверхности ядра и, как следствие, появлению перламутрового оттенка.A disadvantage of the known pigment is that it does not provide a strong relationship between the mica core and titanium dioxide, which leads to a low content of titanium dioxide on the surface of the core and, as a result, the appearance of a pearlescent shade.

Известен пигмент для красок и эмалей, содержащий ядро из синтетических силикатов кальция, покрытое пигментным диоксидом титана (SU 1837610 A1 МПК C09C 1/02, С09С 1/36).Known pigment for paints and enamels containing a core of synthetic calcium silicates, coated with pigment titanium dioxide (SU 1837610 A1 IPC C09C 1/02, C09C 1/36).

Недостаток известного технического решения заключается в том, что материал оболочки имеет слабую адгезию к материалу ядра вследствие низкой поверхностной адсорбционной активности материала ядра. Это не позволяет обеспечить прочную взаимосвязь между ядром и оболочкой и обуславливает содержание пигментного оксида титана в оболочке известного пигмента не более 20 масc. частей по отношению к материалу ядра. Низкая поверхностная адсорбционная активность материала ядра препятствует формированию на его поверхности сплошной оболочки диоксида титана, что негативно влияет на показатель «белизна» и «укрывистость». Низкая поверхностная адсорбционная активность материала ядра приводит также к отслаиванию оболочки и её разрушению при механических воздействиях в процессе хранения и транспортирования. При взаимодействии с кислотосодержащими атмосферными осадками силикат кальция разрушается и оболочка из диоксида титана отслаивается от ядра, что ещё более ухудшает качество покрытия, в котором используется этот пигмент.A disadvantage of the known technical solution is that the shell material has poor adhesion to the core material due to the low surface adsorption activity of the core material. This does not allow for a strong relationship between the core and the shell and determines the content of pigment titanium oxide in the shell of the known pigment is not more than 20 wt. parts relative to the core material. The low surface adsorption activity of the core material prevents the formation of a continuous shell of titanium dioxide on its surface, which negatively affects the whiteness and hiding power. The low surface adsorption activity of the core material also leads to peeling of the shell and its destruction during mechanical stress during storage and transportation. When interacting with acid-containing atmospheric precipitation, calcium silicate is destroyed and the shell of titanium dioxide exfoliates from the core, which further affects the quality of the coating in which this pigment is used.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в улучшении качества пигмента за счёт создания на поверхности ядра плотной оболочки диоксида титана, устойчивой к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, хранении и транспортировании.          The problem to which the invention is directed, is to improve the quality of the pigment due to the creation on the surface of the core of a dense shell of titanium dioxide, resistant to destruction in operating conditions with acid precipitation, storage and transportation.

Для решения этой задачи в отличие от известного пигмента, содержащего ядро из наполнителя и оболочку из диоксида титана, в предлагаемом пигменте ядро выполнено из смеси каолина и оксида алюминия с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия не менее 97 %, причем массовое отношение алюмосиликатов к оксиду алюминия составляет от 2 до 4, а массовое отношение материала оболочки к материалу ядра составляет от 0,66 до 3 при фракционном составе материала ядра от 2 до 5 мкм и материала оболочки от 0,2 до 0,5 мкм.To solve this problem, in contrast to the known pigment containing a core of filler and a shell of titanium dioxide, in the proposed pigment, the core is made of a mixture of kaolin and aluminum oxide with a total mass content of aluminosilicates and alumina of at least 97%, and the mass ratio of aluminosilicates to oxide aluminum is from 2 to 4, and the mass ratio of the shell material to the core material is from 0.66 to 3 with a fractional composition of the core material from 2 to 5 μm and the shell material from 0.2 to 0.5 μm.

При суммарном массовом содержании в материале ядра силикатов алюминия и оксида алюминия в количестве менее 97 % существенно ухудшается адгезия материала ядра к материалу оболочки и атмосферостойкость пигмента.When the total mass content of aluminum and aluminum oxide silicates in the core material is less than 97%, the adhesion of the core material to the shell material and the weather resistance of the pigment are significantly impaired.

При массовом отношении алюмосиликатов к оксиду алюминия менее 2 вследствие малой оптической плотности оксида алюминия уменьшается суммарный оптический вклад ядра в достижение необходимого уровня белизны и укрывистости пигмента. When the mass ratio of aluminosilicates to alumina is less than 2 due to the low optical density of alumina, the total optical contribution of the core to the achievement of the required level of whiteness and hiding power of the pigment decreases.

При массовом отношении содержания алюмосиликатов к оксиду алюминия более 4 не обеспечивается когезионная прочность ядра, адсорбционные и адгезионные связи диоксида титана в системе ядро-оболочка. Дефицит оксида алюминия как мелющего тела, необходимого при совместной механической обработке компонентов пигмента, не позволяет полностью обеспечить взаимное диспергирование частиц различной химической природы, твердости и геометрической формы. При этом не достигается равновесное устойчивое состояние в структуре пигмента за счет адсорбционных, электростатических и адгезионных сил как внутри ядра, так и на границе ядро-оболочка. With a mass ratio of the content of aluminosilicates to alumina of more than 4, the cohesive strength of the core, the adsorption and adhesion bonds of titanium dioxide in the core-shell system are not ensured. The deficiency of aluminum oxide as a grinding body, necessary for joint mechanical processing of pigment components, does not fully ensure mutual dispersion of particles of various chemical nature, hardness and geometric shape. In this case, an equilibrium stable state in the pigment structure is not achieved due to adsorption, electrostatic and adhesive forces both inside the core and at the core-shell interface.

При массовом отношении материала оболочки к материалу ядра менее 0,66 ухудшаются показатели «белизна» и «укрывистость» вследствие недостаточного содержания диоксида титана в оболочке пигмента.When the mass ratio of the shell material to the core material is less than 0.66, the “whiteness” and “hiding power” deteriorate due to the insufficient content of titanium dioxide in the pigment shell.

Массовое отношение материала оболочки к материалу ядра 3 является максимально предельным.The mass ratio of the shell material to the material of the core 3 is the maximum limit.

При фракционном составе материала ядра менее 2 мкм ухудшается адгезия материала оболочки к материалу ядра, так как само ядро утрачивает монолитность и изотропность.When the fractional composition of the core material is less than 2 μm, the adhesion of the shell material to the core material deteriorates, since the core itself loses its solidity and isotropy.

При фракционном составе материала ядра более 5 мкм ухудшается структурная монолитность ядра из-за образования в ядре воздушных микропустот, наличия на поверхности ядра участков с различной плотностью, интегральной твёрдостью и поверхностной активностью. When the fractional composition of the core material is more than 5 μm, the structural monolithicity of the core worsens due to the formation of air microvoids in the core, the presence on the surface of the core of areas with different densities, integral hardness and surface activity.

При фракционном составе диоксида титана более 0,5 мкм ухудшается адгезия материала оболочки к материалу ядра из-за стерических факторов, препятствующих укладке микрочастиц диоксида титана в монолитный и равномерный слой по всей поверхности ядра.When the fractional composition of titanium dioxide is more than 0.5 μm, the adhesion of the shell material to the core material is deteriorated due to steric factors that impede the placement of titanium dioxide microparticles in a monolithic and uniform layer over the entire surface of the core.

При фракционном составе диоксида титана менее 0,2 мкм происходит самопроизвольная агрегация микрочастиц диоксида титана с высокой поверхностной активностью, что приводит к самопроизвольному появлению на поверхности ядра лабильных структурных агрегатов и нарушению подвижного равновесия в системе ядро-оболочка. When the fractional composition of titanium dioxide is less than 0.2 μm, spontaneous aggregation of microparticles of titanium dioxide with high surface activity occurs, which leads to the spontaneous appearance of labile structural aggregates on the surface of the core and the disruption of mobile equilibrium in the core-shell system.

Соблюдение заявляемых количественных и размерных соотношений между частицами веществ, входящих в состав пигмента белого цвета, позволяет обеспечить как требуемый комплекс свойств, так и стабильность пигмента. Compliance with the claimed quantitative and dimensional ratios between the particles of substances that make up the white pigment, allows you to provide both the desired set of properties and the stability of the pigment.

Предлагаемый пигмент получают путем совместной механической обработки в шаровой мельнице материала ядра и материала оболочки. Материал ядра предварительно подвергают термомеханической обработке до получения продукта белого цвета, в котором достигаются заявляемые интервалы размерностей составляющих частиц. В результате достигается подвижное равновесие между ядрами и оболочками частиц пигмента белого цвета, сдвинутое в сторону стабильных структур благодаря сочетанию адсорбционных и стерических факторов. После совместной механической обработки получают зёрна пигмента размером от 6 до 10 мкм.The proposed pigment is obtained by joint machining in a ball mill of the core material and the shell material. The core material is preliminarily subjected to thermomechanical processing to obtain a white product in which the claimed dimensional ranges of constituent particles are achieved. As a result, a mobile equilibrium is achieved between the nuclei and shells of the white pigment particles, shifted towards stable structures due to a combination of adsorption and steric factors. After joint machining, pigment grains from 6 to 10 microns in size are obtained.

Оксид алюминия в составе ядра обеспечивает увеличение рассеивающей способности пигмента за счёт распределения дисперсных частиц диоксида титана, получаемых в процессе совместной механической обработки. Этим достигается улучшение равномерности и устойчивой равновесной гомогенности в составе лакокрасочных покрытий, что благоприятствует сохранению стабильности основных оптических свойств.Alumina in the core provides an increase in the scattering ability of the pigment due to the distribution of dispersed particles of titanium dioxide obtained in the process of joint machining. This improves the uniformity and stable equilibrium homogeneity in the composition of coatings, which helps to maintain the stability of the main optical properties.

В качестве оболочки может применяться диоксид титана как анатазной, так и рутильной формы.As the shell, titanium dioxide of both anatase and rutile forms can be used.

Ниже приведены примеры пигмента белого цвета. The following are examples of white pigment.

Пример 1.Example 1

1кг пигмента содержит 0,75 кг диоксида титана марки Sum Titan R-206 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,08 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,17 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е., укрывистостью не более 24г/м2, рН 7,3. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.75 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-206 with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.08 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm and 0.17 kg Super kaolin with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 93 cu, a hiding power of not more than 24 g / m 2 , pH 7.3. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 2.Example 2

1кг пигмента содержит 0,75 кг диоксида титана марки Sum Titan R-206 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,05 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,2 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е., укрывистостью не более 24г/м2, рН 7,2. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.75 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-206 with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.05 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm and 0.2 kg Super kaolin with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 93 cu, a hiding power of not more than 24 g / m 2 , pH 7.2. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 3.Example 3

1кг пигмента содержит 0,40 кг диоксида титана марки CRIMEA TIOX-230 размером частиц 0,2-0,50 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,12 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,48 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е., укрывистостью не более 25 г/м2, рН 7,9. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.40 kg of titanium dioxide brand CRIMEA TIOX-230 with a particle size of 0.2-0.50 microns of rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.12 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.48 kg of kaolin Super brand with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 93 cu, a hiding power of not more than 25 g / m 2 , pH 7.9. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 4.Example 4

1кг пигмента содержит 0,40 кг диоксида титана марки CRIMEA TIOX-230 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,2 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,4 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е., укрывистостью не более 25 г/м2, рН 7,9. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.40 kg of titanium dioxide brand CRIMEA TIOX-230 with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.2 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm and 0.4 kg of kaolin Super brand with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 93 cu, a hiding power of not more than 25 g / m 2 , pH 7.9. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 5. Example 5

1кг пигмента содержит 0,5 кг диоксида титана марки CRIMEA TIOX-230 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,15 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, 0,35 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 91 у.е., укрывистостью не более 24г/м2, рН 7,5. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.5 kg of titanium dioxide brand CRIMEA TIOX-230 with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.15 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm, 0.35 kg of kaolin brand "Standard" with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 91 cu, a hiding power of no more than 24 g / m 2 , pH 7.5. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 6. Example 6

1кг пигмента содержит 0,6 кг диоксида титана марки Sum Titan R-206 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,1 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,3 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 92 у.е., укрывистостью не более 24 г/м2, рН 7,6. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.6 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-206 with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm and 0.3 kg kaolin of the Standard brand with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 92 cu, a hiding power of not more than 24 g / m 2 , pH 7.6. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 7. Example 7

1кг пигмента содержит 0,55 кг диоксида титана марки Sum Titan R-211 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,1 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,35 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 98 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 91 у.е., укрывистостью не более 24 г/м2, рН 7,2. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.55 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-211 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.35 kg of kaolin brand “Super” particle size of 2-5 microns, forming the core of the pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 98%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 91 cu, a hiding power of no more than 24 g / m 2 , pH 7.2. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 8. Example 8

1кг пигмента содержит 0,4 кг диоксида титана марки Sum Titan R-205 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,16 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,45 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 98 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 90 у.е., укрывистостью не более 25 г/м2, рН 7,8. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.4 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-205 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.16 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.45 kg of kaolin brand “Super” particle size of 2-5 microns, forming the core of the pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 98%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 90 cu, a hiding power of not more than 25 g / m 2 , pH 7.8. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 9. Example 9

1кг пигмента содержит 0,6 кг диоксида титана марки Sum Titan R-205 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,1кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,1 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм и 0,2 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 92 у.е., укрывистостью не более 24 г/м2, рН 8,0. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.6 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-205 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.1 kg of kaolin brand Super "particle size of 2-5 microns and 0.2 kg of kaolin" Standard "with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 92 cu, a hiding power of not more than 24 g / m 2 , pH 8.0. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 10. Example 10

1кг пигмента содержит 0,5 кг диоксида титана марки Sum Titan R-202 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,1кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,4 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 92 у.е., укрывистостью не более 24 г/м2, рН 8,2. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.5 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-202 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.4 kg of kaolin brand Super "particle size of 2-5 microns, forming the core of the pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 92 cu, a hiding power of not more than 24 g / m 2 , pH 8.2. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

Пример 11. Example 11

1кг пигмента содержит 0,7 кг диоксида титана марки Sum Titan R-202 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зёрен пигмента, 0,1кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,2 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зёрен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия 97 %. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е., укрывистостью не более 24г/м2, рН 7,4. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.7 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-202 with a particle size of 0.2-0.5 μm, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm and 0.2 kg of kaolin brand Super "particle size of 2-5 microns, forming the core of the pigment grains with a total mass content of aluminosilicates and alumina of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The pigment has a white color with a whiteness of at least 93 cu, a hiding power of not more than 24 g / m 2 , pH 7.4. The pigment is resistant to destruction under operating conditions with acid precipitation, does not change its properties during storage and transportation.

В составе заявляемого пигмента белого цвета минимальное содержание диоксида титана составляет 40 масс. ч. на 100 масс. ч. пигмента. Это достигается благодаря сочетанию диоксида титана, алюмосиликатов и диоксида алюминия. При этом компоненты имеют определенную структуру, степень дисперсности, а также микроструктуру отдельных частиц и их агрегатов. Этим определяется поверхностная активность частиц в состоянии устойчивого равновесия, а также их способность к диспергированию в процессе совместной механической переработки. Процессу диспергирования способствует слабоосновный характер применяемых компонентов амфотерной природы. Качество диспергирования определяется также соотношением величин твердостей оставляющих компонентов. In the composition of the inventive white pigment, the minimum content of titanium dioxide is 40 mass. hours per 100 mass. including pigment. This is achieved through a combination of titanium dioxide, aluminosilicates and aluminum dioxide. Moreover, the components have a certain structure, degree of dispersion, as well as the microstructure of individual particles and their aggregates. This determines the surface activity of particles in a state of stable equilibrium, as well as their ability to disperse in the process of joint mechanical processing. The dispersion process is facilitated by the weakly basic nature of the used amphoteric components. The dispersion quality is also determined by the ratio of the hardness values of the leaving components.

Claims (1)

Пигмент белого цвета, содержащий ядро из наполнителя и оболочку из диоксида титана, отличающийся тем, что ядро выполнено из смеси каолина и оксида алюминия с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов и оксида алюминия не менее 97%, причем массовое отношение алюмосиликатов к оксиду алюминия составляет от 2 до 4, а массовое отношение материала оболочки к материалу ядра составляет от 0,66 до 3 при фракционном составе материала ядра от 2 до 5 мкм и материала оболочки от 0,2 до 0,5 мкм. A white pigment containing a core of filler and a shell of titanium dioxide, characterized in that the core is made of a mixture of kaolin and aluminum oxide with a total mass content of aluminosilicates and alumina of at least 97%, and the mass ratio of aluminosilicates to alumina is from 2 to 4, and the mass ratio of the shell material to the core material is from 0.66 to 3 with a fractional composition of the core material from 2 to 5 μm and the shell material from 0.2 to 0.5 μm.
RU2015138398A 2015-09-09 2015-09-09 White pigment RU2607221C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138398A RU2607221C1 (en) 2015-09-09 2015-09-09 White pigment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138398A RU2607221C1 (en) 2015-09-09 2015-09-09 White pigment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2607221C1 true RU2607221C1 (en) 2017-01-10

Family

ID=58452438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015138398A RU2607221C1 (en) 2015-09-09 2015-09-09 White pigment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2607221C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665513C1 (en) * 2017-06-20 2018-08-30 Общество с ограниченной ответственностью "ПИГМЕНТ-ФМ" White color pigment particles agglomerates production method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5248556A (en) * 1991-11-15 1993-09-28 Manfred R. Kuehnle Systhetic whitener pigment
RU2162443C2 (en) * 1996-02-15 2001-01-27 Родиа Шими Titanium dioxide particles
RU2198191C1 (en) * 2001-05-23 2003-02-10 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Method of preparing pearl pigment
RU2205849C1 (en) * 2001-10-22 2003-06-10 Кузьмина Вера Павловна Pigment and method for its preparing

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5248556A (en) * 1991-11-15 1993-09-28 Manfred R. Kuehnle Systhetic whitener pigment
RU2162443C2 (en) * 1996-02-15 2001-01-27 Родиа Шими Titanium dioxide particles
RU2198191C1 (en) * 2001-05-23 2003-02-10 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Method of preparing pearl pigment
RU2205849C1 (en) * 2001-10-22 2003-06-10 Кузьмина Вера Павловна Pigment and method for its preparing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665513C1 (en) * 2017-06-20 2018-08-30 Общество с ограниченной ответственностью "ПИГМЕНТ-ФМ" White color pigment particles agglomerates production method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU714007B2 (en) TiO2 pigment coated with small inorganic particles
KR101687998B1 (en) Method for coating the surface of inorganic solid particles, in particular titanium dioxide pigment particles
CA2962010C (en) Sio2 coated pvd aluminium effect pigment powder or suspension
JP6082081B2 (en) Coating composition comprising submicron calcium carbonate
CN1519278A (en) Iridescent pigment having high brilliance and high chroma
AU2015263114B2 (en) Coated titanium dioxide dispersions
JP5563732B2 (en) Smooth flaky powder, highly bright pigment and method for producing the same
CA2871790C (en) Manufacture of titanium dioxide pigments using ultrasonication
AU2012329204A1 (en) Treated inorganic core particles having improved dispersability
RU2607221C1 (en) White pigment
EP3617275A1 (en) Lustrous pigment, pigment-containing composition, and pigment-containing coated article
JP2018515632A (en) Aluminum hydroxide-containing composite pigment and method for producing the same
JP2019537643A (en) Black pearlescent pigment using natural charcoal and method for producing the same
JPH07751B2 (en) Fine particle titanium dioxide powder
RU2607406C1 (en) White pigment
JPH09323064A (en) Formation of bright coating film and coated material
JP2006291156A (en) Production method of pearlescent pigment having high brilliance and pearlescent pigment produced by the production method
RU2613052C1 (en) White pigment
RU2613055C2 (en) White pigment
JP4862977B2 (en) Fine green pigment, paint and resin composition using the fine green pigment
JP5177333B2 (en) Fine orange pigment, paint and resin composition using the fine orange pigment
JP4862976B2 (en) Green pigment, paint and resin composition using the green pigment
JPH101625A (en) Coating material composition, formation of coated film and coated material
JP2003147228A (en) Black composite particle powder, coating material containing the black composite particle powder and resin composition
JP2005075941A (en) Powdery particle exhibiting white color-like interference color, colored metallic pigment and method for producing the same pigment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170910