RU2607406C1

RU2607406C1 - White pigment

Info

Publication number: RU2607406C1
Application number: RU2015138399A
Authority: RU
Inventors: Василий Дмитриевич Мушенко; Ольга Аркадьевна Орлова
Original assignee: Василий Дмитриевич Мушенко; Ольга Аркадьевна Орлова
Priority date: 2015-09-09
Filing date: 2015-09-09
Publication date: 2017-01-10

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to chemical industry and can used in production of pigments for varnishes and paints. Pigment contains shell and core. Shell is made of titanium dioxide. Core is made of a mixture of kaolin, aluminium hydroxide and aluminium oxide with total content of aluminium silicates, aluminium hydroxide and aluminium oxide of not less than 97 %. Weight ratio of total content of aluminium oxide and aluminium hydroxide to content of aluminium silicates ranges from 1:1 to 1:2. Weight content of aluminium hydroxide ranges from 10 to 25 wt% with respect to total weight of core. Weight ratio of shell material to material of core varies from 0.66 to 4 at ratio of core material 2–5 mcm, and shell material from 0.2 to 0.5 mcm.

EFFECT: invention improves quality of pigment, increases resistance to destruction in operating conditions in acidic precipitation, storage and transportation.

1 cl, 10 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 C01G23/053, C09D5/32, C09C1/36, A61K7/42).A pigment with a core of titanium dioxide coated with a metal oxide, hydroxide or oxyhydroxide is known (RU 2162443 C1, IPC C01G23 / 053, C09D5 / 32, C09C1 / 36, A61K7 / 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 C09C 1/00, C09C 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 мас.ч. по отношению к материалу ядра. Низкая поверхностная адсорбционная активность материала ядра препятствует формированию на его поверхности сплошной оболочки диоксида титана, что негативно влияет на показатели «белизна» и «укрывистость». Низкая поверхностная адсорбционная активность материала ядра приводит также к отслаиванию оболочки и ее разрушению при механических воздействиях в процессе хранения и транспортирования. При взаимодействии с кислотосодержащими атмосферными осадками силикат кальция разрушается и усиливается отслоение оболочки из диоксида титана от ядра, что еще более ухудшает качество покрытий, в которых 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 parts by weight in relation 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. 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 peeling of the shell of titanium dioxide from the core increases, which further affects the quality of coatings in which this pigment is used.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в улучшении качества пигмента за счет создания на поверхности ядра плотной оболочки диоксида титана, устойчивой к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, при хранении и транспортировании. The problem to which the invention is directed, is to improve the quality of the pigment by creating on the surface of the core a dense shell of titanium dioxide, resistant to destruction in operating conditions with acid precipitation, during 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, гидроксида алюминия и оксида алюминия с суммарным содержанием алюмосиликатов, гидроксида алюминия и оксида алюминия не менее 97%, причем массовое отношение суммарного содержания гидроксида и оксида алюминия к содержанию алюмосиликатов составляет от 1:1 до 1:2, a массовое содержание гидроксида алюминия составляет от 10 до 25 мас.ч., по отношению к общей массе ядра, при этом массовое соотношение материала оболочки к материалу ядра составляет от 0,66 до 4 при фракционном составе материала ядра от 2 до 5 мкм, а 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, the proposed pigment core is made of a mixture of kaolin, aluminum hydroxide and aluminum oxide with a total content of aluminosilicates, aluminum hydroxide and alumina of at least 97%, and the mass ratio of the total content of hydroxide and aluminum oxide to the content of aluminosilicates is from 1: 1 to 1: 2, and the mass content of aluminum hydroxide is from 10 to 25 parts by weight, relative to the total mass of the core, this mass ratio of the shell material to the core material is from 0.66 to 4 with a fractional composition of the core material from 2 to 5 microns, and the shell material from 0.2 to 0.5 microns.

При суммарном содержании в материале ядра силикатов алюминия, оксида и гидроксида алюминия менее 97% ухудшается монолитность и изотропность ядра, а также ослабляются адгезионные связи между ядром и оболочкой. Следствием является потеря механической стабильности пигмента при хранении и перевозке, а также снижение атмосферостойскости пигмента как в свободном состоянии, так и в составе лакокрасочных материалов.With a total content of aluminum silicates, aluminum oxide and aluminum hydroxide in the core material of less than 97%, the solidity and isotropy of the core deteriorates, and the adhesive bonds between the core and the shell are weakened. The consequence is the loss of mechanical stability of the pigment during storage and transportation, as well as a decrease in the weather resistance of the pigment both in the free state and in the composition of paints and varnishes.

При массовом отношении суммарного содержания в ядре оксида и гидроксида алюминия к содержанию алюмосиликатов более чем 1:1 ухудшаются показатели белизна и укрывистость пигмента вследствие низкой оптической плотности оксида и гидроксида алюминия. When the mass ratio of the total content in the core of aluminum oxide and hydroxide to the content of aluminosilicates is more than 1: 1, the whiteness and hiding power of the pigment deteriorate due to the low optical density of aluminum oxide and hydroxide.

При суммарном массовом отношении содержания оксида и гидроксида алюминия к содержанию алюмосиликатов меньше, чем 1:2 не обеспечивается равновесная структура ядра и не достигается необходимое подвижное равновесие в системе ядро-оболочка. When the total mass ratio of the content of aluminum oxide and hydroxide to the content of aluminosilicates is less than 1: 2, the equilibrium structure of the core is not ensured and the necessary mobile equilibrium in the core-shell system is not achieved.

При содержании гидроксида алюминия более 25 мас.ч. по отношению к массе ядра значение pH пигмента превышает 10, что не приемлемо для применения в составе лакокрасочных материалов. When the content of aluminum hydroxide is more than 25 parts by weight in relation to the mass of the core, the pH value of the pigment exceeds 10, which is not acceptable for use in the composition of paints and varnishes.

При содержании гидроксида алюминия менее 10 мас.ч. по отношению к массе ядра снижается устойчивость связей как внутри структуры ядра, так и в приграничном слое между ядром и оболочкой.When the content of aluminum hydroxide is less than 10 parts by weight with respect to the mass of the nucleus, the stability of bonds both inside the structure of the nucleus and in the boundary layer between the nucleus and the shell decreases.

При массовом соотношении 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 соотношение материала оболочки к материалу ядра 4 является максимально предельным.The mass ratio of the shell material to the core material 4 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 твердостью и поверхностной активностью. When the fractional composition of the core material is more than 5 μm, the structural monolithicity of the core deteriorates 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 агрегации 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 spontaneous appearance of labile structural aggregates on the surface of the core and disturbance of mobile equilibrium in the core-shell system.

Соблюдение указанных выше количественных и размерных соотношений между частицами веществ, составляющих пигмент, позволяет достигнуть необходимого уровня свойств заявляемого пигмента, а также его стабильности.Compliance with the above quantitative and dimensional ratios between the particles of the substances that make up the pigment, allows you to achieve the required level of properties of the claimed pigment, as well as its stability.

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, при которой достигаются заявляемые интервалы размерностей входящих в пигмент частиц. Результатом термомеханической обработки становится подвижное равновесие между ядром и оболочкой из диоксида титана, сдвинутое в сторону стабильных структур благодаря сочетанию адсорбционных и стерических факторов. После совместной механической обработки получают зерна 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 until a white product is obtained at which the claimed dimensional ranges of the pigment particles are achieved. The result of thermomechanical processing is a mobile equilibrium between the core and the shell of titanium dioxide, 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 счет распределения дисперсных частиц диоксида титана, получаемых в процессе размола. Это приводит к улучшению равномерности и устойчивой равновесной гомогенности в составе лакокрасочных покрытий, что благоприятствует сохранению стабильности основных оптических свойств.Alumina in the composition of 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 grinding process. This leads to improved 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 получения пигмента белого цвета. The following are examples of a white pigment.

Пример 1. Example 1

1 кг пигмента содержит 0,8 кг диоксида титана марки Crimea TIOX размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зерен пигмента, 0,1 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,05 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,05 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е. и укрывистость не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.8 kg of titanium dioxide of the Crimea TIOX brand with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of Super brand kaolin with a particle size of 2-5 μm, 0.05 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.05 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 93 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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 2. Example 2

1 кг пигмента содержит 0,8 кг диоксида титана марки Sum Titan R-202 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зерен пигмента, 0,1 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,08 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,02 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты прошли предварительную термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е. и укрывистость не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 7,7. Пигмент устойчив к разрушению в условиях эксплуатации при кислотных атмосферных осадках, не изменяет своих свойств при хранении и транспортировании. 1 kg of pigment contains 0.8 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-202 with a particle size of 0.2-0.5 μm rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.1 kg of Super brand kaolin with a particle size of 2-5 μm, 0.08 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.02 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components underwent preliminary thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 93 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, pH 7.7. 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

1 кг пигмента содержит 0,8 кг диоксида титана марки Sum Titan R-206 размером частиц 0,2-0,5 мкм рутильной модификации, образующего оболочку зерен пигмента, 0,13 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,02 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,05 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е. и укрывистость не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.8 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-206 with a particle size of 0.2-0.5 microns of rutile modification, forming a shell of pigment grains, 0.13 kg of Super brand kaolin with a particle size of 2-5 microns, 0.02 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.05 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 93 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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

1 кг пигмента содержит 0,8 кг диоксида титана марки СRIMEA TIOX-230 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,13 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, 0,05 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,02 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 93 у.е. и укрывистость не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.8 kg of titanium dioxide brand CRIMEA TIOX-230 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.13 kg of kaolin "Standard" with a particle size of 2-5 microns, 0.05 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.02 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 93 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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 5. Example 5

1 кг пигмента содержит 0,4 кг диоксида титана марки СRIMEA TIOX-230 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,3 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,15 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,015 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли предварительную термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 90 у.е. и укрывистость не более 25 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.4 kg of titanium dioxide grade CRIMEA TIOX-230 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.3 kg of super brand kaolin with a particle size of 2-5 microns, 0.15 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.015 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a pigment core with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone preliminary thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 90 cu and hiding power of not more than 25 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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 6. Example 6

1 кг пигмента содержит 0,4 кг диоксида титана марки СRIMEA TIOX-280 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,3 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,24 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,06 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты прошли предварительную термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 91 у.е. и укрывистость не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.4 kg of titanium dioxide brand CRIMEA TIOX-280 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.3 kg of kaolin brand "Super" with a particle size of 2-5 microns, 0.24 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.06 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a pigment core with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components underwent preliminary thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 91 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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 7. Example 7

1 кг пигмента содержит 0,40 кг диоксида титана марки Du-Point Ti-Pure R-706 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,4 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, 0,14 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0, 06 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 91 у.е. и укрывистостью не более 25 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 8,1. 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 of the Du-Point Ti-Pure R-706 brand with a particle size of 0.2-0.5 μm, forming a shell of pigment grains, 0.4 kg of Standard brand kaolin with a particle size of 2-5 μm, 0.14 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 μm and 0.06 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 μm, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 91 cu and hiding power of not more than 25 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, pH 8.1. 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

1 кг пигмента содержит 0,4 кг диоксида титана марки Sum Titan R-206 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,4 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, 0,05 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,15 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 92 у.е. и укрывистостью не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.4 kg of titanium dioxide brand Sum Titan R-206 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.4 kg of kaolin brand "Standard" with a particle size of 2-5 microns, 0, 05 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.15 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 92 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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 9. Example 9

1 кг пигмента содержит 0,5 кг диоксида титана марки Du-Point Ti-Pure R-900 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,3кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,1 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,1 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро зерен пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты предварительно прошли термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 91 у.е. и укрывистостью не более 24 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.5 kg of titanium dioxide of the Du-Point Ti-Pure R-900 brand with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.3 kg of Super brand kaolin with a particle size of 2-5 microns , 0.1 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.1 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a core of pigment grains with a total mass content of aluminosilicates, aluminum oxide and hydroxide of 97%. The components have previously undergone thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 91 cu and hiding power of not more than 24 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, 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

1 кг пигмента содержит 0,4 кг диоксида титана марки СRIMEA TIOX-230 размером частиц 0,2-0,5 мкм, образующего оболочку зерен пигмента, 0,2 кг каолина марки «Супер» размером частиц 2-5 мкм, 0,2 кг каолина марки «Стандарт» размером частиц 2-5 мкм, 0,13 кг оксида алюминия размером частиц 2-5 мкм и 0,07 кг гидроксида алюминия размером частиц 2-5 мкм, образующих ядро пигмента с суммарным массовым содержанием алюмосиликатов, оксида и гидроксида алюминия 97%. Компоненты прошли предварительную термомеханическую обработку. Полученный пигмент имеет белый цвет со степенью белизны не менее 90 у.е. и укрывистость не более 25 г/м², тонкодисперсную структуру без посторонних включений, pH 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 0.4 kg of titanium dioxide brand CRIMEA TIOX-230 with a particle size of 0.2-0.5 microns, forming a shell of pigment grains, 0.2 kg of super kaolin brand with a particle size of 2-5 microns, 0.2 kg of standard grade kaolin with a particle size of 2-5 microns, 0.13 kg of aluminum oxide with a particle size of 2-5 microns and 0.07 kg of aluminum hydroxide with a particle size of 2-5 microns, forming a pigment core with a total mass content of aluminosilicates, oxide and aluminum hydroxide 97%. The components underwent preliminary thermomechanical processing. The resulting pigment is white with a whiteness of at least 90 cu and hiding power of not more than 25 g / m ² , finely dispersed structure without impurities, pH 8.0. 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 минимальное содержание диоксида титана составляет до 40 мас.ч. в расчёте на 100 мас.ч. всего пигмента. Это достигается благодаря подобранному составу компонентов, а именно сочетанию диоксида титана, оксида алюминия, гидроксида алюминия и алюмосиликатов. Компоненты должны иметь определенную структуру и степень дисперсности в выбранных экспериментальным путем диапазонах. Размеры частиц применяемых компонентов определяют как поверхностную активность, так и способность к взаимному диспергированию в процессе совместной термомеханической переработки компонентов смеси. In the composition of the inventive pigment, the minimum content of titanium dioxide is up to 40 parts by weight based on 100 parts by weight total pigment. This is achieved due to the selected composition of the components, namely the combination of titanium dioxide, aluminum oxide, aluminum hydroxide and aluminosilicates. Components should have a certain structure and degree of dispersion in the ranges selected experimentally. The particle sizes of the components used determine both the surface activity and the ability to mutual dispersion during the joint thermomechanical processing of the components of the mixture.

Claims

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, aluminum hydroxide and aluminum oxide with a total content of aluminosilicates, aluminum hydroxide and aluminum oxide of at least 97%, and the mass ratio of the total hydroxide content and aluminum oxide to the content of aluminosilicates is from 1: 1 to 1: 2, and the mass content of aluminum hydroxide is from 10 to 25 parts by weight, relative to the total mass of the core, while the mass ratio of the material the spar to the core material is from 0.66 to 4 with a fractional composition of the core material from 2 to 5 μm, and the shell material from 0.2 to 0.5 μm.