RU2687231C1 - Способ получения пигментов - Google Patents
Способ получения пигментов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2687231C1 RU2687231C1 RU2018128340A RU2018128340A RU2687231C1 RU 2687231 C1 RU2687231 C1 RU 2687231C1 RU 2018128340 A RU2018128340 A RU 2018128340A RU 2018128340 A RU2018128340 A RU 2018128340A RU 2687231 C1 RU2687231 C1 RU 2687231C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carrier
- mill
- color carrier
- color
- pigments
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 239000010428 baryte Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052601 baryte Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- -1 enamels Substances 0.000 claims abstract description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000404 calcium aluminium silicate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000012215 calcium aluminium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N calcium aluminosilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229940078583 calcium aluminosilicate Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 15
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 12
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 7
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N copper(II) phthalocyanine Chemical compound [Cu+2].C12=CC=CC=C2C(N=C2[N-]C(C3=CC=CC=C32)=N2)=NC1=NC([C]1C=CC=CC1=1)=NC=1N=C1[C]3C=CC=CC3=C2[N-]1 XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 3
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 abstract description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 25
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical group [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K aluminium tristearate Chemical compound [Al+3].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CEGOLXSVJUTHNZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940063655 aluminum stearate Drugs 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical group O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 238000010059 sulfur vulcanization Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 239000012463 white pigment Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
- C09B67/0001—Post-treatment of organic pigments or dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
- C09B67/0001—Post-treatment of organic pigments or dyes
- C09B67/0002—Grinding; Milling with solid grinding or milling assistants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
- C09B67/0001—Post-treatment of organic pigments or dyes
- C09B67/0004—Coated particulate pigments or dyes
- C09B67/0007—Coated particulate pigments or dyes with inorganic coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT 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
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
- C09C3/041—Grinding
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению композиционных материалов, в частности пигментов, находящих широкое применение при производстве красок, эмалей, грунтов, а также полимерных, строительных и резино-технических материалов. Способ получения пигментов включает измельчение носителя в вертикальной мельнице предпочтительно до удельной поверхности 2800-3000 г/сми фракции не более 60 мкм. Измельченный носитель смешивают с цветоносителем и измельчают под действием ударных сил в стержневой мельнице со скоростью соударений 50-110 м/с. К полученной смеси добавляют оставшуюся часть цветоносителя и обрабатывают со скоростью соударений 70-230 м/с. В качестве носителя предпочтительно используют метаборид бария, алюмосиликат кальция, боросиликат кальция, карбонат кальция, барит или диоксид кремния, шунгит. Изобретение обеспечивает повышение технических показателей пигментов, таких как укрывистость, диспергируемость и белизна. 12 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к получению композиционных материалов, в частности пигментов, которые могут быть использованы при производстве красок, эмалей, грунтов, суперконцентратов цветных бетонов, сухих смесей, для окрашивания пластических масс, а также материалам, которые могут быть использованы при вулканизации резин на основе большинства типов каучуков в качестве агента серной вулканизации.
Известен способ получения пигментов обработкой наполнителя в центробежно-элиптических мельницах «ЦЭМ» или в аппарате для измельчения планетарного типа при воздействии центробежной силы с ускорением 20-55 g в течение 1-4 минут с последующим введением органического или неорганического пигмента и совместной обработкой полученной смеси в том же самом аппарате (патент РФ N 2077545, МПК С09С 1/60, С09С 3/04, 1997).
Недостатком известного способа является невысокая укрывистость полученного пигмента (44-55 г/м2), что обуславливает большой расход пигмента при его применении. Кроме того, обработка материалов в мельницах «ЦЭМ» приводит к образованию серой металлической пыли (намола) от интенсивного механического износа мелющих тел и внутренней стенки рабочей камеры, что придает белому пигменту грязно серый цвет. Мельницы «ЦЭМ» имеют низкую реальную производительность (от 100 до 350 кг/час), не оборудованы системой классифицикации и возврата на рецикл крупных частиц / агрегатов выходящего продукта, а так же в этих комплексах отсутствует возможность удаления микрофракции (0-5 мкм) из рабочей камеры / из зоны разрушения, что приводит к диссипации подводимой энергии и образованию вторичных малекулярно-плотных агрегатов и, как следствие, снижает укрывистость и белизну конечного продукта. Конструктивные особенности этих мельниц приводят к частым в нерегламентным остановкам (до 6-10 в смену) из за постоянной «забивки» рабочей камеры реакционным продуктом. Последующие операции - разборка, очистка, сборка занимают 20-30 мин. Кроме того отмечен чрезвычайно быстрый износ движущихся и трущихся деталей и узлов (подшипниковые узлы, эксцентриковый вал, оси качалок, рабочие камеры, гибкие вставки перехода от шнекового питателя к входному патрубку рабочей камеры).
Известен способ получения пигментов измельчением наполнителя с частью красителя, взятого в количестве не более 5 мас. % общего количества красителя, в виброцентробежной мельнице с шаровой загрузкой 65-70% с последующим смешением полученной смеси с остальной частью указанного красителя и обработкой ее в виброцентробежной мельнице с шаровой загрузкой 50-55% (патент РФ №2114885, МПК С09В 67/04, С09С 3/06, 1998 г.).
Достигается повышение дисперсности пигмента, улучшаются малярно-технические характеристики, а именно укрывистость, диспергируемость, красящая способность и цветовые характеристики.
Наиболее близким по выполнению является способ получения пигментов, заключающийся в том, что минерал механоактивируют с измельчением под воздействием центробежной силы (в мельницах ЦЭМ). Затем смешивают его с цветоносителем и подвергают измельчению в первом смесителе дискретно-непрерывного принудительного действия под действием центробежной силы. Полученную смесь переносят во второй смеситель, добавляют оставшуюся часть цветоносителя и также измельчают под действием центробежной силы (патент РФ №2205849, МПК С09С 1/60, С09С 3/04, 2003 г.).
Получают пигмент, который имеет недостаточно высокие укрывистость (при использовании двуокиси титана от 80 до 40 г/м2) и диспергируемость (от 30 до 20 мкм), а также белизну (95%).
Техническим результатом является повышение технических показателей пигментов, таких как укрывистость, диспергируемость и белизна.
Технический результат достигается тем, что носитель подвергают измельчению в вертикальной мельнице, затем смешивают с цветоносителем и измельчают под действием ударных сил в стержневой мельнице со скоростью соударений 50-110 м/сек, к полученной смеси добавляют оставшуюся часть цветоносителя одновременно или в несколько приемов и обрабатывают со скоростью соударений 70-230 м/сек.
Добавление цветоносителя проводят преимущественно в разных мельницах.
В качестве носителя могут быть использованы, например, метаборид бария или алюмосиликат кальция или боросиликат кальция или карбонат кальция или барит или диоксид кремния или шунгит.
В качестве цветоносителя могут быть использованы, например, диоксид титана рутильной формы TiO2 или цинковые белила марок «БЦОМ», «БЦ-1» по ГОСТ 202-84, «БЦВ 1», «БЦВ 2» марок А и Б по ТУ 2321-001-50992567-2003 или свинцовые белила PbCO3. или технический углерод или фталоцианин голубой или фталоцианин зеленый.
Измельчение носителя в вертикальной мельнице, где под валками происходит дробление материала (уплотнение, сжатие, раздавливание, сдвиг), проводят предпочтительно до удельной поверхности 2800-3000 г/см2, что соответствует фракции не более 60 мкм.
В качестве носителя предпочтительно используют материал с белизной не менее 60%.
Соотношение носителя и общее количество цветоносителя составляет преимуществено 15-85 мас. ч. и 85-15 мас. ч. соответственно.
При первоначальном введении в стержневую мельницу цветоносителя дополнительно может быть добавлен модификатор в количестве 1-7 мас. ч. к общему количеству носителя и цветоносителя.
В качестве модификатора могут быть использованы ингибиторы фотохимических процессов для повышения фотостабильности и светостойкости, добавки для нейтрализации электростатических зарядов- (снижение уровня электрических зарядов положительной полярности), интенсификаторы разрушения, а так же модификаторы предотвращения агломерации, улучшения показателей текучести, гидрофобности или гидрофильности, предотвращения растрескивания полимерной матрицы (например, силоксаны, соли жирных кислот, соединения оксида алюминия и кремния, многоатомные спирты).
Соотношения мас. ч. цветоносителя при первоначальном введении и при последующих преимущественно составляет не менее 0,3.
Соотношение мас. ч. цветоносителя при последующих введениях не имеет преимуществ.
Полученная смесь после стержневых мельниц может быть дополнительно обработана в струйной мельнице, где скорость встречных потоков достигает 800-1000 м/сек.
Полученная смесь после стержневых мельниц может быть дополнительно обработана прессованием под давлением 8-20 Н/мм2 в роллер прессе.
Размер частиц после окончательного измельчения составляет преимущественно 0,5-3 мкм.
Отличием предлагаемого способа от прототипа является использование для измельчения вертикальной мельницы и стержневых, а также дополнительно возможно использование струйной мельницы и пресса.
Ниже приведены примеры осуществления изобретения.
Пример 1. Продукт ПК-пигмент
Стадия 1. Стадия подготовки носителя
Кварцевый песок фракции 2-5 мм с белизной 90% подают на вращающийся стол вертикальной мельницы. Материал перемещается по поверхности стола и попадает под действие подпружиненных валков, под ними происходит предварительное уплотнение, сжатие, раздавливание, сдвиг. Удельное давление в рабочей зоне 5-15 Н/мм2. Обработанный продукт уносится потоком воздуха к сепаратору. Сепаратор отсеивает химически нейтральную, крупную фракцию 60-300 мкм и возвращает ее на рецикл. Фракция кварцевого песка (30-60 мкм) направляется в бункер накопитель кварцевой муки.
Стадия 2. Стадия гомогенизации и диспергирования сырьевых компонентов в последовательно установленных стержневых агрегатах, имеющих роторы разных конструкций и обеспечивающих разную скорость соударения.
Сырьевая смесь: предварительно подготовленный носитель - кварцевая мука 30-60 мкм в объеме 58 мас. ч, цветоноситель - диоксид титана рутильной формы в объеме 15 мас. ч, модификатор - гидроксид алюминия в объеме 2 мас. ч. для улучшения стойкости пигмента к УФ облучению и снижения фотохимической активности.
Сырьевая смесь подается в рабочую камеру стержневой мельницы №1. В этом аппарате реализуется режим мощного свободного удара, скорость соударение достигает 50-70 м/сек.
Обработанный продукт из рабочей камеры стержневой мельницы №1 подается в смеситель - накопитель стержневой мельницы №2, туда же одновременно подается 10 мас. ч. диоксида титана рутильной формы. В стержневой мельнице №2 реализуется режим следующих друг за другом ударов, скорость соударения 70-110 м/сек.
Далее промежуточный продукт поступает в смеситель- накопитель стержневой мельницы №3, туда же одновременно подается 15 мас. ч. диоксида титана. Из смесителя -накопителя реакционная масса подается в рабочую камеру стержневого аппарата №3, где скорость соударения достигает максимальной величины 200 м/сек.
Последовательное механическое воздействие стержневых агрегатов ускоряет процессы фазообразования и в деформированных образцах появляются соединения и твердые растворы - формирование конечного продукта.
Стадия 3
Из приемного бункера накопителя струйного агрегата реакционная смесь подается в рабочую камеру противоточной струйной мельницы. В рабочей камере происходит процесс деформационно-молекулярного перемешивания за счет соударение встречных потоков частиц материала. Скорость встречных потоков 1000 м/сек. Процесс микронизации длится до тех пор, пока частицы размером 0,5-3 мкм не покинуть камеру выхода микрофракции через встроенный воздушно-динамический классифицирующий ротор.
Стадия 4
Далее реакционная масса подается на сырьевой накопитель межвального пространства роллер пресса. Три вращающихся с разными скоростями валка раздавливают/ деформируют/ дезагригируют твердый раствор реакционной массы. Удельное давление в рабочей зоне 10 Н/мм2
Затем продукт ПК-пигмент подается в приемный бункер - накопитель готового продукта. У полученного продукта исследованы технические показатели, которые приведены в таблице 1.
Пример 2. Продукты БЦ-О-К и БЦ-О-С.
Стадия 1.
Аналогично примеру 1 носитель барит фракции 2-5 мм с белизной 60% подают на вращающийся стол вертикальной мельницы. Удельное давление в рабочей зоне 5-15 Н/мм2. Фракция носителя 30-40 мкм направляется в бункер накопитель микробарита.
Стадия 2
Сырьевая смесь: предварительно подготовленный носитель барит - 30-40 мкм в объеме 60 мас. ч, цветоноситель - оксид цинка в объеме 15 мас. ч, модификатор-стеариновая кислота для придания гидрофильности, а также для снижения запаса поверхностной энергии в объеме 2 мас. ч.
Аналогично примеру 1 сырьевая смесь подается в рабочую камеру стержневой мельницы, где скорость соударения достигает 60 м/сек.
Обработанный продукт из рабочей камеры этой стержневой мельницы подается в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 150 м/сек, туда же одновременно подается 12 мас. ч. оксида цинка.
Далее промежуточный продукт поступает в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает максимальной величины 180 м/сек, туда же одновременно подается 11 мас. ч. оксида цинка.
Стадия 3
Из приемного бункера накопителя струйного агрегата реакционная смесь подается в рабочую камеру противоточной струйной мельницы. Скорость встречных потоков 800 м/сек. Процесс микронизации длится до тех пор пока частицы размером 0,5-3 мкм не покинут камеру выхода микрофракции.
Стадия 4
Далее реакционная масса подается в роллер пресс. Удельное давление в рабочей зоне 8 Н/мм2.
Затем готовый продукт подается в приемный бункер - накопитель готового продукта. У полученного продукта исследованы технические показатели, которые приведены в таблице 1.
Пример 3 Продукт ПК-Пигмент
Стадия 1.
Аналогично примеру 1 носитель кальцит фракции 2-5 мм с белизной 95% подают в вертикальную мельницу. Удельное давление в рабочей зоне 5-15 Н/мм2. Фракция кальцита 30-40 мкм направляется в бункер накопитель микрокальцита.
Стадия 2.
Сырьевая смесь: предварительно подготовленный носитель - микрокальцит 30-40 мкм в объеме 15 мас. ч, цветоноситель - диоксид титана рутильной формы в объеме 35 мас. ч, модификатор стеарат алюминия для улучшения смачиваемости в объеме 1 мас. ч.
Аналогично примеру 1 сырьевая смесь подается в рабочую камеру стержневой мельницы, где скорость соударения достигает 80 м/сек.
Обработанный продукт из рабочей камеры этой стержневой мельницы подается в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 120 м/сек, туда же одновременно подается 15 мас. ч диоксид титана рутильной формы.
Далее промежуточный продукт поступает в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 150 м/сек, туда же одновременно подается 14 мас. ч. диоксид титана рутильной формы.
Далее промежуточный продукт поступает в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 200 м/сек, туда же одновременно подается 20 мас. ч. диоксид титана рутильной формы.
Стадия 3
Далее продукт подается в рабочую камеру противоточной струйной мельницы, где скорость встречных потоков достигает 900 м/сек, Процесс микронизации длится до тех пор пока частицы размером 0,5-3 мкм. не покинуть камеру выхода микрофракции.
Затем готовый продукт подают в приемный бункер - накопитель готового продукта. У полученного продукта исследованы технические показатели, которые приведены в таблице 1.
Аналогично примеру в первую стержневую мельницу вводят 29 мас. ч. цветоносителя и 7 мас. ч. модификатора.
Пример 4
Стадия 1.
Аналогично примеру 1 носитель кальцит фракция 5-7 мм, белизна 96% подают в вертикальную мельницу. Удельное давление в рабочей зоне 10-15 Н/мм2. Фракция кальцита 20-30 мкм направляется в бункер накопитель микрокальцита.
Стадия 2.
Сырьевая смесь, предварительно подготовленный носитель - микрокальцит 20-30 мкм в объеме 62 мас. ч, цветоноситель - диоксид титана рутильной формы в объеме 15 мас. ч, модификатор - гидроксид А1 для улучшения стойкости пигмента к УФ облучению и снижения фотохимической активности в объеме 3 мас. ч.
Аналогично примеру 1 сырьевая смесь подается в рабочую камеру стержневой мельницы, где скорость соударения достигает 110 м/сек.
Обработанный продукт из рабочей камеры этой стержневой мельницы подается в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 140 м/сек, туда же одновременно подается 10 мас. ч. диоксид титана рутильной формы.
Далее промежуточный продукт поступает в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 180 м/сек, туда же одновременно подается 10 мас. ч. диоксид титана рутильной формы.
Далее промежуточный продукт поступает в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 230 м/сек.
Полученный ПК-пигмент подается в приемный бункер - накопитель готового продукта.
У полученного продукта исследованы технические показатели, которые приведены в таблице 1.
Пример 5
Стадия 1.
Аналогично примеру 1 носитель кварцевый песок фракции 2-5 мм с белизной 90% подают в вертикальную мельницу. Удельное давление в рабочей зоне 5-15 Н/мм2. Фракция кварцевого песка 20-40 мкм направляется в бункер накопитель кварцевой муки.
Стадия 2.
Сырьевая смесь: предварительно подготовленный носитель кварцевая мука 20-40 мкм в объеме 50 мас. ч, цветоноситель - диоксид титана рутильной формы в объеме 25 мас. ч, модификатор - гидроксид кремния для улучшения стойкости пигмента к УФ облучению и снижения фотохимической активности в объеме 2 мас. ч.
Аналогично примеру 1 сырьевая смесь подается в рабочую камеру стержневой мельницы, где скорость соударения достигает 100 м/сек.
Обработанный продукт из рабочей камеры этой стержневой мельницы подается в стержневую мельницу, где скорость соударения достигает 160 м/сек, туда же одновременно подается 23 мас. ч. диоксид титана рутильной формы.
Стадия 3
Далее реакционная масса подается в роллер пресс. Удельное давление в рабочей зоне 20 Н/мм2.
Затем готовый продукт подают в приемный бункер - накопитель готового продукта. У полученного продукта исследованы технические показатели, которые приведены в таблице 1.
Аналогично примеру вводят 85 мас. ч. носителя, 10 мас. ч. цветоносителя - диоксид титана рутильной формы в первую стержневую мельницу без добавления модификатора, 5 мас. ч. во вторую стержневую мельницу. Получают аналогичные результаты.
Аналогично в примерах использованы в качестве носителя метаборид бария, алюмосиликат кальция, боросиликат кальция, диоксид кремния, шунгит; в качестве цветоносителя свинцовые белила PbCO3, технический углерод, фталоцианин голубой, фталоцианин зеленый; в качестве модификатора силоксаны, многоатомные спирты.
Аналогично примеру вводят 73 мас. ч. носителя, 20 мас. ч. цветоносителя - диоксид титана рутильной формы в первую стержневую мельницу без добавления модификатора, 7 мас. ч. во вторую стержневую мельницу. Получают аналогичные результаты.
Как видно, предлагаемый способ позволяет получать пигменты, обладающие техническими показателями на уровне дорогостоящих пигментов двуокиси титана и цинковых белил, и превосходящие показатели, белизны, диспергируемости и в некоторых случаях показатели укрывистости наиболее близких по выполнению пигментов.
Claims (13)
1. Способ получения пигментов, характеризующийся тем, что носитель подвергают измельчению в вертикальной мельнице, затем смешивают с цветоносителем органического или неорганического происхождения, измельчают под действием ударных сил в стержневой мельнице со скоростью соударений 50-110 м/с, к полученной смеси добавляют оставшуюся часть цветоносителя и обрабатывают со скоростью соударений 70-230 м/с.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве носителя используют метаборид бария, или алюмосиликат кальция, или боросиликат кальция, или карбонат кальция, или барит, или диоксид кремния, или шунгит.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве цветоносителя используют диоксид титана рутильной формы TiO2, или цинковые белила ZnO, или свинцовые белила PbCO3, или технический углерод, или фталоцианин голубой, или фталоцианин зеленый.
4. Способ по п.1, характеризующийся тем, что измельчение носителя в вертикальной мельнице проводят предпочтительно до удельной поверхности 2800-3000 г/см2, что соответствует фракции не более 60 мкм.
5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве носителя используют материал с белизной не менее 60%.
6. Способ по п.1, характеризующийся тем, что соотношение носителя и общее количество цветоносителя составляет преимущественно 15-85 мас. ч. и 85-15 мас. ч. соответственно.
7. Способ по п.1, характеризующийся тем, что при первоначальном введении в стержневую мельницу цветоносителя дополнительно добавляют модификатор в количестве 1-7 мас. ч. к общему количеству носителя и цветоносителя.
8. Способ по п.7, характеризующийся тем, что в качестве модификатора используют ингибиторы фотохимических процессов для повышения фотостабильности и светостойкости, добавки для снижения уровня электрических зарядов положительной полярности, интенсификаторы разрушения, а также модификаторы предотвращения агломерации, улучшения показателей текучести, гидрофобности или гидрофильности, предотвращения растрескивания полимерной матрицы, например силоксаны, соли жирных кислот, соединения оксида алюминия и кремния, многоатомные спирты.
9. Способ по п.1, характеризующийся тем, что оставшуюся часть цветоносителя добавляют в соотношении не менее 0,3 мас. ч. к первоначальному количеству.
10. Способ по п.1, характеризующийся тем, что оставшуюся часть цветоносителя вводят одновременно или в несколько приёмов.
11. Способ по п.1, характеризующийся тем, что полученную смесь после стержневых мельниц дополнительно обрабатывают в струйной мельнице, где скорость встречных потоков достигает 800-1000 м/с.
12. Способ по п.1, характеризующийся тем, что полученную смесь после стержневых мельниц дополнительно обрабатывают прессованием под давлением 8-20 Н/мм2 в роллер-прессе.
13. Способ по п.1, характеризующийся тем, что размер частиц после окончательного измельчения составляет 0,5-3 мкм.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018128340A RU2687231C1 (ru) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | Способ получения пигментов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018128340A RU2687231C1 (ru) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | Способ получения пигментов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2687231C1 true RU2687231C1 (ru) | 2019-05-08 |
Family
ID=66430603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018128340A RU2687231C1 (ru) | 2018-08-03 | 2018-08-03 | Способ получения пигментов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2687231C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2817791C1 (ru) * | 2023-03-20 | 2024-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "РЕЛИЗ" | Способ получения синтетических пигментов |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2575170A1 (fr) * | 1984-12-26 | 1986-06-27 | Luzenac Talcs | Pigment d'opacite ou de blanchiment et procede de preparation |
| RU2114865C1 (ru) * | 1992-03-06 | 1998-07-10 | Нюкомед Имагинг АС | Биоразлагаемые несшитые полимеры |
| RU2175338C2 (ru) * | 1999-05-05 | 2001-10-27 | Дугуев Сергей Владимирович | Способ получения органоминеральных пигментов |
| RU2205849C1 (ru) * | 2001-10-22 | 2003-06-10 | Кузьмина Вера Павловна | Пигмент и способ его получения |
| RU86119U1 (ru) * | 2009-04-13 | 2009-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет | Многокамерная мельница с мелющими элементами |
| CN101880466A (zh) * | 2009-05-08 | 2010-11-10 | 江苏双乐化工颜料有限公司 | 一种干磨法直接制备酞菁蓝15:3的方法 |
| EP2664656A1 (de) * | 2012-05-14 | 2013-11-20 | Paltentaler Minerals GmbH & Co KG | Weißpigmentkomposit |
| RU2623258C2 (ru) * | 2012-10-16 | 2017-06-23 | Омиа Интернэшнл Аг | Способ регулируемого химического взаимодействия поверхности твердого наполнителя и добавок для получения продукта наполнителя с обработанной поверхностью |
-
2018
- 2018-08-03 RU RU2018128340A patent/RU2687231C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2575170A1 (fr) * | 1984-12-26 | 1986-06-27 | Luzenac Talcs | Pigment d'opacite ou de blanchiment et procede de preparation |
| RU2114865C1 (ru) * | 1992-03-06 | 1998-07-10 | Нюкомед Имагинг АС | Биоразлагаемые несшитые полимеры |
| RU2175338C2 (ru) * | 1999-05-05 | 2001-10-27 | Дугуев Сергей Владимирович | Способ получения органоминеральных пигментов |
| RU2205849C1 (ru) * | 2001-10-22 | 2003-06-10 | Кузьмина Вера Павловна | Пигмент и способ его получения |
| RU86119U1 (ru) * | 2009-04-13 | 2009-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет | Многокамерная мельница с мелющими элементами |
| CN101880466A (zh) * | 2009-05-08 | 2010-11-10 | 江苏双乐化工颜料有限公司 | 一种干磨法直接制备酞菁蓝15:3的方法 |
| EP2664656A1 (de) * | 2012-05-14 | 2013-11-20 | Paltentaler Minerals GmbH & Co KG | Weißpigmentkomposit |
| RU2623258C2 (ru) * | 2012-10-16 | 2017-06-23 | Омиа Интернэшнл Аг | Способ регулируемого химического взаимодействия поверхности твердого наполнителя и добавок для получения продукта наполнителя с обработанной поверхностью |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2817791C1 (ru) * | 2023-03-20 | 2024-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "РЕЛИЗ" | Способ получения синтетических пигментов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE19649756B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Brikettier- und Preßgranulaten aus Rußpigmenten und deren Verwendung | |
| EP1845137B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pigmentgranulaten und deren Verwendung | |
| DE2801208C2 (ru) | ||
| EP2159266B1 (de) | Pigmentgranulate, die anorganische Filterhilfsmittel enthalten | |
| CN110404444B (zh) | 一种油墨生产制造工艺 | |
| DE102006048864A1 (de) | Verfahren zur Erzeugung feinster Partikel und Strahlmühle dafür sowie Windsichter und Betriebsverfahren davon | |
| DE19706899C1 (de) | Anorganische, kompaktierte Pigmentgranulate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
| CN103189453A (zh) | 用于改善含碳酸钙材料操作性的方法 | |
| CN113122023A (zh) | 利用黑滑石制备复合材料用颜填料的方法 | |
| DE10361993A1 (de) | Granuläre Pigmente, die zum Färben von Beton geeignet sind | |
| RU2687231C1 (ru) | Способ получения пигментов | |
| CN1903943A (zh) | 一种氧化铁颜料的制备方法 | |
| DE3881784T2 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung kohleartiger Stoffe aus einem Abfallprodukt. | |
| DE102012217302A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Basisprodukten zur Verwendung als beispielsweise Alkalisierungsmittel (Natronlaugenersatz), zur Bodenstabilisierung oder als Füllstoff/Pigment | |
| DE19638042B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Brikettier- und Preßgranulaten aus anorganischen Pigmenten | |
| DE2251935C2 (de) | Dispersionsmittel und Verfahren zur Trockenvermahlung von Mineralien | |
| EP1064331B1 (de) | Russgranulate | |
| CN113019664A (zh) | 一种超低水分的纳米碳酸钙干燥解聚系统及其使用方法 | |
| KR100880128B1 (ko) | 고속교반을 통한 액상 소석회의 제조방법 | |
| RU2713356C1 (ru) | Шихта для композиционного отбеливателя и способ его получения (варианты) | |
| EP3717407A1 (de) | Hoch dispergierbare gefällte kieselsäuren | |
| RU2731902C1 (ru) | Активатор вулканизации и способ его получения (варианты) | |
| CN105797640A (zh) | 一种有机膨润土制备装置 | |
| KR100487728B1 (ko) | 건식분쇄 및 분급에 의한 탄산칼슘 미분말의 제조 방법 | |
| EP1749065B1 (de) | Mineralisches schichtsilikat enthaltend illit als hauptkomponente in form von nanopowder und verfahren zur mechanischen konditionierung desselben |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190902 Effective date: 20190902 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220225 Effective date: 20220225 |