Способ получения белого пигмента

Союз Советских Социалистическю Республик(22) Заявлено 150678 (2 ) 2628835/23-26с присоединением заявки йо(23) ПриоритетОпубликовано 230181 Бюллетень Йо 3 С 09 С 1/36 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий.2(088.8) Дата опубликования описания 25,0181(72) Авторы изобретения И.А. Масленников, В.А, Березин, Е.А. Каневская,М.И, Карякина, А.В. Бибичев и Н,Н, Войнова Государственный ордена "Знак Почета" научноисследовательский и проектный институт лакокрасочнойпромышленности(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛОГО ПИГМЕНТА Изобретение относится к технологии получения белых пигментов, используемых в лакокрасочной промышленности для приготовления красок и эмалей.Известен способ получения белогопигмента, содержащего Т 0, 5102, Са 0и Ва 504 путем осаждения из кислогораствора титанилсульфата, содержащего ионы кальция и кремния щелочнымраствором, содержащим ион бария, споследующей фи.1 ьтрацией и прокаливанием (11,Однако данный способ достаточнодлительныи, многостадийный, поскольку содержит много трудоемких операций по подготовке исходного растворатитанилсульфата из ильменитовогоконцентрата, измельчение последнего,сульфаризацию, отделение сопутствующих при.:с й. Кроме того, этот способ требуе расхода щелочи МаОН ипоследующей тщательной отмывки осажденного продукта.Известен также способ получениябелого пигмента на основе двуокисититана путем термообработки ее в смеси с гашеной известью в присутствиикремнеземсодержащего компонента ватмосфере, насыщенной водяными пара ми, при давлении 8 атм и 175-600 С в течение 2-12 ч (21 .Недостатком способа является длительность и достаточная сложность вследствие необходимости проведения процесса под давлением.Цель изобретения - интенсификация процесса получения белого пигмента.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения белого пигмента на основе двуокиси титана путем термообработки ее в смеси с гашеной известью и кремнеземсодержащим компонентом, в качестве последнего используют перлит и процесс ведут при 900-1200 оС в окислительной атмосфере при содержании кислорода 16-18,Кроме того, двуокись титана, гашеную известь и перлит берут в весовом соотношении 9-14:1-3:5-8.Предлагаемый способ осуществляют в твердой Фазе во вращающейся печи типа клинкерной, Футерованной огне- упором на основе двуокиси циркония при указанной выше температуре в окислительной атмосфере при содержании кислорода 16-18, создаваемой за счет продувания нагретого воздуха в течение 30-60 мин,798147 1 О Таблица 96 98 94 Белизна усл ед Содержание воды, Ъ по ГОСТ 21119-1-75 0(2 0,2 0(2 0,3 0,2 0,1 0,1 0,3 рН водной вытяжкипо ГОСТ 21119-3-75 7 П р и м е р 1, 45 кг двуокиси титана марки Рсмешивают с 40 кг перлита и 15 кг гашеной извести. Полученную шихту подвергают термообработке при 1200 С во вращающейся печи тйпа клинкерной в окислительной атмосФере в течение 30 мин. После обжига получают белый пигмент с размером частиц 50-70 мкмсодержащий, масс.Ъ: Т 0(2 47,4( СаО. 12,6; 5302 34; А 0 б. Пигмент подвергают размолу на струйной мельнице до получения продукта с размером частиц 0,3 мкм,П р и м е р 2. 50 кг двуокиси титана марки Рсмешивают с 40 кг перлита и 10 кг гашеной извести. Полученную шихту обрабатывают во вращающейся печи при 1110 С в окислительной атмосФере в течение 40 мин и далее подвергают размолу, как и в примере 1. Полученный пигмент имеет следующий состав, масс.Ъ: Т 02 52;СаО 7,7; 50 34,3; и АЗОВО бП р и м е р 3. 70 кг двуокиси титана марки Рсмешивают с 25 кг перлита и 5 кг гашеной извести. Полученную шихту обрабатывают во вращающейся печи при 900 С в окислительной атмосфере при содржании кислорода 18 в течение 60 мин. Полученный пигмент подвергают размолу, как в примере 1,Полученный пигмент имеет следующий состав, масс.Ъ: Т 102 71,5;СаО 3,8; 5102 18,7; и АК( О(. 3.Малярно-технические свойства полученных белых пигментов в сравнении с двуокисью титана марки Рпредставлены в табл. 1. 40Как видно из данных, приведенных в табл, 1, предлагаемый белый пигмент соответствует по основным маляр- но-техническим свойствам двуокиси титана марки Р, а по белизне и разбеливающей способности превосходит его. Содержание водорастворимых солей, Ъ поГОСТ 21119-2-75 Это подтвержают результаты испытания эмалей, содержащих предлагаемый пигмент.Результаты испытаний эмали Пф М 115 белого цвета, в которой рутил полностью заменен пигментом, полученным по примеру 2, в сравнении с серийной эмалью, содержащей рутил марки Р, приведены в табл. 2. Как видио из приведенных данных,эмаль Пфбелая, содержащая синтезированный белый пигмент, полностьюсоответствует требованиям ГОСТ 6468,Исследования светостойкости пигментных покрытий в аппарате искусственной погоды ИПКв течение 500 чпоказали, что устойчивость блеска покрытий Пф, содержащих предлагаемый белый пигмент в 2,7 больше, чему покрытия Пфбелого, содержащего рутил. Кроме того покрытия спредлагаемым белым пигментом желтеютменьше, чем покрытия содержащие рутил.При испытаниях на влагоустойчивость в гидростате марки Гпри40 С и относительной влажности воздуха 98 2 в течение 720 ч и испытаниях на тропикоустойчивость по режиму"Тропики 1" по ГОСТ 15157-59 покрытия на основе эмали, содержащейпредлагаемый пигмент, имеют болеевысокие защитные свойства и коррозионную устойчивость в сравнении спокрытиями на основе эмали, содержащей рутилПредлагаемый способ позволяет интенсиФицировать процесс получения белого пигмента за счет сокращения более чем в 2 раза его длительностии упростить его исполнение ввиду исключения необходимости применения повышенного давления,Белый пигмент, полученный предлагаемым способом, имеет высокие пигментные показатели, удовлетворяющиетребованиям ГОСТ 9808-25 на высококачественный белый пигмент - двуокись титана марки Р 0-2.798147 Показатели Маслоемкость, гна 100 г пигментпо ГОСТ 21119-8 асл Укрывистость в пересчете на сухой пигмент,г/м 2 по ГОСТ 8784.-75 40 40 Остаток после мокрогопросева на сите с сеткой0045 по ГОСТ 21119-4-75 0,03,0 азбелив ость, у я спосоед,1750 17 0 1700 и ц иныэмал эмали,ей пигмеРУ Образе содерж по при Показ ател тветствует я неая 13 Н ее 8-3 2 бо е более 57-68 Не более 25 Не более 10 5 Степень пер укрывистост ира, мкм г/м 9 Не боле Не боле Не мене о степени о степени 4 Бле ед. вердость, через 24 енее 0,2 ормирует 0,4 через 48 ч мостаренияв течение после тпр 60 о120 ч Не нормируе,65 Внешний вид пленки кость по В 3-4, сисходная ень разбавлен Содержание нелетучихвеществ, % Время высыхания пр температуре 20+2 фС Соответствует Продолжение табл. 1 азец Нормы по ГОСТ 6465-7 Гладкая, одно родная, без расслаивания, оспин, потеко морщин и посторонних включений. Допускаетсзначительн шагреньПродолжение табл. 2 Изгиб йокрытия, мм послтермостарения при 60 фСв течение 120 ч Не более 1Не нормируется Прочностьударе, кгс енки при е 4 Не м Стойкост ствию во пленки к дейз изменений Стойкость пленки к действию 0,5 р-ра моющеговещества еэ изменений Без15 м Б мене мене ни Должна допускатшлифовку Способн ь шли оваться пускает шливку об по и. 1, о т л и тем, что двуокись весть и перлит беру ношении 9-14:1-3:5 а ютана щ и и с я гашеную и совом соо в в рмации,ри экспертиз Источники и ринятые во вниманн5674801.701828 1, Патент США Ркл, 106-300, 02.03, 2. Патент США Ркл, 423-598, 31.10. Составитель Л. Романцевае 1 актор Н. Егорова Техред М.Голинка Корректор М,Тираж 695ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений 13035, Москва, Ж, Ра Заказ 9946/2 Подписноекомитета ССС открытийская наб., д Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,формула изобретения1. Способ получения белого пигмен-та на основе двуокиси титана, включающий термообработку ее в смеси с гашеной известью в присутствии кремнеземсодержащего компонента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса, в качестве кремнеземсодержащего компонента используют перлит и процесс ведут при 900-1200 ОС в окислительной атмосфере при содержании кислорода 16-18,Без иэменени Без изменений не менее 2 ч