[go: up one dir, main page]

RU2201408C2 - Method of dyeing grainy material - Google Patents

Method of dyeing grainy material Download PDF

Info

Publication number
RU2201408C2
RU2201408C2 RU2000127425A RU2000127425A RU2201408C2 RU 2201408 C2 RU2201408 C2 RU 2201408C2 RU 2000127425 A RU2000127425 A RU 2000127425A RU 2000127425 A RU2000127425 A RU 2000127425A RU 2201408 C2 RU2201408 C2 RU 2201408C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
coloring
granular material
suspension
dye
Prior art date
Application number
RU2000127425A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000127425A (en
Inventor
М.Я. Бикбау
В.П. Ефимова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Московский институт материаловедения и эффективных технологий"
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 Открытое акционерное общество "Московский институт материаловедения и эффективных технологий" filed Critical Открытое акционерное общество "Московский институт материаловедения и эффективных технологий"
Priority to RU2000127425A priority Critical patent/RU2201408C2/en
Publication of RU2000127425A publication Critical patent/RU2000127425A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2201408C2 publication Critical patent/RU2201408C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials. SUBSTANCE: grainy material, in particular quartz sand, stone crumb, etc., is treated by circumferentially displacing cylindrical chamber at a speed of 300- 700 rpm and rotation diameter 0.2-0.6 the internal diameter of chamber, the latter being charged with dyestuff in the form of suspension containing adhesive substance, dye, and water in respective amounts 0.1-1.0, 0.3-2.0, and 2.0-5.0% of the weight of material to be dyed. EFFECT: improved quality of dyed grainy material. 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к способам окрашивания сыпучих материалов, в частности кварцевого песка, каменной крошки, и может быть использовано в производстве декоративных покрытий, бетонов и растворов, стеклянных облицовочных плиток и др. The invention relates to the construction materials industry, mainly to methods for coloring bulk materials, in particular quartz sand, stone chips, and can be used in the manufacture of decorative coatings, concrete and mortar, glass tiles, etc.

Известен способ окрашивания зернистого материала, например песка, путем его термообработки при температуре 500-900oС в течение 5-40 мин с последующим охлаждением песка, смешиванием его с окрасочной композицией, сушкой полученной смеси и ее обжигом (см., например, авт.св. СССР 1778089, кл. С 04 В 20/10, 1998). Высокая энергоемкость процесса, обусловленная необходимостью ведения его при высоких температурах (до 900oС), снижает эффективность применения данного способа.A known method of coloring a granular material, such as sand, by heat treatment at a temperature of 500-900 o C for 5-40 minutes, followed by cooling of the sand, mixing it with a paint composition, drying the mixture and firing it (see, for example, author. St. USSR 1778089, class C 04 B 20/10, 1998). The high energy intensity of the process, due to the need to conduct it at high temperatures (up to 900 o C), reduces the effectiveness of this method.

Также известен способ окрашивания зернистого материала, в котором суспензию красителя подвергают активации обработкой во вращающемся электромагнитном поле с ферромагнитными телами в течение 2-3 ч с одновременным нагреванием до 25-30oС, а окрашивание зернистого материала осуществляют смешиванием полученной активированной суспензии красителя с песком при его мокром помоле (см. , например, авт.св. СССР 482078, кл. С 04 В 20/10, 1974). Активация суспензии красящего вещества позволяет получать краситель, характеризующийся улучшенными красящими свойствами при значительном (на 30-40%) снижении расхода пигмента на его изготовление. Однако известный способ достаточно сложен в реализации.Also known is a method of coloring a granular material in which a dye suspension is subjected to treatment by rotating in a rotating electromagnetic field with ferromagnetic bodies for 2-3 hours while heating to 25-30 ° C. , and the granular material is dyed by mixing the resulting activated dye suspension with sand at its wet grinding (see, for example, ed. St. USSR 482078, class C 04 V 20/10, 1974). Activation of the suspension of the coloring matter allows to obtain a dye characterized by improved coloring properties with a significant (30-40%) reduction in the consumption of pigment for its manufacture. However, the known method is quite difficult to implement.

Наиболее близким по технической сущности к прелагаемому является способ окрашивания зернистого материала путем подачи и совместной обработки материала и красящей композиции в цилиндрической камере (см., например, авт.св. СССР 1244123, кл. С 04 В 20/10, 1984). Однако, отличаясь достаточной простотой, известный способ не предотвращает слипания в комки окрашенных силикатной краской частиц зернистого материала, что существенно повышает процент брака готового продукта. The closest in technical essence to the proposed one is the method of coloring granular material by feeding and co-processing the material and the coloring composition in a cylindrical chamber (see, for example, auth. St. USSR 1244123, class C 04 V 20/10, 1984). However, distinguished by sufficient simplicity, the known method does not prevent the particles of granular material painted with silicate paint from sticking together into lumps, which significantly increases the percentage of rejects of the finished product.

Цель предлагаемого изобретения - улучшение качества окрашенного зернистого материала. The purpose of the invention is to improve the quality of the colored granular material.

Поставленная цель достигается тем, что в способе окрашивания зернистого материала путем подачи и совместной обработки материала и красящей композиции в цилиндрической камере обработку осуществляют перемещением камеры с материалом с частотой 300-700 об/мин по окружности, диаметр которой составляет 0,2-0,6 внутреннего диаметра камеры, а красящее вещество подают в камеру в виде суспензии, содержащей 0,3-2,0 мас.% красящего вещества, 0,1-1,0 мас.% клеящего вещества и 2,0-5,0 мас.% воды от окрашиваемого материала. This goal is achieved by the fact that in the method of coloring granular material by feeding and co-processing the material and the coloring composition in a cylindrical chamber, the processing is carried out by moving the chamber with the material with a frequency of 300-700 rpm around a circle whose diameter is 0.2-0.6 the inner diameter of the chamber, and the coloring matter is fed into the chamber in the form of a suspension containing 0.3-2.0 wt.% of a coloring matter, 0.1-1.0 wt.% of an adhesive and 2.0-5.0 wt. % water from the material to be painted.

Способ осуществляют следующим образом. Готовят суспензию красящей композиции, для чего в мешалку сначала подают клеящее вещество и воду в необходимом количестве и производят их смешивание в течение 5-7 мин. В качестве клеящего вещества могут быть использованы: жидкое стекло пл. 1,25-1,3 г/см3, поливинилацетатная эмульсия (ПВА), акриловая эмульсия. В полученный раствор добавляют красящее вещество и продолжают перемешивание еще в течение 3-5 мин. Содержание красящего вещества в суспензии выбирают в пределах 0,3-2,0 мас. %, а клеящего вещества - 0,1-1,0 мас.% от окрашиваемого материала. При этом в суспензии должно быть такое количество воды, чтобы в окрашиваемом материале ее содержание было минимальным (не более 2-5 мас.%), что обеспечивает наиболее рациональную обработку зернистого материала окрашивающей суспензией без ее потерь. Готовую суспензию перекачивают насосом в промежуточную емкость. Окрашивание зернистого материала производят в цилиндрической камере, перемещающейся с частотой 300-700 об/мин, по окружности, диаметр которой составляет 0,2-0,6 внутреннего диаметра камеры, а центр окружности смещен относительно оси камеры на 0,2-0,5 диаметра камеры. В камеру непрерывно подают зернистый материал и одновременно приготовленную окрашивающую суспензию, осуществляя их совместную обработку в течение 1-4 мин. Готовый продукт - окрашенный зернистой материал - после подсушки при необходимости упаковывают в тару.The method is as follows. A suspension of the coloring composition is prepared, for which purpose the adhesive and water are first fed into the mixer in the required quantity and mixed for 5-7 minutes. As the adhesive can be used: liquid glass pl. 1.25-1.3 g / cm 3 , polyvinyl acetate emulsion (PVA), acrylic emulsion. A coloring substance is added to the resulting solution and stirring is continued for another 3-5 minutes. The content of the coloring matter in the suspension is selected in the range of 0.3-2.0 wt. %, and adhesive - 0.1-1.0 wt.% of the material to be painted. At the same time, the amount of water in the suspension must be such that its content in the material to be painted is minimal (no more than 2-5 wt.%), Which ensures the most rational treatment of the granular material with the coloring suspension without loss. The finished suspension is pumped to an intermediate tank. Granular material is dyed in a cylindrical chamber moving at a frequency of 300-700 rpm, around a circle whose diameter is 0.2-0.6 of the inner diameter of the chamber, and the center of the circle is offset from the chamber axis by 0.2-0.5 the diameter of the chamber. Granular material and simultaneously prepared coloring suspension are continuously fed into the chamber, carrying out their joint processing for 1-4 minutes. The finished product - colored granular material - after drying, if necessary, packaged in containers.

Сущность предлагаемого способа окрашивания зернистого материала заключается в следующем. The essence of the proposed method for coloring granular material is as follows.

В процессе совместной обработки зернистого материала и красящего вещества в цилиндрической камере на начальном этапе происходит механическое нанесение вещества на поверхность зерна под действием центробежных сил, прижимающих материал и красящее вещество друг к другу и к внутренней поверхности цилиндрической камеры. Использование клеящего вещества для приготовления окрашивающей суспензии повышает силу сцепления красящего вещества с поверхностью зерна на этом этапе совместной обработки. В дальнейшем вследствие перемещения с высокой частотой цилиндрической камеры и смещения центра передвижения камеры относительно ее оси происходит не только интенсивное взаимное столкновение красящего вещества и зернистого материала, но и активация их и химическое взаимодействие, обеспечивающие наиболее прочное сцепление с поверхностью зернистого материала красящего вещества при минимальном расходе последнего. На выходе из камеры частички зернистого материала приобретают плотную окрашенную оболочку, слипание частиц предотвращается интенсивным их перемещением относительно друг друга при выходе из камеры. In the process of joint processing of granular material and coloring matter in a cylindrical chamber, at the initial stage, the substance is mechanically applied to the grain surface under the action of centrifugal forces pressing the material and coloring matter against each other and onto the inner surface of the cylindrical chamber. The use of an adhesive to prepare a coloring suspension increases the adhesion of the coloring matter to the grain surface at this stage of the joint processing. In the future, due to the displacement of the cylindrical chamber with a high frequency and the displacement of the center of movement of the chamber relative to its axis, not only intense mutual collision of the coloring matter and the granular material occurs, but also their activation and chemical interaction, providing the most durable adhesion to the surface of the granular material of the coloring matter at a minimum consumption last one. At the exit from the chamber, the particles of granular material acquire a dense, colored shell; the particles stick together to prevent their intensive movement relative to each other when leaving the chamber.

Примеры осуществления способа. Examples of the method.

Пример 1. Example 1

Готовят водную суспензию красящей композиции, для чего в мешалку сначала подают жидкое стекло пл. 1,25-1,30 г/см3 в количестве 0,1 мас.% и воду в количестве 2,0 мас. % от зернистого материала и производят их смешивание в течение 5-7 мин. В полученный раствор добавляют красящее вещество в количестве 0,3 мас.% от окрашиваемого материала и продолжают перемешивание еще в течение 3-5 мин до получения однородной равномерно окрашенной суспензии. Приготовленную суспензию красящего вещества (2,4 мас.%) и окрашиваемый зернистый материал (97,6 мас.%) подают в цилиндрическую камеру, перемещающуюся с частотой 700 об/мин по окружности, диаметр которой составляет 0,2 внутреннего диаметра камеры, и производят совместную обработку зернистого материала и окрашивающей суспензии в течение 1-4 мин. Окрашенный зернистый материал выгружают из камеры, при необходимости, подсушивают и упаковывают в тару.An aqueous suspension of the coloring composition is prepared, for which liquid glass pl. 1.25-1.30 g / cm 3 in an amount of 0.1 wt.% And water in an amount of 2.0 wt. % of the granular material and produce mixing for 5-7 minutes The dye is added to the resulting solution in an amount of 0.3 wt.% Of the material to be colored and stirring is continued for another 3-5 minutes until a uniform, uniformly colored suspension is obtained. The prepared suspension of the coloring matter (2.4 wt.%) And the granular material to be painted (97.6 wt.%) Are fed into a cylindrical chamber moving at a frequency of 700 rpm around a circle whose diameter is 0.2 of the inner diameter of the chamber, and joint processing of the granular material and the coloring suspension for 1-4 minutes Painted granular material is unloaded from the chamber, if necessary, dried and packaged in a container.

Пример 2. Example 2

Технология окрашивания зернистого материала - согласно примеру 1. При этом в качестве клеящего вещества для приготовления суспензии берут ПВА (поливинилацетатную эмульсию) в количестве 0,5 мас.% и воду в количестве 2,9 мас. % от зернистого материала. В полученный водный раствор добавляют красящее вещество в количестве 1,2 мас.% от окрашиваемого материала, а совместную обработку зернистого материала (95,4 мас.%) и окрашивающей суспензии (4,6 мас. %) осуществляют перемещением цилиндрической камеры с частотой 500 об/мин по окружности, диаметр которой составляет 0,4 внутреннего диаметра камеры. The technology for coloring granular material is according to Example 1. Moreover, PVA (polyvinyl acetate emulsion) in an amount of 0.5 wt.% And water in an amount of 2.9 wt. % of the granular material. A dye is added to the resulting aqueous solution in an amount of 1.2 wt.% Of the material to be dyed, and the joint processing of the granular material (95.4 wt.%) And the dye suspension (4.6 wt.%) Is carried out by moving a cylindrical chamber with a frequency of 500 rpm on a circle whose diameter is 0.4 of the inner diameter of the chamber.

Пример 3. Example 3

Технология - как в примере 1, но в качестве клеящего вещества используют акриловую эмульсию (1,0 мас. %), а воду добавляют в количестве 5 мас.%. В приготовленный водный раствор клеящего вещества добавляют краситель в количестве 2,0 мас.%, а совместную обработку зернистого материала (92,0 мас.%) и водной суспензии красящего вещества (8,0 мас.%) осуществляют в камере, перемещающейся с частотой 300 об/мин, по окружности, диаметр которой составляет 0,6 внутреннего диаметра камеры. The technology is as in example 1, but an acrylic emulsion (1.0 wt.%) Is used as an adhesive, and water is added in an amount of 5 wt.%. In the prepared aqueous solution of the adhesive substance, dye is added in an amount of 2.0 wt.%, And the co-processing of the granular material (92.0 wt.%) And an aqueous suspension of the coloring matter (8.0 wt.%) Is carried out in a chamber moving with a frequency 300 rpm, on a circle whose diameter is 0.6 of the inner diameter of the chamber.

Использование предложенного технического решения за пределами заявленных условий окрашивания зернистого материала не позволяет достичь поставленной цели. Using the proposed technical solution outside the stated conditions for staining granular material does not allow to achieve the goal.

Результаты испытаний окрашенного зернистого материала, полученного предлагаемым способом, приведены в таблице. The test results of the colored granular material obtained by the proposed method are shown in the table.

Предлагаемый способ окрашивания зернистого материала позволяет существенно повысить качество окраски зернистого материала при минимальном расходе красящего вещества. Образующееся на поверхности зерна цветное покрытие отличается сплошностью и повышенной прочностью на истирание. Способ пригоден для окрашивания зернистых материалов любой фракции: от мелкого песка до крупного заполнителя, а введение красящего вещества в окрашиваемую композицию в виде водной суспензии обеспечивает наиболее экономное расходование красителя при предельно равномерном распределении его на поверхности обрабатываемого материала. The proposed method for coloring granular material can significantly improve the quality of the coloring of the granular material with a minimum consumption of dye. The colored coating formed on the surface of the grain is characterized by continuity and increased abrasion resistance. The method is suitable for coloring granular materials of any fraction: from fine sand to coarse aggregate, and the introduction of a coloring substance in the composition to be painted in the form of an aqueous suspension provides the most economical use of dye with its extremely even distribution on the surface of the processed material.

Claims (1)

Способ окрашивания зернистого материала путем подачи и совместной обработки материала и красящей композиции в цилиндрической камере, отличающийся тем, что обработку осуществляют перемещением камеры с материалом с частотой 300-700 об/мин по окружности, диаметр которой составляет 0,2-0,6 внутреннего диаметра камеры, а красящую композицию подают в камеру в виде суспензии, содержащей 0,3-2,0 мас. % красящего вещества, 0,1-1,0 мас. % клеящего вещества и 2,0-5,0 мас. % воды от окрашиваемого материала. A method of coloring granular material by feeding and co-processing the material and the coloring composition in a cylindrical chamber, characterized in that the processing is carried out by moving the chamber with the material with a frequency of 300-700 rpm around a circle whose diameter is 0.2-0.6 internal diameter chamber, and the dye composition is fed into the chamber in the form of a suspension containing 0.3-2.0 wt. % coloring matter, 0.1-1.0 wt. % adhesive and 2.0-5.0 wt. % water from the material to be painted.
RU2000127425A 2000-11-01 2000-11-01 Method of dyeing grainy material RU2201408C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000127425A RU2201408C2 (en) 2000-11-01 2000-11-01 Method of dyeing grainy material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000127425A RU2201408C2 (en) 2000-11-01 2000-11-01 Method of dyeing grainy material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000127425A RU2000127425A (en) 2002-10-20
RU2201408C2 true RU2201408C2 (en) 2003-03-27

Family

ID=20241677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000127425A RU2201408C2 (en) 2000-11-01 2000-11-01 Method of dyeing grainy material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2201408C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA008054B1 (en) * 2005-01-28 2007-02-27 Олег Анатольевич Латыш Method for manufacturing ornamental road metal (macadam) and ornamental road metal
RU2550640C1 (en) * 2014-04-03 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) Method to produce encapsulated chippings and device for its realisation
RU2712052C1 (en) * 2019-04-01 2020-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of painting granular material

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1244123A1 (en) * 1984-05-07 1986-07-15 Литовский Научно-Исследовательский Институт Строительства И Архитектуры Method of manufacturing decorative aggregate and arrangement for manufacturing same
RU2091155C1 (en) * 1995-12-09 1997-09-27 Акционерное общество "Институт материаловедения и эффективных технологий" Apparatus for encapsulating granular materials
RU2100302C1 (en) * 1995-12-09 1997-12-27 Акционерное общество "Институт материаловедения и эффективных технологий" Granular material capsulating method
RU2144009C1 (en) * 1999-07-27 2000-01-10 Закрытое акционерное общество "Пластоун" Method of manufacture of decorative filler

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1244123A1 (en) * 1984-05-07 1986-07-15 Литовский Научно-Исследовательский Институт Строительства И Архитектуры Method of manufacturing decorative aggregate and arrangement for manufacturing same
RU2091155C1 (en) * 1995-12-09 1997-09-27 Акционерное общество "Институт материаловедения и эффективных технологий" Apparatus for encapsulating granular materials
RU2100302C1 (en) * 1995-12-09 1997-12-27 Акционерное общество "Институт материаловедения и эффективных технологий" Granular material capsulating method
RU2144009C1 (en) * 1999-07-27 2000-01-10 Закрытое акционерное общество "Пластоун" Method of manufacture of decorative filler

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA008054B1 (en) * 2005-01-28 2007-02-27 Олег Анатольевич Латыш Method for manufacturing ornamental road metal (macadam) and ornamental road metal
RU2550640C1 (en) * 2014-04-03 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) Method to produce encapsulated chippings and device for its realisation
RU2712052C1 (en) * 2019-04-01 2020-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of painting granular material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1221277A (en) Pressure coating of mineral fillers
KR102163346B1 (en) Modified filler particle
RU2201408C2 (en) Method of dyeing grainy material
KR20150035989A (en) Process for manufacturing a filled polymeric materials with modified filler particles
CA2232414C (en) Alumina-based abrasive grains and method for preparing same
KR102163348B1 (en) Process for manufacturing coated filler particles
US6695990B1 (en) Product and method for coloring concrete
US1898345A (en) Process of coloring granular and other material
SU1244123A1 (en) Method of manufacturing decorative aggregate and arrangement for manufacturing same
RU2229450C2 (en) Method of dyeing mineral crumb
GB2384781A (en) Coating compositions
RU2130443C1 (en) Method of dyeing ceramic articles
RU2712052C1 (en) Method of painting granular material
US1876630A (en) Process of coloring granular and other material
US4025355A (en) Process for the preparation of starting mixture for making construction elements
RU2237042C1 (en) Method of manufacturing colored polished coating and colored polished coating on mineral substrate
SU817013A1 (en) Method of colouring loose mineral materials
RU2821711C1 (en) Method of producing iron oxide pigments from steel wire-rope production wastes
RU2852038C1 (en) Method for producing decorative coloured crushed stone
JPH0234306A (en) Manufacture of colored tile dry body
US3143433A (en) Ceramic structural products
JP2004107604A (en) Decorative coating material
RU2114885C1 (en) Method of preparing pigments
SU1174416A1 (en) Composition for decorative coating of construction articles
RU2137727C1 (en) Method of preparing alkali-slag binder

Legal Events

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

Effective date: 20081102