CN101146956A - 水性矿物悬浮体 - Google Patents

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Abstract

本文公开了浆料，该浆料包含分散在水性介质中的至少一种微粒状无机材料、固体含量为0.1％至3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和，和相对于浆料中无机固体的总重量，占0.3％至5％重量的至少一种无机分散体。也公开制备这样的浆料的方法和含这样的浆料的产品或由这样的浆料制备的产品。

Description

水性矿物悬浮体
[001]本申请要求2005年1月27日提交的美国临时专利申请第60/646,981号的优选权。
[002]本文公开的是分散的矿物浆料，该浆料含被至少一种单价中和剂部分中和的至少一种阴离子聚合物分散体和至少一种无机分散体。也公开制备这样的分散矿物浆料的方法，和含这样的浆料的产品或由这样的浆料制备的产品。
[003]水性矿物浆料已经广泛用于纸用涂料、填料和油漆的制备，仅提及一些产品。这样的用途常常需要具有相对高的固体含量的水性矿物浆料，这可导致高粘度和因此在浆料的处理和加工中发生问题。为了改善粘性和为了便于处理和加工，例如在高固体含量时的研磨，通常将分散体加入浆料中。已知各种分散体。例如，可使用阴离子聚合物例如聚丙烯酸酯。然而，聚丙烯酸酯可能昂贵。另外，当前在国际市场上严重短缺聚丙烯酸酯。为了至少这些理由，迫切需要开发制备具有高固体含量的分散的矿物浆料，而使用减少量的聚丙烯酸酯的方法。
[004]虽然先有技术描述了各种分散矿物浆料的方法，但是还有改进的空间。例如，美国专利第6,315,867号公开了使用100％钠中和的聚丙烯酸酯和无机分散体例如六偏磷酸钠的组合，来分散矿物浆料的方法。然而，使用该方法制备的矿物浆料不总是具有期望的粘性。
[005]因此，仍然需要开发制备具有高固体含量的分散的矿物浆料，而使用减少量的聚丙烯酸酯的方法。本发明人已经发现使用由单价中和剂部分中和或由至少一种单价中和剂和至少一种多价中和剂的混合物中和的至少一种阴离子聚合物分散体，和至少一种无机分散体的组合，可显著改善矿物浆料的粘性。
[006]因此，在一方面，本公开涉及一种浆料，该浆料包含：
至少一种分散在水性介质中的微粒状无机材料；
固体含量为0.1％至3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中至少一种阴离子聚合物分散体由至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于浆料中无机固体的总重量，占0.3％至5％重量的至少一种无机分散体。
[007]如本文使用，术语＂浆料＂指在液体介质，通常水性介质例如水中的精细粉碎的固体颗粒分散体。
[008]至少一种微粒状无机材料选自本领域已知的那些材料，例如高岭土、碳酸钙例如重质碳酸钙(GCC)和沉淀碳酸钙(PCC)、滑石、金属氢氧化物例如氢氧化铝、缎光白(铝和钙的水合双硫酸盐)和天然或合成石膏。至少一种微粒状无机材料的固体含量为例如至少30％重量，例如40％至80％重量，例如68％至78％重量。
[009]本文所公开的至少一种阴离子聚合物分散体可选自例如含至少一种基团的聚合物分散体，所述基团选自羟基、酰氨基、羧基、磺基和膦酰基；及其碱金属盐和铵盐。例如，可使用部分钠中和的丙烯酸或异丁烯酸聚合物或丙烯酸或异丁烯酸与丙烯酸烷基酯或异丁烯酸烷基酯的共聚物；聚丙烯酰胺；聚乙烯醇；和部分钠中和的低聚苯乙烯磺酸酯。非限定性实例包括聚丙烯酸酯和共聚物、木质素磺酸酯(盐)(ligosulfonates)和萘磺酸酯(盐)。
[010]在一个实施方案中，本文公开的至少一种阴离子聚合物分散体包含至少一个羧基。这样的阴离子聚合物分散体的实例包含至少一个选自以下的单体单元：(甲基)丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸、富马酸、马来酸酐、乌头酸、中康酸、芥子酸、十一碳烯酸、当归酸和羟基丙烯酸。
[011]聚合物分散体的分子量为例如小于20,000，例如1,000至10,000，例如3,000至9,000。
[012]如本文使用，术语″部分中和″指至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂中和小于100％。例如，至少一种阴离子聚合物分散体可被单价中和剂中和10％至90％，例如20％至70％，和进一步例如30％至60％。
[013]如本文所公开，至少一种单价中和剂可选自例如碱金属阳离子例如钠和钾；氨以及伯、仲和叔脂肪胺和环胺，例如乙醇胺、单乙基胺和二乙胺、环己胺和甲基环己胺。在一个实施方案中，至少一种单价中和剂是钠阳离子。
[014]至少一种阴离子聚合物分散体还可被至少一种多价中和剂部分中和。在一个实施方案中，至少一种阴离子聚合物分散体可被完全中和，但至少一部分被多价中和剂中和。
[015]本文所公开的至少一种多价中和剂可选自例如碱土金属阳离子，例如钙和镁以及铝和锌。在一个实施方案中，至少一种多价中和剂选自二价阳离子，例如钙。
[016]在一个示例性实施方案中，阴离子聚合物分散体被钠阳离子中和30％。这样的阴离子聚合物分散体可例如以商品名Dispex 6340购自Ciba。在另一个示例性实施方案中，阴离子聚合物分散体被钠阳离子中和30％和被钙阳离子中和70％。
[017]至少一种阴离子聚合物分散体的固体含量为0.1％至3％重量，例如0.1％至1％重量，例如0.1％至0.5％重量，还例如0.1％至0.4％重量，甚至还例如0.1％至0.25％重量。
[018]如本文所公开，至少一种无机分散体选自那些本领域常用的分散体。例如，至少一种无机分散体可选自硅酸盐例如硅酸钠、硅酸锂和硅酸铵。至少一种无机分散体也可选自水溶性浓缩磷酸盐例如六偏磷酸钠、磷酸三钠、磷酸四钠、焦磷酸四钠、三聚磷酸钠和酸式焦磷酸钠。
[019]至少一种无机分散体的量相对于浆料中无机固体的总重量，占0.3％至5％重量，例如0.3％至3％重量，还例如0.5％至1％重量，和甚至还例如0.7％至1％重量。在各个实施方案中，无机分散体包含六偏磷酸钠，其量相对于浆料中无机固体的总重量，占0.3％至5％重量，例如0.3％至3％重量，还例如0.5％至1％重量，和甚至还例如0.7％至1％重量。
[020]本文所公开的浆料的pH可为例如大于7，例如8至10。在一个实施方案中，本文所公开浆料的pH不大于10.5。可由常用的酸化剂例如磷酸，或碱化剂例如氢氧化钙调节pH。
[021]在另一方面，本公开涉及制备水性矿物浆料的方法，该方法包括：
将至少一种微粒状无机材料和以下物质组合：
固体含量为0.1％至3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和，和
至少一种无机分散体，其量相对于浆料中无机固体的总重量占0.3％至5％重量。
[022]本公开的另一方面提供研磨微粒状无机材料的方法，该方法包括：
将微粒状无机材料和以下物质混合：
水性介质，
固体含量为0.1％至3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和，和
至少一种无机分散体，其量相对于浆料中无机固体的总重量占0.3％至5％重量；和
研磨该水性浆料。
[023]粘度是矿物的流变阻力的量度。那些本领域的普通技术人员熟悉测量粘度的典型方法，包括例如Brookfield粘度。Brookfield粘度计提供矿物浆料的低剪切粘度的测量，以厘泊(cps)为单位表示。1厘泊等于1厘米-克-秒单位。(1厘泊为百分之一(10-2)泊)。因此，在所有其它条件都相同的情况下，100厘泊的样品的粘度低于500厘泊的样品。
[024]此外，本文公开了由本文所公开的水性矿物浆料制备的或含本文所公开的水性矿物浆料的产品，例如纸用涂料、聚合物和油漆。
[025]在一方面，本公开提供含本文所公开的浆料的纸用涂料。该涂料还可包含选自本领域常用的粘合剂的至少一种粘合剂。示例性粘合剂包括但不限于源自天然淀粉的胶粘剂和合成粘合剂，包括例如苯乙烯丁二烯、丙烯酸胶乳、乙酸乙烯酯胶乳、苯乙烯丙烯酸、酪蛋白、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯及其混合物。
[026]纸和纸板涂料可具有依赖于涂覆产品的终端用途的不同粘合剂水平。基于期望的终端产品的合适的粘合剂水平，对熟练的技术人员来讲将是显而易见的。例如，可控制粘合剂水平，以允许表面接受油墨而不破坏。相对于涂料的总重量，纸或纸板涂料的胶乳粘合剂水平一般为约3％至约30％重量。例如，相对于涂料的总重量，至少一种粘合剂存在的量可占约3％至约30％重量，例如约10％至约30％重量。
[027]在另一实施方案中，本公开提供含本文所公开的浆料的聚合物产品。本文所公开的聚合物产品也包含至少一种聚合物树脂。术语″树脂″指成型为塑料制品之前的固体或液体聚合物材料。本文使用的至少一种聚合物树脂是在冷却(在热塑性塑料的情况下)或固化(在热固性塑料的情况下)时，可形成塑料材料的树脂。
[028]本文可使用的至少一种聚合物树脂可选自例如聚烯烃树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、工程化聚合物、烯丙基树脂、热塑性树脂和热固性树脂。
[029]在另一实施方案中，本公开提供油漆，例如水性工业涂料、建筑油漆、装饰油漆或美术油漆，该油漆包含本文所公开的浆料。本文所公开的油漆还可包含至少一种选自以下的组分：粘合剂例如聚合物粘合剂，例如选自例如聚乙烯醇(PVA)和胶乳的水分散性粘合剂；和常用于油漆的添加剂，选自例如表面活性剂、增稠剂、生物杀灭剂、消泡剂、润湿剂、分散剂和凝结剂。本文所公开的油漆也可包含至少一种选自例如TiO2和碳酸钙的颜料。
[030]本文中所有百分率和量均以重量表示。本文中所有量、百分率和范围均表达近似值。
[031]通过以下非限定性实施例，进一步说明本发明，这些实施例仅用于举例说明本发明。在下面所示的实施例中，使用以下缩写：
SHMP＝六偏磷酸钠干粉，
#/t＝以干重计，每吨的磅数，
分散体A＝市售100％钠中和的聚丙烯酸酯分散体，Ciba以商品名Dispex 2695销售。
分散体B＝30％钠中和/70％钙中和的聚丙烯酸酯分散体(通过钙阳离子将市售30％钠中和的聚丙烯酸酯分散体进一步中和至70％钙中和的而制备，30％钠中和的聚丙烯酸酯分散体由Ciba以商品名Dispex 6340销售)。
[032]分散体C＝市售30％钠中和的聚丙烯酸酯分散体，Ciba以商品名Dispex 6340销售。
实施例
实施例1
[033]在该实施例中，以下面表I中所示的固体含量和用下面表I中所示的分散体，在水中将研磨的碳酸钙浆化，其中浆料具有一定的粒度分布，以便使约90％重量的颗粒的当量球径(ESD)小于2微米。用#2转轴，在20rpm下，用Brookfield粘度计，在T0(0小时)、T1(1小时)和T24(24小时)测量浆料的粘度。
[034]结果见下面表I所示。
表1
分散体A(#/t) 分散体B(#/t) SHMP(#/t) 固体％(重量) 粘度(cps)
T0 T1 T24
对照1 27 - - 73 95 320 575
对照2 19 - 8 70.7 1400 絮凝
对照3 15 - 6 70.8 775 絮凝
发明 - 15 10 73 105 146 425
[035]如表I所示，含部分中和的聚丙烯酸酯分散体(即分散体B)和六偏磷酸钠的本发明浆料，比对照1即含100％钠中和的聚丙烯酸酯分散体的浆料有甚至更好的粘度。尽管本发明样品具有比对照样品更低量的聚合物分散体，但还是出现了这些改善的性质。因此，部分中和的聚丙烯酸酯分散体与六偏磷酸钠一起使用，以减少聚丙烯酸酯分散体的量。
[036]在另一方面，如表I所示，在对照2和3中，100％钠中和的聚丙烯酸酯分散体(即分散体A)与六偏磷酸钠的组合不导致具有所期望粘度的浆料。
实施例2
[037]在该实施例中，在磨盘式研磨机(attritiongrinder)中将粒度中值(D50)约15μm的研磨的碳酸钙沙磨至一定的粒度分布(PSD)，以便在下面表II中所示的分散体帮助下，约90％重量的颗粒的ESD小于2μm。然后将研磨的产物经200目过筛，并在水中浆化，如下面表II中所示调节固体含量。然后用#2转轴，在20rpm下，用Brookfield粘度计，在T0(0小时)、T1(1小时)和T24(24小时)测量浆料的粘度。
[038]结果见下面表II所示。
表II
分散体A(％重量) 分散体B(％重量) 分散体C(％重量) SHMP(％重量) 浆料PSD(小于2μm的％) 浆料的pH 固体％(重量) 粘度(cps)
T0 T1 T24
对照1 0.54 - - - 90 9.5 73 95 320 575
对照2 0.32 - - 0.6 92 9.4 74 1680 胶凝
对照3 0.32 - - 0.5 92 9.3 75 2080 胶凝
对照4 0.38 - - 0.28 93 8.7 71 1400 胶凝
对照5 0.38 - - 0.15 94 9.3 73 900 胶凝
对照6 - - - 1.25 83 9.0 62 3600 胶凝
对照7 0.12 0.2 - 0.6 90 9.0 74 290 1810 胶凝
对照8 - 0.54 - - 90 8.7 72 105 n.a. 1080
对照9 - 0.5 - - 87 8.7 72 65 310 n.a.
发明1 - 0.38 - 0.5 90 9.0 73 105 205 1040
发明2 - 0.32 - 0.6 90 9.1 75 210 930 2650
发明3 - - 0.35 0.6 90 8.9 74 145 515 n.a.
[039]如表II所示，含部分中和的聚丙烯酸酯分散体(即分散体B或分散体C)和六偏磷酸钠的本发明浆料(发明1、2和3)具有与对照1，即含100％钠中和的聚丙烯酸酯分散体的浆料，或对照8或9，即含部分钠中和的聚丙烯酸酯分散体的浆料相似的粘度。尽管发明样品具有比对照样品更低量的聚合物分散体，但还是出现了这些改善的性质。因此，部分中和的聚丙烯酸酯分散体与六偏磷酸钠一起使用，以减少聚丙烯酸酯分散体的量。
[040]在另一方面，如表II所示，在对照2、3、4和5中，100％钠中和的聚丙烯酸酯分散体(即分散体A)与六偏磷酸钠的组合不导致具有所期望粘度的浆料。此外，在对照6中，六偏磷酸钠自身不给浆料提供期望的粘度。还有，与部分中和的聚丙烯酸酯分散体(如分散体C)和六偏磷酸钠的组合一样，100％钠中和的聚丙烯酸酯分散体和部分中和的聚丙烯酸酯分散体(如分散体C)与六偏磷酸钠的组合不提供所期望的粘度。
[041]除非另外说明，应理解，在说明书和权利要求书中使用的表示组分的数量、反应条件等的所有数目，在所有情况中通过术语＂约＂来修正。因此，除非说明有相反含义，在说明书和权利要求书中提及的数字参数为近似的，可根据本发明期望获得的期望特性而改变。
[042]通过参考本说明书，本发明的其它实施方案对本领域的技术人员来讲将是显而易见的。通过说明书的考虑和本文所公开发明的实施，本发明的其它实施方案对本领域的技术人员来讲将是显而易见的。说明书和实施例应仅作为示例考虑，并且本发明的准确范围和宗旨由权利要求书阐明。

Claims (43)

1.一种浆料，所述浆料包含：
分散在水性介质中的至少一种微粒状无机材料；
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于该浆料中的无机固体总重量，其量占约0.3％至约5％重量的至少一种无机分散体。
2.权利要求1的浆料，其中所述至少一种微粒状无机材料选自高岭土、碳酸钙和滑石。
3.权利要求2的浆料，其中所述碳酸钙选自重质碳酸钙和沉淀碳酸钙。
4.权利要求1的浆料，其中所述至少一种微粒状无机材料的固体含量为至少约30％重量。
5.权利要求4的浆料，其中所述至少一种微粒状无机材料的固体含量为约40％至约80％重量。
6.权利要求5的浆料，其中所述至少一种微粒状无机材料的固体含量为约68％至约78％重量。
7.权利要求1的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的固体含量为约0.1％至约1％重量。
8.权利要求7的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的固体含量为约0.1％至约0.5％重量。
9.权利要求8的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的固体含量为约0.1％至约0.4％重量。
10.权利要求9的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的固体含量为约0.1％至约0.25％重量。
11.权利要求1的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体选自包含至少一种基团的聚合物分散体，所述至少一种基团选自羟基、酰氨基、羧基、磺基和膦酰基。
12.权利要求11的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体选自丙烯酸聚合物；异丁烯酸聚合物；丙烯酸或异丁烯酸与丙烯酸烷基酯或异丁烯酸烷基酯的共聚物；聚丙烯酰胺；聚乙烯醇和低聚苯乙烯磺酸酯。
13.权利要求12的浆料，其中所述低聚苯乙烯磺酸酯选自木质素硫酸酯和萘磺酸酯。
14.权利要求12的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体包含聚丙烯酸酯及其共聚物。
15.权利要求1的浆料，其中所述至少一种单价中和剂选自碱金属阳离子；氨；以及伯、仲和叔脂肪胺和环胺。
16.权利要求15的浆料，其中所述至少一种单价中和剂为钠阳离子。
17.权利要求1的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体还被至少一种多价中和剂部分中和。
18.权利要求17的浆料，其中所述至少一种多价中和剂选自碱土金属阳离子、铝阳离子和锌阳离子。
19.权利要求18的浆料，其中所述碱土金属阳离子选自钙阳离子和镁阳离子。
20.权利要求1的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的分子量低于约20,000。
21.权利要求20的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的分子量为约1,000至约10,000。
22.权利要求21的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体的分子量为约3,000至约9,000。
23.权利要求1的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂中和至约10％至约90％的程度。
24.权利要求23的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂中和至约20％至约70％的程度。
25.权利要求24的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂中和至约30％至约60％的程度。
26.权利要求17的浆料，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体为约30％钠中和的和约70％钙中和的聚丙烯酸酯。
27.权利要求1的浆料，其中所述至少一种无机分散体选自硅酸盐和水溶性浓缩磷酸盐。
28.权利要求27的浆料，其中所述硅酸盐选自硅酸钠、硅酸锂和硅酸铵。
29.权利要求27的浆料，其中所述水溶性浓缩磷酸盐选自六偏磷酸钠、磷酸三钠、磷酸四钠、焦磷酸四钠、三聚磷酸钠和酸式焦磷酸钠。
30.权利要求1的浆料，其中相对于所述浆料中的无机固体总重量，所述至少一种无机分散体的量占约0.3％至约3％重量。
31.权利要求30的浆料，其中相对于所述浆料中的无机固体总重量，所述至少一种无机分散体的量占约0.5％至约1％重量。
32.权利要求31的浆料，其中相对于所述浆料中的无机固体总重量，所述至少一种无机分散体的量占约0.7％至约1％重量。
33.权利要求1的浆料，其中所述至少一种无机分散体为六偏磷酸钠，相对于所述浆料中的无机固体总重量，六偏磷酸钠的量占约0.3％至约3％重量。
34.权利要求33的浆料，其中所述至少一种无机分散体为六偏磷酸钠，相对于所述浆料中的无机固体总重量，六偏磷酸钠的量占约0.3％至约1％重量。
35.权利要求34的浆料，其中相对于所述浆料中的无机固体总重量，六偏磷酸钠的量占约0.5％至约1％重量。
36.权利要求1的浆料，所述浆料的pH大于约7。
37.权利要求36的浆料，所述浆料的pH为约8至约10。
38.一种制备浆料的方法，所述方法包括：
将至少一种微粒状无机材料和以下物质混合：
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于所述浆料中的无机固体总重量，其量占约0.3％至约5％重量的至少一种无机分散体。
39.一种研磨微粒状无机材料的方法，所述方法包括：
将微粒状无机材料和以下物质混合：
水性介质，
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和，和
相对于所述浆料中的无机固体总重量，其量占约0.3％至约5％重量的至少一种无机分散体；和
研磨该水性浆料。
40.一种浆料，所述浆料包含：
分散在水性介质中的至少一种微粒状无机材料；
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于所述浆料中的无机固体总重量，其量占约0.3％至约5％重量的至少一种浓缩磷酸盐分散体。
41.一种纸用涂料，所述纸用涂料包含：
分散在水性介质中的至少一种微粒状无机材料；
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于所述浆料中的无机固体总重量，其量占约0.3％至约5％重量的至少一种无机分散体。
42.一种聚合物产品，所述产品包含：
至少一种聚合物树脂；
分散在水性介质中的至少一种微粒状无机材料；
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于所述浆料中的无机固体总重量，其量占约0.3％至约5％重量的至少一种无机分散体。
43.一种油漆，所述油漆包含：
分散在水性介质中的至少一种微粒状无机材料；
固体含量为约0.1％至约3％重量的至少一种阴离子聚合物分散体，其中所述至少一种阴离子聚合物分散体被至少一种单价中和剂部分中和；和
相对于所述浆料中的无机固体总重量，其量占约03％至约5％重量的至少一种无机分散体。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103987895A (zh) * 2011-12-12 2014-08-13 纳幕尔杜邦公司 在基底上形成离聚物涂层的方法
CN104562840A (zh) * 2015-01-07 2015-04-29 浙江理工大学 一种造纸涂料用高稳定性纳米碳酸钙水相分散液制备方法
TWI490278B (zh) * 2008-12-04 2015-07-01 Omya Int Ag 製造具有具改良吸附性質的粒子表面之碳酸鈣材料的方法
CN107109080A (zh) * 2014-12-03 2017-08-29 可泰克斯公司 水悬浮液中高岭土的分散和/或助磨试剂、所获得的水悬浮液及其用途

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2921568B1 (fr) * 2007-09-28 2014-07-25 Coatex Sas Utilisation d'acide phosphorique pour reduire la quantite de dispersant libre, dans un procede de concentration de carbonate de calcium dans l'eau
EP2075374A1 (fr) 2007-12-17 2009-07-01 Omya Development AG Procédé de fabrication d'une sauce de couchage avec mise en oeuvre d'un epaississant acrylique à chaine hydrophobe ramifiée et sauce obtenue
EP2199348A1 (en) 2008-12-19 2010-06-23 Omya Development AG Process for manufacturing aqueous suspensions of mineral materials or dried mineral materials, the obtained products, as well as uses thereof
CA2768328C (en) * 2009-07-16 2013-10-08 Evonik Degussa Gmbh Dispersion and method for modifying a surface with hydrophobized silica
PL2374353T3 (pl) * 2010-04-09 2013-04-30 Omya Int Ag Sposób konserwacji wodnych preparatów materiałów mineralnych, konserwowane wodne preparaty materiałów mineralnych i zastosowanie związków konserwujących w wodnych preparatach materiałów mineralnych
US10040694B2 (en) * 2011-10-05 2018-08-07 Imerys Sa Precipitated calcium carbonate particles and use thereof
WO2013095961A1 (en) * 2011-12-22 2013-06-27 Rohm And Haas Company Calcium carbonate slurries
GB201407798D0 (en) * 2014-05-02 2014-06-18 Imerys Minerals Ltd Dispersant
GB201500376D0 (en) * 2015-01-09 2015-02-25 Imerys Minerals Ltd Coating compositions
GB201520217D0 (en) * 2015-11-17 2015-12-30 Imerys Minerals Ltd Mineral dispersion
TW201842095A (zh) 2017-03-01 2018-12-01 美商艾維利. 丹尼森公司 可接受印刷的頂塗層
CN114276637A (zh) * 2021-12-21 2022-04-05 常熟聚和化学有限公司 一种用于纳米碳酸钙研磨的复合型分散剂及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3583911A (en) * 1968-09-04 1971-06-08 Int Minerals & Chem Corp Acrylic acid-methyl cellulose graft copolymers for treating sub-bentonitic clay
GB1481307A (en) * 1973-11-02 1977-07-27 English Clays Lovering Pochin Properties of minerals
US3945843A (en) * 1974-07-22 1976-03-23 Nalco Chemical Company Acrylic acid copolymer as pigment dispersant
US4309222A (en) * 1980-10-09 1982-01-05 Pfizer Inc. Kaolin clay slurries of reduced viscosity
US4742105A (en) * 1986-05-29 1988-05-03 Diamond Shamrock Chemicals Company Binary deflocculating compositions
DE69224150T2 (de) * 1991-11-12 1998-10-15 Coatex Sa Mahl- und/oder Dispersionshilfsmittel auf Basis von Polymeren und/oder teilweise durch Magnesium neutralisierten Kopolymeren für wässerige Suspensionen von mineralen Materialien, welche sich eignen für pigmentäre Anwendungen
GB9622905D0 (en) * 1996-11-02 1997-01-08 Ecc Int Ltd Dispersing agents and their use
FR2846978B1 (fr) * 2002-11-08 2007-05-18 Coatex Sas Utilisation d'un copolymere disposant d'au moins une fonction greffee alkoxy ou hydroxy polyalkylene glycol, comme agent ameliorant l'activation de l'azurage optique et produits obtenus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI490278B (zh) * 2008-12-04 2015-07-01 Omya Int Ag 製造具有具改良吸附性質的粒子表面之碳酸鈣材料的方法
CN103987895A (zh) * 2011-12-12 2014-08-13 纳幕尔杜邦公司 在基底上形成离聚物涂层的方法
CN107109080A (zh) * 2014-12-03 2017-08-29 可泰克斯公司 水悬浮液中高岭土的分散和/或助磨试剂、所获得的水悬浮液及其用途
CN107109080B (zh) * 2014-12-03 2019-05-28 可泰克斯公司 水悬浮液中高岭土的分散和/或助磨试剂、所获得的水悬浮液及其用途
CN104562840A (zh) * 2015-01-07 2015-04-29 浙江理工大学 一种造纸涂料用高稳定性纳米碳酸钙水相分散液制备方法
CN104562840B (zh) * 2015-01-07 2016-09-21 浙江理工大学 一种造纸涂料用高稳定性纳米碳酸钙水相分散液制备方法

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