CN102933661A - 表面处理过的矿物填料产品的制备方法及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及表面处理过的矿物填料产品的制备方法及其在塑料应用且尤其是基于聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）的透气或挤出涂布膜应用领域中的优选用途。

Description

表面处理过的矿物填料产品的制备方法及其用途
本发明涉及表面处理过的矿物填料产品的制备方法及其在塑料应用且尤其是基于聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）的透气或挤出涂布膜应用领域中的优选用途。
矿物填料且特别是含碳酸钙的矿物填料常作为微粒填料用于通常由聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氨酯（PU）和聚氯乙烯（PVC）制成的聚合物产品中。然而，含碳酸钙的矿物填料通常与在所述矿物填料的应用期间和/或在包含所述矿物填料的聚合物产品的加工中所达到的温度下放出的挥发物的存在相关。这类挥发物例如可以是：
-与矿物填料固有相关的（“固有挥发物”），且尤其是共生水，和/或
-在矿物填料的处理期间引入的（“加入的挥发物”），例如使矿物填料可更好地分散在聚合物塑料介质内，和/或
-通过固有有机材料和/或加入的有机材料与矿物填料的反应产生的；这类反应尤其可以通过在包含矿物填料的聚合材料的引入和/或加工期间，例如在挤出或混配加工期间达到的温度来诱发或增强；和/或
-通过固有有机材料和/或加入的有机材料的降解而产生的，形成CO2、水和尽可能低分子量分数的这些有机材料；这种降解尤其可以通过在包含矿物填料的聚合材料的引入和/或加工期间，例如在挤出或混配加工期间所达到的温度来诱发或增强。
由于这类挥发物的存在，可能难以制备没有空隙的聚合物产品，这些空隙导致表面粗糙且因此降低包含所述矿物填料的最终聚合物产品的品质。这尤其是在制备包含矿物填料且更具体地包含含碳酸钙的矿物填料的基于PP或PE的透气或挤出涂布膜中遇到的问题。此外，挥发物会导致这类薄膜的拉伸和撕裂强度降低且会使其可见外观、尤其是其可见均匀性降级。另外，在混配步骤期间挥发物会产生过量矿物填充聚合物熔体的泡沫，导致在真空提取处不想要的产物堆积，且由此迫使输出速率降低。
在本领域中，已经进行了数次尝试来改善矿物填料且特别是含碳酸钙的矿物填料的适用性，例如通过用高级脂族羧酸处理所述矿物填料，在一些情况下，这些高级脂族羧酸也可称为脂肪酸和脂族羧酸盐。例如，WO00/20336涉及超细天然碳酸钙，其可以任选地用一种或数种脂肪酸或它们的一种或数种盐或混合物处理，且该超细天然碳酸钙用作聚合物组合物的流变学调节剂。
同样，US4,407,986涉及用分散剂表面处理过的沉淀碳酸钙，该分散剂可以包含高碳脂肪酸和其金属盐以在捏合该碳酸钙与结晶聚丙烯时限制润滑剂添加剂的加入并避免限制聚丙烯的冲击强度的碳酸钙聚集体的形成。
在涉及具有改善的流变学和粘着性质的基于聚氯乙烯的用于机动车辆的非垂度底封组合物的EP 0 325 114中，实施例7公开了用于处理矿物填料的12-羟基硬脂酸的铵盐与脂肪酸组合的混合物（重量比为1:1）。
WO03/082966涉及可交联和/或已交联的纳米填料组合物，在任选的实施方案中，其可以另外包括可能已用或可能未用硬脂酸、硬脂酸盐、硅烷、硅氧烷和/或钛酸盐涂布的填料。这类纳米填料组合物用以增加障壁性质、强度和热变形温度，使得它们可用于医学、汽车、电学、建筑和食物应用中。
US2002/0102404描述了在其表面上涂布有饱和和不饱和脂族羧酸和其盐以及诸如酞酸酯的有机化合物的组合的可分散性碳酸钙颗粒，其用于粘着组合物中以改善粘度稳定性和粘着性质。
此外，US2002/0102404需要饱和和不饱和脂族羧酸/盐的混合物的施用。不饱和脂族羧酸/盐的存在增加了在任何包含不饱和脂族羧酸/盐的材料的加工期间与双键的不想要的原位副反应的风险。另外，不饱和脂族羧酸/盐的存在可能导致所施用材料的变色或不想要气味出现，且特别是腐臭气味的出现。
WO92/02587的权利要求11指出可以将至少一种高分子量的不饱和脂肪酸或至少一种高分子量的不饱和脂肪酸与至少一种高分子量的不饱和脂肪酸的组合的皂化钠盐溶液加到沉淀碳酸钙的预热了的浆液中，以在进行其他工艺步骤之前在碳酸钙上最终生成所要水平的脂肪酸涂层。
JP54162746的摘要公开了包含给定相对量的硬质氯乙烯树脂、脂肪酸处理过的胶体碳酸钙和用以改善氯乙烯组合物的热稳定性的硬脂酸钡的组合物。
US4,520,073描述了具有通过使用蒸汽作为涂布材料的载气来对涂布多孔矿物加压而制备的改善的疏水涂层的矿物填料材料。所述涂布材料可以连同其他选择一起而选自长链脂族脂肪酸及其盐。
WO01/32787描述了在其颗粒上具有疏水材料涂层的微粒碱土金属碳酸盐材料产品，其包含由（a）包含碱土金属碳酸盐与至少一种给定脂族羧酸的反应产物的第一组分和（b）包含式CH3(CH2)mCOOR的化合物的具有明显高于第一组分的碳酸盐释放温度的第二组分形成的组合物。
然而，现有技术很少公开用于制备将解决以下多层面技术问题的处理过的矿物填料产品的方法：
-通过使用以可使用粘度即在23℃下小于1000mPa.s的布氏粘度为特点的表面处理剂制备处理过的矿物填料；
-制备具有高于220℃的高挥发起始温度的处理过的矿物填料产品；
-制备处理过的矿物填料产品，使得其对于在需要所述矿物填料在聚合物介质中的可分散性的塑料中的应用来说具有足够疏水性，优选使得所述矿物填料比其在相同温度下用具有至少10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐处理时更疏水；
-制备具有低易吸湿性的处理过的矿物填料产品，使得其易吸湿性低于在相同温度下用具有至少10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐处理过的矿物填料的易吸湿性；
-识别不管至少一种矿物填料在与表面处理剂接触时经历盐交换以在处理过的矿物填料的表面上产生相应钙盐与否都实现以上效果的用于该方法的表面处理剂。
在这方面，增加挥发起始温度并限制与矿物填料相关的总挥发物的相应数量的一种显著方法是避免或限制使用某些常用的填料处理添加剂。然而，通常，如在将矿物填料用于塑料应用中的情况下，需要这类添加剂来确保其他功能。
例如，在透气膜应用的情况下，引入添加剂以提供具有疏水涂层的矿物填料且改善矿物填料在膜前体材料中的可分散性以及可能改善该膜前体材料的可加工性和/或最终应用产品的性质。这类添加剂的弃用将不可接受地损害所得薄膜的品质。
在这方面，其他现有技术（即，WO99/61521和WO2005/075353，其提出了仅减少固有水和起始矿物填料的获得湿度）完全迷失了减少除水之外的促进总挥发物的其他挥发物的立场。
因此，仍然需要提供解决所描述的上述技术问题且特别是允许改善所得处理过的矿物填料产品的表面特性的方法。
因此，本发明的目标是提供用于制备具有改善的表面特性且特别是高挥发起始温度的处理过的矿物填料产品的方法。另一目标在于提供用于制备以对于塑料应用来讲具有足够的疏水性为特点的处理过的矿物填料产品的方法。又一目标在于提供用于制备以低易吸湿性为特点的处理过的矿物填料产品的方法。本发明的另一目标在于提供可以简单方式进行的方法。又一目标在于所述方法可在成本有效且温和的条件下、即通过避免密集的热处理来进行。其他目标可自以下发明描述中搜集。
上述及其他目标通过如在本文中在权利要求1中所定义的主题来解决。
本发明方法的有利实施方案在相应的从属权利要求中定义。
根据本申请的一方面，已经研发了用于制备提供至少220℃的挥发起始温度的处理过的矿物填料产品的方法，其中所述方法包括以下步骤：
（a）提供至少一种含碳酸钙的矿物填料；
（b）提供至少一种具有6-14个碳原子的脂族醛；
（c）在一个或多个步骤中使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与步骤（b）的所述至少一种脂族醛接触，以使得所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于在0.25mg/m2至5mg/m2之间的理论总重量；和
（d）在所述至少一种矿物填料的表面上形成包含所述至少一种脂族醛和/或所述至少一种脂族醛的反应产物的处理层，产生处理过的矿物填料产品。
本发明人惊奇地发现根据本发明的上述方法避免了密集热处理的使用且产生提供至少220℃的高挥发起始温度、很好的疏水性及低易吸湿性的处理过的矿物填料产品。更确切地讲，本发明人发现，通过所述方法获得的处理过的矿物填料产品的表面特性可通过加入所限定的脂族醛来改善。
应当理解的是，对于本发明的目的，以下术语具有以下意义：
在本发明的意义中，术语“矿物填料”是指被加到诸如纸张、塑料、橡胶、油漆和胶粘剂等材料中以降低诸如粘合剂的更昂贵材料的消耗量或增强产品的工艺性质的矿物来源的物质。本领域的技术人员完全已知在相应领域中使用的典型材料。
在本发明的意义中，术语“饱和的”是指具有小于5g I2/100g样品的碘值。技术人员熟知该碘值测定，即通过用硫代硫酸钠反滴定多余的碘来实施对于加到100g样品中的碘的测定。
在本发明的意义中，术语“脂族醛”是指由碳和氢构成的直链、支链或脂环族有机化合物。所述有机化合物进一步含有优选位于碳骨架末端的醛官能团。
在本发明的意义中，术语“脂族羧酸”是指由碳和氢构成的直链、支链或脂环族有机化合物。所述有机化合物进一步含有位于碳骨架末端的羧基。
在本发明的意义中，术语“理论总重量”涉及如果所有所述处理剂完全沉积在处理层上将存在于处理层中的处理剂的量。
在本发明的意义中，术语“反应产物”是指通常通过使矿物填料与表面处理剂接触获得的产物。所述反应产物优选在所应用的表面处理剂与位于矿物填料的表面上的分子之间形成。
在本申请的意义中，术语“挥发起始温度”是指如在绘制作为温度（x轴）的函数的剩余样品的质量（y轴）的热重（TGA）曲线所观察到的开始放出挥发物时的温度，所述挥发物包括由于常用矿物填料制备步骤而引入的挥发物和其他没有明确列出的预处理剂，所述常用矿物填料制备步骤包括研磨（有或没有助磨剂）、选矿（有或没有浮选助剂或其他试剂），根据下文所述的热重分析检测挥发物，所述曲线的制作和解释在下文中详细说明。
TGA分析方法以极大准确度提供关于质量损失和挥发起始温度的信息且这是众所周知的；例如描述在“Principles of Instrumentalanalysis（仪器分析的原理）”，第五版，Skoog，Holler，Nieman，1998(第一版，1992)在第31章第798-800页中且在许多其他通常已知的参考书中。在本发明中，热重分析（TGA）使用Mettler Toledo TGA851，基于500+/-50mg的样品和25℃到350℃的扫描温度，以20℃/分钟的速率在70mL/min的空气流速下进行。
技术人员将能够通过如下分析TGA曲线而确定“挥发起始温度”：获得TGA曲线的一阶导数并识别在150至350℃之间的其上的拐点。在具有相对于水平线大于45°的切线斜率值的拐点之中，识别具有高于200℃的最低相关温度的拐点。与一阶导数曲线的该最低温度拐点相关的温度值为“挥发起始温度”。
在本发明的意义中，“熔融”或“液”态定义为其中材料完全为液体，换句话说完全熔化的状态。虽然在施加能量时在恒定温度下出现熔化现象，但是如对于温度相对于通过动态扫描热量测定法、DSC（DIN51005：1983-11）获得的能量输入所绘制的曲线所观察的，就在温度开始升高而物质接着熔化的那一刻，便承认该物质已熔化。
在本发明的意义中，术语矿物填料的“比表面积”（m2/g）使用BET法确定，技术人员熟知该方法（ISO9277:1995）。矿物填料的总表面积（m2）则通过比表面积与处理之前矿物填料的质量（g）相乘来获得。
术语“干燥的”矿物填料被理解为相对于矿物填料重量具有小于0.3重量%的水的矿物填料。水%根据库伦卡费测量法确定，其中将矿物填料加热到220℃，且在库伦卡费设备中测定作为蒸气释放并使用氮气流（以100mL/min）分离的水含量。
在本发明的意义中，术语“分子/m2”或“分子数/m2”通过确定被加入以接触所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的相应处理剂的量（摩尔）且通过通过使用阿伏加德罗常数（Avogadro number）[NA]（6.02214179×1023/mol）计算所述量的理论分子数来评估。
在本发明的意义中，术语“易吸湿性”是指在矿物填料的表面上吸收的水份的量且以在于23℃的温度下暴露于相对湿度为50%的气氛中48小时之后的mg水份/g干燥的处理过的矿物填料产品来确定。
矿物填料产品的“疏水性”通过确定在沉降大部分所述矿物填料产品需要的甲醇水混合物中的最小的甲醇:水比率来评估，其中所述矿物填料产品通过固持茶筛网的室而沉积在所述甲醇-水混合物的表面上。
如在本文中使用且如本领域中通常定义，“d50”值基于通过使用Micromeritics Instrument Corporation的SedigraphTM5100进行的测量来确定且定义为具有等于给定值的直径的粒子占粒子体积或质量的50％（中点）时的尺寸。技术人员已知该方法和该仪器且它们通常用以确定填料和颜料的粒度。测量在0.1重量%Na4P2O7的水溶液中进行。样品使用高速搅拌器和超声波分散。
如本文使用且如在本领域通常定义的布氏粘度通过使用装备有盘状锭子3的DV III Ultra型布氏粘度计在100rpm的旋转速度下且在室温（23±1℃）下在搅拌1分钟之后测量。
根据本发明的另一方面，提供处理过的矿物填料产品，其中所述矿物填料可通过用于制备处理过的矿物填料产品的本发明的方法获得。根据另一方面，本发明涉及所述处理过的矿物填料产品在用塑料材料、特别是包含聚烯烃或诸如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氨酯（PU）和/或聚氯乙烯（PVC）的热塑性塑料的塑料材料混合和/或挤出和/或混配和/或吹塑成型的方法中的用途。根据另一方面，本发明涉及包含所述处理过的矿物填料产品的膜，且尤其是选自包括拉伸膜和/或定向膜且优选透气膜或挤出涂布膜的集合的膜。
根据本发明方法的一个优选的实施方案，步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料为沉淀的碳酸钙（PCC），即以文石质、球文石质和方解石矿物学晶型中的一种或多种为特点；和/或天然研磨的碳酸钙（GCC），即大理石、石灰石或白垩和/或白云石中的一种或多种，且优选为大理石。
根据本发明方法的另一优选的实施方案，步骤（b）的所述至少一种脂族醛选自具有6-12个碳原子的脂族醛、优选选自具有6-9个碳原子的脂族醛且更优选选自具有8个或9个碳原子的脂族醛。
根据本发明方法的又一优选的实施方案，步骤（b）的所述至少一种脂族醛为饱和脂族醛。
根据本发明方法的一个优选的实施方案，步骤（b）的所述至少一种脂族醛以当在装备有盘状锭子3的DV III Ultra型布氏粘度计中在100rpm的旋转速度和室温（23±1℃）下测量时当量分离粘度在23℃下小于500mPa·s为特点。
根据本发明方法的另一优选的实施方案，在步骤（a）中提供的所述至少一种矿物填料具有在0.3μm至10μm的范围内、优选在0.5μm至5μm之间、更优选在1μm至3μm之间且最优选在1.5μm至1.8μm之间的中值粒度直径d50和/或如通过BET氮气法测量的在1m2/g至10m2/g之间且优选在3m2/g至8m2/g之间的比表面积（BET）。
根据本发明方法的又一优选的实施方案，步骤（a）的所述至少一种矿物填料具有基于在步骤（a）中提供的所述至少一种矿物填料的干重计算在0.01重量%至1.0重量%之间、优选在0.02重量%至0.9重量%之间且更优选在0.04重量%至0.2重量%之间的水份含量。
根据本发明方法的一个优选的实施方案，步骤（c）进一步包括使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与至少一种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸和/或一种或多种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐接触，且优选所述饱和脂族羧酸选自由硬脂酸、山萮酸、棕榈酸、异硬脂酸、褐煤酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸及其混合物组成的集合且更优选为硬脂酸与棕榈酸的2:1至1:2的混合物（重量）。
根据本发明方法的另一优选的实施方案，步骤（c）进一步包括使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与优选选自聚二甲基硅氧烷的至少一种聚硅氧烷接触。
根据本发明方法的又一优选的实施方案，在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品以大于或等于220℃且优选在240℃至280℃之间的挥发起始温度为特点。
根据本发明方法的一个优选的实施方案，在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品具有基于步骤（d）的所述至少一种矿物填料的干重计算在0.01重量%至0.15重量%之间、优选在0.02重量%至0.12重量%之间且更优选在0.04重量%至0.08重量%之间的水份含量。
根据本发明方法的另一优选的实施方案，在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品以如下易吸湿性为特点，其使得在于23℃的温度下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后总表面水份含量低于1.0mg/g、更优选低于0.5mg/g且最优选低于0.4mg/g的干燥的处理过的矿物填料产品。
如上所陈述，用于制备具有改善的表面特性的处理过的矿物填料产品的本发明方法包括步骤（a）、（b）、（c）和（d）。在下文中，提到本发明的更多细节且特别是用于制备处理过的矿物填料产品的本发明方法的上述步骤。
步骤（a）的特征：提供含碳酸钙的矿物填料
根据本发明的方法的步骤（a），提供至少一种含碳酸钙的矿物填料。
在本发明的意义中，含碳酸钙的矿物填料是指选自研磨（或天然）的碳酸钙（GCC）或沉淀的碳酸钙（PCC）或GCC与PCC（任选共同研磨）的混合物的碳酸钙材料。
GCC被理解为从诸如石灰石或白垩的沉积岩或变质大理石岩中采矿且经由诸如研磨、筛选和/或例如通过旋风分离器或分级器以湿和/或干形式分级的碳酸钙的天然存在形式。优选所述GCC选自包括大理石、白垩、白云石、石灰石及其混合物的集合。
相比之下，PCC型的碳酸钙包括通过使氢氧化钙浆液碳化或通过从离子盐溶液中沉淀出来而获得的合成碳酸钙产物，当来源于在水中的细分散的氧化钙粒子时该氢氧化钙浆液在本领域中通常称为生石灰浆或石灰乳浆。PCC可为菱面体和/或偏三角面体和/或文石质的；优选的合成碳酸钙或沉淀碳酸钙包括文石质、球文石质或方解石矿物学晶型或其混合物。
在一个优选的实施方案中，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料为大理石。
步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料优选以微粒材料形式，且可具有如常规对于在欲生产产品的类型中所涉及的材料所采用的粒度分布。一般来讲，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的中值粒度直径d50值在0.3μm至10μm之间、优选在0.5μm至5μm、更优选在1μm至3μm之间且最优选在1.5μm至1.8μm之间的范围内。小于25微米、优选小于10微米的矿物填料d98也可以是有利的。
或者或另外，在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料显示出如根据ISO9277使用氮气和BET法测量的在1m2/g至10m2/g且优选在3m2/g至8m2/g之间的BET比表面积。
如果在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料选自GCC，则如通过BET氮气方法所测量，所述BET比表面积优选在1m2/g至10m2/g之间、更优选在3m2/g至8m2/g之间且最优选在3.5m2/g至4.5m2/g之间。
例如，如果将大理石用作在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料，所述中值粒度直径d50值则优选在1μm至3μm之间、更优选在1.1μm至2.5μm之间、甚至更优选在1.2μm至2μm之间且最优选在1.5μm至1.8μm之间的范围内。在这种情况下，所述大理石优选显示出如根据ISO9277使用氮气和BET法测量的3m2/g-6m2/g、更优选3.5m2/g-5.5m2/g且最优选3.5m2/g-4.5m2/g的BET比表面积。
相比之下，如果将PCC用作在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料，根据ISO9277使用氮气和BET法测量，所述BET比表面积则优选在1m2/g至10m2/g、更优选3m2/g至8m2/g、甚至更优选6m2/g至7.5m2/g且最优选6.5m2/g至7.5m2/g的范围内。
在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料为干式研磨的材料、湿式研磨并干燥的材料或上述材料的混合物。一般来讲，所述研磨步骤可用任何常规的研磨设备例如在使得精细化主要由与第二物体撞击产生的情况下进行，即，在以下设备中的一种或多种中进行：球磨机、棒磨机、振动研磨机、滚压碎机、离心冲击研磨机、垂直珠粒研磨机、磨碎机、销钉研磨机、锤磨机、粉磨机、破碎机、碎料机（declumper）、直犁刀或技术人员已知的其他这类装备。
如果在步骤（a）中提供湿式研磨的含碳酸钙的矿物填料，则研磨步骤可在使得自体研磨发生的条件下完成和/或通过水平球磨和/或技术人员已知的其他这类方法完成。可将如此得到的湿式加工研磨的含碳酸钙的矿物填料洗涤且通过众所周知的方法、例如通过絮凝、过滤或迫使其蒸发、之后干燥来脱水。随后的干燥步骤可在诸如喷雾干燥的单一步骤中进行，或在至少两个步骤中进行，例如对矿物填料应用第一加热步骤以将相关的水份含量降低到基于矿物填料的干重计算不大于约0.5重量%的水平和对碳酸钙应用第二加热步骤以将剩余水份含量降低到基于矿物填料的干重计算约0.15重量%或更低的水平。如果所述干燥通过多于一个干燥步骤进行，则第一步骤可通过在热空气流中加热来进行，而第二和进一步的干燥步骤优选通过间接加热进行，其中在相应容器中的气氛包含表面处理剂。同样常见的是这种矿物填料经历选矿步骤（诸如，浮选、漂白或磁力分离步骤）以除去杂质。
在一个优选的实施方案中，在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料为干式研磨的矿物填料。在另一优选的实施方案中，在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料为在水平球磨机中湿式研磨且随后通过使用众所周知的喷雾干燥方法干燥的材料。在又一优选的实施方案中，在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙矿物填料为通过干式研磨、接着在10重量%至30重量%固体材料含量下水性低含固量湿式研磨、热或机械浓缩到40重量%至60重量%的固体材料含量且随后干燥而生成的材料。
在（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的研磨优选在不存在分散剂的情况下进行。
根据在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料，基于在步骤（a）中提供的含碳酸钙的矿物填料的干重计算，总表面水份含量即使在于23℃下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后也优选小于1.0重量%。
在一个优选的实施方案中，即使在于23℃下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后，基于在步骤（a）中提供的含碳酸钙的矿物填料的干重计算，在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料也具有在0.01重量%至1.0重量%之间、优选在0.02重量%至0.9重量%之间且更优选在0.04重量%至0.7重量%之间的总表面水份含量。
例如，如果将GCC用作在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料，则即使在于23℃下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后，基于在步骤（a）中提供的含碳酸钙的矿物填料的干重计算，总表面水份含量也优选在0.01重量%至1.0重量%之间，更优选在0.02重量%至0.15重量%之间且最优选在0.04重量%至0.07重量%之间。在这种情况下，所述GCC例如选自湿式研磨并喷雾干燥的大理石。优选所述湿式研磨在低含固量下、例如在<35重量%的含固量下在不存在分散剂的情况下进行。
如果将PCC用作在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料，则即使在于23℃下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后，基于在步骤（a）中提供的含碳酸钙的矿物填料的干重计算，总表面水份含量也优选在0.01重量%至1.0重量%之间，更优选在0.1重量%至0.9重量%之间且最优选在0.4重量%至0.7重量%之间。
步骤（b）：提供至少一种脂族醛
根据本发明的方法的步骤（b），提供至少一种具有6-14个碳原子的脂族醛。
在这方面，所述至少一种脂族醛代表表面处理剂且可选自任何直链、支链或脂环族的、被取代或未被取代的饱和或不饱和脂族醛。优选选择所述醛以使得碳原子的数目大于或等于6且更优选大于或等于8。另外，所述醛通常具有低于或等于14、优选低于或等于12且更优选低于或等于10的碳原子数目。在一个优选的实施方案中，所述脂族醛的碳原子的数目在6至14之间，优选在6至12之间且更优选在6至10之间。
在另一优选的实施方案中，优选选择所述至少一种脂族醛以使得碳原子的数目在6至12之间，更优选在6至9之间且最优选为8或9。
所述脂族醛可选自由以下各物组成的脂族醛集合：己醛、(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、(E)-3-己烯醛、(Z)-3-己烯醛、(E)-4-己烯醛、(Z)-4-己烯醛、5-己烯醛、庚醛、(E)-2-庚烯醛、(Z)-2-庚烯醛、(E)-3-庚烯醛、(Z)-3-庚烯醛、(E)-4-庚烯醛、(Z)-4-庚烯醛、(E)-5-庚烯醛、(Z)-5-庚烯醛、6-庚烯醛、辛醛、(E)-2-辛烯醛、(Z)-2-辛烯醛、(E)-3-辛烯醛、(Z)-3-辛烯醛、(E)-4-辛烯醛、(Z)-4-辛烯醛、(E)-5-辛烯醛、(Z)-5-辛烯醛、(E)-6-辛烯醛、(Z)-6-辛烯醛、7-辛烯醛、壬醛、(E)-2-壬烯醛、(Z)-2-壬烯醛、(E)-3-壬烯醛、(Z)-3-壬烯醛、(E)-4-壬烯醛、(Z)-4-壬烯醛、(E)-5-壬烯醛、(Z)-5-壬烯醛、(E)-6-壬烯醛、(Z)-6-壬烯醛、(E)-6-壬烯醛、(Z)-6-壬烯醛、(E)-7-壬烯醛、(Z)-7-壬烯醛、8-壬烯醛、癸醛、(E)-2-癸烯醛、(Z)-2-癸烯醛、(E)-3-癸烯醛、(Z)-3-癸烯醛、(E)-4-癸烯醛、(Z)-4-癸烯醛、(E)-5-癸烯醛、(Z)-5-癸烯醛、(E)-6-癸烯醛、(Z)-6-癸烯醛、(E)-7-癸烯醛、(Z)-7-癸烯醛、(E)-8-癸烯醛、(Z)-8-癸烯醛、9-癸烯醛、十一醛、(E)-2-十一碳烯醛、(Z)-2-十一碳烯醛、(E)-3-十一碳烯醛、(Z)-3-十一碳烯醛、(E)-4-十一碳烯醛、(Z)-4-十一碳烯醛、(E)-5-十一碳烯醛、(Z)-5-十一碳烯醛、(E)-6-十一碳烯醛、(Z)-6-十一碳烯醛、(E)-7-十一碳烯醛、(Z)-7-十一碳烯醛、(E)-8-十一碳烯醛、(Z)-8-十一碳烯醛、(E)-9-十一碳烯醛、(Z)-9-十一碳烯醛、10-十一碳烯醛、十二醛、(E)-2-十二碳烯醛、(Z)-2-十二碳烯醛、(E)-3-十二碳烯醛、(Z)-3-十二碳烯醛、(E)-4-十二碳烯醛、(Z)-4-十二碳烯醛、(E)-5-十二碳烯醛、(Z)-5-十二碳烯醛、(E)-6-十二碳烯醛、(Z)-6-十二碳烯醛、(E)-7-十二碳烯醛、(Z)-7-十二碳烯醛、(E)-8-十二碳烯醛、(Z)-8-十二碳烯醛、(E)-9-十二碳烯醛、(Z)-9-十二碳烯醛、(E)-10-十二碳烯醛、(Z)-10-十二碳烯醛、11-十二碳烯醛、十三醛、(E)-2-十三碳烯醛、(Z)-2-十三碳烯醛、(E)-3-十三碳烯醛、(Z)-3-十三碳烯醛、(E)-4-十三碳烯醛、(Z)-4-十三碳烯醛、(E)-5-十三碳烯醛、(Z)-5-十三碳烯醛、(E)-6-十三碳烯醛、(Z)-6-十三碳烯醛、(E)-7-十三碳烯醛、(Z)-7-十三碳烯醛、(E)-8-十三碳烯醛、(Z)-8-十三碳烯醛、(E)-9-十三碳烯醛、(Z)-9-十三碳烯醛、(E)-10-十三碳烯醛、(Z)-10-十三碳烯醛、(E)-11-十三碳烯醛、(Z)-11-十三碳烯醛、12-十三碳烯醛、十四醛、(E)-2-十四碳烯醛、(Z)-2-十四碳烯醛、(E)-3-十四碳烯醛、(Z)-3-十四碳烯醛、(E)-4-十四碳烯醛、(Z)-4-十四碳烯醛、(E)-5-十四碳烯醛、(Z)-5-十四碳烯醛、(E)-6-十四碳烯醛、(Z)-6-十四碳烯醛、(E)-7-十四碳烯醛、(Z)-7-十四碳烯醛、(E)-8-十四碳烯醛、(Z)-8-十四碳烯醛、(E)-9-十四碳烯醛、(Z)-9-十四碳烯醛、(E)-10-十四碳烯醛、(Z)-10-十四碳烯醛、(E)-11-十四碳烯醛、(Z)-11-十四碳烯醛、(E)-12-十四碳烯醛、(Z)-12-十四碳烯醛、13-十四碳烯醛,及其混合物。在一个优选的实施方案中，所述脂族醛选自由以下各物组成的集合：己醛、(E)-2-己烯醛、(Z)-2-己烯醛、(E)-3-己烯醛、(Z)-3-己烯醛、(E)-4-己烯醛、(Z)-4-己烯醛、5-己烯醛、庚醛、(E)-2-庚烯醛、(Z)-2-庚烯醛、(E)-3-庚烯醛、(Z)-3-庚烯醛、(E)-4-庚烯醛、(Z)-4-庚烯醛、(E)-5-庚烯醛、(Z)-5-庚烯醛、6-庚烯醛、辛醛、(E)-2-辛烯醛、(Z)-2-辛烯醛、(E)-3-辛烯醛、(Z)-3-辛烯醛、(E)-4-辛烯醛、(Z)-4-辛烯醛、(E)-5-辛烯醛、(Z)-5-辛烯醛、(E)-6-辛烯醛、(Z)-6-辛烯醛、7-辛烯醛、壬醛、(E)-2-壬烯醛、(Z)-2-壬烯醛、(E)-3-壬烯醛、(Z)-3-壬烯醛、(E)-4-壬烯醛、(Z)-4-壬烯醛、(E)-5-壬烯醛、(Z)-5-壬烯醛、(E)-6-壬烯醛、(Z)-6-壬烯醛、(E)-7-壬烯醛、(Z)-7-壬烯醛、8-壬烯醛及其混合物。
在另一优选的实施方案中，步骤（b）的所述至少一种脂族醛为饱和脂族醛。在这种情况下，所述脂族醛选自由己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛、十一醛、十二醛、十三醛、十四醛及其混合物组成的集合。优选地，以饱和脂族醛形式的步骤（b）的所述至少一种脂族醛选自由己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛、十一醛、十二醛及其混合物组成的集合。例如，以饱和脂族醛形式的步骤（b）的所述至少一种脂族醛选自辛醛、壬醛及其混合物。
如果根据本发明使用两种脂族醛、例如两种饱和脂族醛如辛醛和壬醛的混合物，则辛醛与壬醛的重量比为70:30至30:70且更优选为60:40至40:60。在本发明的一个特别优选的实施方案中，辛醛与壬醛的重量比为约1:1。
优选加入本发明的所述至少一种脂族醛以使得所述至少一种脂族醛的加入量在所述处理过的矿物填料产品的表面上对应于在0.25mg/m2至5mg/m2之间的理论总重量。
在一个优选的实施方案中，优选加入本发明的所述至少一种脂族醛以使得所述至少一种脂族醛的量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于小于5mg/m2、更优选小于4.5mg/m2且最优选小于4.0mg/m2在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的理论总重量。
在另一优选的实施方案中，本发明的至少一种脂族醛以基于在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的干重计算约0.1重量%至1.5重量%、更优选约0.1重量%至1.0重量%、甚至更优选约0.2重量%至0.8重量%且最优选约0.2重量%至0.6重量%的量加入。
在本发明的另一方面，用于制备提供至少220℃的挥发起始温度的处理过的矿物填料产品方法包括以下步骤：
（a）提供至少一种含碳酸钙的矿物填料；
（b）提供至少一种具有6-14个碳原子的脂族醛；
（c）在一个或多个步骤中使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与步骤（b）的所述至少一种脂族醛接触以使得所述至少一种脂族醛的分子的加入数目在处理过的矿物填料产品的表面上对应于1×1019/m2至3×1019/m2的理论总分子数；和
（d）在所述至少一种矿物填料的表面上形成包含所述至少一种脂族醛和/或所述至少一种脂族醛的反应产物的处理层，产生处理过的矿物填料产品。
在一个优选的实施方案中，优选加入所述至少一种脂族醛以使得在所述处理过的矿物填料产品的表面上所述至少一种脂族醛的理论总分子数目为1×1019/m2至2×1019/m2在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料。
或者或另外，应当注意，本发明方法的步骤（b）的所述至少一种脂族醛在室温下作为液体提供，即所述至少一种脂族醛以当在装备有盘状锭子3的DV III Ultra型布氏粘度计中在100rpm的旋转速度和室温（23±1℃）下测量时在23℃下小于500mPa·s的当量分离粘度为特点。
步骤（c）：使所述矿物填料与所述至少一种脂族醛接触
根据本发明方法的步骤（c），在一个或多个步骤中，使步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料在与步骤（b）的所述至少一种脂族醛接触，以使得所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于在0.25mg/m2至5mg/m2之间的理论总重量。
使所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛接触的步骤（c）优选在混合条件下发生。技术人员将根据他的加工设备而采用这些混合条件（诸如，混合托盘的构造和混合速度）。
在一个优选的实施方案中，本发明方法可为连续方法。在这种情况下，可以使所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛以恒定流接触，以使得在步骤（c）期间提供恒定浓度的所述醛。在另一优选的实施方案中，本发明方法可为分批方法，即，使所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛在多于一个步骤中接触，其中所述脂族醛优选以大致相同的份加入。或者，也可以将不相等份、即较大份或较小份的脂族醛加到所述至少一种含碳酸钙的矿物填料中。
当施用在步骤（c）中提供的所述至少一种脂族醛时，其以在室温下的可使用粘度为特点，即所述至少一种脂族醛处于液态。因此，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛的所述接触可在比在施用具有例如多于10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐的方法中所使用的温度低的处理温度下进行。在一个优选的实施方案中，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛的所述接触在低于120℃且最优选低于110℃的处理温度下进行。在另一优选的实施方案中，所述至少一种矿物填料与所述至少一种脂族醛的所述接触在15至150℃、更优选15至110℃、例如约80℃或100℃的温度下进行。
进行所述至少一种矿物填料与所述至少一种脂族醛的所述接触的处理时间进行30分钟或更少，优选20分钟或更少且更优选15分钟或更少。一般来讲，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛的接触时长由在步骤（c）期间应用的处理温度决定。例如，在应用约100℃的处理温度的情况下，处理时间短至例如约5或10分钟。如果应用约80℃的处理温度，处理时间可长至例如约10或15分钟。如果本发明方法作为连续方法施用，处理时间优选少于60秒，更优选少于10秒且最优选少于5秒。
在一个优选的实施方案中，步骤（c）的接触可进一步包括使步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与至少一种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸和/或一种或多种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐接触。
所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐的所述接触可在所述填料与所述至少一种脂族醛的接触期间和/或之后进行。如果所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐的所述接触与步骤（b）的所述至少一种脂族醛的加入同时进行，则所述接触优选在60℃-150℃、例如80℃-120℃的温度下进行。在这种情况下，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛和所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的所述至少一种阳离子盐的所述接触的时长由在所述接触期间应用的处理温度决定。例如，在应用约100℃的处理温度的情况下，处理时间短至例如约10分钟。
如果所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐的所述接触与步骤（b）的所述至少一种脂族醛的加入同时进行，则所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐和所述至少一种脂族醛优选以所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的所述至少一种阳离子盐溶解于所述至少一种脂族醛中的共混物提供。因此，当施用这种共混物时，其以在大致室温下的可使用粘度为特点，即所述共混物处于液态。
在一个优选的实施方案中，所述至少一种饱和脂族羧酸选自脂肪族单羧酸。或者或另外，它们可为直链脂族羧酸和/或羟基化（即，包含OH）的脂族羧酸。
在这方面，优选选择所述至少一种饱和脂族羧酸以使得碳原子的数目低于或等于28，优选低于或等于24，更优选低于或等于22、更优选低于或等于20且最优选低于或等于18。另外，所述羧酸通常具有大于或等于6、优选大于或等于10、更优选大于或等于12且最优选大于或等于14的碳原子数目。在一个优选的实施方案中，所述至少一种饱和脂族羧酸的碳原子数目在6至28之间，优选在10至24之间，更优选在12至22之间，甚至更优选在12至20之间且最优选在14至18之间。
例如，所述至少一种饱和脂族羧酸选自由硬脂酸、山萮酸、棕榈酸、异硬脂酸、褐煤酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸及其混合物组成的集合。在一个优选的实施方案中，所述至少一种饱和脂族羧酸选自硬脂酸和/或棕榈酸和/或肉豆蔻酸和/或月桂酸或其混合物，且最优选为硬脂酸和/或棕榈酸。
如果根据本发明使用两种饱和脂族羧酸，例如硬脂酸和棕榈酸的混合物，则硬脂酸与棕榈酸的重量比为3:1至1:3且更优选为2:1至1:2。在本发明的一个特别优选的实施方案中，硬脂酸与棕榈酸的重量比为约1:1。
如果步骤（c）的接触包括使步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与一种或多种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐接触，则所述盐的阳离子优选选自元素周期表的第二主族，诸如钙、镁和/或锶。例如，所述盐的阳离子选自钙和/或镁。
另外，优选所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐的当量分离的混合物以在180℃下小于10000mPa.s、优选小于1000mPa.s且更优选小于500mPa.s的粘度为特点。
本发明的所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的所述至少一种阳离子盐优选以使得所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的所述至少一种阳离子盐和/或所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于在0.25mg/m2至5mg/m2之间的理论总重量的量加入。
在一个优选的实施方案中，本发明的所述至少一种脂族醛优选以使得所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的所述至少一种阳离子盐和/或所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于小于5mg/m2、更优选小于4.5mg/m2且最优选小于4mg/m2的理论总重量的量加入。
在另一优选的实施方案中，本发明的所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的所述至少一种阳离子盐以基于在步骤（a）中提供的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的干重计算约0.1重量%-1.5重量%、更优选在约0.1重量%-1.0重量%范围内、甚至更优选在约0.2重量%-0.8重量%范围内且最优选在约0.2重量%-0.6重量%范围内的量加入。
或者或另外，也可能的是在本发明的方法中施用不对应于所述至少一种脂族醛、也不对应于所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐的另外处理剂。在这种情况下，优选该另外处理剂为至少一种聚硅氧烷，且更优选为聚二甲基硅氧烷（PDMS）。
优选加入所述至少一种聚硅氧烷以使得在处理过的矿物填料产品的表面上所述至少一种聚硅氧烷的量对应于小于0.1mg/m2、更优选小于0.075mg/m2且最优选小于0.05mg/m2的理论总重量。
在这方面，应当注意所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种聚硅氧烷的所述接触可在所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛的接触期间或之后进行。在一个优选的实施方案中，与所述至少一种聚硅氧烷的所述接触在所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种脂族醛的接触之后进行。在这种情况下，所述接触优选在90℃-110℃、例如约100℃的温度下进行。所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种聚硅氧烷的接触时长由在所述接触期间应用的处理温度决定。例如，在应用约100℃的处理温度的情况下，处理时间短至例如约5分钟。
在一个优选的实施方案中，所述至少一种含碳酸钙的矿物填料与所述至少一种聚硅氧烷的所述接触在步骤（b）的所述至少一种脂族醛和所述至少一种饱和脂族羧酸和/或一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐的同时加入之后进行。
步骤（d）：形成处理层
根据本发明的方法的步骤（d），包含所述至少一种脂族醛和/或所述至少一种脂族醛的反应产物的处理层在所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的表面上形成，产生处理过的矿物填料产品。
在所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的表面上形成包含所述至少一种脂族醛和/或所述至少一种脂族醛的反应产物的处理层的步骤（d）优选在空气气氛（23体积%O2/78体积%N2）下发生。
另外，所述处理层的特征在于所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于在0.25mg/m2-5mg/m2之间的理论总重量。
在一个优选的实施方案中，所述处理层的特征在于所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于小于5mg/m2、更优选小于4.5mg/m2且最优选小于4.0mg/m2的理论总重量。
应进一步注意到，所述处理过的矿物填料产品的处理层可包含所述至少一种脂族醛和/或其他表面处理剂，诸如所述至少一种饱和脂族羧酸和/或以通过使矿物填料与相应表面处理剂接触获得的反应产物形式的一种或多种饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐。
与用具有至少10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐处理的矿物填料、即不施用所述至少一种脂族醛的情况相比较，根据本发明获得的所得处理过的矿物填料产品具有改善的表面特性。由本发明方法获得的所得处理过的矿物填料产品提供比对于用具有至少10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐处理的矿物填料获得的挥发起始温度更高的挥发起始温度。另外，由本发明方法获得的处理过的矿物填料产品提供比对于用具有至少10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐处理的矿物填料获得的易吸湿性更低的易吸湿性。另外，从本发明方法中获得的所得处理过的矿物填料产品提供对于塑料应用来讲足够的疏水性。与本发明相关的所述挥发起始温度及其他表面特性根据如上定义的测量方法测定且示于以下实施例部分中。
在本发明方法的一个优选的实施方案中，在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品以大于或等于220℃且优选在230℃至300℃之间的挥发起始温度为特点。此外，与具有处理层、但其中所述至少一种脂族醛替换为具有至少10个碳原子的羧酸和/或羧酸盐的相同矿物填料相比，所获得的处理过的矿物填料产品优选具有较高的挥发起始温度。
另外，从本发明方法中获得的处理过的矿物填料产品提供低易吸湿性。优选在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品的易吸湿性使得在于23℃的温度下暴露于相对湿度为50%的气氛下48小时之后其总表面水份含量低于1.0mg/g、更优选低于0.5mg/g且最优选低于0.4mg/g干燥的处理过的矿物填料产品。在另一优选的实施方案中，在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品的易吸湿性使得在于23℃的温度下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后其总表面水份含量小于0.35mg/g、更优选小于0.3mg/g且最优选小于0.25mg/g干燥的处理过的矿物填料产品。在又一优选的实施方案中，在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料具有基于步骤（d）的所述至少一种矿物填料的干重计算在0.01重量%至0.15重量%之间、优选在0.02重量%至0.12重量%之间且更优选在0.04重量%至0.08重量%之间的水份含量。
这样获得的处理过的矿物填料产品可有利地施用在用塑性材料且优选PVC、诸如聚乙烯(PE)、聚丙烯（PP）的聚烯烃和/或聚氨酯（PU）的混合和/或挤出和/或混配和/或吹塑成型的方法中，尤其获得膜材料，即拉伸膜/定向膜材料，且优选透气膜材料或挤出涂布膜材料。
具体地讲，选自包括拉伸膜和/或定向膜且优选透气膜或挤出涂布膜的集合的膜材料的特征在于它们含有可通过本发明的方法获得的所述处理过的矿物填料产品。
在这方面，根据本发明的膜的特征在于它们含有可通过本发明的方法获得的处理过的矿物填料产品且它们具有较少产生粗糙表面的空隙和改善的可见均匀性。作为另一优势，通过本发明的方法获得的矿物填料产品引起较高的输出率。
以下实施例可另外说明本发明，但不是想要将本发明限于所例示的实施方案。以下实施例显示根据本发明的处理过的矿物填料的高挥发起始温度和降低的易吸湿性。
实施例
在实施例中施用的所有测量方法如上文描述。
实施例1-对比实施例
实施例1涉及在约130℃的处理温度下用硬脂酸与棕榈酸的1:1混合物处理湿式研磨并喷雾干燥的大理石且随后用聚二甲基硅氧烷处理。
将500g以约1.6微米的d50、4.1m2/g的比表面积和0.06重量%的湿度为特点的得自意大利Carrara的在水平球磨机（Dynomill1.4升体积）中在自来水中以25重量%湿式研磨并喷雾干燥的干式研磨接着湿式研磨并喷雾干燥的大理石加到MTI混合器中且以3000rpm起动混合。此后，在室温下向该混合器中引入一定量的干燥硬脂酸粉末与干燥棕榈酸粉末的1:1混合物（重量）以获得表1中指出的mg处理试剂/m2大理石，并将混合器内含物加热到130℃。将该混合器的内含物在130℃下在3000rpm的搅拌速度下混合10分钟的时间。此后，将聚二甲基硅氧烷（Dow Corning200Fluid1000CS）以一定量引入混合器中以获得在表1中指出的mg处理试剂/m2大理石。将混合器的内含物在100℃下在3000rpm的搅拌速度下混合5分钟的时间。
此后分析这样获得的产品；结果提供在表1中。
实施例2-本发明的实施例
实施例2涉及在约80℃的处理温度下用庚醛处理湿式研磨并喷雾干燥的大理石。
将500g以约1.6微米的d50、4.1m2/g的比表面积和0.06重量%的湿度为特点的得自意大利Carrara的在水平球磨机（Dynomill）中在自来水中以25重量%湿式研磨并喷雾干燥的湿式研磨并喷雾干燥的大理石加到MTI混合器中且以3000rpm起动混合。此后，向该混合器中引入一定量的庚醛（Aldrich W254002）以获得在表1中指出的mg处理试剂/m2大理石，并将混合器内含物加热到80℃。将混合器的内含物在80℃下在3000rpm的搅拌速度下混合10分钟的时间。
此后分析这样获得的产品；结果提供在表1中。
实施例3-本发明的实施例
实施例3涉及在约80℃的处理温度下用辛醛处理湿式研磨并喷雾干燥的大理石。
将500g以约1.6微米的d50、4.1m2/g的比表面积和0.05重量%的湿度为特点的得自意大利Carrara的在水平球磨机（Dynomill）中在自来水中以25重量%湿式研磨并喷雾干燥的干式研磨、接着湿式研磨并喷雾干燥的大理石加到MTI混合器中且以3000rpm起动混合。此后，向该混合器中引入一定量的辛醛（Aldrich W279714）以获得在表1中指出的mg处理试剂/m2大理石，并将混合器内含物加热到80℃。将混合器的内含物在80℃下在3000rpm的搅拌速度下混合10分钟的时间。
此后分析这样获得的产品；结果提供在表1中。
实施例4-本发明的实施例
实施例4涉及在约80℃的处理温度下用十一醛处理湿式研磨并喷雾干燥的大理石。
将500g以约1.6微米的d50、4.1m2/g的比表面积和0.05重量%的湿度为特点的得自意大利Carrara的在水平球磨机（Dynomill）中在自来水中以25重量%湿式研磨并喷雾干燥的干式研磨接着湿式研磨并喷雾干燥的大理石加到MTI混合器中且以3000rpm起动混合。此后，向该混合器中引入一定量的十一醛（Aldrich U2202）以获得在表1中指出的mg处理试剂/m2大理石，并将混合器内含物加热到80℃。将混合器的内含物在80℃下在3000rpm的搅拌速度下混合10分钟的时间。
此后分析这样获得的产品；结果提供在表1中。
实施例5-本发明的实施例
实施例5涉及在约80℃的处理温度下用十二醛处理湿式研磨并喷雾干燥的大理石。
将500g以约1.6微米的d50、4.1m2/g的比表面积和0.05重量%的湿度为特点的得自意大利Carrara的在水平球磨机（Dynomill）中在自来水中以25重量%湿式研磨并喷雾干燥的干式研磨接着湿式研磨并喷雾干燥的大理石加到MTI混合器中且以3000rpm起动混合。此后，向该混合器中引入一定量的十二醛（Aldrich D222003）以获得在表1中指出的mg处理试剂/m2大理石，并将混合器内含物加热到80℃。将混合器的内含物在80℃下在3000rpm的搅拌速度下混合5分钟的时间。
此后分析这样获得的产品；结果提供在表1中。

Claims (17)

1.用于制备提供至少220℃的挥发起始温度的处理过的矿物填料产品的方法，所述方法包括以下步骤：
（a）提供至少一种含碳酸钙的矿物填料；
（b）提供至少一种具有6-14个碳原子的脂族醛；
（c）在一个或多个步骤中使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与步骤（b）的所述至少一种脂族醛接触以使得所述至少一种脂族醛的加入量在处理过的矿物填料产品的表面上对应于在0.25mg/m2至5mg/m2之间的理论总重量；和
（d）在步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料的表面上形成包含所述至少一种脂族醛和/或所述至少一种脂族醛的反应产物的处理层，产生处理过的矿物填料产品。
2.权利要求1的方法，其特征在于步骤（a）的所述至少一种含碳酸钙的矿物填料为沉淀的碳酸钙（PCC），即文石质、球文石质和方解石矿物学晶型中的一种或多种，和/或天然研磨的碳酸钙（GCC），即大理石、石灰石或白垩，和/或白云石中的一种或多种，且优选为大理石。
3.权利要求1或2的方法，其特征在于步骤（b）的所述至少一种脂族醛选自具有6-12个碳原子的脂族醛、优选选自具有6-9个碳原子的脂族醛且更优选选自具有8个或9个碳原子的脂族醛。
4.权利要求1-3中任一项的方法，其特征在于步骤（b）的所述至少一种脂族醛为饱和脂族醛。
5.权利要求1-4中任一项的方法，其特征在于步骤（b）的所述至少一种脂族醛以在23℃下小于500mPa·s的当量分离粘度为特点。
6.权利要求1-5中任一项的方法，其特征在于在步骤（a）中提供的所述至少一种矿物填料具有在0.3μm至10μm之间、优选在0.5μm至5μm之间、更优选在1μm至3μm之间且最优选在1.5μm至1.8μm之间的范围内的中值粒度直径d50和/或如通过BET氮气法测量的在1m2/g至10m2/g之间且更优选在3m2/g至8m2/g之间的比表面积（BET）。
7.权利要求1-6中任一项的方法，其特征在于步骤（a）的所述至少一种矿物填料具有基于在步骤（a）中提供的所述至少一种矿物填料的干重计算在0.01重量%至1.0重量%之间、优选在0.02重量%至0.9重量%之间且更优选在0.04重量%至0.2重量%之间的水份含量。
8.权利要求1-7中任一项的方法，其特征在于步骤（c）进一步包括使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与至少一种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸和/或一种或多种具有6-28个碳原子的饱和脂族羧酸的至少一种阳离子盐接触，且优选所述饱和脂族羧酸选自由硬脂酸、山萮酸、棕榈酸、异硬脂酸、褐煤酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸及其混合物组成的集合，且更优选为硬脂酸与棕榈酸的2:1至1:2的混合物（按重量计）。
9.权利要求1-8中任一项的方法，其特征在于步骤（c）进一步包括使步骤（a）的所述至少一种矿物填料与优选选自聚二甲基硅氧烷的至少一种聚硅氧烷接触。
10.权利要求1-9中任一项的方法，其特征在于在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品以大于或等于220℃且优选在230℃至300℃之间的挥发起始温度为特点。
11.权利要求1-10中任一项的方法，
其特征在于在步骤（d）中获得的处理过的矿物填料产品具有基于步骤（d）的所述至少一种矿物填料的干重计算在0.01重量%至0.15重量%之间、优选在0.02重量%至0.12重量%之间且更优选在0.04重量%至0.08重量%之间的水份含量。
12.权利要求1-11中任一项的方法，其特征在于在步骤(d)中获得的处理过的矿物填料产品以如下易吸湿性为特点，其使得在于23℃的温度下暴露于相对湿度为50%的气氛48小时之后其总表面水份含量低于1.0mg/g、更优选低于0.5mg/g且最优选低于0.4mg/g所述干燥的处理过的矿物填料产品。
13.处理过的矿物填料产品，其可通过权利要求1-12中任一项的方法获得。
14.权利要求13的处理过的矿物填料产品在与塑料材料的混合和/或挤出和/或混配和/或吹塑成型的方法中的用途。
15.权利要求14的用途，其特征在于所述塑料材料包含聚烯烃或热塑性塑料，诸如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氨酯（PU）和/或聚氯乙烯（PVC）。
16.膜材料，其包含权利要求13的产品。
17.权利要求16的膜材料，其特征在于所述材料选自包含拉伸膜材料和/或定向膜材料的集合，且优选为透气膜材料或挤出涂布膜材料。
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