DE102008046856A1

DE102008046856A1 - Preparing a composite, useful for producing e.g. paper, comprises contacting a white pigment with a carrier component, where white pigment partly envelops the carrier component, and optionally drying the obtained composite

Info

Publication number: DE102008046856A1
Application number: DE102008046856A
Authority: DE
Inventors: Gabriele Hölzl; Ulrich Dr. Sohling; Friedrich Dr. Ruf; Jovica Dr. Zorjanovic
Original assignee: Sued Chemie AG
Current assignee: Sued Chemie IP GmbH and Co KG
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-12
Publication date: 2010-03-18

Abstract

Preparing a composite, comprises contacting at least a white pigment with at least a carrier component and optionally drying the obtained composite. The white pigment present in particle form at least partly envelops the carrier component present in particle form. The contacting step takes place by: producing a slurry having the white pigment and the carrier component, in absence of a fiber material; co-extruding the white pigment, preferably in the form of white pigment containing powder or slurry, in the carrier component; and/or wet milling the white pigment and the carrier component. Independent claims are also included for: (1) the composite obtained by the above process; (2) a slurry comprising the composite; (3) a process for producing paper, cardboard and/or a composite material, comprising applying the composite or slurry on paper, cardboard, paperboard and/or a composite material or its precursor; and (4) a filler-containing paper having an opacity of more than 85%, comprising an inorganic filler composition comprising inorganic filler (more than 35 wt.%), the white pigment (0.1-95 wt.%) and the carrier component comprising layered silicate, preferably a smectic layered silicate and exhibiting a low degree of whiteness (determined using Hunter L) than the white pigment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Composits auf Basis mindestens eines Weißpigments und mindestens einer Trägerkomponente, sowie ein derartiges Composit und dessen Verwendung zur Herstellung von Papier, insbesondere von Dekorpapier, Karton, Pappe, Verbundwerkstoffen und/oder Verbundwerkstoffprodukten, sowie weiterhin füllstoffhaltiges Papier.The The invention relates to a process for producing a composite based on at least one white pigment and at least a carrier component, and such a composite and its use for the production of paper, in particular decor paper, Cardboard, paperboard, composites and / or composite products, as well as filler-containing paper.

Dekorpapiere sind qualitativ hochwertige Papiere, die vor allem zur Oberflächenveredelung von Span- oder Holzplatten, beispielsweise im Bau- und Möbelsektor, eingesetzt werden. Üblicherweise werden die Dekorpapiere hierbei mit aushärtenden Kunststoffen, insbesondere Harzen, getränkt und anschließend zu Dekorplatten weiterverarbeitet, wobei die Dekorpapiere ein Durchscheinen der darunterliegenden Span- oder Holzplatten verhindern sollen.Decor papers are high quality papers, especially for surface finishing of chipboard or wood panels, for example in the construction and furniture sector, be used. Usually, the decor papers here with hardening plastics, in particular resins, soaked and then further processed to decor panels, whereby the decorative papers show a shine through of the underlying chipboard or prevent wood panels.

Um eine derartige Abdeckung zuverlässig zu gewährleisten, weisen hochwertige Dekorpapiere einen hohen Füllstoffgehalt auf. Beispielsweise enthalten hochwertige weiße Dekorpapiere häufig bis zu 40 Gew.-% an Füllstoffen. Ein Füllstoff, der hervorragende pigmentoptische Eigenschaften, insbesondere ein hohes Brechungsindex-bedingtes Aufhell- und Deckvermögen aufweist, ist Titandioxid. Ein Nachteil einer Verwendung von Titandioxid ist jedoch, dass Titandioxid ein vergleichsweise kostspieliges Ausgangsmaterial ist, so dass bei Dekorpapieren im Vergleich zu anderen Papieren der bedeutendste Kostenfaktor nicht Zellstoff, sondern vielmehr Titandioxid ist.Around to reliably ensure such coverage have high-quality decorative papers a high filler content on. For example, high quality white decor papers often up to 40% by weight of fillers. A filler, the excellent pigment-optical properties, in particular a high refractive index-based whitening and hiding power has titanium dioxide. A disadvantage of using titanium dioxide However, titanium dioxide is a comparatively expensive starting material is, so with decorative papers compared to other papers the most significant cost factor is not pulp but rather Titanium dioxide is.

Eine weitere technisch bedeutende Anwendung, bei der Titandioxid in signifikanten Mengen eingesetzt wird und hierbei einen erheblichen Kostenfaktor darstellt, sind Papiere, bei denen mit einem dünnen Strich hohe Opazitäten und/oder ein gutes Deckungsvermögen erreicht werden soll.A Another technically significant application in which titanium dioxide in significant Quantities is used and this is a significant cost factor Represents are papers in which use a thin line high opacities and / or good coverage should be achieved.

Seit mehreren Jahren werden daher Anstrengungen unternommen, die darauf abzielen, die durch die Verwendung von Titandioxid hervorgerufen hohen Kosten zu verringern.since Efforts are therefore being made for several years aimed by the use of titanium dioxide to reduce high costs.

Ein Ansatz des Stands der Technik zur Senkung der durch den Einsatz von Titandioxid hervorgerufenen hohen Kosten, beruht daher darauf, Titandioxid durch ein anderes Weißpigmente, beispielsweise durch Kalziumkarbonat, zu ersetzen. Bei Papieren an die hohe Qualitätsanforderungen gestellt werden, gelang ein Ersatz von Titandioxid jedoch bislang nicht in zufriedenstellender Weise.One Approach of the prior art for lowering the through the use high cost of titanium dioxide is therefore based on Titanium dioxide by another white pigment, for example by calcium carbonate. For papers to the high quality requirements However, a replacement of titanium dioxide succeeded so far not in a satisfactory way.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung von alternativen Materialien oder Verfahren, die dazu beitragen, die Kosten, die bei der Herstellung von Papier, insbesondere Dekorpapier, sowie Pappe, Karton und Verbundwerkstoffen anfallen, zu verringern. Hierbei sollte jedoch gleichzeitig gewährleistet sein, dass Papier sehr guter Qualität, vor allem unter dem Gesichtspunkt der Opazität gewonnen wird. Insbesondere sollten derartige Materialien oder Verfahren dazu beitragen, dass bei der Papierherstellung anfallende Prozessfluide einen geringeren Gehalt an Titandioxid aufweisen können oder dass das Aufbringen des Weißpigments in effektiverer Weise erfolgen kann.task The present invention is therefore the provision of alternative Materials or processes that contribute to the cost in the manufacture of paper, in particular decorative paper, as well as cardboard, Cardboard and composites incurred, reduce. This should be However, at the same time be sure that paper is very good quality, especially from the point of view of opacity is won. In particular, such materials or processes should contribute to the process fluids used in papermaking may have a lower content of titanium dioxide or that the application of the white pigment in more effective Way can be done.

Gelöst wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Composits, welches umfasst, a) Bereitstellen mindestens eines Weißpigments; b) Bereitstellen mindestens einer Trägerkomponente; c) In Kontakt Bringen des mindestens einen Weißpigments mit der mindestens einen Trägerkomponente, so dass ein Composit erhalten wird, worin das mindestens eine in Partikelform vorliegende Weißpigment die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt, und wobei das in Kontakt bringen erfolgt durch: c1) Herstellen einer Slurry, die das mindestens eine Weißpigment und die mindestens eine Trägerkomponente umfasst, in Abwesenheit eines Papierfaserstoffs, und/oder c2) Koextrudieren des mindestens einen Weißpigments, vorzugsweise in Form eines mindestens ein Weißpigment umfassenden Pulvers oder einer mindestens ein Weißpigment umfassenden Slurry mit der mindestens einen Trägerkomponente, und/oder c3) Nassvermahlen des mindestens einen Weißpigments und der mindestens einen Trägerkomponente; d) optional Trocknen des Composits.Solved The object of the present invention is achieved by the provision a method of making a composite comprising a) providing at least one white pigment; b) Provide at least a carrier component; c) Contact the at least a white pigment with the at least one carrier component, so that a composite is obtained, wherein the at least one in Particle form present white pigment the at least one particulate carrier component at least partially enveloped, and where the contact is made by: c1) producing a slurry containing the at least one white pigment and the at least one carrier component comprises, in the absence a paper pulp, and / or c2) coextruding the at least a white pigment, preferably in the form of at least one a white pigment comprising powder or at least one a white pigment comprising slurry with the at least one Carrier component, and / or c3) wet grinding the at least a white pigment and the at least one carrier component; d) optionally drying the composite.

Zudem stellt die vorliegende Erfindung einen Composit bereit, enthaltend mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkompente, wobei das mindestens eine Weißpigment in Partikelform vorliegt, und die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt, wobei das Composit vorzugsweise durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erhältlich ist.moreover the present invention provides a composite containing at least one white pigment and at least one carrier component, wherein the at least one white pigment is in particulate form, and the at least one particulate carrier component at least partially enveloped, wherein the composite preferably obtainable by a method according to the invention is.

Darüber hinaus offenbart die vorliegende Erfindung die Bereitstellung einer Slurry, die einen erfindungsgemäßen Composit umfasst. Weiterhin lehrt die vorliegende Erfindung die Verwendung eines erfindungsgemäßen Composits oder einer erfindungsgemäßen Slurry zur Herstellung von Papier, Karton, Pappe, Verbundwerkstoffen und/oder Verbundwerkstoffprodukten.Moreover, the present invention discloses the provision of a slurry comprising a composite according to the invention. Furthermore, the present invention teaches the use of an invention Composites according to the invention or a slurry according to the invention for the production of paper, cardboard, cardboard, composite materials and / or composite products.

Zudem lehrt die vorliegende Erfindung die Bereitstellung eines füllstoffhaltigen Papiers mit einer Opazität von mehr als 85%, enthaltend eine anorganische Füllstoffzusammensetzung, wobei der Gehalt an anorganischen Füllstoffen mehr als 35 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des trockenen füllstoffhaltigen Papiers, beträgt, wobei die anorganische Füllstoffzusammensetzung mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkomponente umfasst, wobei der Gehalt an dem mindestens einen Weißpigment in der anorganischen Füllstoffzusammensetzung in einem Bereich von 0,1 bis 95 Gew.-% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht an anorganischer Füllstoffzusammensetzung, wobei die mindestens eine Trägerkomponente ein Schichtsilicat, insbesondere ein smektitisches Schichtsilicat ist, und wobei die mindestens eine Trägerkomponente einen geringeren Weißgrad, bestimmt nach Hunter L, als das mindestens eine Weißpigment aufweist.moreover The present invention teaches the provision of a filler-containing Containing paper with an opacity of more than 85% an inorganic filler composition, wherein the content on inorganic fillers more than 35 wt .-%, based on the total weight of the dry filler-containing paper, wherein the inorganic filler composition at least one white pigment and at least one carrier component wherein the content of the at least one white pigment in the inorganic filler composition in one Range of 0.1 to 95 wt .-%, based on the total weight inorganic filler composition, wherein the at least a carrier component is a layered silicate, in particular is a smectitic layered silicate, and wherein the at least one Carrier component a lower whiteness determined after Hunter L, as having at least one white pigment.

Bevorzugte Ausführungsformen sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.preferred Embodiments are each in the subclaims specified.

Während der zahlreichen Versuche, die zu der vorliegenden Anmeldung führten, stellten die Erfinder überraschenderweise fest, dass ein Composit, das mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkomponente umfasst, zu sehr vorteilhaften Ergebnissen bei der Herstellung von Papier, insbesondere Dekorpapier sowie Karton oder Verbundwerkstoffen führt. Durch die Bereitstellung eines Composits, das mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkomponente umfasst, gelingt es den Anteil an Weißpigment, der zum Erreichen eines Papiers vergleichbarer oder sogar besserer Deckkraft und Opazität erforderlich ist, deutlich zu verringern und dadurch die erforderliche Menge an zumeist kostenaufwändigem Weißpigment zu senken.While the numerous experiments that led to the present application, Surprisingly, the inventors found that a Composit containing at least one white pigment and at least a carrier component comprises very favorable results in the manufacture of paper, in particular decor paper and cardboard or composites leads. By providing a composite containing at least one white pigment and at least comprises a carrier component, it succeeds in the proportion of White pigment comparable to obtaining a paper or even better opacity and opacity required is to significantly reduce and thereby the required amount to reduce at most costly white pigment.

Ein weiterer, überraschender Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass ein erfindungsgemäßes Composit zudem auch das Verfahren der Papierherstellung vereinfacht, da ein Composit eine deutlich bessere Retention an Zellstoff und/oder anderen bei der Papierherstellung eingesetzten Materialien aufweist, so dass bei einer geringeren Anzahl an Aufbringungsschritten Papier sehr guter Qualität gewonnen werden kann. Auf diese Weise kann, wenn erwünscht, in den Papierherstellungsprozessfluiden der Überschuß an Weißpigmenten gesenkt werden, so dass bei einer Entsorgung der Prozessfluide ein geringerer Anteil an Weißpigment verlorengeht und/oder abgetrennt und wiederverwendet werden muss.One Another surprising advantage of the present invention is that a composite of the invention also also simplifies the process of papermaking, as a composite a significantly better retention of pulp and / or other at the papermaking materials used, so that at a smaller number of application steps paper very good Quality can be won. This way, if desired, in the papermaking process fluids, the excess White pigments are lowered, so when disposed of the process fluids a smaller proportion of white pigment lost and / or separated and reused.

Zudem weisen die erfindungsgemäßen Papiere auch überraschend gute Materialeigenschaften auf, und eignen sich sowohl sehr gut zum Aufbringen auf Holz- oder Spanplatten, als auch zum Bedrucken.moreover have the papers of the invention also surprising good material properties, and are both very good for application on wood or chipboard, as well as for printing.

Von Vorteil ist zudem, dass ein erfindungsgemäßes Composit nach einer bevorzugten Ausführungsform auf Basis einer nicht-kalzinierten Trägerkomponente hergestellt werden kann, was zu einer Einsparung von Energiekosten bei der Herstellung des Composits führt. Bei einer Anwendung eines Composits zum Streichen von Papieren kann zudem in sehr vorteilhafter Weise auch bei nur dünnem Strich eine sehr hohe Opazität und ein sehr gutes Deckungsvermögen erreicht werden.From Another advantage is that an inventive Composite based on a preferred embodiment a non-calcined carrier component can, resulting in a saving of energy costs in the production of the composite leads. When applying a composite for painting papers can also in a very advantageous manner even with only a thin line a very high opacity and a very good coverage can be achieved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Composits erfolgt zunächst das Bereitstellen mindestens eines Weißpigments.at the process according to the invention for the preparation A composite is initially provided at least a white pigment.

Als Weißpigment kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung jegliches dem Fachmann bekannte Weißpigment auf Basis des allgemeinen Fachwissens, sowie der Lehre der vorliegenden Erfindung gewählt werden. Der Begriff ”Weißpigment”, wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, umfasst insbesondere auch jegliches unbunte anorganische Pigment und Weißminerale.When White pigment can in the context of the present invention any known to the expert white pigment based on the general Expertise, as well as the teaching of the present invention can be selected. The term "white pigment" as used in The present application in particular includes also any achromatic inorganic pigment and white minerals.

Composite, die sich sehr vorteilhaft zur Herstellung von Dekorpapieren oder als Streichmittel eignen, können nach einer bevorzugten Ausführungsform erhalten werden, wenn das Weißpigment ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Kaolin, insbesondere delaminiertes Kaolin und calciniertes Kaolin, Calciumcarbonat, insbesondere natürliches Calciumcarbonat, gefälltes Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid, Titandioxid, insbesondere Titandioxid in Rutil-Modifikation, Talk, Zinkoxid, Bariumsulfat, Zeolithen und deren Gemischen. Besonders vorteilhafte Ergebnisse können insbesondere bei einer Verwendung von Titandioxid in Rutil-Modifikation und dessen Gemischen erzielt werden. Insbesondere wird Titandioxid verwendet, das zu mindestens 90 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 95 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 99 Gew.-% in Rutil-Form vorliegt.composite, which are very advantageous for the production of decorative papers or suitable as coating agents, according to a preferred Embodiment are obtained when the white pigment is selected from the group consisting of kaolin, in particular delaminated kaolin and calcined kaolin, calcium carbonate, in particular natural calcium carbonate, precipitated calcium carbonate, Aluminum hydroxide, titanium dioxide, in particular titanium dioxide in rutile modification, Talc, zinc oxide, barium sulfate, zeolites and mixtures thereof. Especially Advantageous results may be found, in particular, in use of titanium dioxide in rutile modification and mixtures thereof become. In particular, titanium dioxide is used, which is at least 90 Wt .-%, preferably at least 95 wt .-%, preferably at least 99 wt .-% is present in rutile form.

Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße Verfahren das Bereitstellen mindestens einer Trägerkomponente.Furthermore, the inventive method comprises providing at least one Trägerkom component.

Als Trägerkomponente kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung jegliche dem Fachmann bekannte Trägerkomponente auf Basis des allgemeinen Fachwissens, sowie der Lehre der vorliegenden Erfindung gewählt werden. Insbesondere umfasst der Begriff ”Trägerkomponente” jegliches Material, das in Papierfasern insbesondere Zellstofffasern, beispielsweise in Form von Rohpapier, zumindest teilweise retendiert wird und/oder auf oder in eine Papier-, Pappe-, Karton-, oder Verbundwerkstoffoberfläche oder eine Oberfläche eines Vorläufers hiervon, wie beispielsweise Rohpapier, auf- oder eingebracht werden kann.When Carrier component may in the context of the present invention any carrier component known to those skilled in the art based on of the general knowledge, as well as the teaching of the present invention become. In particular, the term "carrier component" includes any Material containing pulp fibers in paper fibers, for example in the form of raw paper, at least partially retained and / or on or in a paper, board, cardboard, or composite surface or a surface of a precursor thereof, such as raw paper, or can be introduced.

Nach einer besonders vorteilhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform können Composite, die sich überraschend gut zur Herstellung von Dekorpapieren oder als Streichmittel eignen erhalten werden, wenn die mindestens eine Trägerkomponente ein Schichtsilicat oder ein Gemisch von Schichtsilikaten ist. Vorzugsweise handelt es sich bei der mindestens einen Trägerkomponente um ein smektitisches Schichtsilicat oder ein Gemisch von smektitischen Schichtsilikaten. Composite mit äußerst vorteilhaften Materialeigenschaften können insbesondere erhalten werden, wenn das Schichtsilikat ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Bentonit, Montmorillonit, Hectorit, Saponit, Stevensit, Beidelit, Nontronit und deren Gemischen.To a particularly advantageous invention Embodiment can be composite, which is surprising good for the production of decor papers or as a coating agent obtained when the at least one carrier component a layered silicate or a mixture of layered silicates. Preferably it is the at least one carrier component to a smectite phyllosilicate or a mixture of smectite Phyllosilicates. Composite with extremely advantageous In particular, material properties can be obtained if the layered silicate is selected from the group, consisting of bentonite, montmorillonite, hectorite, saponite, stevensite, Beidelite, Nontronite and their mixtures.

Während des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Composits werden in einem weiteren Schritt das mindestens eine Weißpigment mit der mindestens einen Trägerkomponente so in Kontakt gebracht, dass das mindestens eine in Partikelform vorliegende Weißpigment die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt.While of the process according to the invention for the preparation of a composite are in a further step at least a white pigment with the at least one carrier component so brought into contact, that the at least one in particle form present white pigment which present at least one in particulate form Carrier component at least partially enveloped.

Der Begriff Composit, wie er im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfasst jegliches einem Fachmann bekannte Composit. Insbesondere umfasst dieser Begriff alle Partikel und Partikelgemische, worin mindestens ein in Partikelform vorliegendes Weißpigment die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt. Das Umhüllen der Trägerkomponente durch das Weißpigment kann beispielsweise durch jegliche physikalische, chemische oder physicochemische Bindung oder Wechselwirkung zwischen Trägerkomponente und Weißpig ment gefördert oder hervorgerufen werden, beispielsweise durch van-der-Waals-Kräfte, Oberflächenwechselwirkungen, oder durch eine ionische oder kovalente Bindung, gegebenenfalls auch über einen oder mehreren Spacer-Abschnitte. 1 und 2 zeigen elektronenmikrospische Aufnahmen von zwei Composit-Materialien. Ersichtlich ist, dass die Trägerkomponente, beispielsweise Bentonit, mit Weißpigmentpartikeln bedeckt ist (in diesem Fall mit Titandioxidpartikeln). Ohne dass die vorliegende Erfindung auf die Richtigkeit der nachstehenden Annahme beschränkt wäre, wird angenommen, dass sich ein Composit aus diesem Grund hinsichtlich der Oberflächeneigenschaften ähnlich wie die Weißpigmentpartikel verhält.The term composite, as used in the context of the present invention, includes any composite known to a person skilled in the art. In particular, this term encompasses all particles and particle mixtures in which at least one white pigment present in particle form at least partially envelops the at least one carrier component present in particle form. The coating of the carrier component by the white pigment can be promoted or caused, for example, by any physical, chemical or physicochemical bonding or interaction between the carrier component and Weißpig, for example by van der Waals forces, surface interactions, or by an ionic or covalent bond, optionally also via one or more spacer sections. 1 and 2 show electron micrographs of two composite materials. It can be seen that the carrier component, for example bentonite, is covered with white pigment particles (in this case with titanium dioxide particles). Without the present invention being limited to the accuracy of the following assumption, it is considered that a composite for this reason behaves similarly to the white pigment particles in surface properties.

Vorzugsweise erfolgt ein Kontakt des mindestens einen Weißpigmentpartikels mit einem Papierfaserstoff erst nach einem in Kontakt kommen mit der mindestens einen Trägerkomponente unter Bildung eines Composits.Preferably a contact of the at least one white pigment particle takes place with a paper pulp only after coming into contact with the at least one carrier component to form a composite.

Ohne dass die vorliegende Erfindung auf die Richtigkeit der nachstehend vorgestellten Theorie beschränkt wäre, wird angenommen, dass der Composit in Abwesenheit von Papierfaserstoffen anders und mit besseren Materialeigenschaften ausgebildet werden kann, da in Abwesenheit von Papierfaserstoffen keine zusätzlichen Wechselwirkungen zwischen Papierfaserstoff und Trägerkomponente und/oder Weißpigment auftreten können.Without that the present invention is based on the accuracy of the following would be limited to the theory presented, it is assumed that the composite in the absence of paper pulp different and can be formed with better material properties, as in Absence of paper pulps no additional interactions between paper pulp and carrier component and / or White pigment can occur.

Der Vorgang des in Kontakt Bringens kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Sehr vorteilhafte Ergebnisse können beispielsweise erhalten werden, wenn aus dem mindestens einen Weißpigment und der mindestens einen Trägerkomponente eine Slurry, in Abwesenheit eines Papierfaserstoffs, hergestellt wird. Als Papierfaserstoff wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Faserstoff angesehen, der zur Herstellung von Papier eingesetzt werden kann und beispielsweise in dem später gebildeten Papier als solcher oder in einer chemisch, biologisch oder physikalisch veränderten Form vorliegt. Papierfaserstoffe sind beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich, zellstoffhaltige Faserstoffe.Of the Process of contacting can be done in several ways. Very advantageous results can be obtained, for example be, if from the at least one white pigment and the at least one carrier component a slurry, in the absence a paper pulp. As a paper pulp is considered in the context of the present invention, a pulp, which can be used for the production of paper and for example in the later formed paper as such or in one chemically, biologically or physically altered form is present. Paper pulps are, for example but not exclusively, pulp-containing fibers.

Der Begriff ”Slurry” (oder auch ”Aufschlämmung”), wie im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet, umfasst Dispersionen und Suspensionen, sowie jegliche fließfähige Gemische, die insbesondere ein Composit umfassen, bei dem das mindestens eine in Partikelform vorliegende Weißpigment die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt.Of the Term "slurry" (or "slurry"), as used in the present invention includes dispersions and suspensions, as well as any flowable mixtures, in particular comprising a composite in which the at least one in particle form present white pigment the at least one particulate carrier component at least partially wrapped.

Vorzugsweise handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Slurry um eine wässrige Slurry, die jedoch optional zusätzliche anorganische oder organische Lösungsmittel umfas sen kann. Optionale Komponenten einer Slurry und weitere Angaben zu Slurry-Zusammensetzungen werden nachstehend detailliert erläutert.Preferably, the slurry according to the invention is an aqueous slurry, however optionally include additional inorganic or organic solvents. Optional components of a slurry and further details of slurry compositions are discussed in detail below.

Zur Herstellung einer Slurry kann beispielsweise eine wässrige Weißpigment-Suspension oder -Dispersion, insbesondere eine wässrige Titandioxid-Suspension oder Titandioxid-Dispersion, mit einer Trägerkomponente, beispielsweise einem Schichtsilikat, wie Bentonit, versetzt werden, wobei dies vorteilhafterweise portionsweise und/oder unter Rühren erfolgt. Die Trägerkomponente kann als Pulver oder als Suspension eines Pulvers zugegeben werden. Optional kann vor und/oder während der Zugabe der Trägerkomponente ein Dispergiermittel zugegeben werden, das beispielsweise niedermolekulare Polyacrylate, insbesondere mit einer Molmasse bis zu 10 000 g/mol (wie z. B. Dispex^® N 40, und Dispex^® A 40 der Fa. Ciba AG) umfassen kann. Des Weiteren kommen nicht-beschränkend auch Dispergiermittel auf Basis von Aluminiumverbindungen wie z. B. Aluminumsulfat, Polyaluminumchlorid, Aluminiumformiate usw. in Betracht. Nach der Zugabe wird z. B. für eine Zeitspanne von 5 bis 60 Minuten, vorzugsweise von 10 bis 20 Minutengerührt, vorzugsweise dispergiert, beispielsweise unter Verwendung einer Dissolverscheibe. Das Rühren oder Dispergieren kann beispielsweise bei 1200 bis 1900 Umdrehungen pro Minute, vorzugsweise bei 1800 bis 1890 Umdrehungen pro Minute erfolgen. Beispielsweise kann der Trägerkomponentengehalt, vorzugsweise der Schichtsilikatgehalt, bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry bei der Herstellung bei 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry liegen, wobei die Slurry optional anschließend anwendungsabhängig weiter verdünnt werden kann oder gegebenenfalls eingeengt und getrocknet werden kann.To prepare a slurry, for example, an aqueous white pigment suspension or dispersion, in particular an aqueous titanium dioxide suspension or titanium dioxide dispersion, with a support component, for example, a layered silicate, such as bentonite, are added, this advantageously takes place in portions and / or with stirring , The carrier component can be added as a powder or as a suspension of a powder. Optionally, before and / or during the addition of the carrier component, a dispersant may be added, for example, low molecular weight polyacrylates, in particular having a molecular weight up to 10,000 g / mol (such. As Dispex ^® N 40, and Dispex ^® A 40 Fa Ciba AG). Furthermore, non-limiting and dispersants based on aluminum compounds such. As aluminum sulfate, polyaluminum chloride, aluminum formates, etc. into consideration. After the addition is z. B. for a period of 5 to 60 minutes, preferably for 10 to 20 minutes, preferably dispersed, for example using a dissolver disk. The stirring or dispersion can be carried out, for example, at 1200 to 1900 rpm, preferably at 1800 to 1890 rpm. For example, the carrier component content, preferably the phyllosilicate content, based on the total weight of the slurry in the preparation at 1 to 50 wt .-%, based on the total weight of the slurry, wherein the slurry optionally optionally further application-dependent further diluted or optionally concentrated and dried can be.

Weiterhin kann das in Kontakt Bringen durch Koextrudieren des mindestens einen Weißpigments, vorzugsweise in Form eines oder mehrerer mindestens ein Weißpigment umfassenden Pulver oder einer oder mehrerer mindestens ein Weißpigment umfassenden Slurry(ies) mit der mindestens einen Trägerkomponente erfolgen.Farther can bring that into contact by coextruding the at least one White pigments, preferably in the form of one or more at least one white pigment comprising powder or a or more than one white pigment comprising slurry (ies) take place with the at least one carrier component.

Der Vorgang des Koextrudierens ist einem Fachmann bekannt und kann von diesem auf Basis seines allgemeinen Fachwissens und der Lehre der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.Of the Process of coextrusion is known to a person skilled in the art and can be of based on his general expertise and the teaching of the present invention.

Vorzugsweise erfolgt der Schritt des Koextrudierens in Abwesenheit eines Papierfaserstoffs.Preferably the step of coextrusion takes place in the absence of a paper pulp.

Beispielsweise kann ein Trägermaterial, vorzugsweise ein wasserhaltiges Trägermaterial, insbesondere ein Schichtsilikat mit beispielsweise einem Wassergehalt im Bereich von 25 bis 38 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des bei 130°C bis zur Gewichtskonstanz getrockneten Schichtsilikats, zunächst optional homogenisiert werden. Anschließend kann unter Ausführung einer Koextrusion eine Weißpigment-Suspension, beispielsweise eine Titandioxid-Suspension zugegeben werden. Der Anteil an Weißpigment, insbesondere Titandioxid, kann 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 40 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Composits und jeweils nach Trocknung bei 130°C bis zur Gewichtskonstanz betragen. Das Vermengen der Edukte kann z. B. für eine Zeitspanne von 5 bis 60 Minuten, vorzugsweise 8 bis 15 Minuten erfolgen.For example may be a carrier material, preferably a hydrous Support material, in particular a sheet silicate with, for example a water content in the range of 25 to 38 wt .-%, based on the Total weight of the dried at 130 ° C to constant weight Phyllosilicate, initially optionally homogenized. You can then perform a coextrusion a white pigment suspension, for example a titanium dioxide suspension be added. The proportion of white pigment, in particular titanium dioxide, may be 1 to 50 wt .-%, preferably 1 to 40 wt .-%, based on the total solids content of the composite and each after drying at 130 ° C to constant weight. The blending the reactants can z. For a period of 5 to 60 Minutes, preferably 8 to 15 minutes.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann das in Kontakt Bringen durch Nassvermahlen des mindestens einen Weißpigments und der mindestens einen Trägerkomponente erfolgen. Nassvermahlungsverfahren sind einem Fachmann bekannt und können gegebenenfalls von einem Fachmann an die Lehre der vorliegenden Erfindung angepasst werden.To a further embodiment of the invention can bring this into contact by wet milling the at least one White pigments and the at least one carrier component respectively. Wet grinding processes are known to a person skilled in the art and If necessary, by a specialist to the doctrine of adapted to the present invention.

Beispielsweise können mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkomponente in Pulverform und/oder Suspensionsform miteinander vermengt werden und anschließend, nachdem der Wassergehalt des Gemisches unter optionalem Zusatz von Wasser an das jeweilige Nassmahlverfahren auf Basis des allgemeinen fachmännischen Wissens angepasst wurde, nassvermahlen werden. Nach dem Nassvermahlen wird ein Nassvermahlprodukt erhalten. Insbesondere kann das Nassvermahlen derart ausgeführt werden, dass ein Nassvermahlprodukt erhalten wird, das Körner mit einer Korngröße in einem von Bereich 0,5 bis 50 μm aufweist. Vorzugsweise weisen zumindest 90 der Körner des Nassvermahlprodukts eine Korngröße in einem von Bereich 0,5 bis 50 μm auf, bevorzugt weisen zumindest 90% der oder alle Körner des Composits und/oder der Trägerkomponente eine Korngröße in einem von Bereich 0,5 bis 50 μm auf, jeweils bestimmt durch Auszählung von 100 Körner unter einem Rasterelektronenmikroskop.For example can be at least one white pigment and at least a carrier component in powder form and / or suspension form be mixed together and then, after the Water content of the mixture with the optional addition of water the respective wet grinding process based on the general expert Knowledge has been adjusted, wet-ground. After wet grinding is get a wet milling product. In particular, the wet milling be carried out so as to obtain a wet grinding product is, the grains with a grain size in a range of 0.5 to 50 microns. Preferably have at least 90 of the grains of the wet-milled product a grain size in a range of 0.5 to 50 microns preferably at least 90% of the or all grains have of the composite and / or the carrier component a grain size in a range of 0.5 to 50 microns, each determined by Counting 100 grains under a scanning electron microscope.

Vorzugsweise wird der Schritt des Nassvermahlens in Abwesenheit eines Papierfaserstoffs und/oder einer Polymerdispersion erfolgen. Anwendungsspezifisch kann es mitunter von Vorteil sein, kein Gemisch von Weißpigmenten zu verwenden, das sowohl Titandioxid, als auch Kalziumkarbonat umfasst.Preferably becomes the step of wet milling in the absence of a paper pulp and / or a polymer dispersion. application-specific it may sometimes be an advantage, not a mixture of white pigments using both titanium dioxide and calcium carbonate.

Optional können alle drei oder zwei der Verfahrensschritte des Herstellens einer Slurry, des Koextrudierens und des Nassvermahlens miteinander kombiniert und beispielsweise in beliebiger Reihenfolge nacheinander, gegebenenfalls in Kombination mit zwischen den Schritten erfolgenden Trocknungs- und/oder Waschschritten erfolgen.Optionally, all three or two of the process steps of producing a slurry, the Koextru Dieren and wet milling combined and, for example, in any order sequentially, optionally in combination with between drying steps and / or washing steps take place.

Zudem kann aus einem durch Koextrusion gewonnenen Composit durch Zugabe von Wasser, sowie optional Dispergiermittel und/oder weiteren optionalen Komponenten eine Slurry hergestellt werden.moreover can be made from a composite obtained by coextrusion by addition of water, and optionally dispersants and / or other optional Components are made of a slurry.

Optional kann das nach dem in Kontakt Bringen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Composit, das beispielsweise in Form einer Slurry, eines Nassvermahlungszusammensetzung oder eines Koextrudats vorliegen kann, getrocknet werden. Ein optionales Trocknen kann beispielsweise bei einer Temperatur von 70°C bis 130°C und/oder unter Vakuum erfolgen, beispielsweise bis zur Gewichtskonstanz.optional can that after contacting according to the Composit obtained according to the invention, for example in the form of a slurry, a wet milling composition or a coextrudate can be dried. An optional one Drying can, for example, at a temperature of 70 ° C. to 130 ° C and / or carried out under vacuum, for example to constant weight.

Insbesondere kann beispielsweise ein Koextrudat, eine Slurry oder eine Nassvermahlungszusammensetzung getrocknet werden, beispielsweise bei 70 bis 110°C, vorzugsweise bei 77 bis 83°C, beispielsweise bis auf einen Wassergehalt von 0 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des(r) bei 130°C bis zur Gewichtskonstanz getrockneten Koextrudats, Slurry oder Nassvermahlungszusammensetzung. Anschließend kann optional ein Zerkleinern oder Sichten in einem oder mehreren Mahlschritten erfolgen, wobei beispielsweise das Zerkleinern derart erfolgt, dass ein Composit-Pulver erhalten wird, das eine Größe aufweist, mit der es durch ein Sieb mit einer Siebweite von 0,07 bis 0,12 mm, vorzugsweise 0,07 bis 0,09 mm durchgängig ist. Optional kann hiervon weiter ein Composit-Pulver abgetrennt werden, das durch eine Siebweite von weniger als 0,07 mm durchgängig ist. Ein derartiges Composit-Pulver eignet sich in sehr vorteilhafter Weise für eine Herstellung von Dekorpapier.Especially For example, a coextrudate, a slurry, or a wet milling composition be dried, for example at 70 to 110 ° C, preferably at 77 to 83 ° C, for example, up to a water content from 0 to 15 wt .-%, based on the total weight of (r) at 130 ° C. coextrudate, slurry or wet milling composition dried to constant weight. Subsequently, optional crushing or sifting take place in one or more grinding steps, for example the crushing is done so as to obtain a composite powder which has a size with which it passes through a sieve with a mesh size of 0.07 to 0.12 mm, preferably 0.07 to 0.09 mm is continuous. Optionally, this can be further a composite powder to be separated by a mesh of less than 0.07 mm is continuous. Such a thing Composite powder is very beneficial for a production of decorative paper.

Optional können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zudem zusätzliche Waschschritte oder Wasch- und Trocknungsschritte erfolgen, wobei das Waschen beispielsweise mit Wasser oder wässrig verdünnten anorganischen oder organischen Säuren oder Tensidlösungen erfolgen kann.optional can in the inventive method also additional washing steps or washing and drying steps The washing, for example, with water or aqueous diluted inorganic or organic acids or surfactant solutions can be made.

Weiter optional kann eine Kalzinierung des Composits erfolgen, beispielsweise durch Erhitzen auf eine Temperatur von mindestens 140°C, insbesondere auf eine Temperatur im Bereich von 150°C bis 1800°C, bevorzugt bis zu 1000°C.Further Optionally, calcination of the composite can take place, for example by heating to a temperature of at least 140 ° C, in particular to a temperature in the range of 150 ° C to 1800 ° C, preferably up to 1000 ° C.

Zudem kann optional ein Vermahlen des Composits, beispielsweise in einem wasserhaltigen, einem trockenen oder calcinierten Zustand, erfolgen.moreover Optionally, grinding the composite, for example in one aqueous, dry or calcined state.

Besonders vorteilhafte Materialeigenschaften kann ein Composit aufweisen, der einen Gehalt an dem mindestens einen Weißpigment, vorzugsweise an Titandioxid, hat, der in einem Bereich von 1 bis 50 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Composits.Especially advantageous material properties can have a composite, a content of the at least one white pigment, preferably titanium dioxide, ranging from 1 to 50% by weight, in each case based on the total solids content of the composite.

Für eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Composits als Extender und/oder als Ersatz für Titandioxid bei der Dekorpapierherstellung kann beispielsweise erfindungsgemäßes Composit in Pulverform eingesetzt werden, wobei der Gehalt an Titandioxid, insbesondere an Titandioxid in Rutilform, z. B. bis zu 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Composits betragen kann.For a use of a composite according to the invention as an extender and / or as a substitute for titanium dioxide in the Decorative paper production can, for example, according to the invention Composit be used in powder form, the content of titanium dioxide, in particular titanium dioxide in rutile form, for. B. up to 50 wt .-%, in each case based on the total solids content of the composite can.

Composite mit sehr vorteilhaften Materialeigenschaften können beispielsweise erhalten werden, wenn die Partikelgröße der mindestens einen Trägerkomponente größer als die Partikelgröße mindestens eines Weißpigments ist. Die unterschiedliche Partikelgröße kann durch die Ermittlung der jeweiligen d50-Werte, wie im nachstehenden Methoden-Teil beschrieben, erfolgen. Zudem zeigte es sich bei den zahlreichen Versuchen, die zu der vorliegenden Erfindung führten, dass Composite mit sehr vorteilhaften Materialeigenschaften erhalten werden können, wenn die längste Ausdehnung eines Partikels der mindestens einen Trägerkomponente mindestens das zweifache, vorzugsweise das 2- bis 10-fache der längsten Ausdehnung eines Partikels des mindestens einen Weißpigments beträgt. Die längste Ausdehnung kann wie in Handbook of Clay Science, Developments in Clay Science, 1, Elsevier, First Edition 2006, Seiten 160 bis 162 ermittelt werden.For example, composites having very advantageous material properties can be obtained if the particle size of the at least one carrier component is greater than the particle size of at least one white pigment. The different particle size can be determined by determining the respective d50 values, as described in the method section below. In addition, it has been found in the numerous experiments that led to the present invention that composites can be obtained with very advantageous material properties when the longest dimension of a particle of the at least one carrier component at least twice, preferably 2 to 10 times the longest Extension of a particle of at least one white pigment. The longest extent can be as in Handbook of Clay Science, Developments in Clay Science, 1, Elsevier, First Edition 2006, pages 160 to 162 be determined.

Eine Verwendung mindestens einer Trägerkomponente mit größerer Partikelgröße und/oder größerer längster Ausdehnung als mindestens eine Weißpigmentkomponente bietet den Vorteil, dass Composite resultieren, die mindestens eine Größe aufweisen, die der Größe der mindestens einen Trägerkomponente entspricht. Ohne dass die vorliegende Erfindung auf die Richtigkeit der nachstehend vorgestellten Theorie beschränkt wäre, wird angenommen, dass der Composit auf Grund seiner Größe und/oder chemischen Zusammensetzung an oder zwischen den Papierfasern besser zurückgehalten wird als die vergleichsweise kleineren Titandioxid-Partikel. Dies führt dazu, dass bei einem Aufbringungsvorgang, beispielsweise einem Streichvorgang, eine höhere Menge an Füllstoffen, d. h. an Titandioxid umfassenden Composit und gegebenenfalls Titandioxid, aufgebracht werden kann, als bei einem Aufbringungsvorgang von Titandioxid als solchem. Zudem ist bei solchen Größenverhältnissen eine bessere Umhüllung der Trägerkomponente mit dem Weißpigment festzustellen.A use of at least one carrier component with a larger particle size and / or greater longest extent than at least one white pigment component offers the advantage that composites result which have at least one size which corresponds to the size of the at least one carrier component. Without limiting the present invention to the accuracy of the theory presented below, it is believed that the composite, due to its size and / or chemical composition, is better retained on or between the paper fibers than the relatively smaller titanium dioxide particles. This results in an application process, such as a prank gang, a higher amount of fillers, ie titanium dioxide comprising composite and optionally titanium dioxide, can be applied, as in a deposition process of titanium dioxide as such. In addition, with such size ratios, a better wrapping of the carrier component with the white pigment is observed.

Zudem kann ein Composit mit in hohem Maße vorteilhaften Materialeigenschaften erhalten werden, wenn Partikel der mindestens einen Trägerkomponente anisotrop sind und/oder Partikel des mindestens einen Weißpigments isotrop sind. Der Begriff ”anisotropes Partikel” umfasst im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass sich das Partikel in die jeweiligen Raumrichtungen in unterschiedlichem Maße weit erstreckt. Der Begriff ”isotropes Partikel” umfasst im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass sich das Partikel von seinem Schwerpunkt aus in die jeweiligen Raumrichtungen in vergleichbarem Maße weit erstreckt.moreover can be a composite with highly advantageous material properties are obtained when particles of the at least one carrier component are anisotropic and / or particles of the at least one white pigment are isotropic. The term "anisotropic particle" includes in the context of the present invention, that the particle in the respective spatial directions to varying degrees extends far. The term "isotropic particle" includes in the context of the present invention, that the particle of its focus in the respective spatial directions in a comparable Dimensions far outstretched.

Eine anisotrope Trägerkomponente kann beispielsweise eine Blättchenform aufweisen, während eine isotrope Weißpigmentkomponente sich beispielsweise einer Kugelform annähern oder diese aufweisen kann. Beispielsweise liegt bei Bentonit der Aspect ratio (Formfaktor) in trockenem Zustand bei 20 bis 50 und erhöht sich nach vollständiger Delaminierung theoretisch bis auf etwa 1000. Derartige Bentonit-Plättchen können eine spezifische Oberfläche von bis zu 750 m²/g in Suspension aufweisen.For example, an anisotropic carrier component may have a leaflet shape, while an isotropic white pigment component may approach or have a spherical shape, for example. For example, in bentonite, the aspect ratio in the dry state is from 20 to 50 and, after complete delamination, theoretically increases to about 1000. Such bentonite platelets may have a specific surface area of up to 750 m ² / g in suspension.

Vorzugsweise weist eine Trägerkomponente einen Aspect ratio (Formfaktor) in trockenem Zustand von mindestens 20, vorzugsweise mindestens 35, bevorzugt von 25 bis 40, insbesondere von etwa 30 auf. Das Aspect ratio kann wie in Handbook of Clay Scence, Developments in Clay Science, 1, Elsevier, First Edition 2006, Seiten 160 bis 162 ermittelt werden.Preferably, a carrier component has an aspect ratio (form factor) in the dry state of at least 20, preferably at least 35, preferably from 25 to 40, in particular from about 30. The aspect ratio can be as in Handbook of Clay Scence, Developments in Clay Science, 1, Elsevier, First Edition 2006, pages 160-162 be determined.

Zudem wurde überraschenderweise gefunden, dass ein bei der vorliegenden Erfindung als Trägerkomponente eingesetztes Schichtsilikat auch ein nicht calciniertes Schichtsilikat sein kann. Dies weist den Vorteil auf, dass die Trägerkomponente einen für eine Trägerkomponente akzeptablen Weißgrad aufweist und einen vergleichsweise niedrigen pH-Wert aufweist. Für die Herstellung von Papier kann von Vorteil sein, wenn eine Trägerkomponente verwendet wird, die nach Aufschlämmung oder Lösung von 10 g Trägerkomponente in 100 g dest. Wasser zu einem pH-Wert von 7,0 bis 8,5 führt.moreover It was surprisingly found that one in the present Invention used as a carrier component phyllosilicate may also be a non-calcined layered silicate. This points the advantage that the carrier component for a a carrier component has acceptable whiteness and has a comparatively low pH. For the production of paper may be advantageous when a carrier component is used after the slurry or solution of 10 g of carrier component in 100 g of dist. Water to one pH of 7.0 to 8.5 leads.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet der Begriff ”nicht-kalzinierte Trägerkomponente”, dass die Trägerkomponente nach ihrer Darstellung oder ihrem Abbau in einer Lagerstätte nicht über 250°C, vorzugsweise nicht über 118°C, bevorzugt nicht über 100°C, weiter bevorzugt nicht über 90°C, insbesondere nicht über 75°C, weiter insbesondere nicht über 60°C, weiter insbesondere nicht über 45°C, erhitzt wird.in the For the purposes of the present invention, the term "non-calcined Carrier component "that the carrier component after their presentation or their mining in a deposit not over 250 ° C, preferably not over 118 ° C, preferably not more than 100 ° C, continue preferably not more than 90 ° C, in particular not over 75 ° C, in particular not more than 60 ° C, in particular not above 45 ° C, is heated.

Darüber hinaus kann als Trägerkomponente eine Trägerkomponente verwendet werden, die ein Quellvolumen von weniger als 15 ml/2 g, vorzugsweise weniger als 10 ml/2 g aufweist. Ein Verfahren zur Bestimmung des Quellvolumens ist im nachstehenden Methodenteil angegeben. Ein derart geringes Quellvolumen ist von Vorteil, da ein Composit, der mindestens eine Trägerkomponente mit geringem Quellvolumen umfasst, sich in besonderem Maße vorteilhaft in das herzustellende Papier oder in dessen Oberfläche einpassen kann. Dies weist zudem den Vorteil auf, dass Feuchtigkeitsschwankungen in der umgebenden Atmosphäre nicht zu beträchtlich schwankenden Materialeigenschaften des Papiers, Kartons, Pappe oder Verbundwerkstoffs führen.About that In addition, as a carrier component, a carrier component used, which has a swelling volume of less than 15 ml / 2 g, preferably less than 10 ml / 2 g. A method of determination the swelling volume is given in the method section below. One such a small swelling volume is advantageous, since a composite, the at least one carrier component with a small volume of swelling comprises, in particular advantageous in the produced Paper or in whose surface can fit. This points In addition, it has the advantage that moisture fluctuations in the surrounding Atmosphere does not fluctuate too much Material properties of paper, cardboard, cardboard or composite material to lead.

Zudem kann der Anteil einwertiger Kationen an dem Gesamtgehalt an austauschfähigen Kationen der schichtsilicatischen Trägerkomponente weniger als 50%, insbesondere weniger als 30%, insbesondere weniger als 20% betragen. Ein Verfahren zur Bestimmung des Gesamtgehalts an austauschfähigen Kationen befindet sich nachstehend im Methoden-Teil.moreover the proportion of monovalent cations in the total content of exchangeable Cations of the layer silicate carrier component less than 50%, in particular less than 30%, in particular less than 20%. A method for determining the total content exchangeable cations are listed below Methods section.

Gemäß eines weiteren Aspekts betrifft die vorliegenden Erfindung ein Composit, das mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkompente enthält, wobei das mindestens eine Weißpigment in Partikelform vorliegt, und die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt. Ein derartiges Composit kann beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich, durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erhältlich sein.According to one In another aspect, the present invention relates to a composite, the at least one white pigment and at least one carrier component contains, wherein the at least one white pigment in particulate form, and the at least one in particulate form present carrier component at least partially enveloped. Such a composite may, for example, but not exclusively, obtainable by a method according to the invention be.

Composite mit besonderes vorteilhaften Materialeigenschaften zur Herstellung von Papier, insbesondere Dekorpapier, Pappe, Karton und/oder Verbundwerkstoffen können erhalten werden, wenn das mindestens eine Weißpigment Titandioxid in Rutil-Modifikation oder ein Titandioxid in Rutil-Modifikation umfassendes Weißpigment-Gemisch ist, und die mindestens eine Trägerkomponente ein Schichtsilikat, vorzugsweise ein Alumo-Schichtsilicat, bevorzugt Bentonit ist, wobei eine Trägerkomponente insbesondere in nicht-calcinierter Form und/oder nicht synthetisch gewonnener Form vorliegen kann. Ein derartiges Titandioxid in Rutil-Modifikation umfassendes Composit kann einen Gehalt an Titandioxid in Rutil-Modifikation von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Composit umfassen. Eine erfindungsgemäße Slurry, die Titandioxid in Rutil-Modifikation umfassenden Composit enthält, kann beispielsweise einen Gesamtfeststoffgehalt von bis zu 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry aufweisen.Composite with particularly advantageous material properties for the production of paper, in particular decorative paper, cardboard, and / or composite materials can be obtained if the at least one white pigment titanium dioxide in rutile modification or a titanium dioxide in rutile modification comprehensive white pigment mixture, and at least a carrier component is a layered silicate, preferably an alumino-layered silicate, preferably bentonite, wherein a carrier component is in particular in non-calcined Form and / or non-synthetically obtained form may be present. A composite comprising such a titanium dioxide in rutile modification may comprise a content of titanium dioxide in rutile modification of from 1 to 50% by weight, based on the total solids content of the composite. A slurry according to the invention containing titania comprising rutile-modified composite can, for example, have a total solids content of up to 40% by weight, based on the total weight of the slurry.

Gemäß eines weiteren Aspekts stellt die vorliegende Erfindung eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Composits zur Herstellung von Papier, Karton, Pappe, Verbundwerkstoffen und/oder Verbundwerkstoffprodukten bereit. Der Begriff ”Verbundwerkstoffe” umfasst beispielsweise Verbundwerkstoffe, die Papier, Karton und/oder Pappe umfassen, und insbesondere Papier, beispielsweise Dekorpapier, umfassende Laminate, wie beispielsweise Dekorplatten. Der Begriff ”Verbundwerkstoffprodukte” umfasst beispielsweise Produkte, die aus Papier, Karton und/oder Pappe umfassenden Verbundwerkstoffen hergestellt sind, wie beispielsweise Türblätter, Laminatfußbodendielen, Laminat-Nut- und Federbretter, Tischplatten, Möbelstücke, Wandverkleidungen, etc.According to one In another aspect, the present invention provides a use a composite according to the invention for the production paper, cardboard, paperboard, composites and / or composite products ready. The term "composites" includes For example, composites, the paper, cardboard and / or cardboard include, and in particular paper, such as decorative paper, comprehensive Laminates, such as decorative panels. The term "composite products" includes For example, products that include paper, cardboard and / or cardboard Composites are made, such as door panels, Laminate floorboards, laminate tongue and groove boards, table tops, Furniture, wall coverings, etc.

Gemäß eines noch weiteren Aspekts lehrt die vorliegende Erfindung die Bereitstellung einer Slurry, welche mindestens ein Composit umfasst, wobei das mindestens ein Composit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Composits erhältlich ist und/oder ein Composit ist, das mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkompente enthält, wobei das mindestens eine Weißpigment in Partikelform vorliegt, und die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt.According to one In yet another aspect, the present invention teaches the provision a slurry comprising at least one composite, wherein the at least one composite according to the method of the invention is available for producing a composite and / or a composite that has at least one white pigment and at least contains a carrier component, wherein the at least a white pigment is present in particle form, and the at least a particulate carrier component at least partially wrapped.

Ein möglicher, jedoch nicht ausschließlicher Weg zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Slurry kann über das erfindungsgemäße, vorstehend detailliert erläuterte Verfahren erfolgen.One possible, but not exclusive way to Preparation of a slurry according to the invention can over the invention, explained in detail above Procedure done.

Die Slurry kann einen Gesamtfeststoffgehalt, vorzugsweise einen Gesamtgehalt an anorganischen Feststoffen, von mehr als 20 Gew.-%, vorzugsweise von mehr als 25 Gew.-%, bevorzugt von mehr als 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry, aufweisen.The Slurry may have a total solids content, preferably a total content inorganic solids, greater than 20% by weight, preferably of more than 25% by weight, preferably more than 30% by weight, respectively based on the total weight of the slurry.

Der Begriff ”Gesamtfeststoffgehalt” bezeichnet den Gehalt an Feststoffen, welche die Slurry enthält, und umfasst sowohl anorganische, als auch organische Feststoffe. Als Feststoffe werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung alle Feststoffe bezeichnet, die bei Raumtemperatur (20°C) zumindest nicht vollständig in flüssigem Zustand vorliegen. Als anorganische Feststoffe werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung alle Feststoffe bezeichnet, die bei Raumtemperatur (20°C) zumindest nicht vollständig in flüssigem Zustand vorliegen und bei denen es sich nicht um Kohlenwasserstoff-Verbindungen handelt. Als Kohlenwasserstoff-Verbindungen werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung alle Verbindungen bezeichnet, die mindestens eine (C-H)-Bindung umfassen.Of the Term "total solids content" refers to the Content of solids containing the slurry, and includes both inorganic and organic solids. As solids For the purposes of the present invention, all solids are referred to, at room temperature (20 ° C) at least not completely in the liquid state. As inorganic solids For the purposes of the present invention, all solids are referred to, at room temperature (20 ° C) at least not completely are in the liquid state and are not are hydrocarbon compounds. As hydrocarbon compounds For the purposes of the present invention, all compounds are referred to, which comprise at least one (C-H) bond.

Zudem kann die Slurry eine obere Grenze an Gesamtfeststoffgehalt aufweisen und wird beispielsweise einen Gesamtfeststoffgehalt von weniger als 85 Gew.-%, vorzugsweise von weniger als 60 Gew.-%, bevorzugt von weniger als 50 Gew.-%, insbesondere von bis zu 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry, haben.moreover For example, the slurry may have an upper limit of total solids and becomes, for example, a total solids content of less as 85% by weight, preferably less than 60% by weight of less than 50% by weight, especially up to 40% by weight, respectively based on the total weight of the slurry.

Ein Composit und/oder eine Slurry kann zudem die mindestens eine Trägerkomponente und das mindestens eine Weißpigment in einem vorteilhaften Verhältnis aufweisen. Beispielsweise kann das Gewichtsverhältnis an der mindestens einen Trägerkomponente, vorzugsweise Bentonit, zu dem mindestens einen Weißpigment, vorzugsweise Titandioxid, von 99:1 bis 50:50 (w/w) betragen, vorzugsweise kann das Verhältnis an der mindestens einen Trägerkomponente, vorzugsweise Bentonit, zu dem mindestens einen Weißpigment, vorzugsweise Titandioxid, von 70:30 bis 50:50 betragen. Bei Slurries, die beispielsweise zum Streichen von Papieren geeignet sein können, kann das Gewichtsverhältnis an der mindestens einen Trägerkomponente, vorzugsweise Bentonit, zu dem mindestens einen Weißpigment, vorzugsweise Titandioxid, von 70:30 bis 60:40 (w/w) betragen.One Composite and / or a slurry may also be the at least one carrier component and the at least one white pigment in an advantageous one Ratio. For example, the weight ratio on the at least one carrier component, preferably Bentonite, to which at least one white pigment, preferably Titanium dioxide, from 99: 1 to 50:50 (w / w), preferably the ratio at the at least one carrier component, preferably bentonite, to which at least one white pigment, preferably Titanium dioxide, from 70:30 to 50:50 amount. For slurries, for example can be suitable for painting papers, the Weight ratio of the at least one carrier component, preferably Bentonite, to which at least one white pigment, preferably Titanium dioxide, from 70:30 to 60:40 (w / w).

Eine erfindungsgemäße Slurry kann einen Gehalt an dem mindestens einen Weißpigment, vorzugsweise an Titandioxid, aufweisen, der in einem Bereich von 1 bis 50 Gew.-% liegt, jeweils bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der Slurry.A Slurry according to the invention may have a content of the at least one white pigment, preferably of titanium dioxide, which ranges from 1 to 50% by weight, respectively based on the total solids content of the slurry.

Eine erfindungsgemäße Slurry kann zudem einen Gehalt von mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 75 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 90 Gew.-% an mindestens einer Trägerkomponente und mindestens einem Weißpigment zusammen aufweisen, bezogen auf das Gesamtgewicht an Feststoffen der Slurry, bevorzugt bezogen auf das Gesamtgewicht an anorganischen Feststoffen der Slurry.A slurry of the invention may also have a content of at least 50 wt .-%, preferably at least 75 wt .-%, more preferably at least 90 wt .-% of at least one carrier component and at least one white pigment together, based on the total weight of solids Slurry, preferably based on the total weight of inorganic solids of the slurry.

Weiterhin kann eine erfindungsgemäße Slurry und/oder ein erfindungsgemäßes Composit mindestens ein Flockungsmittel, z. B. vorzugsweise, niedermolekulare Polyacrylate umfassen. Ein derartiges Flockungsmittel kann beispielsweise zu einem Vorflocken der Partikel, zum anderen für eine vorteilhafte Wechselwirkung und/oder Kompatibilität zwischen Titandioxid und Schichtsilicat und/oder zur Verbesserung der Retention des Composits auf den Zellstofffasern beitragen. Bei einem Flockungsmittel kann es sich um beispielsweise um Polymere mit einer Molmasse bis 10 000 g/mol, beispielsweise niedermolekulare Polyacrylate (Molmasse bis 10 000 g/mol, wie z. B. Dispex N 40, und Dispex A 40 von Ciba AG) oder um eine oder mehrere Aluminiumverbindungen, wie beispielsweise Aluminumsulfat, Polyaluminumchlorid, Aluminiumformiate, und/oder deren Gemische handeln.Farther may be a slurry of the invention and / or a Composite according to the invention at least one flocculant, z. B. preferably, comprise low molecular weight polyacrylates. One For example, such flocculating agent can lead to flocculation the particle, on the other hand for a beneficial interaction and / or Compatibility between titanium dioxide and phyllosilicate and / or to improve the retention of the composite on the pulp fibers contribute. For example, a flocculant may be polymers with a molecular weight of up to 10,000 g / mol, for example low molecular weight polyacrylates (molecular weight to 10 000 g / mol, such as. Dispex N 40 and Dispex A 40 from Ciba AG) or one or more Aluminum compounds, such as aluminum sulfate, polyaluminum chloride, Aluminum formates, and / or their mixtures act.

Optional kann die Slurry weitere Komponenten, beispielsweise Dispergiermittel, organische oder anorganische Säuren, organische oder anorganische Basen, pH-Wert-Puffer, Sulfate, Sulfite, Phosphate, Phosphonate, Polyphosphate, antibakterielle Substanzen, Vernetzer, Nanocellulose, Stearate, optische Aufheller, oder andere, weitere Substan zen umfassen. Die Auswahl der weiteren Komponenten der Slurry kann von einem Fachmann auf Basis seines allgemeinen Fachwissens, sowie der Lehre der vorliegenden Erfindung erfolgen.optional the slurry may contain further components, for example dispersants, organic or inorganic acids, organic or inorganic Bases, pH buffers, sulfates, sulfites, phosphates, phosphonates, Polyphosphates, antibacterial substances, crosslinkers, nanocellulose, Stearates, optical brighteners, or other, further Substan zen include. The selection of the further components of the slurry can be carried out by a person skilled in the art based on its general expertise, as well as the teaching of the present Invention done.

Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere erfindungsgemäße Slurries zur Herstellung von Papier, Karton, Pappe, Verbundwerkstoffen und/oder Verbundwerkstoffprodukten verwendet werden.According to one Another aspect of the present invention may be a or several slurries according to the invention for the production paper, cardboard, paperboard, composites and / or composite products be used.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Papier, Karton und/oder einem Verbundwerkstoff. Während eines derartigen Verfahrens wird zunächst in einem oder mehreren Schritten Papier, Karton, Pappe und/oder Verbundwerkstoff oder ein Vorläuferprodukt von diesen, beispielsweise ein faserhaltiges Vorläuferprodukt, insbesondere Rohpapier, hergestellt. Derartige Herstellungsverfahren sind einem Fachmann bekannt. Anschließend wird auf dieses Papier, Karton, Pappe und/oder Verbundwerkstoff oder ein Vorläuferprodukt von diesen eine erfindungsgemäße Slurry oder ein erfindungsgemäßer Composit aufgetragen, wobei dies vorzugsweise während eines Streichvorgangs erfolgt.One Another aspect of the present invention relates to a method for the production of paper, cardboard and / or a composite material. During such a procedure is first in one or more steps paper, cardboard, cardboard and / or Composite or a precursor of these, For example, a fibrous precursor product, in particular Raw paper, made. Such production methods are one Specialist known. Subsequently, on this paper, Cardboard, paperboard and / or composite or a precursor product of these a slurry of the invention or a applied composite according to the invention, wherein this is preferably done during a painting process.

Gemäß einer Ausführungsform kann bei einer Herstellung von Papier, insbesondere eines mit Dünnstrichfarbe behandelten Papiers, Streichfarbe, welche die erfindungsgemäße Slurry umfasst oder aus dieser besteht und die optional zuvor gesiebt wurde, auf Rohpapier mit einem Strich von beispielsweise 2 bis 2,5 g/m² aufgetragen werden. Anschließend kann optional kalandriert werden.According to one embodiment, in a production of paper, in particular a paper treated with a thin-coat color, coating color which comprises or consists of the slurry according to the invention and which has optionally been screened beforehand, can be applied to base paper having a stroke of, for example, 2 to 2.5 g / m ^{2 are} applied. Subsequently, optional calendering is possible.

Als sehr vorteilhaft hat sich eine erfindungsgemäße Slurry insbesondere bei Dünnstrichanwendungen erwiesen. Hierbei wird die erfindungsgemäße Slurry auf ein Papiervorläuferprodukt, beispielsweise Rohpapier, aufgetragen. Eine insbesondere für Dünnstrichanwendungen einsetzbare, erfindungsgemäße Slurry kann beispielsweise einen Gesamtfeststoffgehalt im Bereich von 15–35 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry, vorzugsweise von 20–30 Gew.-%, bevorzugt von 21–29 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry aufweisen. Vorzugsweise umfasst eine Slurry, die insbesondere bei Dünnstrichanwendungen eingesetzt werden kann, als Lösungsmittel Wasser oder wasserhaltige Gemische.When very advantageous has an inventive Slurry especially in thin-film applications proven. Here, the slurry of the invention is a Paper precursor product, such as base paper, applied. A particularly suitable for thin-film applications, According to the invention, for example, a slurry Total solids content in the range of 15-35 wt .-%, based on the total weight of the slurry, preferably from 20-30 Wt .-%, preferably from 21 to 29 wt .-%, based on the total weight having the slurry. Preferably, a slurry comprising, in particular can be used in thin-film applications, as a solvent Water or hydrous mixtures.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann bei einer Herstellung von Papier, insbesondere Dekorpapier, zunächst eine zellstoffhaltige Faserstoffsuspension hergestellt werden, die beispielsweise einen Gehalt an Fasern von 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Faserstoffsuspension, aufweist. Anschließend kann der Compo sit, vorzugsweise in Form eines Pulvers, beispielsweise unter Rühren, zugegeben werden. Optional kann ein Nassfestmittel, welches beispielsweise eines aus Giluton^®-Familie (Fa. BK Giulini GmbH, DE), d. h. ein Polyamide/Polyamin-Epichlorhydrinharz umfassen kann, zugegeben werden. Vorzugsweise beträgt der pH-Wert der resultierenden Suspension 6 bis etwa 7,5, vorzugsweise etwa 6,6 bis etwa 6,8 oder kann auf diesen pH-Wertbereich eingestellt werden.According to a further embodiment, in a production of paper, in particular decorative paper, first a pulp-containing pulp suspension can be produced which, for example, has a content of fibers of 1 to 10% by weight, based on the total weight of the pulp suspension. Subsequently, the compound can sit, preferably in the form of a powder, for example with stirring, are added. Optionally, a wet strength agent, which, for example, one of Giluton ^® family (Fa. BK Giulini GmbH, DE), that is, a polyamide / polyamine-epichlorohydrin resin may include, may be added. Preferably, the pH of the resulting suspension is 6 to about 7.5, preferably about 6.6 to about 6.8 or can be adjusted to this pH range.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein füllstoffhaltiges Papier mit einer Opazität von mehr als 85%, welches eine anorganische Füllstoffzusammensetzung umfasst, wobei der Gehalt des füllstoffhaltigen Papiers an anorganischen Füllstoffen mehr als 35 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 38 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des füllstoffhaltigen Papiers, beträgt. Die anorganische Füllstoffzusammensetzung umfasst mindestens ein Weißpigment und mindestens eine Trägerkomponente, wobei der Gehalt an dem mindestens einen Weißpigment in der anorganischen Füllstoffzusammensetzung in einem Bereich von 0,1 bis 95 Gew.-% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht an anorganischer Füllstoffzusammensetzung und wobei die mindestens eine Trägerkomponente ein Schichtsilicat, insbesondere ein smektitisches Schichtsilicat ist, und wobei die mindestens eine Trägerkomponente einen geringeren Weißgrad, bestimmt nach Hunter L, als das mindestens eine Weißpigment aufweist.Another aspect of the present invention relates to a filler-containing paper having an opacity of more than 85%, which comprises an inorganic filler composition, wherein the content of the filler-containing paper to inorganic fillers more than 35 wt .-%, preferably more than 38 wt .-% , based on the total weight of the filler-containing paper. The inorganic filler composition comprises at least one white pigment and at least one carrier component, wherein the content of the at least one white pigment in the inorganic filler composition is in a range of from 0.1 to 95% by weight based on the total weight of the inorganic filler composition and wherein the at least one carrier component is a layered silicate, in particular a smectitic layered silicate, and wherein the at least one carrier component has a lower whiteness, determined according to Hunter L, than the at least one white pigment.

Das Gewicht des füllstoffhaltigen Papiers, der anorganischen Füllstoffe, des mindestens einen Weißpigments, der mindestens einen Trägerkomponente, der Papierfasern, der Zellstoffasern und anderer Materialien beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf das Gewicht des jeweiligen Materials nach Trocknung bis zur Gewichtskonstanz bei 100°C, wenn nicht explizit anders angegeben.The Weight of filler paper, inorganic Fillers, of the at least one white pigment, the at least one carrier component, the paper fibers, pulp fibers and other materials are related of the present invention on the weight of the respective material after drying to constant weight at 100 ° C, if not explicitly stated otherwise.

Ein Verfahren zur Bestimmung eines Weißgrads nach Hunter L ist im nachstehenden Methoden-Teil erläutert.One Method of determining whiteness according to Hunter L is explained in the method section below.

Der Begriff ”anorganische Füllstoffe” umfasst im Rahmen der vorliegenden Erfindung alle in dem Papier vorliegenden Komponenten, bei denen es sich nicht um Zellstofffasern handelt, und bei denen es sich nicht um organische Verbindungen handelt. Als organische Verbindungen werden jegliche Verbindungen angesehen, die mindestens ein (C-H)-Bindung umfassen.Of the Term "inorganic fillers" in the context of the present invention all present in the paper Components other than pulp fibers, and which are not organic compounds. As organic compounds, any compounds are considered which comprise at least one (C-H) bond.

Vorzugsweise ist ein füllstoffhaltiges Papier über das vorstehend erläuterte Verfahren zur Herstellung von Papier erhältlich. Von besonderem Vorteil ist bei diesem erfindungsgemäßen Papier, dass es unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Composits hergestellt werden kann und damit Composit, bei dem das mindestens eine in Partikelform vorliegende Weißpigment die mindestens eine in Partikelform vorliegende Trägerkomponente zumindest teilweise umhüllt, umfasst.Preferably is a filler-containing paper over the above explained method of making paper available. Of particular advantage is in this invention Paper that it is using an inventive Composites can be produced and thus composite in which the at least a particulate white pigment which is at least a particulate carrier component at least partially enveloped.

Ohne dass die vorliegende Erfindung auf die Richtigkeit der nachstehend vorgestellten Theorie beschränkt wäre, wird angenommen, dass sich bei einem Papier, das unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Composits oder einer erfindungsgemäßen Slurry hergestellt wurde, zumeist ein oder mehrere Oberflächenabschnitte, einer an die Papieroberfläche angrenzenden oder oberflächennahen Trägerkomponente mit einer oder mehreren Weißpigmentkomponenten zumindest teilweise bedeckt ist und sich deshalb ein Compositmaterial in Hinblick auf die Oberflächeneigenschaften ähnlich wie die mindestens eine Weißpigmentkomponente verhält, wobei dies zu einer sehr vorteilhaften Opazität des Papiers führt.Without that the present invention is based on the accuracy of the following would be limited to the theory presented, it is assumed that in the case of a paper made using a novel Composites or a slurry according to the invention produced, usually one or more surface sections, a surface adjacent to the paper surface or near the surface Carrier component with one or more white pigment components is at least partially covered and therefore a composite material similar in terms of surface properties how the at least one white pigment component behaves, this being a very advantageous opacity of the paper leads.

Ein erfindungsgemäßes füllstoffhaltiges Papier kann beispielsweise eine Opazität von mehr als 90%, vorzugsweise von mehr als 92%, bevorzugt von mehr als 95% aufweisen. Ein Verfahren zur Bestimmung der Opazität ist im nachstehenden Methodenteil angegeben.One Inventive filler-containing paper For example, it may have an opacity of more than 90%, preferably greater than 92%, preferably greater than 95%. A procedure for determining the opacity is in the method part below specified.

Bei einem erfindungsgemäßen, füllstoffhaltigen Papier kann der Weißpigmentgehalt weniger als 90 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 80 Gew.-%, bevorzugt weniger als 70 Gew.-%, weiter bevorzugt weniger als 60 Gew.-%, noch weiter bevorzugt weniger als 40 Gew.-%, insbesondere weniger als 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an anorganischer Füllstoffzusammensetzung, betragen.at an inventive filler-containing Paper, the white pigment content may be less than 90% by weight, preferably less than 80% by weight, preferably less than 70% by weight, more preferably less than 60% by weight, even more preferably less as 40 wt .-%, in particular less than 30 wt .-%, based on the Total amount of inorganic filler composition, be.

Die mindestens eine Trägerkomponente und die mindestens eine Weißpigmentkomponente können in einem Gewichtsverhältnis von 99:1 bis 50:50, vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis von 70:30 bis 60:40 vorliegen. Ein derartiges Gewichtsverhältnis zwischen der mindestens einen Trägerkomponente und der mindestens einen Weißpigmentkomponente führt zu Papier mit sehr guten Materialeigenschaften.The at least one carrier component and the at least one White pigment components can be in a weight ratio from 99: 1 to 50:50, preferably in a weight ratio from 70:30 to 60:40. Such a weight ratio between the at least one carrier component and the at least one white pigment component leads to Paper with very good material properties.

Das erfindungsgemäße füllstoffhaltige Papier kann weiter Zellstofffasern umfassen, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen dem Gewicht an Zellstofffasern und dem Gewicht an zusammen der mindestens einen Trägerkomponente und der mindestens einen Weißpigmentkomponente beispielsweise in einem Bereich von 1:6 bis 1:8 liegen kann.The filler-containing paper according to the invention may further comprise pulp fibers, wherein the weight ratio between the weight of pulp fibers and the weight at together the at least one carrier component and the at least a white pigment component, for example, in a range of 1: 6 to 1: 8 can lie.

Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen, füllstoffhaltigen Papier der Weißgrad der Trägerkomponente vorzugsweise mindestens 0,5% weniger, weiter vorzugsweise min destens 1%, weiter vorzugsweise mindestens 3% weniger als der Weißgrad des mindestens einen Weißpigments betragen. Ein Verfahren zur Ermittlung des Weißgrads nach Hunter L ist im nachstehenden Methodenteil erläutert.Farther can in a filler-containing according to the invention Paper the whiteness of the carrier component preferably at least 0.5% less, more preferably at least 1%, further preferably at least 3% less than the whiteness of the amount to at least one white pigment. A method of identification the whiteness after Hunter L is in the method part below explained.

Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen, füllstoffhaltigen Papier der Weißgrad des Weißpigments mehr als 88, vorzugsweise mehr als 90, bevorzugt mehr als 92, insbesondere mehr als 94 betragen, bestimmt nach Hunter L.Farther can in a filler-containing according to the invention White pigment whiteness paper more than 88, preferably more than 90, preferably more than 92, in particular more than 94, determined by Hunter L.

Darüber hinaus kann bei einem erfindungsgemäßen, füllstoffhaltigen Papier der Weißgrad der Trägerkomponente mehr als 80, vorzugsweise mehr als 85, bevorzugt mehr als 85, weiter bevorzugt mehr als 90, insbesondere mehr als 92 betragen, bestimmt nach Hunter L.In addition, in a filler-containing paper according to the invention, the whiteness of the carrier component more than 80, preferably more than 85, preferably more than 85, more preferably more than 90, in particular more than 92, determined according to Hunter L.

Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen, füllstoffhaltigen Papier der Füllstoffgehalt des Papiers weniger als 55 Gew.-%, insbesondere weniger als 50 Gew.-% betragen.Farther can in a filler-containing according to the invention Paper the filler content of the paper is less than 55% by weight, especially less than 50 wt .-% amount.

Zudem kann bei einem erfindungsgemäßen, füllstoffhaltigen Papier die Partikelgröße der Trägerkomponente im Bereich von 0,5 bis 50 μm liegen.moreover can in a filler-containing according to the invention Paper the particle size of the carrier component in the range of 0.5 to 50 microns.

Füllstoffhaltiges Papier mit besonders guten Materialeigenschaften kann beispielsweise erhalten werden, wenn die mindestens eine Trägerkomponente mindestens eine nicht-calcinierte Trägerkomponente, vorzugsweise mindestens ein nicht-calciniertes Schichtsilikat, insbesondere mindestens einen nicht-calcinierten Bentonit umfasst und/oder das mindestens eine Weißpigment Titandioxid umfasst.A filler For example, paper with particularly good material properties obtained when the at least one carrier component at least one non-calcined carrier component, preferably at least one non-calcined sheet silicate, in particular at least comprises a non-calcined bentonite and / or at least a white pigment includes titanium dioxide.

Schichtsilicate und deren Gewinnung auf synthetischem Wege oder durch Abbau von in der Natur vorliegenden Lagerstätten und optional deren Reinigung sind einem Fachmann bekannt.phyllosilicates and their extraction by synthetic means or by degradation of natural deposits and optionally theirs Purification are known to a person skilled in the art.

Bei den im Rahmen dieser Erfindung eingesetzten Tonmineralen beziehungsweise Schichtsilicaten kann es sich insbesondere beispielsweise um Bentonite handeln. Ein Hauptbestandteil von Bentoniten ist Montmorillonit.at the clay minerals used in the context of this invention or For example, layered silicates may be, for example, bentonites act. A major component of bentonite is montmorillonite.

Montmorillonit zeichnet sich durch ein vorteilhaftes chemisch-physikalisches Verhalten aus. Montmorillonit ist ein Dreischichtmineral, aufgebaut aus zwei SiO₄-Tetraederschichten zwischen denen sich eine Oktaederschicht befindet, die überwiegend Aluminiumionen enthält. Das Verhalten von Bentoniten in wässrigen Systemen wird durch die permanente negative Schichtladung geprägt, die durch isomorphe Substitution und Fehlstellen in der Silicatschicht entstehen und variable Ladung an den Rändern der Bentonitkristallen beeinflusst. Zwischen den Schichten befinden sich Kationen, die austauschfähig sind. So wird ein Bentonit, das zwischen den Schichten Ca²⁺-Ionen enthält, üblicherweise als ein ”unaktiviertes Bentonit” bezeichnet. Diese Ca²⁺-Ionen können gegen Na⁺-Ionen ausgetauscht werden, wodurch der Bentonit aktiviert wird.Montmorillonite is characterized by an advantageous chemical-physical behavior. Montmorillonite is a three-layer mineral composed of two SiO ₄ tetrahedral layers between which there is an octahedral layer containing predominantly aluminum ions. The behavior of bentonites in aqueous systems is characterized by the permanent negative layer charge, which results from isomorphic substitution and defects in the silicate layer and influences variable charge at the edges of the bentonite crystals. Between the layers are cations that are interchangeable. Thus, a bentonite containing Ca ²⁺ ions between layers is commonly referred to as an "unactivated bentonite". These Ca ²⁺ ions can be exchanged for Na ⁺ ions, thereby activating the bentonite.

Ein Vorteil von nicht kalzinierten, insbesondere durch Abbau natürlicher Lagerstätten gewonnener Alumo-Schichtsilikate sind deren vorteilhafte Eigenschaften, wie Weißheitsgrad, geringe Quellvolumina, niedriger pH-Wert, sowie deren sehr geringer Anteil an Begleitstoffen, was sich in einem niedrigen Nasssiebrückstand (auf 25 μm Sieb) widerspiegelt.One Advantage of non-calcined, in particular by degradation of natural Deposits of recovered Alumo-layer silicates are their advantageous properties, such as whiteness, low Swelling volumes, low pH, and their very low proportion Accompanying substances, resulting in a low wet residue (on 25 μm sieve).

METHODENMETHODS

Alle Gewichtsangaben, die sich auf Feststoffe beziehen, wie beispielsweise Gesamtfeststoffe, anorganische Feststoffe, organische Feststoffe, Trägerkomponente, Schichtsilikate, Weißpigmente, Titandioxid, Papierfasern, Zellstoffasern, Papier beziehen sich, wenn nicht explizit anders angegeben, auf den jeweiligen bei 130°C bis zur Gewichtskonstanz getrockneten Feststoff.All Weight specifications relating to solids, such as Total solids, inorganic solids, organic solids, Carrier component, phyllosilicates, white pigments, Titanium dioxide, paper fibers, pulp fibers, paper refer, if not explicitly stated otherwise, at the respective at 130 ° C dried solid to constant weight.

a) Weißgrad nach Hunter La) Whiteness after Hunter L

Weißgradmessungen wurden an einem Color Eye 7000A von der Fa. GretagMecbeth gemäß der Angaben des Herstellers durchgeführt Das Color-Eye^® 7000 ist ein Benchtop-Spektralphotometer mit d/8° (Kugel-)Geometrie und bietet die Möglichkeit, direkte und diffuse Transmission zu messen. Es misst Reflexion oder Transmission im Abstand von 10 nm im Wellenlängenbereich von 360 nm bis 750 nm. Als echtes Zweistrahlmessgerät enthält es einen Kanal für die Messung und einen Referenzkanal. Das Gerät wurde mit der Software ProPalette 5.2 gesteuert. An dem Gerät bzw. Software wurden folgende Einstellungen gewählt:

Messungstyp: Reflexion
Farbdiff. Formel: Hunter LAB
Lichtart: D 65 (Tageslicht)

Whiteness measurements were taken on a Color Eye 7000A from GretagMecbeth according to the manufacturer's instructions. The Color-Eye ^® 7000 is a benchtop spectrophotometer with d / 8 ° (spherical) geometry and offers the possibility to measure direct and diffuse transmission , It measures reflection or transmission at a distance of 10 nm in the wavelength range from 360 nm to 750 nm. As a true dual-beam measuring instrument, it contains a channel for the measurement and a reference channel. The device was controlled with the software ProPalette 5.2. The following settings have been selected on the device or software:

Measurement type: reflection
Farbdiff. Formula: Hunter LAB
Type of light: D 65 (daylight)

b) Quellvolumenb) swelling volume

Ein kalibrierter 100 ml-Messzylinder wird mit 100 ml destilliertem Wasser gefüllt. 2,0 g der zu erfassenden Substanz werden in Portionen von 0,1 bis 0,2 g langsam auf die Wasser oberfläche gegeben. Nach dem Absinken des Materials wird das nächste Quantum aufgegeben. Nach Beendigung der Zugabe wartet man eine Stunde und liest dann das Volumen der aufgequollenen Substanz in ml/2 g ab.One Calibrated 100 ml graduated cylinder is filled with 100 ml of distilled water filled. 2.0 g of the substance to be detected are in portions from 0.1 to 0.2 g slowly added to the water surface. After the material has dropped, the next quantum becomes given up. After completion of the addition one waits one hour and then reads the volume of the swollen substance in ml / 2 g.

c) pH-Wertc) pH

Der pH-Wert wird mittels einer Glaselektrode nach DIN ISO 7879 ermittelt, gemessen nach Aufschlämmung von 10 g Trägerkomponente in 100 g destilliertem Wasser.The pH is reduced by means of a glass electrode DIN ISO 7879 determined, measured after slurry of 10 g carrier component in 100 g of distilled water.

d) Ermittlung einer längsten Ausdehnung eines Partikelsd) Determination of a longest Expansion of a particle

Durch Auszählung von jeweils 100 Partikeln an Trägerkomponenten-Partikeln und an Weißpigment-Partikeln kann die jeweilige längste Ausdehnung unter den jeweils 100 Trägerkomponenten-Partikeln und 100 Weißpigment-Partikeln unter dem Rasterelektronenmikroskop ermittelt werden. Die längste Trägerkomponenten-Partikel-Ausdehnung und die längste Weißpigment-Partikel-Ausdehnung werden dann miteinander verglichen.By Counting of 100 particles of carrier component particles and on white pigment particles, the respective longest Expansion among each 100 carrier component particles and 100 white pigment particles under the scanning electron microscope be determined. The longest carrier component particle size and the longest white pigment particle size are then compared.

Bei mehreren unterschiedlichen Trägerkomponenten wird der Ermittlung die Trägerkomponente mit der größten längsten Ausdehnung zugrundegelegt. Bei mehreren unterschiedlichen Weißpigmenten wird das Weißpigment mit der geringsten längsten Ausdehnung zugrundegelegt.at several different carrier components becomes the determination the carrier component with the largest longest extent. With several different ones White pigments will be the white pigment with the least longest extent.

e) Ermittlung der Partikelgröße (d50-Werte) nach Malverne) Determination of particle size (d50 values) according to Malvern

Dabei handelt es sich um ein gängiges Verfahren (statische Lichtstreuung). Es wurde ein Mastersizer^® S der Firma Malvern Instruments Ltd, UK, entsprechend der Angaben des Herstellers eingesetzt. Die Messungen wurden in Wasser durchgeführt und die auf das Probenvolumen bezogenen Werte ermittelt.This is a common procedure (static light scattering). It was a Mastersizer ^® S from Malvern Instruments Ltd., UK, was used according to the manufacturer. The measurements were carried out in water and the values related to the sample volume were determined.

Die D₅₀-Werte beziehen sich auf den Volumenanteil der jeweiligen Partikel am Gesamtvolumen. Die D₅₀-Werte geben also diejenigen Werte an, bei dem 50 Volumen-% der Partikel in der gemessenen Probe einen kleineren oder gleichen Partikeldurchmesser aufweisen.The D ₅₀ values refer to the volume fraction of the respective particles in the total volume. The D ₅₀ values thus indicate the values at which 50% by volume of the particles in the measured sample have a smaller or the same particle diameter.

f) Opazitätf) opacity

Die Bestimmung der Opazität, als Mass für die Lichtdurchlässigkeit von Papier, wurde an den Labor-Blättern, mittels eines Spektralphotometers Typ Datacolor ELREPHO 2000 gemäss DIN 53 146 bestimmt.The determination of the opacity, as a measure of the translucency of paper, was determined on the laboratory blades by means of a spectrophotometer type Datacolor ELREPHO 2000 according to DIN 53 146 certainly.

g) Prinzip der Kationenaustauschkapazität-(CEC-)Bestimmung:g) Principle of cation exchange capacity (CEC) determination:

Der Ton (beispielsweise Bentonit) wird mit einem großen Überschuss an wässriger NH₄-Cl-Lösung behandelt, ausgewaschen und die auf dem Ton verbliebene NH₄ ⁺-Menge nach Kjeldahl bestimmt. Me⁺(Ton)^– + NH₄ ⁺ ⇢ NH₄ ⁺(Ton)^– + Me⁺ (Me⁺ = H⁺, K⁺, Na⁺, 1/2 Ca²⁺, 1/2 Mg²⁺...)

Geräte: Sieb, 63 μm; Erlenmeyer-Schliffkolben, 300 ml; Analysenwaage; Membranfilternutsche, 400 ml; Zellulose-Nitrat-Filter, 0,15 μm (Fa. Sartorius); Trockenschrank; Rückflusskühler; Heizplatte; Destillationseinheit, VAPODEST-5 (Fa. Gerhardt, No. 6550); Messkolben, 250 ml; Flammen-AAS (FAAS)
Chemikalien: 2N NH₄Cl-Lösung Neßlers-Reagens (Fa. Merck, Art. Nr. 9028); Borsäure-Lösung, 2%-ig; Natronlauge, 32%-ig; 0,1 N Salzsäure; NaCl-Lösung, 0,1%-ig; KCl-Lösung, 0,1%-ig

The clay (for example bentonite) is treated with a large excess of aqueous NH ₄ Cl solution, washed out and the amount of NH ₄ ⁺ remaining on the clay determined according to Kjeldahl. Me ⁺ (clay) ^- + NH ₄ ⁺ ⇢ NH ₄ ⁺ (clay) ^- + Me ⁺ (Me ⁺ = H ⁺ , K ⁺ , Na ⁺ , 1/2 Ca ²⁺ , 1/2 Mg ²⁺ ...)

Equipment: sieve, 63 μm; Erlenmeyer grinding flasks, 300 ml; Analytical balance; Membrane filter chute, 400 ml; Cellulose nitrate filter, 0.15 μm (Sartorius); Drying oven; Reflux condenser; hot plate; Distillation unit, VAPODEST-5 (Gerhardt, No. 6550); Volumetric flask, 250 ml; Flame AAS (FAAS)
Chemicals: 2N NH ₄ Cl solution Nessler's reagent (Merck, Art. No. 9028); Boric acid solution, 2%; Caustic soda, 32%; 0.1 N hydrochloric acid; NaCl solution, 0.1%; KCl solution, 0.1%

Durchführung: 5 g Ton werden durch ein 63 μm-Sieb gesiebt und bei 110°C getrocknet. Danach werden genau 2 g auf der Analysenwaage in Differenzwägung in den Erlenmeyer-Schliffkolben eingewogen und mit 100 ml 2N NH₄Cl-Lösung versetzt. Die Suspension wird unter Rückfluss eine Stunde lang gekocht. Bei stark CaCO₃-haltigen Tonen kann es zu einer Ammoniak-Entwicklung kommen. In diesen Fällen muss solange NH₄Cl-Lösung zugegeben werden, bis kein Ammoniak-Geruch mehr wahrzunehmen ist. Eine zusätzliche Kontrolle kann mit einem feuchten Indikator-Papier durchgeführt werden. Nach einer Standzeit von ca. 16 h wird der NH₄ ⁺-Ton über eine Membranfilternutsche abfiltriert und bis zur weitgehenden Ionenfreiheit mit VE-Wasser (vollentsalztem Wasser; ca. 800 ml) gewaschen. Der Nachweis der Ionenfreiheit des Waschwassers wird auf NH₄ ⁺-Ionen mit dem dafür empfindlichen Neßlers-Reagens durchgeführt. Die Waschzahl kann je nach Tonart zwischen 30 Minuten und 3 Tagen variieren. Der ausgewaschene NH₄ ⁺-Ton wird vom Filter abgenommen, bei 110°C 2h lang getrocknet, gemahlen, gesiebt (63 μm-Sieb) und nochmals bei 110°C 2 h lang getrocknet. Danach wird der NH₄ ⁺-Gehalt des Tons nach Kjeldahl bestimmt. Berechnung der CEC: Die CEC des Tons ist der mittels Kjeldahl ermittelte NH₄ ⁺-Gehalt des NH₄ ⁺-Tons. Die Angaben erfolgen in mval/100 g Ton (meq/100 g).

Beispiel: Stickstoff-Gehalt = 0,93%;
Molekulargewicht: N = 14,0067 g/mol

Procedure: 5 g of clay are sieved through a 63 μm sieve and dried at 110 ° C. Then weigh exactly 2 g on the analytical balance in differential weighing into the Erlenmeyer grinding flask and add 100 ml of 2N NH ₄ Cl solution. The suspension is boiled under reflux for one hour. In the case of strongly CaCO ₃ -containing clays, ammonia development can occur. In these cases, as long as NH ₄ Cl solution must be added until no ammonia smell is perceived. Additional control can be done with a wet indicator paper. After a standing time of about 16 h, the NH ₄ ⁺ clay is filtered off through a membrane filter and washed until substantially free of ions with demineralized water (deionized water, about 800 ml). Detection of the ionic freedom of the wash water is performed on NH ₄ ⁺ ions with the sensitive Nessler's reagent. The washing rate can vary between 30 minutes and 3 days depending on the key. The washed out NH ₄ ⁺ clay is removed from the filter, dried at 110 ° C for 2 hours, ground, sieved (63 micron sieve) and dried again at 110 ° C for 2 h. Thereafter, the NH ₄ ⁺ content of the clay is determined according to Kjeldahl. Calculation of CEC: The CEC of the clay is determined by means of Kjeldahl NH ₄ ⁺ content of NH ₄ ⁺ clay. The data are given in mval / 100 g clay (meq / 100 g).

Example: nitrogen content = 0.93%;
Molecular weight: N = 14.0067 g / mol

Ausgetauschte Kationen und deren Anteile:Exchanged cations and their proportions:

Die durch den Umtausch freigesetzten Kationen befinden sich im Waschwasser (Filtrat). Der Anteil und die Art der einwertigen Kationen (”austauschbare Kationen”) wurde im Filtrat gemäß DIN 38406, Teil 22 , spektroskopisch bestimmt. Beispielsweise wird zur AAS-Bestimmung das Waschwasser (Filtrat) eingeengt, in einen 250 ml Messkolben überführt und mit VE-Wasser bis zur Messmarke aufgefüllt. Geeignete Messbedingungen für FAAS sind aus den nachfolgenden Tabellen zu entnehmen. Element Calcium Kalium Lithium Magnesium Natrium Wellenlänge (nm) 422,7 766,5 670,8 285,2 (202,6) 589,0 Spaltbreite (nm): 0,2 0,5 0,5 0,5 0,2 Integr. Zeit (sek): 3 3 3 3 3 Flammengase: N₂O/C₂H Luft/C₂H₂ Luft/C₂H₂ N₂O/C₂H₂ Luft/C₂H₂ Untergrundkomp.: nein nein nein ja nein Messart: conc. conc. conc. conc. conc. Ionisationspuffer: 0,1% KCl 0,1% NaCl 0,1% NaCl 0,1% KCl 0,1% KCl Brennerposition 15–20° - - - - Eichstand (mg/l): 1–5 mg/l 1–5 mg/l 2–10 mg/l 0,5–3 mg/l (5–40 mg/l) 1–5 mg/l Tabelle 1: Parameter zur FAAS Bestimmung Teil 1 Element Aluminium Eisen Wellenlänge (nm): 309,3 248,3 Spaltbreite (nm): 0,5 0,2 Integr. Zeit (sek): 3 3 Flammengase: N₂O/C₂H₂ Luft/C₂H₂ Untergrundkomp.: ja nein Messart: conc. conc. Ionisationspuffer: 0,1% KCl - Brennerposition - - Eichstand. (mg/l): 10–50 mg/l 1–5 mg/l Tabelle 2: Parameter zur FAAS Bestimmung Teil 2 Berechnung der Kationen:

Molmassen (g/mol): Ca = 20,040; K = 39,096; Li = 6,94; Mg = 12,156; Na = 22,990; Al = 8,994; Fe = 18,616

The cations released by the exchange are in the wash water (filtrate). The proportion and type of monovalent cations ("exchangeable cations") were determined in the filtrate according to DIN 38406, part 22 , determined spectroscopically. For example, the washing water (filtrate) is concentrated for AAS determination, transferred to a 250 ml volumetric flask and filled up with deionised water to the measuring mark. Suitable measuring conditions for FAAS can be found in the following tables.

element calcium potassium lithium magnesium sodium Wavelength (nm) 422.7 766.5 670.8 285.2 (202.6) 589.0 Gap width (nm): 0.2 0.5 0.5 0.5 0.2 Integral time (sec): 3 3 3 3 3 Flame gases: N ₂ O / C ₂ H Air / C ₂ H ₂ Air / C ₂ H ₂ N ₂ O / C ₂ H ₂ Air / C ₂ H ₂ Untergrundkomp .: No No No Yes No Measurement type: conc. conc. conc. conc. conc. Ionisationspuffer: 0.1% KCl 0.1% NaCl 0.1% NaCl 0.1% KCl 0.1% KCl torch position 15-20 ° - - - - Calibration level (mg / l): 1-5 mg / l 1-5 mg / l 2-10 mg / l 0.5-3 mg / l (5-40 mg / l) 1-5 mg / l

Table 1: Parameters for FAAS determination Part 1

element aluminum iron Wavelength (nm): 309.3 248.3 Gap width (nm): 0.5 0.2 Integral time (sec): 3 3 Flame gases: N ₂ O / C ₂ H ₂ Air / C ₂ H ₂ Untergrundkomp .: Yes No Measurement type: conc. conc. Ionisationspuffer: 0.1% KCl - torch position - - Calibration mode. (Mg / l): 10-50 mg / l 1-5 mg / l

Table 2: Parameters for FAAS determination Part 2 Calculation of cations:

Molar masses (g / mol): Ca = 20.040; K = 39.096; Li = 6.94; Mg = 12.156; Na = 22,990; Al = 8.994; Fe = 18.616

Bei sogenannten überaktivierten Tonen (Stevensit- und/oder Kerolith-haltigen Komponenten), d. h. solchen, die mit einer größeren als der stöchiometrischen Menge an z. B. Soda aktiviert wurden, kann die Summe der ermittelten Mengen an einwertigen Kationen die wie vorstehend angegeben bestimmte CEC übertreffen. In solchen Fällen wird der Gesamtgehalt an einwertigen Kationen (Li, K, Na) als 100% der CEC angesehen.at so-called overactivated clays (stevensite and / or Kerolith-containing components), d. H. those with a larger one as the stoichiometric amount of z. B. activated soda may be the sum of the determined amounts of monovalent cations exceed the CEC determined as indicated above. In such cases, the total content of monovalent Cations (Li, K, Na) considered 100% of the CEC.

Beigefügte Figuren dienen der nicht beschränkenden Erläuterung der vorliegenden Erfindung, worin:attached Figures serve for non-limiting explanation of the present invention, wherein:

1 eine elektronenmikroskopische Aufnahme eines erfindungsgemäßen Composits 1 zeigt, der durch Extrusion hergestellt wurde; 1 shows an electron micrograph of a composite 1 according to the invention, which was prepared by extrusion;

2 eine elektronenmikroskopische Aufnahme eines erfindungsgemäßen Composits 2 zeigt, der als Slurry hergestellt wurde; 2 shows an electron micrograph of a composite according to the invention 2, which was prepared as a slurry;

3 Total- und Füllstoffretention von Papieren zeigt; 3 Total and filler retention of papers;

4 optische Daten von Papieren zeigt; 4 shows optical data of papers;

5 Total- und Füllstoffretention von Papieren zeigt; 5 Total and filler retention of papers;

6 optische Daten von Papieren zeigt; 6 shows optical data of papers;

7 ein Diagramm zeigt, das den Weißgrad von gestrichenen Papieren, hergestellt mit erfindungsgemäßen Composit-Materialien, veranschaulicht; 7 Fig. 12 is a diagram illustrating the whiteness of coated papers made with composite materials according to the present invention;

8 ein Diagramm zeigt, das die Opazitäten von gestrichenen Papieren, hergestellt mit erfindungsgemäßen Composit-Materialien, veranschaulicht. 8th Figure 11 is a graph illustrating the opacities of coated papers made with composite materials of the present invention.

BeispieleExamples

Die Erfindung wird nun anhand der nachstehend angegebenen, nicht beschränkenden Beispiele näher erläutert.The The invention will now be described with reference to the following non-limiting Examples explained in more detail.

Materialienmaterials

Die im Rahmen dieser Beispiele verwendeten Bentonite sind nachstehend in Tabelle 1 dargestellt: Bentonit 1 Bentonit 2 Hauptzwischenschichtkation Ca²⁺ Ca²⁺ Anteil Ca²⁺ an der CEC 62 57 Anteil Na⁺ an der CEC 15 2,7 Anteil K⁺ an der CEC - 2 Anteil Mg²⁺ an der CEC 22 16 CEC [meq/100g]* 76 58 Montmorillonitgehalt [%] 80 64 pH-Wert 8,0 7,8 Nasssiebrückstand 45 μm [%] < 0,001 < 0,001 Nasssiebrückstand 25 μm [%] 0,32 0,006 R 457 Elrepho 84,6 88,5 R 457 Datacolor 85,79 89,90 Gelbwert 4,46 2,53 Hunter L 94,2 95,76 Hunter aL 0,03 –0,39 Hunter bL 2,32 1,46 RY 88,74 91,71 Quellvolumen in dest. Wasser [ml/2g] 8 6 Tabelle 3: Eingesetzte Bentonite

*Gesamtkationenaustauschkapazität der Probe

The bentonites used in these examples are shown in Table 1 below:

Bentonite 1 Bentonite 2 Main interlayer cation Ca ²⁺ Ca ²⁺ Share Ca ²⁺ at the CEC 62 57 Proportion of Na ⁺ at the CEC 15 2.7 Share K ⁺ at the CEC - 2 Proportion Mg ²⁺ at the CEC 22 16 CEC [meq / 100g] * 76 58 Montmorillonite content [%] 80 64 PH value 8.0 7.8 Wet sieve residue 45 μm [%] <0.001 <0.001 Wet sieve residue 25 μm [%] 0.32 0,006 R 457 Elrepho 84.6 88.5 R 457 Datacolor 85.79 89,90 yellowness 4.46 2.53 Hunter L 94.2 95.76 Hunter aL 0.03 -0.39 Hunter bL 2.32 1.46 RY 88.74 91.71 Swelling volume in dist. Water [ml / 2g] 8th 6

Table 3: Bentonites used

* Total cation exchange capacity of the sample

TitandioxidTitanium dioxide

Im Rahmen dieser Beispiele wurde ein Titandioxid von der Fa. Kronos unter dem Handelsname Kronos 4045 Slurry verwendet. Hierbei handelt es sich um ein Titandioxid in Rutil-Modifikation mit folgenden Spezifikationen: Feststoffgehalt 72% ± 1% pH-Wert 7,5–8,8 Viskosität ≤ 1000 mPa s Siebrückstand (auf 25 μm Sieb) ≤ 0,02% In the context of these examples, a titanium dioxide was used by Kronos under the trade name Kronos 4045 Slurry. This is a titanium dioxide in rutile modification with the following specifications: Solids content 72% ± 1% PH value 7.5-8.8 viscosity ≤ 1000 mPa s Sieve residue (on 25 μm sieve) ≤ 0.02%

Dieses Material wurde ohne weitere Aufarbeitung eingesetzt.This Material was used without further workup.

Beispiel 1example 1

Herstellung von Compositmaterial durch Extrusion (Composit 1):Production of composite material Extrusion (composite 1):

An einem Extruder (W&P-Kneter) wird der Rohton mit einem 25–38%-igen Wassergehalt vorgelegt und für ca. 3 Minuten homogenisiert (vorkneten). Anschließend wird eine Titandioxidslurry (Kronos 4045) sorgfältig dosiert. Auf diesem verfahrenstechnischen Weg kann der Titandioxidanteil in dem Compositmaterial 1–40 Gew.-%-ig betragen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Composits. Das Material wird so für 10 Minuten geknetet, getrocknet bei 80°C auf eine Restfeuchtigkeit von 10–15%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Composits, und anschließend auf einer Mühle (Schlagrotormühle der Fa. Retsch 0,12 mm Sieb) vorvermahlen und an einer der Ultrazentrifugalmühle (Fa. Retsch 0,08 mm Sieb) feinvermahlen.At an extruder (W & P kneader) the raw clay is presented with a 25-38% water content and Homogenized (pre-kneaded) for about 3 minutes. Subsequently A titanium dioxide slurry (Kronos 4045) is carefully dosed. In this procedural way, the titanium dioxide content in the composite material 1-40 wt .-% - ig, based on the total weight of the composite. The material is so for Kneaded for 10 minutes, dried at 80 ° C to a residual moisture from 10-15%, based on the total weight of the composite, and then on a mill (impact rotor mill Fa. Retsch 0.12 mm sieve) and at one of the Ultrazentrifugalmühle (Fa. Retsch 0.08 mm sieve) finely ground.

So hergestelltes Material wird anschließend für die Dekorpapierherstellung verwendet.So produced material is then used for the Decorative paper manufacturing used.

Für die Anwendung in dem Dünnstrich wurde eine Slurry angesetzt (Beispiele 3 bis 4).For the application in the thin line was slurried (Examples 3 to 4).

Beispiel 2Example 2

Herstellung von Compositmaterial als Slurry, Feststoffgehalt 30 Gew.-% (Composit 2):Production of composite material as a slurry, Solids content 30% by weight (composite 2):

In einem 5 L Becher wird 2 L Wasser vorgelegt und 0,001–0,5 Gew.-% (bezogen auf den Feststoffgehalt des Compositmaterials) vom Dispergiermittel (Dispex A 40, Fa. Ciba AG) eingemischt. Anschließend wird unter Rühren (am Pendraulikrührer mit einer Dissolverscheibe bei 930 UPM) die Titandioxid-Slurry (Kronos 4045, Fa. Kronos) dispergiert. In einem Zeitraum von bis 3 Minuten wird fein vermahlener Bentonit portionsweise zugegeben und für weitere 15 Minuten bei 1865 UPM dispergiert. Bei dieser Herstellungsweise kann der Bentonitanteil 1–50 Gew.-%-ig, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Compositmaterials, vorliegen.In A 5 L beaker is charged with 2 L of water and 0.001-0.5 Wt .-% (based on the solids content of the composite) of Dispersant (Dispex A 40, Fa. Ciba AG) mixed. Subsequently is stirred (at the Pendraulikrührer with a Dissolver disc at 930 rpm) the titanium dioxide slurry (Kronos 4045, Fa. Kronos) dispersed. In a period of up to 3 minutes will be finely ground bentonite added in portions and for for another 15 minutes at 1865 rpm. In this production method the Bentonitanteil 1-50 wt .-% - ig, based on the Total solids content of the composite, are present.

So hergestellte Slurry wird in der Rezeptur sowohl für die Dünnstrichanwendung als auch für die Dekorpapierherstellung verwendet.So Slurry prepared in the recipe for both Thin-film application as well as for decorative paper production used.

Bespiel 3Example 3

Herstellung der Slurry für die Dünnstrichanwendung (Feststoffgehalt 25 Gew.-%):Preparation of the slurry for the Thin-line application (solids content 25% by weight):

In einem 5 L Becher wird 2 L Wasser vorgelegt und 0,001–0,5 Gew.-% (bezogen auf den Feststoffgehalt des Compositmaterials) vom Dispergiermittel (Dispex A 40, Fa. Ciba AG) eingemischt. Anschliessend wird das wie oben beschrieben (Composit 1) hergestellte Pulver unter Rühren (am Pendraulikrührer mit einer Dissolverscheibe bei 930 UPM) in einem Zeitraum bis 3 Minuten zugegeben und für weitere 15 Minuten bei 1865 UPM dispergiert. So hergestellte Slurry wird in der Rezeptur für die Dünnstrichanwendung verwendet.In A 5 L beaker is charged with 2 L of water and 0.001-0.5 Wt .-% (based on the solids content of the composite) of Dispersant (Dispex A 40, Fa. Ciba AG) mixed. Subsequently becomes the powder prepared as described above (Composit 1) Stirring (at the Pendraulikrührer with a Dissolverscheibe at 930 rpm) in a period of up to 3 minutes and added for for another 15 minutes at 1865 rpm. Thus prepared slurry is in the recipe for the thin-line application used.

Für die Verwendung des Composits 2 in den Versuchen für den Dünnstrich ist keine weitere Behandlung notwendig. Diese wird für diese Anwendung entsprechend auf 23 Gew.-%-igen Feststoffgehalt verdünnt, bezogen auf das Gesamtgewicht der Slurry.For the use of the composite 2 in the experiments for the Thin line, no further treatment is necessary. These is for this application accordingly to 23 wt .-% - Solids content diluted based on the total weight the slurry.

Beispiel 4Example 4

Herstellen einer Dünnstrichstreichfarbe (Feststoff 23–25 Gew.-%):Make a thin-coat coating (Solid 23-25% by weight):

Zuerst wird die Slurry aus Composit 1 oder Composit 2 vorgelegt und unter Rühren (am Magnetrührer bei 500 rpm werden Streichfarbenzusätze mit Nachrührzeiten von jeweils 10 min zudosiert. Als Streichfarbenzusätze können einer, mehrere oder alle der nachstehenden Zusätze zugegeben werden.
Vernetzer (Cartacoat MPB), Fa. Clariant
Vernetzer (Ukacross 87), Fa. Schill&Seilacher
PVA (Ukacoat 10), Fa. Schill&Seilacher
Nanocellulose (Arbocell), Fa. J. Rettenmeier&Söhne
K-Stearat, Fa. Schill&Seilacher
opt. Aufheller (OBA), Clariant The slurry is initially introduced from composite 1 or composite 2 and added with stirring (at the magnetic stirrer at 500 rpm, coating color additives with stirring times of 10 min each are metered in. As coating color additives, one, several or all of the following additives can be added.
Crosslinker (Cartacoat MPB), Fa. Clariant
Crosslinker (Ukacross 87), Fa. Schill & Seilacher
PVA (Ukacoat 10), Schill & Seilacher
Nanocellulose (Arbocell), J. Rettenmeier & Sons
K-Stearate, Fa. Schill & Seilacher
opt. Brightener (OBA), Clariant

Die so hergestellte Streichfarbe wird über 100 μm-Sieb abgesiebt und am Handrakelgerät (Fa. Erichsen) auf Rohpapier mit 6 μm-Rakel 2–2,5 g/m² Strich auftragen. Kalandrierung der Versuchsblätter findet am Laborkalander Fa. Sumet (1NIP, 6 m/min./41N/mm) statt. Folgende Untersuchungen an so gestrichenen Papieren werden unternommen:

a) Ermittlung der opt. Daten erfolgte mittels Elrepho 2000, Fa. Datacolor. Folgende Daten wurden dabei ermittelt: R 457, Hunter L, aL, bL, Gelbwert
b) Messung der Opazität wurde mittels Elrepho 2000, Fa. Datacolor, durchgeführt.
c) Messung der Oberflächenrauhigkeit am Bendtsen-Tester SE 164, Fa. Lorentzen & Wettre

The coating color thus produced is screened through a 100 μm sieve and applied to the hand-doctoring device (Erichsen) on a base paper with 6 μm doctor blade 2-2.5 g / m ² line. Calendering of the test sheets takes place on the laboratory calender Fa. Sumet (1NIP, 6 m / min. / 41 N / mm). The following investigations on papers coated in this way are undertaken:

a) determination of opt. Data were taken by Elrepho 2000, Fa. Datacolor. The following data was determined: R 457, Hunter L, aL, bL, yellow value
b) Measurement of the opacity was carried out by means of Elrepho 2000, from Datacolor.
c) Measurement of the surface roughness on the Bendtsen tester SE 164, Fa. Lorentzen & Wettre

Beispiel 5Example 5

Herstellung von Dekorpapier mit hohem FeststoffgehaltProduction of decorative paper with high Solids content

Zuerst wurde eine 5 Gew.-%-ige Zellstoff-Faserstoffsuspension hergestellt. Hierzu wurden 10% Langfaser und 90% Kurzfaser von der Fa. Feuerstein, Traun, Österreich in Wasser eingeweicht und dann am Aufschlaggerät von Hasler&Bern für 15 min. bei 2800 Upm zerfasert. Anschließend wurde der Mahlgrad bestimmt (1%iger Ansatz am Schopper Riegler) und ergab einen Wert von 43°SR.First A 5% by weight pulp pulp suspension was prepared. For this purpose, 10% long fiber and 90% short fiber from the company Feuerstein, Traun, Austria soaked in water and then on the Aufschlaggerät from Hasler & Bern for 15 min. defibrated at 2800 rpm. Subsequently the degree of grinding was determined (1% batch on Schopper Riegler) and gave a value of 43 ° SR.

Für die Dekorpapierherstellung wurden 100 Teile Zellstoff-Fasern und 70 Teile von Titandioxid bzw. Compositmaterial. Die Menge an Nassfestmittel (Giluton 20XP WS: 20,8%) betrug insgesamt 0,4 Gew.-% bezogen auf Faseranteil.For The decor paper making was 100 parts pulp fibers and 70 parts of titanium dioxide or composite material. The amount of wet strength agent (Giluton 20XP WS: 20.8%) totaled 0.4% by weight based on Fiber content.

Beispiel 6Example 6

Papierherstellungpapermaking

Einwaage der Fasern durch Rühren der Faserstoffsuspension bei 7000 Upm (Heydolphrührwerk, Schiffsschraubenrührer). Anschließend wurde der Feststoff (Titandioxid bzw. Compositmaterial) zugegeben und dann zuerst 0,27 Gew.-% Nassfestmittel (Giluton 20XP WS: 20,8%), bezogen auf das Gesamtgewicht an Fasern, zugesetzt. Diese Suspension wurde für 5 Minuten gerührt. Im zweiten Teil des Versuchs erfolgte die Zugabe der restlichen 0,13 Gew.-% vom Nassfestmittel, bezogen auf das Gesamtgewicht an Fasern, und für weitere 2 Minuten gerührt. Bevor dies zur Papier verarbeitet wurde, wurde der pH-Wert mit PAC (Gilufloc 40 H) von pH 7,8 auf pH 6,7 (etwa 5 min. Einstellphase) eingestellt.weighing of the fibers by stirring the pulp suspension at 7,000 Upm (Heydolphrührwerk, Schiffsschraubenrührer). Subsequently, the solid (titanium dioxide or composite material) and then first 0.27% by weight wet strength agent (Giluton 20XP WS: 20.8%), based on the total weight of fibers added. This suspension was stirred for 5 minutes. The second part of the experiment was followed by the addition of the rest 0.13 wt .-% of the wet strength agent, based on the total weight of Fibers, and stirred for a further 2 minutes. Before this was processed to paper, the pH was adjusted with PAC (Gilufloc 40 H) from pH 7.8 to pH 6.7 (about 5 min.

Mit 1000 ml dieser Suspension wurde Retentionsmessung am DFS03 durchgeführt und Gesamtretention bzw. Füllstoffretention ermittelt. Weitere 3 Mal 1000 ml dieser Suspension wurden für Blattbildung am dnd Blattbildner (Rapid-Käthen System), Fa. Richard Schmidt Prüftechnik verwendet und an diesen Papieren durch Veraschen Füllstoffretention ermittelt.With 1000 ml of this suspension was subjected to retention measurement on DFS03 and total retention or filler retention determined. Another 3 times 1000 ml of this suspension were used for foliation on the dnd sheet former (Rapid-Käthen system), Fa. Richard Schmidt testing technology used and passed through these papers Ashes Filler retention determined.

Beispiel 7Example 7

Elektronenmikroskopische AufnahmenElectron micrographs

1 und 2 zeigen elektronenmikroskopische Aufnahmen von den Materialien, Composit 1 und Composit 2. Der in 1 gezeigte Composit 1 wurde hergestellt durch Extrusion von natürlichem Bentonit (in diesem Fall Bentonit 1) und Titandioxid-Slurry (Kronos 4045) im Gewichtsverhältnis 75%:25%, jeweils bezogen auf den jeweiligen Gesamtfeststoffgehalt. Der in 2 gezeigte Composit 2 wurde als Slurry (Feststoffgehalt 30–40 Gew.-%) von natürlichem Bentonit (in diesem Fall Bentonit 1) und Titandioxid-Slurry (Kronos 4045) im Gewichtsverhältnis 50%:50%, jeweils bezogen auf den jeweiligen Gesamtfeststoffgehalt, hergestellt. Die Herstellung erfolgte analog zu Beispiel 1 und 2. 1 and 2 show electron micrographs of the materials, Composit 1 and Composit 2. The in 1 Composit 1 shown was prepared by extrusion of natural bentonite (in this case bentonite 1) and titanium dioxide slurry (Kronos 4045) in a weight ratio of 75%: 25%, in each case based on the respective total solids content. The in 2 Composit 2 shown was prepared as a slurry (solids content 30-40% by weight) of natural bentonite (in this case bentonite 1) and titanium dioxide slurry (Kronos 4045) in a weight ratio of 50%: 50%, in each case based on the respective total solids content , The preparation was carried out analogously to Example 1 and 2.

Es ist deutlich zu sehen, dass die Bentonitpartikeln (Plättchen) mit kleinen Titandioxidteilchen bedeckt sind, so dass sich diese Materialien, von der Oberflächeneigenschaften her, ähnlich wie Titandioxidteilchen selbst verhalten.It it can clearly be seen that the bentonite particles (platelets) covered with small particles of titanium dioxide, so that these Materials similar in surface properties how titanium dioxide particles behave themselves.

Beispiel 8Example 8

Dekorpapier mit Bentonit 1Decor paper with bentonite 1

In 3 ist die Totalretention (Faser + Feststoff, auch als ”total retention” bezeichnet), sowie die Füllstoffretention (auch als ”filler retention” bezeichnet) von den mit Composit 1 bzw. Composit 2, aus Bentonit 1 und Titandioxid, Kronos 4045, hergestellten Papieren dargestellt. Die für diese Versuche verwendeten Compositmaterialien wurden a) durch Extrusion von Titandioxid-Slurry mit Bentonit 1 im Gewichtsverhältnis 75% Bentonit und 25 Titandioxid und b) in Slurry-Form (30% Feststoffgehalt) mit Bentonit 1 und Titandioxid im Verhältnis 50% Bentonit 1 und 50% Titandioxid hergestellt, jeweils bezogen auf den jeweiligen Gesamtfeststoffgehalt.In 3 is the total retention (fiber + solid, also referred to as "total retention"), as well as the filler retention (also referred to as "filler retention") of the Composit 1 or composite 2, from bentonite 1 and titanium dioxide, Kronos 4045, produced papers shown. The composite materials used for these experiments were a) by extrusion of titanium dioxide slurry with bentonite 1 in a weight ratio of 75% bentonite and 25 titanium dioxide and b) in slurry form (30% solids content) with bentonite 1 and titanium dioxide in the ratio 50% bentonite 1 and 50% titanium dioxide produced, in each case based on the respective total solids content.

Zu sehen ist, dass durch den Einsatz von Compositmaterialien die Füllstoffretention verbessert wird. Zudem sind die optischen Eigenschaften der mit Compositmaterialien hergestellten Papiere im Vergleich zu den mit purem Titandioxid, d. h. Titandioxid ohne Zusatz eines Trägerstoffs, hergestellten Papieren nicht negativ beeinflusst. Dies ist beispielsweise aus 4 ersichtlich, worin ein Vergleich von optischen Daten von Papieren, hergestellt mit Composit 1 bzw. Composit 2, aus Bentonit 1 und Titandioxid, Kronos 4045, gezeigt ist.It can be seen that the use of composite materials improves filler retention. In addition, the optical properties of the papers prepared with composite materials are not adversely affected compared to the papers made with pure titanium dioxide, ie titanium dioxide without the addition of a carrier. This is for example off 4 which shows a comparison of optical data of papers made with composite 1 and composite 2, from bentonite 1 and titanium dioxide, Kronos 4045.

Ein beträchtlicher Teil (beispielsweise bis 50%) des teuren Titandioxids ist folglich durch die von der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Trägerstoffe, beispielsweise natürliche Bentonite, substituierbar.One considerable part (for example up to 50%) of the expensive one Titanium dioxide is therefore by that of the present invention proposed carriers, for example natural Bentonites, substitutable.

Beispiel 9Example 9

Dekorpapier mit Bentonit 2Decor paper with bentonite 2

Ähnliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die Compositmaterialien anstatt mit Bentonit 1 mit Bentonit 2 hergestellt werden (5 und 6). Auch mit Bentonit 2 hergestellte Compositmaterialien (sowohl in Pulver-Form, hergestellt durch Extrusion, als auch in Slurry-Form) zeigen deutlich bessere Füllstoffretention und die Papiere weisen sogar verbesserte Opazitäten auf. Insbesondere zeigt 5 Total- und Füllstoffretention von Papier, hergestellt mit Composit 1 bzw. Composit 2, aus Bentonit 2 und Titandioxid, Kronos 4045 und 6 optische Daten von Papieren, hergestellt mit Composit 1 bzw. Composit 2 aus Bentonit 2 und Titandioxid, Kronos 4045.Similar results are obtained when the composite materials are made with bentonite 2 instead of bentonite 1 ( 5 and 6 ). Also, composite materials made with bentonite 2 (both in powder form, made by extrusion, and in slurry form) show significantly better filler retention and the papers even have improved opacities. In particular shows 5 Total and Füllstofetention of paper made with Composit 1 or Composit 2, from bentonite 2 and titanium dioxide, Kronos 4045 and 6 optical data of papers produced with composite 1 or composite 2 from bentonite 2 and titanium dioxide, Kronos 4045.

Dies ist ein Hinweis darauf, dass die mit Titandioxid modifizierten, so genannten ”natürlichen”, d. h. nicht kalzinierten Alumo-Schichtsilicate eine deutlich homogenere Verteilung der Partikeln auf/zwischen den Fasern bewirken können.This is an indication that the titanium dioxide-modified, so-called "natural", d. H. Not Calcined alumino-phyllosilicates a much more homogeneous distribution the particles on / between the fibers can cause.

Beispiel 10Example 10

DünnstrichergebnisseThin line results

Für die Anwendung im Dünnstrich wird hier nur auf das Beispiel mit Bentonit 1 eingegangen. Im Composit liegt Titandioxid zu Composit-Gesamtfeststoffgehalt in einem Gewichtsverhältnis 1:3 vor.For the application in the thin line is here only on the example with bentonite 1 received. In the composite, titanium dioxide is composite total solids in a weight ratio of 1: 3.

Im Vergleich zu einem Einsatz von purer Bentonit 1, d. h. von Bentonit 1 in Abwesenheit eines Weißpigments, zeigen die die Compositmaterialien in der Dünnstrichanwendung bessere Weißheitsgrade und Opazitäten. Überraschenderweise, zeigen diese Compositmaterialien im Vergleich zu purem Titandioxid, d. h. Titandioxid ohne Zusatz eines Trägerstoffs, kaum eine Verschlechterung der optischen Daten von auf dieser Art und Weise gestrichenen Papieren.in the Compared to a use of pure bentonite 1, d. H. of bentonite 1 in the absence of a white pigment, the composite materials show better whiteness in thin-film application and opacities. Surprisingly, these show Composite materials compared to pure titanium dioxide, d. H. Titanium dioxide without the addition of a carrier, hardly any deterioration the optical data of papers coated in this way.

Insbesondere zeigt 7 ein Diagramm, das den Weißgrad von gestrichenen Papieren, hergestellt mit Composit 1 bzw. Composit 2, aus Bentonit 1 und Titandioxid, Kronos 4045, veranschaulicht und 8 ein Diagramm, das die Opazitäten von gestrichenen Papieren, hergestellt mit Composit 1 bzw. Composit 2, aus Bentonit 1 und Titandioxid, Kronos 4045, veranschaulicht. In den 7 und 8 bezeichnet die Abkürzung ”AG” das Auftragsgewicht der jeweils aufgetragenen, in den Figuren angegebenen Zusammensetzungen und die Abkürzung ”FG” Flächengewicht des Papiers.In particular shows 7 a diagram illustrating the whiteness of coated papers made with Composit 1 and Composit 2, from bentonite 1 and titanium dioxide, Kronos 4045, and 8th a diagram illustrating the opacities of coated papers made with Composit 1 and Composit 2, from bentonite 1 and titanium dioxide, Kronos 4045. In the 7 and 8th the abbreviation "AG" denotes the application weight of the respectively applied compositions given in the figures and the abbreviation "FG" basis weight of the paper.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- Handbook of Clay Science, Developments in Clay Science, 1, Elsevier, First Edition 2006, pages 160 to 162 [0047]
- Handbook of Clay Scence, Developments in Clay Science, 1, Elsevier, First Edition 2006, pages 160 to 162 [0051]
- DIN ISO 7879 [0097]
- DIN 53 146 [0102]
- DIN 38406, part 22 [0105]

Claims

Process for the preparation of a composite, which includes, a) providing at least one white pigment; b) Providing at least one carrier component; c) In contact bring at least one white pigment the at least one carrier component, so that one Composit is obtained, wherein the at least one in particulate form present white pigment the at least one in particle form present carrier component at least partially enveloped, and wherein the contacting is done by: c1) manufacture a slurry containing the at least one white pigment and the at least one carrier component comprises, in the absence a paper pulp, and / or c2) coextruding the at least a white pigment, preferably in the form of at least one a white pigment comprising powder or at least one a white pigment comprising slurry into which at least one Carrier component, and / or c3) wet milling the at least a white pigment and the at least one carrier component. d) optional drying of the composite.

The method of claim 1, wherein the white pigment is selected from the group consisting of kaolin, in particular delaminated kaolin and calcined kaolin, calcium carbonate, in particular natural calcium carbonate, precipitated calcium carbonate, Aluminum hydroxide, titanium dioxide, talc, zinc oxide, barium sulfate, zeolites and their mixtures.

Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one carrier component is a layered silicate or a mixture of layered silicates, preferably a smectite Phyllosilicate or a mixture of smectite phyllosilicates is, and in particular, selected from the group consisting of Bentonite, montmorillonite, hectorite, saponite, stevensite, beidellite, Nontronite and their mixtures.

Method according to one of the preceding claims, wherein the particle size of the at least one carrier component larger than the particle size at least one white pigment.

Method according to one of the preceding claims, wherein the longest dimension of a particle of at least a carrier component at least twice, preferably 2 to 10 times the longest dimension of a particle of the at least one white pigment.

Method according to one of the preceding claims, wherein a particle of the at least one carrier component is anisotropic and / or a particle of the at least one white pigment isotropic, wherein the at least one carrier component an aspect ratio of preferably at least 20, farther preferably at least 35, preferably from 25 to 40, in particular of about 30.

Method according to one of the preceding claims, wherein the layered silicate is a non-calcined layered silicate.

Method according to one of the preceding claims, wherein the carrier component has a swelling volume of less than 15 ml / 2 g, preferably less than 10 ml / 2 g.

Method according to one of the preceding claims, wherein the proportion of monovalent cations in the total content of cations the layered silicate carrier component is less than 50%, especially less than 30%, in particular less than 20%.

Method according to one of the preceding claims, wherein the step c3) of the wet milling takes place such that the Grain size of the composite and / or at least a carrier component in a range of 0.5 to 50 microns lies.

Composit containing: at least one white pigment and at least one carrier component, wherein the at least a white pigment is present in particle form, and the at least a particulate carrier component at least partially wrapped, the composite preferably being available is by a method according to any one of claims 1 to 10th

Use of a composite according to claim 11 for the production of paper, cardboard, cardboard, composite materials and / or composite products.

Slurry containing at least one composite according to claim 11 includes.

A slurry according to claim 13, wherein the slurry has a Total solids content, preferably a total content of inorganic Solids, greater than 20% by weight, preferably greater than 25 Wt .-%, preferably of more than 30 wt .-%, each based on the Total weight of the slurry having.

A slurry according to any one of claims 13 to 14 or composite according to claim 11, wherein the weight ratio on the at least one carrier component, preferably Bentonite, to which at least one white pigment, preferably Titanium dioxide, from 99: 1 to 50:50, and / or wherein the content of the at least one white pigment, preferably on titanium dioxide, in a range of 1 to 50 wt .-%, respectively based on the total solids content of the composite or the total solids content the slurry.

A slurry according to any one of claims 13 to 15, which has a content of at least 50 wt .-%, preferably at least 75 wt .-%, more preferably at least 90 wt .-% of the at least a carrier component and the at least one white pigment together, based on the total weight of solids, preferably based on the total weight of inorganic solids.

A slurry according to any one of claims 13 to 16 or composite according to claim 11, further comprising, at least a flocculant, wherein the at least one flocculant is preferably is selected from the group consisting of, polymers with a molecular weight of up to 10,000 g / mol, in particular polyacrylates, Compounds comprising aluminum, in particular aluminum sulphate, Polyaluminum chloride, aluminum formate, and mixtures thereof.

Use of a slurry according to one of the claims 13 to 17 for the production of paper, cardboard, cardboard, composites and / or composite products.

Process for the production of paper, cardboard and / or a composite material comprising: Applying a composite according to claim 11 or a slurry according to any one of the claims 13 to 17 on paper, cardboard, cardboard and / or a composite material or a precursor of these.

The method of claim 19, wherein applying during a painting process.

Filler-containing paper with an opacity of more than 85%, containing: an inorganic filler composition, wherein the content of inorganic fillers more than 35 wt .-%, based on the total weight of the dry filler-containing Paper, is, wherein the inorganic filler composition at least one white pigment and at least one carrier component includes, wherein the content of the at least one white pigment in the inorganic filler composition in one Range of 0.1 to 95 wt .-%, based on the total weight inorganic filler composition, and in which the at least one carrier component is a layered silicate, in particular a smectitic layered silicate, and wherein the at least one carrier component has a lower degree of whiteness, determined by Hunter L, as the at least one white pigment having.

Filler-containing paper according to claim 21, wherein the content of inorganic fillers at more as 38% by weight, based on the total weight of the dry filler Papiers, lies.

Filled paper according to one of Claims 21 to 22, wherein the white pigment content less than 90% by weight, preferably less than 80% by weight, is preferred less than 70% by weight, more preferably less than 60% by weight, still more preferably less than 40% by weight, in particular less than 30% by weight, based on the total amount of inorganic filler composition, is.

Filled paper according to one of Claims 21 to 23, wherein the paper has an opacity greater than 90%, preferably greater than 92%, most preferred of more than 95%.

Filled paper according to one of Claims 21 to 24, wherein the whiteness of the white pigment more as 88, preferably more than 90, preferably more than 92, in particular is more than 94, determined by Hunter L.

Filled paper according to one of Claims 21 to 25, wherein the whiteness of the carrier component preferably at least 0.5% less, more preferably at least 1%, more preferably at least 3% less than the whiteness of the at least one white pigment, wherein the whiteness is determined according to Hunter L.

Filled paper according to one of Claims 21 to 26, wherein the whiteness of the carrier component more than 80, preferably more than 85, preferably more than 85, further preferably more than 90, in particular more than 92, determined by Hunter L.

Filled paper according to one of Claims 21 to 27, wherein the filler content of the paper is less than 55% by weight, in particular less than 50% by weight is.

Filled paper according to one of Claims 21 to 28, wherein the particle size the carrier component in the range of 0.5 to 50 microns lies.

Filled paper according to one of Claims 21 to 29, wherein the at least one carrier component at least one non-calcined carrier component, preferably at least one non-calcined sheet silicate, in particular at least comprises a non-calcined bentonite and / or the at least one White pigment includes titanium dioxide.

Filled paper according to one of Claims 21 to 30, wherein the at least one carrier component and the at least one white pigment component in one Weight ratio of 99: 1 to 50:50, preferably in in a weight ratio of 70:30 to 60:40.

Filled paper according to one of Claims 21 to 31, wherein the paper comprises pulp fibers, and the weight ratio between the weight of pulp fibers and the weight together of the at least one carrier component and the at least one white pigment component in one Range from 1: 6 to 1: 8.