DE2748243C2 - Process for the preparation of a talc pigment suitable for paper coating - Google Patents
Process for the preparation of a talc pigment suitable for paper coatingInfo
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Description
Talkum wird seit einiger Zeit als Zusatzstoff in der Papierherstellung angewandt Man hat auch bereits versucht, es anstelle von Kaolin als Streichpigment zu verwenden. Dem steht jedoch entgegen, daß Talk sich kaum zu einem genügend fließfähigen Schlamm mit hohem Feststoffgehalt anmachen läßt Kaoline werden in grotechnischem Umfang in etwa 30 bis 40 min zu einem Schlamm mit einem Feststoffgehalt > 60% und einer Brookfield-Viskosität (100 UpM) < 500 mPa · s aufgeschlämmt, was auch für Talk als Streichpigment anzustreben istTalc has been used as an additive in papermaking for some time. It has also been used tries to use it as a coating pigment instead of kaolin. However, this is opposed by the fact that Talk Kaolins can hardly be turned into a sufficiently flowable sludge with a high solids content large-scale in about 30 to 40 minutes to a sludge with a solids content > 60% and a Brookfield viscosity (100 rpm) < 500 mPas slurried, which should also be aimed for as a coating pigment for talc is
3d· Es ist bekannt, daß Talk hydrophob ist und diese Hydrophobie bei der Herstellung von als Streichmassen geeigneten Dispersionen zu beträchtlichen Schwierigkeiten führt Soll eine Talk-Streichmasse für Papier in großer Menge, wie sie in der Praxis benötigt wird, hergestellt werden, so sind dafür lange Rührzeiten — '■erblinden mit hohem Energieaufwand und geringer Leistung der Anlage — nötig und darüberhinaus erhält man eine Dispersion, die im Vergleich zu einer Kaolin-Dispersion einen ungenügenden Feststoffgehalt besitzt Auch stellt die Viskosität und damit Fließfähigkeit einer talkhaltigen Dispersion ein Problem dar.3d · It is known that talc is hydrophobic and this hydrophobicity in the manufacture of coating slips Suitable dispersions leads to considerable difficulties. Should a talc coating slip for paper in large quantities as they are required in practice, long stirring times are required for this - '■ go blind with high energy expenditure and low performance of the system - necessary and beyond that you get a dispersion that has an inadequate solids content compared to a kaolin dispersion, too the viscosity and thus the flowability of a dispersion containing talc is a problem.
Aus der US-PS 28 44 4S6 ist bekannt: Da Talk hydrophob ist, muß er hydrophiliert werden. Dazu wird die
Oberfläche von ultrafeinem Talk mit bestimmten, nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln überzogen, was
zweckmäßigerweise durch Mahlen des Talks in Gegenwart des oberflächenaktiven Mittels geschieht
Gegenstand der US-PS 33 66 501 ist ein modifizierter Talk, insbesondere ein aus Talk erhaltenes Material
besonderen Weißgrades und hohen Glanzes, welches sich als Weißpigment und Füllstoff — nicht als Steichmasse
— für Papiere, Anstriche, Gummi, Kunststoffe usw. eignet. Diese modifizierten Produkte erhält man durch
Brennen von eisenhaltigem Talk mit Calciumoxid lieferndem Material unter Bildung eines weißen Silicats und
hellgefärbten, komplexen Eisenverbindungen. Talk ist ein wasserhaltiges Magnesiumsilicat Mg^OH)4 · SigO^o
und geht bei langem Erhitzen unter Aufblättern in ein wasserfreies Calcium/Magnesiumsilicat von einer Härte 8From US-PS 28 44 4S6 it is known: Since talc is hydrophobic, it must be hydrophilized. For this purpose, the surface of ultra-fine talc is coated with certain nonionic surface-active agents, which is advantageously done by grinding the talc in the presence of the surface-active agent
The subject of US-PS 33 66 501 is a modified talc, in particular a material obtained from talc with a special degree of whiteness and high gloss, which is suitable as a white pigment and filler - not as a paste - for papers, paints, rubber, plastics, etc. These modified products are obtained by firing iron-containing talc with calcium oxide-producing material to form a white silicate and light-colored, complex iron compounds. Talc is a water-containing magnesium silicate Mg ^ OH) 4 · SigO ^ o and, when heated for a long time, turns into an anhydrous calcium / magnesium silicate with a hardness of 8
Aus TAPPI Monograph Series No 20 (1958) Seiten 164 bis 174 ist die Notwendigkeit der Benetzung und Dispergierung von Talk in Wasser unter Bildung von Aufschlämmungen möglichst geringer Viskosität und möglichst hohen Feststoffgehalts zu entnehmen. Durch Hydrophilierung mit Hilfe eines oberflächenaktiven Mittels wird auch die Viskosität der Aufschlämmung beeinflußt Aufschlämmungen mit einem Feststoffgehalt über 40% haben für die Praxis ungeeignete Viskositäten. Ein niederer Feststoffgehalt ist aber für eine Papier-Streichmasse unakzeptabel.From TAPPI Monograph Series No 20 (1958) pages 164 to 174 is the need for wetting and Dispersion of talc in water to form slurries with the lowest possible viscosity and the highest possible solids content. By hydrophilization with the help of a surface-active The viscosity of the slurry is also influenced by means of slurries with a solids content over 40% have viscosities that are unsuitable for practical use. However, a lower solids content is for a paper coating slip unacceptable.
Die damit erhaltenen Aufschlämmungen entsprachen jedoch nicht als Sireichpigment gegenüber Kaolin.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, die Oberflächeneigenschaften des Talks so zu verändern, daß als Streichmasse
verwendbare Dispersionen mit entsprechender Viskosität ohne lange Rührzeiten und großen Energieaufwand
herstellbar sind.The slurries thus obtained, however, did not correspond as a sire rich pigment to kaolin.
The object of the invention is to change the surface properties of the talc in such a way that dispersions which can be used as a coating material and have a corresponding viscosity can be produced without long stirring times and great expenditure of energy.
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung eines leicht dispergierbaren Talkpigments für
das Streichen von Papier durch Zusatz entweder eines oberflächenaktiven Mittels, eines Polyelektrolyten und
eines Antischaummittels oder von Carboxymethylcellulose und einem Polyelektrolyten.
Obige Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen MaßnahmenThe invention is based on a process for producing an easily dispersible talc pigment for coating paper by adding either a surface-active agent, a polyelectrolyte and an antifoam or carboxymethyl cellulose and a polyelectrolyte.
The above task is achieved by the measures specified in the characterizing part of the main claim
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird das anfänglich geringe Schüttgewicht des Talks erhöht und die »effektive« Oberfläche durch das Granulieren verringert, während gleichzeitig — oder gegebenenfalls erst beim Aufschlämmen — die Oberflächeneigenschaften des Talks verändert werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Kombination der Änderung der Oberflächeneigenschaften des Talks mit dem mechanischen Vorgang des Granulierens wesentlich. Als mechanische Verarbeitung des Talks nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kommt ein Pressen des feinen Talks zu Formkörpern wie Pellets, zweckmäßigerweise mit Wasser oder Dampf, gegebenenfalls in Anwesenheit von aktiven Komponenten, in Frage. Dieses Granulieren oder Pelletieren geschieht in üblichen Anlagen. Durch dieses Stückigmachen steigt das Schüttgewicht von 200 bisThe inventive method increases the initially low bulk density of the talc and the The »effective« surface area is reduced by the granulation, while at the same time - or possibly only during the Slurry - the surface properties of the talc are changed. In the inventive Process is the combination of changing the surface properties of the talc with the mechanical The process of granulating is essential. As a mechanical processing of the talc according to the invention The process involves pressing the fine talc into shaped bodies such as pellets, expediently with water or steam, optionally in the presence of active components, in question. This granulating or Pelleting takes place in conventional systems. By making this lumpy, the bulk density increases from 200 to
400 kg/m3 bis auf 600 bis 1500 kg/m3, wobei das Raumgewicht der einzelnen Pellets zwischen 1400 und 2000 kg/m3 liegt. Das Raumgewicht der Pellets läßt sich in der Presse einstellen. Die Pellets haben zweckmaßigerweise eine Größe von 3 bis 6 mm Durchmesser und Höhe.400 kg / m 3 up to 600 to 1500 kg / m 3 , the density of the individual pellets being between 1400 and 2000 kg / m 3 . The density of the pellets can be adjusted in the press. The pellets expediently have a size of 3 to 6 mm in diameter and height.
Durch diese Pelletierung schwimmt Talk nicht auf Wasser, sondern sinkt unter, was die Dispergierbarkeit wesentlich erleichtert. Durch das geringere Luftvolumen der Pellets gegenüber feinem Talk ist auch die in den Schlamm eingerührte Luftmenge geringer. Dadurch wird auch das Viskositätsverhalten des Schlamms verbes-As a result of this pelleting, talc does not float on water, but rather sinks below, which increases the dispersibility much easier. Due to the lower air volume of the pellets compared to fine talc, the one in the Amount of air stirred in less sludge. This also improves the viscosity behavior of the sludge.
Zur chemischen Beeinflussung der Oberflächeneigenschaften des Talks dient eine oberflächenaktive Substanz, ein Polyelektrolyt und ein Antischaummittel oder auch Carboxycellulose zusammen mit einem Polyelek-A surface-active substance is used to chemically influence the surface properties of the talc a polyelectrolyte and an antifoam agent or carboxycellulose together with a polyelectrolyte
trolyten.trolytes.
Die oberflächenaktive Substanz macht die Talkplättchen hydrophil. Genauso wie bei der Anwendung von Kaolin als Streichpigment sind Polyelektrolyte zur Herabsetzung der Viskosität und zur Stabilisierung der Dispersion notwendig. Durch die Anwesenheit der oberflächenaktiven Substanz kommt es leicht zum Schäumen und zu einer Stabilisierung des Schaums. Dem wirkt das Antischaummittel entgegen.The surface-active substance makes the talc flakes hydrophilic. Just like when using Kaolin as a coating pigment are polyelectrolytes to reduce the viscosity and to stabilize the Dispersion necessary. The presence of the surface-active substance easily causes foaming and to stabilize the foam. The antifoam counteracts this.
Als oberflächenaktive Substanzen erwiesen sich Alkylphenyl-ethylenoxidsulfate als geeignet Die Ethylenoxidkette des hydrophilen Teiles enthält 10 bis 20 Einheiten. Von nicht-ionogen oberflächenaktiven Substanzen eignen sich auch Aromaten-Addukte von Ethylenoxiden. Der optimale Gehalt an oberflächenaktiver Substanz in einem Talk als Streichpigment liegt zwischen 0,8 und 2%, insbesondere bei etwa 1,5 Gew.-%, bezogen auf Talk.Alkylphenyl ethylene oxide sulfates have proven to be suitable as surface-active substances. The ethylene oxide chain of the hydrophilic part contains 10 to 20 units. Of non-ionic surface-active substances Aromatic adducts of ethylene oxides are also suitable. The optimal content of surfactant in a talc as a coating pigment is between 0.8 and 2%, in particular around 1.5% by weight, based on talc.
Es ist besonders zweckmäßig, das Talk-Pulver mit 0,8 bis 2% oberflächenaktiver Substanz, vorzugsweise 1 bis 1 J5% insbesondere anionischer Substanz, 03 bis 1,2% Polyelektrolyt, vorzugsweise 04 bis 1 Vo Polyelektrolyt und 0,05 bis 0,2% Antischaummittel, vorzugsweise 0,1 bis 0,15% Antischaummittel und gegebenenfalls weiteren Zusätzen und Wasser zu versetzen, die Masse zu granulieren oder zu pelletieren. Beim Granulieren setzt man dem Talk zweckmäßigerweise 10 bis 15 Gew.-% einer wäßrigen Lösung, die 10 bis 15 Gew.-% oberflächenaktive Substanz, insbesondere anionische, 0 bis 20 Gew.-% Polyelektrolyt und 1 bis 10 Gew.-% Antischaummittel enthält, zu oder behandelt das angefeuchtete Granulat mit einer wäßrigen Lösung, die 10 bis 50 Gew.-% insbesondere anionische oberflächenaktive Substanz, 5 bis 20 Gew.-% Polyelekjrolyt, 1 bis 10 Gew.-% Antischaummittel enthält Im allgemeinen kann man auf 1 bis 4 Gew.-Teile Granulat oder Pellets mit 1 Gew.-Teil einer wäßrigen Lösung rechnen, die 1,5 bis 6 Gew.-% oberflächenaktive Substanz, insbesondere anionische, 0,5 bis 4 Gew.-% Polyelektrolyt und gegebenenfalls 0,1 bis 1 Gew.-% Antischaummittel enthält oder 1 bis 3 Teile Granulat auf 1 Teil obiger Lösung. ... X It is particularly expedient, the talc powder with 0.8 to 2% of surface-active substance, preferably 1 to 1% J5 especially anionic substance, 03 to 1.2% polyelectrolyte, preferably 04 to 1 and 0.05 to Vo polyelectrolyte 0 To add 2% antifoam agent, preferably 0.1 to 0.15% antifoam agent and optionally further additives and water, to granulate or pellet the mass. When granulating, the talc is advantageously added from 10 to 15% by weight of an aqueous solution which contains 10 to 15% by weight of surface-active substance, especially anionic, 0 to 20% by weight of polyelectrolyte and 1 to 10% by weight of antifoam agent , to or treats the moistened granulate with an aqueous solution which contains 10 to 50% by weight, in particular anionic surface-active substance, 5 to 20% by weight polyelectrolyte, 1 to 10% by weight antifoam. In general, 1 to 4 parts by weight of granules or pellets with 1 part by weight of an aqueous solution contain 1.5 to 6% by weight of surface-active substance, especially anionic, 0.5 to 4% by weight of polyelectrolyte and optionally 0.1 Contains up to 1% by weight of antifoam agent or 1 to 3 parts of granules to 1 part of the above solution. ... X
Als Polyelektrolyte eignen sich üblicherweise angewandte Polyacrylate und Polyphosphate, insbesondere Tetranatriumpyrophosphat, und z« ur in Mengen von etwa 03 bis 1,2 Gew.-%, bezogen auf PigmentPolyacrylates and polyphosphates that are usually used are particularly suitable as polyelectrolytes Tetrasodium pyrophosphate, and in amounts of about 3 to 1.2% by weight, based on pigment
Es können übliche Antischaummittel angewandt werden wie verschiedene Fettsäure- und Siliconderivate, Fettalkohole, Phosphorsäurederival und dergleichen. Die anzuwendende Menge beträgt je nach Art des Antischaummittel 0.05 bis 0,2%, bezogen auf Pigment.Common antifoam agents can be used, such as various fatty acid and silicone derivatives, Fatty alcohols, phosphoric acid derivatives and the like. The amount to be used is depending on the type of Antifoam agent 0.05 to 0.2%, based on pigment.
Anstelle obiger Substanzen kann man auch carboxymethylcellulose und verschiedene nient-iouogene oueruächenaktive Substanzen anwenden.Instead of the above substances, you can also use carboxymethyl cellulose and various non-toxic substances Apply substances.
Diese Substanzen werden entweder gleichzeitig bei der mechanischen Verarbeitung, also bei der Granulierung oder Pelletierung, oder erst beim Aufschlämmen zur Herstellung der Streichmasse durch Zugabe in das Anmachwasser mit dem Talk in Berührung gebracht. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zumindest einen Teil der Substanzen erst beim Herstellen zuzusetzen.These substances are either used simultaneously during mechanical processing, i.e. during granulation or pelleting, or only when slurrying for the production of the coating slip by adding to the Mixing water brought into contact with the talc. It has been found to be beneficial at least in part of the substances only to be added during manufacture.
Die Erfindung wird an folgenden Beispielen erläutert.The invention is illustrated by the following examples.
Feiner Talk mit einem Schüttgewicht von 250 kg/m3 wurde auf 4 bis 5 mm granuliert und dazu mit Naßdampf auf einen Wassergehalt von 10% angefeuchtet und dann das Granulat getrocknet; das Schüttgewicht war nur 1140 kg/m3.Fine talc with a bulk density of 250 kg / m 3 was granulated to 4 to 5 mm and for this purpose moistened with wet steam to a water content of 10% and then the granulate was dried; the bulk density was only 1140 kg / m 3 .
2,5 kg des Granulats wurden mit 1,133 Wasser enthaltend 37,5 g Alkylphenylethylenoxidsulfat, 12,5 g Tetranatriumpyrophosphat und 2 g eines üblichen Antischaummittel auf der Basis eines Phosphorsäureesters gemischt.2.5 kg of the granules were mixed with 1.133 water containing 37.5 g of alkylphenylethylene oxide sulfate, 12.5 g of tetrasodium pyrophosphate and 2 g of a conventional anti-foam agent based on a phosphoric acid ester.
Der so erhaltene Talk wurde in 40 min bei 4000 UpM dispergiert, wodurch man einen homogenen Schlamm mit einem Feststoffgehalt von 69,2% und einer Brookfield-Viskosität (100 UpM) von 420 mPa · s erhielt.The talc thus obtained was dispersed in 40 minutes at 4000 rpm, thereby making a homogeneous slurry with a solids content of 69.2% and a Brookfield viscosity (100 rpm) of 420 mPas.
20 kg Talk wurden in 3,8 kg Wasser enthaltend 150 g Alkylphenylethylenoxidsulfat und 16 g Antischaummittel auf der Basis eines Fettsäureesters dispergiert und diese Masse auf 5 mm granuliert: Schüttgewicht 1140 kg/m3.20 kg of talc were dispersed in 3.8 kg of water containing 150 g of alkylphenylethylene oxide sulfate and 16 g of antifoam based on a fatty acid ester, and this mass was granulated to a size of 5 mm: bulk density 1140 kg / m 3 .
2,5 kg dieses Granulats wurden (4000 UpM) wurden in 1,145 kg Wasser enthaltend 22,5 g Alicylphenylethylenoxidsulfat und 12,5 g Tetranatriumpyrophosphat dispergiert. Die für die Einbringung des Granulats erforderliche Zeit betrug 5 min. Nach 40 min Mischen hatte der Schlamm bei einer Viskosität von 1380 mPa · s einen Feststoffgehalt von 69,1 %.2.5 kg of these granules were dissolved (4000 rpm) in 1.145 kg of water containing 22.5 g of alicylphenylethylene oxide sulfate and 12.5 g of tetrasodium pyrophosphate dispersed. The one required for the introduction of the granulate Time was 5 minutes After 40 minutes of mixing the slurry had a viscosity of 1380 mPa.s. Solids content of 69.1%.
2,5 kg des Granulats aus Beispiel 1 wurden in 4 min in 1,165 kg Wasser enthaltend 25 g Carboxymethylcellulose und 17,5 g Natriumpolyacrylat dispergiert. Nach 40 min hatte der Schlamm bei einer Viskosität von 1080 mPa · s einen Feststoffgehalt von 68,6%.2.5 kg of the granules from Example 1 were dissolved in 1.165 kg of water containing 25 g of carboxymethyl cellulose in 4 minutes and 17.5 g of sodium polyacrylate dispersed. After 40 minutes the sludge had a viscosity of 1080 mPa · s a solids content of 68.6%.
Talk wurde auf einen Wassergehalt von 22% angefeuchtet und auf 5 bis 6 mm granuliert, Schüttgewicht etwa 950 kg/m3.Talc was moistened to a water content of 22% and granulated to a size of 5 to 6 mm, bulk density about 950 kg / m 3 .
5 192 kg des Granulats (trocken 150 kg) wurden 15 min in 35,5 kg Wasser, enthaltend 2,25 kg Alkylphenylethyi lenoxidsulfat, 0,75 kg Natriumhexamethphosphat und 0,12 kg Antischaummittel auf der Basis eines Fettsäure-5,192 kg of the granules (dry 150 kg) were for 15 minutes in 35.5 kg of water, containing 2.25 kg of alkylphenylethyl lenoxide sulfate, 0.75 kg sodium hexamethphosphate and 0.12 kg antifoam based on a fatty acid
; esters dispergiert Nach 40 min hatte die Masse bei einem Feststoffgehalt von 66,2% eine Viskosität von; esters dispersed After 40 min, the composition had a viscosity of 66.2% and a solids content of
ί; 300 mPa - s.ί; 300 mPa - s.
ft jo Beispiel 5ft jo example 5
U: Talk mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 27% wurde auf 5 bis 6 mm pelletiert, Schüttgewicht etwa 970 kg/m3. U: Talc with a moisture content of 27% was pelletized to a size of 5 to 6 mm, bulk density about 970 kg / m 3 .
f 4110 kg der Pellets (trocken 3000 kg) wurden in 376 kg Wasser enthaltend 45 kg Alkylphenylethylenoxidsulfat,f 4110 kg of the pellets (dry 3000 kg) were in 376 kg of water containing 45 kg of alkylphenylethylene oxide sulfate,
£ 2,4 kg Antischaummittel auf Fettsäurebasis und 15 kg Natriumhexametaphosphat in 55 min dispergiert. Nach2.4 kg of fatty acid-based antifoam and 15 kg of sodium hexametaphosphate dispersed in 55 minutes. To
V, i5 40 min betrug die Viskosität 2430 mPa · s bei einem Feststoffgehalt von 67,1 %. V, i5 for 40 minutes the viscosity was 2430 mPa · s with a solids content of 67.1%.
)i 192 kg des Granulats aus Beispiel 4 (trocken 150 kg) wurden in 35 min in 45 kg Wasser, enthaltend 1,5 kg ) i 192 kg of the granules from Example 4 (dry 150 kg) were in 35 min in 45 kg of water containing 1.5 kg
1| 20 Carboxymethylcellulose und 1,2 kg Natriumpolyacrylat eingearbeitet und noch 40 min ger lischt, woraufhin der1 | Incorporated 20 carboxymethyl cellulose and 1.2 kg of sodium polyacrylate and another 40 minutes ger licious, whereupon the
si Schlamm eine Viskosität von 210 mPa · s und einen Fesistoffgehalt von 63,9% hatte.si sludge had a viscosity of 210 mPas and a solids content of 63.9%.
t Beispiel 7 t example 7
V 25 4110 kg der Pellets aus Beispiel 5 (trocken 3000 kg) wurden in 64 min in 586 kg Wasser, 30 kg Carboxymethyl- V 25 4110 kg of the pellets from Example 5 (dry 3000 kg) were in 64 min in 586 kg of water, 30 kg of carboxymethyl
Ϊ cellulose und 24 kg Natriumpolyacrylat dispergiert: Feststoffgehalt von 64,3%; Viskosität 1150 mPa - s. Ϊ dispersed cellulose and 24 kg of sodium polyacrylate: solids content of 64.3%; Viscosity 1150 mPa - s.
'[ Beispiel 8 '[ Example 8
30 150 kg des Granulats aus Beispiel 1 wurden in 25 min in 67 kg Wasser, enthaltend 3,5 kg Alkylphenylmethylenoxidsulfat, 0,75 kg Natriumhexametaphosphat und 0,15 kg Antischaummittel auf Fettsäureesterbasis dispergierL '■ Nach einer Mischzeit von 25 min betrug bei einem Feststoffgehalt von 69,6% die Viskosität 1040 mPa ■ s.30,150 kg of the granules of Example 1 were dissolved in 25 min in 67 kg of water containing 3.5 kg Alkylphenylmethylenoxidsulfat, 0.75 kg of sodium hexametaphosphate and 0.15 kg antifoam Fettsäureesterbasis dispergierL '■ After a mixing time of 25 min was at a solids content of 69.6% the viscosity 1040 mPas.
2,5 kg des Granulats aus Beispie! 1 wurden 6 min in 1,145 kg Wasser enthaltend 38 g Alkylphenylethylenoxid, 12,5 g Tetranatriumpyrophosphat und 2 g Antischaummittel auf Fettsäureesterbasis, dispergiert; nach 40 min hatte der Schlamm bei einem Feststoffgehalt von 69,1 % eine Viskosität von 840 mPa · s.2.5 kg of the granulate from example! 1 were 6 min in 1.145 kg of water containing 38 g of alkylphenylethylene oxide, 12.5 g of tetrasodium pyrophosphate and 2 g of fatty acid ester-based antifoam agents, dispersed; after 40 min the sludge had a viscosity of 840 mPa · s with a solids content of 69.1%.
40 Vergleichsversuche40 comparison tests
Es wurden im Laboratoriummaßstab, in kleintechnischem und großtechnischem Maßstab ungranulierter Talk mit obigen Mitteln behandelt und die Ergebnisse in den Tabellen 1 und 2 zusammengefaßt und mit erfindungsgemäß erhaltenem Pigment verglichen. Die Schüttgewichte der untersuchten Produkte lagen zwischen 640 und 45 1300 kg/m3. Es wurden die obigen oberflächenaktiven Substanzen, als Polyelektrolyt Tetranatriumpyrophosphat und obiges Antischaummittel angewandt bzw. die Kombination von Carboxymethylcellulose mit Polyelektrolyt.Ungranulated talc was treated with the above agents on a laboratory scale, on a small scale and on a large scale, and the results were summarized in Tables 1 and 2 and compared with pigment obtained according to the invention. The bulk weights of the products examined were between 640 and 45 1300 kg / m 3 . The above surface-active substances, tetrasodium pyrophosphate as the polyelectrolyte and the above antifoam agent or the combination of carboxymethyl cellulose with polyelectrolyte were used.
; Tabelle 1; Table 1
Laborversuche 4000 UpMLaboratory tests 4000 rpm
Kaolin Talk-Pulver Beispiel 1 Beispiel 3Kaolin Talc Powder Example 1 Example 3
A B a b cA B a b c
Schüttgewicht, kg/m3 250 250 250 1140 1140 1150 890Bulk weight, kg / m 3 250 250 250 1140 1140 1150 890
Feuchtigkeit, °/o trocken 10 trocken trocken trocken trocken trocken 9,8 23,2Moisture, ° / o dry 10 dry dry dry dry dry 9.8 23.2
Alkylphenylethylen- 1,5 1,5 1,5 1,5Alkylphenylethylene 1.5 1.5 1.5 1.5
60 oxidsulfat60 oxide sulfate
Alkylphenylethylenoxid 1,5Alkyl phenyl ethylene oxide 1.5
Carboxymethylcellulose, %Carboxymethyl cellulose,%
Natriumpolyacrylat, % 0,4Sodium polyacrylate,% 0.4
Tetranatriumpyrophosphat, % 65 Natriumhexainetaphosphat, % Fettsäureester, %Tetrasodium pyrophosphate,% 65 sodium hexainetaphosphate,% Fatty acid ester,%
NaOH, % 0,1NaOH,% 0.1
Feststoffgehalt, % 68,8Solids content,% 68.8
Fortsetzung Tabelle 1Continuation of table 1
Kaolin Akaolin A.
Talk-Pulver a bTalc powder away
40 40 40 40 60 4040 40 40 40 60 40
890 600 750 870 2540 420890 600 750 870 2540 420
Kürzeste erforderte 4 3 23 25 28 4 4 10 6Shortest required 4 3 23 25 28 4 4 10 6
Zuführzeit des Pigments, minDelivery time of the pigment, min
Mischzeit, minMixing time, min
Brookfield-Viskosität (lOOUpM)mPa ■ s Brookfield viscosity (100 rpm) mPas
% bezogen auf Pigment% based on pigment
Aus der Tabelle 1 ergibt sich, daß das Granulieren oder Pelletieren die Herstellung der Streichmasse bei Laborversuchen so weitgehend erleichtert, daß das erfindungsgemäße Pigment in etwa V6 der für nicht-behandelten Talk erforderlichen Zeit eingearbeitet ist. Der Feststoffgehalt liegt bei dem erfindungsgemäßen Talkpigmpnt in Λο gleichen Größenordnung wie bei Kaolinpigmenten, doch ergibt sich, daß die erreichbare Einarbeitungsgeschwindigkeit des Pigments nicht erhöht wird, wenn das Schüttgewicht der Pellets zu gering ist. Schließlich sieht man, daß bei Anwendung von anionischen oberflächenaktiven Substanzen in der Art von Alkylphenylethylenoxidsulfat bei gleicher Viskosität höhere Feststoffgehalte erreichbar sind als mit den üblichen besten anionischen oberlächenaktiven Mitteln oder mit Carboxycellulose. Das gleiche gilt für die Verwendung von Alkylphenylethylenoxid als oberflächenaktives Mittel. Ganz allgemein kann man sagen, daß man bei Laboratoriumsversuchen mit den erfindungsgemäßen Pigmenten Streichmassen in der Qualität der üblichen Streichmassen mit Kaolin als Pigment erhält. Schließlich konnte festgestellt werden, daß das Einarbeiten zu der Streichmasse bei zu dichten Pellets, also bei Schüttgewichten über 1300 kg/m3, zunimmt.Table 1 shows that granulating or pelleting facilitates the preparation of the coating slip in laboratory tests to such an extent that the pigment according to the invention is incorporated in about V 6 of the time required for untreated talc. The solids content of the talc pigment according to the invention is of the same order of magnitude as that of kaolin pigments, but the result is that the achievable incorporation rate of the pigment is not increased if the bulk density of the pellets is too low. Finally, it can be seen that when anionic surface-active substances such as alkylphenylethylene oxide sulfate are used, higher solids contents can be achieved with the same viscosity than with the usual best anionic surface-active agents or with carboxycellulose. The same applies to the use of alkyl phenyl ethylene oxide as a surfactant. Quite generally, one can say that laboratory tests with the pigments according to the invention give coating slips of the quality of the customary coating slips with kaolin as pigment. Finally, it was found that the incorporation into the coating compound increases with pellets that are too dense, that is, with bulk weights above 1300 kg / m 3 .
Zusammenfassend kann man also sagen, daß man durch das erfindunpsgemäße Granulieren und die chemische Behandlung ein Talkpigment erhält, welches sowohl hinsichtlich der Kerstellungsgeschwindigkeit der Streichmasse als auch der Fließfähigkeit und Konzentration zumindest gleichwertige Ergebnisse gegenüber Kaolin als Pigment ergibtIn summary, one can say that by the granulation according to the invention and the chemical Treatment receives a talc pigment, which both in terms of the ker production speed of the coating as well as the flowability and concentration results at least equivalent to kaolin as Pigment results
Bei halbtechnischen und großtechnischen Versuchen ist die Bewertung durch die hohen Feuchtigkeitsgehalte (Pilotversuche 22%, großtechnische 27%) erschwert.In semi-technical and large-scale tests, the evaluation is based on the high moisture content (Pilot tests 22%, large-scale 27%) made more difficult.
40 40 4040 40 40
1080 550 220 io1080 550 220 io
Auch aus der Tabelle 2 ergibt sich, daß durch die erfindungsgemäß angewandte Pelletierung die Einarbeitungszeit des Talks sowohl bei Carboxymethylcellulose als auch bei dem genannten oberflächenaktiven Mittel verkürzt wird und daß der Feststoffgehalt bei Anwendung einer oberflächenaktiven Substanz anstelle von Carboxymethylcellulose bei gleicher Viskosität erhöht werden kann.Table 2 also shows that the incorporation time is due to the pelleting used in accordance with the invention of the talc both in the case of carboxymethyl cellulose and in the aforesaid surfactant is shortened and that the solids content when using a surfactant instead of Carboxymethyl cellulose can be increased with the same viscosity.
15 ;■!15; ■!
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