DE2808425C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft einen mineralischen Füllstoff, bestehend aus natürlichem, durch Vermahlung und/oder Klassierung nach Teilchengröße aufbereitetem Calciumcarbonat.
Mineralische Füllstoffe sind relativ billige Stoffe, die man z. B. Werkstoffen, Anstrichstoffen, Papier, Kunststoffen u. dgl. beimischt, um deren Volumen und/oder Gewicht zu erhöhen, aber auch oft, um die technische Verwendbarkeit zu verbessern.
Füllstoffe müssen im allgemeinen vermahlen werden, um sie für die verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten geeignet zu machen. Dies sei im folgenden am Beispiel einer Papierbeschichtungsmasse näher erläutert. Beschichtete Papiere sind mit einer Masse beschichtet, die im wesentlichen einen Klebstoff bzw. Bindemittel und ein Pigment in Form eines mineralischen Füllstoffs enthält. Eine Beschreibung der Bestandteile von Papierbeschichtungsmaterialien und ihre Anwendung ist im Buch von James P. Casey "Pulp and Paper Chemistry and Technology", Kapitel XIX., Bd. III (1961), gegeben. Das verwendete Bindemittel kann z. B. aus Stärke, Kasein oder einem synthetischen Latex bestehen. Das speziell verwendete Bindemittel hängt beispielsweise vom angewendeten Druckverfahren ab, so erfordert Offset-Lithographie ein Bindemittel, das wasserunlöslich ist. Im allgemeinen besteht das Pigment aus Kaolin als Hauptbestandteil und geringeren Anteilen, z. B. weniger als 20 Gew.-% an einem oder mehreren Bestandteilen, z. B. Calciumcarbonat, Lithopone, Bariumsulfat, Titandioxid, Talkum oder Satinweiß.
Eine Gruppe von Calciumcarbonatpigmenten besteht z. B. aus natürlich vorkommendem Material. Hierzu gehören Kalkstein, Marmor, Kreide sowie die Schalen von im Meer und an den Küsten lebenden Organismen, z. B. Austernschalen.
Die normalerweise im Handel erhältlichen Naturschlämmkreidepigmente neigen dazu, Papierüberzüge von geringerem Glanz zu bilden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß sie durchweg nicht mehr als 35 Gew.-% an Teilchen enthalten, die kleiner als 2 Mikron sind.
Hiervon ausgehend wird in der DE-AS 16 96 190 eine Papierbeschichtungsmasse für glänzende Streichpapiere vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Naturkreide durch Vermahlen mit Sand oder einer Strahlmühle oder durch Klassierung nach Teilchengröße so weit aufbereitet ist, daß sie wenigstens 60 Gew.-% an Teilchen enthält, die kleiner als 2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind, und nicht mehr als 5 Gew.-% an Teilchen enthält, die größer als 10 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind, und nicht mehr als 0,05 Gew.-% an Teilchen, die größer als 53 Mikron sind.
Ganz allgemein kann man sagen, daß die Teilchengröße einen erheblichen Einfluß auf die Eigenschaften des den Füllstoff enthaltenden Produktes, z. B. auf den Glanz eines gestrichenen Papiers hat. In einer beachtlichen Anzahl von Literaturstellen wird dabei davon ausgegangen, daß der Glanz um so höher ist, je gröer der Anteil an feinsten Teilchen ist.
Mineralische Füllstoffe, auch wenn sie sehr fein vermahlen worden sind, beeinflussen aber immer noch negativ die Güte von Produkten, insbesondere den Glanz in Papierbeschichtungsmassen und auch in Farben und Lacken.
Nach dem Stande der Technik hat man auf verschiedene Weise versucht, die Eigenschaften von mineralischen Füllstoffen insbesondere bei der Verwendung in Papierbeschichtungsmassen oder in Farben und Lacken zu verbessern, insbesondere den Glanz zu erhöhen. Diese Versuche haben zu unbefriedigenden Ergebnissen geführt. Im Hinblick auf den Anmeldungsgegenstand seien folgende Druckschriften zitiert und diskutiert:
Aus der US-30 85 894 sind bereits Papierbeschichtungspigmente bekannt. Unter anderem wird dort ein Kaolin offenbart, der unter anderem 70-84 Gew.-% an Teilchen kleiner als 1 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers und 10-15 Gew.-% kleiner als 0,3 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers aufweisen soll.
Bei der Anwendung in Papierstreichfarben oder Farben und Lacken mit hohem Feststoffgehalt ergibt dieser Kaolin rheologische Probleme. Bedingt durch die Plättchenstruktur ist der Bindemittelbedarf größer. Außerdem hat Kaolin einen schlechteren Weißgrad - alles im Vergleich mit natürlichem Ca- Carbonat. Aus dem offenbarten Anteil von 10-15% an Partikeln <0,3 µm entnimmt der Fachmann, daß mindestens 10%, aber maximal 15% an Partikeln <0,3 µ vorhanden sein sollen. Auf Seite 1, Spalte 2, Zeilen 59-63, steht deutlich, da Variationen außerhalb der beanspruchten Bereiche schlechtere Eigenschaften ergeben. Es war überraschend, daß eine weitere Steigerung des Anteils an Partikeln <1 µm bei gleichzeitiger Reduktion feinster Partikel (<0,2 µm) zu noch besseren Eigenschaften führt.
Aus der DE-OS 25 05 520 ist bereits ein gemahlenes Talkmaterial mit etwa 20 bis etwa 35% Tremolit bekannt, das gekennzeichnet ist durch eine derartige Teilchengrößenverteilung, daß nicht mehr als 5% der Teilchen größer als 10 Mikron, nicht mehr als 12% der Teilchen größer als 5 Mikron und nicht mehr als 15% der Teilchen kleiner als 0,3 Mikron bei entsprechendem Kugeldurchmesser sind.
Für Talkum/Tremolit gelten die Nachteile bezüglich Rheologie und Bindemittelbedarf wie beim Kaolin. Talkum hat außerdem den Nachteil, daß es für Papierstreichfarben sowie Farben und Lacke nicht als alleiniger Füllstoff eingesetzt werden kann, was bei Ca-Carbonat aber sehr wohl der Fall ist.
Zum allgemeinen Fachwissen zur Zeit der vorliegenden Anmeldung ist zu verweisen auf:
Paint Manufacture 1969 (August), Seiten 18 bis 22 (siehe dort u. a. insbesondere auf Seiten 18 und 19 den Absatz über "optimum particle size"); aus der hier gemachten Feststellung, daß mit einem bestimmten mittleren Teilchendurchmesser ein Optimum bezüglich der erreichbaren Opazität durchlaufen wird, lassen sich keine Grenzen für den 1 µm - respektive 0,2 µ - Anteil an Partikeln ableiten, innerhalb welcher optimale Glanzwerte erhalten werden.
"Farbe und Lack 57 (1), 1951, Seiten 14 bis 18" (siehe dort u. a. insbesondere die ersten drei Absätze in der linken Spalte und auf Seite 15 die Angaben über den kritischen Punkt der maximalen Deckfähigkeit im vierten und fünften Vollabsatz in der linken Spalte); auch hier werden nur Angaben über den mittleren Teilchendurchmesser von Pigmenten gemacht, ohne Angaben über Bereiche der Korngrößenverteilung und/oder Ober- respektive Untergrenzen.
"Farbe und Lack 59 (1), 1953, Seiten 7 bis 16" (siehe dort u. a. insbesondere Seite 7, Spalte 2, Seite 8 die textlich hervorgehobene Feststellung in der linken Spalte); auch hier werden teure Pigmente ohne exakte Angaben über die Korngrößenverteilung beschrieben. Diese Pigmente werden nur in geringen Mengen in den Gesamtformulierungen in der Papier- sowie Farben- und Lackindustrie eingesetzt.
"Farbe und Lack 68 (1), 1962, Seiten 23 bis 31" (siehe dort u. a. insbesondere Seite 23 mit Abbildung 1); dort wird nur TiO₂ beschrieben. Ausreichende Angaben zur Kornverteilung fehlen.
Schließlich ist zum Stande der Technik noch zu erwähnen "Farbe und Lack 80 (6), 1974, Seiten 517 bis 523" (siehe dort u. a. insbesondere die Abbildung 1 in Verbindung mit Tabelle 2). Dieser Artikel läßt den Schluß zu, daß eine weitere Verschiebung der Korngrößenverteilungskurve in den Feinbereich noch bessere Eigenschaften ergibt. Dabei würde aber auch der Anteil an Partikeln <0,2 µm weit über den erfindungsgemäßen Wert (siehe unten) ansteigen. Die Zusammenhänge 1 µm-Wert/ 0,2 µm-Wert und die damit verbundenen Vorteile können nicht abgeleitet werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, diese Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und einen mineralischen Füllstoff zu schaffen, der insbesondere bei der Verwendung in Papierbeschichtungsmassen oder in Farben und Lacken noch bessere Eigenschaften, insbesonder Glanz, ergibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen mineralischen Füllstoff der eingangs erwähnten Art gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er 85 bis 95 Gew.-% an Teilchen aufweist, die kleiner als ein Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind, nicht mehr als 9 Gew.-% an Teilchen enthält, die kleiner als 0,2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind und daß er einen oberen Schnitt von 2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers aufweist.
Erfindungsgemäß wird angestrebt, daß keine Teilchen kleiner als 0,2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers anwesend sind. Gute Ergebnisse sind jedoch bereits zu verzeichnen, wenn 3 bis 9 Gew.-% an Teilchen enthalten sind, die kleiner als 0,2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind. Beispielsweise zeigte ein mineralischer Füllstoff hervorragende Ergebnisse, der nicht mehr als 8 Gew.-% an Teilchen enthielt, die kleiner als 0,2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind. Ein Maximalwert von 15 Gew.-% <0,2 Mikron soll jedenfalls nicht überschritten werden. Daß es entgegen der Annahme eines großen Teils der Fachwelt nicht zutrifft, daß die Güte, insbesondere der Glanz von z. B. Streichpapieren, um so höher ist, je feiner die eingesetzten Füllstoffe sind, sei nachstehend anhand eines Beispiels näher erläutert:
Beispiel 1 Herstellung der Versuchsprodukte
Natürliches Calciumcarbonat wurde in an sich bekannter Weise mittels eines Backenbrechers und einer Stiftmühle vorgemahlen. Die Feinmahlung erfolgte trocken in einer Kugelmühle. Das so hergestellte Material wurde mittels Fliehkraft-Windsichtung derart klassiert, daß die Anteile an Teilchen kleiner als 1 Mikron und die Anteile an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron stark variiert werden konnten.
Die Messung der Korngrößenverteilung erfolgte mittels Sedimentationsanalyse im Fliehkraftfeld.
In oben beschriebener Weise wurden zwei Produkte mit möglichst gleichem oberem Schnitt und möglichst gleichem Anteil an Teilchen kleiner als 1 Mikron, aber unterschiedlichen Anteilen an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron hergestellt.
Die Prüfung dieser Produkte erfolgte in einer Papierstreichfarbe für Bogenoffsetdruck.
Streichfarbenrezeptur
Bindemittel (acrylsäureesterhaltiges Mischpolymerisat):
13 GT (atro)
(atro = absolut trocken) @ Dispergiermittel (Na-Salz einer Polycarbonsäure): 0,6 GT (atro)
Streichpigment: 100 GT
Wasser: 48 GT (total)
Versuchsbedingungen
Die Dispergierung der Streichfarben erfolgte mittels Dissolver in einem gekühlten Dispergiergefäß während 20 Minuten.
Die Streichfarben wurden auf ca. 40% mit Wasser verdünnt, damit per Handrakel ein Strichauftrag von 12 g/m² erreicht werden konnte:
Strichauftrag:
12 g/m² (Handrakel)
Streichrohpapier: 90 g/m² (holzfrei)
Trocknung: Trockenschrank, 2 Min. bei 105°C
Satinage: 2-Walzen-Laborkalander 5× bei 3000 kp Gesamtdruck und 60°C
Meßbedingungen
Die Messung des Glanzes erfolgte nach Tappi im 75°-Einstrahl- und -Abstrahlwinkel.
Meßergebnisse
Das Produkt B ergibt bei einem niedrigeren Anteil an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron die besseren Glanz-Werte als das Produkt A.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens können die günstigen Eigenschaften des Füllstoffs dadurch noch verbessert werden, daß ein möglichst hoher Anteil an Teilchen, die kleiner als 1 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind, enthalten sind. Die erfindungsgemäßen mineralischen Füllstoffe enthalten 85-95 Gew.-% an Teilchen, die kleiner als 1 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind und weisen einen oberen Schnitt von 2 Mikron auf. Ein maximaler Wert des oberen Schnitts von 3 Mikron soll nicht überschritten werden.
Die folgenden Beispiele 2 und 3 erläutern weiter den Einfluß einerseits von Teilchen kleiner als 1 Mikron und andererseits von Teilchen kleiner als 0,2 Mikron auf verschiedene Eigenschaften von Streichpapieren:
Beispiel 2
Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise wurden drei Produkte mit möglichst gleichem oberem Schnitt und möglichst gleichem Anteil an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron, aber unterschiedlichen Anteilen an Teilchen kleiner als 1 Mikron hergestellt.
Die Prüfung dieser Produkte erfolgte in einer Papierstreichfarbe für Bogenoffsetdruck in der in Beispiel 1 beschriebenen Rezeptur unter den in Beispiel 1 genannten Versuchs- und Meßbedingungen.
Meßergebnisse
Das Produkt E ergibt bei einem nur unwesentlich veränderten Anteil an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron, aber einem stark erhöhten Anteil an Teilchen kleiner als 1 Mikron wesentlich bessere Glanz-Werte als die Produkte C und D.
Beispiel 3
Um weiter zu zeigen, wie Teilchengrößen unter 0,2 Mikron den Glanz verschlechtern, wurden außer dem erfindungsgemäßen Produkt E aus Beispiel 2 nach der in Beispiel 1 beschriebenen Weise noch zwei weitere Produkte hergestellt. Dabei wurde bei möglichst gleichem oberem Schnitt und bei möglichst gleichem Anteil an Teilchen kleiner als 1 Mikron ein gegenüber dem erfindungsgemäßen Produkt E aus Beispiel 2 stark erhöhter Anteil an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron angestrebt.
Die Prüfung dieser Produkte erfolgte in einer Papierstreichfarbe für Bogenoffsetdruck in der in Beispiel 1 beschriebenen Rezeptur unter den in Beispiel 1 genannten Versuchs- und Meßbedingungen. Außerdem wurden folgende Prüfungen vorgenommen:
Druckglanz
Bedrucken des zu prüfenden Papiers auf einem Probedruckgerät. Druckfarbe nach Euroskala 1 R 70 mit einem Druckfarbenauftrag von 1,2 g/m² (Vollfläche). Die Glanzmessung erfolgte nach Tappi im 75°-Einstrahl- und -Abstrahlwinkel.
Wegschlagtest
Bedrucken des zu prüfenden Papiers und anschließende Konterung nach 15, 30, 60, 120, 300, 600, 900 und 1800 Sek. gegen ein Normkunstdruckpapier. Geprüft wird der Einfluß vom Streichpigment auf die Druckfarbentrocknung.
Rauhigkeit Messung der Oberflächenrauhigkeit (Parker Print-Surf-Gerät)
Eine geringe Oberflächenrauhigkeit bewirkt u. a. einen niedrigen Druckfarbenverbrauch bei guter Druckqualität.
Meßergebnisse
Das erfindungsgemäße Produkt E ergibt einen wesentlich besseren Glanz als die Produkte F und G mit den stark erhöhten Anteilen an Teilchen kleiner als 0,2 Mikron. Ebenso ist auch der Druckglanz beim Produkt E am höchsten. Der Wegschlagtest ergab für das Produkt E die besten Werte für die Wegschlagzeit und auch in der Oberflächenrauhigkeit sind die Werte beim Produkt E am besten.
Der erfindungsgemäße Füllstoff kann entweder dadurch hergestellt werden, daß der Füllstoff zunächst in an sich bekannter Weise trockenvermahlen und anschließend durch Klassierung nach Teilchengröße mittels Windsichtung so weit aufbereitet wird, daß er die erfindungsgemäße Korngrößenverteilung aufweist.
Der erfindungsgemäße Füllstoff kann auch dadurch hergestellt werden, da der Füllstoff zunächst in an sich bekannter Weise naß vermahlen, anschließend getrocknet und schließlich durch Klassierung nach Teilchengröße mittels Windsichtung so weit aufbereitet wird, daß er die erfindungsgemäße Korngrößenverteilung aufweist.
Schließlich kann der erfindungsgemäße Füllstoff auch dadurch hergestellt werden, daß er zunächst in an sich bekannter Weise naß vermahlen und anschließend die Teilchen kleiner als 0,2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers durch Naßseparierung, z. B. durch Zentrifugieren, in an sich bekannter Weise entfernt werden.
Es liegt im Rahmen des Erfindungsgedankens, daß der mineralische Füllstoff auch durch reine Naßvermahlung hergestellt wird, und zwar in der Weise, daß die Naßvermahlung derart gesteuert wird, daß die erfindungsgemäße Korngrößenverteilung erreicht wird.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen mineralischen Füllstoffs ist am Beispiel eines natürlichen Calciumcarbonats im vorstehenden Beispiel 1 beschrieben.
Besonders vorteilhaft können die erfindungsgemäßen mineralischen Füllstoffe als Streichpigmente für glänzende Streichpapiere und als Extender für glänzende Lacke und Farben verwendet werden. Dies sei an den folgenden Beispielen 4 bis 6 gezeigt. Dabei wird das erfindungsgemäße Produkt E den Vergleichsprodukten A, B und G gegenübergestellt, um die Einflüsse der Anteile an Partikeln <1 µm und <0,2 µm aufzuzeigen:
Beispiel 4
Die in Beispiel 1 beschriebenen Produkte A und B wurden in einem glänzenden Malerlack auf Basis eines langöligen Alkydharzes (70% Ölgehalt) in Kombination mit Leinöl-Standöl hinsichtlich der Beeinflussung des Glanzes und des Glanzschleiers geprüft. Die beiden Produkte wurden in der nachstehenden Rezeptur mit einer Pigment-Volumen-Konzentration (PVK) von ca. 15% eingesetzt:
540,0 GT Alkyldharz mit 70% Ölgehalt, 70%ige Lösung in Testbenzin
 40,0 GT Leinöl-Standöl
 10,0 GT Calciumoctoat Trockenstoff 4%ig
 10,0 GT Trockenstoff-Stabilisator
  8,9 GT Zinkoctoat Trockenstoff 8%ig
  2,7 GT Sojalecithin
  5,3 GT Pyrolytisch erzeugte Kieselsäure, Feinheit 380 m²/g
137,5 GT Titandioxid Rutil
 92,8 GT Extender (Produkt A resp. B)
  3,2 GT Cobaltoctoat Trockenstoff 8%ig
  8,4 GT Bleioctoat Trockenstoff 24%ig
  5,5 GT lackverträgliches Siliconöl, 1%ig in Toluol
 20,0 GT Terpentinöl
 16,0 GT aliphatisches Kohlenwasserstofflösungsmittel
 10,5 GT Methylethylketoxim-Hautverhinderungsmittel 55%ig
 44,5 GT Testbenzin
Die Herstellung der Farben erfolgte in einer Perl-Mühle unter Verwendung von Glasperlen (Durchmesser 2 und 3 mm, 1 : 1 gemischt) als Mahlkörper. Das Verhältnis Mahlgut zu Glasperlen betrug 1 : 1,5. Nach 15 Min. Mahldauer wurden die Glasperlen durch Absieben des Mahlgutes durch ein 25-µm-Sieb abgetrennt.
Fünf Tage nach der Herstellung wurden die Lacke mittels Spaltrakel so auf Glasplatten aufgezogen, daß Filme mit einer Trockenfilmdicke von 40±4 µm resultierten, auf denen die Messung des Glanzes im 20°-Winkel (Gardner-Multiangle-Glossmeter) und die Beurteilung des Glanzschleiers vorgenommen wurden:
Glanzmessung
Glanzschleier
Die Beurteilung erfolgte visuell mit Hilfe einer Standard- Reihe, in welcher Stufe 10 schleierfreien Spiegelglanz und Stufe 0 eine stumpfmatte Oberfläche bedeutet:
Beispiel 5
Die in Beispiel 1 beschriebenen Produkte A und B wurden in einer seidenglänzenden Dispersionsfarbe auf Basis eines Reinacrylat- Bindemittels hinsichtlich der Beeinflussung des Glanzes geprüft. Die beiden Produkte wurden in der nachstehenden Rezeptur mit einer Pigment-Volumen-Konzentration (PVK) von ca. 35% eingesetzt:
110,0 GT 1,2-Propylenglykol
  5,0 GT Entschäumer
 16,5 GT Dispergier- und Netzmittellösung auf Basis niedermolek. Polyacrylsäuren ca. 25%ig
  2,0 GT Konservierungsmittel auf Basis chloriertes Säureamid/Fluorid
  3,0 GT Ammoniak 25%ig
210,0 GT Titandioxid Rutil
140,0 GT Extender (Produkt A resp. B)
  7,0 GT Polyurethan-Verdicker-Lösung, 5%ig in Wasser
 19,5 GT Glykolgemisch zur Förderung der Filmbildung
487,0 GT Reinacrylat-Dispersion ca. 46,5%ig
Die Herstellung der Farben erfolgte mittels Dissolver. Dispergiert wurde während 20 Min. mit einer Scheibengeschwindigkeit von 22 m/s unter Verwendung eines wassergekühlten Dispergiergefäßes.
24 Stunden nach der Herstellung wurden die Farben mittels Spaltrakel so auf Glasplatten aufgezogen, daß Filme mit einer Trockenfilmdicke von 60-65 µm resultierten, auf denen die Messung des Glanzes im 85°-Winkel (Gardner-Multiangle-Glossmeter) vorgenommen wurden:
Glanzmessung
Beispiel 6
Die in Beispiel 3 beschriebenen Produkte E und G wurden in einem glänzenden Einbrennlack auf Basis einer Alkyd-/Melamin- Harzkombination hinsichtlich der Beeinflussung des Glanzes und des Glanzschleiers geprüft. Die beiden Produkte wurden in der nachstehenden Rezeptur mit einer Pigment-Volumen-Konzentration (PVK) von ca. 18% eingesetzt:
500,0 GT kurzöliges, mit gesättigten, verzweigten, synthetischen Fettsäuren modifiziertes Alkyldharz, 60%ige Lösung in Xylol/Ethylglykol
160,0 GT nichtplastifiziertes, mittelreaktives Melaminharz, 55%ige Lösung in Isobutanol
  3,0 GT Calciumoctoat Trockenstoff 4%ig
 15,0 GT org. Derivat eines spez. Magnesium-Montmorillonits (Geliermittel), 10%ige Quellung in Xylol
  4,0 GT pyrolytisch erzeugte Kieselsäure, Feinheit 380 m²/g
150,0 GT Titandioxid Rutil
101,3 GT Extender (Produkt E resp. G)
  4,0 GT lackverträgliches Siliconöl, 1%ig in Toluol
  8,0 GT Butanol
  6,0 GT Glykolsäure-n-butylester
Die Herstellung der Lacke erfolgte auf einem Dreiwalzenstuhl.
Einen Tag nach der Herstellung wurden die Lacke mittels Spaltrakel so auf Glasplatten aufgezogen, daß Filme mit einer Trockenfilmdicke von 35+3 µm resultierten, auf denen die Messung des Glanzes im 20°- und 60°-Winkel (Gardner-Multiangle- Glossmeter) und die Beurteilung des Glanzschleiers vorgenommen wurden. Die Beurteilung des Glanzschleiers erfolgte visuell mit Hilfe einer Standard-Reihe, in welcher Stufe 10 schleierfreien Spiegelglanz und Stufe 0 eine stumpfmatte Oberfläche bedeutet.
Die Prüfungen erfolgten:
1. Nach dem Einbrennen der Lackfilme
Einbrennbedingungen: 30 Minuten bei 403 K (130°C)
2. Nach dem zusätzlichen Überbrennen der Lackfilme
Überbrennbedingungen: 2 Stunden bei 473 K (200°C)
Die Erfindung weist insbesondere folgende Vorteile auf:
Mit dem erfindungsgemäßen mineralischen Füllstoff können ganz allgemein die Eigenschaften der diese Füllstoffe enthaltenden Produkte verbessert werden. Insbesondere ergibt sich bei der Vewendung des erfindungsgemäßen mineralischen Füllstoffs in Streichpigmenten für gestrichene Papiere ein höherer Glanz und Druckglanz. Weiterhin erhält man hervorragende Wegschlagzeiten und eine optimale Oberflächenrauhigkeit, d. h. einen niedrigen Druckfarbenverbrauch bei guter Druckqualität. In Farben und Lacken ergibt der erfindungsgemäße mineralische Füllstoff, insbesondere natürliches Calciumcarbonat, einen höheren Glanz und eine verminderte Glanzschleierbildung.
Der erfindungsgemäße mineralische Füllstoff gestattet weiterhin, Suspensionen für die Papierindustrie mit hohem Feststoffgehalt (70-85%) herzustellen. Dies ist besonders vorteilhaft zur Herstellung von High-solid-coatings.
Die eingangs genannten sieben Druckschriften zum Stande der Technik zeigen zwar Zusammenhänge Korngrößenverteilung/optische Eigenschaften. Sie zeigen aber nicht, daß es die Einhaltung eines oberen Schnittes von 2 µm, eines Anteils an Partikeln von 85-95% <1 µm und von maximal 9% <0,2 µm erfordert, um besonders gute Eigenschaften von natürlichen Calciumcarbonaten zu erreichen.

Claims (3)

1. Mineralischer Füllstoff, bestehend aus natürlichem, durch Vermahlung und/oder Klassierung nach Teilchengröße aufbereiteten Calciumcarbonat, dadurch gekennzeichnet, daß er 85-95 Gew.-% an Teilchen aufweist, die kleiner als ein Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind, nicht mehr als 9 Gew.-% an Teilchen enthält, die kleiner als 0,2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers sind und daß er einen oberen Schnitt von 2 Mikron eines entsprechenden sphärischen Durchmessers aufweist.
2. Verwendung des mineralischen Füllstoffs nach Anspruch 1 als Streichpigment für glänzende Streichpapiere oder als Extender für glänzende Lacke und Farben.
3. Verwendung des mineralischen Füllstoffs nach Anspruch 1 in Suspensionen mit einem Feststoffgehalt von 70-85 Gew.-% für die Papier-, Lack- und Farbenindustrie.
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