FI61506C - Foerfarande foer framstaellning av fyllmedel foer faerger och papper - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av fyllmedel foer faerger och papper Download PDF

Info

Publication number
FI61506C
FI61506C FI3095/74A FI309574A FI61506C FI 61506 C FI61506 C FI 61506C FI 3095/74 A FI3095/74 A FI 3095/74A FI 309574 A FI309574 A FI 309574A FI 61506 C FI61506 C FI 61506C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cao
calcium
weight
mixture
hydrated
Prior art date
Application number
FI3095/74A
Other languages
English (en)
Other versions
FI309574A (fi
FI61506B (fi
Inventor
Jacques Baudouin
Jean Pierre Caspar
Original Assignee
Lafarge Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lafarge Sa filed Critical Lafarge Sa
Publication of FI309574A publication Critical patent/FI309574A/fi
Publication of FI61506B publication Critical patent/FI61506B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI61506C publication Critical patent/FI61506C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00Compounds of aluminium
    • C01F7/02Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28Compounds of silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/40Compounds of aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30Three-dimensional structures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

75^71 rRi KUULUTUSJULKAISU
^STa ^ ( 1) UTLÄGGNINGSSKRIFT 6150 6 (45) patent acddclat ^ (51) Kv.ik?/i«.ci.3 C 09 c 1/40, C 01 B 33/26 SUOMI —FINLAND (21) PK*nttlh«k.imi«-P.tuiw*rtltnlnl 3095/T1* (22) H»k*ml»pllv* — AmOknlngtdtg 23.10.7^ ' * (23) Alkuptlvt — Glltl(h*tsd«( 2 3.10.
(41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offantllg 25 Ot 75
Patentti· ja rekisterihallitus .... Mal_ ,. , . . ...,, _ , , (44) Nlht*vlk»lpanon ja kuuLJulkaiaun pvm. — ritsnt- OCh registerstyrclsen Antttkkn utligd och utl.akrlftan publkarad 30.0U . 82 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus —Begird prlorltet 2^.10.73
Ranska-Frankrike(FR) 7337969 (71) Lafarge Societe Anonyme, 28, rue Smile Menier, Paris l6eme, Ranska-Frankrike(FR) (72) Jacques Baudouin, Montelimar, Jean Pierre Caspar, Le Teil, Ranska-Frankrike(FR) (7*0 Leitzinger Oy (5>U) Menetelmä maalien ja papereiden täyteaineen valmistamiseksi - Förfarande för framställning av fyllmedel för färger och papper
Keksinnön kohteena onmenetelmä maalien ja papereiden täyteaineen valmistamiseksi täydellisesti hydratoimalla kalsiumia sisältävä sideaine vesisuspension muodossa, jonka kiintoainepitoisuus on vähintään 5 paino-% ja karbonoimalla seos CO^illa tai CO^sta sisältävällä kaasulla.
Hakijan patenttihakemuksessa, jonka nimitys on "Mineraalitäyteaineiden valmistusmenetelmä, menetelmällä valmistetut täyteaineet ja niiden käyttö" on kuvattu erityisesti menetelmä, jossa lämpötiloissa välillä noin 10 ja 100°C syntetisoitu kalsiumaluminaattianhydraatti, joka on erityisesti tätä varten valmistettu tai joka saadaan valmistettaessa hydraulisia sideaineita tai tulenkestäviä sementtejä, hienonnetaan keskihienoksi, hydratisoidaan vedellä siten, että saadaan tahna, jonka kuiva-ainepitoisuus on välillä 5 ja 70 paino-Z, jolloin hydratisoinnin aikana ainakin suuria hiukkasia liikutetaan voimakkaasti tai sekoitetaan ja kuivataan näin muodostunut suspensio ja saadaan kuivaa jauhetta. Tällöin on muistettava, että useissa teollisuuden eri haaroissa käytetään hyvin erilaisia täyteaineita, luonnosta saatuja tai teollisesti valmistettuja, esimerkiksi kaoliinia, kalsiumsilikaattia, kalsium-karbonaattia, kalsiumsilikoaluminaattia, kalsiumsulfaattia jne. Hakija on tutkinut yhdisteitä, jotka koostuvat kalsiumaluminaattien karbonoiduista hyd-
J
61506 raateista, ja tuloksien perusteella näyttää siltä, että eräät näistä yhdisteistä näyttävät laatunsa puolesta sopivan täyteaineiksi. Tämä työ johti tällaisten yhdisteiden teol1ismittaiseen valmistusmenetelmään, jossa on kysymys keksinnön mukaisista tuotteista.
Menetelmälle, jolla valmistetaan keksinnön mukaisia yhdisteitä lähtien hydraulisista sideaineista ja vedestä, on tunnusomaista, että seos, joka sisältää ainakin yhtä seuraavista kalsiumaluminaateista: CaO. 2AICaO.Al^O^, 12Ca0.7A1^0^ ja/tai SCaO.Al^O^ ja dikalsiumsilikaattia Z.CaO.SiO^ ja/tai trikalsiumsilikaattia S.CaO.SiO^ vesisuspension muodossa, jonka kiintoaine-pitoisuus on korkeintaan 70 paino-Z, hydratoidaan lämpötilassa 5-100°C ja tämän jälkeen karbonoidaan lämpötilassa 20-100°C siten, että saatu lopputuote sisältää 42-97 paino-Z hydrattua kalsiuranonokarboaluminaattia 3CaO. Al^O^.CaCO^Cll-^jl^O ja jäljelle jäävä osa on pääasiassa tobermoriittia ja/tai hydrattua piidioksidia, jolloin hydratoidun piidioksidin määrä (laskettuna SiO^na) ei ylitä 11 paino-Z.
Lähtöaineena käytetään parhaiten "anhydraattia", joka on muodostettu savimaasta tehdystä valkosementistä tai sen rikotuista klinkkereistä, jotka sisältävät oleellisesti liukenevia monokalsiumaluminaatteja ja dikalsiumalu-minaatteja: CaO, A^O^ ja CaO, 2 AljO^ ja enemmän tai vähennän anhydraattia 12 CaO, 7 Al^O^ ja hiveniä vapaata alumiinioksidia, tai myös synteettisiä liukenevia kalsiumaluminaatteja, kuten 3 CaO, Al^O^. Halutusta reaktiosta riippuen käytetään sammuttamatonta tai sammutettua kalkkia CaO ja Ca(0H>2«
Voidaan käyttää Portland-valkosementtiä tai sen rikottuja klinkkereitä, so. mineraaleja, jotka sisältävät runsaasti di- ja trikalsiumsilikaatteja, kalkkia antavina aineina niiden hydratisoinnin aikana.
Lopuksi on todettava, että yhtä hyvin voidaan käyttää "valkoisiksi kalkeiksi" kutsuttuja tuotteita, joissa on runsaasti di- ja/tai trikalsiumsilikaattia.
Suoritettava reaktio ja siten lähtöaineen anhydraatti valitaan sen mukaan, halutaanko saada hydratisoitua monokalsiumkarboaluminaattia 3 CaO, Al^O^, CaCO^, 11-12 H^O vai halutaanko saada Ko-saostamalla karboaluminaatin ja tobermoriitin yhdistettä (x CaO, y SiO^, z H^O), jossa 0,4 < x/y < 3 ja 0,5 < z/y < 6.
3 61506
Karbonoinnin varmistamiseksi voidaan käyttää joko kaasumuotoista hiilidioksidia tai tuotteita, jotka vapauttavat CO^ -ioneja, tai myös sementtiuunien poistokaasuja.
Keksinnön mukainen yhdiste sisältää pääasiallisesti - hydratisoitua monokalsiumkarboaluminaattia: 42 - 97 paino-% - tobermoriittia (x CaO, y Si02 z *^0) : 58 - 3 % josta hydratisoitua piidioksidia: 0 - 11 %, laskettuna
SiC>2: na.
Yleisesti sanoen keksintö muodostuu siitä, että alumiinikalsiumpii-ionien annetaan reagoida keskenään liuoksessa. Lähdetään kalsium-aluminaatti-anhydraattien ja kalsiumsilikaatti-anhydraattien seoksesta, annetaan näiden reagoida veden kanssa stökiömetrisissä määrissä laskettuna hydratisoidun karboaluminaatin (esimerkiksi monokarboalu-minaatin) ioninmuodostuksen Ca++ ja Al+++ suhteen, minkä jälkeen tällä tavoin saadun välihydraatin annetaan reagoida vedessä hiilidioksidipitoisen kaasun kanssa, joka on peräisin jostakin edellä mainitusta lähteestä.
Annetun yhdisteen ollessa edellä olevalla tavalla rajoitettu, lähdetään siten keksinnön mukaisesti jostakin liukenevasta kalsiumalumi-naatista, joka on puhdasta tai seoksena ja valittu aluminaateista CaO, 2 A^O^; CaO AljO^» 12 CaO, 7 A^O^; 3 CaO, A^O^. Tämä aine hydratisoidaan alhaisessa lämpötilassa, parhaiten alle 35°C:ssa, sellaisenaan, tai kun mukana on liukenevaa kalsiumsilikaattia ja vesiylimäärän läsnäollessa. Liukeneva kalsiumsilikaatti voidaan valita silikaateista 3 CaO Si02, 2 CaO Si02 tai niitä sisältävistä aineista, kuten portland-valkosementistä tai valkokalkista. Näiden liukenevien kalsiumsilikaattien nimittäin tiedetään hydratisoituvan veden läsnäollessa vapauttaen pääasiallisesti kalsiumioneja. Tässä hajotuksessa vapautuneet kalsiumionit yhtyvät reaktiossa hydratisoi-duiksi kalsiumaluminaateiksi, jotka sisältävät runsaasti kalsiumia.
Näin saadaan erillään tai seoksena hydratisoituja kalsiumaluminaat-teja 2 CaO, A1203, 8 H20; 4 CaO, Al203, 13 1^0; CaO, Al203, 10 H20, jotka ovat puhtaita tai, mikäli ne on annettu reagoida kalsiumsilikaattien kanssa, ovat seoksena hydratisoitujen kalsiumsilikaattien kanssa tobermoriittina.
4 61506
Voidaan lähteä joko aluminaatti- ja silikaattianhydraateista ja muodostaa välihydraatteja tai voidaan käyttää, kuten edellä on mainittu, hydratisoituja kalsiumaluminaatteja, jotka on valmistettu jollakin menetelmällä. Keksinnön mukaisen monokarboaluminaatin valmistamiseksi on kummassakin tapauksessa muodostettava hydratisoitujen aluminaattien ja kalsiumionien seos tai suoraan aluminaatti 4 CaO, Al^O^, 13 H-O siten, että kalsiumioneja on vapaaseen alumiiniin nähden suhteessa 4 Ca : 2 Ai , so. että alkuaineita lisätään siten, että 4 CaO kohti saadaan yksi A^O^, so. stökiömetriset määrät hydratisoidun monokalsiumkarboaluminaatin suhteen.
Täydentävinä kalsiumionilähteinä käytetään, mikäli ne ovat tarpeen ja edellä selitettyjä, liukenevia kalsium- tai alumiinisilikaatteja ja erityisesti sellaisia, jotka ovat peräisin portland-sementeistä tai savimaasementeistä. Seoksen oikean annostelun jälkeen jatketaan karbonoimalla märkää tietä ja saadaan keksinnön mukainen yhdiste. Seuraavassa annetaan erilaisia esimerkkejä tämän yhdisteen valmistamiseksi.
1) Lähdetään tulenkestävästä savimaasementistä, jonka koostumus on:
Si02 0,3 % A1203 71 %
Fe203 0,04%
CaO 28 %
Haihtuvat ainesosat 0,4 %
Alkaliteetti 0,33% jossa kalkki ja alumiinioksidi on yhdistelmissä CaO, A1203 ja CaO, 2 A1-0-. Valitaan valkoinen, puhdas sementti, jonka teollinen rae-^ ^ 2 suuruus on 3500 cm /g (Blainen mukaan).
Toisaalta käytetään tavanomaista kaupallista laatua olevaa portland-valkosementtiä, jonka koostumus on: 5 61506
SiC>2 23,7 paino-osaa
CaO 69,3 A12°3 2,7 SO3 1,19
Fe203 0,28
Loput on epäpuhtauksia 100 paino-osaan asti, ja teollinen raesuuruus 2 on 3200 cm /g.
Tämä valkosementti hydratisoidaan täydellisesti vesiylimäärän läsnäollessa menetelmällä, joka on kuvattu edellä mainitussa rinnakkaisessa patenttihakemuksessa, tai myös kuulomurskaimessa. Tällä tavoin saadaan tobermoriitin ja kalkin seos suhteessa 57,5 % : 42,5 % vesisuspensiona, jonka kuiva-ainepitoisuus on 30 %.
Sen jälkeen inerteillä kuulilla varustettuun kuulamurskaimeen asetetaan 158 paino-osaa mainittua savimaasementtiä sekä vettä sellainen määrä, että saadaan tahna, jonka kuiva-ainepitoisuus on 30 %. Seos tehdään alle 35°C:n lämpötilassa ja murskataan lisäämällä vähitellen vesipitoista tobermoriitin ja kalkin dispersiota 174 paino-osaa kuivapainosta. Tämä lisääminen tapahtuu vähitellen 6 tunnin aikana. Tämän ajan kuluttua voidaan sementtiteollisuudessa tavallisilla analyysimenetelmillä todeta, että on saatu anhydraattia sisältämätön hydraattiseos, joka sisältää 78 % aluminaattia 2 CaO A1203, 8 H20 ja 22 % tobermoriittia. On todettu, että kun 174 osaa portland-se-mentistä peräisin olevaa tobermoriitin ja kalkin seosta, jossa on 100 osaa tobermoriittia ja 74 osaa kalkkia, on reagoinut 158 osan kanssa aluminaatti-anhydraattia, saadaan seos, joka sisältää 358 osaa dikalsiumaluminaattioktahydraattia ja 100 paino-osaa tobermoriittia. Tähän saatuun seokseen lisätään 348 paino-osaa kuivattua tobermoriitin ja kalkin seosta, joka on valmistettu edellä kuvatulla tavalla.
Näin saadaan lopuksi 2 CaO, A1203, 8 H20:n ja lelsiumhydroksidin ja tobermoriitin seos stökiömetrisen määrän ollessa 4 CaO:AI 0^.
2 3
Sen jälkeen murskaamista jatketaan lyhyen aikaa, esimerkiksi tunti, minkä jälkeen seos karbonoidaan. Tätä varten johdetaan murskaimeen 2 tunnin aikana virta puhdasta hiilidioksidikaasua 2 1/minuutti. Välikalsiumaluminaatin voidaan nyt todeta karbonoituneen täydellisesti. Tavanomainen röntgensädedifraktioanalyysi osoittaa, että 6150 6 on saatu hydratisoidun monokalsiumkarboaluminaatin 3 CaO A1203, CaC03, 11-12 H20 ja tobermoriitin seos, joka tuote saadaan epätavallisella tavalla assosioituneena ja dissosioitumattomana. Tarkka analyysi antaa 568 paino-osaa karbonaattia ja 300 paino-osaa tobermoriittia, so.
57,5 % hydratoitua monokalsiumkarboaluminaattia ja 42,5 % tobermoriit-tia. Koska on lähdetty teollisista tuotteista, saadaan lisäksi tietty määrä muita tuotteita, kuten kalsiumkarbonaattia jne.
Saatu tuote on vesisuspensiona. Saatu jauhe on kuivattu jollain klassisella menetelmällä ja lopuksi saadaan tuote, jonka tunnusomaiset arvot on annettu seuraavassa uudelleen:
Ulkomuoto: valkoinen, hienon hieno jauhe
Koostumus: pääasiallisesti hydratisoidun monokalsiumkarboaluminaatin (57,5 %) heksakonaalisia levysiä ja tobermoriitin (42,5 %) pyöreitä rakeita Valkoisuusaste: 94,4 %
Raekoko: 100 % hiukkasista pienempiä kuin 10 mikronia, keksimääräinen halkaisija:2,5 mikronia Palamishäviö 1000°C:ssa: 30,1 i pH 10-prosenttisessa vesiliuoksessa: 10,4 3
Tuotteen pääasiallinen tiheys: 2,15 g/cm .
2) Käytetään hakijan patenttihakemuksen, jonka nimitys on "Uusi tetra-kalsiumaluminaatin ja tobermoriitin hydraattiseos, sen valmistusmenetelmä ja käyttö", mukaista täyteainetta. Tätä täyteainetta ja «ttä käyttämällä muodostetaan astiaan pasta, jonka kuiva-ainepitoisuus on 30 %. Näin on valmistettu vesipitoinen suspensio seoksesta, joka sisältää 4 CaO, Al203, n H20:ta, jolloin n on 10 - 20, ja tobermoriittia ja/tai piidioksidia. Tähän tuotteeseen johdetaan alhaisessa lämpötilassa, esimerkiksi 30°C:ssa, puhdasta hiilidioksidikaasua samalla sekoittaen. Näin jatketaan 3 tuntia. Sen jälkeen voidaan todeta, että on saatu keksinnön mukainen seos, joka muodostuu pääasiallisesti 80 %:sta hydratoitua monokalsiumkarboaluminaattia ja 20 %:sta tobermoriittia .
3) Käytetään tulenkestävästä savimaasementistä valmistettua murskattua klinkkeriä, joka sisältää 98,5 % monokalsiumaluminaattia CaO Al203· Sekoitetaan 340 paino-osaa Portland-valkosementtiä ja 161 paino-osaa tätä tulenkestävää savimaasementtiä esimerkin 1 mukaisesti. Tämä aine 7 61506 rikotaan hienouteen 3000 cm /g ja sekoitetaan jauhemaisessa tilassa. Seos viedään tavanomaiseen kuulamurskaimeen, joka on varustettu likaantumattomilla kuulilla, yhdessä veden kanssa siten, että saadaan pasta tai liete, jonka kuiva-ainepitoisuus on 10 %. Seoksen lämpötilan ei anneta nousta yli 35°C. Seosta murskataan voimakkaasti 24 tuntia. 24 tunnin kuluttua saatu liete tyhjennetään kannettomaan säiliöön, joka on varustettu tehokkaalla sekoittimella, ja suoritetaan paineeton karbonointi hiilidioksidikaasun avulla. Tunnin kuluttua voidaan todeta, että on saatu hydratisoidun monokalsiumkarboaluminaa-tin ja silikageelin seos. Kvantitatiivisen analyysin perusteella seos sisältää noin: 88 % Karboaluminaattia 10 % Silikageeliä laskettuna SiC^tna 2 % Muuta ainesta (pääasiallisesti kalsiumkarbonaattia).
Aineella oli kuivaamisen jälkeen seuraavat ominaisuudet: - Ulkomuoto: valkoinen, hienonhieno jauhe - Koostumus: monokalsiumkarboaluminaatin heksakonaalisia levysiä ja hydratoidun piidioksidin mikro-hienoja rakeita - Hiukkasten koko: 50 % alle 1,7 μ - Valkoisuusaste: 94,5 % - Palamishäviö 1000°C:ssa: 37,4 %.
Tämä jauhe sakeuttaa vettä erittäin paljon. Koska se muodostuu helposti laskeutumista estävistä levysistä ja piidioksidista, joka joutuessaan veden kanssa kosketukseen muuttuu geeliksi, muodostaa se veden kanssa erittäin nopeasti suuriviskoosisia geelejä.
Keksinnön mukainen karboaluminaatin ja tobermoriitin yhdiste on erityisen mielenkiintoinen täyteaine suuren hienoutensa, alhaisen tiheytensä ja mielenkiintoisten optisten ominaisuuksiensa vuoksi. Sitä paitsi yhdisteen dispersiot eivät laskeudu. Koska mukana on piidioksidia, dispersiosta saadaan vesipitoisia geelejä, jotka ovat käytännössä mielenkiintoisia.
Seuraavassa kuvataan keksinnön mukaisen yhdisteen eri käyttömahdollisuuksia : 8 61 50 6 A. Kohdan 3 mukaista täyteainetta käyttäen valmistetaan liete, jonka kuiva-ainepitoisuus on 22 %. Tällä vesilietteellä on seuraavat ominaisuudet:
Brookfield-viskositeetti, 10 kierr./min. 8000 cp
Brookfield-viskositeetti, 100 kierr./min. 2200 cp Tästä esimerkistä käy ilmi mielenkiintoiset Teologiset ominaisuudet ja keksinnön mukaisen täyteaineen tiksotropian edut.
B. Valmistetaan paperinpäällystysneste, jonka koostumus on seuraava: - Esimerkin (1) mukainen täyteaine 100 osaa - Tärkkelys (kuiva) 9 " - Vinyylilateksi (kuiva) 9 " - Vesi ja lisäykset viskositeettiin 500 cp asti.
Tällä nesteellä on päällystetty paperi AFNOR VII, jonka paksuus on 2 70 g/m , valkoisuusaste 84,8 % ja opasiteetti 80,1 %. Molemmille puo- 2 lille on levitetty 8 g/m painoinen kerros. Päällystämisen ja kuivaamisen jälkeen mitattiin seuraavat ominaisuudet: - Valkoisuusaste 91,0 (Elrepho-mene- telmä) - Opasiteetti 90,4 ( - " - ) - Kirkkaus 25,0 (fotovoltti) - Fluoresenssi 5,9 - Päällysteen rakenne mikrohuokoinen - Repimisnopeus, kuivana, cm/s, painoväri n:o 3803” 115 - Käyttäytyminen vedessä, painovärin n°, joka aiheuttaa vetistymisen: 3803 Tämä esimerkki osoittaa keksinnön mukaisen täyteaineen erinomaiset ominaisuudet valmistettaessa erityisen hyviä paperinpäällystysaineita.
C. Valmistettiin seuraavat värit: 61506
A B
- Selluloosasakeutin, 5 % 7 paino-osaa 7 paino-osaa - Anioninen dispergointiaine, 10 % 4 " 4 " - Emulgoitu rasvahappoesteri, 20 % 8 " 8 " - Vaahdonestoaine 0,8 " 0,8 " - Vesi 10 " 10 - Kohdan 3 mukainen täyteaine 20 0 " - Mikrotalkki, alle 20 ju O " 20 " - Bariumsulfaatti 10 " 10 " - Titaanidioksidi rutiilimuodossa 10 " 10 " - Glykolietyyli 2 " 2 " - Raskasbensiini 2 " 2 " - Akryyliemulsio, kuiva-ainepitoisuus 50% 50 " 50 " - Vettä haluttuun viskositeettiin asti Näihin väreihin, joiden pigmentti/sideaine-suhde on 1,43/1, lisätään raskasta täyteainetta, nimittäin bariumsulfaattia. Sen jälkeen kun on säilytetty 8 päivää 25°C:ssa, on voitu todeta, että koostumuksessa B on paksu saostuma, kun taas koostumuksessa A ei ole lainkaan saostumista.
Tämä esimerkki osoittaa pigmentin vesiliuoksen reologisessa käyttäytymisessä saadut edut. Sen lisäksi värillä, jolla on koostumus A, on erittäin arvokkaita ominaisuuksia valkoisuusasteen ja opasiteetin suhteen. Lopuksi annetaan seuraavassa monokalsiumkarboaluminaatin, joka on saatu välituotteena keksinnön mukaisessa menetelmässä, ominaisuudet:
Ulkomuoto: valkoinen, hienojakoinen, hienonhieno jauhe
Koostumus: pääasiallisesti hydratoitunutta monokalsium- karboaluminaattia
Morfologia: heksakonaalisia levysiä, joiden keskimääräinen koko 1 - 2 μ
Rakeiden koko: 100 % alle 8 μ 50 % alle 2 μ
Valkoisuusaste (fotovoltti): β = 94,6 kun λ = 571 mu
Tiheys: 2,15
Palamishäviö 1000°C:ssa: 42,6 %
Taitekerroin: n = 1,54.
10 61 50 6
Uudesta yhdisteestä valmistettu täyteaine muodostuu karboaluminaatin heksakonaalisista hydratoituneista levysistä. Nämä pienitiheyksiset levymuotoiset osaset edistävät päällysteen keveyttä, kiinnittyvyyttä, peittämistehoa ja tiheyttä.
Lopuksi keksinnön mukainen täyteaine voidaan valmistaa kuivana tai kosteana jauheena tai vesisuspensiona. Se saostuu valkoisena, ja esimerkit osoittavat, että se voi saavuttaa erittäin korkean \alkoisuus-asteen. Lopuksi - mikäli käyttö tapa uks e.-, kannalta on tarpeen - on mahdollista valmistaa helposti täyteaine er.uuäin pienikokoisena, koska se saadaan lähtemällä liuoksessa olevista veneistä.
\

Claims (2)

11 61506
1. Menetelmä maalien ja papereiden täyteaineen valmistamiseksi hydratoimalla täydellisesti kalsiumia sisältävä sideaine vesi-suspensiona, jonka kiintoainepitoisuus on vähintään 5 paino-% ja karbonoimalla seos CC>2:lla tai CC>2:a sisältävällä kaasulla, tunnettu siitä, että seos, joka sisältää ainakin yhtä seuraavista kalsiumaluminaateista: CaO. 2A1203, Ca0.Al203, 12Ca0.7Al2C>3 ja/tai 3Ca0.Al203 ja dikalsiumsilikaattia 2.Ca0.Si02 ja/tai trikalsiumsilikaattia 3.Ca0.Si02 vesisuspension muodossa, jonka kiintoainepitoisuus on korkeintaan 70 paino-%, hydratoidaan lämpötilassa 5 - 100°C ja tämän jälkeen karbonoidaan lämpötilassa 20 - 100°C siten, että saatu lopputuote sisältää 42 - 97 paino-% hydrattua kalsiummonokarboaluminaattia 3Ca0.Al203· CaCO^(11-12)H20 ja jäljelle jäävä osa on pääasiassa tobermoriit-tia ja/tai hydrattua piidioksidia, jolloin hydratoidun piidioksidin määrä (laskettuna Si02:na) ei ylitä 11 paino-%.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hydratoinnin aikana lämpötila pidetään alle 35°C.
FI3095/74A 1973-10-24 1974-10-23 Foerfarande foer framstaellning av fyllmedel foer faerger och papper FI61506C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7337969 1973-10-24
FR7337969A FR2249140B1 (fi) 1973-10-24 1973-10-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI309574A FI309574A (fi) 1975-04-25
FI61506B FI61506B (fi) 1982-04-30
FI61506C true FI61506C (fi) 1982-08-10

Family

ID=9126881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI3095/74A FI61506C (fi) 1973-10-24 1974-10-23 Foerfarande foer framstaellning av fyllmedel foer faerger och papper

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3992217A (fi)
JP (1) JPS5735127B2 (fi)
CA (1) CA1045309A (fi)
DE (1) DE2449804A1 (fi)
FI (1) FI61506C (fi)
FR (1) FR2249140B1 (fi)
GB (1) GB1491713A (fi)
IT (1) IT1021904B (fi)
NL (1) NL171284C (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2391959A2 (fr) * 1976-11-08 1978-12-22 Lafarge Sa Procede de fabrication de fibres d'ettringite
US5071484A (en) * 1990-09-14 1991-12-10 Capitol Aggregates, Inc. Cementitious compositions and method
DE102006055214A1 (de) * 2006-11-21 2008-05-29 Nabaltec Gmbh Kalzium-karbonato-hydroxodialuminate mit hexagonal-plättchenförmigen Kristallhabitus
US9725366B2 (en) * 2013-05-06 2017-08-08 The Regents Of The University Of California Inorganic admixtures for mitigating against conversion phenomena in high-alumina cements
CN109336144A (zh) * 2018-11-14 2019-02-15 江苏隆昌化工有限公司 一种三氯化铝废水制备碳铝酸钙的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL178965B (nl) * 1933-07-01 Ici Ltd Werkwijze voor de bereiding van geneesmiddelen met beta-adrenolytische werking, gevormde geneesmiddelen die deze bevatten, en werkwijze voor de bereiding van verbindingen met deze werking.
JPS5241236B2 (fi) * 1972-01-13 1977-10-17

Also Published As

Publication number Publication date
FR2249140B1 (fi) 1976-10-01
JPS5735127B2 (fi) 1982-07-27
IT1021904B (it) 1978-02-20
FR2249140A1 (fi) 1975-05-23
CA1045309A (fr) 1979-01-02
NL7413886A (nl) 1975-04-28
GB1491713A (en) 1977-11-16
US3992217A (en) 1976-11-16
FI309574A (fi) 1975-04-25
FI61506B (fi) 1982-04-30
DE2449804A1 (de) 1975-05-07
JPS50148300A (fi) 1975-11-27
NL171284C (nl) 1983-03-01
NL171284B (nl) 1982-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2009176C (en) Continuous production of gypsum board
US3998651A (en) Compound of calcium carbonate and of tobermorites, its manufacture and its applications
US3197322A (en) Preparation of calcium carbonate and the composition so made
FI61506C (fi) Foerfarande foer framstaellning av fyllmedel foer faerger och papper
EP0006593B1 (en) Process for producing tobermorite and ettringite
US4002484A (en) Process for the manufacture of a fine white filler for industrial purposes
US3592674A (en) Method of preparing a calcium carbonate-magnesium hydroxide pigment and the pigment produced
US4353751A (en) Method to produce mineral fillers containing hydrated calcium monocarboaluminate
FI61505B (fi) Foerfarande foer framstaellning av kalciumaluminathydrater kalsiumsilikathydrater och/eller dessa foereningars samutfaellningar
US4081286A (en) Process for obtaining mineral charges and their application
NO154315B (no) Fremgangsmaate til fremstilling av en stabil suspensjon av kalsium-magnesium-karbonat-blanding med hoeyt faststoffinnhold og andvendelse av blandingen ved fremstilling av glinsende papir.
FI63204C (fi) Foerfarande foer framstaellning av en vaesentligen trikalciumsulfoaluminatbaserad blandning
Števula et al. Formation of scawtite from mixtures of CaO, magnesite and quartz under hydrothermal conditions
FI61708C (fi) Foerfarande foer framstaellning av en i pappers- och faergindustrin anvaend mineralblandning
US3717488A (en) Hydration of silicates
US3445259A (en) Coprecipitated cahpo4-2h2o and caso4-2h2/ pigment and method of preparation
US4140540A (en) Process for the preparation of ettringite fibers
US4081287A (en) Manufacturing process of mineral charges, products obtained and their application
JP3432438B2 (ja) 軽量珪酸カルシウム板の製造方法
SU1257080A1 (ru) Состав дл покрыти
RU2132310C1 (ru) Способ изготовления гипсовых изделий
RU2122984C1 (ru) Сырьевая смесь для получения клинкера тампонажного портландцемента
RU2139263C1 (ru) Бесклинкерное композиционное вяжущее
FI65414C (fi) Foerfarande foer framstaellning av syntetiskt scawtit 6 cao . sio2 . caco3 . 2 h2o
FI56546C (fi) Foerfarande foer framstaellning av finfoerdelade amorfa aluminiumsilikatpigment av kaolin