FI95587B - Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi täyteainehiukkasille - Google Patents

Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi täyteainehiukkasille Download PDF

Info

Publication number
FI95587B
FI95587B FI893486A FI893486A FI95587B FI 95587 B FI95587 B FI 95587B FI 893486 A FI893486 A FI 893486A FI 893486 A FI893486 A FI 893486A FI 95587 B FI95587 B FI 95587B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solution
pcc
calcium carbonate
acid
slurry
Prior art date
Application number
FI893486A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI893486A (fi
FI95587C (fi
FI893486A0 (fi
Inventor
Marek Tokarz
Sven Jaeraos
Rein Sikkar
Original Assignee
Eka Nobel Ab
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 Eka Nobel Ab filed Critical Eka Nobel Ab
Publication of FI893486A0 publication Critical patent/FI893486A0/fi
Publication of FI893486A publication Critical patent/FI893486A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI95587B publication Critical patent/FI95587B/fi
Publication of FI95587C publication Critical patent/FI95587C/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT 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
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT 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
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021—Calcium carbonates
    • C09C1/022—Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/024—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT 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
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
    • C09C3/063—Coating
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP 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
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/385—Oxides, hydroxides or carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • C01P2004/84—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Glanulating (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

95587
Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi täyteainehiukkasille - Förfarande för beredning av en syraresistent beläggning pä fyllmedelspartiklar
Keksintö koskee menetelmää happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi esimerkiksi paperin täyteainehiukkasille siten, että kalsiumkarbonaattihiukkasten lietteeseen lisätään samanaikaisesti sinkkiyhdisteen ja vastaavasti piidioksidia sisältävän aineen liuoksia.
Täyteaineita, jotka muodostuvat hienojakeisista ja hiuk-kasmaisista tai hiutalemaisista epäorgaanisista materiaaleista, käytetään yleisesti esim. paperin, maalien, painovärien ja kumin valmistuksessa. Tällöin on kalsiumkar-bonaatti tavallinen täyteaine, sen etuina ollessa raaka-aineen hyvä saanti ja halpa hinta. Kalsiumkarbonaatin haittana on kuitenkin sen huono haponkestävyys, mikä aiheuttaa ongelmia erityisesti paperiteollisuudessa. Kal-siumkarbonaattia täyteaineena paperinvalmistuksessa käytettäessä syntyy nimittäin se epäkohta, että kalsium-karbonaatti reagoi alunan kanssa, jota paperinvalmistuksessa käytetään. Aluna, joka on alumiinisulfaattia (Al2(S04)3*18H20), muodostaa alumiinihydroksidia ja rikkihappoa paperinvalmistuksen "märkäsysteemiin" lisättäessä. Alumiinihydroksidi pystyy flokkiintumalla keräämään ja säilyttämään täyteaineen sekä myös osan hartsi-aluna-järjestelmästä paperin liimaamiseksi. Paperinvalmistuksen aikana poistuvat alunaflokit paperirainaan ja rikkihappo jää yhä konsentroidumpana kiertoveteen järjestelmän pus-kurivaikutuksesta huolimatta. Kalsiumkarbonaatin läsnäolo järjestelmässä, jonka pH-arvo on 4, kuluttaa nopeasti osan rikkihaposta ja näin muodostuu kalsiumsulfaattia ja vapaita Ca2+-ioneja. Näiden ionien läsnäolo kierrätetyssä kiertovedessä pienentää olennaisesti paperimassan lii-maantumistehoa, mikä puolestaan vaatii suurien alunamää-rien käyttöä liimausolojen pitämiseksi stabiileina.
Aikaisemmin on kuvattu useita menetelmiä kalsiumkarbonaatin modifioimiseksi pintakäsittelyllä paremman haponkes-tävyyden saavuttamiseksi.
2 95587 GB-patentissa 1 295 264 on kuvattu hiukkasmainen pintakä-sitelty kalsiumkarbonaatti, joka on tarkoitettu täyteaineeksi, ja joka on käsitelty mm. vesilasin vesipitoisella liuoksella hiukkasten peittämiseksi mm. kalsiumsilikaat-tivaipalla. Näin voidaan saavuttaa vähintään 50% pienempi liukoisuus alunaliuokseen pH-arvolla noin 5,5. Tämän vaipan stabiilisuus ei kuitenkaan ole täysin tyydyttävä, koska se voi irrota murtumalla tai liueta paperituotteen j atkokäsittelyssä.
DE-hakemusjulkaisussa 3 014 620 on kuvattu pintamodifioi-tuja kalsiumkarbonaattihiukkasia, jotka on käsitelty liuoksella, joka sisältää suuruudeltaan vastaavia tiettyjä kationeja, mm. sinkki-ioneja, jolloin kidehilassa tapahtuu kalsiumionien vaihtoa mm. sinkki-ioneiksi.
SE-julkaisussa 415 028 on kuvattu epäorgaanisten täyteaineiden, mm. kalsiumkarbonaatin, modifiointia täyteaineen organosilaanimodifioinnin ja metallisilikaattikäsittelyn avulla.
Nyt on yllättäen osoittautunut, että aikaisempaan tekniikkaan verrattuna voidaan täyteaineena käytetylle kal-siumkarbonaatille saada huomattavasti parempi haponkestä-vyys, jos käytetään yhdistelmänä modifiointia piidioksidia sisältävän yhdisteen ja modifiointia sinkkiä sisältävän yhdisteen kanssa, jolloin tämä yhdistelmä muodostetaan siten, että nämä lisäykset tehdään samanaikaisesti.
Tässä yhteydessä on testattu sekä vaiheittaisen lisäyksen erilaisia vaihtoehtoja että samanaikaista lisäystä, ja havaittu, että vaiheittaisin lisäyksin saadaan haponkes-tävyyteen vain merkityksettömiä parannuksia yksittäisiin vaikutuksiin verrattuna, mutta että samanaikaisella lisäyksellä saavutetaan synergistinen vaikutus, koska tällöin haponkestävyys yllättäen paranee voimakkaasti.
» · I
3 95587
Keksintö koskee siten patenttivaatimusten tunnusmerkkien mukaista menetelmää sellaisen pintamodifioidun täyteaineen valmistamiseksi kalsiumkarbonaatista, joka kestää happoa pH-arvoissa 4,5-7, mikä tekee sen käyttökelpoiseksi täyteaineena paperissa, joka on valmistettu happamalla tekniikalla ja alunakäsittelyllä liimauksen yhteydessä.
Keksinnön mukaisesti lisätään CaCOj-täyteainehiukkasten lietteeseen samanaikaisesti sinkkiyhdisteen liuos ja piidioksidia sisältävän aineen liuos. Tämä aine voi edullisesti olla natriumvesilasia, ja sinkkiyhdiste voi edullisesti olla sinkkikloridia tai sinkkioksidia. Kummankin liuoksen lisäykset suoritetaan 70-95°C:n lämpötilassa, suositeltavasti 85-95°C:ssa, erityisen suositeltavasti 90°C:ssa. Lisäykset suoritetaan lisäksi pH-arvossa 8-11, suositeltavasti 9-10, erityisen suositeltavasti 9,2-9,4. Päällystysaineiden, ts. piidioksidia sisältävän aineen, sopivasti vesilasin, ja sinkkiyhdisteen, sopivasti sink-kikloridin, lisätyt määrät ovat tällöin 300-400 paino-osaa Si02:ta ja 40-60 paino-osaa Zn. Si02:n suhde Zn:ään on tällöin 7,5:1 - 6,6:1, mikä vastaa pH:ta 8-11.
Samanaikaisella lisäyksellä tarkoitetaan kummankin aineen lisäystä ilman välissä olevia käsittelyvaiheita, jolloin . lisäykset aloitetaan periaatteessa samalla hetkellä tai niin pienellä aikaerolla kuin mahdollista, ja ne suoritetaan yhtä suurella virtausnopeudella.
Keksinnön mukainen menetelmä suoritetaan seuraavalla tavalla. Deionisoidussa vedessä oleva kalsiumkarbonaatti-hiukkasten (PCC - Precipitated Calcium Carbonate, jauhettu liitu tai muu CaC03-täyteaine) lietteeseen lisätään samanaikaisesti laimennettu ZnCl2- tai ZnO-liuos ja vastaavasti laimennettu Si02:ta sisältävä Na-vesilasiliuos samalla voimakkaasti sekoittaen. Lisäys suoritetaan 70-95°C:n lämpötilassa. pH säädetään menetelmän aikana « 4 95587 mahdollisesti 0,1 M H2S04:ää lisäämällä arvoon 8-11. Suodatuksen, pesun ja kuivauksen jälkeen voidaan pintamodi-fioituja hiukkasia käyttää täyteaineena.
Haponkestävyys (AR - Acid Resistance) mitataan seuraaval-la tavalla. 4%:seen PCC-lietteeseen lisätään tietyn ajan kuluessa (10-20 min, suositeltavasti n. 15 min) ja voimakkaasti sekoittamalla 10%:n tai 20%:n alunaliuosta (Al2(S04)3*18H20) määränä, joka säilyttää tietyn määrätyn pH:n (4,5-5,5) pH-elektrodilla mitattuna. Tällöin kulutettua alunamäärää voidaan havainnollistaa ajan funktiona (kts. kuva l, jota käsitellään tarkemmin jäljempänä).
Keksintöä havainnollistetaan lähemmin seuraavilla esimerkeillä. Ilmoitetuilla osilla ja prosenteilla tarkoitetaan paino-osia ja vastaavasti painoprosentteja, ellei muuta ole mainittu.
Esimerkki 1 (keksintö)
Valmistettiin liete, joka sisälsi 2 kg PCC:tä (Precipitated Calcium Carbonate) 10 litrassa vettä, ja se kuumennettiin 90eC:seen. Sen jälkeen lietteeseen lisättiin samanaikaisesti ja hitaasti kaupallista 28%:n Na-vesilasia ja ZnCl2:n 5,9%:n vesiliuosta samalla voimakkaasti sekoittaen. Na-vesilasin ja ZnCl2:n välistä suhdetta säädettiin koko ajan tarkasti lietteen pH-arvon pitämiseksi vakiona 9,2-9,4:ssä.
Käytetty Na-vesilasimäärä oli 1429 g (28%) samalla kun käytetty 5,9%:sen znCl2-liuoksen määrä oli 2125 g. 3 tunnin 10 minuutin jälkeen oli koko ZnCl2-liuosmäärä kulutettu ja lisättiin 10,9%:n H2S04-liuosta lietteen pH-arvon pitämiseksi vakiona arvossa pH=9,2-9,4 lopun reak-tioajan. Päällystysreaktio päättyi 5 tunnin 6 minuutin ·- kuluttua kun koko Na-vesilasimäärä oli kulutettu.
s 95587
Saatu tuote jäähdytettiin, suodatettiin, pestiin 2 kertaa vedellä ja kuivattiin 100eC:ssa. Sen jälkeen suoritettiin haponkestävyystestit eri pH-arvoissa 4,5-5,5 ja verrattiin käsittelemättömään PCC-näytteeseen. Tulokset koskien 10%:sen tai 20%:sen alunaliuoksen kulutusta 15 min aikana olivat kummallekin kokeelle seuraavat: pH 5,5:ssä kuluttaa päällystetty PCC-näyte (PCC-46) vain 17,8 ml 10%:n alunaliuosta, kun taas päällystämätön näyte (PCC-0) kuluttaa 125 ml samaa liuosta.
Samat päällystetyt PCC-näytteet kuluttavat samassa pH:ssa (pH=5,5) vain 11,7 ml 20%:n alunaliuosta, kun taas päällystämätön näyte (PCC-0) kuluttaa 53,1 ml samaa liuosta.
pH=5,0:ssa kuluttaa päällystetty näyte (PCC-46) 17,6 ml 20%:n alunaliuosta ja päällystämätön näyte (PCC-0) 107,9 ml samaa liuosta.
pH=4,5:ssä kuluttaa päällystetty PCC-46 25,9 ml 20%:n alunaliuosta, kun taas päällystämättömällä näytteellä PCC-0 ei pystytty saamaan minkäänlaista mittaustulosta, koska tämä näyte reagoi voimakkaasti hapon kanssa, mikä teki tämän alhaisen pH:n saavuttamisen tai säilyttämisen mahdottomaksi.
Edellä esitetyt tulokset osoittavat, että muodostettu Si02/Zn-päällyste antaa PCC-hiukkasille hyvän suojan happamia alunaliuoksia vastaan, ja että alunaliuoksen kulutusta voidaan vähentää 80-90% edellä esitettyä suojakerrosta käyttämällä.
Esimerkki 2 (keksintö)
Valmistettiin samalla tavalla kuin esimerkissä 1 PCC:n, Na-vesilasin ja ZnCl2-liuoksen liete. pH-arvo pidettiin 6 95587 vakiona samalla tasolla, nimittäin 9,2-9,4. Na-vesilasi-määrä oli 1071 g 28%:n liuosta ja ZnCl2-määrä oli 1418 g 5,9%:n liuosta. Näitä liuoksia samanaikaisesti sekoittamalla lisättäessä kuumennettiin liete 95°C:seen, mikä lyhensi reaktioaikaa 2 tuntiin 45 minuuttiin. Kun 1 tunti 45 minuuttia oli kulunut ja kaikki ZnCl2 kulutettu, käytettiin lopun reaktioaikaa 10,9%:n H2S04~liuosta pH:n säätämiseksi 9,2-9,4:ään. Näin saatu tuote käsiteltiin valmiiksi ja happotestattiin samalla tavalla kuin esimerkissä l.
10%:n alunaliuosta käyttämällä suoritetut happotestit osoittavat, että myös tämä päällystetty PCC-näyte (PCC-47) kestää hapon vaikutusta pH=5,5:ssä. Kulutettu 10%:sen alunaliuoksen määrä oli 24 ml, kun taas päällystämätön näyte kuluttaa 120 ml samaa liuosta.
Voidaan nähdä, että tässä esimerkissä PCC-hiukkasille tuodut sekä Si02- että Zn-määrät ovat pienempiä kuin esimerkissä l valmistetuilla hiukkasilla, mutta kokonaisparannus suhteessa päällystämättömiin hiukkasiin on kuitenkin noin 80%.
Esimerkki 3 (vertailu; vain Si02-päällyste) • Sama liete kuin esimerkissä 1 kuumennettiin 90°C:seen, minkä jälkeen lisättiin hitaasti 1429 g 28%:n Na-vesilasia 9,2-9,4:n vakio-pH:ssa 5 tunnin aikana. pH-säätöön käytettiin 10%:n H2S04-liuosta. Saatu tuote suodatettiin, pestiin ja kuivattiin.
Tuotteen (PCC-48) haponkestävyystesti osoitti, että pH=5,5:ssä ja 15 minuutin aikana kului 52,3 ml 10%:n alunaliuosta. Tämä on noin 3 kertaa enemmän kuin esimerkin 1 mukaan valmistetulla tuotteella.
i» I . . UL.l Milli MiM < « 7 95587
Esimerkki 4 (vertailu; vain ZnCl2-päällyste)
Lietteeseen, joka sisälsi 2000 g PCC:tä 10 litrassa vettä, lisättiin 2125 g 5,9%:n ZnCl2-liuosta. Lietettä sekoitettiin 20 minuuttia huoneenlämmössä, suodatettiin ja kuivattiin.
Saadun tuotteen (PCC 24) haponkestävyystestit pH=5,5:ssä osoittavat, että 10%:n alunaliuosta kuluu 15 minuutissa 64,1 ml, mikä on lähes 3,5 kertaa enemmän kuin esimerkin 1 mukaan valmistetuilla tuotteilla. PCC-hiukkasten käsittely pelkästään ZnCl2-liuoksella tai pelkästään Na-vesilasiliuoksella aikaansaa tuotteen, jonka haponkestä-vyys on noin 3-4 kertaa pienempi kuin esimerkin 1 mukaan saadun tuotteen haponkestävyys.
Esimerkki 5 (vertailu; ensin ZnCl2, sitten Si02) PCC-näytteen (PCC-41) pinta käsiteltiin kahdessa vaiheessa. Liete, joka sisälsi 2 kg PCC:tä 10 litrassa vettä, käsiteltiin ensin samalla tavalla kuin esimerkissä 4. Suodatuksen ja pesun jälkeen dispergoitiin PCC-kakku 10 litraan uutta vettä ja kuumennettiin 90eC:seen. Sen jälkeen lietteeseen lisättiin 1429 g 28%:n Na-vesilasia 5 tunnin aikana, jolloin pH-arvo pidettiin vakiona • 9,2-9,4:ssä 10,9%:n H2S04:n avulla. Saatu tuote suodatettiin, pestiin ja kuivattiin. Tuotteen (PCC-41) haponkes-tävyystesti osoitti, että pH=5,5:ssä ja 15 minuutin aikana kului 51 ml 10%:n alunaliuosta. Tämä on lähes sama tulos kuin esimerkissä 3 saatu, kun taas keksinnön mukaisella päällystetyllä tuotteella on huomattavasti suurempi * haponkestävyys.
Esimerkki 6 (vertailu; ensin Si02, sitten ZnCl2) PCC-näytteen pinta käsiteltiin kahdessa vaiheessa samalla tavalla kuin esimerkissä 5, mutta sillä erotuksella, että • · 8 95587 ensimmäisen vaiheen muodosti käsittely Na-vesilasilla ja toisen vaiheen käsittely ZnCl2:lla.
Tuotteen (PCC-37) haponkestävyystesti osoitti, että pH=5,5:ssä ja 15 minuutin aikana kului 101 ml 10%:n alu-naliuosta. Tämän tyyppisellä päällysteellä saadaan siten huonompi tulos kuin esimerkkien 3 ja 4 mukaisilla päällysteillä. Syyt tähän eivät ole selvillä, mutta oletettavasti ensin tuotu Si02-päällyste estää sen vaihtoreaktion kidehilassa, joka normaalisti tapahtuu sinkki-ioneja lisättäessä, ja lisäksi seuraava sinkki-ionien lisäys tuhoaa ensiksi tuodun Si02-päällysteen. Samanaikaisella ja hitaalla lisäyksellä patenttivaatimusten mukaisilla ehdoilla saadaan sen sijaan edullinen yhteisvaikutus kummankin erityyppisen päällystysaineen välille, joka vaikuttaa sekä kidehilaan että ulkopintaan.
Kuvassa 1 on esitetty haponkestävyys alunankulutuksena ajan funktiona pH=5,5:ssä eri tyyppisille esimerkkien 1-6 mukaisille päällysteille 4%:n PCC-lietteellä. Kuvassa käyrä I edustaa päällystämätöntä PCC-näytettä, käyrä II näytettä, joka on päällystetty 20%:n Si02:lla, käyrä III näytettä, joka on päällystetty 3%:n ZnCl2:lla, käyrä IV näytettä, joka ensin on päällystetty 3%:n ZnCl2:lla ja sitten 20%:n Si02:lla kahdessa erillisessä vaiheessa, - käyrä V näytettä, joka ensin on päällystetty 20%:n
Si02:lla ja sitten 3%:n ZnCl2:lla kahdessa erillisessä vaiheessa, sekä käyrä VI PCC-näytettä, joka on päällystetty samanaikaisesti 20%:n Si02:lla + 3%:n ZnCl2:lla.
Kuvasta käyvät selvästi ilmi keksinnön mukaisen tuotteen ylivoimaiset haponkestävyysominaisuudet.
Esimerkki 7 (keksinnön mukainen valmistus suuressa mittakaavassa) 1 « 9 95587 PCC-liete, joka sisälsi 35 kg päällystämätöntä PCC:tä 150 litrassa vettä, kuumennettiin 941C:seen voimakkaasti sekoittaen. Sen jälkeen lietteeseen lisättiin hitaasti ja samanaikaisesti 25,4 kg 27,55%:n Na-vesilasia ja 12,7 kg 17,3%:n ZnCl2-liuosta. Lietteen pH-arvo pidettiin vakiona noin 9,3:ssa. 3 tunnin jälkeen oli kaikki ZnCl2 kulutettu ja 48%:n H2S04~liuosta käytettiin pitämään päällystysre-aktion pH-arvo vakiona. 4 tunnin 55 minuutin kuluttua, kun kaikki Na-vesilasi oli lisätty, jäähdytettiin liete ja se sai seisoa yön yli sekoittamatta. Sen jälkeen poistettiin kirkas liuos PCC-kakun päältä, lisättiin uutta vettä, ja liete dispergoitiin jälleen. Tällainen liuottimen vaihto suoritettiin 2 kertaa, minkä jälkeen valmistettiin päällystetyn PCC:n 20%:n liete. Otettiin pieniä näytteitä, ne kuivattiin ja testattiin AR-testillä (acid resistance). Kulunut 10%:n alunaliuoksen määrä oli 14,5 ml, mikä merkitsee alunankulutuksen vähenemistä noin 88%:11a päällystämättömään PCC-näytteeseen verrattuna (alunankulutus 120 ml).
Esimerkki 8 (keksinnön mukaisen tuotteen käyttö)
Keksinnön mukaisesti päällystetyn PCC-materiaalin lietettä lisättiin paperimassalietteeseen sen vaikutuksen . täyteaineena testaamiseksi paperissa, joka on valmistettu hartsi/aluna-liimaustekniikkaa käyttämällä. Paperimassan pH-arvo säädettiin 4,0:aan. Yhden tunnin tuotannon jälkeen oli Ca2+-ionien määrä kiertovesijärjestelmässä noin 27 ppm, kun taas valmistuksessa käytetty tuorevesi sisälsi 25 ppm Ca2+-ioneja. Tämä osoittaa, että Si02/Zn-pääl-lystetty PCC-täyteaine kestää hyvin paperimassan hapanta ympäristöä (pH=4,0). Päällystettyä PCC:tä täyteaineena käyttäen valmistetun paperin laatu oli muuttumaton verrattuna referenssilaatuun, joka valmistettiin PCC:tä käyttämättä (Ti02 ja savi). Havaittiin myös, että PCC:tä sisältävän paperin opasiteetti oli korkeampi kuin käytetyn referenssipaperin opasiteetti.
• · 10 95587
Edellinen esimerkki osoittaa siten, että PCC-täyte-ainetta, joka on päällystetty piidioksidi/sinkkiyhdis-teellä Si02/Zn keksinnön mukaisesti, voidaan edullisesti käyttää paperin täyteaineena paperinvalmistusprosessissa, jossa käytetään hartsi/aluna-liimausmenetelmää.

Claims (7)

1X 95507
1. Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi kalsiumkarbonaattihiukkasille, tunnettu siitä, että kalsiumkarbonaattihiukkasten lietteeseen lisätään samanaikaisesti sinkkiyhdisteen liuosta ja piidioksidia sisältävän aineen liuosta lämpötilassa 70-95°C, jolloin samalla ylläpidetään pH-arvoa 8-11.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että piidioksidia sisältävä yhdiste on nat-riumvesilasi.
3. Patenttivaatimuksien 1 ja 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sinkkiyhdiste on sinkkikloridi tai sinkkioksidi.
4. Patenttivaatimuksien 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpötila on 85-95eC.
5. Patenttivaatimuksien 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pH-arvo on 9-10.
6. Happoa kestävällä päällysteellä varustetut kalsiumkar-bonaattihiukkaset, tunnettu siitä, että nämä kal-siumkarbonaattihiukkaset on valmistettu siten, että niiden lietteeseen on lisätty samanaikaisesti sinkkiyhdisteen liuosta ja piidioksidia sisältävän aineen liuosta lämpötilassa 70-95°C ja pH-arvossa 8-11, patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän mukaisesti.
7. Happoa kestävällä päällysteellä varustettujen kalsium- * karbonaattihiukkasten käyttö täyteaineena paperinvalmistuksessa pH 4,0-7,0:ssa, jolloin nämä hiukkaset on valmistettu siten, että kalsiumkarbonaattihiukkasten lietteeseen on lisätty samanaikaisesti sinkkiyhdisteen liuos- • · « 12 95587 ta ja piidioksidia sisältävän aineen liuosta lämpötilassa 70-95°C ja pH-arvossa 8-11, patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän mukaisesti. a ii ΐΐ.ι un i,i4m - 95587
FI893486A 1988-07-22 1989-07-19 Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi täyteainehiukkasille FI95587C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8802708 1988-07-22
SE8802708A SE462495B (sv) 1988-07-22 1988-07-22 Foerfarande foer beredning av en syraresistent belaeggning paa kalciumkarbonatpartiklar, partiklar framstaellda enligt foerfarandet samt anvaendning av partiklarna som fyllmedel

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI893486A0 FI893486A0 (fi) 1989-07-19
FI893486A FI893486A (fi) 1990-01-23
FI95587B true FI95587B (fi) 1995-11-15
FI95587C FI95587C (fi) 1996-02-26

Family

ID=20372962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI893486A FI95587C (fi) 1988-07-22 1989-07-19 Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi täyteainehiukkasille

Country Status (13)

Country Link
US (2) US5000791A (fi)
EP (1) EP0356406B1 (fi)
JP (1) JPH0688784B2 (fi)
KR (1) KR940005835B1 (fi)
AT (1) ATE89304T1 (fi)
BR (1) BR8903533A (fi)
CA (1) CA1319491C (fi)
DE (1) DE68906485T2 (fi)
DK (1) DK171952B1 (fi)
FI (1) FI95587C (fi)
NO (1) NO177230C (fi)
PT (1) PT91239B (fi)
SE (1) SE462495B (fi)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5053647A (en) * 1989-07-17 1991-10-01 Fuji Photo Film Co., Ltd. Programmable logic array having feedback flip-flops connected between a product array's inputs and its outputs
US5164006A (en) * 1991-04-08 1992-11-17 Ecc America Inc. Method for preparing acid resistant calcium carbonate pigments
US5260041A (en) * 1992-12-21 1993-11-09 Fuller Company Method for the calcination of limestone
US5380361A (en) * 1993-03-12 1995-01-10 Minerals Technologies, Inc. Modified filler material for alkaline paper and method of use thereof in alkaline paper making
US5531821A (en) * 1995-08-24 1996-07-02 Ecc International Inc. Surface modified calcium carbonate composition and uses therefor
US5599388A (en) * 1995-08-24 1997-02-04 Ecc International Inc. Acid resistant calcium carbonate composition containing an aluminum salt, uses therefor and processes for its production
US5711799A (en) * 1996-03-13 1998-01-27 Ecc International Inc. Acid tolerant calcium carbonate composition and uses therefor
US6083317A (en) * 1996-11-05 2000-07-04 Imerys Pigments, Inc. Stabilized calcium carbonate composition using sodium silicate and one or more weak acids or alum and uses therefor
FI102199B1 (fi) * 1997-04-30 1998-10-30 Metsae Serla Oy Menetelmä paperin päällystysaineen valmistamiseksi
US6136085A (en) * 1998-10-29 2000-10-24 Chemical Products Corporation Silica-coated alkaline earth metal carbonate pigment
DE10007484C2 (de) * 2000-02-18 2001-12-13 Schoeller Felix Jun Foto Schichtträger für Aufzeichnungsmaterialien
US6623555B1 (en) * 2000-06-01 2003-09-23 Jukka P. Haverinen Composite precipitated calcium carbonate/silicon compound pigment and method of making same
CN100335567C (zh) * 2002-03-20 2007-09-05 新加坡纳米材料科技有限公司 CaCO3/SiO2·nH2O纳米复合颗粒和空心SiO2·nH2O纳米材料及其制备方法
US11534043B2 (en) 2011-03-04 2022-12-27 Omachron Intellectual Property Inc. Surface cleaning apparatus
EP3177769B1 (en) 2014-07-11 2019-06-26 Stora Enso Oyj A method of increasing the filler content in paper or paperboard
ES2837441T3 (es) 2017-12-12 2021-06-30 Imertech Sas Preparación de carbonatos de calcio recubiertos de sílice con superficie y mesoporosidad incrementadas y cubiertas huecas de sílice obtenidas a partir de ellos
WO2019213269A1 (en) 2018-05-01 2019-11-07 Sharkninja Operating Llc Docking station for robotic cleaner
KR20210032482A (ko) 2018-07-20 2021-03-24 샤크닌자 오퍼레이팅 엘엘씨 로봇 청소기 부스러기 제거 도킹 스테이션
KR102570924B1 (ko) * 2022-08-29 2023-08-28 한국전기연구원 스위치, 펄스 발생 장치 및 펄스 제어 장치의 제어 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2259481A (en) * 1939-04-24 1941-10-21 Glidden Co Treated pigments and method of making
US2269470A (en) * 1939-07-27 1942-01-13 Glidden Co Process of treating pigments
DE2059624A1 (de) * 1969-12-04 1971-06-09 Rohan George Alexander Kalkpulver und Verfahren zu seiner Herstellung
GB1295264A (fi) * 1969-12-04 1972-11-08
GB1347071A (en) * 1971-07-01 1974-02-13 Starch Products Ltd Paper fillers
US4167423A (en) * 1975-04-14 1979-09-11 Union Carbide Corporation Silane reactive mineral fillers
JPS5438076A (en) * 1977-08-29 1979-03-22 Nippon Shisutemu Sougiyou Kk Device of properly arranging packing bag on pallet
JPS555548A (en) * 1978-06-28 1980-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Signal control circuit
DE3014263A1 (de) * 1980-04-14 1981-10-15 Paul 7032 Sindelfingen Merkle Elektronischer bcd-zaehler im 8421-code

Also Published As

Publication number Publication date
DK171952B1 (da) 1997-08-25
CA1319491C (en) 1993-06-29
US5037477A (en) 1991-08-06
NO893005L (no) 1990-01-23
SE8802708L (sv) 1990-01-23
FI893486A (fi) 1990-01-23
DK352789A (da) 1990-01-23
ATE89304T1 (de) 1993-05-15
SE462495B (sv) 1990-07-02
JPH0688784B2 (ja) 1994-11-09
FI95587C (fi) 1996-02-26
EP0356406B1 (en) 1993-05-12
KR900001801A (ko) 1990-02-27
DE68906485T2 (de) 1993-10-14
EP0356406A1 (en) 1990-02-28
PT91239B (pt) 1995-03-01
NO177230C (no) 1995-08-09
NO893005D0 (no) 1989-07-21
BR8903533A (pt) 1990-03-13
DE68906485D1 (de) 1993-06-17
FI893486A0 (fi) 1989-07-19
JPH0269317A (ja) 1990-03-08
KR940005835B1 (ko) 1994-06-24
DK352789D0 (da) 1989-07-17
SE8802708D0 (sv) 1988-07-22
PT91239A (pt) 1990-02-08
US5000791A (en) 1991-03-19
NO177230B (no) 1995-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI95587B (fi) Menetelmä happoa kestävän päällysteen valmistamiseksi täyteainehiukkasille
US5976237A (en) Pigment process for durable pigments
US4328040A (en) Process for the production of titanium dioxide pigments with high weather resistance
JP5237830B2 (ja) 高い不透明性を有する二酸化チタン顔料及びその製造方法
US5942281A (en) Treatment process for titanium dioxide pigments, novel titanium dioxide pigment and its use in paper manufacture
US2671031A (en) Nonchalking titanium dioxide production
FI80060C (fi) Tio2-pigment med ett oeverdrag innehaollande ceriumkatjoner och sulfat-, fosfat- eller silikatanjoner.
US20080160267A1 (en) Process for making a water dispersible titanium dioxide pigment useful in paper laminates
AU2007322294B2 (en) Improved process for manufacturing zirconia-treated titanium dioxide pigments
US5700318A (en) Durable pigments for plastic
CN107353673A (zh) 表面改性的钛白粉及其制备方法
EP2726554A1 (en) Treated inorganic particle
US4818294A (en) Kaolinite aggregation using organo-silicon compounds
US5599388A (en) Acid resistant calcium carbonate composition containing an aluminum salt, uses therefor and processes for its production
KR20150034738A (ko) 무기 입자의 표면 처리 방법
US4626290A (en) Inorganic filler and process for production thereof
US5792250A (en) Process for the production of inorganically coated pigments and fillers
FI76363C (fi) Aluminiumoxidbelagd tio2-pigment.
CN111925669A (zh) 高遮盖力造纸专用钛白粉的表面处理方法
US3459575A (en) Titanium pigment manufacture
NO782109L (no) Stabilisering av titandioksydpigmenter med vanadater
SU1084281A1 (ru) Способ модифицировани пигментного диоксида титана
EP0156576B1 (en) Methods of producing paper containing pigments
SU1239137A1 (ru) Способ модифицировани пигментного диоксида титана

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: FAXE KALK

BB Publication of examined application
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: FAXE KALK

FG Patent granted

Owner name: FAXE KALK

MA Patent expired