JP2000516844A

JP2000516844A - シート材料のコーティングのための組成物

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Publication number: JP2000516844A
Application number: JP10509470A
Authority: JP
Inventors: ハンヌオラヴィエンシオトイヴォーネン; クリストファーロビンラングドンゴーリー
Original assignee: イーシーシーインターナショナルリミテッド
Priority date: 1996-08-14
Filing date: 1997-08-04
Publication date: 2000-12-19
Also published as: AU3776497A; EP0918904A1; CA2263752A1; CN1233304A; NO990683L; TW412581B; WO1998006899A1; BR9713168A; ID18023A; AU712384B2; NO990683D0

Abstract

(57)【要約】水性コーティング組成物の処理及び使用方法であって、該方法は、（ａ）該組成物を濃縮して固形分濃度を増加させるステップと、（ｂ）該濃縮組成物を例えば紙といったシート材料のコーティングに用いるステップとを有しており、前記濃縮ステップ（ａ）は、減圧下での加熱蒸発を用いて行われる。濃縮された組成物は、それ以前にコーティング組成物として用いられて回収され、初期コーティング組成物のように用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】シート材料のコーティングのための組成物本発明は、シート材料をコーティングするための組成物、該組成物の処理方法及び該組成物の使用方法に関する。本発明は、より具体的には、紙、板、紙でコートされた板、カード、カード板と言ったセルロースファイバ材料をコートすることを目的とする水性組成物の濃縮及び使用方法に関する。上述したシート材料をコーティングするための水性コーティング組成物は、良く知られているとともに広く用いられており、概ね顔料の濃い水中懸濁物とされ、概ね水和カオリン粘土又は焼成されたカオリン粘土、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、二酸化チタン、繻子白、硫酸バリウム等、又はこれらのいずれかを２種以上混合した白色顔料と、シート材料に上述の材料を付着させるための接着剤、すなわちバインダーと、通常では、顔料のための分散剤と、その他可能な添加剤とを含有する。このコーティング組成物は、例えば種々のタイプの塗布装置手段によって比較的高速でシート材料ウエッブへと塗布される。コーティング操作のために用意されるコーティング組成物の量のうち、比較的多くの割合のものは、シート材料の表面に実際に塗布されずに、操作中に失われてしまう。このようなコーティング組成物の幾分かは、こぼれたり、コーティング装置やその周りに飛び散ることによって失われる。シート材料がコーティング装置上で破断したりすると、さらに損失が生じることになる。また、過剰なコーティング組成物は、準備及び貯蔵のためのタンク壁や、コーティング装置に分配するために通される配管に不可避的に残されることになる。このような過剰なコーティング組成物は、床やコーティング装置の部品からおびただしい量の水により洗浄されて除去される。この結果、コーティング組成物中の成分の懸濁物又は溶液は希釈される。このような希釈された組成物は、セルロース系シート材料を形成するために用いるのは該組成物中にフィラー材料を添加して用いるのは好適であるという比較的僅かな価値を有してはいるものの、そうでなければ廃棄するべく排出される。廃棄するべく排出される使用済みのシート材料コーティング組成物に存在する材料は、廃水処理プラントにおいて対応し難い問題を生じさせるとともに、かつプラントから排出される水性廃棄物を環境上許容されるようにするためには問題が多く、またコストもかかることになる。ダグラスＬ．ウエルナー(Douglas L.Woerner)及びジョーンＬ．ショート(John L.Short)による「コーティングにおける損失物の回収」(ＴＡＰＰＩプロシーディングスオブザコーティングコンファレンス、１９９１年(TAPPI Proceedings o f the 1991 Coating Conference)第２５１〜２５６頁によれば、使用済みコーティング組成物の希釈された懸濁物を再濃縮して、この再濃縮した組成物をペーパコーティング操作に再利用する手法が開示されている。使用済みのコーテェング組成物は、コーティング組成物を固形分濃度が１０重量％となるように希釈して、その後メンブレン濾過モジュールを用いて超ろ過することで６０重量％の懸濁物へと再度濃縮することによってシミュレーションされている。再利用可能なコーティング組成物は、この方法により得られているが、この方法は、分散剤、スターチといった接着剤のある種のもの、ラテックス接着剤の安定化成分、光沢剤 (optical brightening agents)成分と言った可溶なコーティング成分が過剰な水とともにろ過媒体を通してコーティング組成物から失われてしまうという欠点がある。これとは別の既知の回収手法は、飛び散ったコーティング組成物は、希釈された懸濁物に含まれた材料を選択的に凝集させてしまう。この手法はまた、組成物の有用な成分の損失を生じさせる。また、この方法は、化学的な凝集体を形成させてしまい、この凝集体は、このように回収された組成物を用いたその後の処理には好ましくない。別の不都合は、このような手法がコーティング組成物中の異なった顔料に対して広く適用できないことにある。主にカオリンを含有する懸濁物は、上述の手法によって処理することが可能である。しかしながら、上述の手法は、主に炭酸カルシウムを含有する懸濁物に対しては、充分な効果を有しない。本発明は、従って希釈された使用済みコーティング組成物から有用な材料を回収し再利用するための改善された方法を提供するために用いられるコーティング組成物の濃縮方法に関する。本発明はまた、コーティング組成物（使用済みコーティング材料から回収されたか否かは問わない）の特性を改善し、さらに上述の組成物でコーティングされたシート材料の特性を改善するために用いられるコーティング組成物の濃縮方法に関する。本発明によれば、（ａ）組成物を濃縮してその含有量を高め、（ｂ）この濃縮された組成物をシート材料をコーティングするために用い、濃縮ステップ（ａ）は、減圧下で加熱蒸発させることによって行われることを特徴とする水性コーティング組成物の処理及び使用方法が提供される。このコーティング組成物が塗布されるシート材料は、コーティング用顔料と、接着剤と、これら以外の随意の成分とを含有する水ベースのコーティング組成物で処理される既知の材料のいずれをも挙げることができる。このようなシート材料としては、上述した組成物で商業的にコーティングされるシート材料、例えば紙、紙板、カード、カード板等のいかなるもの及びセルロース系及び／又は合成繊維組成物から製造される同様の製品を挙げることができる。水溶性コーティング組成物は、揮発性の有機溶剤を実質的に含有しないことが好ましい。この水性コーティング組成物は、当業界で知られ、また用いられているいかなる無機顔料を１種類以上含有していても良く、これらの無機顔料としては、カオリン、焼成カオリン、天然又は合成原料から得られる炭酸カルシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、雲母、タルク、二酸化チタン、又は例えば英国特許ＧＢ２，２７３，７０１号に開示の上述の材料を含有する複合顔料を挙げることができる。顔料材料は、組成物の固形分のうちの１０〜９０重量％で含有させることが可能である。本発明は、具体的には顔料材料を組成物の固形分含有量の７０〜９５重量％、特に８０〜９０重量％まで組成物を濃縮するために好適である。コーティングシート材料に用いられるコーティング組成物は、コートされる材料に応じて変動し、材料が製造される世界的な地理上の地域に応じて変動する。しかしながら、本発明の方法は概ね上述したすべての組成物を濃縮するために適用可能である。濃縮される組成物としては、関連する組成物のタイプに応じて接着剤又はバインダーを挙げることができる。これらのものとしては、当業界で用いられているいかなる１種類以上の親水性接着剤、例えばスターチ及び他の多糖類、タンパク質性接着剤、及びラテックスから選択されるものを挙げることができる。本発明に従って処理が行われる上述の組成物中に添加される接着剤又はバインダーの量は、組成物がコーティングすべき材料に対して比較的薄く、又は濃い顔料含有懸濁物として塗布されるか否かに依存する。例えば、薄い顔料含有組成物（バインダーリッチ組成物）は、より顔料リッチ組成物を下側層としたトップコートとして用いることができる。組成物中に添加される接着剤又はバインダーは、顔料の乾燥重量（１００重量％として）に対して１〜７０重量％とすることができ、特に４〜５０重量％が可能である。コーティング組成物がバインダーリッチ組成物として用いられない場合には、接着剤又はバインダーは、組成物の固形分の４〜３０重量％、例えば８〜２０重量％、より具体的には８〜１５重量％とすることができる。用いられる量は、組成物及び接着剤の種類に依存し、それらがさらに１つ以上の成分を含有していても良い。例えば、後述する接着剤又はバインダ成分は、下記の量で用いられても良い。（ａ）ラテックス：自己増粘性のグラビアラテックスの４重量％から板コーティングのためのラテックスの２０重量％までが可能である。このラテックスとしては、例えばスチレン−ブタジエン、アクリルラテックス、酢酸ビニルラテックス、又はスチレンアクリル共重合体を挙げることができる。（ｂ）スターチ及び他のバインダー：顔料リッチ組成物において、０重量％〜５０重量％、例えば４重量％〜２０重量％の範囲のレベルである。スターチとしては、コーン油、コーン、ポテトから得られる材料を挙げることができる。別のバインダーの例としては、カゼイン、ポリビニルアルコールを挙げることができる。種々の階層の既知の添加剤は、コーティング及びコーティングされる材料のタイプに依存するものの、本発明の方法により濃縮されるコーティング組成物中に含有させることができる。このような随意に添加することができる添加剤の階層の例としては、次のものを挙げることができる。（ａ）架橋剤：例えば０〜５重量％のグリオキサール、メラミンホルムアルデヒド樹脂、炭酸アンモニウムジルコニウムを挙げることができる。（ｂ）水分保持助剤：例えば２重量％以下のナトリウムカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ＰＶＡ(ポリビニルアルコール)、スターチ、タンパク質、ポリアクリレート、ゴム、アルギン酸塩又はエステル、ポリアクリルアミド、ベントナイト、及び他の市販に用いられる上述の用途のために販売されている製造物を挙げることができる。（ｃ）粘度調節剤すなわち増粘剤：例えば２重量％以下のポリアクリレート、エマルジョン共重合体、ジシアナミド、トリオール、ポリオキシエチレンエーテル、尿素、硫酸処理したキャスターオイル、ポリビニルピロリドン、モンモリロナイト、ＣＭＣ(カルボキシメチルセルロース)、アルギン酸ナトリウム、キサンテンゴム、珪酸ナトリウム、アクリル酸共重合体、ＨＭＣ(ヒドロキシメチルセルロース)、ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）及びこれら以外のものを挙げることができる。（ｄ）潤滑剤／カレンダー処理剤：例えば２重量％以下のステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アンモニウム、ステアリン酸亜鉛、ワックスエマルジョン、アルキルケテンダイマー、グリコールを挙げることができる。（ｅ）分散剤：例えば２重量％以下のポリアクリレート（ナトリウム又はアンモニウム）と言ったポリエレクトロライト、ソジウムヘキサメタフォスフェート(s odium hexametaphosphates)、ノニオン性ポリオール、ポリフォスフォリック酸( polyphosphoric acid)、濃縮燐酸ナトリウム、ノニオン性界面活性剤、アルカノールアミン、及び他の上述の機能のために用いられる試薬を挙げることができる。（ｆ）消泡剤／脱泡剤：例えば１重量％以下の界面活性剤のブレンド、燐酸トリブチル(トリブチルフォスフェート)、脂肪酸ポリオキシエチレンエステルに脂肪酸アルコールを加えたもの、脂肪酸石鹸、シリコーンエマルジョン及びこれら以外のシリコーン含有組成物、ワックス、鉱油中に添加した無機粒子、エマルジョン化させた炭化水素ブレンド物、及び上述の機能のために市販されている別の化合物を挙げることができる。（ｇ）乾燥又はウエットの粘着改善剤：例えば２重量％以下のメラミン樹脂、ポリエチレンエマルジョン、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリアミド、ステアリン酸カルシウム、スチレンマレイン酸無水物等を挙げることができる。（ｈ）ドライ又はウエットの摩擦改善剤及び耐摩耗性添加剤：例えば２重量％以下のグリオキサールベースの樹脂、酸化処理されたポリエチレン、メラミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリエチレンワックス、ステアリン酸カルシウム等を挙げることができる。（ｉ）グロスインク保持剤(Gloss-ink hold-out additives)：例えば２重量％以下の酸化処理したポリエチレン、ポリエチレンエマルジョン、ワックス、カゼイン、グアーゴム、ＣＭＣ、ＨＭＣ、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アンモニウム、アルギン酸ナトリウム等を挙げることができる。（ｊ）光沢剤（ＯＢＡ）及び蛍光増白剤（ＦＷＡ）:例えば１重量％以下のスチルベン誘導体を挙げることができる。（ｋ）染料：例えば０．５重量％以下で添加することができる。（ｌ）抗菌剤／分解制御剤：例えば１重量％以下の代謝可能物、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、チオシアネート、含イオウ有機化合物(organosulphur )、安息香酸ナトリウム、この機能のために市販されている他の化合物、例えばカルゴン(Calgon)コーポレーションから販売されている抗菌性ポリマーの類のものを挙げることができる。（ｍ）レベリング剤及び均一化剤：例えば２重量％以下のノニオン性ポリオール、ポリエチレンエマルジョン、脂肪酸、エステル及びアルコール誘導体、アルコール／エチレン酸化物、ナトリウムＣＭＣ、ＨＥＣ、アルギン酸塩又はエステル、ステアリン酸カルシウム及びこの機能のために市販されている別の化合物を挙げることができる。（ｎ）耐グリース及び耐油剤:例えば２重量％以下の酸化処理したポリエチレン、ラテックス、ＳＭＡ(スチレンマレイン酸無水物)、ポリアミド、ワックス、アルギン酸塩又はエステル、タンパク質、ＣＭＣ、ＨＭＣを挙げることができる。（ｏ）耐水剤：例えば２重量％以下の酸化処理されたポリエチレン、ケトン樹脂、アニオン性ラテックス、ポリウレタン、ＳＭＡ、グリオキサール、メラミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリアミド、グリオキサール、ステアリン酸塩又はエステル、及び上述の機能のために市販されている別の材料を挙げることができる。（ｐ）不溶化剤：例えば２重量％以下で用いることができる。上述のすべての添加剤については、用いられている重量％は、組成物中に含有されている顔料の乾燥重量に対して（すなわち顔料を１００％）として表したものである。上述の添加剤が最小量で添加される場合には、該最小量は、乾燥顔料重量に対して０．０１重量％とすることができる。本発明の方法におけるステップ（ｂ）は、既知の方法により行うことができ、コーティングされる材料、塗布するコーティング組成物、及び作業者によって決められるその他の要因、例えば速度や例えば通常のコーティング装置を用いることができる等の作業性に依存する。紙及びその他のシート材料をコーティングするための方法としては、多くが刊行され、周知となっている。例えば、パルプ及びペーパーインターナショナル(P ulp and Paper International)、１９９４年５月、第１８頁等に上述の方法が総説されている。シートは、シート製造装置、すなわち“マシーン上で”コーティングしたり又は“マシーン外で”コーター又はコーティング装置を用いてコーティングすることができる。その後に水分の揮発量を少なくすることができるので、高い固形分濃度を用いることは、コーティング方法においては好ましい。しかしながら、当業界で知られているように、固形分濃度は、高粘度及びレベリングといった問題が生じるのでそれほど高くはできない。本発明の方法のステップ（ｂ）において用いられるすべての周知のコーティング方法は、（ｉ）コーティングされる材料に対してコーティング組成物を塗布する、すなわちアプリケータ手段と、（ｉｉ）コーティング組成物の正確なレベルを保証するための手段、すなわち計量デバイスとが必要とされる。アプリケータに過剰なコーティング組成物が塗布される場合には、計量デバイスがその下流側に用いられる。これとは別にコーティング組成物の正確な量がアプリケータへと例えばフィルムプレスと言った計量デバイスによって供給されても良い。コーティングの塗布時点及び計量時点において、紙ウエッブ支持体は、１つ又は２つのアプリケータをバッキングロールとして用いても良いしまた、支持体を用いなくとも良い(すなわち張力のみ)。過剰量が最終的に除去される前にコーティングが紙と接触している時間が接触時間であり、これは短くとも長くとも、可変とされていても良い。コーティングは、通常コーティングステーションにおけるコーティングヘッドによって行われる。所望する品質に応じて紙グレードを末コート、１層コート、２層コート、また３層コートとすることも可能である。１つのコート以上を行う場合には、最初のコート（プレコート）は、より安価な配合とされていても良い。２層コートを行うコータ、すなわち紙の両側にコートを行う場合には、各ヘッドによってコーティングされる側部の数に応じて２つ又は４つのコーティングヘッドを用いることができる。ほとんどのコーティングヘッドでは、一度に一面のみがコートされるが、いくつかのロールコーター（例えばフィルムプレス、ゲートロール、サイズプレス）では、ワンパスで両側面をコートすることも可能である。ステップ（ｂ）において用いられる周知のコータとしては、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、バーコーター、マルチヘッドコーター、ロールコーター、ロール／ブレードコーター、キャストコーター、ラボラトリーコーター、グラビアコーター、キッスコーター、液体塗布システム、リバースロールコーター、エクストルージョンコーターを挙げることができる。本発明者等は、従来用いられているコーティング操作に用いられている組成物が理想的でないことを見出したものである。ある場合には、コーティング装置で運転可能な最大固形分レベルは、１つ以上の成分、例えば組成物を形成するために用いられている顔料スラリー及び／又は接着剤ポリマーを不必要に希釈してしまうため達成できないことがある。このような希釈は、低い固形分濃度で上述の材料を処理する又は取り扱う必要が生じることがあるためである。本発明者等は、ステップ（ａ）におけるコーティング組成物の濃度を予期せぬ程度に高い利便性を持って、組成物中の有用な成分の濃度を実質的に低下させることなく増加させることができることを見出したものである。これは、上述の組成物の特性、例えばレオロジー、作業性、コーティングに用いられた場合の特性、例えば光沢及び摩耗性に対していかなる不適切な悪影響も与えることなく濃縮による利点を提供する。シート材料のより良好な被覆性が達成でき、コーティングがより安価に行うことができるようになる。また、水の存在によっても、よりファイバーの膨潤を抑えることが可能となる。このため、濃縮された組成物を用いてシートコーティングをよりスムースに、かつよりグロスな表面仕上げの改善された印刷特性を付与することが可能となる。本発明は、特に（すべてではないものの）組成物中に含有される顔料粒子の粒子サイズ分布が、狭いコーティング組成物の濃縮に好適である。この粒子サイズ分布は、“ｐｓｄ”とされ、周知の遠心法、例えばＳＥＤＩＧＲＡＰＨ（登録商標）機を用いて測定することができ、この粒径分布は、所定サイズ未満の粒子の重量％（球等価直径）を粒子サイズ（球等価直径）に対するグラフとして示すことが可能である。狭いｐｓｄは、種々の方法により定義することができ、例えば英国特許第ＧＢ２０５８７３４号では、粒径サイズ領域因子：(ｄ₉₀−ｄ₁₀)／ｄ₅₀が、３より小さく、特に２よりも小さくなること、又これとは別にスティープネス(steepness) 因子：ｄ₅₀／ｄ₂₀が、２．２よりも小さく、特には１．８よりも小さくなるものとして規定できる。ここで、ｄ₉₀、ｄ₁₀、ｄ₅₀、ｄ₂₀は、それぞれ添加される顔料粒子の９０重量％、１０重量％、５０重量％、２０重量％以下の粒子サイズ値である。このような分布は、１つ以上の粒子サイズ分類法を用いて周知の方法により得ることができる。狭いｐｓｄを有する顔料は、益々用いられるようになってきているものの、狭くない“ブロード”のｐｓｄを有する顔料よりも水分を除去することがより困難であることが知られている。本発明は、狭いｐｓｄ顔料を有する懸濁物を広いｐｓｄを有する顔料のものと同様に濃縮操作によって引き起こされる前記懸濁物に対する実質的な悪影響を与えることなく濃縮することを可能とする。本発明は、使用済み水性コーティング組成物の回収及び再利用に用いることが特に好適である。回収された組成物は、上述の従来のシートコーティング組成物と同様の成分とされている。水を除く実質的にすべての不揮発性成分は、回収可能となる。回収されたコーティング組成物は、コーティング操作において再使用でき、組成物は塗布され、その組成物は回収される。所望により、新しいコーティング組成物を回収されたコーティング組成物へとブレンドして、ステップ（ｂ）におけるコーティング操作において用いることができる。本発明の利点としては、従来の使用済みコーティング回収プロセスとは対照的に、経済的に魅力的なことを挙げることができる。本方法によれば実質的に使用可能なすべての成分は、シート材料に対して使用済みコーティング組成物である希釈された水性懸濁物から回収され、上述の方法によって回収された成分は、コーティング組成物、例えば上述したようなシート材料コーティングとして再利用することができる。水性スラリー又は水性懸濁物から回収された組成物は、レオロジーやコートされたシート特性に著しい悪影響を与えることなく初期のコーティング組成物と実質的に同一の固形分含有量へと再濃縮される。上述したように、いくつかの特性は、予期せぬことに改善されることになる。これに加えて、本発明は、溶解した汚染物又は問題ばかりしか与えない固体粒子を含有する液体廃棄物の排出を防止することを可能とする。これに加えて本発明は、種々の化学的組成物又は種々の狭いｐｓｄと言ったｐｓｄ特性を有する種々のタイプの顔料を濃縮するために用いることができる。希釈された懸濁物からコーティング組成物を回収するために適用される本発明の方法においては、この希釈された懸濁物は、固形分を２０重量％以下、例えば固体材料を１０重量％以下で含有することが可能である。ステップ（ａ）において達成される濃縮の程度は、濃縮される組成物の希釈の程度及び最終的な固形分濃度に依存する。概ね濃縮後の懸濁物には、コーティング組成物のユーザによって特定されるコーティング操作のために好適なレオロジーが与えられる。概ね固形分含有量は（乾燥重量ベースで）、濃縮後の懸濁物については、５５％よりも高く、例えば６０％よりも高くされ、特に６０％〜７５％の範囲とされる。濃縮される懸濁物が希釈された回収懸濁物である場合には、固形分濃度は、少なくとも４０重量％、例えば２０重量％未満から６０重量％以上にまで高められ、例えばこのような場合には、固形分濃度は、４５重量％〜７０重量％の異なったパーセンテージへと上昇させることが可能である。濃縮される懸濁物が初期組成物を含有している場合には、懸濁物は、まず少なくとも５５重量％、例えば少なくとも６０重量％の固形分濃度を有している。濃縮ステップ（ａ）は、この場合には、固形分濃度を１％〜２０重量％、例えば２％〜１０重量％というように異なったパーセンテージで増加させる。本発明の方法における蒸発による濃縮ステップ（ａ）は、不適切な狭い通路やチャンネルを通して、処理される材料が通過するようにされていない既知のタイプのエバポレータによって行うことができる。従って、エバポレータとしては、例えば平面型のエバポレータや、ロータリ式のエバポレータや、強制的に送液させるエバポレータや、循環がポンプで強制的に行われる循環式のエバポレータを挙げることができる。上述のエバポレータが強制的に送液させるタイプであれば、熱交換器へと連結させて、濃縮すべき水性懸濁物を熱を加える熱交換器又はヒータからエバポレータへと供給し、エバポレータの圧力を減少させて実質的な加熱無しに蒸発を行わせることも可能である。このような配置においては、熱は、水性懸濁物が通過するチャンネルを取り囲んで形成されたジャケット内の加熱された水といった加熱流体によって加えられる。上述した配置においては、処理される水性懸濁物は、ポンプ等によってループを通されて循環され、熱交換器とエバポレータの間に前記懸濁物が配置される。この懸濁物は、上述のループへとバッチ又は連続したバッチとして導入・排出することもできるし、又連続的に導入し取り出すこともできる。蒸発される水性懸濁物は、必要とされる濃縮の程度に応じて、列となったエバポレータそれぞれに通じることもでき、これらのエバポレータは同一でも異なっていても良い。例えば、懸濁物は、それぞれが熱交換器又はヒータ及びエバポレータを備える列となったチェイン又はループをそれぞれ通されていても良い。本発明の方法に用いられるエバポレータ又はそれぞれのエバポレータは、上部に水蒸気が集められて抽出され、濃縮された水性懸濁物が下側部分から除去されるようにされたベッセルを有していても良い。抽出された水蒸気は、例えば水と言った冷却液体によって冷却された凝縮器を通過する。この冷却液体に抽出された熱は、この液体を懸濁物の加熱に用いる熱交換器へと再循環することによって再利用することができる。本発明の方法により濃縮される懸濁物は、特に固形分が２０％未満を含有する程度まで希釈されており、上述のエバポレータに６５℃〜８５℃の範囲の温度で導入され、濃縮された懸濁物がエバポレータから３５℃〜５５℃の温度で排出されるようにされていることが好ましい。濃縮される懸濁物は、必要な温度にまで廃熱によって加熱されるが、この廃熱は、隣接する紙コーティングプラント又は紙製造プラント又は廃棄物処理プラントから得られ、また随意に凝縮された水蒸気から得ることもできる。エバポレータ内で懸濁物に加えられる圧力は、−０．５ｂａｒから−０．９５ｂａｒの範囲内に低減させることが好ましい。これは、処理する水性懸濁物に含有される水の沸騰温度を約３８℃から８５℃の範囲の温度に低減させるために行われる。このようにすることにより、濃縮されるコーティング組成物の熱に敏感な成分の熱劣化が最低化されるとともに、また紙コーティング又は紙製造プラントにおける別の部分からの廃熱の利用を可能とさせるものである。これは、通常約８５℃以下の温度のスチーム又は加熱された水の形態で行われる。本発明の方法においては、蒸発によって濃縮される希釈された水性懸濁物に対して消泡剤を１種類以上加えることが好ましい。このような消泡剤は、典型的には固形分の１重量％未満で加えられて、エバポレータ中で過剰な泡を形成するのを防止し易くさせている。本発明の方法により蒸発・濃縮されて製造されるスラリー又は懸濁物は、プラントへと供給され、該プラント内で例えば１つ以上のポンプの作用によりスラリー輸送パイプラインといった周知の方法により、コーティング組成物として使用又は再利用される。製造されるスラリー又は懸濁物は、コーティングプロセスで用いる前にさらに処理されても良いし、処理が行われなくても良い。例えば、新たな顔料材料を上述の懸濁物の中に加えることも、前段階の操作での回収物の顔料含有量といった光学的特性を改善するためには可能である。上述したように、特に前段階の操作で回収されたコーティング組成物を濃縮した製造物を含有する製造されたスラリーは、例えば製造されるスラリー混合物中において２重量％〜３０重量％のパーセンテージとなるように未使用の濃縮されないコーティングスラリーと互いに混合することも可能である。本発明の第２の構成では、上述したシート材料のコーティングに用いられる水性コーティング組成物が提供される。この組成物は、減圧下で蒸発濃縮されることにより濃縮されている。本発明の第３の構成によれば、一部又は全部に本発明の第２の構成によるコーティング組成物を含有するコーティング組成物によってコートされたシート材料が提供される。塗料用途において蒸発により濃縮させた組成物を用いる例は、例えば国際特許出願ＷＯ９２／０７９００号において開示されているが、上述の組成物は、水ではなく本質的に有機溶剤に基づいたものであり、上述の組成物が関連する技術は、本発明の第１の構成により処理され使用される水性組成物を用いるセルロース系シート材料のコーティングとは全く異なっている。また、蒸発による濃縮は、欧州特許第４８８４４９号に開示されるように、塗料用懸濁物から分離された液状混合物を濃縮することが開示されている。しかしながら、水性コーティング組成物に対して蒸発による濃縮を用いること及びこのような濃縮によって得られる利点については、上述の特許においては開示されてはいない。本発明の態様について、例示のためにのみ用いる後述の実施例を参照しつつ説明する。実施例１下記成分を水中に懸濁させることによってコーティング組成物を製造した。この配合は、北欧軽量コート紙を製造するために用いられる典型的な組成物である。成分重量部イングリッシュコーティング粘土１００スチレン−ブタジエンラテックス１１接着剤カルボキシメチルセルロース０．３イングリッシュコーティング粘土は(クレー)、２μｍよりも球等価直径が小さい粒子が８０重量％を有する粒径分布のカオリン粘土である。スチレン−ブタジエンラテックス接着剤は、ポリマー固形分が５０重量％を含有する水性エマルジョンとして供給した。上述の重量部は、ポリマー固形分の乾燥重量に対する重量部を示す。カルボキシメチルセルロースは、粘度調整剤すなわち増粘剤として用いた。乾燥固形分３ｋｇを含有する量のコーティング組成物を製造し、その最終的な濃度を６３．５重量％とした。初期の全コーティング組成物のおよそ半分を使用済みコーティング材料を形成させるために分け取り、固形分濃度が５重量％となるように水で希釈して、洗浄後の使用済みコーティング組成物の懸濁物をシミュレーションした。この希釈した懸濁物をその後ロータリタイプのエバポレータで６３．０重量％にまで再度濃縮し回収されたコーティング組成物とした。ロータリーエバポレータを７０℃の水浴中に配置させ、エバポレータ中の圧力を−０．８４〜−０．８６ｂａｒの範囲へと低下させた。この条件において、水は、５０℃〜５８℃の温度において沸騰した。初期の組成物の粘度及び回収されたコーティング組成物の粘度をブルックフィールド(Brookfield)粘度計手段を用いてスピンドルＮｏ．３を用いて１００ｒｐｍとして低剪断速度で測定した。高剪断速度については、フェランティー −シーレイ(Ferranti-Shirey)粘度計手段を用いて１２８０ｓ^-1及び１２８００ｓ^-1の剪断速度において測定した。これらの結果を下記表１に示す。コート紙のサンプルを、それぞれ２つのコーティング組成物をコート重量が約７ｇ．ｍ^-2から約１１ｇ．ｍ^-2となるようにしてプレコートされたベース紙にバーコート法を用いて製造した。コート紙のサンプルを不透明度、光沢度、光散乱係数（Ｓ）について試験し、それぞれ測定された特性をコート重量に対してグラフ的にプロットした。それぞれの場合につきコート重量８ｇ．ｍ^-2に対応する特性値を補間することによって得た。コート紙各サンプルの不透明性は、Ｎｏ．１０フィルター（広い周波数スペクトルを有するグリーンフイルターである）を装着したＤＡＴＡＣＯＬＯＲ２０００光沢度計手段によって測定した。入射光の反射率の測定は、ブランクキャビティー（Ｒ_∞）上に紙シート１０枚からなるスタックを重ね合わせて行った。１０枚のシートをその後ブランクキャビティーの上側のスタックの最上部の単一のシートに交換し、さらに反射率（Ｒ）の測定を行った。不透明度の割合は、下記式を用いて算出した。不透明度割合＝１００．Ｒ／Ｒ_∞ この手法をスタックの最上部にある異なった紙シートそれぞれについて合計１０回行い、不透明度の平均値を得た。ストックの３つの部分それぞれから形成した紙の紫色の光に対する光沢度、すなわち反射率は、Ｎｏ．８フィルタ（４５７ｎｍの波長）を用いてＤＡＴＡＣＯＬＯＲ２０００光沢度計手段によって測定した。 Kubelka-Munk散乱係数（Ｓ）を決定するために、Ｎｏ．８フィルタを装着したＤＡＴＡＣＯＬＯＲ２０００光沢度計手段によって未コートベース紙片の波長４７５ｎｍに対する反射率を測定して、ブランクのバックグラウンドに対するバックグラウンド反射率Ｒ_bを得た。コート紙片のそれぞれをその後（ａ）ブランクバックグラウンド（Ｒ₀）及び（ｂ）未コート紙片のパイル（Ｒ₁）上に配置した。最後に波長４５７ｎｍの光に対しての反射率を未コート片単独のパイルについて測定した(ｒ)。これらの測定からコーティング単独の反射率Ｒｃを下記式から計算した。コーティングの透過率Ｔ_cは、下記式から計算した。これらの２つの量から、同一材料の無限大の厚さのコート層の反射率Ｒ_∞の理論値を下記式から算出することが可能となる。 Kubelka-Munkの散乱係数Ｓは、コーティング重量Ｘｇ．ｍ^-2に対してｍ²．ｋｇ^-1で表され、下記式によって算出される。上式中、散乱係数Ｓをコート重量Ｘに対してプロットし、それぞれの場合について８ｇ・ｍ^-2の場合のＳ値を補間法によって得た。上述のようにして得られた結果を表２に示す。これらの結果は、回収された組成物を用いて得られたコーティングの品質が初期組成物を用いて得られるコーティングと同様の品質を有していることを示すものである。コーティングの光沢度は、極僅かだけ初期組成物を回収組成物に交換した場合に低下しているが光散乱特性は改善されている。実施例２コーティング組成物を下記成分を水に懸濁させることによって製造した。この配合は、欧州木材フリーコート紙を製造するための典型的な組成である。成分重量部粉砕大理石１００アクリルラテックス１０カルボキシメチルセルロース０．５光沢剤０．５粉砕大理石は、球等価形直径が１μｍよりも小さな粒子を９０重量％以上含有する粒子サイズ分布を有していた。アクリルラテックスは、ＢＡＳＦ社製の“ＡＣＲＯＮＡＬＳ６９４”であった。これは、オフセット印刷用紙に好適なスチレン／ｎ−ブチルアクリレート／アクリロニトリル共重合体である。コーティング組成物の最終的な固形分濃度を６６．８重量％とした。初期の全コーティング組成物の一部を５重量％の固形分濃度にまで希釈して使用済みコーティング組成物をシミュレートし、エバポレータ中で６７．０重量％にまで再濃縮して回収コーティング組成物を得た。初期コーティング組成物及び回収コーティング組成物の粘度をブルックフィールド粘度計手段を用いスピンドルＮｏ．５として２０ｒｐｍとした低剪断速度で測定し、高剪断速度については、フェランティー−シーレイ粘度計手段を用いて１２８０ｓ^-1及び１２８００ｓ^-1 の剪断速度において測定した。これらの結果を下記表３に示す。ブレンドされた紙コーティング組成物を、組成物の乾燥重量を基準として１５重量部の回収されたコーティング組成物を初期コーティング組成物の乾燥固形分を基準として８５重量部に混合して形成した。コート紙のサンプルは、初期組成物及び混合した組成物の双方を用いて、これらの組成物をプレコートされた８０ｇ．ｍ^-2の木材フリーベース紙に“ＨＥＬＩ−ＣＯＡＴＥＲ”（登録商標）ラボラトリーペーパーコーティング機で英国特許第ＧＢ−Ａ−２２２５２６１号に従ってコーティングして製造した。各操作において、ドラムの回転速度を紙速度が６００ｍ．ｍｉｎ^-1となるようにし、ブレード角度を４５°としたが、ブレードをドラムに対してバイアスさせるために加えられる力を操作ごとに変化させて約７〜約１３ｇ．ｍ^-2の範囲の異なったコート重量を得た。これらのコート紙サンプルを赤外ランプ及び加熱空気を組み合わせて用いて乾燥させ、その後１晩２３ ℃で相対湿度を５０％としてコンディショニングを行った。これらのサンプルをその後ラボラトリースーパ一ーカレンダーの２つのロールの間を６５℃で、圧力を１０００ｐｓｉ（６．８９ｍＰａ）として１０回通過させてカレンダー処理を行い、その後再度上述のようにしてコンディショニングを行った。このカレンダ処理されたコート紙サンプルについて、不透明度、光沢度、紙シートグロスそれぞれについて測定された特性をコート重量に対してグラフ的にプロットした。８ｇ．ｍ^-2のコート重量に対応する値を補間により得た。不透明度の値及び光沢度の値は、実施例１で説明した技術によって得た。ペーパーシートグロスは、ＴＡＰＰＩスタンダードＮｏ．Ｔ４８０ｔｓ−６５に説明されているハンターラブグロスメータ(Hunterlab Glossmeter)を用いて紙に対して直角方向に７５°に設定して測定した。得られた結果を表４に示す。これらの結果は、ブレンドされたコーティング組成物で得られた不透明度及び光沢度が、初期組成物を用いて得たコーティングのものとほとんど同一であることを示すものである。ブレンドされた組成物と初期組成物とのカレンダされたコート紙のグロスにおいて見られる差は、実験誤差の範囲内と考えられる。実施例３コーティング組成物を下記成分を水に懸濁させることによって製造した。この配合は、北米軽量コート紙を製造するために用いられる典型的な組成物である。成分重量部デラミネートされた粘土６５Ｎｏ．２コーティング粘土３０焼成粘土５スチレンブタジエンラテックス８接着剤スターチ接着剤８デラミネートされた粘土は、米国ジョージア州産のカオリン粘土であり、球等価直径が２μｍ以下の粒子が８０重量％含有する粒子サイズ分布を有している( “ＡＳＴＲＡＰＬＡＴＥ１００”)。Ｎｏ．２コーティング粘土は、米国ジョージア州産のカオリン粘土であり、球等価直径が２μｍ以下の粒子が８３重量％を含有する粒子サイズ分布を有している(“ＫＣＳ”)。焼成粘土は、米国ジョージア州産のカオリン粘土を焼成して製造したメタカオリンであり、球等価直径が２μｍ以下の粒子が９０重量％を含有する粒子サイズ分布を有している(“ＡＰＬＨＡＴＥＸ”)。スターチ接着剤（“ＰＧ２８０”）は、コーン油スターチのヒドロキシエチルエーテル誘導体であり、置換率が０．０５程度とされている。コーティング組成物の最終的な固形分濃度を６２．３重量％とした。初期の全コーティング組成物の一部を５重量％の固形分濃度にまで希釈して使用済みコーティング組成物をシミュレートし、エバポレータ中で６２．１重量％にまで再濃縮して回収コーティング組成物を得た。初期コーティング組成物及び回収コーティング組成物の粘度をブルックフィールド粘度計手段を用いてスピンドルＮｏ．４を用い２０ｒｐｍとした低剪断速度で測定し、高剪断速度については、フェランティー−シーレイ粘度計手段を用いて１２８０ｓ^-1及び１２８００ｓ^-1 の剪断速度において測定した。これらの結果を下記表５に示す。ブレンドされた紙コーティング組成物を、組成物の乾燥重量を基準として３０重量部の回収されたコーティング組成物を初期コーティング組成物の乾燥固形分を基準として７０重量部に混合して形成した。コートされた紙のサンプルは、初期組成物及び混合した組成物の双方を用いて、これらの組成物をプレコートされた４５．４ｇ．ｍ^-2のベース紙に“ＨＥＬＩ−ＣＯＡＴＥＲ”ラボラトリーペーパーコーティング機によってコーティングして製造した。各操作において、ドラムの回転速度を紙速度が６００ｍ．ｍｉｎ^-1となるようにし、ブレード角度を４５°としたが、ブレードをドラムに対してバイアスさせるために加えられる力を操作ごとに変化させて約６〜約１０ｇ．ｍ^-2の範囲の異なったコート重量を得た。これらのコート紙サンプルを赤外ランプ及び加熱空気を組み合わせて用いて乾燥させ、その後１晩２３℃で相対湿度を５０％としてコンディショニングを行った。これらのサンプルをその後ラボラトリースーパーカレンダーの２つのロールの間を６５℃で、圧力を１０００ｐｓｉ（６．８９ｍＰａ）として１０回通過させてカレンダー処理を行い、その後再度上述のようにしてコンディショニングを行った。このカレンダ処理されたコート紙サンプルについて、実施例１及び２で説明した技術によって不透明度、光沢度ペーパーシートグロスそれぞれについて測定された特性をコート重量に対してグラフ的にプロットした。８ｇ．ｍ^-2のコート重量に対応する値を補間により得た。得られた結果を表６に示す。これらの結果は、ブレンドされたコーティング組成物で得られた不透明度、光沢度及びグロスが、初期組成物を用いて得たコーティングのものと実質的に同一であることを示すものである。実施例４コーティング組成物を下記成分を水に懸濁させることによって製造した。この配合は、ロトグラビア印刷用のコート紙を製造するために用いられる典型的な組成物である。成分重量部コーティング粘土５０コーティングタルク５０アクリルラテックス５接着剤コーティング粘土は、球等価直径が２μｍ以下の粒子が５２重量％を含有する粒子サイズ分布を有している“プレート”的な、すなわち極めて高い粒子アスペクト比、例えば２５：１を有する。コーティングタルクは、球等価直径が２μｍ以下の粒子が４５重量％を含有する粒子サイズ分布を有している。アクリルラテックスは、ＢＡＳＦ社製の“ＡＣＲＯＮＡＬ５３８Ｖ”である (アルカリ膨潤性スチレン／アクリル共重合体である)。コーティング組成物の最終的な固形分濃度を５８．１重量％とした。初期の全コーティング組成物の一部を５重量％の固形分濃度にまで希釈して使用済みコーティング組成物をシミュレートし、エバポレータ中で６０．１重量％にまで再濃縮して回収コーティング組成物を得た。ロータリーエバポレータを７０℃の水浴中に配置させ、エバポレータ中の圧力を−０．８４〜−０．８８ｂａｒの範囲へと低下させた。この条件において、水は、５０℃〜５８℃の温度において沸騰した。初期コーティング組成物及び回収コーティング組成物の粘度をブルックフィールド粘度計手段を用いてスピンドルＮｏ．３を用い１００ｒｐｍとした低剪断速度で測定し、高剪断速度については、フェランティー−シーレイ粘度計手段を用いて１２８０ｓ^-1及び１２８００ｓ^-1の剪断速度において測定した。低剪断速度における粘度測定を行う前に直接比較を行うために双方の懸濁物を一定の５５重量％の固形分濃度に希釈した。これらの結果を下記表７に示す。ブレンドされた紙コーティング組成物を、回収されたコーティング組成物を初期コーティング混合物へとそれぞれ次の比率で混合して製造した。９０重量部の初期組成物／１０重量部の回収組成物８５重量部の初期組成物／１５重量部の回収組成物７５重量部の初期組成物／２５重量部の回収組成物コートされた紙のサンプルは、初期組成物及び混合した組成物の双方を用いて、これらの組成物をプレコートされた３６ｇ．ｍ^-2の木材フリーベース紙に“ＨＥＬＩ−ＣＯＡＴＥＲ”ラボラトリーペーパーコーティング機で英国特許第ＧＢ −Ａ−２２２５２６１号に従ってコーティングして製造した。各操作において、ドラムの回転速度を紙速度が８００ｍ．ｍｉｎ^-1となるようにし、ブレード角度を４５℃としたが、ブレードをドラムに対してバイアスさせるために加えられる力を操作ごとに変化させて約５〜約９ｇ．ｍ^-2の範囲の異なったコート重量を得た。これらのコート紙サンプルを赤外ランプ及び加熱空気を組み合わせて用いて乾燥させ、その後１晩２３℃で相対湿度を５０％としてコンディショニングを行った。これらのサンプルをその後ラボラトリースーパーカレンダーの２つのロールの間を６５℃で、圧力を１０００ｐｓｉ（６．８９ｍＰａ）として１０回通過させてカレンダー処理を行い、その後再度上述と同様にしてコンディショニングを行った。このカレンダ処理されたコート紙サンプルについて、不透明度、光沢度、紙シートグロスそれぞれについて測定された特性をコート重量に対してグラフ的にプロットした。７ｇ．ｍ^-2のコート重量に対応する値を補間により得た。不透明度の値及び光沢度の値は、実施例１で説明した技術によって得た。紙シートグロスは、ＴＡＰＰエスタンダードＮｏ．Ｔ４８０ｔｓ−６５に説明されているハンターラブ（登録商標）グロスメータを用いて紙に対して直角方向に７５ °に設定して測定した。得られた結果を表８に示す。実験誤差の範囲内で４つの異なったコーティング組成物の不透明度、光沢度及びグロスには、検出可能な差異は見られなかった。回収されたコーティング組成物を２５重量％まで含有させても、それらの特性にはいかなる悪影響も見られなかった。さらにカレンダーしたコート紙についてロトグラビア印刷テストを刊行物“種々の印刷プロセスのための実際的な紙試験(Realistic paper tests for v arious printing processes)”、Ａ．スワン(Swan)著、“プリンティングテクノロジー(Printing Technology)”、第１３巻、第１号、１９６９年４月、第９〜第２２頁に記載された方法に従って、それぞれ印刷グロス、印刷濃度、消失ドットパーセンテージを決定した。グラビア印刷シリンダーは、深くエッチングしたセルを用いてベタ黒領域を形成させる領域と、より浅くエッチングしたセルを用いてハーフトーン領域を与える領域を設けて用いた。ハーフトーン領域は、テストプリントにおいてグラビアドットが失われたパーセンテージを見積もるために用いた。このパーセンテージを“％消失ドット”として示す。ベタ黒領域は、マクベス(Macbeth)（登録商標）濃度計を用いて印刷濃度を測定するとともに、ハンターラブ（登録商標）グロスメーターを紙に対し垂直に対して７５°の角度としてＴＡＰＰＩスタンダードＮｏ．Ｔ４８０ｔｓ−６５に従い、印刷グロスを測定するために用いた。これらの結果を下記表９に示す。この場合でも実験誤差の範囲内で４つの異なったコーティング組成物の不透明度、光沢度及びグロスには、回収されたコーティング組成物を２５重量％まで含有させても検出可能な差異は見られなかった。実施例５木材フリー紙トップコーティング組成物を下記固体成分を下記に示す重量部として添加して製造した。顔料１００重量部固形分含有量７８重量％の２μｍよりも小さな粒径の粒子が９０％を含有する炭酸カルシウムスラリーアクリルラテックスバインダー１２重量部アクリル増粘剤０．１５重量部ポリビニルアルコール０．５重量部光沢剤０．５重量部ポリビニルアルコールは、アクリルラテッタス及び光沢剤の助剤として機能する。この組成のバッチを７１重量％の固形分濃度として製造し、１５重量％に希釈した後蒸発させて７１重量％に濃縮した。さらに別のバッチを希釈することなく７１重量％の固形分に保持した。希釈され再濃縮されたサンプルを希釈されていないサンプルとブレンドした。希釈されていないバッチのサンプルを、サンプルＡとする。希釈され再濃縮されたバッチのサンプルをそれぞれ１０重量％、２０重量％、３０重量％で各サンプルについてブレンドし、それぞれサンプルＢ、サンプルＣ、サンプルＤとした。それぞれのブレンド組成物を木材フリーベース紙シートへとそのブレードが曲がるようなモードで（可変ブレード角）ヘリコーター(Helicoater)（登録商標）を用いて塗布した。異なったベースに対して検討する各ブレンドをコーターブレード角を変化させてコート重量が９ｇ^-1、１１ｇ^-1 、１３ｇ^-1となるように塗布した。各組成物を用いたコーティング装置の作業性を、コーティング重量をブレード角度に対してプロットすることによる通常の方法により検討した。各組成物の濃度は、ごく僅かなステップで変化させた。このようにすることで、グラフから最初にスクラッチが発生する最低組成物濃度を決定することが可能となる。この結果を下記表１０に示す。表１０は、希釈され再濃縮された製造物（サンプルＢ〜Ｄ）が初期組成物（サンプルＡ）に添加されることにより、初期組成物（サンプルＡ）の作業可能固形分範囲が改善されるのを示している。この改善は、ブレード通過後のスクラッチが発生する最低濃度を観測することによって示されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，ＮＯ，ＵＳ (72)発明者ゴーリークリストファーロビンラングドンアメリカ合衆国ジョージア州 31082 サンダースヴィルカオリンロードピーオーボックス 471 イーシーシーインターナショナル

Claims

【特許請求の範囲】１．水性コーティング組成物の処理及び使用方法であって、（ａ）前記組成物を濃縮して固形分含有量を増加させるステップと、（ｂ）濃縮された前記組成物をシート材料のコーティングに用いるステップとを有し、前記濃縮ステップ（ａ）は、減圧下で加熱蒸発させることにより行われることを特徴とする方法。２．シート材料のコーティング操作における使用済みコーティング組成物の希釈された水性懸濁物から懸濁された成分と溶解した成分とを回収し、再利用する方法をさらに有し、回収された前記成分を、前記ステップ（ａ）における希釈された懸濁物として処理する請求項１に記載の方法。３．回収された前記成分は、それらが回収されたコーティング操作において再利用される請求項２に記載の方法。４．前記希釈された水性懸濁物は、１５重量％以下の固形材料を含有している請求項２又は３に記載の方法。５．前記蒸発は、前記懸濁物の固形分含有量が少なくとも５５重量％になるまで１ステップ以上行われる請求項１、２、３又は４に記載の方法。６．少なくとも１ステップにおいて行われる前記蒸発は、加熱せずに蒸発が行われるエバポレータ内で行なわれ、前記懸濁物が前記エバポレータへと供給される前に熱交換器又はヒータによって加熱される請求項１、２、３、４又は５に記載の方法。７．濃縮される前記懸濁物は、前記熱交換器又はヒータ及びエバポレータを備えるループ又は一連のループそれぞれの内部を循環する請求項６に記載の方法。８.前記懸濁物は、前記エバポレータに６５℃〜８５℃範囲の温度で導入され、前記エバポレータから３５℃〜５５℃の範囲の温度で排出される請求項７に記載の方法。９．前記ステップ（ａ）で濃縮される前記組成物は、水和カオリン粘土、焼成カオリン粘土、炭酸カルシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、二酸化チタン、雲母、繻子白、硫酸バリウム、又はこれらの材料の１種以上を含有する混合顔料を１種以上含有する無機成分を含む請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。 10．前記コーティング組成物は、従来コーティングには用いられていない請求項１に記載の方法。 11．前記コーティング組成物は、狭い粒子サイズ分布を有している請求項１０に記載の方法。 12．シート材料コーティング操作のための水性組成物であって、請求項１〜１１の方法により濃縮された材料を含有することを特徴とする該組成物。 13．請求項１２のコーティング組成物を一部又は全部含有するコーティング組成物でコーティングされたシート材料。