JP3529809B2 - 塗装顔料 - Google Patents
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- D21H19/36—Coatings with pigments
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- D21H19/40—Coatings with pigments characterised by the pigments siliceous, e.g. clays
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- 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
- C09C1/0081—Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
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- D21H19/42—Coatings with pigments characterised by the pigments at least partly organic
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
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- Paper (AREA)
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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも１種の膨潤
性層状シリケートを含有したセルロース含有印刷キャリ
ヤ（特に紙および厚紙）のための塗装顔料に関するもの
である。
性層状シリケートを含有したセルロース含有印刷キャリ
ヤ（特に紙および厚紙）のための塗装顔料に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】膨潤性のスメクタイト型粘土に基づく塗
装顔料が、たとえばＥＰ−Ａ−０ ２８３ ３００号か
ら公知である。スメクタイト型粘土の他に、これら塗装
顔料は３０％までの、たとえばカオリンもしくは炭酸カ
ルシウムのような二次的もしくは体質顔料をも含有する
ことができる。顔料塗布量は５ｇ／ｍ2 以下、好ましく
は１ｇ／ｍ2 以下である。スメクタイト型粘土として
は、たとえば天然ナトリウムベントナイト（ワイオミン
グ産ベントナイト）を使用することができる。しかしな
がら、これは５０ｍｌ程度（水１００ｍｌ中２ｇ）の膨
潤能力を有する。その高い膨潤能力にも拘らず、結合剤
なしでの紙に対する付着性は極めて貧弱であり、したが
ってオフセット印刷法（水接触）による印刷性には問題
がある。さらに、交換しうるナトリウムイオンおよびカ
ルシウムイオンを有するヨーロッパ産ベントナイトの使
用についても記載されている。これらベントナイトによ
り作成された塗料（Streichfarbe）は結合剤なしには紙
表面に対し悪い付着性を与え、したがって特に「ドット
欠落」の現象が発生する。その他には、これら層状シリ
ケートおよび使用条件につき詳細に規定されていない。
これらベントナイトについては天然産物が重要であるた
め、その性質は著しく変化して特に製造の際の極めて悪
い取扱性および印刷塗料の不透明度および浸透性の変動
が顕著となる。ナトリウムベントナイトの場合、高い膨
潤容積およびしたがって高い粘度は、塗装顔料を通常の
操作条件下で塗布する可能性を妨げる［ＴＡＰＰＩ−ジ
ャーナル」（１９９２年５月）、第２３１〜２３７頁；
「ダス・パピール」、第１６巻（１９９２）、第２７３
〜２７７頁参照］。この顔料を塗布した紙は極く僅かな
亀裂耐性しか持たず、したがって紙繊維に対する付着性
を改善するにはほぼ全ての場合、たとえば澱粉もしくは
ラテックスのような結合剤が添加されて相乗作用が観察
される。この結合剤は表面加工を高価にすると共に、再
加工の際の紙のリサイクルもしくはインキ除去を困難に
し、さらに一般に循環過程に導入される再生水のＣＳＢ
値を上昇させ、これはさらに紙生産（操業能力）の故障
発生をも増大させる。たとえばフェルト、スクリーンな
どおよび紙における穴への付着が増大しうる。さらに塗
装顔料および印刷塗料は、より多量の化学薬品を用いて
のみ印刷塗料の分離除去が可能となるよう繊維上に固定
され、或いはより多量の繊維損失もしくは漂白度喪失と
結びつく。
装顔料が、たとえばＥＰ−Ａ−０ ２８３ ３００号か
ら公知である。スメクタイト型粘土の他に、これら塗装
顔料は３０％までの、たとえばカオリンもしくは炭酸カ
ルシウムのような二次的もしくは体質顔料をも含有する
ことができる。顔料塗布量は５ｇ／ｍ2 以下、好ましく
は１ｇ／ｍ2 以下である。スメクタイト型粘土として
は、たとえば天然ナトリウムベントナイト（ワイオミン
グ産ベントナイト）を使用することができる。しかしな
がら、これは５０ｍｌ程度（水１００ｍｌ中２ｇ）の膨
潤能力を有する。その高い膨潤能力にも拘らず、結合剤
なしでの紙に対する付着性は極めて貧弱であり、したが
ってオフセット印刷法（水接触）による印刷性には問題
がある。さらに、交換しうるナトリウムイオンおよびカ
ルシウムイオンを有するヨーロッパ産ベントナイトの使
用についても記載されている。これらベントナイトによ
り作成された塗料（Streichfarbe）は結合剤なしには紙
表面に対し悪い付着性を与え、したがって特に「ドット
欠落」の現象が発生する。その他には、これら層状シリ
ケートおよび使用条件につき詳細に規定されていない。
これらベントナイトについては天然産物が重要であるた
め、その性質は著しく変化して特に製造の際の極めて悪
い取扱性および印刷塗料の不透明度および浸透性の変動
が顕著となる。ナトリウムベントナイトの場合、高い膨
潤容積およびしたがって高い粘度は、塗装顔料を通常の
操作条件下で塗布する可能性を妨げる［ＴＡＰＰＩ−ジ
ャーナル」（１９９２年５月）、第２３１〜２３７頁；
「ダス・パピール」、第１６巻（１９９２）、第２７３
〜２７７頁参照］。この顔料を塗布した紙は極く僅かな
亀裂耐性しか持たず、したがって紙繊維に対する付着性
を改善するにはほぼ全ての場合、たとえば澱粉もしくは
ラテックスのような結合剤が添加されて相乗作用が観察
される。この結合剤は表面加工を高価にすると共に、再
加工の際の紙のリサイクルもしくはインキ除去を困難に
し、さらに一般に循環過程に導入される再生水のＣＳＢ
値を上昇させ、これはさらに紙生産（操業能力）の故障
発生をも増大させる。たとえばフェルト、スクリーンな
どおよび紙における穴への付着が増大しうる。さらに塗
装顔料および印刷塗料は、より多量の化学薬品を用いて
のみ印刷塗料の分離除去が可能となるよう繊維上に固定
され、或いはより多量の繊維損失もしくは漂白度喪失と
結びつく。
【０００３】ＤＥ−Ｂ−７３６ ４５０号からは結合剤
−および顔料−含有の塗装剤を用いた塗装紙の製造方法
が公知であり、ここではベントナイトまたは同様な膨潤
粘土を塗装剤中に結合剤として使用する。しかしなが
ら、用いられる材料の特性化は行なわれない。一般に結
合剤は１５〜２５％の程度で用いられ、このドイツ特許
公報に従うベントナイトの割合も同じ程度である。無機
結合剤ベントナイトを用いる顔料の固定については示唆
がなく、さらに慣用の結合剤の添加につき述べられてい
る。
−および顔料−含有の塗装剤を用いた塗装紙の製造方法
が公知であり、ここではベントナイトまたは同様な膨潤
粘土を塗装剤中に結合剤として使用する。しかしなが
ら、用いられる材料の特性化は行なわれない。一般に結
合剤は１５〜２５％の程度で用いられ、このドイツ特許
公報に従うベントナイトの割合も同じ程度である。無機
結合剤ベントナイトを用いる顔料の固定については示唆
がなく、さらに慣用の結合剤の添加につき述べられてい
る。
【０００４】ＤＥ−Ａ−４ ０３８ ８８６号からは、
紙を上塗りするためのベントナイトに基づく水含有の親
有機層状シリケートが公知である。これら親有機層状シ
リケートは、６９：３１の比率における第四アンモニウ
ム塩とナトリウムベントナイトとの反応によって得られ
る。同様な親有機ベントナイトおよび有機溶剤に基づく
塗装剤へのその使用につき、ＥＰ−Ａ−０ １９２ ２
５２号が記載している。両者の場合、ゼータ電位変化の
意味でナトリウムベントナイト表面を改変することを取
扱っておらず、ベントナイトの充分な疎水化を取扱って
いる。したがって、これら顔料は水性塗料に対し有機架
橋剤をさらに使用してのみ処理することができる。
紙を上塗りするためのベントナイトに基づく水含有の親
有機層状シリケートが公知である。これら親有機層状シ
リケートは、６９：３１の比率における第四アンモニウ
ム塩とナトリウムベントナイトとの反応によって得られ
る。同様な親有機ベントナイトおよび有機溶剤に基づく
塗装剤へのその使用につき、ＥＰ−Ａ−０ １９２ ２
５２号が記載している。両者の場合、ゼータ電位変化の
意味でナトリウムベントナイト表面を改変することを取
扱っておらず、ベントナイトの充分な疎水化を取扱って
いる。したがって、これら顔料は水性塗料に対し有機架
橋剤をさらに使用してのみ処理することができる。
【０００５】アルキルアンモニウム化合物との同様な反
応（バーミキュライトおよび／または雲母に基づく薄片
シリケート）がＤＥ−Ｃ−３６ ３６ ８５０号から公
知である。この親有機シリケートの水性懸濁物からフィ
ルムを作成することができる。しかしながら、これら材
料は本発明の目的には全く不適当である。
応（バーミキュライトおよび／または雲母に基づく薄片
シリケート）がＤＥ−Ｃ−３６ ３６ ８５０号から公
知である。この親有機シリケートの水性懸濁物からフィ
ルムを作成することができる。しかしながら、これら材
料は本発明の目的には全く不適当である。
【０００６】ＵＳ−Ａ−４ ９４３ ３２４号によれ
ば、紙充填剤がカオリン顔料の表面をアミンで処理して
得られる。無機充填剤を使用した際に生ずる紙繊維間の
耐性の損失を減少させることを目的とする。
ば、紙充填剤がカオリン顔料の表面をアミンで処理して
得られる。無機充填剤を使用した際に生ずる紙繊維間の
耐性の損失を減少させることを目的とする。
【０００７】最後にＵＳ−Ａ−３ ５０８ ９５２号か
らは、セルロース含有支持体のガス透過性を減少させる
ためのクロム塩および／またはジルコニウム塩による層
状シリケートの予備処理が知られている。
らは、セルロース含有支持体のガス透過性を減少させる
ためのクロム塩および／またはジルコニウム塩による層
状シリケートの予備処理が知られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
欠点を持たず、改善された印刷性と一層良好な印刷イン
キ状態と上塗印刷キャリヤの良好な印刷不透明度とを有
する塗装顔料を見出すことにある。特に塗装顔料は近代
的な塗装装置においても高速度で塗布できねばならず、
さらに所望の効果（印刷性）につきたとえばＬＷＣ−お
よびＵＬＷＣ−品質の紙を明らかに低い単位面積重量で
製造する可能性を保証すべく低塗装重量にて充分とせね
ばならない。さらに本発明の課題は、容易にインキ除去
しうると共に従来存在する印刷キャリヤよりも「環境上
好ましい」印刷キャリヤを提供することにある。
欠点を持たず、改善された印刷性と一層良好な印刷イン
キ状態と上塗印刷キャリヤの良好な印刷不透明度とを有
する塗装顔料を見出すことにある。特に塗装顔料は近代
的な塗装装置においても高速度で塗布できねばならず、
さらに所望の効果（印刷性）につきたとえばＬＷＣ−お
よびＵＬＷＣ−品質の紙を明らかに低い単位面積重量で
製造する可能性を保証すべく低塗装重量にて充分とせね
ばならない。さらに本発明の課題は、容易にインキ除去
しうると共に従来存在する印刷キャリヤよりも「環境上
好ましい」印刷キャリヤを提供することにある。
【０００９】驚くことに今回、近代的な印刷条件下（高
い印刷速度、亀裂する印刷インキ、高い湿度（たとえば
オフセット印刷の場合））などの場合にも塗装顔料を有
機結合剤なしに繊維上へ固定して、紙の印刷に際し塗装
顔料の粉塵が生ぜず、得られる印刷キャリヤを良好にイ
ンキ除去しうることが判明した。
い印刷速度、亀裂する印刷インキ、高い湿度（たとえば
オフセット印刷の場合））などの場合にも塗装顔料を有
機結合剤なしに繊維上へ固定して、紙の印刷に際し塗装
顔料の粉塵が生ぜず、得られる印刷キャリヤを良好にイ
ンキ除去しうることが判明した。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による塗装顔料は
実質的に結合剤なしに印刷キャリヤ上へ固定しうる少な
くとも１種の膨潤性層状シリケートを含有し、膨潤性層
状シリケートの割合が少なくとも３０重量％であり、塗
装顔料の膨潤容積が水１００ｍｌ中２ｇの塗装顔料の懸
濁物に基づき５〜３０ｍｌである。
実質的に結合剤なしに印刷キャリヤ上へ固定しうる少な
くとも１種の膨潤性層状シリケートを含有し、膨潤性層
状シリケートの割合が少なくとも３０重量％であり、塗
装顔料の膨潤容積が水１００ｍｌ中２ｇの塗装顔料の懸
濁物に基づき５〜３０ｍｌである。
【００１１】膨潤性層状シリケートを含有する塗装顔料
の膨潤容積が３０ｍｌより大であれば、これにより作成
される塗料の粘度はこの塗料がもはや通常の近代的塗装
装置では塗布しえないような程度まで上昇する。原理的
に、塗料はさらに必要粘度を固形物含有量の減少により
調整すべく希釈しうるが、この場合は他の欠点が生ず
る。紙の高湿度により塗布に際し亀裂形成の頻度が著し
く増大し、したがって極めて硬い耐水性の紙しか用いる
ことができない。この種の紙は一般に高い単位面積重量
を特徴とし、それ自体で既に良好に印刷することができ
る。しかしながら、極めて薄い紙は水を加えると極めて
急速に破れ、２０〜４０ｇ／ｍ2 の単位面積重量を有す
るこれらの紙は低固形物含有量での上塗りが不可能とな
る。さらに低固形物含有量の塗料を塗布した紙の乾燥に
必要とされる乾燥装置は一般の製紙機には存在しない。
製紙機は、場所が狭いため、この目的で殆んど装備不可
能である。
の膨潤容積が３０ｍｌより大であれば、これにより作成
される塗料の粘度はこの塗料がもはや通常の近代的塗装
装置では塗布しえないような程度まで上昇する。原理的
に、塗料はさらに必要粘度を固形物含有量の減少により
調整すべく希釈しうるが、この場合は他の欠点が生ず
る。紙の高湿度により塗布に際し亀裂形成の頻度が著し
く増大し、したがって極めて硬い耐水性の紙しか用いる
ことができない。この種の紙は一般に高い単位面積重量
を特徴とし、それ自体で既に良好に印刷することができ
る。しかしながら、極めて薄い紙は水を加えると極めて
急速に破れ、２０〜４０ｇ／ｍ2 の単位面積重量を有す
るこれらの紙は低固形物含有量での上塗りが不可能とな
る。さらに低固形物含有量の塗料を塗布した紙の乾燥に
必要とされる乾燥装置は一般の製紙機には存在しない。
製紙機は、場所が狭いため、この目的で殆んど装備不可
能である。
【００１２】塗料の粘度が高過ぎかつ／または固形物含
有量が低過ぎる場合、目標とする塗布重量は好ましくは
１．１〜３．０ｇ／ｍ2 を１面に有する所望の上塗りが
可能でない程度に貧弱となりうる。膨潤容積が本発明で
規定した範囲内にあれば、高固形物含有量を有するが良
好に処理しうる粘度を持った塗料を製造することがで
き、紙に対する顔料の付着性を堅固に保持することがで
きる。これは、膨潤性層状シリケートが不完全に分散す
ると共に個々の層に剥離して存在し、その作用が結合剤
としてもはや充分に発生しえないと言う理由に基づく。
有量が低過ぎる場合、目標とする塗布重量は好ましくは
１．１〜３．０ｇ／ｍ2 を１面に有する所望の上塗りが
可能でない程度に貧弱となりうる。膨潤容積が本発明で
規定した範囲内にあれば、高固形物含有量を有するが良
好に処理しうる粘度を持った塗料を製造することがで
き、紙に対する顔料の付着性を堅固に保持することがで
きる。これは、膨潤性層状シリケートが不完全に分散す
ると共に個々の層に剥離して存在し、その作用が結合剤
としてもはや充分に発生しえないと言う理由に基づく。
【００１３】高い膨潤容積および良好な作用（しかしな
がら使用しえない粘度）と、低い膨潤容積および高い固
形物含有量（しかしながら貧弱な作用）との間の要求に
関するこの矛盾のため、この種の顔料の使用可能性が今
日まで妨げられていた。
がら使用しえない粘度）と、低い膨潤容積および高い固
形物含有量（しかしながら貧弱な作用）との間の要求に
関するこの矛盾のため、この種の顔料の使用可能性が今
日まで妨げられていた。
【００１４】所定の膨潤容積にて、塗装顔料から作成さ
れた塗料の粘度は高い顔料含有量の場合にも比較的低く
なる。他方、この範囲内においては印刷キャリヤに対す
る塗料の驚くほど良好な付着性が得られる。
れた塗料の粘度は高い顔料含有量の場合にも比較的低く
なる。他方、この範囲内においては印刷キャリヤに対す
る塗料の驚くほど良好な付着性が得られる。
【００１５】好ましくは８〜３０ｍｌである塗装顔料の
膨潤容積は次の測定法によって測定される。２ｇの顔料
を徐々に少しづつスパチェラにより１００ｍｌの蒸留水
で満たされた計量シリンダの水面に添加する。この最初
の部分が沈降した後、初めて第２の部分を加える。２ｇ
の顔料が完全にメスシリンダの底部まで沈降した後、膨
潤した物質の量をメスシリンダで１時間後に読取り、ｍ
ｌ／２ｇとして示す。
膨潤容積は次の測定法によって測定される。２ｇの顔料
を徐々に少しづつスパチェラにより１００ｍｌの蒸留水
で満たされた計量シリンダの水面に添加する。この最初
の部分が沈降した後、初めて第２の部分を加える。２ｇ
の顔料が完全にメスシリンダの底部まで沈降した後、膨
潤した物質の量をメスシリンダで１時間後に読取り、ｍ
ｌ／２ｇとして示す。
【００１６】本発明の塗装顔料に使用される膨潤性層状
シリケートは、２０℃の水における２重量％分散物とし
て好ましくは７〜１２、特に８．５〜１０．５のｐＨ値
を有する。これは、一般にｐＨ計（ガラス電極）により
ＤＩＮ５３２００と同様に測定される。
シリケートは、２０℃の水における２重量％分散物とし
て好ましくは７〜１２、特に８．５〜１０．５のｐＨ値
を有する。これは、一般にｐＨ計（ガラス電極）により
ＤＩＮ５３２００と同様に測定される。
【００１７】好ましくは２０〜１２０ｍ2 ／ｇ、特に３
０〜８０ｍ2 ／ｇのＢＥＴ表面積を有する膨潤性層状シ
リケートが使用される。ＢＥＴ表面積はＤＩＮ６６１３
２にしたがい窒素での吸着法によって測定される。
０〜８０ｍ2 ／ｇのＢＥＴ表面積を有する膨潤性層状シ
リケートが使用される。ＢＥＴ表面積はＤＩＮ６６１３
２にしたがい窒素での吸着法によって測定される。
【００１８】一般に、塗装顔料における膨潤性層状シリ
ケートは−３５〜＋１０ｍＶのゼータ電位を有する。好
ましくは−３０〜−５ｍＶであるゼータ電位はフィルマ
・ペム・ケム社の「レーザー・ジー・メータ５０１」に
より０．１％懸濁物にて電気泳動法により測定される。
ケートは−３５〜＋１０ｍＶのゼータ電位を有する。好
ましくは−３０〜−５ｍＶであるゼータ電位はフィルマ
・ペム・ケム社の「レーザー・ジー・メータ５０１」に
より０．１％懸濁物にて電気泳動法により測定される。
【００１９】膨潤性層状シリケートとしては、特にスメ
クタイト群の鉱物（たとえばベントナイト、モンモリロ
ナイト、ヘクトライト、サポナイトもしくはノントロナ
イトが使用される。天然産だけでなく合成の層状シリケ
ート（たとえば合成ヘクトライト）も使用することがで
きる。
クタイト群の鉱物（たとえばベントナイト、モンモリロ
ナイト、ヘクトライト、サポナイトもしくはノントロナ
イトが使用される。天然産だけでなく合成の層状シリケ
ート（たとえば合成ヘクトライト）も使用することがで
きる。
【００２０】入手性の理由からベントナイトが好適であ
り、天然Ｎａ−ベントナイトだけでなくＣａ−ベントナ
イトも使用することができる。
り、天然Ｎａ−ベントナイトだけでなくＣａ−ベントナ
イトも使用することができる。
【００２１】一般に、使用される全ての膨潤性層状シリ
ケートはたとえば砂、蛍石および硬い不純物（以下「グ
リット」と称する）のような異物を除去するには予備処
理にかける。好ましくは精製は粉砕装置を用いて或いは
他の鉱物加工工業の標準法に従って行なわれる。
ケートはたとえば砂、蛍石および硬い不純物（以下「グ
リット」と称する）のような異物を除去するには予備処
理にかける。好ましくは精製は粉砕装置を用いて或いは
他の鉱物加工工業の標準法に従って行なわれる。
【００２２】好ましくは膨潤性層状シリケートの割合は
少なくとも４０重量％、特に少なくとも５０重量％であ
る。本発明により塗装顔料は膨潤性層状シリケートの他
に体質顔料をも含有する。好ましくは７０〜３１重量％
の体質顔料、たとえば剥離カオリン、焼成カオリン、天
然もしくは沈降炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、
二酸化チタンまたは紙塗装用に適した他の塗装顔料を使
用する。膨潤性層状シリケートの出発物質としてはたと
えばベントナイトが使用され、天然産アルカリベントナ
イト、特にナトリウムベントナイトを使用する。何故な
ら、これは必要な膨潤容積を塗装顔料に付与するからで
ある。
少なくとも４０重量％、特に少なくとも５０重量％であ
る。本発明により塗装顔料は膨潤性層状シリケートの他
に体質顔料をも含有する。好ましくは７０〜３１重量％
の体質顔料、たとえば剥離カオリン、焼成カオリン、天
然もしくは沈降炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、
二酸化チタンまたは紙塗装用に適した他の塗装顔料を使
用する。膨潤性層状シリケートの出発物質としてはたと
えばベントナイトが使用され、天然産アルカリベントナ
イト、特にナトリウムベントナイトを使用する。何故な
ら、これは必要な膨潤容積を塗装顔料に付与するからで
ある。
【００２３】交換しうる稀土類イオン、特にカルシウム
イオンの高含有量を有するヨーロッパ産ベントナイト
は、ブレンド顔料なしには必要な膨潤容積に達成せず、
したがって目的とする活性化を適するアルカリ化合物で
行なわねばならない。このアルカリ活性化には、たとえ
ばソーダ、水ガラス、アルミン産ナトリウム、塩化ナト
リウム、硫酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、燐酸ナ
トリウム、ナトリウムゼオライトなどが適している。原
理的に他のアルカリ化合物も適しており、その所望の性
質を調節すべきである。膨潤性の天然ナトリウムベント
ナイトはさらに目的とする活性化により所望の膨潤容積
および粘度まで、たとえば炭酸カルシウムなどカルシウ
ム化合物での活性化により調整することができる。した
がって、場合により高過ぎる層状シリケートの膨潤能力
を低下させると共に、塗装顔料の膨潤能力を本発明の範
囲にすることができる。場合により、化学薬剤の添加な
しに簡単な機械的活性化によっても本発明の塗装顔料を
得るのに充分である。
イオンの高含有量を有するヨーロッパ産ベントナイト
は、ブレンド顔料なしには必要な膨潤容積に達成せず、
したがって目的とする活性化を適するアルカリ化合物で
行なわねばならない。このアルカリ活性化には、たとえ
ばソーダ、水ガラス、アルミン産ナトリウム、塩化ナト
リウム、硫酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、燐酸ナ
トリウム、ナトリウムゼオライトなどが適している。原
理的に他のアルカリ化合物も適しており、その所望の性
質を調節すべきである。膨潤性の天然ナトリウムベント
ナイトはさらに目的とする活性化により所望の膨潤容積
および粘度まで、たとえば炭酸カルシウムなどカルシウ
ム化合物での活性化により調整することができる。した
がって、場合により高過ぎる層状シリケートの膨潤能力
を低下させると共に、塗装顔料の膨潤能力を本発明の範
囲にすることができる。場合により、化学薬剤の添加な
しに簡単な機械的活性化によっても本発明の塗装顔料を
得るのに充分である。
【００２４】本発明による塗装顔料を用いて低い単位面
積重量を有する紙もしくは他の印刷キャリヤ（たとえば
カタログ紙）に塗布することもでき、この低い単位面積
重量の場合にも良好な印刷性が得られると共に印刷塗料
は浸透しない。
積重量を有する紙もしくは他の印刷キャリヤ（たとえば
カタログ紙）に塗布することもでき、この低い単位面積
重量の場合にも良好な印刷性が得られると共に印刷塗料
は浸透しない。
【００２５】従来、これらの紙は有機結合剤により固定
せねばならない慣用の塗装顔料の塗布によって作成さ
れ、１面につき約５〜１５ｇ／ｍ2 の塗布量が一般的で
あった。本発明の塗装顔料を上塗りした紙は１面につき
０．５〜６．０ｇ／ｍ2 の塗布量、好ましくは１面につ
き０．５〜３．０ｇ／ｍ2 の塗布量においても匹敵しう
る印刷可能な紙の製造を可能にする。驚くことに、この
ように製造された紙は凹版印刷法においてもオフセット
印刷法においても印刷可能であることが判明した。本発
明により作成した紙はさらにインキ除去が良好である。
せねばならない慣用の塗装顔料の塗布によって作成さ
れ、１面につき約５〜１５ｇ／ｍ2 の塗布量が一般的で
あった。本発明の塗装顔料を上塗りした紙は１面につき
０．５〜６．０ｇ／ｍ2 の塗布量、好ましくは１面につ
き０．５〜３．０ｇ／ｍ2 の塗布量においても匹敵しう
る印刷可能な紙の製造を可能にする。驚くことに、この
ように製造された紙は凹版印刷法においてもオフセット
印刷法においても印刷可能であることが判明した。本発
明により作成した紙はさらにインキ除去が良好である。
【００２６】塗装顔料の性質を本発明による選択して全
て所望の紙特性が得られる理由は、正確には判らない。
所定の膨潤容積を有する塗装顔料は、実施可能な近代的
塗布法による均一塗布に適した塗料粘度および固形物濃
度を示す。ＢＥＴ表面積およびｐＨ値も、本発明の塗装
顔料で作成された塗料の加工特性だけでなく塗布された
印刷キャリヤの印刷性にも影響を及ぼすパラメータであ
る。
て所望の紙特性が得られる理由は、正確には判らない。
所定の膨潤容積を有する塗装顔料は、実施可能な近代的
塗布法による均一塗布に適した塗料粘度および固形物濃
度を示す。ＢＥＴ表面積およびｐＨ値も、本発明の塗装
顔料で作成された塗料の加工特性だけでなく塗布された
印刷キャリヤの印刷性にも影響を及ぼすパラメータであ
る。
【００２７】必要に応じ陽イオン化剤（４重量％まで、
好ましくは０．５〜２．０重量％）により調整しうる所
定のゼータ電位範囲は、良好な印刷性（したがって繊維
品に対する良好な塗装固定）および容易なインキ除去性
（したがって容易な印刷インキ除去および塗装除去）に
関する矛盾した本来の要求を最適化させる。−３５ｍＶ
よりも強度に負のゼータ電位を有する塗装顔料はそれ自
身で負に帯電した繊維に対し極めて固定困難であるが、
−３５〜＋１０ｍＶの範囲のゼータ電位を有する本発明
の塗装顔料は充分な付着性を示すと共に良好な印刷性と
亀裂耐性とを紙に付与する。＋１０ｍＶより高いゼータ
電位を有する塗装顔料は静電気の理由から既に繊維に対
し極めて良好に付着するが、インキ除去は極めて困難で
ある。必要とされる低い塗布重量の場合にも均質な上塗
りを達成しうる可能性は、＋１０ｍＶを越えるゼータ電
位を持った塗装顔料の場合に限定される。何故なら、こ
れら顔料は曇り形成と不均一な上塗とを生ずる傾向があ
るからである。本発明により作成された印刷キャリヤの
インキ除去性は恐らく、通常のインキ除去過程にて印刷
インキが塗装顔料と一緒に紙繊維から遊離するという理
由に基づいている。
好ましくは０．５〜２．０重量％）により調整しうる所
定のゼータ電位範囲は、良好な印刷性（したがって繊維
品に対する良好な塗装固定）および容易なインキ除去性
（したがって容易な印刷インキ除去および塗装除去）に
関する矛盾した本来の要求を最適化させる。−３５ｍＶ
よりも強度に負のゼータ電位を有する塗装顔料はそれ自
身で負に帯電した繊維に対し極めて固定困難であるが、
−３５〜＋１０ｍＶの範囲のゼータ電位を有する本発明
の塗装顔料は充分な付着性を示すと共に良好な印刷性と
亀裂耐性とを紙に付与する。＋１０ｍＶより高いゼータ
電位を有する塗装顔料は静電気の理由から既に繊維に対
し極めて良好に付着するが、インキ除去は極めて困難で
ある。必要とされる低い塗布重量の場合にも均質な上塗
りを達成しうる可能性は、＋１０ｍＶを越えるゼータ電
位を持った塗装顔料の場合に限定される。何故なら、こ
れら顔料は曇り形成と不均一な上塗とを生ずる傾向があ
るからである。本発明により作成された印刷キャリヤの
インキ除去性は恐らく、通常のインキ除去過程にて印刷
インキが塗装顔料と一緒に紙繊維から遊離するという理
由に基づいている。
【００２８】例外の場合として、本発明による塗装顔料
は上記範囲外のゼータ電位を有する。通常の場合、顔料
は負として示される。膨潤性層状シリケートにつき好適
な陽イオン化剤の添加により、所望の範囲に調整するこ
とができる。用いる陽イオン化剤は全て一般的な薬剤、
たとえばポリ−ジアリル−ジメチルアンモニウムクロラ
イド（ポリ−ＤＡＤＭＡＣ）、陽イオン性炭水化物、た
とえば陽イオン性澱粉、グアヤガムなどとすることがで
きる。さらに他の第四アンモニウム化合物も使用するこ
とができる。好ましくは結合剤として作用しない陽イオ
ン化剤が使用され、塗装の性質を変化させることができ
る。
は上記範囲外のゼータ電位を有する。通常の場合、顔料
は負として示される。膨潤性層状シリケートにつき好適
な陽イオン化剤の添加により、所望の範囲に調整するこ
とができる。用いる陽イオン化剤は全て一般的な薬剤、
たとえばポリ−ジアリル−ジメチルアンモニウムクロラ
イド（ポリ−ＤＡＤＭＡＣ）、陽イオン性炭水化物、た
とえば陽イオン性澱粉、グアヤガムなどとすることがで
きる。さらに他の第四アンモニウム化合物も使用するこ
とができる。好ましくは結合剤として作用しない陽イオ
ン化剤が使用され、塗装の性質を変化させることができ
る。
【００２９】さらに本発明の主題は、上記したような塗
装顔料を５〜５０重量％、好ましくは１６〜５０重量
％、特に２１〜４０重量％の濃度にて含有すると共に必
要に応じ分散助剤をも含有する水性塗料である。
装顔料を５〜５０重量％、好ましくは１６〜５０重量
％、特に２１〜４０重量％の濃度にて含有すると共に必
要に応じ分散助剤をも含有する水性塗料である。
【００３０】好ましくは水性塗料は約２０００ｍＰａ．
ｓまで、特に１００〜２０００ｍＰａ．ｓ．の粘度を有
する。
ｓまで、特に１００〜２０００ｍＰａ．ｓ．の粘度を有
する。
【００３１】分散助剤としてはたとえばポリアクリレー
ト、ポリホスフェートまたは他の一般的な分散助剤を使
用することができる。本発明による塗料は、驚くことに
結合剤なしにも印刷キャリヤに付着する。
ト、ポリホスフェートまたは他の一般的な分散助剤を使
用することができる。本発明による塗料は、驚くことに
結合剤なしにも印刷キャリヤに付着する。
【００３２】塗料のｐＨ値は好ましくは約７〜１２、特
に約８．５〜１０．５である。
に約８．５〜１０．５である。
【００３３】さらに本発明は上記したような水性塗料に
よる印刷キャリヤの上塗法にも関し、この方法は塗料を
５００〜２０００ｍｍｉｎ-1の速度にて印刷キャリヤ上
に施すことを特徴とする。
よる印刷キャリヤの上塗法にも関し、この方法は塗料を
５００〜２０００ｍｍｉｎ-1の速度にて印刷キャリヤ上
に施すことを特徴とする。
【００３４】さらに本発明の主題は、上記した塗装顔料
または上記した塗料を片面または両面に上塗りした印刷
キャリヤ（特に紙または厚紙）である。好ましくは単位
面積重量は約２５〜３８ｇ／ｍ2 である。好ましくは塗
装顔料重量は１面につき約０．５〜６．０ｇ／ｍ2 、特
に１．１〜３．０ｇ／ｍ2 である。印刷キャリヤは、凹
版印刷法でもオフセット印刷法でも印刷しうると共に容
易にインキ除去しうることを特徴とする。塗布された印
刷キャリヤはスーパーもしくはソフト−カレンダリング
の塗装にかけ、ソフトカレンダリングが好適である。
または上記した塗料を片面または両面に上塗りした印刷
キャリヤ（特に紙または厚紙）である。好ましくは単位
面積重量は約２５〜３８ｇ／ｍ2 である。好ましくは塗
装顔料重量は１面につき約０．５〜６．０ｇ／ｍ2 、特
に１．１〜３．０ｇ／ｍ2 である。印刷キャリヤは、凹
版印刷法でもオフセット印刷法でも印刷しうると共に容
易にインキ除去しうることを特徴とする。塗布された印
刷キャリヤはスーパーもしくはソフト−カレンダリング
の塗装にかけ、ソフトカレンダリングが好適である。
【００３５】さらに本発明の主題は印刷された印刷キャ
リヤ（特に紙および厚紙）のインキ除去性の改善方法に
も関し、この方法は実質的に結合なしに固定された塗装
顔料を片面または両面で上塗りした印刷キャリヤから出
発し、この塗装顔料が少なくとも１種の膨潤性スメクタ
イト型層状シリケートを含有し、膨潤性層状シリケート
の割合が少なくとも３０重量％であり、かつ塗装顔料の
膨潤容積が５〜３０ｍｌであり、さらにこのように塗布
されて印刷キャリヤを通常のインキ除去法にかけること
を特徴とする。
リヤ（特に紙および厚紙）のインキ除去性の改善方法に
も関し、この方法は実質的に結合なしに固定された塗装
顔料を片面または両面で上塗りした印刷キャリヤから出
発し、この塗装顔料が少なくとも１種の膨潤性スメクタ
イト型層状シリケートを含有し、膨潤性層状シリケート
の割合が少なくとも３０重量％であり、かつ塗装顔料の
膨潤容積が５〜３０ｍｌであり、さらにこのように塗布
されて印刷キャリヤを通常のインキ除去法にかけること
を特徴とする。
【００３６】好ましくは１面につき１ｍ2 当り少なくと
も１ｇ、好ましくは少なくとも１．５ｇの塗装顔料を含
有する印刷された印刷キャリヤから出発し、インキを実
質的に塗装顔料層に吸着させる。
も１ｇ、好ましくは少なくとも１．５ｇの塗装顔料を含
有する印刷された印刷キャリヤから出発し、インキを実
質的に塗装顔料層に吸着させる。
【００３７】
【実施例】以下、限定はしないが実施例により本発明を
さらに説明する。
さらに説明する。
【００３８】実施例１
中間層格子位置にＣａ2+およびＭｇ2+を含有するギリシ
ャ産ベントナイト（「Ｃａ／Ｍｇ−ベントナイト」）を
水中に１６％懸濁させ、ハイドロサイクロンでの精製に
より粗大不純物（いわゆる「グリッド」）を除去した。
グリッドを含まない材料を次いで減圧濾過により３０〜
５０重量％の水分含有量まで濃縮し、次いで二軸混合機
にてソーダにより５分間活性化させた。この生成物を慎
重に９０℃にて通気乾燥棚で約１０重量％の水分含有量
まで乾燥し、衝撃回転ミルにより５〜７μｍのｄ５０値
（マルフェルン粒子サイザー２６００ｃで測定）まで粉
砕した。
ャ産ベントナイト（「Ｃａ／Ｍｇ−ベントナイト」）を
水中に１６％懸濁させ、ハイドロサイクロンでの精製に
より粗大不純物（いわゆる「グリッド」）を除去した。
グリッドを含まない材料を次いで減圧濾過により３０〜
５０重量％の水分含有量まで濃縮し、次いで二軸混合機
にてソーダにより５分間活性化させた。この生成物を慎
重に９０℃にて通気乾燥棚で約１０重量％の水分含有量
まで乾燥し、衝撃回転ミルにより５〜７μｍのｄ５０値
（マルフェルン粒子サイザー２６００ｃで測定）まで粉
砕した。
【００３９】以下の実施例のＣａ−およびＣａ／Ｍｇ−
ベントナイトの大部分をこのように作成した。Ｎａ−ベ
ントナイトを水中に２％懸濁させ、反復する沈降および
デカンテーションにより精製した。濃縮は沈降と遠心分
離とを組合せて行なった。活性化と乾燥と粉砕とは上記
と同様に行なった。
ベントナイトの大部分をこのように作成した。Ｎａ−ベ
ントナイトを水中に２％懸濁させ、反復する沈降および
デカンテーションにより精製した。濃縮は沈降と遠心分
離とを組合せて行なった。活性化と乾燥と粉砕とは上記
と同様に行なった。
【００４０】１％ソーダで活性化されたギリシャ産ベン
トナイトの適切なデータを表Ｉに要約する。これらは次
の方法によって測定した： 膨潤容積：検量した１００ｍｌのメスシリンダに１００
ｍｌの蒸留水を満たした。２．０ｇの測定すべき物質を
０．１〜０．２ｇづつ徐々に水面に加えた。物質が沈降
した後、次の量の材料を加えた。添加が終了した後、１
時間待ち、次いで膨潤した物質の容積をｍｌ／２ｇとし
て読取った。
トナイトの適切なデータを表Ｉに要約する。これらは次
の方法によって測定した： 膨潤容積：検量した１００ｍｌのメスシリンダに１００
ｍｌの蒸留水を満たした。２．０ｇの測定すべき物質を
０．１〜０．２ｇづつ徐々に水面に加えた。物質が沈降
した後、次の量の材料を加えた。添加が終了した後、１
時間待ち、次いで膨潤した物質の容積をｍｌ／２ｇとし
て読取った。
【００４１】ｐＨ値：ｐＨ値はＤＩＮ ＩＳＯ７８７９
にしたがいガラス電極で測定した。
にしたがいガラス電極で測定した。
【００４２】ゼータ電位：ゼータ電位の測定はフィルマ
・ペム・ケム社の「レーザー・ゼー・メータ５０１」に
て０．１％懸濁物で電気泳動法により行なった。
・ペム・ケム社の「レーザー・ゼー・メータ５０１」に
て０．１％懸濁物で電気泳動法により行なった。
【００４３】比表面積：この測定はＢＥＴ法にしたがっ
て行なった。これはＤＩＮ６６１３２にしたがって操作
した。
て行なった。これはＤＩＮ６６１３２にしたがって操作
した。
【００４４】塗布：活性化されたベントナイトを５００
０Ｕ／ｍｉｎの５分間の剪断によって（ａ）５重量％、
（ｂ）１０重量％、（ｃ）１６重量％、（ｄ）２２重量
％および（ｅ）３０重量％の水中における固形物含有量
の懸濁物まで「ウルトラ・ツラックス」で処理し、ハン
ドドクターにより４９ｇ／ｍ2 の塗装原紙上に展延し
（実施例１ａ〜１ｂ）、或いは工業的に１２５０ｍｍの
作業幅を有するグラビヤコータで５５０ｍ／ｍｉｎの速
度にて塗布した。ここで塗料の顔料含有量は２１重量％
（実施例１ｆ）とした。塗布重量の測定は秤量によって
行なった。結果を表Ｉに示す。
０Ｕ／ｍｉｎの５分間の剪断によって（ａ）５重量％、
（ｂ）１０重量％、（ｃ）１６重量％、（ｄ）２２重量
％および（ｅ）３０重量％の水中における固形物含有量
の懸濁物まで「ウルトラ・ツラックス」で処理し、ハン
ドドクターにより４９ｇ／ｍ2 の塗装原紙上に展延し
（実施例１ａ〜１ｂ）、或いは工業的に１２５０ｍｍの
作業幅を有するグラビヤコータで５５０ｍ／ｍｉｎの速
度にて塗布した。ここで塗料の顔料含有量は２１重量％
（実施例１ｆ）とした。塗布重量の測定は秤量によって
行なった。結果を表Ｉに示す。
【００４５】塗布付着性：塗布された相対空気湿度５０
％に均衡させた紙を長さ１５ｃｍかつ幅２０ｍｍの粘着
帯（「Ｔｅｓａ」−帯）に粘着させ、これを分銅を載せ
て５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力により３０秒間固定した。次
いで粘着帯を剥離した後、引き放された塗布粒子の量お
よび分布を肉眼判定した。表において、＋＋＋は塗装の
完全固定を示し、すなわち塗布粒子は除去されず、−−
−は塗装が決して付着しないことを示し、すなわち完全
除去を示す。
％に均衡させた紙を長さ１５ｃｍかつ幅２０ｍｍの粘着
帯（「Ｔｅｓａ」−帯）に粘着させ、これを分銅を載せ
て５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力により３０秒間固定した。次
いで粘着帯を剥離した後、引き放された塗布粒子の量お
よび分布を肉眼判定した。表において、＋＋＋は塗装の
完全固定を示し、すなわち塗布粒子は除去されず、−−
−は塗装が決して付着しないことを示し、すなわち完全
除去を示す。
【００４６】印刷性：被覆された紙をフィルマ・プリン
ト・コート・インスツルーメント・リミテッド社／ＵＫ
のＲＫ−実験室凹版印刷機で０．４〜１．２μｍの小鉢
深さにてフィルマ・キャスト・ウント・エーインガーＧ
ｍｂＨ社の黒色凹版印刷インキにより印刷した。印刷判
定は肉眼で行ない、印刷品を判定するための半着色面積
（付着深さ０．８μｍ）および印刷インキの透光性およ
び浸透性を評価するための全着色面積を考慮した。
ト・コート・インスツルーメント・リミテッド社／ＵＫ
のＲＫ−実験室凹版印刷機で０．４〜１．２μｍの小鉢
深さにてフィルマ・キャスト・ウント・エーインガーＧ
ｍｂＨ社の黒色凹版印刷インキにより印刷した。印刷判
定は肉眼で行ない、印刷品を判定するための半着色面積
（付着深さ０．８μｍ）および印刷インキの透光性およ
び浸透性を評価するための全着色面積を考慮した。
【００４７】この場合、＋＋＋は紙面裏側に対する極め
て僅かな浸透および透光で極めて良好な落着いた印刷画
面を示し；−−−は紙面裏側に対する強力な浸透および
透光で極めて悪い落着かない印刷画面を示す。
て僅かな浸透および透光で極めて良好な落着いた印刷画
面を示し；−−−は紙面裏側に対する強力な浸透および
透光で極めて悪い落着かない印刷画面を示す。
【００４８】表ＩａおよびＩｂに示すように、実施例１
ａ〜１ｆの材料は全て本発明の課題を解決すると共に、
結合剤なしに良好に付着しかつ僅かな塗布量にも拘らず
優秀に印刷しうる塗装を与えた。
ａ〜１ｆの材料は全て本発明の課題を解決すると共に、
結合剤なしに良好に付着しかつ僅かな塗布量にも拘らず
優秀に印刷しうる塗装を与えた。
【００４９】実施例２および３（比較）
より多量のソーダで活性化した実施例２および３のベン
トナイトは膨潤容積に関し本発明の目的を達成せず、し
たがって貧弱な塗装付着性および印刷性を示した。さら
にゼータ電位も実施例３では好適範囲外であった。さら
に、実施例２および３は強力なチキソトロープ性を有す
る極めて高いスラリー粘度を示し、したがって目標とす
る塗布重量は多数回の塗布によってしか得られなかっ
た。
トナイトは膨潤容積に関し本発明の目的を達成せず、し
たがって貧弱な塗装付着性および印刷性を示した。さら
にゼータ電位も実施例３では好適範囲外であった。さら
に、実施例２および３は強力なチキソトロープ性を有す
る極めて高いスラリー粘度を示し、したがって目標とす
る塗布重量は多数回の塗布によってしか得られなかっ
た。
【００５０】実施例４
トルコ原産のＣａ−ベントナイトを実施例１に記載した
方法により精製すると共に活性化させた。これにより２
０重量％の顔料含有量を有する結合剤なしの塗料を作成
した。この塗料は全て本発明によるパラメータを満足さ
せると共に、良好な塗装付着性および印刷性を有した。
方法により精製すると共に活性化させた。これにより２
０重量％の顔料含有量を有する結合剤なしの塗料を作成
した。この塗料は全て本発明によるパラメータを満足さ
せると共に、良好な塗装付着性および印刷性を有した。
【００５１】実施例５〜７
実施例５〜７はたとえば水ガラス３７／４０、アルミン
酸ナトリウムおよび／または硫酸ナトリウム（比較、表
Ｉｂ）のような代案アルカリでの活性化により本発明の
塗装顔料を得る可能性を示す。実施例５〜７による顔料
は２５％の固形物含有量にて良好に加工しうると共に、
塗装は良好な付着性および印刷性を示した。
酸ナトリウムおよび／または硫酸ナトリウム（比較、表
Ｉｂ）のような代案アルカリでの活性化により本発明の
塗装顔料を得る可能性を示す。実施例５〜７による顔料
は２５％の固形物含有量にて良好に加工しうると共に、
塗装は良好な付着性および印刷性を示した。
【００５２】実施例８（比較）、実施例９〜１１および
１２（比較） バイエル原産のＣａ−ベントナイトを実施例１と同様に
精製すると共に０％、１％、２％、３％もしくは６％の
ソーダで活性化させた。表Ｉｂは、ソーダで処理しなか
ったベントナイト（実施例８、比較）が極く僅かな膨潤
容積を有すると共にそれから作成した塗料（顔料含有
量、３０重量％）が貧弱な塗装付着性および印刷性を有
することを示す。実施例９〜１１は本発明の目的を達成
し、それから作成した塗料は全顔料濃度にて良好な印刷
結果を示した。表Ｉｂに示した数値は８重量％の顔料濃
度で得られたものである。実施例１２（比較）は高過ぎ
る膨潤容積を示すと共に過度に負のゼータ電位を示し、
したがって塗装顔料として適さなかった。
１２（比較） バイエル原産のＣａ−ベントナイトを実施例１と同様に
精製すると共に０％、１％、２％、３％もしくは６％の
ソーダで活性化させた。表Ｉｂは、ソーダで処理しなか
ったベントナイト（実施例８、比較）が極く僅かな膨潤
容積を有すると共にそれから作成した塗料（顔料含有
量、３０重量％）が貧弱な塗装付着性および印刷性を有
することを示す。実施例９〜１１は本発明の目的を達成
し、それから作成した塗料は全顔料濃度にて良好な印刷
結果を示した。表Ｉｂに示した数値は８重量％の顔料濃
度で得られたものである。実施例１２（比較）は高過ぎ
る膨潤容積を示すと共に過度に負のゼータ電位を示し、
したがって塗装顔料として適さなかった。
【００５３】実施例１３および１４（比較）
ＥＰ−Ａ−０２８３３００号の実施例３にしたがって使
用したワイオミング産のＮａ−ベントナイトを上記した
ように沈降およびデカンテーションによって精製した。
このようにして得られかつ１％ソーダでさらに活性化さ
せた塗装顔料は、膨潤容積およびゼータ電位において本
発明の範囲外であった。これら顔料は極めて塗布困難で
あり、不充分な付着性および印刷性を与えた。
用したワイオミング産のＮａ−ベントナイトを上記した
ように沈降およびデカンテーションによって精製した。
このようにして得られかつ１％ソーダでさらに活性化さ
せた塗装顔料は、膨潤容積およびゼータ電位において本
発明の範囲外であった。これら顔料は極めて塗布困難で
あり、不充分な付着性および印刷性を与えた。
【００５４】実施例１５
合成ヘクトライト（本出願人のオプチゲルＳＨ）を文献
公知の方法にしたがい熱水法にて水ガラス、塩化マグネ
シウムおよび塩化リチウムから作成した。これを分散剤
としての１重量％のポリホスフェートにより高固形物含
有量で処理することができた。表Ｉｂは、１５重量％の
顔料含有量を有する塗料の結果を示している。
公知の方法にしたがい熱水法にて水ガラス、塩化マグネ
シウムおよび塩化リチウムから作成した。これを分散剤
としての１重量％のポリホスフェートにより高固形物含
有量で処理することができた。表Ｉｂは、１５重量％の
顔料含有量を有する塗料の結果を示している。
【００５５】実施例１６（比較）
バイエル産のＣａ−ベントナイトを精製後に２５％硫酸
と混練し、これにより比表面積を１５５ｍ2 ／ｇまで増
大させた。この生成物は結合剤なしに３０重量％の顔料
濃度にて原紙に対し固定することができず、したがって
この紙は印刷することができなかった。
と混練し、これにより比表面積を１５５ｍ2 ／ｇまで増
大させた。この生成物は結合剤なしに３０重量％の顔料
濃度にて原紙に対し固定することができず、したがって
この紙は印刷することができなかった。
【００５６】実施例１７（比較）および１８〜２４
表ＩＩに示した実施例は、比較例３の活性化されたベン
トナイトが陽イオン性試薬での対応の改変により本発明
の塗装顔料まで移行したことを示している。この場合、
膨潤容積が減少する。同時にゼータ電位も−３５ｍＶ〜
＋１０ｍＶの範囲の数値に調整される。
トナイトが陽イオン性試薬での対応の改変により本発明
の塗装顔料まで移行したことを示している。この場合、
膨潤容積が減少する。同時にゼータ電位も−３５ｍＶ〜
＋１０ｍＶの範囲の数値に調整される。
【００５７】陽イオン性試薬とベントナイトとの反応は
５％水性懸濁物で行ない、常に１５分間の接触時間を保
った。このように改変された懸濁物は直接に被覆しうる
か或いは顔料を減圧濾過により単離し、特性化し、次い
で２５重量％の顔料含有量を有する塗料まで処理するこ
とができた。
５％水性懸濁物で行ない、常に１５分間の接触時間を保
った。このように改変された懸濁物は直接に被覆しうる
か或いは顔料を減圧濾過により単離し、特性化し、次い
で２５重量％の顔料含有量を有する塗料まで処理するこ
とができた。
【００５８】実施例１７（比較）においては、ベントナ
イトを０．５％のジシアンジアミド−ホルムアルデヒド
縮合物と反応させた。膨潤容積はまだ高過ぎた。さらに
ゼータ電位も好適範囲から外れる−３６ｍＶを有した。
５重量％の顔料含有量を有する塗料として用いた顔料は
適していなかった。実施例１８〜２０においては、膨潤
容積およびゼータ電位の適正な調整が可能であった。し
たがって、作成した塗料（顔料含有量、２５重量％）に
より良好な印刷結果を得ることができた。
イトを０．５％のジシアンジアミド−ホルムアルデヒド
縮合物と反応させた。膨潤容積はまだ高過ぎた。さらに
ゼータ電位も好適範囲から外れる−３６ｍＶを有した。
５重量％の顔料含有量を有する塗料として用いた顔料は
適していなかった。実施例１８〜２０においては、膨潤
容積およびゼータ電位の適正な調整が可能であった。し
たがって、作成した塗料（顔料含有量、２５重量％）に
より良好な印刷結果を得ることができた。
【００５９】実施例２１においては、膨潤容積が下限値
となった。さらに顔料は＋１６ｍＶに帯電した。２５重
量％の顔料含有量を有する塗料から塗布された顔料は紙
に対して付着したが、勿論印刷性は曇った塗装構造に基
づき比較的悪かった。
となった。さらに顔料は＋１６ｍＶに帯電した。２５重
量％の顔料含有量を有する塗料から塗布された顔料は紙
に対して付着したが、勿論印刷性は曇った塗装構造に基
づき比較的悪かった。
【００６０】実施例２２〜２４は、種々異なる陽イオン
性試薬を膨潤容積を減少させると共にゼータ電位を調整
するために良好に使用しうることを示す。ハイポリマー
のポリ−ＤＡＤＭＡＣ、ミドルポリマーのポリエチレン
イミンおよびモノマーのジメチルジステアリルアンモニ
ウムクロライドを用いても使用可能な塗料（顔料含有
量、２０重量％）が得られた。
性試薬を膨潤容積を減少させると共にゼータ電位を調整
するために良好に使用しうることを示す。ハイポリマー
のポリ−ＤＡＤＭＡＣ、ミドルポリマーのポリエチレン
イミンおよびモノマーのジメチルジステアリルアンモニ
ウムクロライドを用いても使用可能な塗料（顔料含有
量、２０重量％）が得られた。
【００６１】実施例２５
比較例１３の不適当な顔料もジシアンジアミド−ホルム
アルデヒド縮合物により塗装顔料まで移行させることが
でき、この塗料は良好な印刷性を与えた（顔料含有量、
１５重量％）。
アルデヒド縮合物により塗装顔料まで移行させることが
でき、この塗料は良好な印刷性を与えた（顔料含有量、
１５重量％）。
【００６２】実施例２６〜２９および３０（比較）
実施例１の本発明による材料を種々異なる量の塗装カオ
リンと配合し、８〜４０重量％の固形物含有量を有する
塗料まで処理した。その際、固形物含有量は常に約５０
０ｍＰａ．ｓ．の粘度（ブルックフィールド１００ｒｐ
ｍ）に調整されるよう選択した（固形物含有量：実施例
２６＝１５重量％：実施例２７＝２０重量％；実施例２
８＝３０重量％；実施例２９＝３０重量％）。顔料混合
物を結合剤なしに約２．５ｇ／ｍ2 にて４９ｇ／ｍ2 の
原紙に展延した。表ＩＩＩによれば、本発明の膨潤容積
が得られた実施例２６〜２９にて良好〜充分な塗装付着
性および良好な印刷性が得られた。比較例３０の材料
（顔料含有量＝３０重量％）は、これに対しもはや紙に
固定することができなかった。
リンと配合し、８〜４０重量％の固形物含有量を有する
塗料まで処理した。その際、固形物含有量は常に約５０
０ｍＰａ．ｓ．の粘度（ブルックフィールド１００ｒｐ
ｍ）に調整されるよう選択した（固形物含有量：実施例
２６＝１５重量％：実施例２７＝２０重量％；実施例２
８＝３０重量％；実施例２９＝３０重量％）。顔料混合
物を結合剤なしに約２．５ｇ／ｍ2 にて４９ｇ／ｍ2 の
原紙に展延した。表ＩＩＩによれば、本発明の膨潤容積
が得られた実施例２６〜２９にて良好〜充分な塗装付着
性および良好な印刷性が得られた。比較例３０の材料
（顔料含有量＝３０重量％）は、これに対しもはや紙に
固定することができなかった。
【００６３】実施例３１および３２
この実施例においては、実施例１の本発明による顔料を
ＣａＣＯ3 およびＡｌ（ＯＨ）3 と５０：５０の比率に
て水性懸濁物で配合した。塗料の固形物含有量は約３５
％であった。この実施例は、他の公知の塗装顔料が実施
例１のベントナイトと混合すれば最良に処理しうること
を示している。
ＣａＣＯ3 およびＡｌ（ＯＨ）3 と５０：５０の比率に
て水性懸濁物で配合した。塗料の固形物含有量は約３５
％であった。この実施例は、他の公知の塗装顔料が実施
例１のベントナイトと混合すれば最良に処理しうること
を示している。
【００６４】実施例３３
実施例１のベントナイトを、結合剤の添加なしに２１重
量％の固形物を有する懸濁物から１２５０ｍｍの作業幅
を有するグラビヤコーターにて５５０ｍ／ｍｉｎの速度
で４９ｇ／ｍ2 の原紙に塗布した。塗布重量は１．４ｇ
／ｍ2 とした。この紙は凹版印刷においても驚くことに
オフセット印刷においても問題なしに印刷することがで
きた。
量％の固形物を有する懸濁物から１２５０ｍｍの作業幅
を有するグラビヤコーターにて５５０ｍ／ｍｉｎの速度
で４９ｇ／ｍ2 の原紙に塗布した。塗布重量は１．４ｇ
／ｍ2 とした。この紙は凹版印刷においても驚くことに
オフセット印刷においても問題なしに印刷することがで
きた。
【００６５】印刷結果は、同じ塗布装置にて３．５／ｍ
2 で施された塗布カオリン（９５部）とアクリレート結
合剤（５部）と分散剤（０．５部）とからなるＬＬＷＣ
塗料での塗装と少なくとも同等であった。
2 で施された塗布カオリン（９５部）とアクリレート結
合剤（５部）と分散剤（０．５部）とからなるＬＬＷＣ
塗料での塗装と少なくとも同等であった。
【００６６】塗布した紙をソフト−コンパクト−カレン
ダー（２＋２Ｎｉｐ）にて１３０℃および４７０ｍ／ｍ
ｉｎの速度でカレンダリング処理し、黒色試験印刷イン
キにより凹版印刷法で印刷し、次いでインキ除去した。
この場合、本発明の実施例においては既に衝撃に際し顕
著な白色度増大を記録しうることが示された。
ダー（２＋２Ｎｉｐ）にて１３０℃および４７０ｍ／ｍ
ｉｎの速度でカレンダリング処理し、黒色試験印刷イン
キにより凹版印刷法で印刷し、次いでインキ除去した。
この場合、本発明の実施例においては既に衝撃に際し顕
著な白色度増大を記録しうることが示された。
【００６７】
【表１】
【００６８】これは、本発明による塗装顔料の極めて良
好なリサイクル可能性を示している。
好なリサイクル可能性を示している。
【００６９】
【表２】
【００７０】
【表３】
【００７１】
【表４】
【００７２】
【表５】
【００７３】
【表６】
【００７４】
【表７】
【００７５】
【表８】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 フリードリッヒ ルーフ
ドイツ連邦共和国、8311 ティーフェン
バッハ、イン デル ポイント 51番
(72)発明者 ハルトマン ショット
ドイツ連邦共和国、8054 マウエルン、
アム アイヒェンベルク ８番
(56)参考文献 特開 昭64−40695（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C09C 1/28
C09D 1/00,5/00,7/12
D21H 19/40
Claims (37)
- 【請求項１】 少なくとも１種の膨潤性層状シリケート
を含有し、実質的に有機結合剤なしに印刷キャリヤ上へ
固定しうる印刷キャリヤを上塗りするための塗装顔料に
おいて、膨潤性層状シリケートの割合が少なくとも３０
重量％であり、塗装顔料の膨潤容積が水１００ｍｌ中２
ｇの塗装顔料の懸濁物に基づき５〜３０ｍｌであり、膨
潤性層状シリケートが、２０℃の水における２重量％分
散物として８．５〜１０．５のｐＨ値を有することを特
徴とする塗装顔料。 - 【請求項２】 印刷キャリヤが紙又は厚紙を含むことを
特徴とする請求項１記載の塗装顔料。 - 【請求項３】 膨潤性層状シリケートが２０〜１２０ｍ
2／ｇのＢＥＴ表面積を有することを特徴とする請求項
１または２記載の塗装顔料。 - 【請求項４】 膨潤性層状シリケートが３０〜８０ｍ2
／ｇのＢＥＴ表面積を有することを特徴とする請求項１
または２記載の塗装顔料。 - 【請求項５】 膨潤性層状シリケートが−３５〜＋１０
ｍＶのゼータ電位を有することを特徴とする請求項１〜
４のいずれかに記載の塗装顔料。 - 【請求項６】 膨潤性層状シリケートの割合が少なくと
も４０重量％であることを特徴とする請求項１〜５のい
ずれかに記載の塗装顔料。 - 【請求項７】 膨潤性層状シリケートの割合が少なくと
も５０重量％であることを特徴とする請求項１〜５のい
ずれかに記載の塗装顔料。 - 【請求項８】 膨潤性層状シリケートの割合が３０〜７
０重量％であることを特徴とする請求項１〜５のいずれ
かに記載の塗装顔料。 - 【請求項９】 膨潤性層状シリケートがベントナイト、
モンモリロナイト、ヘクトライト、ノントロナイトもし
くはサポナイトの天然もしくは合成原料であることを特
徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の塗装顔料。 - 【請求項１０】 ７０〜３１重量％のカオリン、剥離カ
オリン、焼成カオリン、天然もしくは沈降炭酸カルシウ
ム、水酸化アルミニウム、二酸化チタンなど塗料に適し
た顔料のための１種もしくはそれ以上の体質顔料を含有
することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の
塗装顔料。 - 【請求項１１】 膨潤性層状シリケートを、ゼータ電位
を調節すべく４重量％までの陽イオン化剤で処理したこ
とを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の塗装
顔料。 - 【請求項１２】 膨潤性層状シリケートを、ゼータ電位
を調節すべく０．５〜２．０重量％の陽イオン化剤で処
理したことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記
載の塗装顔料。 - 【請求項１３】 陽イオン化剤を、第四窒素原子を有す
るオリゴマーもしくはポリマー有機化合物から選択した
ことを特徴とする請求項１１又は１２記載の塗装顔料。 - 【請求項１４】 陽イオン化剤を陽イオン性澱粉もしく
はポリマー陽イオン性炭水化物または第四アンモニウム
化合物から選択したことを特徴とする請求項１１，１２
又は１３記載の塗装顔料。 - 【請求項１５】 ポリマー陽イオン性炭水化物が陽イオ
ン性グアヤガムであることを特徴とする請求項１４記載
の塗装顔料。 - 【請求項１６】 第四アンモニウム化合物がポリ−ジア
リル−ジメチルアンモニウムクロライド（ポリ−ＤＡＤ
ＭＡＣ）であることを特徴とする請求項１４記載の塗装
顔料。 - 【請求項１７】 ５〜５０重量％の濃度にて請求項１〜
１６のいずれかに記載の塗装顔料を必要に応じ分散助剤
と共に含有することを特徴とする水性塗料。 - 【請求項１８】 １６〜５０重量％の濃度にて請求項１
〜１６のいずれかに記載の塗装顔料を必要に応じ分散助
剤と共に含有することを特徴とする水性塗料。 - 【請求項１９】 ２１〜４０重量％の濃度にて請求項１
〜１６のいずれかに記載の塗装顔料を必要に応じ分散助
剤と共に含有することを特徴とする水性塗料。 - 【請求項２０】 ３０００ｍＰａ．ｓまでの粘度を有す
ることを特徴とする請求項１７記載の塗料。 - 【請求項２１】 １００〜２０００ｍＰａ．ｓの粘度を
有することを特徴とする請求項１７記載の塗料。 - 【請求項２２】 ｐＨ値が８．５〜１０．５であること
を特徴とする請求項１７〜２１記載の塗料。 - 【請求項２３】 塗料を５００〜２０００ｍｍｉｎ-1の
速度にて印刷キャリヤ上に施すことを特徴とする請求項
１７〜２２のいずれかに記載の水性塗料による印刷キャ
リヤの上塗方法。 - 【請求項２４】 請求項１〜１６のいずれかに記載の塗
装顔料または請求項１７〜２２のいずれかに記載の塗料
により１面または２面を上塗りしたことを特徴とする印
刷キャリヤ。 - 【請求項２５】 印刷キャリヤが紙又は厚紙を含むこと
を特徴とする請求項２４記載の印刷キャリヤ。 - 【請求項２６】 単位面積重量が２０ｇ／ｍ２より大で
あることを特徴とする請求項２４及び２５記載の印刷キ
ャリヤ。 - 【請求項２７】 単位面積重量が２０〜４０ｇ／ｍ２で
あることを特徴とする請求項２４及び２５記載の印刷キ
ャリヤ。 - 【請求項２８】 単位面積重量が２５〜３８ｇ／ｍ２で
あることを特徴とする請求項２４及び２５記載の印刷キ
ャリヤ。 - 【請求項２９】 塗装顔料重量が１面当り０．５〜６．
０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項２４〜２８記
載の印刷キャリヤ。 - 【請求項３０】 塗装顔料重量が１面当り１．０〜３．
０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項２４〜２８記
載の印刷キャリヤ。 - 【請求項３１】 スーパーもしくはソフト−カレンダリ
ングの上塗りによって施されたことを特徴とする請求項
２４〜３０のいずれかに記載の印刷キャリヤ。 - 【請求項３２】 凹版印刷およびオフセット印刷のため
の印刷キャリヤとしての、請求項２４〜３１のいずれか
に記載の印刷キャリヤの使用方法。 - 【請求項３３】 片面もしくは両面が実質的に結合剤な
しに固定された塗装顔料で上塗りされた印刷キャリヤか
ら出発し、塗装顔料は少なくとも１種の膨潤性層状シリ
ケートを含有し、膨潤性層状シリケートの割合が少なく
とも３０重量％でありかつ塗装顔料の膨潤容積が５〜３
０ｍｌであり、膨潤性層状シリケートが２０℃の水にお
ける２重量％分散物として８．５〜１０．５のｐＨ値を
有し、さらに上塗された印刷キャリヤを通常のインキ除
去法にかけることを特徴とする印刷された印刷キャリヤ
のインキ除去性の改善方法。 - 【請求項３４】 印刷キャリヤが紙又は厚紙を含むこと
を特徴とする請求項３３記載の改善方法。 - 【請求項３５】 請求項２４〜３１のいずれかに記載の
印刷された印刷キャリヤから出発することを特徴とする
請求項３３記載の方法。 - 【請求項３６】 請求項１〜１６のいずれかに記載の塗
装顔料を１ｍ２および１面当り少なくとも１ｇ含有する
印刷された印刷キャリヤから出発し、印刷塗料が実質的
に塗装顔料層に吸着されることを特徴とする請求項３３
〜３５記載の方法。 - 【請求項３７】 請求項１〜１６のいずれかに記載の塗
装顔料を１ｍ２および１面当り少なくとも１．５ｇ含有
する印刷された印刷キャリヤから出発し、印刷塗料が実
質的に塗装顔料層に吸着されることを特徴とする請求項
３３〜３５記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4217779.0 | 1992-05-29 | ||
| DE4217779A DE4217779A1 (de) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | Streichpigment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0693208A JPH0693208A (ja) | 1994-04-05 |
| JP3529809B2 true JP3529809B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=6459991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12588593A Expired - Fee Related JP3529809B2 (ja) | 1992-05-29 | 1993-05-27 | 塗装顔料 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5423911A (ja) |
| EP (1) | EP0572037B1 (ja) |
| JP (1) | JP3529809B2 (ja) |
| AT (1) | ATE140285T1 (ja) |
| CA (1) | CA2097376C (ja) |
| CZ (1) | CZ101093A3 (ja) |
| DE (2) | DE4217779A1 (ja) |
| DK (1) | DK0572037T3 (ja) |
| ES (1) | ES2090775T3 (ja) |
| FI (1) | FI932449A (ja) |
| MX (1) | MX9303171A (ja) |
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| CN102733171A (zh) * | 2012-06-12 | 2012-10-17 | 南通全技纺织涂层有限公司 | 绿色自洁型超疏水憎油污涂层织物 |
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