JPH0134466B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は改質された易分散性炭酸カルシウム系
複合顔料に関するものであり、更に詳しくは高い
BHT比表面積および吸油量を有する炭酸カルシ
ウム―珪酸塩顔料の表面改質を行つて得られる改
質された易分散性炭酸カルシウム系複合顔料に関
するものである。 従来より、易分散性の炭酸カルシウム顔料を得
るために、また通常の炭酸カルシウム粉末の表面
をコーテイングにより改質する文献は多数見られ
るが、ゴム、プラスチツク等の媒質に対して易分
散性を示す超コロイド製品である炭酸カルシウム
系複合顔料に更にコーテイングを行つて元の顔料
の好ましい物性を損うことなく新たに別の機能を
付与するということについては未だ研究されてい
ない。 ゴム、プラスチツク、塗料、インキ、シーラン
トなどには各種炭酸カルシウム充填剤が使用され
ているが、充填剤粒子が細かくなればなるほど粒
子間の凝集力が強くなつて２次凝集しているの
で、通常の方法では１次粒子に近いところまで媒
質中に分散させることは極めて困難である。この
ような凝集力の強い充填剤の分散を促し、かつ有
機物質とのなじみを良くするために、従来より脂
肪酸系、樹脂酸系物質のコーテイングを行つたも
のが主として製造され使用されている。 しかし２次凝集しやすい充填剤の場合には、こ
のようなコーテイングを行つても分散には限界が
あるので、元来分散性の悪いものを原料として使
用するよりも分散性の良いものをコーテイングし
た方が有利なことは明らかである。一般に１次粒
子径約0.02μmの微粒子は特に２次凝集性が著し
く、従来より知られているような炭酸カルシウム
顔料の製造法で得たものは有機物質をコーテイン
グしなければ使用困難であつた。これに対して本
発明で使用する炭酸カルシウム系複合顔料は独特
の反応条件下で製造されるので、コーテイングな
しで１次粒子に分散した状態が容易に得られる。
そしてこの易分散性充填剤または顔料はそのまま
でもゴム等に添加した場合には充分優れた機能を
発揮する。例えばゴムに充填したときには強度の
上昇、耐摩耗性の向上等、塗料・インキ・シーラ
ントに添加したときには増粘、チキソ性付与など
の効果が得られるが、この充填剤に更に例えば導
電性物質をコーテイングすれば易分散性の導電性
充填剤が得られ、この充填剤をゴムに混入すれば
耐摩耗性の向上、帯電防止安全靴などに応用で
き、繊維に混入すれば帯電防止性繊維が得られ
る。また例えば難燃付与剤をコーテイングしたも
のを繊維に混入すれば難燃性の繊維が得られ、酸
化チタンをコーテイングすれば隠蔽性の高い充填
剤が得られる。 従来の導電性、難燃性、隠蔽性等の機能を有す
る充填剤は粒子径が比較的大きく、例えばゴムに
添加した場合はそれ自身補強性を持つていないの
が通常であるが、本発明の充填剤または顔料は導
電性のコーテイングを施こしたものは導電性を有
すると同時に補強性や耐摩耗性も併せ有してい
る。 本発明による改質易分散性顔料の製造方法は次
の通りである。 まず、本発明に使用する易分散性炭酸カルシウ
ム系複合フイラーは既に出願中の「易分散性顔料
およびその製造法（特願昭58−38173）」に記載の
方法で得た60m²／ｇ以上のBET比表面積、70
ml／100ｇ以上の吸油量をもつ超コロイド質の珪
酸及び亜鉛等を複合した炭酸カルシウム系顔料で
あるが、この炭酸カルシウム系顔料は、場合によ
り硫酸または酢酸を添加した、膠質金属水酸化物
を生成することのできる金属の硫酸塩または酢酸
塩を炭酸ガスと共に炭酸化率が３％に達するまで
水酸化カルシウム懸濁液に吹き込み、更に炭酸ガ
スを単独で炭酸化率が80％に達するまで吹き込
み、次いで珪酸アルカリまたは珪酸ゾルを添加し
更に炭酸ガスを吹き込んで炭酸化を完了すること
によつて製造される。こうして得られた顔料を水
中に分散させ、スラリー状態で撹拌しながら水溶
性の金属塩溶液を添加し、更にこの金属塩と反応
して顔料表面で沈澱を生じてこの金属の化合物を
コーテイングできる試薬を添加して反応させ、
過し、乾燥あるいは適当な温度で焼成して粉砕
し、所望の機能をもつた超コロイド質の易分散性
顔料を得るものである。 上記の反応に使用される水溶性金属塩は酸化に
より安定な酸化物を生成することのできる金属塩
は例えばスズ、アンチモンまたはチタンの塩、例
えばこれらの金属のハロゲン化物、特に塩化第２
スズ、塩化アンチモン、４塩化チタンおよびこれ
らの金属の酸化物と塩基性酸化物とよりなる塩、
特にスズ酸ナトリウム、アンチモン酸カリウム、
チタン酸ナトリウム等であり、これらの化合物を
１種類またはそれ以上組合せて使用することもで
きる。 酸化工程によりスズ化合物は酸化スズとなる
が、酸化スズで被覆された顔料は配合コンパウン
ドに優れた導電性を与え、酸化により酸化アンチ
モンで被覆された顔料は配合コンパウンドに良好
な難燃性を与え、酸化により酸化チタンで被覆さ
れた顔料は配合コンパウンドに高い隠蔽力を与え
る。 本発明において使用される原料としての炭酸カ
ルシウム系複合顔料は非常に大きな比表面積を有
していて、コーテイング材料の量が少なくても各
粒子は均一に被覆され、また量が多くても被覆さ
れた粒子が２次凝集してフロツク状になることは
ない。 以下の実施例によつて本発明を更に具体的に説
明する。 実施例 １ 特願昭58−38173号に記載の製法によつて得た
BET比表面積80m²／ｇ，吸油量90ml／100ｇを10
Kgの水に溶解した液に撹拌しながら加え、充分分
散させる。撹拌を続けながらこの分散液に塩化第
二錫100ｇを２Kgの水にとかした液を徐々に加え
る。添加を終了し少し撹拌してからヌツチエで減
圧過し、紙上に残つたケーキをよく押圧して
充分水を切り、更にその上から水で数回過ケー
キを水洗し、次に電気炉で400℃で６時間焼成し
た。この焼成品を微粉砕したものを１cm²の電極を
１cmの間隔にセツトしたセルに10Kg／cm²の圧力で
充填した状態で電気抵抗を測定すると２×10⁴Ω
であつた。 これに対して一般市販の膠質炭酸カルシウム
（BET比表面積26m²／ｇ、吸油量30ml／100ｇ）
に同様にコーテイングしたものの電気抵抗は10⁸
Ωであつた。 実施例 ２ 実施例１に述べた製法において、炭酸化終了時
の固形分濃度10％のスラリー10Kgをとり（乾燥時
のBET比表面積90m²／ｇ、吸油量95ml／100ｇ）、
これに無水炭酸ソーダ318ｇを２Kgの水にとかし
た液を加えてよく撹拌分散する。一方、塩化アン
チモン470ｇをアセトン１Kgにとかした液を先に
得た分散液によく撹拌しながら注加する。生成し
た被覆製品をヌツチエで過し、過ケーキはよ
く押圧して水を切り、更に水洗を行い、300℃で
５時間焼成した。このコーテイングした粉末とコ
ーテイングされていない元の粉末をそれぞれプラ
スチツクに混練してシート状に成型し、各シート
について燃焼テストを行つたところアンチモン化
合物をコーテイングした方が顕著な難燃性効果を
示した。 実施例 ３ 実施例１に述べた製法によつて得られたBET
比表面積95m²／ｇ、吸油量100ml／100ｇの粉末１
Kgをとり、これを10Kgの水に撹拌しながら均一に
分散させる。これに苛性ソーダ510ｇを２Kgの水
に溶解した液を加えてよく撹拌分散させる。一方
四塩化チタン600ｇをエタノール１Kgにとかした
溶液を先に得た分散液によく撹拌しながら注加す
る。生成した被覆製品をヌツチエで過し、過
ケーキはよく押圧して水を切り、更に水洗を行
い、600℃で５時間焼成した。 このコーテイングした粉末とコーテイングして
いない元の粉末、および上記コーテイング方法で
コートされたTiO₂換算量と同量のTiO₂をコーテ
イングしていない元の粉末に単に混合したものの
３種類のフアンドクリプトメーターによる隠蔽力
測定を行つたところ次のような結果を得た。

【表】 上の結果から、本発明によりTiO₂コーテイン
グされた炭酸カルシウム、珪酸塩顔料がTiO₂を
混合したものと同等の優れた隠蔽力を示し、コー
テイングが充分よく行われていることがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 60m²／ｇ以上のBET比表面積および70ml／
   100ｇ以上の吸油量を有する炭酸カルシウム―珪
   酸塩顔料を酸化により安定な酸化物を生成する水
   溶性金属塩で処理し、次いで酸化処理してなる改
   質易分散性炭酸カルシウム系複合顔料。