JPH02259197A - 紙コーティング用顔料 - Google Patents

紙コーティング用顔料

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JPH02259197A
JPH02259197A JP1325755A JP32575589A JPH02259197A JP H02259197 A JPH02259197 A JP H02259197A JP 1325755 A JP1325755 A JP 1325755A JP 32575589 A JP32575589 A JP 32575589A JP H02259197 A JPH02259197 A JP H02259197A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 主栗上匁利別芳互 本発明は2種以上の顔料を含有し、その1つが水中に懸
濁させたとき溶液中に2価以上のカチオンを放出する紙
コーテイング用組成物に関する。
征IJXJ虹 紙コーテイング顔料により水溶液中には一゛恐らく放出
されるであろうカチオンはCa”、にa 2 +および
Al”イオンであり、白色性および水中での低熔解性の
故に祇コーティング顔料として考慮し得るが、それにも
かかわらす、十分に溶解性であり上記タイプのカチオン
を溶液中に放出するある種の材料が入手可能である。
そのような材料の1つの例は硫酸カルシウムであり、こ
れは天然産鉱物としておよび工業製品または副生物とし
ての両方で入手可能である。硫酸カルシウムは工水−和
物Ca S Oa/ 2 Hz○として、ヘミ水和物C
aSO410,5H20として、また完全無水物形で存
在する。硫酸カルシウムは紙コーテイング顔料としての
用途に適する多くの性質を有するが、わずかに水に可溶
であり、二水和物の溶解性は、例えば、20℃で2.5
 g / 1のであり、従ってカルシウムイオンを液中
に放出する。
紙コーテイング用組成物は、多量の水をコーティングし
た紙から蒸発させるのは不経済であるので、組成物を液
状にするのに丁度十分である水を一般に含有しなiJれ
ばならない。−船釣には、紙コーテイング用組成物は少
なくとも50重量%好ましくは少なくとも60重量%の
顔料を含有すべきであり、顔料は組成物を紙コーテイン
グ系における取扱いのために十分に液状とすべき場合に
は解凝集させるべきである。顔料はまた許容し得る光学
特性および表面平滑性をコーテツド紙中で得るべきとき
には微細な粒度を有しなければならない。生硫酸カルシ
ウムは一般に十分に微細な粒度分布を有しては入手でき
ず、・次のような3つの基本的な方法で粉砕しなげれば
ならない (i)生硫酸カルシウムは乾燥重量基準で少なくとも5
0%好ましくは60%の硫酸カルシウムを含有する高固
形分解凝集水性懸濁掖中で湿式粉砕し得る。この目的の
ための適当な解凝集剤はナトリウムカルボキシメチルセ
ルロース(cMC)であるが、その硫酸カルシウムを紙
コーテイング用顔料目的において十分に微細化したとき
に解凝集状態に維持するのに必要な量は商業的に魅力の
ないものとしている。
(11)生硫酸力ルンウムは低固形分、即ち、50重量
%以下の水性懸濁掖中で分散剤の不存在下で湿式粉砕し
、次いで、この微細硫酸カルシウムの懸濁液を脱水して
固形分を所望値まで増大させ分散剤で処理して懸濁液の
流動性を増大させ得る。
低固形分懸濁液を熱乾燥により脱水する場合、微細硫酸
カルシウムは凝集体を形成しがちであり、この凝集体は
顔料の再分散時に破壊するのが極めて困難である。一方
、この懸濁液を本出願人の英国特許明細書第22(10
)103号に記載された方法に従って高圧濾過により脱
水する場合には、処理プラントについての多大な費用を
必要とする。
また、低固形分懸濁液中で粉砕した硫酸カルシウムは狭
い粒度分布を有しがちであり、紙コーテイング顔料中で
最も望ましい微細粒子が不足しがちである。
(iii )生硫酸カルンウムは後の粒度分級無しまた
は有りて乾燥粉砕し、得られた微細生成物を分散剤含有
水中に分散させて高固形分懸濁液を調製できる。しかし
ながら、この方法は、粉砕エネルギーを要するためjこ
、湿式粉砕よりも微細でない生成物を与え、この生成物
もまた超微細粒子が不足するものとなるであろう。
硫酸カルシウムを紙コーチインク用組成物において単独
の顔料としてではなくカオリン、タルクまたは硫酸カル
シウムのような他の1種以上の顔料と組合せて使用する
ことは普通に行なわれていることである。これは、一般
に、高固形分解凝集硫酸力ルンウム懸濁液を上記で略述
した方法の1つで調製し、第2顔料の高固形分解凝集懸
濁液を調製し、2つの懸濁液を所望の割合で混合するこ
とによって達成される。しかしながら、上記2つの懸濁
液の混合は゛ンヨック (shock) ”として知ら
れている混合懸濁液の高度の増粘化を一般に伴い、この
作用は注意深い混合方法によりまた本出願人の英国特許
明細古筆2179.954号および第22(10)9(
10)号に記載されているようなある種の特定の分散剤
または他の添加剤の使用によって最小化できるけれども
、この現象は硫酸カルシウムを紙コーテイング用顔料と
して使用するのに障害となる。ショック現象は硫酸カル
シウムが第2顔料用に使用した分散剤と反応することに
より溶液中に放出されたカルシウムイオンによって生じ
、かくして顔料を41集せしめるものと信しられている
紙コーテイング用組成物の性質およびその調製方法を関
する一般的な情報は1982年、ロンドンのペーパー 
インダストリー テクニカル アソシエーション(以前
はブリティンユ パテントアンド ボーI・” インダ
ストリー フエデレーションの一部)発行、J、M、C
hamberlain 13集、゛へnoperato
r’s quide to aqueous coat
ing forpaper and board ” 
、 5ection 9 : Formulating
and preparing the coatiB 
mix、と題した論文中に見い出される。
溌1医内−宿。
本発明の目的は混合類1!」の乾燥重量基準で少な(と
も50%好ましくは少なくとも60%の固形分を有しま
た紙コーテイング用組成物としての適切な粘度、例えば
、プルソクフイールト粘度計で10 Or、p、m、、
22°Cで測定したとき3(10)0mPa 、 s以
下の粘度を有する硫酸カルシウムと少なくとも1種の他
の顔料とを含むQ濁液を調製することである。この混合
顔料懸濁液はシヨ・ツク現象の不利益な効果を実質的に
回避するような形で調製される。
本発明によれば、1価よりも大きいカチオンを水溶液中
に放出する第1顔料と、第2の顔料とを含む混合顔料を
少なくとも50重量%含有する水性懸濁掖の調製方法が
提供され、この方法は、(al  第1および第2顔料
の各々の第1および第2水性懸濁掖をそれぞれ調製し、
第1および第2の水性懸濁掖は各々50重量%よりも多
くない第1および第2顔料を含有するごと; (b)  第1および第2懸濁液を混合して凝集した懸
濁液を調製すること (c)  工程(b)で調製した凝集懸濁液を機械的に
脱水してケーキを調製すること;および (d)  工程(c)で調製したケーキを分散剤を含有
する水と混合して乾燥重量基準で少なくとも50%の混
合顔料を含有する懸濁液を調製することを特徴とする。
本発明の別の局面によれば、1価よりも大きいカチオン
を水溶液中に放出する第1顔料、と第2顔料とを含む混
合顔料を少なくとも50重量%含有する水性紙コーチイ
ンク゛用組成物の調製方法が提供され、この方法は、 (a)  第1および第2顔料の各々の第1および第2
水性懸濁掖をそれぞれ調製し、第1および第2の水性懸
濁掖は各々50重量%より多くない第1および第2顔料
を含有すること; ら)第1および第2懸濁液を混合して凝集した懸濁液を
調製すること: (c)  工程(b)で調製した凝集懸濁液を機械的に
脱水してケーキを調製すること。
(d)  工程(c)で調製したケーキを分散剤を含有
する水と混合して乾燥重量基準で少な(とも50%の混
合顔料を含有する懸濁液を調製すること、および (e)  工程(d)で調製した懸濁液を接着剤と混合
して乾燥基準で少なくとも50%の混合顔料を有する水
性紙コーティング用組成物を調製することを特徴とする
上記第1および第2懸濁液は各々解凝集または凝集させ
得る。しかしながら、好ましいのは、第1の水性懸濁掖
は凝集させ、第2懸濁液は解凝集させることである。両
懸濁液は解凝集させ得る例えば、高固形分の石こう水性
懸濁掖は実質的な乾燥クレーを水中で高固形分で再分散
させることにより調製した懸濁液と混合し得、この場合
、両懸濁液は解凝集されるであろう。
工程(b)において、各懸濁液を一緒)こ混合するとき
、パショック″現象が凝集を開始する。
第1顔料により放出したカチオンは最も普通にはカルシ
ウムまたはマグネシウムイオンであり、第−顔料は、例
えば、二水和物、ヘミ水和物または無水物形の硫酸カル
シウムであり得る。第2顔料は有利にはカオリン、天然
または沈降炭酸カルシウムまたはタルクであり得る。
普通の場合として、第2顔料かカオリンである場合、工
程(ajにおいて乾燥重量基準で約5%〜約25%のカ
オリンを含有する解凝集懸濁液を用いるのが都合よい。
何故ならば、通常の湿式カオリン精製法においては、“
砂粒”即ち約50ミクロンより大きい粒子を除去したの
ちの生カオリン懸濁液を分散剤で解凝集させ重力または
求心沈降によって粒度分離せしめるからである。紙コー
テイング顔料として適する粒度分布を有するカオリンを
含有する上澄画分は一般に5〜25重景%重量囲の固形
分を存する。別法として、解凝集カオリン懸濁液は50
重量%より大きい固形分で調製し使用前に50重量%以
下に希釈してもよい。50重量%より少ない固形分を含
有する解凝集懸濁液は調製可能であるが、一般には、よ
り効率的な分散が上記条件で得られるので高割合の固形
分を含有する)訴、濁液を調製するのが好ましく;カオ
リンが水中に単独で分散するのと全く同様に第1顔料の
)Δ濁液中に分散する場合には、カオリンの不完全な分
散は次の混合段階で修正されるであろう。
しかしながら、カオリンが第1顔料懸濁液中にあまり容
易に分散しない場合にtJ、そのときは、カオリンセ、
′E:J液を高固形分て調製し次いで希釈することが有
利であろう。
解凝集カオリン懸濁液は乾燥重量基準で50%より多く
ない硫酸カルシウム(凝集または解凝集されていてもよ
いが、本発明の目的においては、分散剤の不存在下に乾
燥状態または5〜50重量%の乾燥硫酸カルシウムを含
有する懸濁液中で粉砕することによって調製されるのが
好ましい)の懸濁液と混合する。好ましいのは、硫酸カ
ルシウムはその60〜75重量%が2ミクロンより小さ
い等価の球径を有する粒子からなるような粒度分布に粉
砕する。
混合した懸濁液は、その混合操作中に十分に凝果状にな
り、次いで脱水してケーキを調製し、ごのケーキを分散
剤(一般に少量の水に溶解させている)と混合して乾燥
重量基準で少なくとも50%好ましくは少なくとも60
%の混合顔料を含有する解凝集懸濁液を調製する。分散
剤は解凝集カオリン懸濁液の調製で用いたのと同しもの
でよいが、もし必要ならば、異なる分散剤を使用しても
よい。
カオリン用に使用する分散剤はポリ (リン酸)、ポリ
 (アクリル酸)、ポリ (メタクリル酸)、アクリル
酸またはメタクリル酸の2=アクリルアミド−2−メチ
ルプロパンスルボン酸(AMPS)とのコポリマーまた
はマレイン酸または無水マレイン酸の酢酸ビニルとのコ
ポリマーのアルカリ金属またはアンモニウム塩である。
必要な分散剤の量は一般に乾燥カオリン重量基準で0.
01〜0.5重量%の範囲である。
混合顔料用の分散剤もまた上記のグループから選択でき
、必要な分散剤の量は乾燥混合顔料の重量基準で0.0
1〜0.5重量%の範囲である。
また、好ましいのは、混合顔料の懸濁液に十分量のアル
カリを添加してpHを少なくとも9に上げることである
。また、ン昆合彦n料のフィルターケーキ(または混合
顔料の懸濁液)に乾燥混合顔料の重量基準て0.1〜1
.5重世%のアニオン性湿潤剤を添加することも有利で
あり、この湿潤剤は、例えば、ドデシルヘンゼン硫酸カ
ルシウムであり得る。湿潤剤を用いるときには、時々、
乾燥混合顔料基準で0.05〜0.2重量%の脱泡剤を
添加する必要かある。
混合顔料の懸濁液は1〜75重量%の第1顔料と99〜
25重量%の第2顔料を含有し得る。
接着剤は通常接着剤固形分の水性懸濁掖である。
紙コーテイング用組成物を調製するのに用いる接着剤固
形分は適用ずへきコーティングの特定条件および使用す
る印刷法に適するように選択する。
例えば、接着剤固形分は澱粉;スチレンブタジェンコポ
リマー、ボリヒニルアルコール、アクリルポリマー、ポ
リ酢酸ビニル、ブタジェン−アクリロニトリルコポリマ
ーのような水分散性合成樹脂またはラテックス;メチル
セルロース、ナトリウムカルボキシメチルセルロースま
たはヒドロキシエチルセルロースのようなセルロース誘
導体;カゼイン、動物ニカワおよび植物たん白質のよう
なたん白質物質であり得る。使用する接着剤の量は使用
する実際の接着剤によるが、例示すれば、コーティング
組成物は乾燥混合顔料の重量基準で10〜35重量%の
接着剤固形分を一般に含有するであろう。紙コーテイン
グ組成物の構成成分およびそのような組成物を紙に適用
する方法は“Pu1pand paper : Che
mistry and Technology″と題し
たJames P、 Ca5eyによる刊行本の第2版
の第■巻、XIX章、1646〜1651頁に記載され
ている。
以下、本発明を次の実施例により具体的に説明する。
実施例 実施■↓バ批−切一 硫酸カルシウム懸濁液を他の顔料の懸濁液と混合すると
きのショックの一般的様子を示すために、クエン酸調製
法の副生成物である硫酸力ルンウム二永和物を分散剤を
含有してない水と混合して30重量%の乾燥固形分を含
有する懸濁液を調製した。
硫酸カルシウムは上記懸濁液をNo、16メツンユふる
い(公称開き1.Omm)とNo、30メツシユふるい
(公称開き0.5+nn+)間の粒度を有するリートン
バザー) (Leighton Buzzard)砂と
共に撹拌することによって粉砕して90重量%が2ミク
ロンより小さい等価の球径を有する粒子からなるような
粒度分布を有する硫酸カルシウム生成物を得た。この粉
砕した硫酸カルシウムの懸濁液を15(10)psig
 (10,03MPa)の圧力下で濾過スルコトニヨっ
て脱水し約80重量%の固形分を有するケーキを得た。
このケーキを少量の追加の水中に実験室高速ミキサーで
分散剤として硫酸カルンウムニ水和物重量基準で約2.
5重量%のナトリウムカルボキンメチルセルロース(c
MC)を用いて再分散させた。得られた懸濁液は59.
2重量%の固形分とブルックフィールド粘度計でスピン
ドルNo、 4を用い11(10)rpの速度で測定し
たときの粘度1410mPa、S、を有していた。
第2顔料の次の各解凝集水性懸濁掖を調製した:A、8
0重量%が2ミクロンより小さい等価の球径を有する粒
子からなるような粒度分布を有する一次力オリンクレー
67.0重量%、乾燥カオリンの重量基準で0.3重量
%の分散剤(8重量%のAMPSモノマー単位と92重
量%のアクリル酸モノマー単位を有するコポリマーのす
トリウム塩)および乾燥カオリンの重量基準で0.1重
量%の水酸化ナトリウムとを含有する懸濁液。
B、977重量%が2ミクロンより小さい等価ノ球径を
有する粒子からなるような粒度分布を有する二次カオリ
ン74.5重量%、および懸濁液Aと同じ量の同じ分散
剤(即ち、」二記コポリマー分散剤と水酸化すトリウム
)とを含有する懸濁液。
0.95重量%が2ミクロンより小さい等価の球径を有
する粒子からなるような粒度分布を存する粉砕天然大理
石72.7重量%、および乾燥大理石の重量基準で0.
6重量%のポリアクリル酸すトリウム分散剤(平均分子
M46(10))とを含有する懸濁液。
D、35重量%が2ミクロンより小さい等価の球径を有
する粒子からなるような粒度分布を有する粉砕タルク6
2.6重量%、乾燥タルクの重量基準で0.3重量%の
へキサメタリン酸すトリウム、および乾燥タルクの重量
基準で1重量%のポリエチレングリコール系ノニオン性
湿潤剤とを含有する)!2.濁液。
−F記の各懸濁液A−Dを動にセットした実験室高速ミ
キサー中に装入した。各懸濁液の粘度をブルックフィー
ルド粘度計によりスピンドル隔3を用いて11(10)
rpで測定した。各懸濁液に乾燥第2顔料の重量基準で
5重量%の硫酸カルシウムニ水和物を与えるのに十分な
量の上記解凝集硫酸カルシウムを加えた。2種の懸濁液
を混合する効果を観察した。結果は後の第1表に示して
いる。
第1表に記載した結果は硫酸カルシウムの解凝集懸濁液
が上記の各顔料のいずれの流動性の解凝集懸濁液と混合
したときもショックを生ずることを示している。
硫酸カルシウムの解凝集懸濁液は第2顔料の流動性の解
凝集懸濁液と混合したときより一層強い増粘効果を生じ
ることが予期される、何故ならば、凝集懸濁液はカルシ
ウムイオンの溶液中への妨げのない放出を可能にし次い
でこれらのカチオンが第2顔料の流動性の解凝集懸濁液
への凝集作用を有するように利用可能となるからである
。解凝集懸濁液においては、解凝集剤は溶液中へ放出さ
れたカルシウムイオンと反応しあるいは該イオンを封鎖
するであろう。
爽施炎叉」ル較と 実施例1で使用したのと同じ生硫酸カルシウムを乾燥粉
砕して30重量%が2ミクロンより小さい等価の球径を
有する粒子からなるような粒度分布を有する生成物を得
た。次いで、この粉砕した硫酸カルシウムを分散剤とし
て硫酸カルシウム三水和物の重量基準で0.7重量%の
低粘度CM’Cを含有する水と高速実験室ミキサー中で
混合し69.4重量%の硫酸カルシウム三水和物を含有
する懸濁液を調製した。ブルックフィールド粘度計でス
ピンドルNo、 3を用い11(10)rpで測定した
該懸濁液の粘度は195mPa、sであった。この懸濁
液を実施例1の懸濁液Aと高速ミキサー中で乾燥カオリ
ンの重量基準で5重量%の硫酸カルシウムニ水和物を与
えるような割合で混合した。懸濁液への固形分に最初6
7.0重量%であるブルックフィールド粘度計で11(
10)rpで測定したときの粘度は740mPa、sで
あったが、上記の硫酸カルシウム懸濁液を加えたとき、
測定できない程高い粘度を有する濃厚ペーストが形成さ
れた。本実施例は比較的粗い硫酸カルシウムの懸濁液が
、カオリン懸濁液に加えたとき、比較的微細な硫酸カル
シウムの懸濁液と丁度間しように容易にショックを生じ
ることを示唆している。
実施例3 (本発明) 微細硫酸カルシウム三水和物の凝集懸濁液のサンプルを
実施例1で用いたのと同じ生原料を実施例1と同じ方法
で粉砕し粉砕した硫酸カルシウムの懸濁液を水で希釈し
固形分を15重量%へ減じることによって調製した。
同じ硫酸カルシウムの解凝集懸濁液のサンプルも実施例
1で記載したのと同じ生原料を粉砕し、脱水し、得られ
たフィルターケーキを硫酸カルシウムニ水和物の重量基
準で2.5重量%のCMCと十分量の水で再分散させ固
形分15重量%を得ることによって8周製した。
実施例1で記載した懸濁液A〜Dの各々を固形分15重
量%に希釈し可動状態にセットした実験室高速ミキサー
中へ装入した。各懸濁液に、十分な」二記硫酸カルシウ
ムニ水和物の凝集懸濁液を加えて50重量%の硫酸カル
シウム三水和物と50重量%の乾燥第2顔料とからなる
混合顔料の懸濁物を調製した。
別の混合懸濁液を」二記と同じ方法で懸濁液Aと−に記
硫酸カルシウムの解凝集懸濁液を50重里%の硫酸カル
シウム三水和物250重量%の乾燥タルクの割合で一緒
に混合することにより調製した。
上記5つの混合′!A濁液のすべてを150psig(
1,03Mr’a)の圧力下に濾過することによって脱
水し、各場合において、フィルターケーキを、分散剤と
して乾燥固形分の重量基準で0.5重量%の懸濁液Aお
よびBを調製するのに用いたのと同じ分散剤およびpi
で少なくとも9に上げるのに十分な水酸化すトリウムと
を用いて再分散させた。加える水の量を最小にするため
に、分散剤を先ずフィルターケーキと混合し、次いで、
得られた液状化塊を高速ミキサーに移して混合を完了し
た。
第2群の5種の混合顔料を−り記で記載した方法で調製
したが、各フィルターケーキを、懸濁液AおよびBで用
いた分散剤と水酸化すトリウムの外に、ある量のアニオ
ン性湿潤剤ドデシルベンゼン硫酸カルシウムおよび乾燥
固形分の重量基準で0.1〜0.2重量%の脂肪酸のポ
リエーテル誘導体系脱泡剤とも混合した。
各場合において、懸濁液の乾燥固形分の重量パーセン1
〜、懸濁液のpo、ブルックフィールド粘度側によるス
ピンドルNo、 3〜6 (粘度による)を用た1 (
10)r、p、mでの粘度を測定し、その結果は後の第
2表に示している。第2表はまた乾燥混合顔料の重量基
準での活性湿潤性の重量パーセントとして添加したドデ
シルベンゼン硫酸カルシウムの量も示している。
第2表に要約した結果はすべての懸濁液の流動学的性質
は第1表で示した結果と比較してときは改善されている
けれども、−次カオリンを含有する懸濁液は紙コーテイ
ング用組成物を調製するのにまだ十分に流動性でないこ
とを示している。
次カオリンを含有する懸、濁液(懸濁液B)の粘度は、
殆んど、特に、ドデシルベンゼン硫酸カルシウムを用い
た場合受は入れ可能であり、大理石およびタルクを含有
する各懸濁液(懸濁液CおよびD)は有利に低粘度を有
し、この粘度はドデシルベンゼン硫酸カルシウムを添加
したときはさらにまだ低下している。
実施例4 (本発明) 粗硫酸カルシウム三水和物の凝集懸濁液のサンプルを実
施例1で用いたのと同じ顔料を実施例2で記載したのと
同じ方法で粉砕し、この粉砕生成物を高速ミキサー中で
十分な水と混合して固形分15重量%を与えるごとによ
って調製した。
実施例1で記載した懸濁液へのサンプルを固形分15重
量%に希釈し高速ミキサーに入れた。次いで、十分量の
上記凝集硫酸カルシウム懸濁液を加えて50重量%の硫
酸カルシウム三水和物と50重量%の乾燥カオリンとか
らなる混合顔料の懸濁液を調製した。この混合顔料′M
、濁液を脱水し実施例3のようにして水中に再分散〜さ
せた。
同じ粗硫酸カルシウムニ水和物の解凝集上、濁液のサン
プルを、実施例2のようにして原料を粉砕し、この粉砕
生成物を比較的少量の水および硫酸カルシウム三水和物
の重量基準で0.7重量%のCMCと混合して高固形分
懸濁液を調製し、次いで、水で15重量%の固形分に希
釈した。
実施例1で記載した懸濁液Bのサンプルを固形分15重
量%に希釈し高速ミキサーに入れた。次いで、十分量の
上記解義集硫酸カルシウム懸濁液を加えて50重量%の
硫酸カルシウム三水和物と50重量%のカオリンとから
なる混合顔料の懸濁液を調製した。この混合顔料を実施
例3で記載したようにして脱水し再分散さゼた。
各場合において、懸濁液の乾燥固形分の重量バーセン1
へ、懸濁液のpH、ブルックフィールド粘度計によるス
ピンドルNo、 3〜6 (粘度による)を用いた]、
(10)rpmでの粘度を測定し、その結果は後の第3
表に示している。第3表はまた乾燥混合顔料の重量基準
での活性湿潤剤の重量%として添加したドデシルベンゼ
ン硫酸カルシウムの量も示している。
これらの結果はアニオン性湿潤剤の使用は硫酸カルシウ
ムが比較的粗いときは好ましくないが受は入れ可能な粘
度の懸濁液がカオリンが微細な二次タイプ(懸濁液B)
のときに湿潤剤ありおよびなしの両方で得られているこ
とを示している。
粗い硫酸カルシウムを含有する混合顔料懸濁液は微細硫
酸カルシウムを含有する懸濁液よりも流動性があるが、
コーテツド紙の良好な光沢と平滑性を達成すべき場合に
は紙コーテイング組成物においては微細粒度の顔料を使
用するのが望ましい。
良好な流体学的性質と良好な光沢および平滑性を組合せ
るためには、硫酸カルシウムをその60〜75重量%が
2ミクロンより小さい等価の球径を有する粒子からなる
ような粒度分布に粉砕することが有利のようである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)1価よりも大きいカチオンを水溶液中に放出する
    第1顔料、と第2顔料とを含む混合顔料を少なくとも5
    0重量%含有する水性懸濁液の調製方法において、 (a)上記第1および第2顔料の各々の第1および第2
    水性懸濁液を調製し、ここで第1および第2の水性懸濁
    液はそれぞれ50重量%よりも多くない第1および第2
    顔料を含有し; (b)第1および第2懸濁液を混合して凝集した懸濁液
    を調製すること; (c)工程(b)で調製した凝集懸濁液を機械的に脱水
    してケーキを調製すること;および (d)工程(c)で調製したケーキを、分散剤を含有す
    る水と混合して乾燥重量基準で少なくとも50%の混合
    顔料を含有する懸濁液を調製することを特徴とする上記
    調製方法。(2)第1顔料が水溶液中にカルシウムまた
    はマグネシウムカチオンを放出する顔料である請求項(
    1)記載の方法。 (3)第一顔料が硫酸カルシウムである請求項(2)記
    載の方法。 (4)第2顔料がカオリン、天然または沈降炭酸カルシ
    ウム、またはタルクから選ばれる請求項(1)ないし(
    3)のいずれか1項に記載の方法。 (5)工程(a)で調製した第2水性懸濁液が解凝集懸
    濁液である請求項(1)ないし(4)のいずれか1項に
    記載の方法。 (6)第1顔料がその60〜75重量%が2ミクロンよ
    り小さい等価の球径を有する粒子からなるような粒度分
    布を有する請求項(1)ないし(5)のいずれか1項に
    記載の方法。 (7)工程(b)で調製した混合懸濁液に十分量のアル
    カリを添加してpHを少なくとも9に上げる請求項(1
    )〜(6)のいずれか1項に記載の方法。 (8)混合顔料にアニオン性湿潤剤を添加する請求項(
    1)〜(7)のいずれか1項に記載の方法。 (9)アニオン性湿潤剤を乾燥混合顔料の重量基準で0
    .1〜1.5重量%の量で添加する請求項(8)記載の
    方法。 (10)アニオン性湿潤剤がドデシルベンゼン硫酸カル
    シウムである請求項(8)または(9)記載の方法。 (11)工程(b)で調製した混合顔料の水性懸濁液に
    、さらに、乾燥混合顔料の重量基準で0.05〜0.2
    重量%の量で脱泡剤を添加する請求項(8)ないし(1
    0)のいずれか1項に記載の方法。 (12)第1および第2顔料を、工程(b)で調製した
    各顔料の混合懸濁液中で、1〜75重量%の第1顔料と
    99〜25重量%の第2顔料を与えるような量で使用す
    る請求項(1)〜(11)のいずれか1項に記載の方法
    。 (13)工程(a)で用いた第1顔料の水性懸濁液が凝
    集状態である請求項(1)〜(12)のいずれか1項に
    記載の方法。 (14)1価より大きいカチオンを水溶液中に放出する
    第1顔料と、第2顔料とを含む混合顔料を少なくとも5
    0重量%含有する水性紙コーティング用組成物の調製方
    法において、 (a)第1および第2顔料の各々の第1および第2水性
    懸濁液を調製し、第1および第2の水性懸濁掖はそれぞ
    れ50重量%よりも多くない第1および第2顔料を含有
    すること;(b)第1および第2懸濁液を混合して凝集
    した懸濁液を調製すること; (c)工程(b)で調製した懸濁液を機械的に脱水して
    ケーキを調製すること; (d)工程(c)で調製したケーキを、分散剤を含有す
    る水と混合して乾燥重量基準で少なくとも50%の混合
    顔料を含有する懸濁液を調製すること;および (e)工程(d)で調製した懸濁液を接着剤と混合して
    乾燥重量基準で少なくとも50重量%の混合顔料を含有
    する水性紙コーティング用組成物を調製することを特徴
    とする上記調製方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006052517A (ja) * 2004-07-05 2006-02-23 Nippon Paper Industries Co Ltd グラビア印刷用塗工紙
JP2006052518A (ja) * 2004-07-16 2006-02-23 Nippon Paper Industries Co Ltd グラビア印刷用塗工紙
JP2006057229A (ja) * 2004-07-09 2006-03-02 Nippon Paper Industries Co Ltd オフセット印刷用塗工紙
JP2006057230A (ja) * 2004-07-21 2006-03-02 Nippon Paper Industries Co Ltd オフセット印刷用塗工紙
JP2018512496A (ja) * 2015-03-27 2018-05-17 イメリーズ ミネラルズ リミテッド 無機スラリー

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2267503B (en) * 1992-06-04 1996-07-24 Tioxide Group Services Ltd Composite pigmentary material comprising particles of opposite surface charge
GB9211822D0 (en) * 1992-06-04 1992-07-15 Tioxide Group Services Ltd Composite pigmentary material
KR970704942A (ko) * 1995-06-06 1997-09-06 데릭 제이 맥코마크 셀룰로우스 시이트 재료
US20090199740A1 (en) * 2008-02-11 2009-08-13 Zhenzhong Zhang Kaolin clay pigments

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3790396A (en) * 1971-11-05 1974-02-05 Huber Corp J M Method for stabilizing pigment slurries
EP0108842B1 (en) * 1982-11-10 1987-03-18 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited Calcium carbonate dispersions
US4767466A (en) * 1986-09-16 1988-08-30 Engelhard Corporation Bulking pigments
US4772332A (en) * 1987-04-21 1988-09-20 Engelhard Corporation Use of mixture of high molecular weight sulfonates as auxiliary dispersant for structured kaolins

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006052517A (ja) * 2004-07-05 2006-02-23 Nippon Paper Industries Co Ltd グラビア印刷用塗工紙
JP4581873B2 (ja) * 2004-07-05 2010-11-17 日本製紙株式会社 グラビア印刷用塗工紙
JP2006057229A (ja) * 2004-07-09 2006-03-02 Nippon Paper Industries Co Ltd オフセット印刷用塗工紙
JP2006052518A (ja) * 2004-07-16 2006-02-23 Nippon Paper Industries Co Ltd グラビア印刷用塗工紙
JP4581876B2 (ja) * 2004-07-16 2010-11-17 日本製紙株式会社 グラビア印刷用塗工紙
JP2006057230A (ja) * 2004-07-21 2006-03-02 Nippon Paper Industries Co Ltd オフセット印刷用塗工紙
JP2018512496A (ja) * 2015-03-27 2018-05-17 イメリーズ ミネラルズ リミテッド 無機スラリー
US10781107B2 (en) 2015-03-27 2020-09-22 Imertech Sas Mineral slurries

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FI896030A0 (fi) 1989-12-15

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