JPH0256376B2 - - Google Patents
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は、炭酸カルシウムとケイ酸または／お
よびケイ酸塩とからなる複合改質顔料に関する。 （従来技術と問題点） 無機顔料は塗料、ゴム、プラスチツク、紙等の
充填剤として広く用いられているが、無機顔料の
光学的特性その他の物理的特性の改良については
古くから試みられている。 その中でケイ酸塩で他の無機顔料又はパルプ繊
維を処理して無機顔料の特性を向上させる提案と
しては例えば次のようなものがあげられる。 米国特許2296618号には熱及び光に対してすぐ
れた安定性を持たせるためにアルカリ金属ケイ酸
塩で処理した二酸化チタンが示され、米国特許第
2296639号には表面隠ぺい力と水との親和性の低
さを改良するためにケイ酸塩で被覆された硫化亜
鉛顔料が示されている。更に米国特許第2599094
号には予め塩化カルシウム溶液で処理した製紙用
パルプ繊維上にケイ酸カルシウムを沈澱させ顔料
の歩留を向上させる方法が開示され、米国特許第
2786777号にはケイ酸カルシウムと硫酸アルミニ
ウムとを含むゴムの補強剤に適する顔料が示され
ている。 近年、塗料用顔料、紙用内添顔料更にはゴム用
充填剤、プラスチツク充填剤等の材料として、こ
れらの製品の用途の拡大や要求品質の高度化更に
はその多様化の中で特徴のある物性を有する材料
が求められている。 これら要請に応えるためのケイ酸塩を用いた顔
料に関する最近の提案としては、特開昭52−
115831号のクレーと金属ケイ酸塩とからなる改良
された光学的特性を有する複合ケイ酸塩顔料があ
る。 しかしこれまでに提案された複合顔料では、従
来の製紙用顔料、例えばクレー、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン等の特性を生かしてしかも吸油
性、吸水性を大幅に改良したものは得られていな
かつた。そこで本発明者等は製紙用顔料としての
使用目的に一長一短のある炭酸カルシウム顔料に
着目し、これに吸油性、吸水性のすぐれたケイ酸
または／およびケイ酸塩を炭酸カルシウム顔料粒
子の表面に化学結合させて炭酸カルシウム顔料粒
子を被覆することにより、炭酸カルシウムの吸油
性、吸水性を大幅に改良できるという知見を得て
本発明を完成するに至つた。 炭酸カルシウム顔料は、白色度、不透明度など
すぐれた光学的特性を示すが、吸油性、吸水性が
低いために適用紙の加工薬品、インキの種類によ
つてはその使用は制約を受けている。また酸性液
の中で使用すると溶解するという不便さもある。 そこで本発明は吸油性、吸水性のすぐれたケイ
酸または／およびケイ酸塩を炭酸カルシウム粒子
の表面に反応結合させて被覆層を設けることによ
り、これらの炭酸カルシウム粒子と反応被覆層と
の両者の特徴を生かし、且つ化学的にも安定な複
合顔料を提供するものである。 一般にケイ酸塩は塗料用顔料、紙用填料更には
一部ゴム用充填剤、プラスチツク充填剤等として
用いられている。ケイ酸塩粒子は通常粒径が
0.015〜0.3μｍ程度の非晶質の超微粒一次粒子が
粒径0.3μｍ以上の二次凝集体となつた形状を示し
ている。そしてその超微粒子の凝集体構造によ
り、BET法により求めた比表面積は40〜400m2／
ｇと大きく（重質炭酸カルシウムの比表面積は
0.5〜６m2／ｇと小さい）、この大きな比表面積と
表面特性が組合わされて非常に大きな吸油量や吸
水量を示し、インキの吸収性が極めて良好である
ことはよく知られている。また、この凝集体の構
造中には光散乱に有効な空隙や界面が多く存在す
るため顕著な不透明化や白色度向上効果が得ら
れ、これらの性質はクレーと二酸化チタンの間に
あるなどの特徴を持つている。従つてケイ酸塩顔
料はこうした特徴を活用して通常の顔料や填料と
して、更には各種充填剤として単独または他の無
機或いは有機顔料と組み合せて使用されている。
例えば印刷適性を向上させるため塗工紙用顔料に
少量配合使用されたり、またインキ吸収性を改善
し、印刷時の印刷インキのセツトを速くするため
に紙用填料としても使用されている。 しかしながらケイ酸塩顔料は一次粒子の超微粒
子性のために塗料や充填剤として使用した場合、
粘度が著しく上昇し塗料物性として不適格となつ
たり、充填物の流動性が不適格となる欠点があ
り、接着剤所要量も多くなる欠点がある。このた
め使用比率が制限されると同時に、塗工層等の強
度を確保するために接着剤の配合率を増加させた
場合、接着剤が表面に膜をつくるためせつかく使
用したケイ酸塩顔料の長所を減退させることにな
り、使用適性及び品質の面でケイ酸顔料の長所を
充分に発揮させることが極めて困難であつた。 本発明者等は炭酸カルシウム粒子とケイ酸また
は／およびケイ酸塩を炭酸カルシウム粒子表面で
相互に反応結合させることにより、上記のケイ酸
または／およびケイ酸塩の個有の欠点を解消し、
しかもこれらの反応物の長所を炭酸カルシウムに
付加して炭酸カルシウム自体の顔料物性を顕著に
改良することに成功して本発明を完成した。 （発明の構成） 本発明は炭酸カルシウムの粒子を核とし、その
表面にケイ酸または／およびケイ酸塩の反応結合
被覆層を設けた複合改質顔料である。 （各構成要件の説明） 本発明に用いられる炭酸カルシウムとしては、
一般に知られる重質炭酸カルシウム及び軽質（又
は沈降）炭酸カルシウムが適用できる。これらの
内紙のコーテイング用に普通用いられるのは軽質
炭酸カルシウムで、その使用目的は紙の白色度、
不透明度、インキ受理性などの改良にあり、最近
はコーテイング用重質炭酸カルシウムの開発も進
んでいる。 紙の内部添加用には普通重質炭酸カルシウムが
用いられ、その目的は紙の充填と白色度、不透明
度、インキの受理性などの改良にある。 また本発明で用いられるケイ酸およびケイ酸塩
としては、SiO2またはSiO2とCaO、SiO2とMgO
等の２成分系、SiO2、CaO、MgOの３成分系で
示されるようなSiO2とアルカリ土類金属塩及び
アルミノケイ酸塩及びこれらに類するすべてのも
のを単独かまたは組合せて用いることができる。
その他NaCl、Na2SO4等のアルカリ金属塩や酸
化鉄、酸化クロム等の金属酸化物との組合せが含
まれるが、ここに例示した化合物に限定されるも
のではない。 炭酸カルシウム粒子表面におけるケイ酸また
は／およびケイ酸塩との反応は、炭酸カルシウム
粒子は塩酸、硫酸等の無機酸で処理し、表面を活
性化し、次いでこれらの反応成分と反応させるこ
とにより行なうことができる。 炭酸カルシウムとケイ酸または／およびケイ酸
塩との比率は、自由に選択することが可能であ
り、最終製品の用途や要求品質に応じて最適な比
率の複合顔料を提供することができる。通常、核
となる炭酸カルシウムを１とした場合、ケイ酸塩
は0.1〜２の重量比である。 本発明の複合顔料の製造方法は、炭酸カルシウ
ム粒子の表面にケイ酸または／およびケイ酸塩を
被覆するために各種の方法が提案される。炭酸カ
ルシウム粒子を弱酸液中で処理して粒子表面を活
性化させた後、例えば １ 表面活性化された炭酸カルシウム粒子を含有
するアルカリ土類金属の水酸化物懸濁液とケイ
酸または可溶性成分の多いケイ酸塩のカセイソ
ーダもしくはケイ酸ソーダ溶液中の懸濁液を反
応させる第一工程と、これにケイ酸ゾルを混合
し、加熱、撹拌して反応させる第二工程とによ
つて複合改質顔料を得る方法。 ２ 表面活性化された炭酸カルシウム粒子を含有
する塩化カルシウムの溶液と水ガラスとの反応
により複合改質顔料を得る方法。 ３ 表面活性化された炭酸カルシウム粒子の懸濁
液に別調製した非結晶のシリカを添加、加温、
撹拌、反応させて複合改質顔料を得る方法。 などが挙げられる。 これらの製造方法は、核となる炭酸カルシウム
粒子の種類、粒径分布及びケイ酸塩の種類、構成
成分の比率、更には炭酸カルシウムと前記改質物
との比率等それぞれの場合により処理工程、処理
薬品等製造条件を変える必要があり、製造方法は
多岐にわたることは言うまでもない。 （発明の効果） 本発明の複合改質顔料は、炭酸カルシウム粒子
の表面の一部又は全面にケイ酸または／およびケ
イ酸塩、例えば炭酸カルシウムとケイ酸との反応
により生成するCaSiO3の化学結合を介して被覆
することにより、吸油性、吸水性の低い炭酸カル
シウム顔料を改良したもので、本発明によれば核
となる炭酸カルシウム粒子と改質物質のそれぞれ
の特徴を一部で持たせながら、それぞれ単独或い
は両者の単なる混合使用では得られない全く別の
特性たとえば化学的安定性を有する複合改質顔料
が得られるものである。 従来のケイ酸粒子やケイ酸塩粒子が単独の場合
と異なり、本発明の複合改質顔料は粒子径及び粒
径分布は核とした炭酸カルシウムの粒子径及び粒
径分布にほぼ近似しているという特徴があり、通
常の炭酸カルシウム顔料を用いるのと同様の取り
扱い方で使用できる。また被覆層表面だけが活性
であるため、吸油性、吸水性は高いにもかかわら
ず、流動性や接着剤所要量は前記改質物質単独の
場合と比べて大幅に少なくすることができるとい
う利点がある。 殊に重質炭酸カルシウムの場合、吸油性、不透
明性が低いという欠点があるのを改質物質と適当
な比率で反応させ本発明の複合改質顔料とするこ
とにより、元の重質炭酸カルシウムとは比較にな
らない程吸油性が向上し、不透明度も改良するこ
とができる。 また従来は紙に充填して抄紙する場合、中性抄
紙でないと抄紙できなかつたが、本発明の複合改
質顔料を用いれば、普通の弱酸性抄紙が可能にな
る。 更に粒度分布は核となる重質炭酸カルシウムと
同じような分布を示し、反応物質はむしろ小さい
核径の炭酸カルシウム粒子の核への反応性が高い
ことから、粒径分布はよりシヤープとなる傾向に
ある。 重炭酸カルシウム粒子を核として含む本発明の
複合改質顔料を塗料用として使用した場合には未
処理の重質炭酸カルシウムを使用した場合よりも
可成り塗料特性が向上するという特徴をもつてい
る。この特徴は従来のように炭酸カルシウムと各
改質物質の各単品とを混合して使用した場合とは
明らかに異なつており、複合改質顔料そのものの
特徴であることが判る。 （実施例） 以下に本発明の複合改質顔料の実施例を述べ
る。 実施例 １ 核として吸油量0.40c.c.／ｇ、BET比表面積５
m2／ｇの重質炭酸カルシウム（重カルNo.2200）を
用いた。この重質炭酸カルシウム18.8Kgを0.405
モル／の石灰乳スラリー62.7中に添加し、よ
く分散する様に30分間強力混合撹拌した。次に上
記混合物中にシリカゾル水溶液（SiO2濃度＝3.86
％）39.5Kgを強力撹拌下に添加し、添加後更に30
分間強力撹拌を行つた。シリカゾルは５倍に稀釈
した３号水ガラス（東亜合成製）を硫酸と混合す
ることにより作成した。この混合物を徐々に撹拌
しながら１時間加熱した。 引続き、シリカゾル水溶液（SiO2濃度＝3.86
％）45.4Kgを強力撹拌下に添加した。前記反応工
程で得られたスラリーの一部をヌツチエに取り出
し減圧濾過した後、水を加え生成物を洗浄した。
得られた生成物を105℃で10時間以上乾燥後、ミ
クロンミルで粉砕し、その物性を測定した。吸油
量は1.65c.c.／ｇ、固め嵩比重（石山式）は0.307
ｇ／c.c.、５％PHは9.70であつた。この生成物の電
子顕微鏡写真は第２図の通りであり生成物はいず
れもケイ酸カルシウムの膜状物質で被覆されてお
り、第１図に見られるような重質炭酸カルシウム
特有のエツヂを有する粒子は観察されなかつた。 鳳施例 ２ 実施例１で用いた重質炭酸カルシウム（重カル
No.2200）104Kgを水1000に加え強力撹拌し、よ
く分散させた後、引き続き濃塩酸187.5Kgを添加、
約10分間程撹拌を行つた。次に上記混合物中へ、
３号水ガラス稀釈水溶液（SiO2濃度7.5％）2030
を急速撹拌下に添加し、15分間撹拌を行つた。 上記反応工程で得られたスラリーの一部をヌツ
チエにとり、濾過、水洗後105℃で一昼夜乾燥し、
得られた生成物を粉砕して物性を測定した。生成
物の吸油量は0.70c.c.／ｇ、固め嵩比重は0.50ｇ／
c.c.、５％PHは10.1、BET比表面積は13.0m2／ｇで
あつた。 実施例 ３ 実施例１で用いた重質炭酸カルシウム（重カル
No.2200）100Kgを水1000に投入、分散させ、こ
のものにシリカゾル水溶液100（SiO2濃度５
％）を急速撹拌下に添加し、30分間撹拌した。シ
リカゾルは、５倍に稀釈した塩酸と３倍に稀釈し
た３号水ガラスを混合反応させることにより作成
した。撹拌終了後、引き続きアルミン酸ソーダの
酸処理物150（Al2O3濃度3.33％）を急速撹拌下
に添加し、15分間撹拌後、約１時間低速撹拌下で
加熱処理を行つた。 上記反応工程で得られたスラリーの一部を濾
過、水洗後105℃で10時間乾燥し、得られた生成
物を粉砕後その物性を測定した。生成物の吸油量
は0.80c.c.／ｇ、固め嵩比重は0.46ｇ／c.c.、５％PH
は9.5であつた。 実施例 ４〜６ 実施例１と同様にして、ケイ酸カルシウム被覆
層の重量割合が20％（実施例４）、50％（実施例
５）および80％（実施例６）になるように重質炭
酸カルシウム、石灰乳およびシリカゾルを使用し
て本発明の複合改質顔料を製造した。得られた生
成物の性質を表１に示す。 比較例 １〜３ 実施例１で使用した石灰乳およびシリカゾルを
反応させてケイ酸カルシウムを得た。このケイ酸
カルシウムを20重量％（比較例１）、50重量％
（比較例２）および80重量％（比較例３）になる
ように、実施例１で使用した重質炭酸カルシウム
と混合して比較混合品を製造した。得られた比較
混合品の性質を表１に示す。
よびケイ酸塩とからなる複合改質顔料に関する。 （従来技術と問題点） 無機顔料は塗料、ゴム、プラスチツク、紙等の
充填剤として広く用いられているが、無機顔料の
光学的特性その他の物理的特性の改良については
古くから試みられている。 その中でケイ酸塩で他の無機顔料又はパルプ繊
維を処理して無機顔料の特性を向上させる提案と
しては例えば次のようなものがあげられる。 米国特許2296618号には熱及び光に対してすぐ
れた安定性を持たせるためにアルカリ金属ケイ酸
塩で処理した二酸化チタンが示され、米国特許第
2296639号には表面隠ぺい力と水との親和性の低
さを改良するためにケイ酸塩で被覆された硫化亜
鉛顔料が示されている。更に米国特許第2599094
号には予め塩化カルシウム溶液で処理した製紙用
パルプ繊維上にケイ酸カルシウムを沈澱させ顔料
の歩留を向上させる方法が開示され、米国特許第
2786777号にはケイ酸カルシウムと硫酸アルミニ
ウムとを含むゴムの補強剤に適する顔料が示され
ている。 近年、塗料用顔料、紙用内添顔料更にはゴム用
充填剤、プラスチツク充填剤等の材料として、こ
れらの製品の用途の拡大や要求品質の高度化更に
はその多様化の中で特徴のある物性を有する材料
が求められている。 これら要請に応えるためのケイ酸塩を用いた顔
料に関する最近の提案としては、特開昭52−
115831号のクレーと金属ケイ酸塩とからなる改良
された光学的特性を有する複合ケイ酸塩顔料があ
る。 しかしこれまでに提案された複合顔料では、従
来の製紙用顔料、例えばクレー、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン等の特性を生かしてしかも吸油
性、吸水性を大幅に改良したものは得られていな
かつた。そこで本発明者等は製紙用顔料としての
使用目的に一長一短のある炭酸カルシウム顔料に
着目し、これに吸油性、吸水性のすぐれたケイ酸
または／およびケイ酸塩を炭酸カルシウム顔料粒
子の表面に化学結合させて炭酸カルシウム顔料粒
子を被覆することにより、炭酸カルシウムの吸油
性、吸水性を大幅に改良できるという知見を得て
本発明を完成するに至つた。 炭酸カルシウム顔料は、白色度、不透明度など
すぐれた光学的特性を示すが、吸油性、吸水性が
低いために適用紙の加工薬品、インキの種類によ
つてはその使用は制約を受けている。また酸性液
の中で使用すると溶解するという不便さもある。 そこで本発明は吸油性、吸水性のすぐれたケイ
酸または／およびケイ酸塩を炭酸カルシウム粒子
の表面に反応結合させて被覆層を設けることによ
り、これらの炭酸カルシウム粒子と反応被覆層と
の両者の特徴を生かし、且つ化学的にも安定な複
合顔料を提供するものである。 一般にケイ酸塩は塗料用顔料、紙用填料更には
一部ゴム用充填剤、プラスチツク充填剤等として
用いられている。ケイ酸塩粒子は通常粒径が
0.015〜0.3μｍ程度の非晶質の超微粒一次粒子が
粒径0.3μｍ以上の二次凝集体となつた形状を示し
ている。そしてその超微粒子の凝集体構造によ
り、BET法により求めた比表面積は40〜400m2／
ｇと大きく（重質炭酸カルシウムの比表面積は
0.5〜６m2／ｇと小さい）、この大きな比表面積と
表面特性が組合わされて非常に大きな吸油量や吸
水量を示し、インキの吸収性が極めて良好である
ことはよく知られている。また、この凝集体の構
造中には光散乱に有効な空隙や界面が多く存在す
るため顕著な不透明化や白色度向上効果が得ら
れ、これらの性質はクレーと二酸化チタンの間に
あるなどの特徴を持つている。従つてケイ酸塩顔
料はこうした特徴を活用して通常の顔料や填料と
して、更には各種充填剤として単独または他の無
機或いは有機顔料と組み合せて使用されている。
例えば印刷適性を向上させるため塗工紙用顔料に
少量配合使用されたり、またインキ吸収性を改善
し、印刷時の印刷インキのセツトを速くするため
に紙用填料としても使用されている。 しかしながらケイ酸塩顔料は一次粒子の超微粒
子性のために塗料や充填剤として使用した場合、
粘度が著しく上昇し塗料物性として不適格となつ
たり、充填物の流動性が不適格となる欠点があ
り、接着剤所要量も多くなる欠点がある。このた
め使用比率が制限されると同時に、塗工層等の強
度を確保するために接着剤の配合率を増加させた
場合、接着剤が表面に膜をつくるためせつかく使
用したケイ酸塩顔料の長所を減退させることにな
り、使用適性及び品質の面でケイ酸顔料の長所を
充分に発揮させることが極めて困難であつた。 本発明者等は炭酸カルシウム粒子とケイ酸また
は／およびケイ酸塩を炭酸カルシウム粒子表面で
相互に反応結合させることにより、上記のケイ酸
または／およびケイ酸塩の個有の欠点を解消し、
しかもこれらの反応物の長所を炭酸カルシウムに
付加して炭酸カルシウム自体の顔料物性を顕著に
改良することに成功して本発明を完成した。 （発明の構成） 本発明は炭酸カルシウムの粒子を核とし、その
表面にケイ酸または／およびケイ酸塩の反応結合
被覆層を設けた複合改質顔料である。 （各構成要件の説明） 本発明に用いられる炭酸カルシウムとしては、
一般に知られる重質炭酸カルシウム及び軽質（又
は沈降）炭酸カルシウムが適用できる。これらの
内紙のコーテイング用に普通用いられるのは軽質
炭酸カルシウムで、その使用目的は紙の白色度、
不透明度、インキ受理性などの改良にあり、最近
はコーテイング用重質炭酸カルシウムの開発も進
んでいる。 紙の内部添加用には普通重質炭酸カルシウムが
用いられ、その目的は紙の充填と白色度、不透明
度、インキの受理性などの改良にある。 また本発明で用いられるケイ酸およびケイ酸塩
としては、SiO2またはSiO2とCaO、SiO2とMgO
等の２成分系、SiO2、CaO、MgOの３成分系で
示されるようなSiO2とアルカリ土類金属塩及び
アルミノケイ酸塩及びこれらに類するすべてのも
のを単独かまたは組合せて用いることができる。
その他NaCl、Na2SO4等のアルカリ金属塩や酸
化鉄、酸化クロム等の金属酸化物との組合せが含
まれるが、ここに例示した化合物に限定されるも
のではない。 炭酸カルシウム粒子表面におけるケイ酸また
は／およびケイ酸塩との反応は、炭酸カルシウム
粒子は塩酸、硫酸等の無機酸で処理し、表面を活
性化し、次いでこれらの反応成分と反応させるこ
とにより行なうことができる。 炭酸カルシウムとケイ酸または／およびケイ酸
塩との比率は、自由に選択することが可能であ
り、最終製品の用途や要求品質に応じて最適な比
率の複合顔料を提供することができる。通常、核
となる炭酸カルシウムを１とした場合、ケイ酸塩
は0.1〜２の重量比である。 本発明の複合顔料の製造方法は、炭酸カルシウ
ム粒子の表面にケイ酸または／およびケイ酸塩を
被覆するために各種の方法が提案される。炭酸カ
ルシウム粒子を弱酸液中で処理して粒子表面を活
性化させた後、例えば １ 表面活性化された炭酸カルシウム粒子を含有
するアルカリ土類金属の水酸化物懸濁液とケイ
酸または可溶性成分の多いケイ酸塩のカセイソ
ーダもしくはケイ酸ソーダ溶液中の懸濁液を反
応させる第一工程と、これにケイ酸ゾルを混合
し、加熱、撹拌して反応させる第二工程とによ
つて複合改質顔料を得る方法。 ２ 表面活性化された炭酸カルシウム粒子を含有
する塩化カルシウムの溶液と水ガラスとの反応
により複合改質顔料を得る方法。 ３ 表面活性化された炭酸カルシウム粒子の懸濁
液に別調製した非結晶のシリカを添加、加温、
撹拌、反応させて複合改質顔料を得る方法。 などが挙げられる。 これらの製造方法は、核となる炭酸カルシウム
粒子の種類、粒径分布及びケイ酸塩の種類、構成
成分の比率、更には炭酸カルシウムと前記改質物
との比率等それぞれの場合により処理工程、処理
薬品等製造条件を変える必要があり、製造方法は
多岐にわたることは言うまでもない。 （発明の効果） 本発明の複合改質顔料は、炭酸カルシウム粒子
の表面の一部又は全面にケイ酸または／およびケ
イ酸塩、例えば炭酸カルシウムとケイ酸との反応
により生成するCaSiO3の化学結合を介して被覆
することにより、吸油性、吸水性の低い炭酸カル
シウム顔料を改良したもので、本発明によれば核
となる炭酸カルシウム粒子と改質物質のそれぞれ
の特徴を一部で持たせながら、それぞれ単独或い
は両者の単なる混合使用では得られない全く別の
特性たとえば化学的安定性を有する複合改質顔料
が得られるものである。 従来のケイ酸粒子やケイ酸塩粒子が単独の場合
と異なり、本発明の複合改質顔料は粒子径及び粒
径分布は核とした炭酸カルシウムの粒子径及び粒
径分布にほぼ近似しているという特徴があり、通
常の炭酸カルシウム顔料を用いるのと同様の取り
扱い方で使用できる。また被覆層表面だけが活性
であるため、吸油性、吸水性は高いにもかかわら
ず、流動性や接着剤所要量は前記改質物質単独の
場合と比べて大幅に少なくすることができるとい
う利点がある。 殊に重質炭酸カルシウムの場合、吸油性、不透
明性が低いという欠点があるのを改質物質と適当
な比率で反応させ本発明の複合改質顔料とするこ
とにより、元の重質炭酸カルシウムとは比較にな
らない程吸油性が向上し、不透明度も改良するこ
とができる。 また従来は紙に充填して抄紙する場合、中性抄
紙でないと抄紙できなかつたが、本発明の複合改
質顔料を用いれば、普通の弱酸性抄紙が可能にな
る。 更に粒度分布は核となる重質炭酸カルシウムと
同じような分布を示し、反応物質はむしろ小さい
核径の炭酸カルシウム粒子の核への反応性が高い
ことから、粒径分布はよりシヤープとなる傾向に
ある。 重炭酸カルシウム粒子を核として含む本発明の
複合改質顔料を塗料用として使用した場合には未
処理の重質炭酸カルシウムを使用した場合よりも
可成り塗料特性が向上するという特徴をもつてい
る。この特徴は従来のように炭酸カルシウムと各
改質物質の各単品とを混合して使用した場合とは
明らかに異なつており、複合改質顔料そのものの
特徴であることが判る。 （実施例） 以下に本発明の複合改質顔料の実施例を述べ
る。 実施例 １ 核として吸油量0.40c.c.／ｇ、BET比表面積５
m2／ｇの重質炭酸カルシウム（重カルNo.2200）を
用いた。この重質炭酸カルシウム18.8Kgを0.405
モル／の石灰乳スラリー62.7中に添加し、よ
く分散する様に30分間強力混合撹拌した。次に上
記混合物中にシリカゾル水溶液（SiO2濃度＝3.86
％）39.5Kgを強力撹拌下に添加し、添加後更に30
分間強力撹拌を行つた。シリカゾルは５倍に稀釈
した３号水ガラス（東亜合成製）を硫酸と混合す
ることにより作成した。この混合物を徐々に撹拌
しながら１時間加熱した。 引続き、シリカゾル水溶液（SiO2濃度＝3.86
％）45.4Kgを強力撹拌下に添加した。前記反応工
程で得られたスラリーの一部をヌツチエに取り出
し減圧濾過した後、水を加え生成物を洗浄した。
得られた生成物を105℃で10時間以上乾燥後、ミ
クロンミルで粉砕し、その物性を測定した。吸油
量は1.65c.c.／ｇ、固め嵩比重（石山式）は0.307
ｇ／c.c.、５％PHは9.70であつた。この生成物の電
子顕微鏡写真は第２図の通りであり生成物はいず
れもケイ酸カルシウムの膜状物質で被覆されてお
り、第１図に見られるような重質炭酸カルシウム
特有のエツヂを有する粒子は観察されなかつた。 鳳施例 ２ 実施例１で用いた重質炭酸カルシウム（重カル
No.2200）104Kgを水1000に加え強力撹拌し、よ
く分散させた後、引き続き濃塩酸187.5Kgを添加、
約10分間程撹拌を行つた。次に上記混合物中へ、
３号水ガラス稀釈水溶液（SiO2濃度7.5％）2030
を急速撹拌下に添加し、15分間撹拌を行つた。 上記反応工程で得られたスラリーの一部をヌツ
チエにとり、濾過、水洗後105℃で一昼夜乾燥し、
得られた生成物を粉砕して物性を測定した。生成
物の吸油量は0.70c.c.／ｇ、固め嵩比重は0.50ｇ／
c.c.、５％PHは10.1、BET比表面積は13.0m2／ｇで
あつた。 実施例 ３ 実施例１で用いた重質炭酸カルシウム（重カル
No.2200）100Kgを水1000に投入、分散させ、こ
のものにシリカゾル水溶液100（SiO2濃度５
％）を急速撹拌下に添加し、30分間撹拌した。シ
リカゾルは、５倍に稀釈した塩酸と３倍に稀釈し
た３号水ガラスを混合反応させることにより作成
した。撹拌終了後、引き続きアルミン酸ソーダの
酸処理物150（Al2O3濃度3.33％）を急速撹拌下
に添加し、15分間撹拌後、約１時間低速撹拌下で
加熱処理を行つた。 上記反応工程で得られたスラリーの一部を濾
過、水洗後105℃で10時間乾燥し、得られた生成
物を粉砕後その物性を測定した。生成物の吸油量
は0.80c.c.／ｇ、固め嵩比重は0.46ｇ／c.c.、５％PH
は9.5であつた。 実施例 ４〜６ 実施例１と同様にして、ケイ酸カルシウム被覆
層の重量割合が20％（実施例４）、50％（実施例
５）および80％（実施例６）になるように重質炭
酸カルシウム、石灰乳およびシリカゾルを使用し
て本発明の複合改質顔料を製造した。得られた生
成物の性質を表１に示す。 比較例 １〜３ 実施例１で使用した石灰乳およびシリカゾルを
反応させてケイ酸カルシウムを得た。このケイ酸
カルシウムを20重量％（比較例１）、50重量％
（比較例２）および80重量％（比較例３）になる
ように、実施例１で使用した重質炭酸カルシウム
と混合して比較混合品を製造した。得られた比較
混合品の性質を表１に示す。
【表】
表１の結果から、本発明による複合改質顔料が
重質炭酸カルシウムとケイ酸カルシウムとの単な
る混合物と比較して、吸油量および隠蔽力におい
て約30〜50％優れており、摩耗度は４〜５倍に改
良されていることがわかる。
重質炭酸カルシウムとケイ酸カルシウムとの単な
る混合物と比較して、吸油量および隠蔽力におい
て約30〜50％優れており、摩耗度は４〜５倍に改
良されていることがわかる。
第１図は実施例１で使用した重質炭酸カルシウ
ムの電子顕微鏡写真であり、第２図は実施例１に
よつて得た本発明による複合改質顔料の電子顕微
鏡写真であり、第３図は比較例１で得た比較混合
品の電子顕微鏡写真である。
ムの電子顕微鏡写真であり、第２図は実施例１に
よつて得た本発明による複合改質顔料の電子顕微
鏡写真であり、第３図は比較例１で得た比較混合
品の電子顕微鏡写真である。
Claims (1)
- １ 炭酸カルシウム粒子の核と、該核に化学結合
したケイ酸または／およびケイ酸塩の被覆層とか
らなる複合改質顔料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180830A JPS6072963A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 複合改質顔料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180830A JPS6072963A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 複合改質顔料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6072963A JPS6072963A (ja) | 1985-04-25 |
| JPH0256376B2 true JPH0256376B2 (ja) | 1990-11-30 |
Family
ID=16090100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58180830A Granted JPS6072963A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 複合改質顔料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6072963A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507986A (ja) * | 2007-12-12 | 2011-03-10 | オムヤ ディベロプメント アーゲー | 表面反応沈殿炭酸カルシウム、その作製方法、およびその使用方法 |
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| CZ40497A3 (en) * | 1995-06-08 | 1997-07-16 | Saint Gobain Vitrage | Printing firing paste for printing on glass surfaces and process for producing thereof |
| US6136085A (en) * | 1998-10-29 | 2000-10-24 | Chemical Products Corporation | Silica-coated alkaline earth metal carbonate pigment |
| JP2003020592A (ja) * | 2001-07-05 | 2003-01-24 | Oji Paper Co Ltd | 中性紙 |
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| FR2852600B1 (fr) | 2003-03-18 | 2005-06-10 | Nouveau pigment mineral contenant du carbonate de calcium, suspension aqueuse le contenant et ses usages | |
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| JP5003139B2 (ja) * | 2006-01-19 | 2012-08-15 | 王子製紙株式会社 | 紙用多孔性填料とその製造方法ならび紙用多孔性填料スラリーおよび紙 |
| JP4725393B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2011-07-13 | 王子製紙株式会社 | オフセット新聞用印刷用紙 |
| JP4742988B2 (ja) * | 2006-05-25 | 2011-08-10 | 王子製紙株式会社 | コールドオフセット印刷用新聞用紙 |
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| JP5946058B2 (ja) * | 2012-04-04 | 2016-07-05 | 大王製紙株式会社 | 顔料インク印刷用の疑似接着シート |
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|---|---|---|---|---|
| JPS4944101A (ja) * | 1972-08-31 | 1974-04-25 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58180830A patent/JPS6072963A/ja active Granted
Patent Citations (1)
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6072963A (ja) | 1985-04-25 |
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