JPH0453811B2 - - Google Patents
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Description
(産業上の利用分野)
本発明は、炭酸カルシウムを効率よく水性媒体
中に分散して水分散液を製造する方法に関し、詳
しくは、特定の数平均分子量を有するアクリル酸
および/またはメタクリル酸系重合体と特定の水
溶性アニオン化変性ポリビニルアルコールとを分
散剤として併用することを特徴とする炭酸カルシ
ムウ水分散液の製造方法に関する。 (従来の技術) 炭酸カルシウムは安価であり他の無機顔料と比
べて優れた白色度、インキ受理性、光沢、印刷適
性を有するため、製紙業界で賞用されている顔料
の1つである。また中性抄紙の普及によりその使
用量は急激に増えてきている。 従来、炭酸カルシウムは平均粒子系1μ前後の
いわゆる重質炭酸カルシウムが多用がされてきた
が、近年紙質の高級化に伴い平均粒子径0.1〜05μ
の沈降性軽質炭酸カルシムウの使用比率が増大し
つつある。しかるに、平均粒子径が小さくなれば
なるほど水性媒体中への分散が困難になり、また
凝集しやすく、水分散液の経日安定性にも問題が
生じやすくなる。 従来使用されている炭酸カルシウム用分散剤に
は、無機系ではピロリン酸塩、トリポリリン酸
塩、トリメタリン酸塩、テトラメタリン塩酸、ヘ
キサメタリン酸塩などの縮合リン酸塩、亜鉛塩、
珪酸塩などがある。しかし、これら無機系分散剤
は、得られた水分散液の径日安定性に問題があ
り、また微粒子状の沈降性軽質炭酸カルシウムの
分散には多量の添加を必要とする結果塗膜の耐水
性が悪くなるという重大な欠点があつた。 一方、有機系の分散剤では、ポリアクリル酸
塩・ポリメタクリル酸塩・ポリマレイン酸塩など
のポリカルボン酸塩やポリビニルアルコールなど
が公知である。 しかし、ポリカルボン酸塩例えばポリアクリル
酸ナトリウムは、平均粒子径1μ前後の重質炭酸
カルシウムの分散には比較的良好な評価を得てい
るが、0.1〜0.5μ前後の極めて微粒子状の炭酸カ
ルシウムの分散には得られた水分散液の粘度が高
くまた経日安定などに問題があつた。また、ポリ
ビニルアルコールは例えば特開昭60−262862号な
どに無機顔料に対して分散効果があることが記載
されている。しかし、特開昭60−262862号に記載
の分散剤は水不溶性であり、炭酸カルシウムに対
する分散効果の不充分なものであり、また、それ
単独使用では得られた水分散液の粘度が異常に高
く、高濃度炭酸カルシウム水分散液構造には全く
不向きであつた。 このような公知の分散剤の欠点を克服するた
め、特公昭54−36166号、特公昭56−47131号、特
開昭53−144499、特開昭57−168906号などにマレ
イン酸共重合体を使用する方法が提案されてい
る。特公昭54−36166号記載の分散剤は、得られ
る炭酸カルシウム水分散液の流動特性が良く(ハ
イシエアー粘度が低く)比較的良好な評価をされ
ているが、固形分65重量%以上という高濃度での
分散には問題が残るものである。特公昭56−
47131号記載の分散剤は、微粒子状炭酸カルシウ
ム水分散液の粘度は低くなるが、多量の添加量を
必要とする結果コスト上昇や塗膜の耐水性に問題
がある。特開昭53−144499号記載の分散剤は、固
形分濃度70重量%という極めて高い濃度の炭酸カ
ルシウム水分散液が得られているが、やはり1.4
%(対炭酸カルシウム)という高添加量を必要と
している。特開昭57−168906号記載の分散剤は、
得られる炭酸カルシウム水分散液の流動特性が悪
い(ハイシエアー粘度が高い)という重大な欠点
がある。 また、特開昭59−193964号にイタコン酸共重合
体を使用する方法が提案されているが、平均粒子
径0.3μ以下のカルサイト系立方体状の炭酸カルシ
ウムの分散にはなお問題の残るものである。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明は、従来の分散剤が有する分散性能不足
に伴う上記問題点を解消するものであり、重質〜
軽質のあらゆる炭酸カルシウムに対して少ない量
の分散剤剤で低粘度・高流動性かつそれらの経日
安定性の良好な高濃度炭酸カルシウム水分散液の
製造を可能ならしめる方法を提供するものであ
る。 (問題点を解決するための手段および作用) 本発明者らは、それぞれを単独で使用した場
合、軽質炭酸カルシウムの水性媒体中への分散効
果が著しく劣つているポリカルボン酸系の水溶性
重合体と水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコ
ールとを、特定分子量の水溶性重合体と特定重合
度、特定ケン化度で且つ特定アニオン化変性度の
水溶性ポリビニルアルコールとを選択して特定の
割合で併用することにより、上記分散効果を従来
の分散剤では得られなかつた水準にまで著しく向
上できることを見い出し、本発明を完成させたも
のである。 即ち、本発明は、炭酸カルシウムを水性媒体中
に分散して水分散液を製造するに際し、分散剤と
して、アクリル酸・メタクリル酸及びこれらの塩
類から選ばれた少なくとも1種の単量体より導か
れた数平均分子量が2000〜80000である水溶性重
合体()と重合度30〜700、ケン化度30〜100モ
ル%で且つアニオン化変性度0.5〜200モル%の水
溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール()
とを、炭酸カルシウム100重量部に対して、水溶
性重合体()0.1〜2重量部、水溶性アニオン
化変性ポリビニルアルコール()0.03〜1重量
部の範囲の割合で併用することを特徴とする炭酸
カルシウム水分散液の製造方法に関するものであ
る。 水溶性重合体()と水溶性アニオン可変性ポ
リビニルアルコール()とを前記の範囲の割合
で併用した場合にすぐれた炭酸カルシウム分散能
が発現する作用機構は必ずしも明らかではない
が、次のように推察されている。すなわち、水溶
性重合体()は炭酸カルシウム粒子表面上に強
固に吸着するため、水溶性アニオン化変性ポリビ
ニルアルコール()は炭酸カルシウム粒子表面
上に吸着形態で存在しないか又は少ない量しか存
在しえなくなり、水性媒体中での水溶性アニオン
化変性ポリビニルアルコール()の濃度が水溶
性重合体()を用いない場合に比べ増加する。
本発明者らはこの現象を鋭意検討した結果、炭酸
カルシウム粒子表面上に吸着した水溶性重合体
()と水性媒体中に存在する水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()との相乗作用に
より、得られた炭酸カルシウム水分散液の粘度が
大きく低下すること及び経日安定性が極めて改善
されることを見い出し、本発明に到達した。 本発明に用いられる水溶性重合体()を得る
には、アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩
類から選ばれた単量体(以下、不飽和モノカルボ
ン酸系単量体という。)を公知の技術で重合すれ
ばよい。例えば水溶液重合の場合、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩;過酸化水
素;2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)
塩酸塩、4,4′−アゾビス−4−シアノバレリン
酸等の水溶性アゾ化合物などを重合触媒として常
法により製造することができる。また、メタノー
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール等、
テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル
系、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族系
またはメチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン等のケトン系などの有機溶剤中での重合の場
合、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酢
酸等の有機過酸化物系;アゾビスイソブチロニト
リル、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル)等の油溶性アゾ化合
物などを重合触媒として常法により製造すること
ができる。 水溶性重合体()の数平均分子量は2000〜
80000の範囲、より好ましくは4000〜20000の範囲
である。この範囲を外れたものは水溶性アニオン
化変性ポリビニルアルコール()と併用した際
の分散効果が不充分である。 水溶性重合体()を得るのに用いられる不飽
和モノカルボン酸系単量体としては、酸形単量体
や酸形単量体をアルカリ性物質によつて中和して
塩形単量体としたもののいずれも使用することが
できる。酸形単量体を使用する場合、分散効果を
考慮すれば、得られる水溶性重合体()中のカ
ルボキシル基の少なくとも30モル%がアルカリ性
物質により重合後中和して使用するのが好まし
い。このようなアルカリ性物質としては、例えば
ナトリウム、カリウム、リチウム等の水酸化物や
炭酸塩;アンモニア;有機アミン;無機アミン;
カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛
等の水酸化物や炭酸塩などを挙げることができ
る。中でも安価に工業的に入手しやすい水酸化ナ
トリウムが特に好ましい。 塩形の不飽和モノカルボン酸系単量体の例とし
ては、アクリル酸やメタクリル酸のナトリウム、
カリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、アンモ
ニウム塩、有機アミン塩及びカルシウム、マグネ
シウム、アルミニウム、亜鉛等の多価金属塩を挙
げることができる。 また、水溶性重合体()を得るに際し、本発
明の効果を損なわない範囲で、不飽和モノカルボ
ン酸系単量体と共重合可能な多の単量体を共重合
することは勿論可能である。共重合可能な他の単
量体としては、例えば(メタ)アクリルアミド、
t−ブチル(メタ)アクリルアミドなどのアミド
などのアミド系単量体;(メタ)アクリル酸エス
テル、スチレン、2−メチルスチレン、酢酸ビニ
ルなどの疎水性単量体;ビニルスルホン酸、アリ
ルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンス
ルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロ
パンスルホン酸、−アリロキシ−2−ヒドロキシ
プロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アク
リレート、スルホプロピル(メタ)アクリレー
ト、2−ヒドロキシスルホプロピル(メタ)アク
リレート、スルホエチルマレイミドあるいはそれ
等の1価金属、2価金属、アンモニア、有機アミ
ンによる部分中和物や完全中和物などの不飽和ス
ルホン酸系単量体;3−メチル−3−ブテン−1
−オール(イソプレノール)、3−メチル−2−
ブテン−1−オール(プレノール)、2−メチル
−3−ブテン−2−オール(イソプレンアルコー
ル、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、ポリエチレングリコールモノイソ
プレノールエーテル、ポリプロピレングリコール
モノイソプレノールエーテル、ポリエチレングリ
コールモノアリルエーテル、ポリプロピレングリ
コールモノアリルエーテル、グリセロールモノア
リルエーテル、α−ヒドロキシアクリル酸、N−
メチロール(メタ)アクリルアミド、グリセロー
ルモノ(メタ)アクリレート、ビニルアルコール
などの水酸基含有不飽和単量体;ジメチルアミノ
エチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプ
ロピル(メタ)アクリルアミドなどのカチオン性
単量体;(メタ)アクリロニトリルなどのニトリ
ル系単量体;(メタ)アクリルアミドメタンホス
ホン酸、(メタ)アクリルアミドメタンホスホン
酸メチルエステル、2−(メタ)アクリルアミド
−2−メチルプロパンホスホン酸などの含リン単
量体;イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸、
フマール酸などのジカルボン酸系単量体;クロト
ン酸などを挙げることができる。 本発明に用いられる水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール()は、例えば酢酸ビニル/
アニオン性単量体共重合体を公知の技術でケン化
して得られるような分子中にアニオン性基を有す
るポリビニルアルコールであり、重合度が30〜
700、好ましくは100〜300で、ケン化度が30〜100
モル%、好ましくは65〜100モル%であり且つア
ニオン化変性度0.5〜20モル%、好ましくは1〜
10モル%の範囲のものが有効に用いられる。水溶
性アニオン化変性ポリビニルアルコール()の
重合度、ケン化度およびアニオン化変性度のいず
れか一つでも前記の範囲を外れたものは、水溶性
重合体()と併用した際の分散効果が不充分で
ある。特に、水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール()のアニオン化変性度が0.5モル%
未満のものでは、未変性のポリビニルアルコール
と実質的に同じになり、得られた炭酸カルシウム
水分散液の経日安定性に問題が生じてくる。逆に
アニオン化変性度が20モル%を越えるものでは、
多量の添加量を必要とし好ましくない。 水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()を得るに際してアニオン化変性のため用い
られるアニオン性単量体の例としては、アリルス
ルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホ
ン酸、ビニルスルホン酸、3−アリロキシ−2−
ヒドロキシプロパンスルホン酸、スルホエチル
(メタ)アクリレート、2−アクリルアミド−2
−メチルプロパンスルホン酸、スルホエチルマレ
イミド、スルホアルキルマレエートあるいはそれ
らの1価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩など
のスルホン酸系単量体;アクリル酸、メタクリル
酸、α−ヒドロキシアクリル酸、(無水)マレイ
ン酸、イタコン酸、フマール酸、クロトン酸、シ
トラコン酸、アコニツト酸あるいはそれらの1価
金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などのカルボ
ン酸系単量体;(メタ)アクリルアミドメタンホ
スホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メ
チルプロパンホスホン酸、モノ〔2−ヒドロキシ
エチル(メタ)アクリレート〕アシツドホスフエ
ート、モノ〔3−クロロ−2−ヒドロキシプロピ
ル(メタ)アクリレート〕アシツドホスフエート
あるいはそれらの1価金属塩、アンモニウム塩、
アミン塩などのホスホン酸系単量体などを挙げる
ことができる。 水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()を得るには、酢酸ビニル/アニオン性単量
体重合体をケン化して得られるものに限定される
ものではない。例えばポリビニルアルコールを臭
素、ヨウ素等で処理したのち酸性亜硫酸ナトリウ
ム等のスルホン化剤を用いてスルホン化変性する
ことも、またポリビニルアルコールを濃厚な硫酸
水溶液中で硫酸エステル化変性することも、さら
には酢酸ビリル/(メタ)アクリル酸エステル共
重合体などをケン化してアルボキシル化変性する
ことも勿論可能である。 このような水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール()の中でも、安価かつ工業的に容易
に製造できる水溶性スルホン化変性ポリビニルア
ルコールまたは水溶性カルボキシル化変性ポリビ
ニルアルコールが特に好ましい。 本発明では、水溶性重合体()は炭酸カルシ
ウム100重量部に対して0.1〜2重量部、水溶性ア
ニオン化変性ポリビニルアルコール()は炭酸
カルシウム100重量部に対して0.03〜1重量部の
範囲の割合で併用される。水溶性重合体()又
は水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()の使用量が前記範囲より少ないと、低粘度
でその経日安定性の良好な炭酸カルシウム水分散
液が得られない、また、これらの使用量を前記範
囲より多くしても増量に見合つた分散効果は得ら
れず、逆に得られた炭酸カルシウム水分散液を使
用した塗膜の耐水性が低下するため好ましくな
い。 本発明において、水溶性重合体()と水溶性
アニオン化変性ポリビニルアルコール()とを
分散剤として併用する際の添加順序には特別の制
限はない。即ち、水溶性重合体()で炭酸カル
シウムを水性媒体中に粗分散した後に水溶性アニ
オン化変性ポリビニルアルコール()を添加し
て微分散することも、逆に水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコール()で粗分散した後に水
溶性重合体()を添加して微分散することもで
きる。また、水溶性重合体()と水溶性アニオ
ン化変性ポリビニルアルコール()とを同時に
添加して併用することも可能である。 さらに、本発明の効果を損なわない範囲で、公
知の有機系分散剤例えば(メタ)アクリル酸/マ
レイン酸共重合体、(メタ)アクリル酸/フマー
ル酸共重合体、(メタ)アクリル酸/イタコン酸
共重合体、ポリマレイン酸などや、公知の無機系
分散例えばカルシウム・マグネシウム・アルミニ
ウム・亜鉛などを多価金属の水酸化物、炭酸塩あ
るいはハロゲン化物や、ピロリン酸塩、トリポリ
リン酸塩、ヘキサメタリン酸塩などの縮合リン酸
塩などを併用することは勿論可能である。 (発明の効果) 本発明の方法によれば、特定の水溶性重合体と
特定の水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコー
ルとを分散剤として特定の割合で併用しているこ
とから、重質〜軽質のあらゆる炭酸カルシウムに
対して少ない量の分散剤で高濃度炭酸カルシウム
水分散液とすることができる。また、本発明の方
法で得られた炭酸カルシウム水分散液は、低粘
度・高流動性でそれらの経日安定性にも優れてい
るため、得られる塗膜の耐水性に悪影響を及ぼす
ことなく、塗料その他の用途に有効に使用でき
る。 また、本発明で得られた分散剤は、他の無機顔
料例えばクレー、酸化チタン、サチンホワイト、
水酸化アルミニウム、消石灰、ベンガラ、セメン
ト、アルミナ、ジルコニア、シリカ、炭化ケイ
素、チツ化ケイ素などにも有効に用いられる。 (実施例) 以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの例により限定されるもの
ではない。尚、例中の部および%はそれぞれ重量
部および重量%を示す。また、例中の対炭酸カル
シウム%は炭酸カルシウム固形分に対する分散剤
(水溶性重合体や水溶性アニオン化変性ポリビニ
ルアルコール)の固形分重量比率を示す。 実施例 1 容量1(材質SUS304、内径90mm、高さ160
mm)のビーカーに、カルサイト系立方体状の軽質
炭酸カルシウム(一次粒子径0.15μ)のフイルタ
ープレス脱水ケーキ(固形分65.3%)400部をと
り、そこへ分散剤としての数平均分子量が6000で
あるポリアクリル酸ナトリウム40%水溶液3.26部
(対炭酸カルシウム0.5%)、重合度が250でケン化
度が88モル%で且つp−スチレンスルホン酸の共
重合によるスルホン化度が3モル%のアニオン化
変性ポリビニルアルコール20%水溶液2.61部(対
炭酸カルシウム0.2%)及び固形分濃度調整用の
水5.1部を加え、デイゾルバー撹拌羽根(50mmφ)
にて低速で3分間混練後、3000rpmで10分間分散
し、固形分濃度64%の水分散液(1)を得た。 得られた水分散液(1)の粘度(B型粘度計・25℃
で測定)及び経日安定性の試験結果を第1表に示
した。また、製造直後の水分散液(1)の流動特製を
ハーキユレス粘度計(熊谷理機工業(株)製、HR−
801C型)で測定(ボブB、スイープタイム20秒)
し、得られたレオグラムを第1図に示した。 実施例 2〜5 分散剤として第1表に示した所定量の水溶性重
合体()及び水溶性アニオン化変性ポリビニル
アルコール()と所定量の固形分濃度調整水と
を用いた他は実施例1と同様にして、固形分濃度
64%の水分散液(2)〜(5)を得た。 得られた水分散液(2)〜(5)の粘度及び経日安定性
を実施例1と同様にして測定し、その試験結果を
第1表に示した。
中に分散して水分散液を製造する方法に関し、詳
しくは、特定の数平均分子量を有するアクリル酸
および/またはメタクリル酸系重合体と特定の水
溶性アニオン化変性ポリビニルアルコールとを分
散剤として併用することを特徴とする炭酸カルシ
ムウ水分散液の製造方法に関する。 (従来の技術) 炭酸カルシウムは安価であり他の無機顔料と比
べて優れた白色度、インキ受理性、光沢、印刷適
性を有するため、製紙業界で賞用されている顔料
の1つである。また中性抄紙の普及によりその使
用量は急激に増えてきている。 従来、炭酸カルシウムは平均粒子系1μ前後の
いわゆる重質炭酸カルシウムが多用がされてきた
が、近年紙質の高級化に伴い平均粒子径0.1〜05μ
の沈降性軽質炭酸カルシムウの使用比率が増大し
つつある。しかるに、平均粒子径が小さくなれば
なるほど水性媒体中への分散が困難になり、また
凝集しやすく、水分散液の経日安定性にも問題が
生じやすくなる。 従来使用されている炭酸カルシウム用分散剤に
は、無機系ではピロリン酸塩、トリポリリン酸
塩、トリメタリン酸塩、テトラメタリン塩酸、ヘ
キサメタリン酸塩などの縮合リン酸塩、亜鉛塩、
珪酸塩などがある。しかし、これら無機系分散剤
は、得られた水分散液の径日安定性に問題があ
り、また微粒子状の沈降性軽質炭酸カルシウムの
分散には多量の添加を必要とする結果塗膜の耐水
性が悪くなるという重大な欠点があつた。 一方、有機系の分散剤では、ポリアクリル酸
塩・ポリメタクリル酸塩・ポリマレイン酸塩など
のポリカルボン酸塩やポリビニルアルコールなど
が公知である。 しかし、ポリカルボン酸塩例えばポリアクリル
酸ナトリウムは、平均粒子径1μ前後の重質炭酸
カルシウムの分散には比較的良好な評価を得てい
るが、0.1〜0.5μ前後の極めて微粒子状の炭酸カ
ルシウムの分散には得られた水分散液の粘度が高
くまた経日安定などに問題があつた。また、ポリ
ビニルアルコールは例えば特開昭60−262862号な
どに無機顔料に対して分散効果があることが記載
されている。しかし、特開昭60−262862号に記載
の分散剤は水不溶性であり、炭酸カルシウムに対
する分散効果の不充分なものであり、また、それ
単独使用では得られた水分散液の粘度が異常に高
く、高濃度炭酸カルシウム水分散液構造には全く
不向きであつた。 このような公知の分散剤の欠点を克服するた
め、特公昭54−36166号、特公昭56−47131号、特
開昭53−144499、特開昭57−168906号などにマレ
イン酸共重合体を使用する方法が提案されてい
る。特公昭54−36166号記載の分散剤は、得られ
る炭酸カルシウム水分散液の流動特性が良く(ハ
イシエアー粘度が低く)比較的良好な評価をされ
ているが、固形分65重量%以上という高濃度での
分散には問題が残るものである。特公昭56−
47131号記載の分散剤は、微粒子状炭酸カルシウ
ム水分散液の粘度は低くなるが、多量の添加量を
必要とする結果コスト上昇や塗膜の耐水性に問題
がある。特開昭53−144499号記載の分散剤は、固
形分濃度70重量%という極めて高い濃度の炭酸カ
ルシウム水分散液が得られているが、やはり1.4
%(対炭酸カルシウム)という高添加量を必要と
している。特開昭57−168906号記載の分散剤は、
得られる炭酸カルシウム水分散液の流動特性が悪
い(ハイシエアー粘度が高い)という重大な欠点
がある。 また、特開昭59−193964号にイタコン酸共重合
体を使用する方法が提案されているが、平均粒子
径0.3μ以下のカルサイト系立方体状の炭酸カルシ
ウムの分散にはなお問題の残るものである。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明は、従来の分散剤が有する分散性能不足
に伴う上記問題点を解消するものであり、重質〜
軽質のあらゆる炭酸カルシウムに対して少ない量
の分散剤剤で低粘度・高流動性かつそれらの経日
安定性の良好な高濃度炭酸カルシウム水分散液の
製造を可能ならしめる方法を提供するものであ
る。 (問題点を解決するための手段および作用) 本発明者らは、それぞれを単独で使用した場
合、軽質炭酸カルシウムの水性媒体中への分散効
果が著しく劣つているポリカルボン酸系の水溶性
重合体と水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコ
ールとを、特定分子量の水溶性重合体と特定重合
度、特定ケン化度で且つ特定アニオン化変性度の
水溶性ポリビニルアルコールとを選択して特定の
割合で併用することにより、上記分散効果を従来
の分散剤では得られなかつた水準にまで著しく向
上できることを見い出し、本発明を完成させたも
のである。 即ち、本発明は、炭酸カルシウムを水性媒体中
に分散して水分散液を製造するに際し、分散剤と
して、アクリル酸・メタクリル酸及びこれらの塩
類から選ばれた少なくとも1種の単量体より導か
れた数平均分子量が2000〜80000である水溶性重
合体()と重合度30〜700、ケン化度30〜100モ
ル%で且つアニオン化変性度0.5〜200モル%の水
溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール()
とを、炭酸カルシウム100重量部に対して、水溶
性重合体()0.1〜2重量部、水溶性アニオン
化変性ポリビニルアルコール()0.03〜1重量
部の範囲の割合で併用することを特徴とする炭酸
カルシウム水分散液の製造方法に関するものであ
る。 水溶性重合体()と水溶性アニオン可変性ポ
リビニルアルコール()とを前記の範囲の割合
で併用した場合にすぐれた炭酸カルシウム分散能
が発現する作用機構は必ずしも明らかではない
が、次のように推察されている。すなわち、水溶
性重合体()は炭酸カルシウム粒子表面上に強
固に吸着するため、水溶性アニオン化変性ポリビ
ニルアルコール()は炭酸カルシウム粒子表面
上に吸着形態で存在しないか又は少ない量しか存
在しえなくなり、水性媒体中での水溶性アニオン
化変性ポリビニルアルコール()の濃度が水溶
性重合体()を用いない場合に比べ増加する。
本発明者らはこの現象を鋭意検討した結果、炭酸
カルシウム粒子表面上に吸着した水溶性重合体
()と水性媒体中に存在する水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()との相乗作用に
より、得られた炭酸カルシウム水分散液の粘度が
大きく低下すること及び経日安定性が極めて改善
されることを見い出し、本発明に到達した。 本発明に用いられる水溶性重合体()を得る
には、アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの塩
類から選ばれた単量体(以下、不飽和モノカルボ
ン酸系単量体という。)を公知の技術で重合すれ
ばよい。例えば水溶液重合の場合、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩;過酸化水
素;2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)
塩酸塩、4,4′−アゾビス−4−シアノバレリン
酸等の水溶性アゾ化合物などを重合触媒として常
法により製造することができる。また、メタノー
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール等、
テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル
系、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族系
またはメチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン等のケトン系などの有機溶剤中での重合の場
合、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酢
酸等の有機過酸化物系;アゾビスイソブチロニト
リル、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル)等の油溶性アゾ化合
物などを重合触媒として常法により製造すること
ができる。 水溶性重合体()の数平均分子量は2000〜
80000の範囲、より好ましくは4000〜20000の範囲
である。この範囲を外れたものは水溶性アニオン
化変性ポリビニルアルコール()と併用した際
の分散効果が不充分である。 水溶性重合体()を得るのに用いられる不飽
和モノカルボン酸系単量体としては、酸形単量体
や酸形単量体をアルカリ性物質によつて中和して
塩形単量体としたもののいずれも使用することが
できる。酸形単量体を使用する場合、分散効果を
考慮すれば、得られる水溶性重合体()中のカ
ルボキシル基の少なくとも30モル%がアルカリ性
物質により重合後中和して使用するのが好まし
い。このようなアルカリ性物質としては、例えば
ナトリウム、カリウム、リチウム等の水酸化物や
炭酸塩;アンモニア;有機アミン;無機アミン;
カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛
等の水酸化物や炭酸塩などを挙げることができ
る。中でも安価に工業的に入手しやすい水酸化ナ
トリウムが特に好ましい。 塩形の不飽和モノカルボン酸系単量体の例とし
ては、アクリル酸やメタクリル酸のナトリウム、
カリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、アンモ
ニウム塩、有機アミン塩及びカルシウム、マグネ
シウム、アルミニウム、亜鉛等の多価金属塩を挙
げることができる。 また、水溶性重合体()を得るに際し、本発
明の効果を損なわない範囲で、不飽和モノカルボ
ン酸系単量体と共重合可能な多の単量体を共重合
することは勿論可能である。共重合可能な他の単
量体としては、例えば(メタ)アクリルアミド、
t−ブチル(メタ)アクリルアミドなどのアミド
などのアミド系単量体;(メタ)アクリル酸エス
テル、スチレン、2−メチルスチレン、酢酸ビニ
ルなどの疎水性単量体;ビニルスルホン酸、アリ
ルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンス
ルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロ
パンスルホン酸、−アリロキシ−2−ヒドロキシ
プロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アク
リレート、スルホプロピル(メタ)アクリレー
ト、2−ヒドロキシスルホプロピル(メタ)アク
リレート、スルホエチルマレイミドあるいはそれ
等の1価金属、2価金属、アンモニア、有機アミ
ンによる部分中和物や完全中和物などの不飽和ス
ルホン酸系単量体;3−メチル−3−ブテン−1
−オール(イソプレノール)、3−メチル−2−
ブテン−1−オール(プレノール)、2−メチル
−3−ブテン−2−オール(イソプレンアルコー
ル、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、ポリエチレングリコールモノイソ
プレノールエーテル、ポリプロピレングリコール
モノイソプレノールエーテル、ポリエチレングリ
コールモノアリルエーテル、ポリプロピレングリ
コールモノアリルエーテル、グリセロールモノア
リルエーテル、α−ヒドロキシアクリル酸、N−
メチロール(メタ)アクリルアミド、グリセロー
ルモノ(メタ)アクリレート、ビニルアルコール
などの水酸基含有不飽和単量体;ジメチルアミノ
エチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプ
ロピル(メタ)アクリルアミドなどのカチオン性
単量体;(メタ)アクリロニトリルなどのニトリ
ル系単量体;(メタ)アクリルアミドメタンホス
ホン酸、(メタ)アクリルアミドメタンホスホン
酸メチルエステル、2−(メタ)アクリルアミド
−2−メチルプロパンホスホン酸などの含リン単
量体;イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸、
フマール酸などのジカルボン酸系単量体;クロト
ン酸などを挙げることができる。 本発明に用いられる水溶性アニオン化変性ポリ
ビニルアルコール()は、例えば酢酸ビニル/
アニオン性単量体共重合体を公知の技術でケン化
して得られるような分子中にアニオン性基を有す
るポリビニルアルコールであり、重合度が30〜
700、好ましくは100〜300で、ケン化度が30〜100
モル%、好ましくは65〜100モル%であり且つア
ニオン化変性度0.5〜20モル%、好ましくは1〜
10モル%の範囲のものが有効に用いられる。水溶
性アニオン化変性ポリビニルアルコール()の
重合度、ケン化度およびアニオン化変性度のいず
れか一つでも前記の範囲を外れたものは、水溶性
重合体()と併用した際の分散効果が不充分で
ある。特に、水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール()のアニオン化変性度が0.5モル%
未満のものでは、未変性のポリビニルアルコール
と実質的に同じになり、得られた炭酸カルシウム
水分散液の経日安定性に問題が生じてくる。逆に
アニオン化変性度が20モル%を越えるものでは、
多量の添加量を必要とし好ましくない。 水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()を得るに際してアニオン化変性のため用い
られるアニオン性単量体の例としては、アリルス
ルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホ
ン酸、ビニルスルホン酸、3−アリロキシ−2−
ヒドロキシプロパンスルホン酸、スルホエチル
(メタ)アクリレート、2−アクリルアミド−2
−メチルプロパンスルホン酸、スルホエチルマレ
イミド、スルホアルキルマレエートあるいはそれ
らの1価金属塩、アンモニウム塩、アミン塩など
のスルホン酸系単量体;アクリル酸、メタクリル
酸、α−ヒドロキシアクリル酸、(無水)マレイ
ン酸、イタコン酸、フマール酸、クロトン酸、シ
トラコン酸、アコニツト酸あるいはそれらの1価
金属塩、アンモニウム塩、アミン塩などのカルボ
ン酸系単量体;(メタ)アクリルアミドメタンホ
スホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メ
チルプロパンホスホン酸、モノ〔2−ヒドロキシ
エチル(メタ)アクリレート〕アシツドホスフエ
ート、モノ〔3−クロロ−2−ヒドロキシプロピ
ル(メタ)アクリレート〕アシツドホスフエート
あるいはそれらの1価金属塩、アンモニウム塩、
アミン塩などのホスホン酸系単量体などを挙げる
ことができる。 水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()を得るには、酢酸ビニル/アニオン性単量
体重合体をケン化して得られるものに限定される
ものではない。例えばポリビニルアルコールを臭
素、ヨウ素等で処理したのち酸性亜硫酸ナトリウ
ム等のスルホン化剤を用いてスルホン化変性する
ことも、またポリビニルアルコールを濃厚な硫酸
水溶液中で硫酸エステル化変性することも、さら
には酢酸ビリル/(メタ)アクリル酸エステル共
重合体などをケン化してアルボキシル化変性する
ことも勿論可能である。 このような水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール()の中でも、安価かつ工業的に容易
に製造できる水溶性スルホン化変性ポリビニルア
ルコールまたは水溶性カルボキシル化変性ポリビ
ニルアルコールが特に好ましい。 本発明では、水溶性重合体()は炭酸カルシ
ウム100重量部に対して0.1〜2重量部、水溶性ア
ニオン化変性ポリビニルアルコール()は炭酸
カルシウム100重量部に対して0.03〜1重量部の
範囲の割合で併用される。水溶性重合体()又
は水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()の使用量が前記範囲より少ないと、低粘度
でその経日安定性の良好な炭酸カルシウム水分散
液が得られない、また、これらの使用量を前記範
囲より多くしても増量に見合つた分散効果は得ら
れず、逆に得られた炭酸カルシウム水分散液を使
用した塗膜の耐水性が低下するため好ましくな
い。 本発明において、水溶性重合体()と水溶性
アニオン化変性ポリビニルアルコール()とを
分散剤として併用する際の添加順序には特別の制
限はない。即ち、水溶性重合体()で炭酸カル
シウムを水性媒体中に粗分散した後に水溶性アニ
オン化変性ポリビニルアルコール()を添加し
て微分散することも、逆に水溶性アニオン化変性
ポリビニルアルコール()で粗分散した後に水
溶性重合体()を添加して微分散することもで
きる。また、水溶性重合体()と水溶性アニオ
ン化変性ポリビニルアルコール()とを同時に
添加して併用することも可能である。 さらに、本発明の効果を損なわない範囲で、公
知の有機系分散剤例えば(メタ)アクリル酸/マ
レイン酸共重合体、(メタ)アクリル酸/フマー
ル酸共重合体、(メタ)アクリル酸/イタコン酸
共重合体、ポリマレイン酸などや、公知の無機系
分散例えばカルシウム・マグネシウム・アルミニ
ウム・亜鉛などを多価金属の水酸化物、炭酸塩あ
るいはハロゲン化物や、ピロリン酸塩、トリポリ
リン酸塩、ヘキサメタリン酸塩などの縮合リン酸
塩などを併用することは勿論可能である。 (発明の効果) 本発明の方法によれば、特定の水溶性重合体と
特定の水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコー
ルとを分散剤として特定の割合で併用しているこ
とから、重質〜軽質のあらゆる炭酸カルシウムに
対して少ない量の分散剤で高濃度炭酸カルシウム
水分散液とすることができる。また、本発明の方
法で得られた炭酸カルシウム水分散液は、低粘
度・高流動性でそれらの経日安定性にも優れてい
るため、得られる塗膜の耐水性に悪影響を及ぼす
ことなく、塗料その他の用途に有効に使用でき
る。 また、本発明で得られた分散剤は、他の無機顔
料例えばクレー、酸化チタン、サチンホワイト、
水酸化アルミニウム、消石灰、ベンガラ、セメン
ト、アルミナ、ジルコニア、シリカ、炭化ケイ
素、チツ化ケイ素などにも有効に用いられる。 (実施例) 以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの例により限定されるもの
ではない。尚、例中の部および%はそれぞれ重量
部および重量%を示す。また、例中の対炭酸カル
シウム%は炭酸カルシウム固形分に対する分散剤
(水溶性重合体や水溶性アニオン化変性ポリビニ
ルアルコール)の固形分重量比率を示す。 実施例 1 容量1(材質SUS304、内径90mm、高さ160
mm)のビーカーに、カルサイト系立方体状の軽質
炭酸カルシウム(一次粒子径0.15μ)のフイルタ
ープレス脱水ケーキ(固形分65.3%)400部をと
り、そこへ分散剤としての数平均分子量が6000で
あるポリアクリル酸ナトリウム40%水溶液3.26部
(対炭酸カルシウム0.5%)、重合度が250でケン化
度が88モル%で且つp−スチレンスルホン酸の共
重合によるスルホン化度が3モル%のアニオン化
変性ポリビニルアルコール20%水溶液2.61部(対
炭酸カルシウム0.2%)及び固形分濃度調整用の
水5.1部を加え、デイゾルバー撹拌羽根(50mmφ)
にて低速で3分間混練後、3000rpmで10分間分散
し、固形分濃度64%の水分散液(1)を得た。 得られた水分散液(1)の粘度(B型粘度計・25℃
で測定)及び経日安定性の試験結果を第1表に示
した。また、製造直後の水分散液(1)の流動特製を
ハーキユレス粘度計(熊谷理機工業(株)製、HR−
801C型)で測定(ボブB、スイープタイム20秒)
し、得られたレオグラムを第1図に示した。 実施例 2〜5 分散剤として第1表に示した所定量の水溶性重
合体()及び水溶性アニオン化変性ポリビニル
アルコール()と所定量の固形分濃度調整水と
を用いた他は実施例1と同様にして、固形分濃度
64%の水分散液(2)〜(5)を得た。 得られた水分散液(2)〜(5)の粘度及び経日安定性
を実施例1と同様にして測定し、その試験結果を
第1表に示した。
【表】
【表】
比較例 1
分散剤として数平均分子量が5200であるアクリ
ル酸/マレイン酸=60/40(モル比)の共重合体
ナトリウム塩40%水溶液4.57部(対炭酸カルシウ
ム0.7%)及び固形分濃度調整用の水6.4部を用い
た他は実施例1と同様にして、固形分濃度64%の
比較用水分酸液(1)を得た。 得られた比較用水分散液(1)の粘度及び経日安定
性を実施例1と同様にして測定しその試験結果を
第2表に示した、また製造直後の比較用水分散液
(1)の流動特性をハーキユレス粘度計で測定(ボブ
B、スイープタイプ20秒)し、得られたレオグラ
ムを第1図に示した。 比較例 2〜4 分散剤として第2表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()を0.7%(対炭酸カルシウ
ム)及び所定量の固形分濃度調整水を用いた他は
実施例1と同様にして、固形分濃度64%の比較用
水分散液(2)〜(4)を得た。 得られた比較用水分散液(2)〜(4)の粘度及び経日
安定性を実施例1と同様にして測定し、その試験
結果を第2表に示した。 比較例 5〜7 分散剤として第2表に示した水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()を0.7%(対炭
酸カルシウム)及び所定量の固形分濃度調整水を
用いた他は実施例1と同様にして、固形分濃度64
%の比較用水分散液(5)〜(7)を得た。 得られた比較用水分散液(5)〜(7)の粘度及び経日
安定性を実施例1と同様にして測定し、その試験
結果を第2表に示した。 比較例 8〜18 分散剤として第2表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()及び水溶性ポリビニルアル
コールまたは水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール()並びに所定量の固形分濃度調整水
を用いた他は実施例1と同様にして、固形分濃度
64%の比較用水分散液(8)〜(18)を得た。 得られた比較用水分散液(8)〜(18)の粘度及び経日
安定性を実施例1と同様にして測定し、その試験
結果を第2表に示した。
ル酸/マレイン酸=60/40(モル比)の共重合体
ナトリウム塩40%水溶液4.57部(対炭酸カルシウ
ム0.7%)及び固形分濃度調整用の水6.4部を用い
た他は実施例1と同様にして、固形分濃度64%の
比較用水分酸液(1)を得た。 得られた比較用水分散液(1)の粘度及び経日安定
性を実施例1と同様にして測定しその試験結果を
第2表に示した、また製造直後の比較用水分散液
(1)の流動特性をハーキユレス粘度計で測定(ボブ
B、スイープタイプ20秒)し、得られたレオグラ
ムを第1図に示した。 比較例 2〜4 分散剤として第2表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()を0.7%(対炭酸カルシウ
ム)及び所定量の固形分濃度調整水を用いた他は
実施例1と同様にして、固形分濃度64%の比較用
水分散液(2)〜(4)を得た。 得られた比較用水分散液(2)〜(4)の粘度及び経日
安定性を実施例1と同様にして測定し、その試験
結果を第2表に示した。 比較例 5〜7 分散剤として第2表に示した水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()を0.7%(対炭
酸カルシウム)及び所定量の固形分濃度調整水を
用いた他は実施例1と同様にして、固形分濃度64
%の比較用水分散液(5)〜(7)を得た。 得られた比較用水分散液(5)〜(7)の粘度及び経日
安定性を実施例1と同様にして測定し、その試験
結果を第2表に示した。 比較例 8〜18 分散剤として第2表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()及び水溶性ポリビニルアル
コールまたは水溶性アニオン化変性ポリビニルア
ルコール()並びに所定量の固形分濃度調整水
を用いた他は実施例1と同様にして、固形分濃度
64%の比較用水分散液(8)〜(18)を得た。 得られた比較用水分散液(8)〜(18)の粘度及び経日
安定性を実施例1と同様にして測定し、その試験
結果を第2表に示した。
【表】
【表】
実施例 6〜10
実施例1で用いた容量1のビーカーに分散剤
として第3表に示した水溶性重合体()2.5部
(対炭酸カルシウム0.5%)及び水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()0.5部(対炭酸
カルシウム0.1%)とり、水を加えて全量を170.7
部とした。得られた分散剤水溶液に、実施例1で
用いた撹拌羽根にて1000rpm撹拌下、重質炭酸カ
ルシウム(平均粒子径10μ)500部を2分間で添
加し、プレミツク液を作成した。次いで、このプ
レミツク液をベツセル容量1のサウンドグライ
ンダー(メジアとしてガラスビーズ1.0〜1.5mm
φ)0.35、撹拌回転数3000rpm)にて粒子径2μ
以下のものの割合が90%で平均粒子系が0.8μにな
るまで分散し、固形分濃度75%の炭酸カルシウム
水分散液(6)〜(10)を得た。 得られた水分散液(6)〜(10)の粘度及び経日安定性
を実施例1と同様にして測定し、その試験結果を
第3表に示した。
として第3表に示した水溶性重合体()2.5部
(対炭酸カルシウム0.5%)及び水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()0.5部(対炭酸
カルシウム0.1%)とり、水を加えて全量を170.7
部とした。得られた分散剤水溶液に、実施例1で
用いた撹拌羽根にて1000rpm撹拌下、重質炭酸カ
ルシウム(平均粒子径10μ)500部を2分間で添
加し、プレミツク液を作成した。次いで、このプ
レミツク液をベツセル容量1のサウンドグライ
ンダー(メジアとしてガラスビーズ1.0〜1.5mm
φ)0.35、撹拌回転数3000rpm)にて粒子径2μ
以下のものの割合が90%で平均粒子系が0.8μにな
るまで分散し、固形分濃度75%の炭酸カルシウム
水分散液(6)〜(10)を得た。 得られた水分散液(6)〜(10)の粘度及び経日安定性
を実施例1と同様にして測定し、その試験結果を
第3表に示した。
【表】
【表】
比較例 19〜22
分散剤として第4表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()を3.0部(対炭酸カルシウ
ム0.6%)及び所定量の水を用いた他は実施例6
〜10と同様にして、固形分濃度75%の比較用水分
散液(19)〜(22)を得た。 得られた比較用水分散液(19)〜(22)の粘度及び
経日安定性を実施例1と同様にして測定し、その
試験結果を第4表に示した。 比較例 23〜25 分散剤として第4表に示した水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()を3.0部(対炭
酸カルシムウ0.6%)及び所定量の水を用いた他
は実施例6〜10と同様にして、固形分濃度75%の
比較用水分散液(23)〜(25)を得た。 得られた比較用水分濃度(23)〜(25)の粘度
及び経日安定性を実施例1と同様にして測定し、
その試験結果を第4表に示した。 比較例 26〜36 分散剤として第4表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()2.5部(対炭酸カルシウム
0.5%)及び水溶性ポリビニルアルコールまたは
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()0.5部(対炭酸カルシムウ0.1%)並びに所
定量の水を用いた他は実施例6〜10と同様にし
て、固形分濃度75%の比較用水分散液(26)〜
(36)を得た。 得られた比較用水分散液(26)〜(36)の粘度
及び経日安定性を実施例1と同様にして測定し、
その試験結果を第4表に示した。
は水溶性重合体()を3.0部(対炭酸カルシウ
ム0.6%)及び所定量の水を用いた他は実施例6
〜10と同様にして、固形分濃度75%の比較用水分
散液(19)〜(22)を得た。 得られた比較用水分散液(19)〜(22)の粘度及び
経日安定性を実施例1と同様にして測定し、その
試験結果を第4表に示した。 比較例 23〜25 分散剤として第4表に示した水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()を3.0部(対炭
酸カルシムウ0.6%)及び所定量の水を用いた他
は実施例6〜10と同様にして、固形分濃度75%の
比較用水分散液(23)〜(25)を得た。 得られた比較用水分濃度(23)〜(25)の粘度
及び経日安定性を実施例1と同様にして測定し、
その試験結果を第4表に示した。 比較例 26〜36 分散剤として第4表に示した水溶性重合体また
は水溶性重合体()2.5部(対炭酸カルシウム
0.5%)及び水溶性ポリビニルアルコールまたは
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()0.5部(対炭酸カルシムウ0.1%)並びに所
定量の水を用いた他は実施例6〜10と同様にし
て、固形分濃度75%の比較用水分散液(26)〜
(36)を得た。 得られた比較用水分散液(26)〜(36)の粘度
及び経日安定性を実施例1と同様にして測定し、
その試験結果を第4表に示した。
【表】
【表】
実施例 11〜15
実施例1で用いた容量1のビーカーに分散剤
として第5表に示した水溶性重合体()0.8部
(対炭酸カルシウム0.2%)及び水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()0.4部(対炭酸
カルシウム0.1%)とり、水を加えて全量を183.5
部とした。 得られた分散剤水溶液に、デイゾルバー撹拌羽
根(50mmφ)にて低速撹拌下、カルサイト系立方
体状の軽質炭酸カルシウム微粉末(一次粒子径
0.2μ)400部を3分間で添加した後、3000rpmで
10分間撹拌して分散した。次いで、分散剤水溶液
を調製する際に用いたのと同じ水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()の10%水溶液8
部(対炭酸カルシウム0.2%)を添加し、さらに
3000rpmで2分間撹拌し、固型分濃度68%の炭酸
カルシウム水分散液(11)〜(15)を得た。得られた水分
散液(11)〜(15)の粘度及び経日安定性を実施例1と同
様に測定し、その試験結果を第5表に示した。
として第5表に示した水溶性重合体()0.8部
(対炭酸カルシウム0.2%)及び水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()0.4部(対炭酸
カルシウム0.1%)とり、水を加えて全量を183.5
部とした。 得られた分散剤水溶液に、デイゾルバー撹拌羽
根(50mmφ)にて低速撹拌下、カルサイト系立方
体状の軽質炭酸カルシウム微粉末(一次粒子径
0.2μ)400部を3分間で添加した後、3000rpmで
10分間撹拌して分散した。次いで、分散剤水溶液
を調製する際に用いたのと同じ水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()の10%水溶液8
部(対炭酸カルシウム0.2%)を添加し、さらに
3000rpmで2分間撹拌し、固型分濃度68%の炭酸
カルシウム水分散液(11)〜(15)を得た。得られた水分
散液(11)〜(15)の粘度及び経日安定性を実施例1と同
様に測定し、その試験結果を第5表に示した。
【表】
【表】
以上の結果より、分散剤として特定の数平均分
子量を有する水溶性重合体()と特定重合度・
特定ケン化度及び特定アニオン化変性度を有する
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()とを併用して得られた炭酸カルシウム水分
散液は、それぞれの分散剤を単独で用いて得た比
較用水分散液や水溶性重合体()または水溶性
アニオン化変性ポリビニルアルコール()のい
ずれか1つまたは両方とも用いなかつた比較用水
分散液に比べ、低粘度であり、その経日安定性に
も優れていることがわかる。また、本発明の方法
によれば、従来使用されてきた分散剤のアクリル
酸/マレイン酸共重合体に比べ、低添加量で低粘
度かつ高流動特性を有する炭酸カルシウム水分散
液を得られることがわかる。
子量を有する水溶性重合体()と特定重合度・
特定ケン化度及び特定アニオン化変性度を有する
水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()とを併用して得られた炭酸カルシウム水分
散液は、それぞれの分散剤を単独で用いて得た比
較用水分散液や水溶性重合体()または水溶性
アニオン化変性ポリビニルアルコール()のい
ずれか1つまたは両方とも用いなかつた比較用水
分散液に比べ、低粘度であり、その経日安定性に
も優れていることがわかる。また、本発明の方法
によれば、従来使用されてきた分散剤のアクリル
酸/マレイン酸共重合体に比べ、低添加量で低粘
度かつ高流動特性を有する炭酸カルシウム水分散
液を得られることがわかる。
第1図は実施例1で得られた水分散液(1)及び比
較例1で得られた比較用水分散液(1)の流動特性を
示すレオグラムである。
較例1で得られた比較用水分散液(1)の流動特性を
示すレオグラムである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 炭酸カルシウムを水性媒体中に分散して水分
散液を製造するに際し、分散剤として、アクリル
酸・メタクリル酸及びこれらの塩類から選ばれた
少なくとも1種の単量体より導かれた数平均分子
量が2000〜80000である水溶性重合体()と重
合度30〜700、ケン化度30〜100モル%で且つアニ
オン化変性度0.5〜20モル%の水溶性アニオン化
変性ポリビニルアルコール()とを、炭酸カル
シウム100重量部に対して、水溶性重合体()
0.1〜2重量部、水溶性アニオン化変性ポリビニ
ルアルコール()0.03〜1重量部の範囲の割合
で併用することを特徴とする炭酸カルシウム水分
散液の製造方法。 2 水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()が水溶性スルホン化変性ポリビニルアルコ
ールである特許請求の範囲第1項記載の炭酸カル
シウム水分散液の製造方法。 3 水溶性アニオン化変性ポリビニルアルコール
()が水溶性カルボキシル化変性ポリビニルア
ルコールである特許請求の範囲第1項記載の炭酸
カルシウム水分散液の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61-263843 | 1986-11-07 | ||
JP26384386 | 1986-11-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63233011A JPS63233011A (ja) | 1988-09-28 |
JPH0453811B2 true JPH0453811B2 (ja) | 1992-08-27 |
Family
ID=17394993
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62263676A Granted JPS63233011A (ja) | 1986-11-07 | 1987-10-21 | 炭酸カルシウム水分散液の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63233011A (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03124899A (ja) * | 1989-10-11 | 1991-05-28 | Somar Corp | 紙塗工液及び塗工紙 |
CN1039402C (zh) * | 1995-07-25 | 1998-08-05 | 宁波开发区亚光发展公司 | 湿法制备超细重质碳酸钙的方法 |
KR100421467B1 (ko) * | 2000-07-11 | 2004-03-10 | 지성규 | 탄산칼슘 유화액의 제조방법 및 이를 이용한 칼슘강화우유 |
DE102007059736A1 (de) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Omya Development Ag | Oberflächenmineralisierte organische Fasern |
JP2011127235A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | San Nopco Ltd | 流動性改良剤 |
WO2024146883A1 (en) * | 2023-01-05 | 2024-07-11 | Omya International Ag | Polyvinyl alcohol as a co-dispersing agent for mineral dispersions |
-
1987
- 1987-10-21 JP JP62263676A patent/JPS63233011A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63233011A (ja) | 1988-09-28 |
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