KR101116113B1 - 종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지 - Google Patents

종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지 Download PDF

Info

Publication number
KR101116113B1
KR101116113B1 KR1020097008025A KR20097008025A KR101116113B1 KR 101116113 B1 KR101116113 B1 KR 101116113B1 KR 1020097008025 A KR1020097008025 A KR 1020097008025A KR 20097008025 A KR20097008025 A KR 20097008025A KR 101116113 B1 KR101116113 B1 KR 101116113B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
paper
coating liquid
paper coating
calcium carbonate
component
Prior art date
Application number
KR1020097008025A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090060445A (ko
Inventor
카즈히사 시모노
타츠오 타카노
토루 카와즈
Original Assignee
오쿠타마 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오쿠타마 고교 가부시키가이샤 filed Critical 오쿠타마 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20090060445A publication Critical patent/KR20090060445A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101116113B1 publication Critical patent/KR101116113B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/18Carbonates
    • C01F11/181Preparation of calcium carbonate by carbonation of aqueous solutions and characterised by control of the carbonation conditions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D201/00Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/45Anti-settling agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/66Additives characterised by particle size
    • C09D7/68Particle size between 100-1000 nm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/66Additives characterised by particle size
    • C09D7/69Particle size larger than 1000 nm
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/385Oxides, hydroxides or carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/10Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/61Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24Acids; Salts thereof
    • C08K3/26Carbonates; Bicarbonates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52Additives of definite length or shape
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y10T428/258Alkali metal or alkaline earth metal or compound thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

본 발명은, (A) 농도 40Og/리터에 있어서의 점도가 100OcP이상이 될 때까지 고속전단 처리된 수산화칼슘 슬러리를 50g/리터 이하가 되지 않는 농도로 희석한 후, 이것에 반응개시온도 20 ~ 60℃에서, 이산화탄소를 수산화칼슘 1kg당 1 ~ 3리터/분의 비율로 취입(吹入)함으로써 생성시킨 평균장지름 1.0 ~ 2.8μm, 평균단지름 0.15 ~ 0.3μm의 미립 아라고나이트계 기둥형상 경질 탄산칼슘과, (B) 습식 중질 탄산칼슘으로 이루어진 안료를 함유한 도포액은, 카올린을 배합하고 있지 않음에도 불구하고, 광택도 및 백색도가 우수한 도포지를 공급할 수 있는 것을 특징으로 한 것이다.

Description

종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지{MANUFACTURING METHOD OF A PAPER COATING SOLUTION, AND A COATED PAPER APPLIED WITH THE PAPER COATING SOLUTION OBTAINED BY THE SAME METHOD}
본 발명은, 카올린의 병용없이 광택도 및 백색도가 우수한 도포지를 공급하는 종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지에 관한 것이다.
도포지용의 안료조성으로서는, 제품등급이나 원지(原紙)의 종류나 도포량에 따라서 다르지만, 일반적으로 카올린과 탄산칼슘과의 혼합조성이 이용되고 있다. 이 중 카올린은 광택도의 향상에, 또 탄산칼슘은 백색도의 향상에 기여하고 있다.
그리고, 이 조성에 이용하는 탄산칼슘으로서는, 고속전단 처리되면서, 소정 점도의 수산화칼슘에 소정 조건 하에서 이산화탄소를 반응시켜서 얻어지는 장지름 1.0 ~ 2.8μm, 평균단지름 0.1 ~ 0.29μm의 아라고나이트계 기둥형상 탄산칼슘(특허문헌 1 참조), 수산화칼슘농도 50 ~ 400g/리터의 석회유에, 소정의 탄산화율마다 이산화탄소의 취입(吹入)속도 및 반응개시온도를 조정하면서 탄산화반응을 완결시킴으로써 얻어지는 아라고나이트계 기둥형상 탄산칼슘(특허문헌 2 참조), 수산화칼슘 슬러리에 대해서, 종결정을 첨가하고, 이 종결정이 소정의 크기로 성장할 때마다 이산화탄소의 취입속도를 조정하면서 제조된 아라고나이트계 기둥형상 탄산칼슘(특허문헌 3 참조) 등이 바람직한 것으로서 제안되어 있다.
한편, 탈크, 카올린 등과 혼합해서 이용하는 내전(內塡)용의 충전료로서, 길이 0.5 ~ 3μm, 지름 0.1 ~ 0.3μm의 아라고나이트계 기둥형상 탄산칼슘과 입자지름 2 ~ 7μm의 판형상 염기성 탄산마그네슘과의 혼합물이(특허문헌 4 참조), 또 2회 도포용의 도포액으로서 장지름 4.0μm이하, 단지름 0.5μm이하의 기둥형상 경질 탄산칼슘을 50중량%이상 함유한 초벌칠액과, 입경 0.5 ~ 3.0μm의 중질 탄산칼슘을 50%이상 함유한 마무리칠액과의 조합이(특허문헌 5 참조), 잉크젯용 기록매체의 잉크수용층을 위한 안료로서, 아라고나이트형 및 칼사이트형의 2종류의 탄산칼슘이(특허문헌 6 참조), 각각 공지되어 있다.
삭제
[특허문헌 1]
일본국 특개평4-295010호 공보(특허청구의 범위 그 외)
[특허문헌 2]
일본국 특공소55-51852호 공보(특허청구의 범위 그 외)
[특허문헌 3]
일본국 특공평1-34930호 공보(특허청구의 범위 그 외)
[특허문헌 4]
일본국 특개평6-10298호 공보(특허청구의 범위 그 외)
[특허문헌 5]
일본국 특개평6-73698호 공보(특허청구의 범위 그 외)
[특허문헌 6]
일본국 특개2005-280035호 공보(특허청구의 범위 그 외)
본 발명은, 지금까지, 도포지용 안료로서 광택도를 향상시키기 위해서, 탄산칼슘과 병용되고 있던 카올린이, 천연자원의 고갈화와 함께 공급난의 경향이 있기 때문에, 이를 대신할 안료성분을 개발하는 것을 목적으로서 이루어진 것이다.
본 발명자들은, 카올린을 함유하지 않아도 우수한 광택도 및 백색도를 나타내는 도포지를 공급하는 종이 도포액을 개발하기 위해서 예의 연구를 거듭한 결과, 특정의 방법에 의해 제조된 평균장지름 1.0 ~ 2.8μm, 평균단지름 0.15 ~ 0.3μm의 미립 아라고나이트 기둥형상 경질 탄산칼슘과 습식 중질 탄산칼슘과의 혼합물을 이용함으로써, 카올린을 배합하지 않아도 광택도 및 백색도가 우수한 도포지를 공급하는 종이 도포액을 얻을 수 있는 것을 발견하고, 이 식견에 의거해서 본 발명을 이루기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 농도 40Og/리터에 있어서의 점도가 100OcP이상이 될 때까지 고속전단 처리된 수산화칼슘 수성 슬러리를 50g/리터 이하가 되지 않는 농도로 희석한 후, 이것에 반응개시온도 20 ~ 60℃에서, 이산화탄소를 수산화칼슘 1kg당 1 ~ 3리터/분의 비율로 취입함으로써 평균장지름 1.0 ~ 2.8μm, 평균단지름 0.15 ~ 0.3μm의 아라고나이트계 기둥형상 경질 탄산칼슘 입자(A)를 함유한 수성 슬러리를 형성시키고, 이 수성 슬러리에 원심탈수 및 가압탈수에 의한 탈수처리를 한 후, 분산제의 존재 하에서, 분산처리를 하고, 다음에, 이 처리물에 평균입경 0.5 ~ 3μm의 습식 중질 탄산칼슘 입자(B)를 슬러리형상으로 (A)성분과 (B)성분이 건조질량비 20 : 80 내지 90 : 10의 범위가 되는 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지를 제공하는 것이다. 또한, 입자의 평균입경은, 단지름, 장지름 중 어느 것에 대해서도, 주사형 전자현미경(SEM) 사진(1만배)으로 촬영한 탄산칼슘 입자의 입경을 디지매틱 캘리퍼스(Digimatic Caliper)로 50회 계측해서 얻어진 평균치이다.
본 발명에 있어서의 (A)성분의 원료로서 이용하는 수산화칼슘 수성 슬러리는, 생석회 분말을 수화(水和)하거나, 혹은 소석회 분말을 물에 현탁해서 1리터 중에 400g의 비율로 수산화칼슘을 함유한 현탁액으로 하고, 교반기 또는 혼련기를 이용해서, 25℃에서 점도 1000cP이상이 될 때까지 혼합하고, 다음에 물에 의해 50g/리터 이하가 되지 않는 농도로 희석함으로써 조제할 수 있다.
이때, 고속전단 처리에 이용하는 교반기 또는 혼련기로서는, 코레스믹서, 샌드 밀, 호모지나이저와 같은 고속 임펠러 분산기가 바람직하다.
또, 상기의 점도는, 브룩필드점도계(B형 점도계)를 이용해서, 로터회전수 60rpm의 조건 하에서 측정된 것이다. 이 점도는 1000cP이상인 것이 필요하며, 100OcP미만에서는 반응생성물의 아라고나이트계 기둥형상 입자의 분산성이 저하되므로 바람직하지 않다.
다음에, 이와 같이 해서 조제된 수산화칼슘 수성 슬러리에 대해서, 이산화탄소를 수산화칼슘 1kg당, 매분 1 ~ 3리터의 비율로 취입해서 탄산화 처리한다.
이때, 취입하는 이산화탄소는, 반드시 순수한 것일 필요는 없고, 이산화탄소농도 15체적%이상, 바람직하게는 20체적%이상이며, 이산화탄소를 함유하는 불활성 가스 예를 들면 질소가스를 이용할 수도 있다.
이 이산화탄소는, 수산화칼슘 1kg당, 매분 1 ~ 3리터의 비율로 취입하는 것이 필요하며, 이 비율이 매분 1리터 미만에서는 반응시간이 지나치게 장기화되어서 생산성이 저하되고, 또 매분 3리터를 초과하면, 아라고나이트 기둥형상 입자의 분산성이 저하될 뿐만 아니라, 각상(角狀) 입자가 혼입되는 경향을 발생한다.
또, 이 탄산화 처리 시에는, 반응개시온도를 20 ~ 60℃에서 선택하고, 생성되는 아라고나이트계 기둥형상 탄산칼슘의 입도를 평균장지름 1.0 ~ 2.8μm, 평균단지름 0.15 ~ 0.3μm의 범위 내로 제어한다. 이 반응개시온도를 낮게 하면 입경은 작아지고, 반응개시온도를 높게 하면 입경은 커진다. 그리고, 입경이 지나치게 작아지면, 입자의 응집이 강해져서, 분산성이 저하되고, 이것을 함유한 종이 도포액을 원지에 도포한 경우, 백색도나 불투명도가 저하된다. 한편, 입경이 지나치게 커지면, 원지에 도포한 경우, 백지 광택이 저하되고, 또 잉크의 흡수성이나 세트성이 저하된다.
또, 탄산화 처리의 반응개시온도가 20℃미만이 되면, 칼사이트가 발생하기 쉬워, 아라고나이트계 기둥형상 입자에 각상 입자가 혼입하게 된다. 반대로, 60℃를 초과하는 경우에는, 아라고나이트계 기둥형상 입자에 칼사이트계 방추형상 입자가 혼입되는 경향을 발생한다. 그리고, 이와 같이 각상 또는 방추형상 입자가 혼입되면, 도포지의 광학물성 저하의 원인이 된다.
다음에, 상기의 아라고나이트계 기둥형상 탄산칼슘 입자와 혼합해서 이용하는 (B)성분의 습식 중질 탄산칼슘은, 석회석을 물에 의한 습윤상태에서 마쇄한 후 건조시키고, 분급해서 얻어지는 평균입경 0.5 ~ 3μm의 입자로 이루어진 분말이며, 본 발명에 있어서는 시판품 중에서 임의로 선택해서 이용할 수 있다. 또한, 입자의 평균입경은, (A)성분의 경우와 같이 해서 계측하여 얻어진 것이다.
본 발명 방법에 있어서는, (A)성분의 아라고나이트계 기둥형상 경질 탄산칼슘과 (B)성분의 습식 중질 탄산칼슘을 질량비 20 : 80 내지 90 : 10, 바람직하게는 30 : 70 내지 80 : 20의 비율로 혼합해서 이용한다. 이것보다 아라고나이트계 경질 탄산칼슘의 비율이 적으면, 얻어지는 도포지의 백지 광택도가 저하되고, 또 이것보다 아라고나이트계 경질 탄산칼슘의 비율이 많으면 고형분농도의 조정이 곤란하게 된다.
본 발명 방법에서는, 종이 도포액을, 상기의 (A) 및 (B)성분의 합계량 100질량부에 대해서, 바인더 3 ~ 20질량부, 바람직하게는 5 ~ 15질량부, 분산제 0.1 ~ 2.0질량부, 물 30 ~ 50질량부를 배합하고, 균일하게 혼합하여, 분산시키는 것에 의해서도 조제할 수 있다.
상기의 바인더로서는, 카세인, 전분, 변성 전분, 합성수지 에멀션, 예를 들면 아크릴수지 에멀션, 합성수지 라텍스 예를 들면 스티렌-부타디엔 라텍스 등이 이용된다.
또, 분산제로서는, 스테아린산나트륨, 펄미틴산나트륨과 같은 계면활성제가 이용된다. 그 외에, 소망에 따라서 방수제, 보수제, 살균제, 착색제, 무광제 등, 종이 도포액에 관용되고 있는 보조제를 첨가할 수도 있다.
본 발명 방법에 의해 얻어진 종이 도포액은, 사용 시에, 고형분농도 50 ~ 80질량%, 바람직하게는 60 ~ 70질량%로 조정해서 이용된다.
다음에, 상기와 같이 해서 조제된 종이 도포액을 이용해서 도포지를 제작하기 위해서는, 이 종이 도포액을 원지에 도포량이 양면에서 5 ~ 2Og/㎡, 바람직하게는 8 ~ 15g/㎡가 되도록, 예를 들면 블레이드 코터 또는 롤 코터를 이용해서 도포하고, 건조한다.
이와 같이 해서 얻어지는 도포지는, 카올린을 함유하고 있지 않음에도 불구하고, 카올린을 함유한 도포지에 필적하는, 혹은 우수한 광택도 및 백색도를 가지고 있다.
다음에, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 설명하지만, 본 발명은 이들의 예에 의해서 하등 한정되는 것은 아니다.
또한, 각 예 중의 백색도, 불투명도, 백지 광택도에 대해서는, 이하의 방법에 의해 측정된 것이다.
(1) 백색도: JIS P8148에 준거해서 측정하였음.
(2) 불투명도: JIS P8149에 준거해서 측정하였음.
(3) 백지 광택도: JIS P8142에 준거해서 측정하였음.
참고예 1(미립 아라고나이트계 기둥형상 경질 탄산칼슘 슬러리의 제조)
수산화칼슘(오쿠타마 고교 가부시키가이샤 제품, 초특선 소석회)을 물에 현탁해서 400g/리터의 농도로 조정하고, 코레스믹서(시마자키 세이사쿠쇼 가부시키가이샤 제품)를 이용해서 처리를 하여, 25℃에 있어서의 B형 점도(60회전/1분치) 2500cP의 수산화칼슘 수성 현탁액을 얻었다.
이와 같이 해서 얻은 수산화칼슘 수성 현탁액을 물에 희석해서, 농도 150g/리터로 조정한 후, 이것을 회분식 반응조에 15리터 공급하고, 반응조 중의 현탁액 의 액온(液溫)을 20℃로 조정한 후, 이산화탄소농도 30용량%의 이산화탄소 함유 가스를 21.7리터/분(1.3N㎥/hr)으로 도입하고, 탄산화율이 100%가 될 때까지 반응시켜서, 평균장지름 2.1μm, 평균단지름 0.15μm의 아라고나이트 기둥형상 경질 탄산칼슘 입자를 함유한 수성 슬러리를 얻었다. 또한, 입자의 평균장지름 및 평균단지름에 대해서는, 주사형 전자현미경(SEM) 사진(1만배)으로 촬영한 탄산칼슘 입자의 입자단지름을 디지매틱 캘리퍼스로 50회 계측하고, 이 평균치에 의한 것으로 하였다.
이 경질 탄산칼슘 슬러리를, 원심탈수기를 이용해서 1차 탈수를 실행하고, 계속해서 가압탈수기를 이용해서 2차 탈수처리를 하여, 케이크형상의 탄산칼슘을 얻었다.
얻어진 탄산칼슘 케이크에 폴리아크릴산나트륨계의 분산제를 탄산칼슘에 대해서 1.2질량% 첨가하고, 날개 분산기를 이용하여, 예비 분산을 실행하고, 계속해서 샌드 밀을 이용해서 2차 분산처리를 하고, 고형분농도 70%의 분산 슬러리로 하였다.
실시예 1
참고예 1에서 얻은 아라고나이트 기둥형상 경질 탄산칼슘 분산 슬러리 40질량부와 시판되는 습식 중질 탄산칼슘 슬러리(이머리스 미네랄즈 일본 주식회사 제품 「카비탈 90」, 평균입경 1.2μm) 60질량부를 혼합 교반해서 혼합 슬러리를 얻었다.
이 슬러리에, 바인더로서 요소인산에스터화 전분(니혼쇼쿠힝카코 가부시키가이샤 제품) 3질량부, 스티렌부타디엔 라텍스(니혼고세고무 가부시키가이샤 제품) 10질량부, 더스팅 방지제로서 스테아린산칼슘(산노프코 가부시키가이샤 제품) 1질량부를 배합하고, 수산화나트륨(와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제품)으로 pH를 10으로 조정하여, 고형분농도 63%의 종이 도포액을 얻었다.
이와 같이 해서 얻은 종이 도포액을 시판되는 세미 상질지에 도포용 와이어 로드를 이용해서 편면 8g/㎡에서 직접 손으로 도포한 후, 슈퍼 캘린더 선압 5Okg/㎠, 캘린더 표면온도 55℃의 조건으로 1회 처리하고, 도포지를 얻었다. 얻어진 도포지에 대해서, 백색도, 불투명도, 백지 광택도를 측정하고, 이 결과를 표 1에 나타낸다.
실시예 2
참고예 1에서 얻은 경질 탄산칼슘 분산 슬러리 60질량부와, 습식 중질 탄산칼슘 40질량부를 혼합 슬러리 원료로서 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
실시예 3
참고예 1에서 얻은 경질 탄산칼슘 분산 슬러리 80질량부와, 습식 중질 탄산칼슘 20질량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
실시예 4
종이 도포액을 시판되는 세미 상질지에 도포용 와이어 로드를 이용해서 편면 12g/㎡에서 직접 손으로 도포한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
참고예 2
종이 도포액을 시판되는 세미 상질지에 도포용 와이어 로드를 이용해서 편면 2Og/㎡에서 직접 손으로 도포한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
참고예 3
종이 도포액을 시판되는 세미 상질지에 도포용 와이어 로드를 이용해서 편면 2Og/㎡에서 직접 손으로 도포한 것 이외는, 실시예 3과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 1
시판되는 평균장지름 3.0μm, 평균단지름 0.4μm의 아라고나이트 기둥형상 경질 탄산칼슘 분산 슬러리[오쿠타마 고교 가부시키가이샤 제품 「타마펄-123CS」(고형분농도 70%)] 40질량부와, 습식 중질 탄산칼슘 60질량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 2
시판되는 평균장지름 1.5μm, 평균단지름 0.3μm의 칼사이트 방추형상 탄산칼슘 분산 슬러리[오쿠타마 고교 가부시키가이샤 제품 「타마펄-221GS」(고형분농도 70%)] 40질량부와, 습식 중질 탄산칼슘 60질량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 3
브라질산 미립 카올린(카담 가부시키가이샤 제품 「아마존 PLUS」) 100질량부를 폴리아크릴산나트륨계 분산제 0.2질량부와 함께, 고형분농도 70%가 되도록 분산하였다. 얻어진 카올린 분산 슬러리 40질량부와, 습식 중질 탄산칼슘 60질량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 4
종이 도포액을 시판되는 세미 상질지에 도포용 와이어 로드를 이용해서 편면 12g/㎡에서 직접 손으로 도포한 것 이외는, 비교예 3과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 5
종이 도포액을 시판되는 세미 상질지에 도포용 와이어 로드를 이용해서 편면 2Og/㎡에서 직접 손으로 도포한 것 이외는, 비교예 3과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 6
참고예 1에서 얻은 경질 탄산칼슘 분산 슬러리 10질량부와 습식 중질 탄산칼슘 60질량부, 및 브라질산 미립 카올린(카담 가부시키가이샤 제품 「아마존 PLUS」) 30질량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.
비교예 7
참고예 1에서 얻은 경질 탄산칼슘 분산 슬러리 20질량부와 습식 중질 탄산칼슘 60질량부, 및 미립 카올린 20질량부를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 해서 종이 도포액과 도포지를 얻었다. 이 도포지의 물성을 표 1에 나타낸다.

물 성
백색도 불투명도 백지 광택도
실시예 1 73.6 91.6 52.9
실시예 2 73.8 92.2 54.3
실시예 3 73.9 92.3 56.1
실시예 4 74.4 92.7 56.4
참고예 2 75.2 94.1 61.5
참고예 3 75.4 94.8 70.5
비교예 1 73.6 91.4 46.5
비교예 2 73.4 91.0 42.1
비교예 3 70.6 91.3 52.6
비교예 4 71.1 92.0 55.4
비교예 5 72.4 93.7 60.9
비교예 6 71.3 91.4 52.7
비교예 7 71.9 91.5 52.6
이 결과에서, 종래의 미립 카올린과 중질 탄산칼슘의 배합에 의한 종이 도포액을 도포한 도포지에 비해서, 본 발명 방법에 의해 얻어진 경질 탄산칼슘과 중질 탄산칼슘을 함유한 종이 도포액을 도포한 도포지는 백색도 및 백지 광택도가 우수한 것을 알 수 있다.
본 발명의 도포지는, 카올린을 함유하지 않기 때문에, 제지폐기물로서 발생하는 제지 슬러지 소각회 중에는, 탄산칼슘 또는 산화칼슘 혹은 양쪽 모두가 함유되어 있으므로, 이것을 회수해서 재이용할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 카올린을 이용하지 않고, 광범위의 분야에서 이용되고 있는 우수한 물성의 도포지를 제공할 수 있으므로, 산업상 이용 가능하다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 농도 40Og/리터에 있어서의 점도가 100OcP이상이 될 때까지 고속전단 처리된 수산화칼슘 수성 슬러리를 50g/리터 이하가 되지 않는 농도로 희석한 후, 이것에 반응개시온도 20 ~ 60℃에서, 이산화탄소를 수산화칼슘 1kg당 1 ~ 3리터/분의 비율로 취입(吹入)함으로써 평균장지름 1.0 ~ 2.8μm, 평균단지름 0.15 ~ 0.3μm의 아라고나이트계 기둥형상 경질 탄산칼슘 입자(A)를 함유한 수성 슬러리를 형성시키고, 이 수성 슬러리에 원심탈수 및 가압탈수에 의한 탈수처리를 한 후, 분산제의 존재 하에서, 분산처리를 하고, 다음에, 이 처리물에 평균입경 0.5 ~ 3μm의 습식 중질 탄산칼슘 입자(B)를 슬러리형상으로 (A)성분과 (B)성분이 건조질량비 20 : 80 내지 90 : 10의 범위 내가 되는 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 종이 도포액의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    (A)성분과 (B)성분의 합계량 100질량부당, 분산제 0.1 ~ 2.0질량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 종이 도포액의 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    (A)성분과 (B)성분의 합계량 100질량부당, 바인더 3 ~ 20질량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 종이 도포액의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    바인더로서 카세인, 전분, 변성 전분, 아크릴수지 에멀션 또는 스티렌-부타디엔 라텍스를 이용하는 것을 특징으로 하는 종이 도포액의 제조방법.
  11. 제 7항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 것을 특징으로 하는 도포지.
  12. 원지(原紙)의 양면에 제 7항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을, 양면에서 8 ~ 15g/㎡가 되는 양으로 도포하고, 다음에 건조하는 것을 특징으로 하는 도포지.
KR1020097008025A 2006-10-02 2007-10-02 종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지 KR101116113B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006270908 2006-10-02
JPJP-P-2006-270908 2006-10-02
PCT/JP2007/069317 WO2008041715A1 (fr) 2006-10-02 2007-10-02 solution de couchage et papier couchÉ revÊtu de celle-ci

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090060445A KR20090060445A (ko) 2009-06-12
KR101116113B1 true KR101116113B1 (ko) 2012-02-17

Family

ID=39268569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097008025A KR101116113B1 (ko) 2006-10-02 2007-10-02 종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100028659A1 (ko)
EP (1) EP2075295A4 (ko)
JP (1) JP5341518B2 (ko)
KR (1) KR101116113B1 (ko)
CN (1) CN101541901A (ko)
WO (1) WO2008041715A1 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202008014042U1 (de) * 2008-10-22 2010-03-11 Paul Hettich Gmbh & Co. Kg Auszugsführung für ein Möbelteil
JP5748763B2 (ja) 2009-11-27 2015-07-15 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se ポリマー含有被覆の製造方法
SE535416C2 (sv) * 2010-02-11 2012-07-31 Stora Enso Oyj Ytbehandlingskomposition för papper, kartong eller annan fiberbana
US8586156B2 (en) 2010-05-04 2013-11-19 International Paper Company Coated printable substrates resistant to acidic highlighters and printing solutions
AU2011280943B2 (en) 2010-07-23 2013-06-13 International Paper Company Coated printable substrates providing higher print quality and resolution at lower ink usage
UY33917A (es) 2011-02-23 2012-09-28 Omya Development Ag ?composiciones para recubrimiento que comprenden submicropartículas que comprenden carbonato de calcio, proceso para prepararlas, y uso de las submicropartículas?.
JP2012224535A (ja) * 2011-04-08 2012-11-15 Oji Holdings Corp 塗工用軽質炭酸カルシウム含有スラリー及びそれを用いた塗被紙
CN102504617A (zh) * 2011-09-30 2012-06-20 广东轻工职业技术学院 一种高岭土复合材料及其制备方法
CN104136682A (zh) * 2012-02-13 2014-11-05 三菱制纸株式会社 微涂布纸及使用该微涂布纸的印刷物制造方法
JP6049546B2 (ja) * 2012-08-13 2016-12-21 三菱製紙株式会社 産業用インクジェット印刷機向け印刷用塗工紙およびその製造方法
AU2013317176B2 (en) * 2012-09-12 2016-08-11 Yoshino Gypsum Co., Ltd. Gypsum composition, gypsum slurry, gypsum hardened body, gypsum-based construction material, gypsum board, and method for producing gypsum-based construction material
CN103693667B (zh) * 2013-11-28 2016-01-20 广西华纳新材料科技有限公司 一种棒状轻质碳酸钙及其制备方法
CN105484099A (zh) * 2014-10-13 2016-04-13 东升新材料(山东)有限公司 一种用于纸张涂料的文石型轻钙组合物及其应用方法
RU2635841C2 (ru) * 2014-12-15 2017-11-20 Акционерное общество "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (АО "ГОИ им. С.И. Вавилова") Гиперспектральный 2d (изображающий) спектрофотометр рассеянных или вынужденных излучений в широком (определенном) спектральном диапазоне
CN104789050A (zh) * 2015-04-10 2015-07-22 浙江卡乐福印花纸有限公司 一种用于热升华转印涂层及其制作方法
CN105860617A (zh) * 2016-07-03 2016-08-17 佛山市南海万磊建筑涂料有限公司 一种水性无机硅藻泥艺术涂料及其制备方法
CN110424179B (zh) * 2019-08-26 2021-09-21 华南理工大学 一种造纸污泥焚烧后固废改性用作造纸填料的方法
CN110563015B (zh) * 2019-09-27 2022-03-29 河北立信化工有限公司 一种食品用轻质碳酸钙的制备方法
CN116082779B (zh) * 2023-01-10 2024-04-12 江苏恒峰精细化学股份有限公司 一种聚丙烯酰胺微凝胶

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5522072A (en) * 1978-08-03 1980-02-16 Shizuoka Prefecture Paper coating pigment composition
JPH04295010A (ja) * 1991-03-22 1992-10-20 Okutama Kogyo Kk アラゴナイト系柱状炭酸カルシウムの粒度調整方法
JPH0673695A (ja) * 1992-07-03 1994-03-15 Nippon Paper Ind Co Ltd グラビア印刷用艶消し塗工紙及びその製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5450499A (en) 1977-09-30 1979-04-20 Okutama Kogyo Kk Method of manufacturing aragonite columnar calcium carbonate
JPS5771499A (en) * 1980-10-17 1982-05-04 Okutama Kogyo Kk Calcium carbonate filled paper
JPS5836924A (ja) * 1981-08-28 1983-03-04 Okutama Kogyo Kk アラゴナイト系柱状炭酸カルシウムの結晶成長方法
US5230734A (en) * 1991-07-29 1993-07-27 Okutama Kogyo Co., Ltd. Calcium-magnesium carbonate composite and method for the preparation thereof
JP2612663B2 (ja) * 1991-07-29 1997-05-21 奥多摩工業株式会社 混合炭酸塩類及びその製造方法
JP2685693B2 (ja) 1992-06-24 1997-12-03 奥多摩工業株式会社 紙内填剤及び内填紙
JP3137751B2 (ja) 1992-07-15 2001-02-26 日本製紙株式会社 グラビア印刷用艶消し軽量塗工紙の製造方法
JP3515658B2 (ja) * 1996-02-01 2004-04-05 奥多摩工業株式会社 炭酸カルシウム内填紙
JP3995745B2 (ja) * 1996-12-27 2007-10-24 奥多摩工業株式会社 軽質炭酸カルシウム・重質炭酸カルシウム混合水性スラリーの製造方法
JP2005280035A (ja) 2004-03-29 2005-10-13 Seiko Epson Corp インクジェット記録媒体
US7618701B2 (en) * 2005-08-01 2009-11-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Porous pigment coating

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5522072A (en) * 1978-08-03 1980-02-16 Shizuoka Prefecture Paper coating pigment composition
JPH04295010A (ja) * 1991-03-22 1992-10-20 Okutama Kogyo Kk アラゴナイト系柱状炭酸カルシウムの粒度調整方法
JPH0673695A (ja) * 1992-07-03 1994-03-15 Nippon Paper Ind Co Ltd グラビア印刷用艶消し塗工紙及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2008041715A1 (ja) 2010-02-04
KR20090060445A (ko) 2009-06-12
WO2008041715A1 (fr) 2008-04-10
EP2075295A1 (en) 2009-07-01
EP2075295A4 (en) 2013-08-14
JP5341518B2 (ja) 2013-11-13
US20100028659A1 (en) 2010-02-04
CN101541901A (zh) 2009-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101116113B1 (ko) 종이 도포액의 제조방법 및 이 방법에 의해 얻어진 종이 도포액을 도포한 도포지
KR101307943B1 (ko) 특정한 경사도 인자를 갖는 gcc형과 pcc형의공연마된 탄산칼슘 물질의 제조 방법, 수득된 생성물 및이의 용도
TWI520907B (zh) 製造gcc和pcc類型之非常精細的共研磨碳酸鈣材料的經濟方法,獲得的產物及其用途
JP3392109B2 (ja) 二酸化チタン−紡錘状炭酸カルシウム複合粒子の製造方法、並びに該複合粒子を含有する複合組成物及び複合体
US5230734A (en) Calcium-magnesium carbonate composite and method for the preparation thereof
JP3995745B2 (ja) 軽質炭酸カルシウム・重質炭酸カルシウム混合水性スラリーの製造方法
KR101094545B1 (ko) 경질 탄산칼슘, 그 제조방법 및 그것을 사용한 제지 충전용 전료
JPH09202617A (ja) 紙コーティング顔料、その製造方法及びその使用
JPH03152297A (ja) 球形沈降炭酸カルシウム粒子をもつ紙シート
KR20050103955A (ko) 구형상 탄산칼슘 및 그의 제조방법
US8002887B2 (en) Economical process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses
KR20100039826A (ko) 브러싱-온 칼라 분산제의 제조
KR20010080481A (ko) 탄산칼슘 및 그 제조방법
JP2010077009A (ja) 炭酸カルシウムの製造方法
JPH1111941A (ja) 軽質炭酸カルシウムの製造方法
JP4074447B2 (ja) シリカ−炭酸カルシウム複合粒子及びその製造方法、並びに該複合粒子を含有する複合組成物及び複合体
EP0844213A1 (en) Precipitates and their production
WO2000078874A1 (en) Pigment materials and their preparation and use
JP4191285B2 (ja) 紙塗工用スラリー、その製造方法、その紙塗工用スラリーを含有する塗工液組成物及びそれを塗被した塗工紙
JP2000272919A (ja) アラゴナイト系針状炭酸カルシウムの製造方法
JP5036750B2 (ja) 塗工紙
JP2002201022A (ja) 紡錘状軽質炭酸カルシウムスラリー及びその製造方法
EP1365993A1 (en) Process for reductive bleaching of alkaline earth metal carbonates
KR20030060301A (ko) 폴리아크릴레이트계 분산제를 사용한 침강 탄산칼슘슬러리의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150126

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160107

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161226

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171122

Year of fee payment: 7