KR101399737B1 - 약산을 이용한 표면 반응 탄산칼슘의 제조 방법, 수득 생성물 및 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 출원은 수성 환경 중에서 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법은 약강산 내지 강산의 의무적인 사용을 피하는 것을 목표로 한다. 본 발명의 다른 양태는 본 발명의 방법에 의해 수득 가능한 표면 반응 탄산칼슘의 수성 현탁액에 관한 것이다.

Description

약산을 이용한 표면 반응 탄산칼슘의 제조 방법, 수득 생성물 및 이의 용도{PROCESS TO PREPARE A SURFACE-REACTED CALCIUM CARBONATE IMPLEMENTING A WEAK ACID, RESULTING PRODUCTS AND USES THEREOF}
본 발명은 중질 천연 탄산칼슘(GNCC)에 기초한 표면 반응 탄산칼슘 제품의 기술 분야에 관한 것이다.
실제로, 제지용 코팅, 충전제, 보강제 및 안료, 및 수성 락커 및 페인트와 같은 다양한 목적을 위해 종이, 페인트, 고무 및 플라스틱 산업에서 및 수처리에서, 및 특히 무기 물질, 예컨대 중금속 및/또는 약학 폐기물, 예컨대 다환식 화합물, 콜레스테롤 및/또는 내분비 붕괴 화합물(EDC)을 제거하기 위한 수단으로 탄산칼슘이 다량 사용된다.
지난 십년 간에, "표면 반응 탄산칼슘"이라 칭하는 새로운 유형의 탄산칼슘 유도체가 개발되었고 용도에서 여러 유리한 특성을 제공하였다.
"표면 반응 탄산칼슘"은 탄산칼슘 및 탄산칼슘의 적어도 일부의 표면으로부터 확장되는 불용성, 적어도 부분적으로 결정질, 비탄산칼슘염을 포함하는 물질이다. 상기 적어도 부분적으로 결정질 비탄산칼슘염을 형성하는 칼슘 이온은 대부분 표면 반응 탄산칼슘 코어를 형성하도록 또한 제공되는 출발 탄산칼슘 물질로부터 생긴다.
당해 분야에, 이러한 표면 반응 탄산칼슘 생성물을 제조하기 위한 여러 접근법이 제안되었다.
US 6,666,953 B1은, 상기 종이용 안료 또는 코팅 충전제로서 사용될 때 물성의 손실 없이 일정한 표면적에 대해 종이의 중량 감소를 허용하면서, 2.5 미만의 pKa를 갖는 H3O+ 이온의 1종 이상의 공급자 및 가스상 CO2에 의해 처리된, 천연 탄산칼슘을 포함하는 안료, 충전제 또는 미네랄에 관한 것이다.
변형 WO 2005/121257 A2는 화학식 R-X의 1종 이상의 화합물과 함께, 탄산칼슘과, 약강산 내지 강산과의, 그리고 동일계에서 및/또는 외부 공급으로부터 형성된 가스상 CO2와의 다중 반응에 의해 동일계에서 형성된 생성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 건조 미네랄 안료를 제조하는 방법을 개시한다.
마찬가지로, WO 2004/083316　A1은 탄산칼슘 사이의 이중 및/또는 다중 반응에 의해 동일계에서 형성된 생성물, 및 상기 탄산염과 1종 이상의 약강 내지 강 H3O+ 이온 공여체의 반응 생성물 또는 생성물, 및 상기 탄산염과 동일계에서 형성되고/되거나 외부 공급원으로부터 생기는 가스상 CO2의 반응 생성물 또는 생성물, 및 질량 충전 및/또는 종이 코팅과 같은 제지 분야에서 사용되는 1종 이상의 규산알루미늄 및/또는 1종 이상의 합성 실리카 및/또는 1종 이상의 규산칼슘 및/또는 1가 염의 1종 이상의 규산염, 예컨대 규산나트륨 및/또는 규산칼륨 및/또는 규산리튬, 바람직하게는 예컨대 규산나트륨 및/또는 1종 이상의 수산화알루미늄 및/또는 1종 이상의 루민산나트륨 및/또는 알루민산칼륨을 포함하는 미네랄 안료에 관한 것이다.
상기 기술은 위에 적어도 부분적으로 결정질 칼슘염의 제어 증착에 의해 표면을 구조화하고 GNCC 출발 물질의 비표면적을 현저히 증가시키는 수단을 제공하므로 이 기술은 당업자에게 특히 관심이 있고, 이 증착 물질에 대한 칼슘 공급원은 GNCC 미네랄 그 자체이다.
그러나, 각각, 20℃에서 측정할 때 2.5 미만의 pKa를 특징으로 하는 약강산 내지 강산의 사용을 포함한다. 유용한 약강산 내지 강산으로 기재된 대부분의 산은 미네랄 산이고, 바람직한 산은 특히 인산을 포함한다.
첫째로, 당업자가 설계해야 하는 예상치 못한 변화를 비롯하여 소정의 부가물의 이용가능성 및 가격이 시간이 지남에 따라 변한다는 것을 고려하면, 대안적인 부가물을 이용한 표면 반응 탄산칼슘 물질을 제조하는 새로운 방법에 당업자는 끊임없이 관심을 두고 있다
둘째로, International Programme on Chemical Safety와 European Commission 간의 협약에 의해 확립된 직업 노출 한계와 관련하여, 특히 International Occupational Safety and Health Information Centre(CIS)에 의해 공개된 인산의 International Chemical Safety Card(ICSC)에 따르면, 이 산은 시간 가중 평균(TWA)으로서 1 ppm 미만에 해당하는 매우 낮은 허용 한계 값(TLV)과 관련된다. 이것은 특히 산업 규모에서 이 산을 이용할 때 특정하고 종종 부담되는 주의가 취해져야 한다는 것을 의미한다. 당업자는 또한 이 낮은 TLV 물질을 포괄하는 규제가 시간이 지남에 따라 더 엄격해지고, 가능하게는 이의 이용이 실행 가능하지 않게 한다는 위험을 알고 있을 것이다.
상기 사실과 직면하여, 출원인은 놀랍게도 US 6,666,953 B1에 따라 제조된 표면 반응 탄산칼슘에 비슷한 비표면적 생성 가능성을 갖지만, 약강산 내지 강산, 예컨대 인산의 의무적인 이용을 회피하는 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 방법을 발견하였다.
이러한 본 발명의 방법은 단계의 특정한 순서에 따라 공급되는 부가물의 특정한, 예상치 못한 선택에 있다.
즉, 수성 환경 중에서 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 이 방법은
(a) 1종 이상의 중질 천연 탄산칼슘(GNCC)을 제공하는 단계;
(b) 1종 이상의 수용성 산을 제공하는 단계;
(c) 가스상 CO2를 제공하는 단계;
(d) 단계 (a)의 상기 GNCC를 단계 (b)의 상기 산 및 단계 (c)의 상기 CO2와 접촉시키는 단계
를 포함하고,
(ⅰ) 단계 (b)의 상기 산(들)이 각각, 20℃에서 측정할 때, 이의 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 2.5 초과 7 이하의 pKa, 및 수용성 칼슘염을 형성할 수 있는 이의 제1 유효 수소의 손실시 형성된 상응하는 음이온을 갖는 것;
(ⅱ) 상기 산(들)과 상기 GNCC의 접촉 후, 수소 함유 염의 경우, 20℃에서 측정할 때, 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 7 초과의 pKa를 갖고, 염 음이온이 수불용성 칼슘염을 형성할 수 있는 1종 이상의 수용성 염을 추가로 제공하는 것을 특징으로 한다.
선행 기술이 탄산칼슘을 약산과 접촉시키는 것을 참조하여 이루어질 때, 이것은 전체적으로 상이한 목표의 견지에서 본 발명의 방법과 기본적으로 상이한 방법에 따라 존재한다.
특히, US 5,584,923, US 5,647,902, US 5,711,799, WO 97/08247 A1 및 WO 98/20079 A1은 각각 중성 내지 약산 종이를 제조하는 데 있어서 충전제 물질로서의 사용을 가능케 하는 산 저항인 탄산칼슘 및 이러한 산 저항 탄산칼슘을 제조하는 방법에 관한 것이다. 출원인은 산 저항이 전체적으로 본 발명의 목표에 모순된다는 것을 지적하고, 여기서 공정은 산이 작동하고 GNCC으로부터 칼슘 이온을 방출하도록 하고, 이것은 이후 표면적의 발생에 작용한다.
US　5,043,017은 마찬가지로 약산일 수 있는 산의 첨가 후에 1종의 칼슘-킬레이트제 및 공액 염기, 예컨대 나트륨 헥사메타포스페이트의 첨가에 의해 산 안정화된 탄산칼슘에 관한 것이다. 이 문헌은, 상기한 바대로, 산 저항 탄산칼슘을 형성하는 목표에 대한 것일 뿐만 아니라, 약산 전에 칼슘-킬레이트제 또는 공액 염기를 탄산칼슘에 공급하는 중요성에 기초한다.
WO 99/02608 A1은 산 저항 침강성 탄산칼슘의 높은 고체 슬러리를 제조하는 방법으로서, 탄산칼슘에 산 저항을 부여하기 위해 고체 슬러리를 화학 첨가제, 예컨대 알루민산나트륨으로 처리하는 것을 기재한다.
완성을 위해, 출원인은 PCC에 기초한 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 방법에 관한 것인 출원 번호가 07 123 077.5인 비공개 유럽 특허 출원을 언급하고자 한다.
따라서, 선행 기술은 20℃에서 측정할 때 2.5 미만의 pKa를 갖는 약강산 내지 강산, 예컨대 인산의 사용을 회피하면서 GNCC에 기초한 높은 표면적의 표면 반응 탄산칼슘 물질을 제조하기 위한 경제적인 방법을 무시하는 것으로 보인다.
본 발명은 본 출원에 기재되어 있고 특허청구범위에 정의되어 있는 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목표로 한다.
따라서, 본 출원의 일 목적은
(a) 1종 이상의 중질 천연 탄산칼슘(GNCC)을 제공하는 단계;
(b) 1종 이상의 수용성 산을 제공하는 단계;
(c) 가스상 CO2를 제공하는 단계;
(d) 단계 (a)의 상기 GNCC를 단계 (b)의 상기 산 및 단계 (c)의 상기 CO2와 접촉시키는 단계
를 포함하는, 수성 환경 중에서 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 방법으로서,
(ⅰ) 단계 (b)의 상기 산(들)이 각각, 20℃에서 측정할 때, 이의 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 2.5 초과 7 이하의 pKa, 및 수용성 칼슘염을 형성할 수 있는 이의 제1 유효 수소의 손실시 형성된 상응하는 음이온을 갖는 것;
(ⅱ) 상기 산(들)과 상기 GNCC의 접촉 후, 수소 함유 염의 경우, 20℃에서 측정할 때, 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 7 초과의 pKa를 갖고, 염 음이온이 수불용성 칼슘염을 형성할 수 있는 1종 이상의 수용성 염을 추가로 제공하는 것을 특징으로 하는 제조 방법이다.
본 발명의 의미에서 "중질 천연 탄산칼슘"(GNCC)은 천연 공급원, 대리석, 백악 또는 석회석으로부터 얻고, 예를 들면 사이클론에 의해, 분쇄 조제의 존재 또는 부재 하의 분쇄, 선별 및/또는 습식 및/또는 건식 분별과 같은 처리를 통해 가공되는 탄산칼슘이다.
본 출원의 목적을 위해, "수불용성" 물질은, 탈이온수와 혼합하고 20℃에서 0.2 ㎛ 기공 크기를 갖는 필터에서 여과하여 액체 여액을 회수할 때, 95 내지 100℃에서 100 g의 상기 액체 여액을 증발한 후 0.1 g 이하의 회수된 고체 물질을 제공하는 물질로서 정의된다. "수용성" 물질은 95 내지 100℃에서 100 g의 상기 액체 여액을 증발한 후 0.1 g 초과의 회수된 고체 물질을 제공하는 물질로서 정의된다.
본 발명의 의미에서 "산"은 브론스테드-로우리 산으로서 정의되고, 즉 이것은 H3O+ 이온 공급자이다. "산 염"은 수소 이외의 전기적 양성 원소에 의해 부분적으로 중화되는 수소 함유 염으로서 정의된다. "염"은 음이온 및 양이온으로부터 형성된 전기적으로 중성인 이온성 화합물로서 정의된다.
본 출원의 목적을 위해, pKa는 소정의 산에서 소정의 이온화 가능한 수소와 관련된 산 해리 상수를 나타내는 기호이고, 소정의 온도에서 물 중에 평형에서 이 산으로부터의 이 수소의 해리의 자연적인 정도를 나타낸다. 이 pKa 값은 참조 문헌 예컨대 문헌[Harris, D.C. "Quantitative Chemical Analysis: 3rd Edition", 1991, W.H. Freeman & Co.(USA), ISBN 0-7167-2170-8]에서 확인할 수 있다.
본 발명에 따르면, "표면 반응 탄산칼슘"은 탄산칼슘 및 상기 (ⅱ) 하에 상기 수용성 염의 1종 이상의 음이온의 불용성, 적어도 부분적으로 결정질, 칼슘염을 포함하는 물질이다. 바람직한 실시양태에서, 불용성 칼슘염은 탄산칼슘의 적어도 일부의 표면으로부터 확장된다. 상기 음이온의 상기 적어도 부분적으로 결정질 칼슘염을 형성하는 칼슘 이온은 대부분 출발 탄산칼슘 물질로부터 생긴다. 이 염은 OH- 음이온 및/또는 결정수를 포함할 수 있다.
단계 (a)에 대한 바람직한 실시양태
본 발명의 방법의 단계 (a)에서, 1종 이상의 중질 천연 탄산칼슘(GNCC)이 제공된다.
바람직하게는, 상기 GNCC는 대리석, 백악, 방해석, 백운석, 석회석 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직한 실시양태에서, 단계 (a)의 상기 GNCC는, 하기 실시예 섹션에 기재된 측정 방법에 따라 측정할 때, 0.01 내지 10 ㎛, 더 바람직하게는 0.5 내지 2 ㎛의 중량 중앙 직경을 갖는다.
다른 바람직한 실시양태에서, GNCC는 수성 GNCC 현탁액 형태로 제공된다.
이 바람직한 실시양태에서, 상기 현탁액은, 하기 실시예 섹션에 기재된 측정 방법에 따라 측정할 때, 11 미만, 더 바람직하게는 10.5 미만의 pH를 갖는다.
바람직하게는, 수성 탄산칼슘 현탁액은, 현탁액의 중량을 기준으로 하여, 10 중량% 이상, 더 바람직하게는 10 중량% 내지 80 중량%의 고체 함량을 갖는다. 출원인은, 매우 높은 고체 함량의 경우에, 단계 (d) 동안 및 이에 후속하여 반응이 일어나기에 충분한 물을 가져야 한다는 요건이 있다는 것을 고려해야 한다. 더 바람직하게는, 수성 탄산칼슘 현탁액은, 현탁액의 중량을 기준으로 하여, 16 중량% 내지 60 중량% 범위, 더욱 더 바람직하게는 16 중량% 내지 40 중량% 범위의 고체 함량을 갖는다.
현탁액을 또한 분산제의 첨가에 의해 안정화할 수 있다. 당업자에게 공지된 종래 분산제를 사용할 수 있다. 분산제는 음이온성, 양이온성 또는 비이온성일 수 있다. 바람직한 분산제는 폴리아크릴산이다.
단계 (b)에 대한 바람직한 실시양태
본 발명의 방법의 단계 (b)는 1종 이상의 수용성 산을 제조하는 것에 관한 것이다. 상기 산(들)은 각각, 20℃에서 측정할 때, 이의 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 2.5 초과 7 이하의 pKa, 및 수용성 칼슘염을 형성할 수 있는 이의 제1 유효 수소의 손실시 형성된 상응하는 음이온을 갖는다.
바람직한 실시양태에서, 상기 수용성 산(들)은 pKa가 2.6 내지 5이다.
더 바람직한 실시양태에서, 상기 수용성 산(들)은 아세트산, 포름산, 프로피온산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 더욱 더 바람직한 실시양태에서, 상기 수용성 산(들)은 아세트산, 포름산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 가장 바람직한 실시양태에서, 상기 수용성 산은 아세트산이다.
단계 (b)의 상기 수용성 산(들)은 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 1.5×10-4 mol 이상에 해당하는 총량으로, 더 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 2×10-4 내지 12×10-4 mol에 해당하는 총량으로, 가장 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 3×10-4 내지 10×10-4 mol에 해당하는 총량으로 공급된다.
상기 GNCC와 접촉된 수용성 염이 하나 이상의 수소 원자를 포함하는 경우, 단계 (b)의 수용성 산은, 수소 이온의 완전 해리를 가정하여 계산할 때, 염의 수소 원자와 관련된 실제 pKa와 무관하게, 염의 mol 수소 원자를 고려하여 더 적은 양으로 공급될 수 있다. 이러한 경우, 수용성 산은 수소 원자의 총 mol이, 수용성 산 및 수소 함유 염에 기초하여, 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 1.5×10-4 mol 이상에 해당하고, 더 바람직하게는 총량이 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 2×10-4 내지 12×10-4 mol에 해당하고, 가장 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 3×10-4 내지 10×10-4 mol에 해당하는 양으로 공급된다.
대안적으로, 단계 (b)의 상기 수용성 산(들)은 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC의 건조 중량을 기준으로 하여 5 내지 40 중량%의 순수 산에 해당하는 총량으로, 더 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC의 건조 중량을 기준으로 하여 10 내지 30 중량%의 순수 산에 해당하는 총량으로, 가장 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC의 건조 중량을 기준으로 하여 15 내지 25 중량%의 순수 산에 해당하는 총량으로 공급된다.
단계 (b)의 상기 수용성 산(들)은 바람직하게는, 총 용액의 중량에 기초하여 순수 산의 중량으로서 측정할 때, 25 내지 75%, 더 바람직하게는 40 내지 60%에 해당하는 산 농도를 갖는 수용액 형태로 제공된다.
단계 (c)에 대한 바람직한 실시양태
본 발명의 방법의 단계 (c)에 따르면, 가스상 CO2가 제공된다.
산과 GNCC의 접촉의 결과로서 탄산염으로부터 필요한 이산화탄소를 동일계에서 형성할 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 외부 공급원으로부터 이산화탄소를 공급할 수 있다.
바람직하게는, 반응에 걸쳐 수성 현탁액 중의 가스상 이산화탄소의 농도는, 용적의 면에서, (현탁액의 용적):(가스상 CO2의 용적) 비가 1:0.05 내지 1:20, 더욱 더 바람직하게는 1:0.05 내지 1:5가 되게 하는 것이다.
단계 (d)에 대한 바람직한 실시양태
본 발명의 방법의 단계 (d)는 단계 (a)의 상기 GNCC를 단계 (b)의 상기 산 및 단계 (c)의 상기 CO2와 접촉시키는 것에 관한 것이다.
상기 산(들)을, 1 이상의 단계에서, 상기 GNCC에 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 GNCC를 상기 산(들)에 첨가하는 경우, 상기 GNCC의 분율을 상기 산(들)의 분율에 첨가하고, 상기 GNCC 모두가 상기 산(들) 모두와 접촉될 때까지 이 추가 공정을 반복하는 것을 진행하는 것이 필요하다.
산 처리 및 이산화탄소에 의한 처리를 동시에 수행할 수 있고 산을 사용할 때 자동으로 발생한다. 또한, 우선 본 발명의 산 처리를 수행한 후, 외부 공급원으로부터 공급된 이산화탄소에 의해 처리할 수 있다.
GNCC에 대한 산 첨가를 적하식으로 또는 1 단계로 수행할 수 있다. 적하 첨가의 경우에, 이 첨가는 바람직하게는 10 분의 시간 기간 내에 수행한다. 상기 산을 1 단계로 첨가하는 것이 더 바람직하다.
수용성 염에 대한 바람직한 실시양태
단계 (d) 동안 단계 (b)의 상기 산(들)과 단계 (a)의 상기 GNCC의 접촉 후, 수소 함유 염의 경우, 20℃에서 측정할 때, 제1 유효 수소의 이온화와 관련된, 7 초과의 pKa를 갖고, 염 음이온이 수불용성 칼슘염을 형성할 수 있는 1종 이상의 수용성 염이 추가로 제공된다.
상기 수용성 염의 양이온은 바람직하게는 칼륨, 나트륨, 리튬 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 더 바람직한 실시양태에서, 상기 양이온은 나트륨이다. 음이온의 전하에 따라, 상기 양이온 중 1종 이상이 전기 중성인 이온성 화합물을 제공하도록 존재할 수 있다는 것이 중요하다.
상기 수용성 염의 음이온은 바람직하게는 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 모노수소 포스페이트, 옥살레이트, 실리케이트, 이들의 혼합물 및 이들의 수화물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 더 바람직한 실시양태에서, 상기 음이온은 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 모노수소 포스페이트, 이들의 혼합물 및 이들의 수화물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 가장 바람직한 실시양태에서, 상기 음이온은 디하이드로겐 포스페이트, 모노수소 포스페이트, 이들의 혼합물 및 이들의 수화물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기 수용성 염(들)의 상기 음이온은 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 5×10-5 몰 이상의 음이온에 해당하는 총량으로 공급된다. 더 바람직하게는, 상기 수용성 염(들)의 상기 음이온은 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 5×10-5 내지 50×10-5 몰의 음이온에 해당하는 총량, 더욱 더 바람직하게는 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 10×10-5 내지 30×10-5 몰의 음이온에 해당하는 총량으로 공급된다.
수용성 염 첨가를 적하식으로 또는 1 단계로 수행할 수 있다. 적하 첨가의 경우에, 이 첨가는 바람직하게는 10 분의 시간 기간 내에 수행한다. 상기 염을 1 단계로 첨가하는 것이 더 바람직하다.
반응 환경
단계 (d) 및 상기 수용성 염의 첨가를 바람직하게는 층류가 발생되게 하는 교반 조건 하에 교반 반응기에서 수행한다.
단계 (d) 및 상기 수용성 염의 첨가를 바람직하게는 상기 50℃, 바람직하게는 상기 60℃의 온도를 갖는 수성 환경 중에서 수행한다.
공정으로부터 얻은 생성물
상기 1종 이상의 수용성 염의 첨가 후, 수성 현탁액의 pH는, 20℃에서 측정할 때, 일반적으로 6.0 초과, 바람직하게는 6.5 초과, 더 바람직하게는 7.0 초과, 더욱 더 바람직하게는 7.5 초과의 값에 도달할 수 있다. 즉, 6.0 초과, 바람직하게는 6.5 초과, 더 바람직하게는 7.0 초과, 더욱 더 바람직하게는 7.5 초과의 pH를 갖는 수성 현탁액으로서 표면 반응 탄산칼슘이 얻어진다. 수성 현탁액이 평형에 도달하는 경우, pH는 일반적으로 7 초과이다. 수성 현탁액의 교반을 충분한 시간 기간, 바람직하게는 1 시간 내지 10 시간, 더 바람직하게는 1 내지 5 시간 동안 계속할 때 염기의 첨가 없이 6.0 초과의 pH를 조정할 수 있다.
대안적으로, 7 초과의 pH에서 발생하는 평형 상태에 도달하기 전, 이산화탄소 처리에 후속하여 염기를 첨가하여 수성 현탁액의 pH를 6 초과의 값으로 증가시킬 수 있다. 수산화나트륨 또는 수산화칼륨과 같은 임의의 종래 염기를 사용할 수 있다.
임의로 건조 표면 반응 탄산칼슘 생성물을 얻을 때까지 얻어진 표면 반응 탄산칼슘 현탁액을 농축할 수 있다. 상기 기재된 수성 현탁액을 탈수하는 경우, 얻어진 고체(즉, 유체 형태가 아니게 충분히 적은 물을 함유하거나, 심지어 물이 없는 고체) 표면 반응 탄산칼슘은 케이크, 과립 또는 분말 형태일 수 있다. 이 고체 생성물을 추가로 지방산 또는 다른 소수성화제/친유성화제로 처리할 수 있다. 이 고체 생성물을 물로 세척할 수 있다.
따라서, 상기 표면 반응 탄산칼슘이, 바람직하게는 단계 (a)에서 제공된 탄산칼슘의 적어도 일부의 표면으로부터 확장되는, 상기 1종 이상의 수용성 염의 음이온(들)의 불용성, 우선적으로 적어도 부분적으로 결정질, 칼슘염을 포함하는 표면 반응 탄산칼슘의 현탁액이 얻어진다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 방법에 의해 얻은 표면 반응 탄산칼슘은, 하기 실시예 섹션에 제공된 측정 방법에 따라 측정할 때, 20 ㎡/g 초과, 예를 들면 20 ㎡/g 내지 200 ㎡/g, 더 바람직하게는 30 ㎡/g 초과, 예를 들면 30 ㎡/g 내지 150 ㎡/g, 더욱 더 바람직하게는 80 ㎡/g 초과의 비표면적을 갖는다.
바람직한 실시양태에서, 표면 반응 탄산칼슘은 20 내지 150 ㎡/g 또는 30 내지 200 ㎡/g 범위의 BET 비표면적을 갖고 0.1 내지 50 ㎛ 범위의 중앙 입자 직경을 갖는다.
또한, 표면 반응 탄산칼슘은, 하기 실시예 섹션에 제공된 측정 방법에 따라 측정할 때, 0.1 내지 50 ㎛, 바람직하게는 1 내지 25 ㎛, 더 바람직하게는 3 내지 15 ㎛, 더욱 더 바람직하게는 5 내지 12 ㎛의 중앙 입자 직경을 갖는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 표면 반응 천연 탄산칼슘은, 수은 기공률 측정법에 의해 측정할 때, 20 용적% 내지 40 용적% 범위의 입자내 기공률을 갖는다. 수은 기공률 측정법에 의한 입자내 기공률을 하기 프로토콜에 따라 결정한다: 미세한 0.025 ㎛ 필터 막을 통해 물이 여과에 의해 방출되도록 수 시간 동안 현탁액에 일정한 압력을 가하여 안료의 압축 정제를 생성시켜 표면 반응 천연 탄산칼슘의 현탁액으로부터 정제를 제조한다. 정제를 장치로부터 제거하고 80℃에서 24 시간 동안 오븐에서 건조한다. 일단 건조되면, 각각의 정제 블록으로부터의 단일 부분을 Micromeritic Autopore IV 수은 기공률 측정법을 사용하여 기공률 및 기공 크기 분포에 대해 수은 기공률 측정법에 의해 규명한다. 수은의 최대 인가 압력은 0.004 ㎛(즉, ~ nm)의 라플라스(Laplace) 목 직경에 해당하는 414 MPa이다. 수은 압입 측정을 수은의 압축, 관입계의 확장 및 샘플의 고상의 압축률에 대해 보정한다. 입자내 기공은 입자간 기공과 구별되어야 한다. 이를 위해, 입자간 기공 크기 및 입자내 기공 크기가 구별되도록 정제 구조가 기공 크기 분포에서 이산 분리된 것으로, 즉 실질적으로 크기가 중첩되지 않는 것으로 확인되어야 한다. 측정 방법의 추가의 상세사항은 문헌[Transport in Porous Media (2006) 63: 239-259]에 기재되어 있다.
본 발명의 표면 반응 탄산칼슘 또는 상기 표면 반응 탄산칼슘의 슬러리를 종이, 티슈 페이퍼, 플라스틱, 페인트에서 또는 제어 방출제 또는 수처리제로서 사용할 수 있다.
본 발명의 방법에 의해 얻은 표면 반응 탄산칼슘을 바람직하게는 당업자에게 공지된 임의의 종래 수단에 의해 정제하고자 하는 물, 예를 들면 산업 폐수, 식음수, 도시 폐수, 양조장으로부터의 폐수 또는 종이 산업에서의 물과 접촉시킨다.
표면 반응 탄산칼슘을 수성 현탁액, 예를 들면 상기 기재된 현탁액으로서 첨가할 수 있다. 대안적으로, 이것을 임의의 적절한 고체 형태로, 예를 들면 과립 또는 분말 형태로 또는 케이크 형태로 정제하고자 하는 물에 첨가할 수 있다.
물은 유기 불순물, 예를 들면 인간 폐기물로부터 생긴 것, 유기 물질, 토양, 계면활성제 및 무기 불순물, 특히 중금속 불순물, 예컨대 철 또는 망간 함유 화합물을 포함할 수 있다. 본 발명의 정제 방법에 의해 물로부터 제거될 수 있는 해로운 성분은 또한 미생물, 예컨대 박테리아, 진균, 고세균 또는 원생생물을 포함한다.
하기 실시예는 그 범위를 제한함이 없이 본 발명을 예시하는 것으로 의도된다.
[실시예]
측정 방법
실시예 및 특허청구범위에 기재된 매개변수를 평가하기 위해 하기의 측정 방법을 이용한다.
물질의 비표면적(SSA )
샘플을 250℃에서 30 분 동안 가열하여 컨디셔닝한 후 질소를 사용하여 ISO 9277에 따른 BET 방법을 통해 비표면적을 측정하였다. 이러한 측정 전에, 샘플을 여과하고, 세정하고, 오븐에서 90~100℃에서 12 시간 이상 동안 건조시킨 후 모르타르 및 막자에 의해 분쇄하고, 이후 일정한 중량이 관찰될 때까지 130℃에서 물질 균형에 놓았다.
비 표면 반응 탄산칼슘 미립자 물질(즉, GNCC )의 입자 크기 분포(X 미만의 직경을 갖는 입자 질량(%)) 및 중량 중앙 입자 직경( d 50 )
미립자 물질, 예컨대 GNCC의 중량 중앙 입자 직경 및 입자 직경 질량 분포를 침강 방법, 즉 중량측정 분야에서의 침강 거동의 분석을 통해 결정하였다. SedigraphTM 5120에 의해 측정하였다.
방법 및 장치는 당업자에게 공지되어 있고 충전제 및 안료의 입자 크기를 결정하기 위해 통상 사용하였다. 0.1 중량% Na4P2O7의 수용액 중에 측정을 수행하였다. 고속 교반기 및 초음파를 사용하여 샘플을 분산시켰다.
표면 반응 탄산칼슘의 중앙 입자 직경( d 50 )
Malvern Mastersizer 2000 Laser 회절 시스템을 사용하여 표면 반응 탄산칼슘의 중앙 입자 직경을 결정하였다.
수성 슬러리의 pH
대략 25℃에서 표준 pH 미터를 사용하여 수성 현탁액의 pH를 측정하였다.
수성 슬러리의 고체 함량
120℃의 온도, 자동 스위치 오프 3, 표준 건조, 5~20 g의 슬러리의 설정으로 Mettler-Toledo에 의해 시판되는 Moisture Analyser HR73을 사용하여 ("건조 중량"이라고도 공지된) 슬러리 고체 함량을 결정하였다.
실시예 1
하기 실시예는 선행 기술을 예시하는 것이고, GNCC를 인산과 접촉시키는 것을 포함한다.
물 및 비분산 백악(1 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 90%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 20 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 10% 용액 형태의 인산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 10 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 대략 3×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 24.0 ㎡/g 및 d50 = 3.5 ㎛(Malvern)를 가졌다.
실시예 2
하기 실시예는 선행 기술을 예시하는 것이고, GNCC를 인산과 접촉시키는 것을 포함한다.
물 및 비분산 백악(3 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 33%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 100 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 30% 용액 형태의 인산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 25 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 대략 2.6×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 34.5 ㎡/g 및 d50 = 7.9 ㎛(Malvern)를 가졌다.
실시예 3
하기 실시예는 선행 기술을 예시하는 것이고, GNCC를 인산과 접촉시키는 것을 포함한다.
물 및 분산 백악(0.7 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 90%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 20 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 10% 용액 형태의 인산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 30 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 대략 9×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 35.0 ㎡/g 및 d50 = 3.9 ㎛(Malvern)를 가졌다.
실시예 4
하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것이다.
물 및 비분산 백악(3 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 33%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 20 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 50% 용액 형태의 아세트산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 18.4 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 3×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 1 분의 기간 동안 분리 깔때기를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
후속적으로, 30% 용액 형태의 NaH2PO4ㆍ2H2O를 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 47.8 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 3×10-4 몰 H2PO4 음이온에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, 추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 72.4 ㎡/g 및 d50 = 7.1 ㎛(Malvern)를 가졌다.
실시예 5
하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것이다.
물 및 분산 백악(0.7 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 90%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 20 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 50% 용액 형태의 아세트산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 18.4 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 3×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 1 분의 기간 동안 분리 깔때기를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
후속적으로, 30% 용액 형태의 NaH2PO4ㆍ2H2O를 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 47.8 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 3×10-4 몰 H2PO4 음이온에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 슬러리에 첨가하였다. 첨가 후, 추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 81.6 ㎡/g 및 d50 = 6.8 ㎛(Malvern)를 가졌다.
실시예 6
하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것이다.
물 및 비분산 백악(3 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 33%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 20 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 50% 용액 형태의 아세트산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 36.8 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 6×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 1 분의 기간 동안 분리 깔때기를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
후속적으로, 30% 용액/슬러리 형태의 NaH2PO4를 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 43.5 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 3×10-4 몰 H2PO4 음이온에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 슬러리에 첨가하였다. 첨가 후, 추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 69.6 ㎡/g 및 d50 = 7.5 ㎛(Malvern)를 가졌다.
실시예 7
하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것이다.
물 및 비분산 백악(3 ㎛의 d50을 가짐, 입자의 33%가 2 ㎛ 미만의 직경을 가짐(Sedigraph))을 20 ℓ 스테인리스 강 반응기에 첨가하여 탄산칼슘 현탁액을 제조하였고, 얻어진 수성 현탁액이 총 현탁액 중량에 대해 16 중량%(건조)에 해당하는 고체 함량을 가졌다. 이후, 이 현탁액의 온도가 70℃가 되게 하고 유지시켰다.
실질적으로 층류가 확립되도록 대략 1000 rpm에서의 교반 하에, 50% 용액 형태의 아세트산을 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 6.1 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 1×10-4 몰 수소에 해당하는 양으로 1 분의 기간 동안 분리 깔때기를 통해 탄산칼슘 현탁액에 첨가하였다. 첨가 후, CO2 가스 버블이 형성되고 현탁액을 통해 위로 통과하는 것으로 관찰되었다.
후속적으로, 30% 용액 형태의 NaH2PO4ㆍ2H2O를 건조 탄산칼슘 중량에 기초하여 15.9 중량% 및 GNCC 1 ㎡당 1×10-4 몰 H2PO4 음이온에 해당하는 양으로 10 분의 기간 동안 연동 펌프를 통해 탄산칼슘 슬러리에 첨가하였다. 첨가 후, 추가로 5 분 동안 현탁액을 교반하였다.
생성된 현탁액을 밤새 정치시켰다. 생성물은 SSA = 33.5 ㎡/g 및 d50 = 6.0 ㎛(Malvern)를 가졌다.
Figure 112012003310374-pct00001

Claims (32)

  1. (a) 1종 이상의 중질 천연 탄산칼슘(GNCC)을 제공하는 단계;
    (b) 1종 이상의 수용성 산을 제공하는 단계;
    (c) 가스상 CO2를 제공하는 단계;
    (d) 단계 (a)의 상기 GNCC를 단계 (b)의 상기 산 및 단계 (c)의 상기 CO2와 접촉시키는 단계
    를 포함하는, 수성 환경 중에서 표면 반응 탄산칼슘을 제조하는 방법으로서,
    (ⅰ) 단계 (b)의 상기 산(들)이 각각, 20℃에서 측정할 때, 이의 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 2.5 초과 7 이하의 pKa, 및 수용성 칼슘염을 형성할 수 있는 상기 제1 유효 수소의 손실시 형성되는 상응하는 음이온을 갖는 것;
    (ⅱ) 상기 산(들)과 상기 GNCC의 접촉 후, 수소 함유 염의 경우, 20℃에서 측정할 때, 제1 유효 수소의 이온화와 관련되는, 7 초과의 pKa를 갖고, 염 음이온이 수불용성 칼슘염을 형성할 수 있는, 1종 이상의 수용성 염을 추가로 제공하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 GNCC는 대리석, 백악, 방해석, 백운석, 석회석 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (a)의 상기 GNCC는 0.01 내지 10 ㎛의 중량 중앙 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 GNCC를 수성 GNCC 현탁액의 형태로 제공하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 현탁액은 pH가 11 미만인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 현탁액은, 현탁액의 중량을 기준으로 하여, 10 중량% 이상의 고체 함량을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 현탁액을 분산제의 첨가에 의해 안정화하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (b)의 상기 수용성 산(들)은 pKa가 2.6 내지 5인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 산(들)은 아세트산, 포름산, 프로피온산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 산(들)은 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 산 중 수소 원자 1.5×10-4 mol 이상에 해당하는 총량으로 공급하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (b)의 상기 수용성 산(들)은 단계 (a)에서 제공되는 GNCC의 건조 중량을 기준으로 하여 5 내지 40 중량%의 순수 산에 해당하는 총량으로 공급하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (b)의 상기 수용성 산(들)은, 총 용액의 중량을 기준으로 순수 산의 당량으로 결정할 때, 25 내지 75%에 해당하는 산 농도를 갖는 수용액의 형태로 제공하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (d) 동안, 단계 (b)의 상기 산(들)을, 1 이상의 단계로 상기 GNCC에 첨가하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 염의 양이온은 칼륨, 나트륨, 리튬 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 염의 음이온은 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 옥살레이트, 실리케이트, 이들의 혼합물 및 이들의 수화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용성 염(들)의 음이온은 단계 (a)에서 제공되는 GNCC 1 ㎡당 5×10-5 mol 이상의 음이온에 해당하는 총량으로 공급하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수용성 염(들)을 1 단계로 첨가하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (d) 및 상기 수용성 염의 첨가를 층류가 발생되게 하는 교반 조건 하에 교반 반응기에서 수행하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  19. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (d) 및 상기 수용성 염의 첨가를 50℃ 이상의 온도를 갖는 수성 환경에서 수행하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  20. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수성 현탁액을 단계 (d) 이후에 농축하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  21. 제1항 또는 제2항의 방법에 따라 얻은 표면 반응 탄산칼슘의 수성 현탁액.
  22. 제21항에 있어서, 수성 현탁액의 pH는, 20℃에서 측정할 때, 6.0 초과인 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  23. 제21항에 있어서, 상기 표면 반응 탄산칼슘은 비표면적이 20 ㎡/g 초과인 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  24. 제21항에 있어서, 상기 표면 반응 탄산칼슘은 비표면적이 20 ㎡/g 내지 200 ㎡/g 범위인 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  25. 제21항에 있어서, 상기 표면 반응 탄산칼슘은 비표면적이 20 내지 150 ㎡/g 또는 30 내지 200 ㎡/g 범위이고, 중앙 입자 직경이 0.1 내지 50 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  26. 제21항에 있어서, 상기 표면 반응 탄산칼슘은 중앙 입자 직경이 0.1 내지 50 ㎛인 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  27. 제21항에 있어서, 상기 표면 반응 탄산칼슘은 입자내 기공률이, 수은 기공률 측정법에 의해 측정할 때, 20 용적% 내지 40 용적% 범위인 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  28. 제21항의 수성 현탁액을 건조하여 얻은 고체 표면 반응 탄산칼슘.
  29. 제28항의 고체 표면 반응 탄산칼슘을 지방산 또는 다른 소수성화제/친유성화제로 처리하여 얻은 처리된 표면 반응 탄산칼슘.
  30. 제21항에 있어서, 종이, 티슈 페이퍼, 플라스틱, 페인트에서 또는 제어 방출제 또는 수처리제로서 사용되는 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  31. 제28항에 있어서, 종이, 티슈 페이퍼, 플라스틱, 페인트에서 또는 제어 방출제 또는 수처리제로서 사용되는 것을 특징으로 하는 고체 표면 반응 탄산칼슘.
  32. 제29항에 있어서, 종이, 티슈 페이퍼, 플라스틱, 페인트에서 또는 제어 방출제 또는 수처리제로서 사용되는 것을 특징으로 하는 처리된 표면 반응 탄산칼슘.
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