KR101901500B1 - 탄산칼슘 함유 물질의 입도 분포 개선 방법 - Google Patents
탄산칼슘 함유 물질의 입도 분포 개선 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101901500B1 KR101901500B1 KR1020167014778A KR20167014778A KR101901500B1 KR 101901500 B1 KR101901500 B1 KR 101901500B1 KR 1020167014778 A KR1020167014778 A KR 1020167014778A KR 20167014778 A KR20167014778 A KR 20167014778A KR 101901500 B1 KR101901500 B1 KR 101901500B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- calcium carbonate
- containing material
- aqueous suspension
- particle size
- particles
- Prior art date
Links
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 538
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 252
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 246
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 170
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 131
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 60
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title description 21
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims abstract description 143
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 51
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 claims description 49
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 36
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 33
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 28
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 23
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 claims description 21
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 19
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 16
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 16
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 13
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 8
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 5
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 5
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 5
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 claims description 4
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 4
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 3
- 239000004035 construction material Substances 0.000 claims description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 239000005021 flexible packaging material Substances 0.000 claims description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 claims description 2
- 239000011138 rigid packaging material Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 21
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 16
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 12
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 9
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 9
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 7
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 6
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 5
- -1 alicyclic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 4
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 4
- VKOBVWXKNCXXDE-UHFFFAOYSA-N icosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O VKOBVWXKNCXXDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 4
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 4
- 238000003878 thermal aging Methods 0.000 description 4
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910000397 disodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019800 disodium phosphate Nutrition 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC[14C](O)=O TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- GYSCBCSGKXNZRH-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=C2SC(C(=O)N)=CC2=C1 GYSCBCSGKXNZRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N Decanoic acid Natural products CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N docosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009837 dry grinding Methods 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- KEMQGTRYUADPNZ-UHFFFAOYSA-N heptadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O KEMQGTRYUADPNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 2
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- ISYWECDDZWTKFF-UHFFFAOYSA-N nonadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O ISYWECDDZWTKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N nonanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)=O FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SZHOJFHSIKHZHA-UHFFFAOYSA-N tridecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(O)=O SZHOJFHSIKHZHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZDPHROOEEOARMN-UHFFFAOYSA-N undecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCC(O)=O ZDPHROOEEOARMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000238876 Acari Species 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 235000021357 Behenic acid Nutrition 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010021639 Incontinence Diseases 0.000 description 1
- 235000021353 Lignoceric acid Nutrition 0.000 description 1
- CQXMAMUUWHYSIY-UHFFFAOYSA-N Lignoceric acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCCC1=CC=C(O)C=C1 CQXMAMUUWHYSIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001944 Plastisol Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229940116226 behenic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N benzyl(trichloro)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CC1=CC=CC=C1 GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001669 calcium Chemical class 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001231 choline Drugs 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000000578 dry spinning Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- FARYTWBWLZAXNK-WAYWQWQTSA-N ethyl (z)-3-(methylamino)but-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)\C=C(\C)NC FARYTWBWLZAXNK-WAYWQWQTSA-N 0.000 description 1
- 210000003195 fascia Anatomy 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000010413 gardening Methods 0.000 description 1
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- CKDDRHZIAZRDBW-UHFFFAOYSA-N henicosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O CKDDRHZIAZRDBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- YAQXGBBDJYBXKL-UHFFFAOYSA-N iron(2+);1,10-phenanthroline;dicyanide Chemical compound [Fe+2].N#[C-].N#[C-].C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 YAQXGBBDJYBXKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000010128 melt processing Methods 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 150000002762 monocarboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002362 mulch Substances 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N n-hexanoic acid Natural products CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000010419 pet care Methods 0.000 description 1
- 239000004999 plastisol Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000004460 silage Substances 0.000 description 1
- KIIUTKAWYISOAM-UHFFFAOYSA-N silver sodium Chemical compound [Na].[Ag] KIIUTKAWYISOAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000000606 toothpaste Substances 0.000 description 1
- 229940034610 toothpaste Drugs 0.000 description 1
- ZSDSQXJSNMTJDA-UHFFFAOYSA-N trifluralin Chemical compound CCCN(CCC)C1=C([N+]([O-])=O)C=C(C(F)(F)F)C=C1[N+]([O-])=O ZSDSQXJSNMTJDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
- C09D17/004—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints containing an inorganic pigment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/18—Carbonates
- C01F11/185—After-treatment, e.g. grinding, purification, conversion of crystal morphology
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/26—Carbonates
- C04B14/28—Carbonates of calcium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
- C09C1/021—Calcium carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
- C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
- C09C3/041—Grinding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
- C09D17/001—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints in aqueous medium
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/675—Oxides, hydroxides or carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
- C01P2004/52—Particles with a specific particle size distribution highly monodisperse size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/54—Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
- C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
본 발명은 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는 탄산칼슘 함유 물질, 그리고 종이 및 보드 적용, 화장품, 코크 및 실런트, 페인트 및 코팅, 또는 플라스틱 적용에서의 탄산칼슘 함유 물질의 용도에 관한 것이다.
Description
본 발명은 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는 탄산칼슘 함유 물질, 그리고 종이 및 보드 적용, 접착제, 화장품, 코크(caulk) 및 실런트, 페인트 및 코팅, 언더바디 코팅에서, 섬유 적용에서, 경질 탄산칼슘(precipitated calcium carbonate)의 대체에서, 또는 플라스틱 적용에서의 탄산칼슘 함유 물질의 용도에 관한 것이다.
탄산칼슘은 제지 산업에서 종이의 충전제 성분으로서 광범위하게 사용된다. 그것은 시트 휘도 및 불투명도를 증가시키기 위해 사용되는 저가의 고휘도 충전제이다. 이의 사용은, 제지 공장에 있어 산성 제지로부터 알칼리성 제지의 전환으로 인하여 지난 수십년 동안 극적으로 증가하였다. 탄산칼슘은 천연 광물질로서뿐만 아니라 합성 제조된 제품으로서도 존재하는 것으로 알려져 있다. 천연 및 합성의 탄산칼슘 모두가 제지 산업에서 사용된다. 제지 산업에서의 그의 용도 이외에, 탄산칼슘은 또한 다양한 다른 목적으로, 예컨대 페인트 산업에서 충전제 또는 안료로서, 그리고 플라스틱 재료, 플라스티졸, 밀봉 화합물, 인쇄 잉크, 고무, 치약, 화장품, 농업 적용물 등의 제조를 위한 기능성 충전제로서 사용된다.
천연 탄산칼슘은 종이 또는 기타 적용에 사용하기 전에 작은 입도로 분쇄하는 것이 일반적이다.
그러나, 많은 적용을 위하여 낮은 함량의 미립자로 낮은 BET 비표면적 및 좁은 입도 분포를 갖는 탄산칼슘을 제공하는 것이 바람직하며 이러한 특성은 전형적으로 이러한 탄산칼슘을 포함하는 종이 제품에 불투명도 및 휘도와 같은 포지티브 광학 성질 및 광 산란 성질을 부여한다. 또한, 낮은 BET 비표면적에서 좁은 입도 분포는 예를 들어, 소수화된 제품의 제조를 위하여 소수화제로서 사용될 수 있는 스테아르산의 양이 감소될 수 있기 때문에 소수화된 탄산칼슘 제품에 대하여 전형적으로 플라스틱 적용을 위해 사용되는 것이 유리하다. 이에 더하여, 상기 낮은 BET 비표면적에서 좁은 입도 분포는 슬러리 내에서 탄산칼슘을 분산시키기 위하여 종종 사용되는 분산제의 양이 감소될 수 있기 때문에 탄산칼슘 슬러리에 대하여 또한 포지티브 효과를 갖는다.
이와 관련하여, BET 비표면적 감소 및 입도 분포를 좁히는 방법은 기술분야에 공지되어 있다. 예를 들어, US 5,269,818 A는 다량의 열 에이징된 탄산칼슘 현탁액을 제조하도록 채택된 열 에이징 방법에 관한 것이다. 그 방법은 약 40℃ ∼ 약 100℃의 에이징 온도로 가열함에 의해 약 15m2/g 초과의 비표면적을 갖는 탄산칼슘의 열에이징을 개시하는 단계; 예컨대 이산화탄소의 첨가에 의해 약 6.5로 에이징 온도에서 탄산칼슘의 pH를 조정하는 단계; 약 9.5에서 약 12.0으로 pH가 상승하도록 에이징 온도에서 탄산칼슘에 알칼리 금속 수산화물을 첨가하는 단계; 탄산칼슘의 모폴로지가 최종 형태로 재배열을 야기하도록 충분한 시간 동안 에이징 온도에서 탄산칼슘을 유지하는 단계; 및 최종 형태로 탄산칼슘의 모폴로지를 고정하도록 열 에이징을 종료하는 단계를 포함한다. US 2002/0155055 A1은 좁은 입도 분포를 갖는 중질 탄산칼슘 조성물 및 그 조성물의 제조 방법에 관한 것이다. 그 방법은 실질적으로 분산제가 없는, 탄산칼슘 현탁액을 형성하는 단계, 현탁액을 습식 분쇄하는 단계, 및 현탁액을 에이징하는 단계를 포함한다. 에이징은 40℃ 미만의 온도에서 발생한다.
그러나 이들 방법은 이러한 에이징 공정이 전형적으로 시간 소모적이라는 문제점이있다. 예를 들어, 탄산칼슘 출발 물질은 약 0.01 내지 약 0.5미크론의 초기 평균 입도를 가지며 높은 순도를 갖고, 에이징 시간은 약 60분 정도로 짧은 한편, 약 0.5 내지 약 2미크론의 더 큰 초기 응집 입도를 가지고/가지며, 약 5 중량% 이하의 불순물을 함유하는 탄산칼슘 출발 물질에 대하여, 열 에이징 시간은 24시간으로 길 수 있음을 US 5,269,818 A에 기술되어 있다. US 2002/0155055 A1에서 기술된 것과 유사하게 에이징은 약 24시간 지속될 것이다.
그러므로 좁은 입도 분포 및 낮은 BET 비표면적을 갖는 탄산칼슘 함유 물질의 대안적인 제조 방법을 제공하는 것이 기술분야에서 여전히 필요하며, 이러한 방법은 분쇄 후 시간 소모적 에이징 단계의 사용을 피하면서 간단하고 저렴하여야 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 소량의 미립자에서 개선되거나 또는 최적화된 좁은 입도 분포를 갖는 탄산칼슘 함유 물질의 대안적인 제조 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 BET 비표면적에 대하여 감소되거나 또는 최적화된 값을 갖는 탄산칼슘 함유 물질의 제조 방법을 제공하는 것으로 볼 수 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 개선되거나 또는 최적화된 불투명도 및 휘도와 같은 광학 성질 및 광 산란 성질을 갖는 탄산칼슘 함유 물질의 제조 방법을 제공하는 것으로 볼 수 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 부분 탈수된 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질로 사용할 수 있는 탄산칼슘 함유 물질의 제조 방법을 제공하는 것으로 볼 수 있다. 심지어 본 발명의 추가의 목적은 간단하고 저가의 방식으로 수행될 수 있는 습식 분쇄 탄산칼슘의 제조 방법을 제공하는 것으로 볼 수 있다. 여전히 본 발명의 또 다른 목적은 분쇄 후 시간 소모적 에이징 단계의 사용이 회피될 수 있는 탄산칼슘 함유 물질의 제조 방법을 제공하는 것으로 볼 수 있다. 추가 목적은 본 발명의 하기의 설명으로부터 알 수 있다.
상기 요구(들)을 충족시키기 위하여 본원의 청구범위 제1항에서 정의된 주제에 따른 방법이 제공된다.
본 발명의 방법의 유리한 실시양태는 상응하는 종속 청구항 및 명세서에서 정의되어 있다.
본 발명의 한 양상에 따라, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 제조 방법으로서,
a) 실질적으로 분산제가 없는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 제공하는 단계,
b) 단계 a)의 현탁액을, 주위 압력에서 40℃ ∼ 95℃의 온도로 예열하는 단계,
c) 단계 a)의 수성 현탁액을, 25℃에서 측정된 pH ≥ 9.0를 갖는 수성 현탁액을 수득하기 위하여, 예열 단계 b) 전에 및/또는 중에 및/또는 후에, 및/또는 습식 분쇄 단계 d) 전에 및/또는 중에 및/또는 후에 하나 이상의 염기와 접촉시키는 단계, 및
d) 단계 b) 또는 단계 c)의 예열된 현탁액을, 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 수득하기 위하여, 하나 이상의 분쇄 단계로 습식 분쇄하는 단계
를 포함하는 제조 방법이 제공된다.
본 발명자들은 상술한 방법이 소량의 미립자에서 개선되거나 또는 최적화된 좁은 입도 분포를 가질 뿐만 아니라 개선되거나 또는 최적화된 BET 비표면적을 갖는 탄산칼슘 함유 물질의 효율적이고 제어된 제조를 허용한다는 것을 놀랍게도 발견하였다. 본 발명의 방법에 따라 개선되거나 또는 최적화된 광학 성질 및 광 산란 성질을 갖는 탄산칼슘 함유 물질은 분쇄후 시간 소모적 에이징 단계의 사용 없이 및 간단하고 저가의 방식으로 직접적으로 제조될 수 있다. 더 정확하게 본 발명자들은 상기 방법에 의해 수득된 탄산칼슘 함유 물질의 BET 비표면적뿐만 아니라 입도 분포가 ≥ 9.0의 pH를 특성으로 하는 탄산칼슘 함유 물질의 예열된 현탁액을 특히 분쇄 함에 의해 개선되거나 또는 최적화될 수 있음을 알아내었다.
본 발명의 목적을 위하여 하기 용어는 하기 의미를 갖는 것으로 이해되어야 한다:
본 발명의 의미 내에서 "현탁액" 또는 "슬러리"는 불용성 고체 및 물 및 임의로 추가의 첨가제를 포함하며 일반적으로 다량의 고체를 함유하고, 따라서 형성되는 액체보다 더 점성이고 일반적으로 더 높은 밀도를 갖는다.
본 발명의 의미 내에서 용어 "탄산칼슘 함유 물질"은 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로 적어도 40.0 중량%의 탄산칼슘을 포함하는 물질을 의미한다. 바람직하게는, 탄산칼슘 함유 물질은 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로 적어도 60.0 중량%, 바람직하게는 적어도 80.0 중량%, 더 바람직하게는 적어도 85.0 중량%, 심지어 더 바람직하게는 적어도 90.0 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 95.0 중량%, 예컨대 적어도 98.0 중량%의 탄산칼슘을 포함한다.
본원에서 사용되고 일반적으로 기술 분야에서 정의된 바와 같이, "d80" 값 및 "d20" 값은 마이크로메리틱스 인스트루먼트 코퍼레이션의 세디그래프TM III 플러스(인스트루먼트 소프트웨어 버전 1.04로 조작)를 사용하여 만들어진 측정치를 근거로 구하며 입자 질량의 각기 80% 및 20%가 특정 값과 동일한 직경을 갖는 입자에의해 설명되는 크기로서 정의된다. 방법 및 기기는 당업자에게 공지되어 있으며 충전제 및 안료의 그레인 크기를 구하기 위하여 일반적으로 사용된다.
본 발명의 의미 내의 용어 "염기"는 브뢴스테드-로우리 개념에 따른 염기를 의미한다.
본 발명의 설명 및 청구항에서 용어 "포함하는(comprising)"이 사용되는 경우, 그것은 다른 요소를 배제하는 것이 아니다. 본 발명의 목적을 위하여, 용어 "으로 구성된"은 용어 "을 포함하는"의 바람직한 실시양태로 간주된다. 이후에 한 군이 적어도 특정 수의 실시양태를 포함하는 것으로 정의된다면, 이것은 또한 바람직하게는 이들 실시양태 만으로 구성된 군을 개시하는 것으로 이해되어야 한다.
부정관사 또는 정관사가 단수 명사를 언급할 때 사용되는 경우, 예컨대 "한" 또는 "그", 이것은 달리 구체적으로 언급하지 않는 한 복수의 명사를 포함한다.
"수득할 수 있는" 또는 "정의할 수 있는" 및 "수득된" 또는 "정의된"과 같은 용어는 서로 교환적으로 사용된다. 이는 예컨대, 문맥이 명확하게 달리 지시하지 않는한, 용어 "수득된"은 이러한 제한된 이해가 바람직한 실시양태로서 용어 "수득된" 또는 "정의된"에 의해 항상 포함될지라도 용어 "수득된"에 이은 예컨대 일련의 단계에 의해 예컨대 한 실시양태가 반드시 수득 됨을 나타내는 것을 의미하는 것은 아님을 의미한다.
본 발명의 또 다른 양상에 따라, 상기 탄산칼슘 함유 물질은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50을 가지며, 탄산칼슘 함유 물질은 본원에서 기술된 방법에 의해 수득되는, 탄산칼슘 함유 물질이 제공된다. 탄산칼슘 함유 물질은 a) 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10] ≤ 4.50, 및/또는 b) BET 비표면적 ≤ 15.0 m2/g, 바람직하게는 1.0 ∼ 15.0 m2/g의 범위, 더 바람직하게는 2.0 ∼ 14.0 m2/g, 가장 바람직하게는 3.0 ∼ 13.0 m2/g, 및/또는 c) 단계 a)의 동일한 현탁액을 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 습식 분쇄에 의해 수득되는 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮은, 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]를 갖는 것이 바람직하다. 또 다른 양상에 따라, 본 발명은 종이 및 보드 적용, 접착제, 화장품, 코크 및 실런트, 페인트 및 코팅, 언더바디 코팅에서, 섬유 적용을 위해, 경질 탄산칼슘의 대체를 위해 또는 플라스틱 적용에서 탄산칼슘 함유 물질의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 방법의 한 실시양태에 따라, 단계 a)의 수성 현탁액 내에 제공된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 백운석 및/또는 천연 중질 탄산칼슘(NGCC: natural ground calcium carbonate), 예컨대 대리석, 석회석 및/또는 백악 중 하나 이상이다.
본 발명의 방법의 또 다른 실시양태에 따라, 단계 a)에서 제공된 수성 현탁액은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%, 바람직하게는 10.0 중량% ∼ 55.0 중량%, 가장 바람직하게는 15.0 중량% ∼ 50.0 중량%의 고체 함량을 갖는다.
본 발명의 방법의 여전히 또 다른 실시양태에 따라, 단계 a)의 수성 현탁액은 예열 단계 b)에 있어서 주위 압력에서 50℃ ∼ 95℃, 바람직하게는 60℃ ∼ 90℃, 예컨대 약 70℃의 온도로, 조정된다.
본 발명의 한 실시양태에 따라, 접촉 단계 c)는 a) 예열 단계 b) 전에 및/또는 중에, 바람직하게는 예열 단계 b) 중에 수행되고/되거나, b) 수득된 수성 현탁액이 25℃에서 측정된 pH 10.0 ∼ 13.0, 바람직하게는 11.0 ∼ 12.5를 갖도록 수행된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따라, 단계 c)에서 하나 이상의 염기는 a) 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥0.05 중량%, 바람직하게는 ≥0.1 중량%, 더 바람직하게는 ≥0.2 중량%, 가장 바람직하게는 0.2 ∼ 1.0 중량%의 양으로 첨가되고/되거나, b) 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물 및/또는 수산화마그네슘, 수산화칼슘 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물이다.
본 발명의 한 실시양태에 따라, 습식 분쇄 단계 d)는 40℃ ∼ 95℃, 바람직하게는 60℃ ∼ 80℃, 더 바람직하게는 65℃ ∼ 75℃, 예컨대 약 70℃의 출발 온도에서 수행된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따라, 그 방법은 70℃ ∼ 140℃, 바람직하게는 75℃ ∼ 140℃, 가장 바람직하게는 80 내지 95℃의 온도에서, 및/또는 ≤ 5시간, 바람직하게는 ≤ 2시간, 더 바람직하게는 ≤ 60분, 가장 바람직하게는 ≤ 45분, 예컨대 5분 ∼ 2시간의 시간 동안 습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액의 저장 단계 e)를 더 포함한다. 단계 e)에서 저장된 수성 현탁액은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%, 바람직하게는 10.0 중량% ∼ 55.0 중량%, 더 바람직하게는 15.0 중량% ∼ 50.0 중량%, 가장 바람직하게는 20.0 중량% ∼ 50.0 중량%의 고체 함량을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 여전히 또 다른 실시양태에 따라, 그 방법은 단계 d) 또는 임의의 단계 e)에서 수득된 수성 현탁액을 건조 또는 탈수하여 적어도 일부분의 물을 제거함으로써, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하거나 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하는 단계 f)를 더 포함한다. 그것은 a) 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질이 탈수 단계 f) 후에 하나 이상의 분산제로 처리되고 재희석되어 분산된 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 수득하고/하거나, b) 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질이 탈수 또는 건조 단계 f) 전에 또는 후에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하는 것이 바람직하다.
용어 "실질적으로 완전 건조된"은 탄산칼슘 함유 물질의 총 중량을 기준으로 3.0 중량% 미만, 바람직하게는 2.0 중량% 미만, 더 바람직하게는 1.5 중량% 미만, 가장 바람직하게는 1.0 중량% 미만의 총 표면 함수율을 갖는 탄산칼슘 함유 물질에 관한 것으로 이해된다.
본 발명의 한 실시양태에 따라, 단계 d) 및 임의의 단계 e) 및/또는 단계 f)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 a) 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10] ≤ 4.50, 및/또는 b) BET 비표면적 ≤ 15.0 m2/g, 바람직하게는 1.0 ∼ 15.0 m2/g, 더 바람직하게는 2.0 ∼ 14.0 m2/g, 가장 바람직하게는 3.0 ∼ 13.0 m2/g 범위, 및/또는 c) 단계 a)의 동일한 현탁액을 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 습식 분쇄하여 수득되는 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮은, 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]를 갖는다.
상기에서 명시한 바와 같이, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질이 개선되거나 또는 최적화된 입도 분포뿐만 아니라 개선되거나 또는 최적화된 BET 비표면적을 갖는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 제조에 대한 본 발명의 방법은, 단계 a), b), c) 및 d)를 포함한다. 하기에서, 본 발명의 추가의 상세한 설명 및 특히 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 제조를 위한 본 발명의 방법의 전술한 단계가 언급된다. 당업자는 본원에서 기술된 다수의 실시양태가 함께 결합 되거나 또는 적용될 수 있음을 이해할 것이다.
단계 a)의 특징: 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 제공
본 발명의 방법의 단계 a)에 따라, 실질적으로 분산제가 없는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액이 제공된다.
본 발명의 의미 내에서 용어 "하나 이상의" 탄산칼슘 함유 물질은 탄산칼슘 함유 물질이 바람직하게는 한 종류 이상의 탄산칼슘 함유 물질로 구성되는 것을 포함함을 의미한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는, 한 종류의 탄산칼슘 함유 물질로 구성되는 것을 포함한다. 대안적으로, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는, 2 종류 이상의 탄산칼슘 함유 물질로 구성되는 것을 포함한다. 예를 들어, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는 2 또는 3 종류의 탄산칼슘 함유 물질로 구성되는 것을 포함한다.
바람직하게는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 한 종류의 탄산칼슘 함유 물질이다.
본 방법의 단계 a)에서 제공된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 구상된 목적을 위해, 즉 종이 및 보드 적용, 화장품, 코크 및 실런트, 페인트 및 코팅, 또는 플라스틱 적용에서의 용도에 적당한 탄산칼슘 함유 물질일 수 있다.
본 발명에 따른 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로, 적어도 40.0 중량%, 더 바람직하게는 적어도 60.0 중량%, 심지어 더 바람직하게는 적어도 80.0 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 90.0 중량%, 예컨대 적어도 95.0 중량% 또는 98.0 중량%의 탄산칼슘을 포함하는 물질이다.
하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는 백운석 및/또는 중질(또는 천연) 탄산칼슘(NGCC)이다. 예를 들어, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는 백운석 또는 중질(또는 천연) 탄산칼슘 (NGCC)이다. 본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 중질(또는 천연) 탄산칼슘(NGCC)이다.
NGCC는 석회석 또는 백악과 같은 퇴적암으로부터, 또는 변성 대리석 암으로부터 채굴된 탄산칼슘의 천연 발생 형태인 것으로 이해되며, 예를 들어 사이클론 또는 분류기에 의해 습식 및/또는 건식 형태로 분쇄, 스크리닝 및/또는 분별과 같은 처리를 통해 진행된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 하나 이상의 대리석, 석회석 및/또는 백악과 같은 NGCC이다. 바람직하게는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 대리석 또는 석회석이다. 더 바람직하게는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 대리석이다.
하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는 미립 물질의 형태로 있으며, 사용될 생성물의 타입에 포함된 물질(들)을 위해 종래 사용되는 바의 입도 분포를 가질 수 있다. 일반적으로, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 0.5㎛ 내지 15.0㎛ 범위로 중량 중앙 입도 직경 d50 을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 0.5㎛ 내지 12.0㎛, 더 바람직하게는 1.0㎛ 내지 10.0㎛, 가장 바람직하게는 1.5㎛ 내지 5.0㎛ 범위로 중량 중앙 입도 직경 d50을 갖는다.
본원에서 사용된 바의 및 기술 분야에서 일반적으로 정의된 바의, "d50" 값은 마이크로메리틱스 인스트루먼트 코퍼레이션의 세디그래프TM III 플러스(인스트루먼트 소프트웨어 버전 1.04로 조작)를 사용하여 만들어진 측정치를 근거로 구하며 입자 질량의 50%가 특정 값과 동일한 직경을 갖는 입자에 의해 설명되는 크기로서 정의된다. 방법 및 기기는 당업자에게 공지되어 있으며, 충전제 및 안료의 그레인 크기를 구하기 위하여 일반적으로 사용된다.
추가적으로 또는 대안적으로 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 ≤ 100.0㎛의 d95 값을 갖는다. 예를 들어, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 100.0 내지 2.0㎛, 바람직하게는 75.0 내지 5.0㎛, 가장 바람직하게는 50.0 내지 10.0㎛의 d95값을 갖는다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 습식 분쇄되고 건조된 물질인 건식 분쇄 물질, 또는 전술한 물질의 혼합물이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 습식 분쇄된 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 형성하기 위하여 습식 분쇄되고, 임의로 건조 및 물로 재희석되는 물질이다. 대안적으로, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 건식 분쇄 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 형성하기 위하여 건식 분쇄 및 물로 재희석되는 물질이다. 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 습식 분쇄 및 건식 분쇄는 당업자에게 공지된 종래의 분쇄 수단으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 습식 분쇄는 수직 교반 비드 미분쇄기(bead mill) 에서 수행될 수 있다. 더욱이, 건조는 당업자에게 공지된 종래의 건조 또는 가열 수단에 의해 수행될 수 있다.
하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질이 수성 현탁액의 형태로 제공됨은 명백하게 알 수 있다. 예를 들어, 수성 현탁액은 바람직하게는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질 및 물로 구성되는 것을 포함한다. 대안적으로, 수성 현탁액은 바람직하게는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질, 물 및 유기 용매로 구성되는 것을 포함한다. 수성 현탁액이 유기 용매를 포함한다면, 수성 현탁액은 유기 용매를 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로, 1.0 내지 20.0 중량%, 바람직하게는 1.0 내지 15.0 중량%, 가장 바람직하게는 1.0 내지 10.0 중량%의 양으로 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 수성 현탁액은 고체 함량, 즉, 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로, 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%, 바람직하게는 10.0 중량% ∼ 55.0 중량%, 가장 바람직하게는 15.0 중량% ∼ 50.0 중량%의 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 갖는다.
수성 현탁액에 사용되는 물은 공정 용수, 예컨대 수 처리 시스템에서 나오는 공정 용수 및/또는 수돗물 및/또는 탈이온수와 같은 이용될 수 있는 임의의 물일 수 있다. 바람직하게는, 단계 a)의 수성 현탁액을 제조하기 위해 사용되는 물은 공정 용수이다.
수성 현탁액은 실질적으로 분산제가 없는 것이 본 발명의 하나의 요구 사항이다.
용어 "실질적으로" 분산제가 없는 은 폴리아크릴산 나트륨 및/또는 인산 수소 나트륨과 같은 분산제의 양이 너무 작아서 본 발명의 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 제조를 방해하지 않는 시스템을 의미한다. 바람직하게는, 단계 a)에서 제공된 수성 현탁액은 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로, <0.05 중량%, 더 바람직하게는 <0.02 중량%, 가장 바람직하게는 <0.01 중량%의 양으로 분산제를 포함한다. 본 발명의 한 실시양태에서, 단계 a)의 수성 현탁액은 분산제가 없다, 즉 수성 현탁액은 분산제를 포함하지 않는다.
이러한 분산제가 본 발명의 의미 내의 탄산칼슘 함유 물질, 즉 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는 탄산칼슘 함유 물질이 수득 되지 않도록 본 발명의 방법을 방해하는 것임은 명백하게 알 수 있다.
따라서, 분산제는 공정 단계 a) 및/또는 단계 b) 및/또는 단계 c) 및/또는 단계 d) 전에 및/또는 중에 첨가되지 않는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 분산제는 공정 단계 a) 및 단계 b) 및 단계 c) 및 단계 d) 전에 및 중에 첨가되지 않는다.
단계 b)의 특징: 예열 수성 현탁액
본 발명의 방법의 단계 b)에 따라, 단계 a)의 현탁액은 주위 압력에서 40℃ ∼ 95℃의 온도로 예열된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 수성 현탁액은 주위 압력에서 50℃ ∼ 95℃, 바람직하게는 60℃ ∼ 90℃, 예컨대 약 70℃의 온도로 조정된다.
본 방법에서 예열은 당업자에게 공지된 종래의 가열 수단으로 수행될 수 있다.
수성 현탁액 내의 온도는 수온 또는 수질의 변화에 따라 변화하며, 따라서, 수성 현탁액의 온도는 빈번하게 조정될 수 있다. 바람직하게는, 온도는 계속해서 제어된다. 대안적으로, 온도는 반복적으로 제어된다.
단계 a)의 수성 현탁액의 예열은 당업자에게 공지된 종래의 가열 수단에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 단계 a)의 수성 현탁액의 예열은 열 교환 장치를 사용하여 수행될 수 있다.
단계 c)의 특징: 하나 이상의 염기와 수성 현탁액의 접촉
본 발명의 방법의 단계 c)에 따라, 단계 a)의 수성 현탁액은 25℃에서 측정된 pH ≥9.0을 갖는 수성 현탁액을 수득하기 위하여 하나 이상의 염기와 예열 단계 b) 전에 및/또는 중에 및/또는 후에 및/또는 습식 분쇄 단계 d) 전에 및/또는 중에 및/또는 후에 접촉된다.
본 발명의 의미 내의 용어 "하나 이상의" 염기는, 염기가 바람직하게는 한 종류 이상의 염기로 구성되는 것을 포함하는 것을 의미한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 염기는, 바람직하게는 한 종류의 염기로 구성되는 것을 포함한다. 대안적으로, 하나 이상의 염기는, 바람직하게는 2 종류 이상의 염기로 구성되는 것을 포함한다. 예를 들어, 하나 이상의 염기는, 바람직하게는, 2 또는 3 종류의 염기로 구성되는 것을 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 염기는 한 종류의 염기이다.
본 방법의 단계 c)의 하나 이상의 염기는 수성 현탁액의 pH를 25℃에서 측정된 pH가 ≥ 9.0으로 조정하기 위해 적당한 임의의 염기일 수 있음은 명백하게 알 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 단계 a)의 수성 현탁액은 수득된 수성 현탁액이 25℃에서 측정된 pH가 10.0 ∼ 13.0, 바람직하게는 11.0 ∼ 12.5가 되도록 하나 이상의 염기와 접촉된다.
수성 현탁액은 예열 단계 b)의 전에 및/또는 중에 및/또는 후에 및/또는 습식 분쇄 단계 d)의 전에 및/또는 중에 및/또는 후에 하나 이상의 염기와 접촉된다. 바람직하게는, 수성 현탁액은 예열 단계 b)의 전에 및/또는 중에 및/또는 습식 분쇄 단계 d) 전에 하나 이상의 염기와 접촉된다. 더 바람직하게는, 수성 현탁액은 예열 단계 b)의 전에 또는 중에 또는 습식 분쇄 단계 d) 전에 하나 이상의 염기와 접촉된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 수성 현탁액은 예열 단계 b) 전에 및/또는 중에 하나 이상의 염기와 접촉된다. 예를 들어, 수성 현탁액은 예열 단계 b) 전에 또는 중에 하나 이상의 염기와 접촉된다. 대안적으로, 수성 현탁액은 예열 단계 b) 전에 및 중에 하나 이상의 염기와 접촉된다.
바람직하게는, 수성 현탁액은 예열 단계 b) 중에 하나 이상의 염기와 접촉된다.
용어 "예열 단계 b) 전"은 단계 a)의 수성 현탁액이 주위 압력에서 실온 또는 이미 이전의 처리 단계에서 얻은 상승된 온도를 가지며, 원하는 예열 온도로의 현탁액의 가열은 아직 시작되지 않은 기간을 의미하는 것임은 명백하게 알 수 있다. 용어 "예열 단계 b) 동안"은 단계 a)의 수성 현탁액이 주위 압력에서 40 내지 95℃의 예열 온도로 가열되는 기간을 의미한다. 용어 "예열 단계 b) 후"는 수성 현탁액이 주위 압력에서 40 내지 95℃의 예열 온도에 도달된 후의 기간을 의미한다. 용어 "습식 분쇄 단계 d) 전"은 단계 d)의 습식 분쇄가 시작되기 전의 기간을 의미한다. 용어 "습식 분쇄 단계 d) 동안"은 단계 b) 또는 단계 c)의 수성 현탁액이 습식 분쇄되는 기간을 의미한다. 용어 "습식 분쇄 단계 d) 후"는 단계 b) 또는 단계 c)의 수성 현탁액의 습식 분쇄가 정지된 후의 기간을 의미한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 염기는 접촉 단계 c)에서 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로, ≥0.05 중량%, 바람직하게는 ≥0.1 중량%, 더 바람직하게는 ≥0.2 중량%, 가장 바람직하게는 0.2 ∼ 1.0 중량%의 양으로 첨가된다.
완전성을 위하여, 하나 이상의 염기의 양은 건조 물질 탄산칼슘 함유 물질에 대한 활성 물질로서 산출됨을 유의하여야 한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 접촉 단계 c)의 하나 이상의 염기는 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물 및/또는 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물인 것이 바람직하다.
하나 이상의 염기가 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물이라면, 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물은 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된다. 본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물은 바람직하게는 수산화나트륨 및/또는 수산화칼륨으로부터 선택된다. 예를 들어, 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물은 수산화나트륨 또는 수산화칼륨이다. 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물은 수산화나트륨인 것이 바람직하다.
하나 이상의 염기가 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물이라면, 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물은 수산화마그네슘, 수산화칼슘 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된다. 예를 들어, 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물은 수산화마그네슘 또는 수산화칼슘이다. 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물은 수산화칼슘인 것이 바람직하다.
본 발명의 한 실시양태에서, 접촉 단계 c)의 하나 이상의 염기는 수산화나트륨이다.
하나 이상의 염기는 수성 환경에서 또는 건조 물질로서 단계 c)에 제공될 수 있다. 본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 염기는 수성 환경으로 단계 c)에 제공된다. 예를 들어, 하나 이상의 염기는 바람직하게는 물로 구성되는 것을 포함하는 수성 환경으로 단계 c)에 제공된다.
용어 "수성 환경"은 바람직하게는 물로 구성되는 것을 포함하는 시스템을 의미한다. 예를 들어, 수성 환경은 물로 구성된다. 수성 환경이 물로 구성된다면, 사용될 물은 공정 용수, 예컨대 수 처리 시스템으로부터 나오는 공정 용수, 및/또는 수돗물 및/또는 탈이온수와 같은 이용할 수 있는 임의의 물일 수 있다. 수성 환경은 바람직하게는 분산제가 없으며 현탁된 고체 물질이다. 본 발명의 한 실시양태에서, 수성 환경은 바람직하게는 탄산칼슘 함유 물질에 대하여 반응하는 물질이 없는 것이다.
하나 이상의 염기가 수성 환경 내의 수성 현탁액에 첨가된다면, 바람직하게는 하나 이상의 염기로 구성되는 것을 포함하는 수성 환경은 실온이 수성 현탁액을 예열하기 위해 필요한 시간에 대하여 부정적인 영향을 줄 수 있으므로 수성 환경으로서 바람직하게는 상승된 온도를 갖는다. 그러므로, 바람직하게는 접촉 단계 c)에서 사용된 하나 이상의 염기로 구성되는 것을 포함하는 수성 환경의 온도는 바람직하게는 실온보다 높아야 하지만 예열 단계 b)에서 사용된 온도와 동일하거나 또는 더 낮아야 한다. 대안적으로, 접촉 단계 c)에서 사용된 하나 이상의 염기로 구성되는 것을 포함하는 수성 환경의 온도는 약 실온, 즉 예컨대 20 내지 24℃이다.
바람직하게는, 단계 a)의 수성 현탁액은 건조 물질인 하나 이상의 염기와 접촉된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 단계 a)의 수성 현탁액은 1 또는 여러 부분으로 하나 이상의 염기와 접촉된다. 하나 이상의 염기가 여러 부분으로 첨가된다면, 단계 a)의 수성 현탁액은 바람직하게는 2 내지 5부분으로, 더 바람직하게는 2 내지 4부분으로, 심지어 더 바람직하게는 2 내지 3부분으로, 가장 바람직하게는 2부분으로 하나 이상의 염기와 접촉된다.
단계 a)의 수성 현탁액은 하나 이상의 염기와 바람직하게는 한 부분으로 접촉되는 것임은 명백하게 알 수 있다.
단계 d)의 특징:
예열된
수성 현탁액의 습식 분쇄
본 발명의 방법의 단계 d)에 따라, 단계 b) 또는 단계 c)의 예열된 현탁액은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 수득하기 위하여 하나 이상의 분쇄 단계에서 습식 분쇄된다.
바람직하게는, 단계 c)의 예열된 현탁액은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 수득하기 위하여 하나 이상의 분쇄 단계에서 습식 분쇄된다.
일반적으로, 습식 분쇄 단계 d)는 당업자에게 공지된 종래의 분쇄 장치로 수행될 수 있다. 예를 들어, 습식 분쇄 단계 d)는 비드 또는 매질 미분쇄기, 예컨대 수직 또는 수평 비드 미분쇄기 또는 수직 또는 수평 매질 미분쇄기를 사용하여 및/또는 당업자에게 공지된 기타 이러한 공정에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 분쇄 장치, 예컨대 수직 비드 미분쇄기는 분쇄 매질을 포함한다. 예를 들어, 분쇄 장치는 분쇄 장치의 총 부피를 기준으로, 적어도 10.0부피%, 바람직하게는 적어도 50.0부피%, 더 바람직하게는 50.0 내지 80.0부피%, 가장 바람직하게는 60.0 내지 80.0부피%, 예컨대 약 70.0부피%의 양으로 분쇄 매질로 충전된다.
습식 분쇄는 매우 다양한 분쇄 매질을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 분쇄 매질은 세라믹 매질, 지르코니아(ZrO2), 세리아 안정화된 고밀도 분쇄 매질, 유리 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 본 발명의 한 실시양태에서, 분쇄 매질은 약 5g/cm3 이상의 비중을 갖는 세라믹 매질 또는 세리아 안정화된 고밀도 분쇄 매질로 이루어진다.
추가적으로 또는 대안적으로 분쇄 매질은 특정 직경을 가질 수 있다. 예를 들어, 분쇄 매질은 0.1 내지 2.5 mm, 바람직하게는 0.2 내지 2.0 mm, 가장 바람직하게는 0.3 내지 1.6 mm의 중량 중앙 입도 직경 d50을 갖는다.
추가적으로 또는 대안적으로 분쇄 매질은 특정 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 분쇄 매질은 3.0 내지 10.0 g/cm3, 바람직하게는 4.0 내지 8.0 g/cm3, 가장 바람직하게는 5.0 내지 7.0 g/cm3의 밀도를 가질 수 있다.
습식 분쇄 단계 d)는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질이 원하는 미세도를 가질 때까지 수행되는 것이 바람직한 것임은 명백하게 알 수 있다.
예를 들어, 습식 분쇄 단계 d)는 적어도 25.0 중량%, 바람직하게는 적어도 30.0 중량%의 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질이 ≤ 1.0㎛의 중량 중앙 입도 직경을 가질 때까지 수행된다. 본 발명의 한 실시양태에서, 습식 분쇄 단계 d)는 적어도 40.0 중량%, 바람직하게는 적어도 50.0 중량%, 더 바람직하게는 적어도 60.0 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 70.0 중량%의 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질이 ≤ 1.0㎛의 중량 중앙 입도 직경을 가질 때까지 수행된다.
습식 분쇄 단계 d)의 출발 온도, 즉 수성 현탁액의 출발 온도는, 바람직하게는 단계 b)에서 수득된 예열된 현탁액의 온도에 해당한다. 따라서, 습식 분쇄 단계 d)는 40℃ ∼ 95℃, 바람직하게는 60℃ ∼ 80℃, 더 바람직하게는 65℃ ∼ 75℃, 예컨대 약 70℃의 출발 온도에서 수행되는 것이 바람직한 것임은 명백하게 알 수 있다.
온도는 바람직하게는 단계 d)가 수행되는 동안 상기 출발 온도에서 제어 및 유지된다. 이와 관련하여, 본 발명의 의미 내에서 상기 공정 단계 동안 용어 "온도가 유지된다"는 바람직하게는 출발 온도보다 5℃를 초과하지 않는 온도에 관한 것이다; 즉 출발 온도가 예를 들어 40℃의 온도로 조정된다면, 공정 단계 d) 동안 온도는 45℃를 초과할 수 없음을 유의하여야 한다.
대안적으로, 공정 단계 d)의 출발 온도는 습식 분쇄 단계 d)가 수행되는 동안 상승이 허용된다. 그러나 습식 분쇄 동안 생성된 방산-/마찰열로 인하여, 혼합물의 온도는 90℃ 이상의 온도로 상승할 수 있다. 이 공정의 실시양태에서 미분쇄기 출구에서의 최대 온도는 바람직하게는 물의 끓는점 정도이며 가장 바람직하게는 단계 d) 동안 도달되는 최대 온도는 주위 압력에서 약 100℃이다. 예를 들어, 공정 단계 d) 동안 도달되는 최대 온도는 바람직하게는 80 내지 99℃이다.
습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로, 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%, 바람직하게는 10.0 중량% ∼ 55.0 중량%, 더 바람직하게는 15.0 중량% ∼ 50.0 중량%, 가장 바람직하게는 20.0 중량% ∼ 50.0 중량%의 고체 함량을 갖는 것이 바람직하다.
수득된 수성 현탁액이 원하는 범위보다 위 또는 아래의 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 고체 함량을 갖는 경우, 수성 현탁액은 물로 희석되거나 또는 당업자에게 공지된 종래의 공정에 의해 더 농축시켜 상기 원하는 고체 함량의 현탁액을 수득할 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 ≥9.0, 바람직하게는 10.0 ∼ 13.0, 가장 바람직하게는 11.0 ∼ 12.5의 25℃에서 측정된 pH를 갖는 것이 바람직하다.
본 방법을 수행하기 위해 필요한 시간은 원하는 특징을 특성으로 하는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질로의 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 거의 완전한 변환을 하기 위해 필요한 시간이다. 이러한 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 거의 완전한 변환은 하나 이상의 염기의 존재하에 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 예열된 수성 현탁액의 습식 분쇄의 시작으로부터 계산하여 바람직하게는 2시간 내에, 더 바람직하게는 1시간 내에, 여전히 더 바람직하게는 45분 내에, 심지어 더 바람직하게는 30분 내에, 가장 바람직하게는 20분 내에 수득된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 본 방법은 공정 단계 a), b), c) 및 d) 이외에 추가의 공정 단계를 포함하지 않는다, 즉 본 방법은 공정 단계 a), b), c) 및 d)로 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수득된 수성 현탁액은 습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액을 저장하는 공정 단계 e)를 더 포함할 수 있다.
습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 저장을 위하여 직접적으로, 즉 단계 d) 및 e) 사이에 추가의 공정 단계 없이 사용될 수 있음은 명백하게 알 수 있다. 따라서, 단계 e)에서 저장된 수성 현탁액은 바람직하게는 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로, 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%, 바람직하게는 10.0 중량% ∼ 55.0 중량%, 더 바람직하게는 15.0 중량% ∼ 50.0 중량%, 가장 바람직하게는 20.0 중량% ∼ 50.0 중량%의 고체 함량을 갖는다.
본 방법이 저장 단계 e)를 포함한다면, 저장은 바람직하게는 상승된 온도에서 수행된다. 바람직하게는, 습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액은 70℃ ∼ 140℃, 바람직하게는 75 내지 140℃, 가장 바람직하게는 80 내지 99℃의 온도에서 단계 e)에서 저장된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 저장은 바람직하게는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질이 원하는 결정 모폴로지로 완전히 변환하도록 허용하는 충분히 긴 시간 동안 수행된다. 그러므로 본 방법이 저장 단계 e)를 포함한다면, 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액은 ≤ 5시간, 바람직하게는 ≤ 2시간, 더 바람직하게는 ≤ 60분, 가장 바람직하게는 ≤ 45분, 예컨대 5분 ∼ 2시간의 시간 동안 저장되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 본 방법이 저장 단계 e)를 포함한다면, 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액은 1 내지 2시간의 일정 시간 동안 저장된다.
본 방법은 공정 단계 e) 없이 수행되는 것이 바람직하다.
하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 약한 알칼리성 수성 현탁액을 수득하기 위하여, 수성 현탁액은, 습식 분쇄 단계 d) 후에 또는, 존재한다면, 저장 단계 e) 후에, 25℃에서 측정된 pH가 ≤ 10.5, 바람직하게는 8.0 내지 10.5, 가장 바람직하게는 8.5 내지 10.0인 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 수득하도록 하나 이상의 산으로 처리될 수 있다.
하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 저장 단계 e) 없이 공정이 수행되는 한 분쇄 단계 d) 후에 하나 이상의 산으로만 처리된다는 것을 유의하여야 한다. 다시 말해서, 본 방법이 저장 단계 e)를 포함한다면, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 저장 단계 e) 후에 하나 이상의 산으로만 처리된다.
본 발명의 의미 내의 용어 "하나 이상의" 산은 바람직하게는, 한 종류 이상의 산으로 구성되는 것을 포함하는 산을 의미한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 산은 바람직하게는 한 종류의 산으로 구성되는 것을 포함한다. 대안적으로, 하나 이상의 산은 바람직하게는 2종류 이상의 산으로 구성되는 것을 포함한다. 예를 들어, 하나 이상의 산은 바람직하게는 2 또는 3 종류의 산으로 구성되는 것을 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 산은 한 종류의 산이다.
본 발명의 의미 내의 용어 "산"은 브뢴스테드-로우리 개념에 따른 산을 의미한다.
본 방법의 수성 현탁액에 첨가될 수 있는 하나 이상의 산은 25℃에서 측정된 pH가 ≤ 10.0이 되도록 수성 현탁액의 pH를 조정하기에 적당한 모든 산일 수 있음은 명백하게 알 수 있다.
예를 들어, 하나 이상의 산은 인산, 시트르산, 탄산, 염산, 분산제, 예컨대 적어도 부분적으로 중화된 아크릴산 또는 말레산의 단독중합체 또는 공중합체의 나트륨 및/또는 칼륨 및/또는 암모늄염, 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된다.
하나 이상의 산이 분산제라면, 본 방법으로부터 수득된 수성 현탁액은 바람직하게는 탈수되고 그 후 분산제의 존재하에 물로 재희석된다. 분산제는 당업자에게 공지되어 있으며 매우 다양한 원으로부터 이용할 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 킬레이트제 및/또는 공액 염기가 없다.
추가적으로 또는 대안적으로, 습식 분쇄 단계 d) 또는 임의의 저장 단계 e)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액은 물의 총 중량을 기준으로, 99.0 중량% 초과의 물이 수성 현탁액으로부터 제거되는 경우 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하는 시점까지 임의로 공정 단계 f)에서 건조 또는 탈수될 수 있다.
용어 "실질적으로 완전 건조된"은 건조 후 12시간 내에 측정된, 탄산칼슘 함유 물질의 총 중량을 기준으로 3.0 중량% 미만, 바람직하게는 2.0 중량% 미만, 더 바람직하게는 1.5 중량% 미만, 가장 바람직하게는 1.0 중량% 미만의 총 표면 함수율을 갖는 탄산칼슘 함유 물질을 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명의 한 실시양태에서, 탄산칼슘 함유 물질은 건조 후 12시간 내에 측정된, 탄산칼슘 함유 물질의 총 중량을 기준으로, 0.8 중량% 미만, 바람직하게는 0.7 중량% 미만, 가장 바람직하게는 0.6 중량% 미만의 총 표면 함수율을 갖는다. 예를 들어, 탄산칼슘 함유 물질은 건조 후 12시간 내에 측정된, 탄산칼슘 함유 물질의 총 중량을 기준으로, 0.5 중량% 미만의 총 표면 함수율을 갖는다. 본 발명의 목적을 위하여, 용어 "총 표면 함수율"은 탄산칼슘 함유 물질의 표면 및 탄산칼슘 함유 물질 내의 기공에서 흡수된 물의 양을 의미한다. 본 발명의 중량% 물은 105℃에서 2시간 동안 오븐에서의 수분 손실에 의해 또는 105 내지 160℃의 온도로 가열하는 할로겐으로 메틀러 톨레도 HB43과 같은 열중량 수분 분석기에서 열중량적으로 구하여진다.
상기 기술된 수성 현탁액이 부분 탈수된다면, 단계 f)에서 수득된 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 바람직하게는 높은 고체 함량을 갖는 수성 현탁액의 형태이다, 즉 고체 함량은 본 방법의 습식 분쇄 단계 d) 또는 임의의 저장 단계 e) 후에 수득된 수성 현탁액의 고체 함량보다 높다. 예를 들어, 단계 f)에서 수득된 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 20.0 내지 70.0 중량%, 바람직하게는 25.0 내지 65.0 중량%, 가장 바람직하게는 30.0 내지 60.0 중량%의 고체 함량을 갖는 수성 현탁액의 형태이다.
상기 기술된 수성 현탁액이 실질적으로 완전 건조된다면, 단계 f)에서 수득된 탄산칼슘 함유 물질의 고체(즉 건조하거나 또는 유동 형태가 아닌 소량의 물을 함유함)는 과립(granulate) 또는 분말의 형태일 수 있다.
실질적으로 완전 건조된 생성물 및/또는 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질의 경우, 생성물 및/또는 물질은 추가적으로 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리될 수 있다. 예를 들어, 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 건조 동안 및/또는 전 및/또는 후에 5 내지 24 탄소 원자를 갖는 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리될 수 있다. 바람직하게는, 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 건조 전에 또는 후에 5 내지 24 탄소 원자를 갖는 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리된다. 더 바람직하게는, 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 건조 전에 5 내지 24 탄소 원자를 갖는 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리된다.
본 발명의 의미 내의 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 하나 이상의 직쇄, 분지쇄, 포화, 불포화 및/또는 지환족 카르복실산으로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는, 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 모노카르복실산이다, 즉 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 단일 카르복실기가 존재하는 것을 특징으로 한다. 상기 카르복실기는 탄소 골격의 말단에 위치한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 포화된 비분지형 카르복실산으로부터 선택된다, 즉 말하자면 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 바람직하게는 펜탄산, 헥산산, 헵탄산, 옥탄산, 노난산, 데칸산, 운데칸산, 라우르산, 트리데칸산, 미리스트산, 펜타데칸산, 팔미트산, 헵타데칸산, 스테아르산, 노나데칸산, 아라키드산, 헤네이코실산(heneicosylic acid), 베헨산, 트리코실산, 리그노세르산 및 이들의 혼합물로 구성된 카르복실산의 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 옥탄산, 데칸산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 아라키드산 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된다. 바람직하게는, 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산 및 이들의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된다.
예를 들어, 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산은 스테아르산이다.
부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하기 위하여 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 탈수 또는 건조 단계 f) 전에 또는 후에 처리하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 또는 건조 단계 f) 전에 또는 후에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 또는 건조 단계 f) 전에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득한다. 바람직하게는, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 단계 f)전에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득한다.
대안적으로, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 또는 건조 단계 f) 후에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 또는 건조 단계 f)후에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득한다. 예를 들어, 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 건조 단계 f)후에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 단계 f) 후에 하나 이상의 분산제로 처리될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 분산제로 처리될 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 ≤ 40.0 중량%, 예컨대 5.0 내지 40.0 중량%의 고체 함량을 갖는 수성 현탁액의 형태일 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 분산제로 처리될 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 필터 케이크의 총 중량을 기준으로 50.0 내지 85.0 중량%의 고체 함량을 갖는 필터 케이크의 형태일 수 있다.
이러한 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질을 분산하기 위해 적당한 분산제는 당업자에게 공지되어 있다. 예를 들어, 분산제는 4000 내지 10000g/mol, 바람직하게는 4000 내지 8000g/mol, 가장 바람직하게는 약 6000g/mol의 분자량 Mw을 갖는 폴리아크릴산 나트륨과 같은 적어도 부분적으로 중화된 아크릴산 또는 말레산의 단독중합체 또는 공중합체의 나트륨 및/또는 칼륨 및/또는 암모늄염, 인산수소나트륨, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC), 메틸메타크릴레이트, 입체, 낮은 전하(미러) 분산제 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 한 실시양태에서, 분산제는 폴리아크릴산 나트륨 및 인산수소나트륨의 혼합물이다.
부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질이 분산제로 처리된다면, 분산제는 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로 바람직하게는 0.05 내지 2.0 중량%, 더 바람직하게는 0.1 내지 1.5 중량%, 가장 바람직하게는 0.3 내지 1.0 중량%의 총 양으로 존재한다. 분산제의 양은 건조 물질로 탄산칼슘 함유 물질상의 활성 물질로서 계산되는 것임은 유의하여야 한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 수득하도록 물로 재희석 될 수 있다.
부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질이 물로 재희석된다면, 수득된 수성 현탁액은 바람직하게는 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로, 10.0 내지 80.0 중량%, 바람직하게는 15.0 내지 80.0 중량%, 가장 바람직하게는 20.0 내지 78.0 중량%의 고체함량을 갖는다.
본 발명의 한 실시양태에서, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로, 50.0 내지 80.0 중량%, 바람직하게는 60.0 내지 80.0 중량%, 가장 바람직하게는 65.0 내지 78.0 중량%의 고체 함량을 갖는 수성 현탁액을 수득하도록 물로 재희석된다.
예를 들어, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 65.0 내지 75.0 중량%의 고체 함량을 갖는 수성 현탁액을 수득하도록 물로 재희석될 수 있다.
그러므로, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및/또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질을 재희석하여 수득된 수성 현탁액은 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산을 포함할 수 있거나 또는 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산이 없음은 명백하게 알 수 있다. 따라서, 탄산칼슘 함유 물질은 즉, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리함에 의해 수득된 소수화된 탄산칼슘 함유 물질일 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질을 재희석함에 의해 수득된 수성 현탁액은 분산제를 포함할 수 있거나 또는 분산제가 없을 수 있다. 따라서, 탄산칼슘 함유 물질은 분산 또는 비분산된 물질일 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 공정 단계 f) 후에 수득된 탄산칼슘 함유 물질은 분산된 물질이다.
본 방법에 의해 수득된 탄산칼슘 함유 물질은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]에 의해 표시되는 특정의 좁은 입도 분포, 즉 경사도 인자를 특징으로 한다.
본 방법에 의해 수득된 적어도 탄산칼슘 함유 물질은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]가 ≤ 2.50를 갖는 것임은 명백하게 알 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 본 방법에 의해 수득된 적어도 탄산칼슘 함유 물질은 1.50 내지 2.50, 바람직하게는 1.70 내지 2.50, 가장 바람직하게는 2.00 내지 2.50의 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]를 갖는다.
이러한 경사도 인자는 단계 d)에서 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질에 대하여 수득되는 것이 바람직하다. 경사도 인자는 임의의 공정 단계 e) 및/또는 f)가 공정에서 이행된다면 변화하지 않으며 그러므로 임의의 공정 단계 e) 및/또는 단계 f) 후에 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 또한 상기에서 약술한 바와 같은 경사도 인자, 즉 ≤ 2.50, 바람직하게는 1.50 내지 2.50, 더 바람직하게는 1.70 내지 2.50, 가장 바람직하게는 2.00 내지 2.50의 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]를 갖는 것임은 유의하여야 한다.
바람직하게는, 본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]가 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 단계 a)의 동일한 현탁액을 습식 분쇄하여 수득된 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮다.
추가적으로, 본 방법의 단계 d)에 의해 수득된 적어도 탄산칼슘 함유 물질은 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10]가 ≤ 4.50일 수 있다.
예를 들어, 본 방법에 의해 수득된 적어도 탄산칼슘 함유 물질은 3.00 내지 4.50, 바람직하게는 3.20 내지 4.50, 가장 바람직하게는 3.50 내지 4.50의 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10]를 갖는다.
추가적으로 또는 대안적으로, 임의의 공정 단계 e) 및/또는 단계 f) 후에 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 또한 상기 약술한 바와 같은 경사도 인자, 즉 ≤ 4.50, 바람직하게는 3.00 내지 4.50, 더 바람직하게는 3.20 내지 4.50, 가장 바람직하게는 3.50 내지 4.50의 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10]를 갖는다.
본 발명의 한 실시양태에서, 본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10]가 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 단계 a)의 동일한 현탁액을 습식 분쇄하여 수득된 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮다.
본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 낮은 BET 비표면적을 갖는 것임을 더 알 수 있다. 바람직하게는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 ≤ 15.0m2/g, 바람직하게는 1.0 내지 15.0m2/g, 더 바람직하게는 2.0 내지 14.0m2/g, 가장 바람직하게는 3.0 내지 13.0m2/g 범위의 BET 비표면적을 갖는다.
본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 BET 비표면적은 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 단계 a)의 동일한 현탁액을 습식 분쇄함에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 BET 비표면적 보다 작음은 유의하여야 한다.
본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 유리한 특징은 또한 중량 중앙 입도 직경 d50에 대한 BET 비표면적의 비[SSA/d50]로 계산될 수 있는 정규화된 SSA에 의해 표시될 수 있다. 본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 ≤ 15.0*106m/g, 바람직하게는 8.0 내지 15.0*106m/g 범위, 더 바람직하게는 9.0 내지 15.0*106m/g 범위, 가장 바람직하게는 10.0 내지 15.0*106m/g 범위의 정규화된 SSA [SSA/d50]를 갖는 것이 바람직하다.
추가적으로 또는 대안적으로, 임의의 공정 단계 e) 및/또는 단계 f) 후에 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 또한 상기 약술한 바와 같은 정규화된 SSA, 즉 ≤ 15.0*106 m/g, 바람직하게는 8.0 내지 15.0*106m/g 범위, 더 바람직하게는 9.0 내지 15.0*106m/g 범위, 가장 바람직하게는 10.0 내지 15.0*106m/g 범위의 정규화된 SSA [SSA/d50]를 갖는다.
본 발명의 한 실시양태에서, 본 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 단계 a)의 동일한 현탁액을 습식 분쇄함에 의해 수득된 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮은 정규화된 SSA를 갖는다.
얻어진 양호한 결과의 관점에서, 본 발명의 추가의 양상은 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]가 ≤ 2.50인 탄산칼슘 함유 물질에 관한 것이다. 탄산칼슘 함유 물질이 상기 정의된 바와 같은 공정, 즉 공정 단계 a), b), c), d) 및 임의의 공정 단계 e) 및/또는 f)에 의해 수득되는 것은 본 발명의 한 요건이다.
탄산칼슘 함유 물질은 부분 탈수된 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질의 형태인 것이 바람직하다. 특히, 부분 탈수된 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 본 발명의 방법의 단계 d) 및 임의의 공정 단계 e) 및/또는 f)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 건조 또는 탈수하여 수득된다. 임의로, 부분 탈수된 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은 하나 이상의 분산제로 더 처리되고 재희석되어 수성 현탁액을 수득하거나 및/또는 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리된다.
수성 현탁액, 탄산칼슘 함유 물질 및 바람직한 이의 실시양태에 관하여, 본 발명의 방법의 단계 d) 및 임의의 공정 단계 e) 및/또는 f)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 더 논의할 때 상기 제공된 의견을 참고로한다.
탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 형태 및/또는 임의로 수성 현탁액을 수득하도록 하나 이상의 분산제로 더 처리되고 재희석되고/되거나, 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리된, 부분적으로 탈수되거나 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질의 형태로, 이와 같이 하여 수득된 탄산칼슘 함유 물질은 종이 및 보드 적용, 구조적 본딩(예컨대 목재 본딩) 및 파케트 접착제(parquet adhesive)를 포함하는 플로어링 적용을 위한 접착제, 바람직하게는 수분 경화형 접착제, 화장품, 코크 및 실런트, 페인트 및 코팅, 언더바디 코팅에서, 일반적으로 경질 탄산칼슘의 대체를 위해, 섬유 적용 또는 플라스틱 적용에서 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에 따라 본 발명의 방법에 의해 수득된 생성물의 용도는 플라스틱 적용 예컨대 과립, 파이프, 테크니컬 프로파일(technical profile), 벽 패널, 천장 패널, 클래딩 패널, 와이어 또는 케이블 절연재, 필름(예컨대 블로운 필름 및 통기성 필름, 이축 배향 필름, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트-, 폴리아미드-, 폴리에틸렌- 또는 폴리프로필렌- 함유 필름), 시트 또는 섬유에서 바람직하다.
기술 분야에서, 중합체 생성물의 제조를 위한 많은 방법이 공지되어있다. 이들 방법은, 이것으로 제한되는 것은 아니지만, 용융 처리 기술, 예를 들어, 프로파일 압출(파이프, 시트 및 중공 시트를 위하여), 케이블 압출, 필름 압출(캐스트 필름 및 블로운 필름을 위하여), 성형(예컨대, 사출 성형, 회전 성형, 취입 성형 및 열성형), 섬유 방사(예컨대, 용융 방사, 습식 방사, 건식 방사 및 구조 섬유), 공동 혼련 및 인발 성형을 포함한다. 최종 제품은 단층 또는 다층 구조로 제공될 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에 따라 본 발명의 방법에 의해 수득된 생성물은 다양한 형상의 제품을 위해 사용된다. 예로는 롤 스톡(roll stock), 가방, 파우치, 라벨, 랩, 리드(lidding), 수축 슬리브 및 연신 필름을 포함하는 산업 및 소비자 적용을 위한 유연 포장재; 플라스틱 병, 컵 및 용기를 포함하는 산업 및 소비자 적용을 위한 강성 포장재; 파이프 및 도관, 클래딩 및 프로파일, 절연재, 시일 및 개스킷, 지오텍스타일을 포함하는 건축 및 건설 재료; 온실 재료, 멀치(mulch) 필름, 터널, 사일리지, 베일 랩, 박스 및 크레이트(crate)를 포함하는 농업 및 원예 재료; 내장 부품, 예컨대 인스루먼트 및 도어 패널, 콘솔, 필러(pillar) 및 좌석을 포함하는 교통수단 및 자동차 적용; 외장 부품, 예컨대 범퍼 패시아(bumper fascia), 펜더, 테일게이트뿐만 아니라 에어 덕트, 흡기 매니폴드, 라디에이터 및 냉각 호스를 포함하는 엔진룸(under-the-hood)의 적용; CD 플레이어, DVD 시스템, 퍼스널 컴퓨터 및 TV 세트, 노트북, 태블릿, 스마트폰, 요리기, 냉장고 및 냉동고, 세탁기, 식기 세척기, 공구 및 사무용품을 포함하는 전기 및 전자 적용; 일회용 모자, 가운, 마스크, 수술복 및 신발 커버, 드레이프(drape), 랩 및 팩, 스폰지, 드레싱 및 와이프(wipe), 침구(bed linen), 오염 제어 가운, 검사 가운, 실험복, 격리 가운(isolation gown), 진단 의료 기계 및 의료 장비를 포함하는 의료 및 보건 적용; 흡수성 위생 용품 (AHP), 아기 기저귀, 여성 위생 용품 및 성인 실금 제품, 와이프, 스킨 케어 제품, 제모 스트립을 포함하는 퍼스널 케어 제품; 목질 복합재, 장식 포일, 바닥 마감재(floor covering), 바닥재(flooring), 주방 용품, 클리너, 애완동물 케어, 잔디 및 정원 용품을 포함하는 가정용 및 가구 제품; 장난감 집, 빌딩 키트(building kit), 장난감 차, 스포츠 및 피트니스 장비, 신발, 의류 및 스포츠웨어, 안전 장비 (헬멧, 무릎 보호대), 스포츠 장비, 및 여행 가방을 포함하는, 장난감, 스포츠 및 레저 용품을 포함한다.
한 실시양태에서 본 발명의 방법에 의해 수득 된 생성물은 창틀, 파이프, 테크니컬 프로파일 예컨대 케이블- 또는 와이어- 전도체, 벽-, 천장-, 또는 클래딩- 패널, 와이어 절연재, 섬유 및 부직포와 같은 PVC-적용에 사용된다.
특히, 본 발명에 따라, 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액 및/또는 임의로 수성 현탁액을 수득하도록, 하나 이상의 분산제로 더 처리되고 재희석되며 및/또는 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리된, 부분적으로 탈수되거나 또는 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질은, 본 발명의 방법에 의해 수득된 탄산칼슘 함유 물질을 함유하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 탄산칼슘 함유 물질의 입자는 특히 선행 기술의 방법에 의해 제조된 탄산칼슘 함유 물질과 비교하여 개선되거나 또는 최적화된 좁은 입도 분포 및 낮은 BET 비표면적을 특성으로 하는 것을 특징으로 한다. 선행 기술의 방법과 대조적으로, 상기는 습식 분쇄 후 시간 소모적 열-에이징 단계에 의해 달성되는 것이 아니라 차라리 하나 이상의 염기의 존재하에 예열된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 습식 분쇄를 통해 달성된다. 이러한 방법은 개선되거나 또는 최적화된 좁은 입도 분포 및 개선되거나 또는 최적화된 BET 비표면적 값을 특성으로 하는 탄산칼슘 함유 물질을 초래하며 따라서 이러한 물질을 포함하는 종이 제품에서 개선되거나 또는 최적화된 광학 성질 예컨대 불투명도 및 휘도 및 광 산란 성질을 부여하는 것으로 믿어진다. 또 다른 장점으로서, 본 발명의 방법에 의해 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 간단한 방식으로 시간 소모적 공정 단계를 구현하지 않고 제조 될 수 있다.
하기 실시예는 추가적으로 본 발명을 설명할 수 있지만, 예시된 실시양태로본 발명을 제한하는 것은 아니다. 하기 실시예는 본 발명에 따라 제조된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 양호한 특징 예컨대 입도 분포 및 BET 비표면적을 나타낸다.
실시예
측정 방법
하기 측정 방법은 실시예 및 청구범위에서 제공된 파라미터를 평가하기 위하여 사용된다.
브룩필드
점도
슬러리의 브룩 필드 점도는 100rpm의 속도 및 실온 (20±3℃)에서 LV-3 스핀들이 장착된 브룩필드 점도계 타입 RVT로 구하였다.
물질의 BET
비표면적
BET 비표면적은 30분 동안 250℃로 가열하여 샘플의 컨디셔닝 후, 질소를 사용하여 ISO 4652에 따른 BET 법을 통해 측정된다. 이러한 측정에 앞서, 샘플은 여과, 세정, 및 적어도 12시간 동안 110℃ 오븐에서 건조된다.
미립 물질의 입도 분포(크기 < X를 갖는
질량%
입자) 및 평균 입도(d
50
)
본 발명 전반에 걸쳐, d50은 중량에 의한 중량 중앙 입자 직경이다, 즉 50 중량%의 입자가 더 거칠거나 또는 더 미세한 입도를 나타낸다.
평균 중앙 입자 직경은 침전법을 사용하여 측정하였다. 입자 질량은 X 선 흡수를 통해 직접적으로 측정하였다. 침전법은 알려진 성질을 갖는 액체 내에서 상이한 크기의 입자의 중력 유도된 침전 속도를 측정한다. 측정은 마이크로메리틱스 인스트루먼트 코포레이션의 세디그래프TM III 플러스로 이루어진다. 방법 및 기기는 당업자에게 공지되어 있으며 충전제 및 안료의 그레인 크기를 구하기 위하여 일반적으로 사용된다. 측정은 0.1 중량% 피로인산나트륨 용액(Na4P2O7)의 수용액에서 수행되었다. 샘플은 고속 교반기 및 초음파를 사용하여 분산시켰다.
수성 현탁액의 pH
수성 현탁액의 pH는 대략 25℃의 표준 pH-미터를 사용하여 측정된다.
수성 현탁액의 고체 함량
현탁액 고체 함량("건조 중량"으로서도 또한 공지됨)은 하기 설정으로 메틀러-톨레도 HB43에 의해 상용화된 수분 분석기 HR73을 사용하여 구한다: 160℃의 온도, 자동 스위치 꺼짐 3, 표준 건조, 5-20g의 현탁액.
d/d
용어 "d/d"는 고체 물질의 건조 양을 기준으로 한 건조 양을 의미한다.
회분(Ash content)
회분 시험은 120분 동안 570℃에서 중합체 조성물에 상응하는 5 내지 30g을 연소하여 수행되었다.
필터 압력 값(
FPV
)
필터 압력 시험은 시판의 콜린 압력 필터 테스트 티치-라인 FT-E20T-IS에서 수행하였다. 시험 방법은 용융 펌프를 사용하지 않고, 압출기 속도는 100rpm으로 유지하며, 용융 온도는 225 내지 230℃(온도 설정: 190℃/210℃/230℃/230℃/230℃)인, 14㎛ 타입 30필터(GKD Gebr. Kufferath AG, Dueren, Germany)를 사용하여 각각의 상응하는 중합체 조성물(200g의 최종 샘플에 대하여 16g의 유효 탄산칼슘, 희석제: LLDPE ExxonMobil LL 1001 VX)로 유럽 표준 EN 13900-5에 따라 수행되었다.
항복 응력(Yield stress)
항복 응력 결정은 ISO 527-3에 따라 수행하였다. 필름 표본 폭은 15mm이고 시험 길이는 5cm이었다.
항복 신장(Yield elongation)
항복 응력 결정은 ISO 527-3에 따라 수행하였다. 필름 표본 폭은 15mm이고 시험 길이는 5cm이었다.
인장 E-
모듈러스
항복 응력 결정은 ISO 527-3에 따라 수행하였다. 필름 표본 폭은 15mm이고 시험 길이는 5cm이었다. E-모듈러스는 0.02 % 및 2% 신장의 점 사이에서 인장 시험 곡선의 기울기에 해당한다.
블로운
필름의 시각적 평가
필름은 광학 현미경 아래에 넣었다. 탄산칼슘 응집체는 아래에서 조명시에 흑색으로 나타나고 위에서 조명시에 백색으로 나타난다. 평가 "양호"는 필름에서 핀호울이 관측될 수 없음을 의미한다.
통기성 필름의 시각적 평가
평가는 확대를 위한 보조 수단 없이 시각적 필름의 처리 동안 시각적으로 수행되며, "ok"는 호울, 핀호울, 및 줄무늬가 관측되지 않음을 의미한다.
인열
파급 저항
결정은 ISO 6383에 따라 수행하였다.
다트 낙하 시험
ASTMD 1709A에 따라 측정을 수행하였다.
수증기 투과율 (
WVTR
)
통기성 필름의 WVTR 값은 ASTM E398에 따른 Lyssy L80-5000(PBI-Dansensor A/S, 덴마크) 측정 장치로 측정하였다.
정수압 시험(Hydrostatic pressure test)
정수압 시험은 AATCC 시험 방법 127-2013, WSP 80.6 및 ISO 811에 상응하는 절차에 따라 수행하였다. 필름 샘플은(시험 영역=10cm2) 테스트 헤드 저장소 상에서 커버를 형성하도록 탑재하였다. 이 필름 샘플은 필름의 외부 표면상에서 누설이 나타나거나 또는 물 파열이 필름 파손의 결과로서 발생할 때까지(압력 속도 구배 = 100mbar/분) 일정한 속도로 증가된, 표준 수압으로 수행된다. 수압은 필름 샘플의 세 개별 영역에서 첫 번째 누설의 신호에서 도달된 정수 헤드 높이로서 또는 파열 할때 측정하였다. 헤드 높이 결과는 표본 상의 수압의 밀리바 또는 센티미터로 기록하였다. 값이 클수록 물 침투에 대하여 더 큰 저항을 나타낸다. TEXTEST FX-3000, 정수 헤드 테스터(Textest AG, 스위스)는 정수압 측정을 위해 사용되었다.
샤르피
충격 강도
샤르피 노치 충격 강도는 종 방향으로 압출물을 절단한 V-노치 압출된 샘플 상에서 조건 1eA에 따른 ISO 179-1:2000에 따라 측정하였다. 측정 조건: 23℃ ± 2℃ 및 50% ± 10% 상대 습도. 시험 표본은 ISO 3167 Typ A에서 기술된 바와 같이 압출에 의해 제조되었다.
실시예
1 -
비교예
하기 비교예는 선행 기술의 방법에 의한 탄산칼슘 함유 물질의 제조를 설명한다. 상기 방법은 분산제가 없는 탄산칼슘의 수성 현탁액을 습식 분쇄하여 수행된다.
약 2㎛(마이크로메리틱스 제조의 세디그래프 III 플러스 상에서 측정)의 평균 입도를 특성으로 하는 분산제가 없는 습식 분쇄된 천연 탄산칼슘의 수성 현탁액(오스트리아, 구메른(Gummern)의 오미야 채석장으로부터의 대리석을 처리하여 수득됨)은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 22.5 중량%의 고체 함량으로 조정되고, 약 30분 동안 50℃의 온도에서 예열된다.
후속하여, 결과의 예열된 수성 현탁액은 0.45mm의 d50 및 6.2 g/cm3의 밀도를 갖는 ZrO2-기재 분쇄 비드로, 비드 미분쇄기의 총 부피를 기준으로 70부피%로 충전된 수직 교반 비드 미분쇄기 내에서 습식 분쇄되었다.
혼합 샤프트의 부피 공급 속도 및 회전 속도는 미분쇄 후에 약 75%가 1㎛ 보다 더 미세한 타겟 미세도를 수득하도록 조정되었다. 미분쇄기 중의 평균 잔류시간은 10.6분이었다. 평균 잔류 시간은 비드(22 리터)로 충전된 분쇄 쳄버 내의 순부피를 분당 리터의 부피 미분쇄 공급 속도로 나누어 계산된다.
습식 분쇄 직후, 샘플은 미분쇄기 출구에서 취하였다. 입도 분포는 세디그래프 III 플러스를 사용하여 측정하고 BET 비표면적은 트리스타 II로 측정하였고 이들 양자는 마이크로메리틱스에서 공급된 것이다. 습식 분쇄 탄산칼슘은 미분쇄 직후 0.64㎛의 평균 입도 d50 및 12.9m2/g의 BET 비표면적을 갖는다.
경사도 인자 d80/d20는 2.72이고 경사도 인자 d90/d10는 5.27이었다. 측정된 비표면적(m2/g)을 측정된 평균입도 d50(미크론)로 나누어서 계산된 정규화된 비표면적은 20.2이었다.
특징 및 추가의 물리적 성질은 표 1의 A열에서 제공된다.
실시예
2 - 본 발명의
실시예
본 발명의 하기의 예시적인 실시예는 본 발명의 방법에 의한 탄산칼슘 함유 물질의 제조를 포함한다, 즉 그 방법은 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 예열하고 탄산칼슘 함유 물질과 수산화나트륨을 접촉시켜 수행된다.
실시예 2는 습식 분쇄 전에 미분쇄기 공급물이 약 65℃로 가열되었다는 것만 제외하고 실시예 1에서와 유사한 방식으로 수행되었다. 더욱이, 건조 물질 탄산칼슘 상의 활성물로서 계산된 0.5 중량% d/d 수산화나트륨을 수성 현탁액에 첨가하였다. 미분쇄 기 내의 평균 잔류 시간은 12.9분 이었다.
미분쇄 직후 습식 분쇄 탄산칼슘은 0.73㎛의 평균 입도 d50 및 7.6 m2/g의 BET 비표면적을 갖는다.
경사도 인자 d80/d20는 2.21이고 경사도 인자 d90/d10은 3.70이었다. 측정된 비표면적(m2/g)을 측정된 평균입도 d50(미크론)로 나누어서 계산된 정규화된 비표면적은 10.4이었다.
특징 및 추가의 물리적 성질은 표1의 B열에 제공된다.
실시예
3 -
비교예
습식 분쇄 전에 미분쇄기 공급물은 약 65°의 온도로 가열하고 미분쇄 후 타겟 미세도는 약 80%가 1㎛ 보다 더 미세한 것으로 설정되었다는 것만 제외하고 실시예 1에서와 유사한 방식으로 수행되었다. 미분쇄기 내에서 평균 잔류 시간은 10.7분이었다.
미분쇄 직후 습식 분쇄 탄산칼슘은 0.63㎛의 평균 입도 d50 및 9.5 m2/g의 BET 비표면적을 갖는다.
경사도 인자 d80/d20는 2.62이고 경사도 인자 d90/d10은 4.82이었다. 측정된 비표면적(m2/g)을 측정된 평균입도 d50(미크론)로 나누어서 계산된 정규화된 비표면적은 15.1이었다.
특징 및 추가의 물리적 성질은 표1의 C열에 제공된다.
실시예
4 - 본 발명의
실시예
실시예 3은 습식 분쇄 전에 건조 물질 탄산칼슘 상의 활성물로서 계산된 0.5 중량% d/d 수산화나트륨을 수성 현탁액에 첨가하였다는 것만 제외하고 실시예 3과 유사한 방식으로 수행되었다. 미분쇄기 내에서 평균 잔류 시간은 12.9분 이었다.
미분쇄 직후 습식 분쇄 탄산칼슘은 0.70㎛의 평균 입도 d50 및 7.7 m2/g의 BET 비표면적을 갖는다.
경사도 인자 d80/d20는 2.17이고 경사도 인자 d90/d10은 3.71이었다. 측정된 비표면적(m2/g)을 측정된 평균입도 d50(미크론)로 나누어서 계산된 정규화된 비표면적은 11.0이었다.
특징 및 추가의 물리적 성질은 표1의 D열에 제공된다.
실시예
5 -
비교예
실시예 5는 습식 분쇄 전에 탄산칼슘 현탁액을 상승된 온도로 가열하지 않았다는 것만 제외하고 실시예 1과 유사한 방식으로 수행되었다. 약 실온, 즉 약 24℃의 온도를 갖는 탄산칼슘 현탁액은, 매질 미분쇄기에 공급하였다. 미분쇄 후 타겟 미세도는 약 85%가 1㎛보다 더 미세한 것으로 설정되었다. 미분쇄기 내에서 평균 잔류 시간은 12.9분이었다.
미분쇄 직후 습식 분쇄 탄산칼슘은 0.51㎛의 평균 입도 d50 및 11.0m2/g의 BET 비표면적을 갖는다.
경사도 인자 d80/d20는 3.35이고 경사도 인자 d90/d10은 6.23이었다. 측정된 비표면적(m2/g)을 측정된 평균입도 d50(미크론)으로 나누어서 계산된 정규화된 비표면적은 21.6이었다.
특징 및 추가의 물리적 성질은 표1의 E열에 제공된다.
실시예
6 - 본 발명의
실시예
실시예 6은 습식 분쇄 전에 건조 물질 탄산칼슘 상의 활성물로서 계산된 0.5 중량% d/d 수산화나트륨을 수성 현탁액에 첨가하였다는 것만 제외하고 실시예 5와 유사한 방식으로 수행되었다. 미분쇄기 내에서 평균 잔류 시간은 22.8분 이었다.
미분쇄 후 습식 분쇄된 슬러리는 1시간 동안 79℃의 일정 온도에서 교반 하에 저장하였다. 이러한 저장 시간 후, 수득된 수성 현탁액 내의 탄산칼슘은 0.57㎛의 평균 입도 d50 및 8.3m2/g의 BET 비표면적을 갖는다.
경사도 인자 d80/d20는 2.40이고 경사도 인자 d90/d10은 4.28이었다. 측정된 비표면적(m2/g)을 측정된 평균입도 d50(미크론)로 나누어서 계산된 정규화된 비표면적은 14.6이었다.
특징 및 추가의 물리적 성질은 표1의 F열에 제공된다.
표1에 나타낸 데이터로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법은 특히 선행 기술의 방법에 의해, 즉 염기의 존재하에 예열된 탄산칼슘 현탁액을 습식 분쇄함이 없이 수득된 탄산칼슘과 비교하여 감소된 비표면적 및 경사도 인자 d80/d20뿐만 아니라 d90/d10로 표시되는 더 좁은 입도 분포를 갖는 탄산칼슘을 초래한다. 본 발명의 방법에 의해 수득된 바람직한 좁은 입도 분포의 탄산칼슘과 상응하는 선행 기술의 방법에 의해 수득된 탄산칼슘의 입도 분포의 비교는 도 1 내지 3에서 또한 도시된다.
중합체에서의 적용
실시예
7:
블로운
필름을 위한 폴리에틸렌에서 마스터배치의 제조
30 중량% LLDPE LL 6101 시리즈(Exxon Mobil), 및 70 중량% CCl(비교예, Omya International AG, 스위스에서 시판되며, d50: 1.7㎛; d98: 6㎛, 중질 탄산 칼슘의 총 중량을 기준으로, Sigma-Aldrich, Croda에서 시판되는 1 중량% 스테아르산으로 표면 처리된 중질 탄산칼슘) 또는 CC2(본 발명의 실시예, 실시예 D에 따르고 Sigma-Aldrich, Croda에서 시판되는, 중질 탄산 칼슘의 총 중량을 기준으로, 1 중량% 스테아르산으로 표면 처리된 탄산 칼슘)를 각기 함유하는 마스터배치는, Buss 혼련기(PR 46, Buss AG, 스위스 제품)에서 제조하였다. 제조된 마스터배치의 조성 및 충전제 함량은 하기 표 2에 컴파일된다. 정확한 충전제 함량은 회분에 의해 구하였다. 더욱이, 필터 압력 시험은 충전제 물질 제품의 분산 품질을 구하기 위하여 수행되었다.
표 2에 나타난 결과는 양호한 품질의 마스터배치가 생성되었음을 확인하는 것이다.
실시예
8:
블로운
필름 샘플의 제조:
20 중량%의 충전제 함량을 갖는 블로운 필름은 71.4 중량%의 LLDPE LL 6101 시리즈(Exxon Mobil) 및 28.6 중량%의 상기 실시예(BF1 = 비교예, BF2 = 본 발명의 실시예)에 따른 마스터배치를 사용하여 제조되었다. 필름은 닥터 콜린(Dr. Collin) 블로운 필름 압출 라인(60mm 서큘러 다이, 1.2mm 다이 갭, 30mm 스크루 직경, L/D 비=30, 혼합 요소와의 스크루) 상에서 제조되었다. 필름은 2.2의 BUR(팽창비(blow up ratio))로 처리되며 프로스트 라인 높이는 16cm 높이(다이로부터의 거리)로 유지 하였다.
압출기는 하기 구성을 갖는다:
압출기 속도는 60rpm으로 일정하게 유지하였으며 평균 필름 평량은 라인 속도의 적절한 조정에 의해 35g/m2으로 설정되었다. 또한, 냉각 공기 유동은 동일한 위치에서 프로스트 라인을 유지하도록 적절하게 조정하였다.
블로운
필름 샘플의 물질 및 기계적 성질:
표 4에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 충전제를 포함하는 필름은 개선된 기계적 성질을 나타낸다.
실시예
9 - 통기성 필름을 위한 폴리올레핀 마스터배치의 제조
하기 폴리올레핀은 마스터배치의 제조를 위하여 사용되었다.
P1: LLDPE Dowlex 2035 (MFR: 6g/10분(190℃, 2.16kg), 밀도: 0.919g/cm3 기술적 데이터 시트에 따름), The Dow Chemical Company, 미국에서 시판.
P2: LDPE Dow SC 7641 (MFR: 2g/10분 (190℃, 2.16 kg), 밀도: 0.923g/cm3 기술적 데이터 시트에 따름), The Dow Chemical Company, 미국에서 시판.
45 중량% P1, 5 중량% P2, 및 50 중량% CC1(비교예, Omya International AG, 스위스에서 시판되며, d50: 1.7㎛; d98: 6㎛, 중질 탄산칼슘의 총 중량을 기준으로 Sigma-Aldrich, Croda에서 시판되는 1 중량% 스테아르산으로 표면 처리된 중질 탄산칼슘) 또는 CC2(본 발명, 실시예 D에 따르고 Sigma-Aldrich, Croda에서 시판되는 탄산칼슘의 총 중량을 기준으로 1 중량% 스테아르산으로 코팅됨)를 각기 함유하는 마스터배치는, Buss 혼련기(PR46, Buss AG, 스위스 제품)에서 연속적으로 제조하였다. 제조된 마스터배치의 조성 및 충전제 함량은 하기 표 5에 컴파일된다. 정확한 충전제 함량은 회분에 의해 구하였다.
실시예
10 - 통기성 필름의 제조
통기성 필름은 통합 MDO-II 유닛(Dr. Collin GmbH, 독일)이 있는 파일럿 압출 캐스트 필름 라인에 의해 제조되었으며, 압출기 온도 설정은 195℃-210℃-230℃-230℃이고, 압출기의 회전 속도는 실시예 3의 마스터배치를 사용하여 대략 35rpm 이었다. 연신 유닛의 롤러 속도는 135/135% 이었다.
수득된 통기성 필름의 필름 품질은 시각적으로 검사하였고 필름은 그들의 수증기 투과율 (WVTR) 및 그들의 정수압에 관하여 시험되었다. 결과는 하기 표 6에 나타내었다.
표 6에 나타낸 결과는 본 발명의 통기성 필름이 양호한 품질 및 통기성을 가지며, 이것은 비교의 통기성 필름보다 더 우수함을 확인한다.
실시예
11: PVC-샘플의 제조 및 시험
비교예 PVC1, 뿐만 아니라 본 발명의 실시예 PVC2에 대한 성분은 당업자에게 공지된 일반적인 온/냉 혼합 공정을 사용하여 사전에 혼합하고, 역회전 병렬 2축 스크루가 있는 Krauss-Maffei KMD 2-90 프로파일 압출 라인, L/D=22에서 압출하며, 스쿠루는 각기 직경 90mm를 갖는다.
표 7 및 8에 주어진 결과에서 알 수 있는 바와 같이 기계적 및 광학적 성질은 본 발명의 생성물이 적용되는 경우 개선된다. 특히 주목할 만한 것은 높은 충전제 함량에서 광택의 유의한 개선이다(표 8 참조).
Claims (16)
- 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액의 제조 방법으로서,
a) 실질적으로 분산제가 없는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 제공하는 단계,
b) 단계 a)의 현탁액을, 주위 압력에서 40℃ ∼ 95℃의 온도로 예열하는 단계,
c) 예열 단계 b), 습식 분쇄 단계 d) 및 이의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 단계 이전에, 중에 및 이후의 하나 이상의 시점에서, 25℃에서 측정된 pH ≥ 9.0를 갖는 수성 현탁액을 수득하기 위하여, 단계 a)의 수성 현탁액을 하나 이상의 염기와 접촉시키는 단계, 및
d) 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50를 갖는, 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질의 수성 현탁액을 수득하기 위하여 하나 이상의 분쇄 단계로 단계 c) 또는 단계 b)의 예열된 현탁액을 습식 분쇄하는 단계
를 포함하는 제조 방법. - 제1항에 있어서, 단계 a)의 수성 현탁액에 제공된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 백운석 및 천연 중질 탄산칼슘(NGCC: natural ground calcium carbonate) 중 하나 이상인 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 a)에서 제공된 수성 현탁액은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%의 고체 함량을 갖는 것인 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 a)의 수성 현탁액은 예열 단계 b)에 있어서 주위 압력에서 50℃ ∼ 95℃의 온도로 조정되는 것인 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 접촉 단계 c)는 하기 특징 a) 및 b) 중 하나 이상에 따라 수행되는 것인 제조 방법:
a) 예열 단계 b) 중에 및 이전에 중 하나 이상의 시점에서 수행됨;
b) 수득된 수성 현탁액이 25℃에서 측정된 pH 10.0 ∼ 13.0을 갖도록 수행됨. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 방법은 하기 특징 a) 및 b) 중 하나 이상을 포함하는 것인 제조 방법:
a) 접촉 단계 c)에서 하나 이상의 염기가 탄산칼슘 함유 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥0.05 중량%의 양으로 첨가됨;
b) 접촉 단계 c)에서 하나 이상의 염기가 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된 하나 이상의 알칼리 금속 수산화물; 및 수산화마그네슘, 수산화칼슘 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택된 하나 이상의 알칼리 토금속 수산화물 중 하나 이상으로부터 선택됨. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 습식 분쇄 단계 d)는 40℃ ∼ 95℃의 출발 온도에서 수행되는 것인 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 습식 분쇄 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액을 하기 특징 a) 및 b) 중 하나 이상에 따라 저장하는 단계 e)를 더 포함하는 것인 제조 방법:
a) 70℃ ∼ 140℃의 온도;
b) ≤ 5시간의 기간. - 제8항에 있어서, 단계 e)에서 저장된 수성 현탁액은 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 5.0 중량% ∼ 60.0 중량%의 고체 함량을 갖는 것인 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 d)에서 수득된 수성 현탁액을 건조 또는 탈수하여 적어도 일부분의 물을 제거함으로써, 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하거나 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하는 건조 또는 탈수 단계 f)를 더 포함하는 제조 방법.
- 제10항에 있어서, 하기 특징 a) 및 b) 중 하나 이상을 더 포함하는 것인 제조 방법:
a) 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질은 탈수 단계 f) 후에 하나 이상의 분산제로 처리되고 재희석되어, 분산된 탄산칼슘 함유 물질을 포함하는 수성 현탁액을 수득하는 것;
b) 부분 탈수된 탄산칼슘 함유 물질 및 실질적으로 완전 건조된 탄산칼슘 함유 물질 중 하나 이상은 건조 또는 탈수 단계 f) 전에 또는 후에 하나 이상의 포화 지방족 선형 또는 분지형 카르복실산으로 처리되어, 소수화된 탄산칼슘 함유 물질을 수득하는 것. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 d)에서 수득된 하나 이상의 탄산칼슘 함유 물질은 하기 특징 a), b) 및 c) 중 하나 이상을 갖는 것인 제조 방법:
a) 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10] ≤ 4.50,
b) BET 비표면적 ≤ 15.0 m2/g;
c) 단계 a)의 동일한 현탁액을 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 습식 분쇄하여 수득되는 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮은, 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]. - 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20] ≤ 2.50을 갖는 탄산칼슘 함유 물질로서, 제1항 또는 제2항에 따른 제조 방법에 의해 수득되는 탄산칼슘 함유 물질.
- 제13항에 있어서, 하기 특징 a), b) 및 c) 중 하나 이상을 갖는 것인 탄산칼슘 함유 물질:
a) 평균 입도 d10 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d90 값을 갖는 입자의 비[d90/d10] ≤ 4.50;
b) BET 비표면적 ≤ 15.0 m2/g;
c) 단계 a)의 동일한 현탁액을 예열 단계 b) 및 접촉 단계 c) 없이 유사한 입도로 습식 분쇄하여 수득되는 탄산칼슘 함유 물질보다 더 낮은, 평균 입도 d20 값을 갖는 입자에 대한 평균 입도 d80 값을 갖는 입자의 비[d80/d20]. - 제13항에 있어서, 접착제에서, 종이 및 보드 적용에서, 화장품에서, 코크(caulk) 및 실런트에서, 페인트 및 코팅에서, 언더바디 코팅에서 또는 플라스틱 적용에서, 섬유 적용에서, 그리고 경질 탄산칼슘(precipitated calcium carbonate)의 대체용으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나에서 사용되는 탄산칼슘 함유 물질.
- 제15항에 있어서, 플라스틱 적용은 필름 적용; 이축 배향 필름; 과립(granulate); 파이프; 테크니컬 프로파일(technical profile); 벽 패널; 천장 패널; 클래딩 패널; 와이어 또는 케이블 절연재; 시트; 섬유; 산업 및 소비자 적용을 위한 유연 포장재; 산업 및 소비자 적용을 위한 강성 포장재; 건축 및 건설 재료; 지오텍스타일; 농업 및 원예 재료; 교통수단 및 자동차 적용; 전기 및 전자 적용; 의료 및 보건 적용; 퍼스널 케어 제품; 가정용 및 가구 제품; 장난감, 스포츠 및 레저 용품; 및 창틀, 파이프, 테크니컬 프로파일, 벽-, 천장- 또는 클래딩- 패널 또는 와이어 절연재를 위한 PVC 적용으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 탄산칼슘 함유 물질.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP13192156.1 | 2013-11-08 | ||
| EP20130192156 EP2871159A1 (en) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | Process for improving the particle size distribution of a calcium carbonate-containing material |
| US201361904541P | 2013-11-15 | 2013-11-15 | |
| US61/904,541 | 2013-11-15 | ||
| PCT/EP2014/073356 WO2015067522A1 (en) | 2013-11-08 | 2014-10-30 | Process for improving the particle size distribution of a calcium carbonate-containing material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160081971A KR20160081971A (ko) | 2016-07-08 |
| KR101901500B1 true KR101901500B1 (ko) | 2018-09-21 |
Family
ID=49551547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020167014778A KR101901500B1 (ko) | 2013-11-08 | 2014-10-30 | 탄산칼슘 함유 물질의 입도 분포 개선 방법 |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10344168B2 (ko) |
| EP (2) | EP2871159A1 (ko) |
| JP (1) | JP6452692B2 (ko) |
| KR (1) | KR101901500B1 (ko) |
| CN (1) | CN105849048A (ko) |
| AR (1) | AR098327A1 (ko) |
| AU (1) | AU2014345744B2 (ko) |
| BR (1) | BR112016010242B1 (ko) |
| CA (1) | CA2927899C (ko) |
| CL (1) | CL2016001005A1 (ko) |
| ES (1) | ES2855174T3 (ko) |
| HR (1) | HRP20210340T1 (ko) |
| MX (1) | MX2016005504A (ko) |
| PL (1) | PL3066053T3 (ko) |
| PT (1) | PT3066053T (ko) |
| RU (1) | RU2652233C2 (ko) |
| SI (1) | SI3066053T1 (ko) |
| TW (1) | TWI542547B (ko) |
| WO (1) | WO2015067522A1 (ko) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3002318A1 (en) | 2014-09-30 | 2016-04-06 | Omya International AG | Process for improving particle size distribution of calcium carbonate-comprising material |
| EP3183969A1 (en) * | 2015-12-22 | 2017-06-28 | Omya International AG | Metal oxides and/or hydrates thereof for stabilising an aqueous preparation against microbial growth |
| JP2019511441A (ja) | 2016-02-01 | 2019-04-25 | イメリーズ ミネラルズ リミテッド | ポリマーフィルムにおいて使用するのに適した無機微粒子状物質 |
| CN109922841B (zh) * | 2016-09-08 | 2022-05-10 | 卡尔·莱宾格医疗技术有限责任两合公司 | 用具有微结构化颗粒的含碳酸钙复合粉末制造植入物的方法 |
| EP3385046A1 (en) * | 2017-04-07 | 2018-10-10 | Omya International AG | In-line coated decorative wood-based boards |
| KR102524877B1 (ko) * | 2017-06-20 | 2023-04-24 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 충격 보강제 및 탄산칼슘을 함유하는 폴리염화비닐 조성물 |
| FR3072027B1 (fr) * | 2017-10-05 | 2020-03-13 | Chanel Parfums Beaute | Composition de rouge a levres d’aspect mat |
| WO2019197520A1 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-17 | Omya International Ag | Calcium carbonate comprising composition for elastomeric film preparation |
| CN109970088A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-07-05 | 江西华明纳米碳酸钙有限公司 | 高端pe吹膜专用纳米碳酸钙的制备方法 |
| US11447619B2 (en) * | 2019-04-22 | 2022-09-20 | Polymax TPE LLC | Thermoplastic elastomer composition |
| CN118019712A (zh) * | 2021-09-30 | 2024-05-10 | Omya国际股份公司 | 制备湿研磨矿物材料的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020155055A1 (en) | 2001-04-20 | 2002-10-24 | Denholm Charles B. | Narrow size distribution ground calcium carbonate compositions |
| WO2003000592A1 (en) * | 2001-06-05 | 2003-01-03 | Nihon University | Process for producing calcium carbonate in shell-origin shape |
| JP2004506782A (ja) | 2000-08-18 | 2004-03-04 | ジェイ・エム・ヒューバー・コーポレーション | 研磨剤組成物およびその製法 |
| JP2011225390A (ja) | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Oji Paper Co Ltd | 紡錘状軽質炭酸カルシウムの製造方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5384013A (en) * | 1988-01-22 | 1995-01-24 | Ecc International Limited | Cationic pigment-containing paper coating composition |
| US5269818A (en) * | 1990-03-13 | 1993-12-14 | Pfizer Inc | Rhombohedral calcium carbonate and accelerated heat-aging process for the production thereof |
| CN1056166C (zh) | 1996-04-09 | 2000-09-06 | 中国制浆造纸工业研究所 | 造纸超微细研磨碳酸钙及其制造方法 |
| JP3151196B2 (ja) * | 1998-04-10 | 2001-04-03 | 丸尾カルシウム株式会社 | 表面処理炭酸カルシウム填料、その製造方法、並びに該填料を配合してなる樹脂組成物 |
| JP2003026866A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-29 | Maruo Calcium Co Ltd | オレフィン系樹脂シート用添加剤、及びそれを配合してなるシート用樹脂組成物 |
| GB0221632D0 (en) * | 2002-09-17 | 2002-10-30 | Imerys Minerals Ltd | Grinding method |
| JP2005290054A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Maruo Calcium Co Ltd | 重質炭酸カルシウムからなる合成樹脂添加剤及びこれを含有してなる合成樹脂組成物 |
| EP1764346A1 (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-21 | Omya Development AG | Process of preparing mineral material with particular ceria-containing zirconium oxide grinding beads, obtained products and their uses |
| US8002887B2 (en) * | 2005-09-16 | 2011-08-23 | Omya Development Ag | Economical process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses |
| EP1764347A1 (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-21 | Omya Development Ag | Process of manufacturing a co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type with a specific steepness factor, obtained products and their uses |
| EP1764345A1 (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-21 | Omya Development AG | Process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses |
| ES2617571T3 (es) * | 2012-03-30 | 2017-06-19 | Omya Development Ag | Material que contiene carbonato de calcio disperso para estabilidad mejorada bajo condiciones alcalinas |
-
2013
- 2013-11-08 EP EP20130192156 patent/EP2871159A1/en not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-10-30 MX MX2016005504A patent/MX2016005504A/es unknown
- 2014-10-30 KR KR1020167014778A patent/KR101901500B1/ko active IP Right Grant
- 2014-10-30 ES ES14790643T patent/ES2855174T3/es active Active
- 2014-10-30 PT PT147906432T patent/PT3066053T/pt unknown
- 2014-10-30 EP EP14790643.2A patent/EP3066053B1/en active Active
- 2014-10-30 SI SI201431787T patent/SI3066053T1/sl unknown
- 2014-10-30 JP JP2016528067A patent/JP6452692B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2014-10-30 RU RU2016122465A patent/RU2652233C2/ru active
- 2014-10-30 CN CN201480061013.8A patent/CN105849048A/zh active Pending
- 2014-10-30 BR BR112016010242-8A patent/BR112016010242B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2014-10-30 WO PCT/EP2014/073356 patent/WO2015067522A1/en active Application Filing
- 2014-10-30 CA CA2927899A patent/CA2927899C/en not_active Expired - Fee Related
- 2014-10-30 PL PL14790643T patent/PL3066053T3/pl unknown
- 2014-10-30 US US15/030,422 patent/US10344168B2/en active Active
- 2014-10-30 AU AU2014345744A patent/AU2014345744B2/en not_active Ceased
- 2014-10-31 TW TW103137784A patent/TWI542547B/zh not_active IP Right Cessation
- 2014-11-06 AR ARP140104175A patent/AR098327A1/es unknown
-
2016
- 2016-04-28 CL CL2016001005A patent/CL2016001005A1/es unknown
-
2021
- 2021-03-01 HR HRP20210340TT patent/HRP20210340T1/hr unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004506782A (ja) | 2000-08-18 | 2004-03-04 | ジェイ・エム・ヒューバー・コーポレーション | 研磨剤組成物およびその製法 |
| US20020155055A1 (en) | 2001-04-20 | 2002-10-24 | Denholm Charles B. | Narrow size distribution ground calcium carbonate compositions |
| WO2003000592A1 (en) * | 2001-06-05 | 2003-01-03 | Nihon University | Process for producing calcium carbonate in shell-origin shape |
| JP2011225390A (ja) | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Oji Paper Co Ltd | 紡錘状軽質炭酸カルシウムの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201529478A (zh) | 2015-08-01 |
| AR098327A1 (es) | 2016-05-26 |
| BR112016010242A2 (pt) | 2017-08-08 |
| CA2927899C (en) | 2018-09-04 |
| EP3066053B1 (en) | 2021-01-13 |
| CN105849048A (zh) | 2016-08-10 |
| KR20160081971A (ko) | 2016-07-08 |
| JP6452692B2 (ja) | 2019-01-16 |
| WO2015067522A1 (en) | 2015-05-14 |
| EP2871159A1 (en) | 2015-05-13 |
| US10344168B2 (en) | 2019-07-09 |
| US20160264785A1 (en) | 2016-09-15 |
| JP2016536250A (ja) | 2016-11-24 |
| RU2652233C2 (ru) | 2018-04-25 |
| PT3066053T (pt) | 2021-03-04 |
| PL3066053T3 (pl) | 2021-05-31 |
| TWI542547B (zh) | 2016-07-21 |
| CA2927899A1 (en) | 2015-05-14 |
| SI3066053T1 (sl) | 2021-04-30 |
| HRP20210340T1 (hr) | 2021-06-25 |
| MX2016005504A (es) | 2016-08-11 |
| BR112016010242B1 (pt) | 2021-11-09 |
| AU2014345744B2 (en) | 2016-12-22 |
| ES2855174T3 (es) | 2021-09-23 |
| RU2016122465A (ru) | 2017-12-13 |
| CL2016001005A1 (es) | 2016-11-18 |
| AU2014345744A1 (en) | 2016-05-12 |
| EP3066053A1 (en) | 2016-09-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101901500B1 (ko) | 탄산칼슘 함유 물질의 입도 분포 개선 방법 | |
| KR101949962B1 (ko) | 탄산칼슘-포함 물질의 입자 크기 분포의 개선 방법 | |
| RU2678067C2 (ru) | Уплотненный материал с обработанной поверхностью | |
| CA2933072C (en) | Polymer composition by continuous filler slurry extrusion | |
| TWI617511B (zh) | 乾燥方法 | |
| MX2014009331A (es) | Material mineral en polvo con elevada capacidad de dispersion, y uso del material mineral en polvo. | |
| EP3415570A1 (en) | Process for preparing a surface treated filler material product with mono-substituted succinic anhydride(s) and a mixture of aliphatic linear or branched carboxylic acids comprising stearic acid |
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 |