KR20070032070A - 바인더의 존재 하에서 미네랄 물질을 분쇄하는 방법,수득된 수성 현탁액, 및 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바인더의 존재 하에 수 중에서 미네랄 물질을 분쇄하는 방법, 상기 방법에 의해 수득되는, 수 중에서 분쇄된 미네랄 물질의 안정한 현탁액, 및 수성 제형물, 특히 코팅 제형물, 예컨대 수성 페인트, 초벌 코팅제, 잉크, 표면 코팅제, 밀봉제, 접착제, 아교 및 미네랄 물질이 혼입된 기타 수성 제형물에서 상기 현탁액의 용도에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 수득된 본 발명의 수성 제형물에 관한 것이다.

Description

바인더의 존재 하에서 미네랄 물질을 분쇄하는 방법, 수득된 수성 현탁액, 및 이의 용도 {METHOD FOR GRINDING MINERAL MATERIALS IN THE PRESENCE OF BINDERS, RESULTING AQUEOUS SUSPENSIONS AND USE THEREOF}
본 발명은 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액 및 수성 제형물에서의 그의 용도 분야에 관한 것이다.
먼저, 본 발명은 바인더(binder)의 존재 하에 수 중에서 미네랄 물질을 분쇄하는 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 방법에 의해 수득되는, 수 중에서 분쇄된 미네랄 물질의 안정한 현탁액에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 수성 제형물, 특히 라이닝(lining) 제형물, 예컨대 그 중에서도 수성 페인트, 초벌 코팅제(rendering), 잉크, 코팅제, 밀봉제, 접착제, 아교(glue), 및 미네랄 물질이 혼입된 기타 수성 제형물에서 상기 현탁액의 용도에 관한 것이다.
마지막으로, 본 발명은 본 발명에 따라 수득된 수성 제형물에 관한 것이다.
오랜 시간 동안, 탄산칼슘 및 이산화티탄과 같은 미네랄 충전제가 수성 페인트 제형물에 건조 분말의 형태로 혼입되어 왔다. 그러나, 최근의 기술 발전은 당업자들로 하여금 미네랄 물질의 수성 현탁액을 상기 제형물에 사용하도록 이끌었다. 실제로, 상기와 같은 현탁액은, 분말 재료의 사용과 관련된 문제를 제거하여 주고 상기 현탁액의 단순 펌핑에 의해 충전제 취급 작업을 용이하게 하여 주기 때문에, 사용하기에 간단하다는 것이 판명되었다.
그러나, 이들 현탁액을 안정화시키고 시간에 따른 침강 또는 응집의 문제를 방지하기 위해서는, 보다 일반적으로는 분산제로 불리우는 안정화제를 사용하는 것이 필수적이다. 상기 안정화제의 대부분은 카르복실 단량체 기재를 가지며, 그 기술의 상태는 당 분야에서 많은 노력들이 행해졌음을 나타낸다. 그러나, 상기 기술은 당업자에게 새로운 문제점을 가져왔다. 실제로, 제형화하는 페인트의 점도를 조절하기 위해서, 레올로지(rheology) 개질제, 예컨대 그 중에서도 증점화제를 사용해야만 한다. 또한, 미네랄 충전제의 현탁액 중에 함유된 분산제와 상기 증점화제 간의 상호 작용이 복잡하고, 최종 생성물의 레올로지 관점에서 불이익한 결과에 이르게 할 수 있다. 이에, 문헌 ["Rheology of associative thickener pigment and pigmented commercial latex dispersions", Progress in Organic Coatings, 17, (1989), pp. 155-173]은, 다른 것들 중에서도, 폴리메타크릴산에 의해 분산되고 상이한 증점화제의 존재 하에 있는 이산화티탄의 수성 현탁액의 경우를 시험한다. 이에 따르면, 분산제의 농도가 증가하는 경우, HEUR (소수성 에톡시화 우레탄, Hydrophobic Ethoxylated Urethane) 유형의 특정 증점화제를 사용하는 것은 이산화티탄의 불안정화를 야기하는 반면, 셀롤로오스성 증점화제의 존재 하에서는 현탁액의 안정성이 유지되는 것으로 여겨진다. 상기 현상은 계통적인 것은 아니지만, 당 기술의 상태는 당업자들로 하여금 사용되는 레올로지 개질제의 선택에 특별한 주의 를 기울여야 한다는 것을 강조한다. 상기 상황은, 문헌 ["Adsorption studies of associative interactions between thickener and pigment particles", Progress in Organic Coatings, 30 (1997), pp.161-171]에 요약되어 있으며, 제조되는 페인트의 안정성 관점에서, 분산제와 증점화제의 새로운 조합을 주의깊게 선택하여 그의 잠재성을 이용하도록 당업자에게 강하게 독려하고 있다 (167면 서론).
또한, 분산제를 이용하여 안정화되는 수성 현탁액의 형태로 미네랄 충전제를 사용하는 것에 이어서, 당업자는 페인트의 상이한 구성성분의 단순 배합물로 이루어지는 중간 생성물, 그리고, 단순 배합에 의한 것으로서, 상기 상이한 구성성분의 집합에 상당하는 것인 페인트의 제형물을 개발하고자 하였다.
이에, 문헌 US 4 025 483은 이산화티탄 안료의 수성 현탁액의 안정화 방법으로서, 이산화티탄 안료와 가소성 중합체 입자의 배합에 의해 시작하는 방법을 기재한다. 상기 이산화티탄 안료는 에틸렌계 불포화 단량체를 기재로 하며, 크기가 1,000 내지 10,000 Å이고, 유리 전이 온도가 30℃ 이상인 것이다. 또한, 상기 문헌은, 페인트를 제형화할 목적으로, 수성 현탁액 중의 생성된 복합체 입자를 바인더와 배합할 수 있고(칼럼 1, 62-66행), 페인트의 제형화 이전에, 이산화티탄계 복합체 및 가소성 중합체 입자, 페인트용 바인더, 및 물을 함유하는 중간 생성물이 제조된다고 가리킨다. 그러나, 상기 방법은, 복합체 입자 (이는 본 논문에서는 종종 "가소성 안료"라는 표현으로 칭해짐)를 제조하는 부가적 단계를 수반한다는 단점을 갖는다. 또한, 적은 기계적 에너지의 기여에 의해 얻어지는 단순 배합 방법은, 분쇄 방법에서와 같이 미네랄 충전제의 크기를 감소시키지 못한다. 또한, 실시 예를 참조했을 때, 당업자는 미네랄 물질의 초기 현탁액을 안정화시키기 위해 분산제를 사용하는 것이 본질적이라는 것을 이해할 것이다.
문헌 WO 93/12183은 그의 일부로서, 무기 재료, 및 에멀션에서의 중합 기술에 따라 제조된 라텍스를 포함하는 복합체 입자의 수성 분산액을 제조하는 방법, 이에 수득된 분산액이 수성 페인트의 제형화에 사용될 수 있음을 기재한다. 사용되는 라텍스 입자는 평균 크기가 20 내지 5,000 nm이고, 유리 전이 온도가 20℃ 초과이다. 상기 라텍스는 무기 입자에 대하여 바인더로서 작용하며, 따라서, 이는 건조 페인트 필름 상에 불투명도와 휘도 성질의 개선을 부여한다. 미네랄 충전제는 그 중에서도 이산화티탄일 수 있다. 보다 정확한 방식에 있어서, 상기 방법은 두 수성 현탁액 (하나는 미네랄 충전제를 함유하고, 다른 하나는 라텍스를 함유하는 것)를 제조한 후, 이들을 배합하는 것에 있다. 그러나, 상기 방법은, 메타크릴산의 중합체 또는 공중합체를 사용하거나 또는 그들의 염 중 하나를 사용하여 무기 물질의 초기 현탁액을 반드시 예비 분산하는 것을 특징으로 한다는 점을 강조하고 있음에 분명하다. 마지막으로, 이미 말한 바와 같이, 상기 방법은 단지 배합 작업으로만 구성되고, 사용되는 미네랄 물질을 분쇄하기 위한 작업으로는 구성되어 있지 않음을 주목한다.
마지막으로, 문헌 WO 93/11183은 무기 재료의 수성 현탁액 및 라텍스의 수성 현탁액을 제조하고, 미리 정의한 차이에 따라 두 현탁액의 제타 전위값을 조정한 후, 두 현탁액을 배합함으로써, 안정한 수성 분산액을 제조하는 방법을 기재한다. 그 후, 수득된 안정한 분산액은 수성 페인트의 제조에 사용될 수 있다. 라텍스 입 자는 평균 크기가 20 내지 5,000 nm이다. 사용된 미네랄 충전제는 이산화티탄 또는 탄산칼슘일 수 있다. 또한, 충전제 및 라텍스 입자를 함유하는 최종 분산액 중의 고체 분율은 10 중량% 초과이다. 여기서, 안정성은 두 초기 현탁액의 제타 전위를 엄격하게 제어하는 것을 통해 얻어진다고 여겨지며, 이는 한편으로는 계측 장치의 사용을, 다른 한편으로는 미네랄 충전제의 표면 전위를 개질하는 작용제 및/또는 예를 들어 중합체성 바인더의 수성 현탁액의 pH를 조절할 수 있는 작용제의 사용을 필요로 한다.
이에, (증점화제와의 상호작용에 의해) 최종 생성물의 레올로지 관점에서 불이익한 결과에 이르게 할 수 있는 분산제를 사용하지 않으면서, 바인더의 존재 하에 미네랄 물질의 안정한 현탁액을 제조하려는 목적으로 연구를 수행한 결과, 본 발명자는 상기 미네랄 충전제를 바인더의 존재 하에 수 중에서 분쇄하는 것을 특징으로 하는, 미네랄 충전제의 수성 현탁액의 신규한 제조 방법을 놀라운 방식으로 발견하였다. 이에 수득된 생성물은, 수성 페인트 제형물에서 그를 사용할 때에도 완전히 일관되는 안정성을 갖는다.
여기서, 본 발명자는 앞서 인용한 선행 기술은 미네랄 입자의 크기를 감소시키는 분쇄 방법을 시사하거나 교시하고 있지 않다는 사실에서 본 발명이 상기 선행 기술과는 구별된다는 점을 강조하고자 한다.
그리하여, 사용하는 미네랄 물질의 현탁액에 모든 분산제가 없다는 것을 이제 알게된 당업자는, 분산제와의 상호작용에 관련한 전술한 문제에 부딪치지 않고, 증점화제를 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 이렇게 제조된 현탁액은 페인트에 사 용되는 바인더의 일부를 이미 함유하는 생성물을 제공한다는 점에서 당업자의 소망에 응답한다. 또한, 매우 놀랍게도, 바인더가 분쇄 과정에서 변성되지 않고, 이는 분쇄 보조제가 완전히 제거되기에 이르기까지, 본 제조 단게에서 분쇄 보조제의 기능을 정확하게 이행하며, 실제로 본 발명자는 미네랄 물질의 입자 크기가 현저히 감소되었음을 관찰하였다. 페인트 제형물의 정황에서 미네랄 입자 크기의 선택 가능성은 당업자에게 매우 중요하다는 것이 잘 공지되어 있다. 실제로도, ["Particle-size distribution of fillers and their importance in the preparation of paints", Deutsche Farben-Zeitschrift, 20 (12), 1966, pp. 565-567]에 교시되어 있는 바와 같이, 입자 크기의 분포는 최종 필름의 기계적 및 광학적 성질에 크게 영향을 미친다. 또한, 본 발명에 따른 방법은 매우 광범위한 시판중인 페인트용 바인더가 사용되게 하여준다.
또한, 본 발명에 따른 방법은 미네랄 물질의 수성 현탁액이 수득되게 하여주며, 상기 현탁액은 페인트 제형물에서 사용될 때, 선행 기술에 비하여 레올로지 성질이 개선된, 그 중에서도 ICITM 및 StormerTM 점도가 증가된 페인트 제형물이 제조되게 하여준다.
결과적으로, 상기 개선된 레올로지 성질은, 페인트 도포 품질을 개선시켜주는 장점을 갖는다.
마지막으로, 본 발명에 따라 제조되는 페인트 필름의 광학 성질이 변성되지 않고, 이에 따라 제형화된 페인트의 안료와의 상용성도 변성되지 않기 때문에, 상 기와 같은 바인더의 성질이 보존된다.
따라서, 본 발명은 분산제를 사용하지 않고도, 시간에 따라 안정한 수성 페인트 제형물이 수득되게 하여준다. 또한, 본 발명은 중간 생성물이 미네랄 물질과 바인더의 수성 현탁액의 형태로 수득되게 하여주며, 여기서, 바인더는 또한, 분쇄 보조제의 역할을 한다. 이와 관련하여, 본 방법의 과정에 있어서, "전통적인" 분쇄 보조제를 계속하여 사용하는 것이 가능하다. 마지막으로, 바인더의 존재 하에 수 중에서 미네랄 물질을 분쇄함으로써 수득된 수성 현탁액은 안정성을 가지며, 상기 안정성은 수성 페인트의 제형물에 사용할 때에도 완전히 일관된다. 이리하여, 본 발명자는 본 발명에 따른 방법이 특허 출원 WO 95/31507에 기재된 것과는 상이하다는 점을 명기하고자 한다. 상기 특허 출원 WO 95/31507은 안료 농축물의 제조를 기재한다. 상기 농축물은, 수성 바인더의 존재 하에 착색성 미네랄 물질을 분쇄함으로써 수득되며, 착색제 기재로서 사용하고자 하는 것이다. 상기 작업 이후, 안료의 크기는 15 ㎛ 미만이고, 그의 농도는 35 내지 65 중량% 이다. 상기 문헌의 상세한 설명에는 4 내지 10 중량%의 비율로의 분산제 사용을 예시하고 있음이 분명하다. 따라서, 상기 발명은 본 발명과는 달리, 안료 및 바인더를 함유하는 수성 현탁액에 만족스러운 안정성을 부여하기 위해서는 다량의 분산제를 사용하는 것이 본질적이다.
따라서, 본 발명의 목적은 바인더의 존재 하에 수 중에서 미네랄 물질을 분쇄하는 방법이다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 방법에 따라 수득되는 수 중 분쇄된 미네랄 물 질의 안정한 현탁액에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 수성 제형물, 특히 라이닝 제형물, 예컨대 그 중에서도 수성 페인트, 초벌 코팅제, 잉크, 코팅제, 밀봉제, 접착제, 아교, 및 미네랄 물질이 혼입된 기타 수성 제형물에서 상기 현탁액의 용도이다.
본 발명의 마지막 목적은, 본 발명에 따라 수득된 수성 페인트에 있다.
따라서, 본 발명에 따른 방법은, 분산제를 사용하지 않고, 수성 페인트 제형물에서의 사용시에 일관되는 레올로지를 갖는 미네랄 물질의 수성 현탁액을 수득하도록 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 방법은, 페인트 제형물에서 사용될 때 선행 기술에 비하여 레올로지 성질이 개선된, 그 중에서도 ICITM 및 StormerTM 점도가 증가된 페인트 제형물이 제조되게 하여주는 미네랄 물질의 수성 현탁액이 수득되게 하여준다.
또한, 본 방법은 생성물이 당업자의 요구에 따라 제조되게 하여주며, 상기 생성물은 물, 하나 이상의 미네랄 충전제, 및 하나 이상의 바인더를 함유한다.
또한, 바인더의 존재 하에 미네랄 물질을 분쇄함으로써 사용되는 미네랄 물질의 미세도(fineness)가 조정되게 하여주며, 이러한 점에서, 상기 바인더는 분쇄 보조제의 기능을 수행한다.
또한, 바인더는 분쇄 과정에서 변성되지 않으며, 페인트 필름의 광학 성질이 손상되거나 제형화되는 페인트의 안료와의 상용성이 손상되지 않는다.
마지막으로, 본 방식으로 분쇄되고 시간에 따라 안정한 미네랄 물질의 수성 현탁액은, 안정성이 매우 만족스럽고 그의 도포 목적에 있어서 레올로지 성질이 개선된 수성 페인트의 제형물에서 사용된다.
상기 목적은, 미네랄 물질을 바인더의 존재 하에 분쇄하는 것을 특징으로 하는, 수 중에서 미네랄 물질의 안정한 현탁액을 제조하는 신규한 방법을 통해 달성된다.
본 발명자는, 정제될 미네랄 물질을 분쇄하는 작업은, 바인더를 함유하는 수성 매질에서 미네랄 물질을 분쇄체를 사용하여 매우 미세한 입자로 분쇄하는 것에 있음을 명기하고자 한다.
이에, 바인더 및 분쇄체는 입도가 유리하게는 0.20 내지 4 mm이고, 분쇄를 위해 미네랄 물질의 수성 현탁액에 첨가된다. 상기 분쇄체는 통상적으로, 경도가 높은 합성 수지, 스틸 또는 기타의 것과 함께, 이산화규소, 산화알루미늄, 산화지르코늄 또는 이의 배합물만큼이나 다양한, 입자 형태의 재료를 갖는다. 상기와 같은 분쇄체의 조성에 대한 예는, 특허 FR 2 203 681에 주어져 있으며, 상기 특허는 30 내지 70 중량%의 산화지르코늄, 0.1 내지 5 중량%의 산화알루미늄 및 5 내지 20 중량%의 이산화규소로 형성된 분쇄 부재를 기재한다.
분쇄체는 바람직하게는, 분쇄 재료 및 분쇄용 미네랄 물질 사이의 중량비가 적어도 2/1이 되도록, 바람직하게는 상기 비가 3/1 내지 5/1이 되도록 하는 양으로 현탁액에 첨가된다.
그 후, 현탁액과 분쇄체의 배합물을, 마이크로 부재를 지닌 전통적인 분쇄기에서 발생하는 것과 같은 기계적 교반 작용에 가한다.
분쇄후 미네랄 물질의 목적하는 정제도를 달성하는데 필요한 시간은, 분쇄될 미네랄 물질의 특성과 양, 그리고 분쇄 작업 동안의 매질 온도와 사용되는 교반 방법에 따라 정의될 것이다.
본 발명의 다른 변형예는, 상기 방법이 가능하게는 하나 이상의 분쇄 보조제를 사용하는 것을 특징으로 한다. 상기 분쇄 보조제는, 공지된 모든 분쇄 보조제 및 이의 배합물 중에서 선택될 것이다.
또한, 본 발명에 따른 방법은 미네랄 물질이, 천연 또는 합성 탄산칼슘, 돌로마이트, 카올린, 탈크, 석고, 석회, 마그네시아, 이산화티탄, 새틴 화이트(satin white), 삼산화알루미늄, 또는 삼수산화알루미늄, 운모, 산화아연 및 산화철, 황산바륨 및 이들 충전제 서로간의 배합물, 예컨대 탈크-탄산칼슘 배합물, 탄산칼슘-카올린 배합물, 또는 탄산칼슘과 삼수산화알루미늄 또는 삼산화알루미늄의 배합물, 또는 합성 또는 천연 섬유와의 배합물, 또는 미네랄 공동구조물(costructure), 예컨대 탈크-탄산칼슘 공동구조물 또는 탈크-이산화티탄 공동구조물, 또는 이의 배합물에서 선택되는 안료 및/또는 미네랄 충전제인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 미네랄 물질은 합성 또는 천연 탄산칼슘, 이산화티탄, 또는 이의 배합물이다.
더욱 바람직하게는, 미네랄 물질은 합성 탄산칼슘, 또는 마블(marble), 칼사이트, 초크(chalk) 또는 이의 배합물에서 선택되는 천연 탄산칼슘이다.
또한, 본 발명에 따른 방법은, 바인더가 당업자들이 수성 제형물에서 통상 사용하는 바인더 중에서 선택되는 것, 그 중에서도 비닐 에틸렌, 비닐 베르사테이 트, 스티렌 아크릴, 스티렌 부타디엔 또는 아크릴계의 바인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 바인더는 비닐 베르사테이트 및 아크릴계의 바인더 중에서 선택된다.
또한, 본 발명에 따른 방법은 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 15 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 5 건조 중량%의 분쇄 보조제가 사용되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 방법은, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 2 건조 중량%의 분쇄 보조제가 사용되는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 본 방법은, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 25 건조 중량%의 바인더를 사용하고 분쇄 보조제를 사용하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 본 발명에 따른 방법에 의해 수득되고, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 15 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 5 건조 중량%의 분쇄 보조제를 함유하는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액에 있다.
바람직하게는, 미네랄 물질의 상기 현탁액은, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 2 건조 중량%의 분쇄 보조제를 함유하는 것을 특징으로 한다.
더더욱 바람직하게는, 미네랄 물질의 상기 현탁액은, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 25 건조 중량%의 바인더를 함유하고 분쇄 보조제는 함유하지 않는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 방법에 의해 수득되는 미네랄 물질의 수성 현탁액은, 미네랄 물질 입자의 50% 이상이 30 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는, 즉, 30 ㎛ 이하의 중앙값 직경 d50을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 출원에서, 현탁액의 입도는 MALVERNTM 사에서 판매하는 MastersizerTM 2000 입도측정기를 사용하여 결정한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 방법에 의해 수득되는 미네랄 물질의 수성 현탁액은 또한, 미네랄 물질 입자의 50% 이상이 15 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 한다.
더더욱 바람직하게는, 본 발명에 따른 방법에 의해 수득되는 미네랄 물질의 수성 현탁액은 또한, 미네랄 물질 입자의 50% 이상이 10 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 한다.
마지막으로, 가장 바람직하게는, 본 발명에 따른 방법에 의해 수득되는 미네랄 물질의 수성 현탁액은 또한, 미네랄 물질 입자의 50% 이상이 5 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수성 현탁액은, 미네랄 물질이, 천연 또는 합성 탄산칼슘, 돌로마이트, 카올린, 탈크, 석고, 석회, 마그네시아, 이산화티탄, 새틴 화이트, 삼산화알루미늄, 또는 삼수산화알루미늄, 운모, 산화아연 및 산화철, 황산바륨 및 이들 충전제 서로간의 배합물, 예컨대 탈크-탄산칼슘 배합물, 탄산칼슘-카올린 배합물, 또는 탄산칼슘과 삼수산화알루미늄 또는 삼산화알루미늄의 배합물, 또는 합성 또는 천연 섬유와의 배합물, 또는 미네랄 공동구조물, 예컨대 탈크-탄산칼슘 공동구조물 또는 탈크-이산화티탄 공동구조물, 또는 이의 배합물에서 선택되는 안료 및/또는 미네랄 충전제인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 미네랄 물질은 합성 또는 천연 탄산칼슘, 이산화티탄, 또는 이의 배합물이다.
더욱 바람직하게는, 미네랄 물질은 합성 탄산칼슘, 또는 마블, 칼사이트, 초크 또는 이의 배합물에서 선택되는 천연 탄산칼슘이다.
또한, 본 발명에 따른 수성 현탁액은, 바인더가 당업자들이 수성 제형물에서 통상 사용하는 바인더 중에서 선택되는 것, 그 중에서도 비닐 에틸렌, 비닐 베르사테이트, 스티렌 아크릴, 스티렌 부타디엔 또는 아크릴계의 바인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 현탁액은 바인더가 비닐 베르사테이트 및 아크릴계의 바 인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 수성 제형물, 특히 라이닝 제형물, 예컨대 그 중에서도 수성 페인트, 초벌 코팅제, 잉크, 코팅제, 밀봉제, 접착제, 아교, 및 미네랄 물질이 혼입된 기타 수성 제형물에서 상기 현탁액의 용도이다.
본 발명의 마지막 목적은, 본 발명에 따라 수득되는 수성 제형물에 있다.
이에, 본 발명에 따른 수성 페인트, 초벌 코팅제, 잉크, 코팅제, 밀봉제, 접착제, 미네랄 물질이 혼입된 수성 제형물 및 아교는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 본 발명에 따른 미네랄 수성 현탁액을 함유하고 있다는 것을 특징으로 한다.
하기의 실시예로 본 발명을 예시하며, 다만, 이것이 본 발명의 범주를 제한하는 것은 아니다.
실시예 1
본 실시예는 본 발명에 따라, 바인더의 존재 하에 (및, 가능하게는, 분쇄 보조제의 존재 하에서: 시험 8의 경우) 분쇄하는 방법을 통해 미네랄 물질의 수성 현탁액을 제조하는 것에 관한 것이다. 또한, 본 실시예는, 본 발명에 따른 분쇄 방법으로부터 수득된 미네랄 물질의 현탁액에 관한 것이다.
시험 1 내지 8에서, 마블 (이탈리아의 Avenza 제)이고, 초기 중앙값 직경 d50이 10 ㎛인 (탄산칼슘 입자 중의 50%가 10 ㎛ 이하의 직경을 가짐) 탄산칼슘을 사용하였다. 상기 탄산칼슘은 OMYATM 사에서 상표명 OmyacarbTM 10 AV로 판매하는 것이다.
- 고정 실린더 및 회전 펄서(pulser)를 지닌 Dyno-MillTM 유형의 분쇄기를 사용하고, 이의 분쇄체는 직경이 0.6 mm 내지 1 mm 범위인 지르코늄계 보올(ball)로 구성된 것이었다.
- 상기 분쇄체가 차지하는 총 부피는 1000 ㎤이고, 그의 질량은 2,700 g이었다.
- 분쇄 챔버는 부피가 1400 ㎤이었다.
- 분쇄기의 원주 속도는 10 m/sec이었다.
- 안료 현탁액은 40 ℓ/hr의 속도로 재순환시켰다.
- Dyno-MillTM 분쇄기의 출구에는, 분쇄로부터 생성되는 현탁액과 분쇄체가 분리되게 하여주는 200 미크론 메쉬 분리기를 설치하였다.
- 각 분쇄 시험 동안의 온도는 대략 30℃로 유지시켰다.
탄산칼슘 건조 분말을 바인더 (및 시험 8의 경우에는 분쇄 보조제)와 함께 수 중에서 배합함으로써 방법을 시작하였고, 그 후, 전술한 장치를 사용하여 상기 배합물을 분쇄하였다. 분쇄 시간은 목적 입도에 따라 적절히 하였다.
이어서, 현탁액의 입도를 다음과 같이 결정하였다.
분쇄 후, MALVERNTM 사에서 판매하는 MastersizerTM 2000 입도측정기를 사용하여 그의 입도를 측정한 안료 현탁액의 시료를 플라스크에서 회수하였다. 그 후, 정제된 탄산칼슘 입자의 중앙값 직경 d50을 결정하였다.
현탁액의 BrookfieldTM 점도를 다음과 같이 결정하였다.
현탁액의 BrookfieldTM 점도는, 교반중이 아닌 플라스크에서, 적당한 운동 부품을 사용하여 10 및 100 회전/min의 2가지 회전 속도 및 25℃의 온도에서, RVT 유형의 BrookfieldTM 점도계를 사용하여 측정하였다. 1분의 회전 이후에 판독하였다. 2개의 BrookfieldTM 점도 측정값을 얻었고, 각각을 μ10 및 μ100으로 나타내었다.
상기 플라스크를 8일 동안 방치시키고 1분 동안 교반한 후, 동일한 방법을 사용하여 현탁액의 BrookfieldTM 점도를 측정하였다.
시험 1
본 시험은 본 발명을 예시하며, CRAY VALLEYTM 사에서 상표명 CraymulTM 2336 XP로 판매하는 비닐 베르사테이트 에멀션인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 11.8 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 52.6 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 2
본 시험은 본 발명을 예시하며, CRAY VALLEYTM 사에서 상표명 CraymulTM 2336 XP로 판매하는 비닐 베르사테이트 에멀션인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 11.2 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 50.0 건 조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 3
본 시험은 본 발명을 예시하며, ROHM & HAASTM 사에서 상표명 PrimalTM HG-74로 판매하는 아크릴 수지인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 35.0 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 16.7 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 4
본 시험은 본 발명을 예시하며, BASFTM 사에서 상표명 AcronalTM 290 D로 판매하는 아크릴 수지인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 11.8 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 52.6 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 5
본 시험은 본 발명을 예시하며, BASFTM 사에서 상표명 AcronalTM 290 D로 판매하는 아크릴 수지인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 22.7 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 41.0 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 6
본 시험은 본 발명을 예시하며, CELANESETM 사에서 상표명 MowilithTM LDM 1871로 판매하는 비닐 아세테이트 에틸렌 기재와의 에멀션인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 12.6 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 52.6 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 7
본 시험은 본 발명을 예시하며, CELANESETM 사에서 상표명 MowilithTM LDM 1871로 판매하는 비닐 아세테이트 에틸렌 기재와의 에멀션인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 23.9 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 40.7 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 8
본 시험은 본 발명을 예시하며, BASFTM 사에서 상표명 AcronalTM 290 D로 판매하는 아크릴 수지인 바인더를 현탁액 총 중량에 대하여 16.1 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 본 시험은 현탁액 총 중량에 대하여 60.5 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제)을 사용하였다. 또한, 현탁액 총 중량에 대하여 0.3 건조 중량%의 소듐 폴리아크릴레이트 분쇄 보조제 및 잔량의 물을 사용하였다.
수득된 현탁액의 특성을 하기 표 1에 나타낸다.
시험 1 내지 8에 따른 분쇄된 탄산칼슘의 수성 현탁액 특성
시험 번호 1 2 3 4 5 6 7 8
CaCO3 (건조 중량%) 52.6 50 16.7 52.6 41 52.6 40.7 60.5
분쇄 보조제 (건조 중량%) 0 0 0 0 0 0 0 0.3
바인더 (건조 중량%) 11.8 11.2 35.0 11.8 22.7 12.6 23.9 16.1
d50 (㎛) 5.3 5.3 2 4.8 2.2 4.7 2.1 5.0
T = 0에서의 점도 μ10 (mPaㆍs) 8700 6600 640 150 4840 1580 10000 2260
μ100 (mPaㆍs) 1690 1020 300 130 1270 550 1600 910
T = 8일에서의 점도 μ10 (mPaㆍs) 8040 5260 360 90 2650 240 3280 1990
μ100 (mPaㆍs) 1440 870 220 86 860 150 900 760
건조 중량%는 현탁액 총 중량에 대한 것으로서 이해한다. d50은 분쇄후 탄산칼슘 입자의 중앙값 직경을 가리킨다 (입자 중의 50%가 상기 값 미만의 직경을 가짐). T = 0은 각각 μ10 및 μ100으로 나타낸 10 및 100 회전/min에서의 BrookfieldTM 점도를 측정하는 최초 시간을 가리킨다. T = 8일은, 각각 μ10 및 μ100으로 나타낸 10 및 100 회전/min에서의 BrookfieldTM 점도를 교반 후 측정하는, 시간 t = 8일을 가리킨다.
시험 1 내지 8에 대응하는 중앙값 직경은, 탄산칼슘 입자 크기의 현저한 감소가 관찰된다는 점에서, 본 발명에 따른 방법에서, 상기 사용된 바인더가 실제로 분쇄 보조제로 작용한다는 것을 입증한다.
마지막으로, 본 발명에 따라 수득된 각 현탁액은 시간에 따라 안정하다는 것이 관찰된다.
실시예 2
본 실시예는 본 발명에 따라 바인더의 존재 하에 분쇄된 탄산칼슘의 수성 현탁액으로부터, 또는 선행 기술에 따라 탄산칼슘의 건조 분말로부터, 본 발명에 따른 수성 페인트를 제조하는 것에 관한 것이다.
페인트는, 당업자에게 공지된 방법을 사용하여, 상이한 구성성분을 배합함으로써 제형화된다. 본 발명자는, 하기의 시험에서 사용된 카르보네이트 및 바인더의 특성만을 표시하였다. 물론, 페인트는 다수의 다른 첨가제도 함유한다. 각 페인트의 구성성분 및 그의 비율에 대한 완전한 목록은 요약 표에 나타낸다.
각 제형화된 페인트에 대하여, ICITM, StormerTM 및 BrookfieldTM 점도는 하기의 방법을 사용하여 결정된다.
ICITM 점도는 당업자에게 공지된 방법을 사용하여, ICITM 점도계로 공지되어 있는, 특히 ERICHSENTM 사에서 판매하는 원뿔-평면 점도계에서 결정하였다. 25℃에서 측정을 행하였고, μ1(P)로 나타낸다.
StormerTM 점도는 단일 측정 시스템이 설치되어 있는, BrookfieldTM 사에서 판매하는 KU-1 유형의 Stormer 점도계에서 결정하였다. 25℃에서 측정을 행하였고, μS (K.U)로 나타낸다.
페인트의 BrookfieldTM 점도는, 미네랄 물질의 현탁액의 경우 실시예 1에 나타낸 바와 동일한 방식으로 25℃에서 결정하였다. 상기 점도는, 그것이 각각 10 또는 100 회전/min에서 결정되었는지 여부에 따라, μB 10 (mPaㆍs) 및 μB 100 (mPaㆍs)로 나타낸다.
시험 9
본 시험은, 카르보네이트가 건조 분말의 형태로 단독 도입되어 있는 선행 기술에 따른 무광(matt) 페인트의 제형물에 관한 것이다.
상기의 카르보네이트는, Avenza (이탈리아)제의 마블인 2종의 탄산칼슘의 배합물로서, 그 중 하나는 중앙값 직경이 5 ㎛이고, 다른 하나는 중앙값 직경이 2 ㎛인 것이었다. 이들은 OMYATM 사에서 각각 상표명 OmyacarbTM 5 AV 및 OmyacarbTM 2 AV로 판매하는 것이었다.
사용된 바인더는 BASFTM 사에서 상표명 AcronalTM 290 D로 판매하는 아크릴 수지였다.
시험 10
본 시험은 본 발명에 따른 무광 페인트의 제형물에 관한 것이다.
탄산칼슘의 일부를 건조 분말의 형태로 도입하였고, 이는 Avenza (이탈리아)제의 마블인 탄산칼슘으로서 중앙값 직경이 2 ㎛인 것이었다. 이는 OMYATM 사에서 상표명 OmyacarbTM 2 AV로 판매하는 것이었다.
다른 일부는 시험 4에 기재한 본 발명에 따른 수성 현탁액의 형태로 도입하였다.
시험 11
본 시험은 본 발명에 따른 무광 페이트의 제형물에 관한 것이다.
탄산칼슘의 일부를 건조 분말의 형태로 도입하였다. 이는 Avenza 제의 마블인 2종의 탄산칼슘의 배합물로서, 그 중 하나는 중앙값 직경이 5 ㎛이고, 다른 하나는 중앙값 직경이 2 ㎛인 것이었다. 이들은 OMYATM 사에서 각각 상표명 OmyacarbTM 5 AV 및 OmyacarbTM 2 AV로 판매하는 것이었다.
다른 일부는 시험 5에 기재한 본 발명에 따른 수성 현탁액의 형태로 도입하였다.
구성 성분 및 이의 중량 비율의 목록은, 시험 9 내지 11에 대응하는 페인트에 대하여 표 2에 나타낸다.
상기 3개 시험에 대응하는 페인트에 대하여, 각 구성 성분을 일정한 질량으로 하여 제형화하였는데, 그에 따라 탄산칼슘의 질량은 500 g으로서 이들 시험에서 동일하였고, 바인더의 질량은 160 g으로서 동일하였다.
시험 9 내지 11에 따라 제형화된 페인트의 조성
구성성분 시험 9 (선행 기술) 시험 10 (본 발명) 시험 11 (본 발명)
시험 4에 따라 분쇄된 카르보네이트의 현탁액 0 570.0 0
시험 5에 따라 분쇄된 카르보네이트의 현탁액 0 0 351.7
OmyacarbTM 5 AV 300.0 0 300.0
OmyacarbTM 2 AV 200.0 200.0 55.9
TionaTM RL 68 80.0 80.0 80.0
물 (추가 첨가) 209.3 74.3 161.7
AcronalTM 290 D 160.0 25.0 0
CoatexTM P90 4.0 4.0 4.0
MergalTM K6N 2.0 2.0 2.0
NopcoTM NDW 2.0 2.0 2.0
부틸디글리콜 10.0 10.0 10.0
화이트 스피리트(white spirit) 10.0 10.0 10.0
암모니아 2.7 2.7 2.7
Coatex Rheo 2000TM 20.0 20.0 20.0
합계 1000.0 1000.0 1000.0
숫자는 g 단위의 질량을 가리킨다. TionaTM RL 68은 MILLENNIUMTM 사에서 판매하는 이산화티탄을 가리킨다. CoatexTM P90은 COATEXTM 사에서 판매하는 폴리아크릴 분산제이다. MergalTM K6N은 TROYTM 사에서 판매하는 살박테리아제이다. NopcoTM NDW은 COGNISTM 사에서 판매하는 소포제이다. CoatexTM Rheo 2000TM은 COATEXTM 사에서 판매하는 회합성 증점화제이다.
시험 9 내지 11에서 제형화한 페인트에 대하여 상이한 시간에서 측정한 ICITM, StormerTM 및 BrookfieldTM 점도 값을 하기 표 2b에 요약한다.
시험 9 내지 11에 따라 제형화한 페인트에 대하여 측정한 점도
점도 시험 9 (선행 기술) 시험 10 (본 발명) 시험 11 (본 발명)
T = 0 μ1(P) 2.2 2.4 2.6
μS (K.U) 87 90 90
μB 10 (mPaㆍs) 4400 4800 4900
μB 100 (mPaㆍs) 1590 1690 1710
T = 24 시간 μ1(P) 2.3 2.6 2.6
μS (K.U) 89 95 98
μB 10 (mPaㆍs) 4500 5000 5700
μB 100 (mPaㆍs) 1630 1940 2180
T = 7 일 μB 10 (mPaㆍs) 4600 5400 6100
μB 100 (mPaㆍs) 1670 1810 2010
T = 1 개월 μB 10 (mPaㆍs) 4100 5300 5800
μB 100 (mPaㆍs) 1530 1810 1880
μ1(P) : ICITM 점도 μS (K.U) : StormerTM 점도 μB 10 (mPaㆍs) : 10 회전/min에서 측정한 BrookfieldTM 점도 μB 100 (mPaㆍs) : 100 회전/min에서 측정한 BrookfieldTM 점도
표 2b의 결과는, 본 발명에 따라 제형화한 페인트가 선행 기술에 비하여 개선된 레올로지 성질을 갖는다는 것을 입증하는 것으로서, ICITM 및 StormerTM 점도의 증가가 관찰되었다. 상기 개선은, 페인트 도포 품질이 개선되게 하여준다.
또한, 본 발명에 따른 페인트에서 관찰되는 BrookfieldTM 점도는 이들 제형물이 시간에 따라 안정하다는 것을 입증한다.
또한, 다수의 광학 성질을 시험 9 내지 11에 따라 제형화한 페인트에 대하여 결정하였다.
표준 수동 필름-스트레처(stretcher)를 사용하여 상기 페인트를 150 ㎛ 두께로 도포한 직후에, 시험 9 내지 11에 따라 제형화한 페인트의 습윤 피복력 CP을 콘트라스트 카드(contrast card)에서 시각적으로 비교하였다.
본 발명에 따른 시험 10 및 11의 피복력은, 참조값으로 취한 시험 9에서 얻어진 피복력과 동일하다는 것이 입증되었다.
표 3에 나타낸 색 좌표 L 및 b는 색 공간 (L, a, b, Hunter)에 속하고, 시험용의 페인트 건조 필름에서 결정한 것으로서, 상기 필름은 표준 수동 필름-스트레처를 사용하여 150 ㎛ 두께로 유리 플레이트에 미리 도포한 후, 습도 50%의 분위기로 둘러싸서 24 시간 동안 23℃에서 건조한 것이었다.
콘트라스트 비의 값 CR (%) = Yn/Yb는 DR LANGETM 사에서 판매하는 Spectro-PenTM 분광색차계에서 측정하였다. 페인트는 표준 수동 필름-스트레처를 사용하여 150 ㎛ 두께로 콘트라스트 카드에 미리 도포하였다. 그 후, 기판 중 백색 부분에서의 반사율 값 Yb 및 기판 중 흑색 부분에서의 반사율 값 Yn을 측정하였다. 색 공간 (X, Y, Z)에서 얻어진 값은 3회 측정에 대해 얻어진 평균값이다.
휘도는, 프랑스 표준 NF T 30-064에 따라 60°및 85°의 각도에서 BRANDTTM 사에서 판매하는 Micro-Tri-GlossTM 반사계로 측정하였다 (BS 60 및 BS 85). 페인트는 표준 수동 필름-스트레처를 사용하여 150 ㎛ 두께로 유리 플레이트에 미리 도포하였다.
시험 9 내지 11에 따라 제형화한 페인트에 대하여 측정한 광학 성질
광학 성질 시험 9 (선행 기술) 시험 10 (본 발명) 시험 11 (본 발명)
CP 참조값 참조값과 동일 참조값과 동일
L 97.4 97.6 97.5
b 1.1 1.3 1.2
CR (%) 97.1 97.2 97.3
BS 60 3.8 3.9 3.8
BS 85 4.0 4.1 4.0
CP: 시각적으로 평가한 습윤 피복력 L: DR LANGETM 사에서 판매하는 Spectro-PenTM 분광색차계에서 측정한 백색도 b: DR LANGETM 사에서 판매하는 Spectro-PenTM 분광색차계에서 측정한 저색도(undertone) CR (%): DR LANGETM 사에서 판매하는 Spectro-PenTM 분광색차계에서 측정한 콘트라스트 비 BS 60, BS 85: 프랑스 표준 NF T 30-064에 따라 60°및 85°의 각도에서 BRANDTTM 사에서 판매하는 Micro-Tri-GlossTM 반사계로 측정한 휘도
표 3의 결과는, 본 발명에 따라 제형화한 페인트에 대해 측정한 광학 성질은 선행 기술의 것과 등가라는 것을 입증한다.
마지막으로, 시험 9 내지 11에 대하여, 제형화한 페인트의 안료와의 상용성을, 파라미터 델타 E (ΔE)를 측정함으로써 결정하였다.
무광 채색된 수성 제형물의 델타 E (ΔE)의 값은, 백색 기재에 5 중량%의 흑색 안료를 첨가하여, 즉, 190 g의 백색 페인트에 50 g의 흑색 안료 (COLANYLTM Black, CLARIANTTM 사에서 판매)를 첨가하여 결정하였다.
ΔE를 측정하기 위한 본 시험은, "러브 아웃(rub out)"이라는 용어로 당업자에게 공지되어 있는 것이다.
본 시험은, 콘트라스트 카드에의 시험을 위해 채색 무광 또는 광택 페인트 제형물 150 ㎛를, 도포기를 사용하여 전단을 가하지 않고 천천히 그리고 응력없이 도포하고, 45초 동안 기다린 후, 여전히 점성있는 페인트 필름을 임의 위치에서 30초 동안 손가락으로 문질러서 전단을 인가하는 것에 있다.
필름을 건조한 후, 전단 영역 (문지른 영역)과 비전단 영역 (필름을 문지르지 않은 영역) 사이의 색차를 Spectro-PenTM 분광계를 사용하여 측정하여, 시험한 페인트 조성물이 만족스러운 안료 상용성을 갖는지 여부에 대해 평가하였다 (ΔE 값).
시험 9 내지 시험 11에 대응하는 페인트로 제조한 채색 제형물에 대해 결정된 ΔE 값을 표 4에 나타낸다.
시험 9 내지 11에 대응하는 백색 기재로 제조한 상이한 채색 제형물로부터 측정된 ΔE 값
시험의 백색 기재로부터 제조한 채색된 제형물 시험 9 (선행 기술) 시험 10 (본 발명) 시험 11 (본 발명)
ΔE 0.5 0.5 0.4
표 4의 값은, 본 발명에 따라 제형화된 채색 페인트의 안료 상용성이 선행 기술에 따른 시험에 대응하는 것의 안료 상용성과 동일하게 유지된다는 것을 입증한다.
시험 12
본 시험은, 카르보네이트가 건조 분말의 형태로 단독 도입된, 선행 기술에 따른 무광 페인트의 제형물에 관한 것이다.
여기서, 상기의 카르보네이트는, Avenza 제의 마블인 2종의 탄산칼슘의 배합물로서, 그 중 하나는 중앙값 직경이 5 ㎛이고, 다른 하나는 중앙값 직경이 2 ㎛인 것이었다. 이들은 OMYATM 사에서 각각 상표명 OmyacarbTM 5-AV 및 OmyacarbTM 2-AV로 판매하는 것이었다.
사용된 바인더는 CRAY VALLEYTM 사에서 상표명 CraymulTM 2336 XP로 판매하는 비닐 베르사테이트 에멀션이었다.
시험 13
본 시험은 본 발명에 따른 무광 페인트의 제형물에 관한 것이다.
탄산칼슘의 일부는 건조 분말의 형태로 도입되는데, 이는 Avenza 제의 마블로서 중앙값 직경이 2 ㎛인 탄산칼슘이다. 이는 OMYATM 사에서 상표명 OmyacarbTM 2-AV로 판매하는 것이었다.
다른 일부는, 시험 1에 기재되어 있는 본 발명에 따른 수성 현탁액의 형태로 도입되었다.
구성성분 및 이들의 중량 비율에 대한 목록은, 시험 12와 13에 대응하는 페인트에 대하여 표 5에 나타낸다.
상기 2개 시험에 대응하는 페인트에 대하여, 당업자는 각 구성성분을 일정한 질량으로 하여 작업하였는데, 그에 따라 탄산칼슘의 질량은 500 g으로서 이들 시험에서 동일하였고, 바인더의 질량은 160 g으로서 동일하였다.
시험 12와 13에 따라 제형화된 페인트의 조성
구성성분 시험 12 (선행 기술) 시험 13 (본 발명)
시험 1에 따라 분쇄한 카르보네이트의 현탁액 0 570
OmyacarbTM 5-AV 300
OmyacarbTM 2-AV 200 200
TionaTM RL 68 80.0 80.0
물 (추가 첨가) 207.5 73.5
CraymulTM 2336 XP 160.0 25.0
CoatexTM P90 4.0 4.0
MergalTM K6N 2.0 2.0
NopcoTM NDW 1.0 1.0
부틸디글리콜 10.0 10.0
화이트 스피리트 10.0 10.0
암모니아 4.5 4.5
Coatex Rheo 2000TM 20.0 20.0
합계 1000.0 1000.0
숫자는 g 단위의 질량을 가리킨다. TionaTM RL 68은 MILLENNIUMTM 사에서 판매하는 이산화티탄을 가리킨다. CoatexTM P90은 COATEXTM 사에서 판매하는 폴리아크릴 분산제이다. MergalTM K6N은 TROYTM 사에서 판매하는 살박테리아제이다. NopcoTM NDW은 COGNISTM 사에서 판매하는 소포제이다. CoatexTM Rheo 2000TM은 COATEXTM 사에서 판매하는 회합성 증점화제이다.
시험 12 및 13에서 제형화한 페인트에 대하여 상이한 시간에서 측정한 ICITM, StormerTM 및 BrookfieldTM 점도 값을 하기 표 5b에 요약한다.
시험 12와 13에 따라 제형화한 페인트에 대하여 측정한 점도
점도 시험 12 (선행 기술) 시험 13 (본 발명)
T = 0 μ1(P) 2.7 3.3
μS (K.U) 84 100
μB 10 (mPaㆍs) 3000 4500
μB 100 (mPaㆍs) 1320 2010
T = 24 시간 μ1(P) 2.7 3.2
μS (K.U) 97 108
μB 10 (mPaㆍs) 4200 5000
μB 100 (mPaㆍs) 2150 2750
T = 7 일 μB 10 (mPaㆍs) 3400 3700
μB 100 (mPaㆍs) 1610 1790
T = 1 개월 μB 10 (mPaㆍs) 3100 3400
μB 100 (mPaㆍs) 1410 1610
μ1(P) : ICITM 점도 μS (K.U) : StormerTM 점도 μB 10 (mPaㆍs) : 10 회전/min에서 측정한 BrookfieldTM 점도 μB 100 (mPaㆍs) : 100 회전/min에서 측정한 BrookfieldTM 점도
표 5b의 결과는 본 발명에 따라 제형화한 페인트가 선행 기술에 비하여 개선된 레올로지 성질을 갖는다는 것을 입증하는 것으로서, ICITM 및 StormerTM 점도의 증가가 관찰되었다. 상기 개선은, 페인트 도포 품질이 개선되게 하여준다.
또한, 본 발명에 따른 페인트에서 관찰되는 BrookfieldTM 점도는 이들 제형물이 시간에 따라 안정하다는 것을 입증한다.
시험 14
본 시험은 선행 기술에 따른 무광 페이트의 제형물에 관한 것이다.
탄산칼슘의 일부는 건조 분말의 형태로 도입되는데, 이는 Avenza 제의 마블로서 중앙값 직경이 2 ㎛인 탄산칼슘이다. 이는 OMYATM 사에서 상표명 OmyacarbTM 2-AV로 판매하는 것이었다.
다른 일부는, 통상의 분쇄제 (소듐 폴리아크릴레이트) 0.3 건조 중량%를 사용하여 분쇄한 탄산칼슘으로서 중앙값 직경이 5 ㎛이고 건조 중량 농도가 현탁액 총 중량에 대하여 75 중량%인 탄산칼슘의 수성 현탁액 형태로 도입된다.
시험 15
본 시험은 본 발명에 따른 무광 페인트의 제형물에 관한 것이다.
탄산칼슘의 일부는 건조 분말의 형태로 도입되는데, 이는 Avenza 제의 마블로서 중앙값 직경이 2 ㎛인 탄산칼슘이다. 이는 OMYATM 사에서 상표명 OmyacarbTM 2-AV로 판매하는 것이었다.
다른 일부는 시험 8에 기재되어 있는 본 발명에 따른 수성 현탁액의 형태로 도입된다.
구성성분 및 이들의 중량 비율에 대한 목록은, 시험 14와 15에 대응하는 페인트에 대하여 표 6에 나타낸다.
상기 2개 시험에 대응하는 페인트에 대하여, 당업자는 각 구성 성분을 일정한 질량으로 하여 작업하였는데, 그에 따라 탄산칼슘의 질량은 500 g으로서 이들 시험에서 동일하였고, 바인더의 질량은 160 g으로서 동일하였다.
시험 14와 15에 따라 제형화된 페인트의 조성
구성성분 시험 14 (선행 기술) 시험 15 (본 발명)
시험 8에 따라 분쇄된 카르보네이트의 현탁액 0 497.4
시험 14에 따라 분쇄된 카르보네이트의 현탁액 400.0
OmyacarbTM 2-AV 200.0 200.0
TionaTM RL 68 80.0 80.0
물 (추가 첨가) 113.3 175.9
AcronalTM 290 D 160.0 0.0
MergalTM K6N 2.0 2.0
NopcoTM NDW 2.0 2.0
부틸디글리콜 10.0 10.0
화이트 스피리트 10.0 10.0
암모니아 2.7 2.7
Coatex Rheo 2000TM 20.0 20.0
합계 1000.0 1000.0
숫자는 g 단위의 질량을 가리킨다. TionaTM RL 68은 MILLENNIUMTM 사에서 판매하는 이산화티탄을 가리킨다. CoatexTM P90은 COATEXTM 사에서 판매하는 폴리아크릴 분산제이다. MergalTM K6N은 TROYTM 사에서 판매하는 살박테리아제이다. NopcoTM NDW은 COGNISTM 사에서 판매하는 소포제이다. CoatexTM Rheo 2000TM은 COATEXTM 사에서 판매하는 회합성 증점화제이다.
시험 14 및 15에서 제형화한 페인트에 대하여 상이한 시간에서 측정한 ICITM, StormerTM 및 BrookfieldTM 점도 값을 하기 표 6b에 요약한다.
시험 14와 15에 따라 제형화한 페인트에 대하여 측정한 점도
점도 시험 14 (선행 기술) 시험 15 (본 발명)
T = 0 μ1(P) 2.2 2.6
μS (K.U) 89 93
μB 10 (mPaㆍs) 5500 6000
μB 100 (mPaㆍs) 1640 1890
T = 24 시간 μ1(P) 2.3 2.7
μS (K.U) 91 96
μB 10 (mPaㆍs) 5400 5900
μB 100 (mPaㆍs) 1800 2080
T = 7 일 μB 10 (mPaㆍs) 5600 6000
μB 100 (mPaㆍs) 1800 2020
T = 1 개월 μB 10 (mPaㆍs) 5500 6000
μB 100 (mPaㆍs) 1650 2000
μ1(P) : ICITM 점도 μS (K.U) : StormerTM 점도 μB 10 (mPaㆍs) : 10 회전/min에서 측정한 BrookfieldTM 점도 μB 100 (mPaㆍs) : 100 회전/min에서 측정한 BrookfieldTM 점도
표 6b의 결과는 본 발명에 따라 제형화한 페인트가 선행 기술에 비하여 개선된 레올로지 성질을 갖는다는 것을 입증하는 것으로서, ICITM 및 StormerTM 점도의 증가가 관찰되었다. 상기 개선은, 페인트 도포 품질이 개선되게 하여준다.
또한, 본 발명에 따른 페인트에서 관찰되는 BrookfieldTM 점도는 이들 제형물이 시간에 따라 안정하다는 것을 입증한다.
실시예 3
본 실시예는 본 발명에 따라 바인더의 존재 하에서 분쇄하는 방법을 통해 미네랄 물질의 수성 현탁액을 제조하는 것에 관한 것이다. 또한, 본 실시예는 본 발명에 따른 분쇄 방법으로부터 수득된 미네랄 물질의 현탁액에 관한 것이다.
시험 16에서, 초기 중앙값 직경 d50이 4.8 ㎛인 침전된 탄산칼슘 (상기 탄산칼슘 입자 중 50%가 4.8 ㎛ 이하의 직경을 가짐)을 사용하였다. 이는 SOLVAYTM 사에서 상표명 SocalTM P3으로 판매한다.
시험 17 및 18에서, 마블 (이탈리아의 Avenza 제)이고, 초기 중앙값 직경 d50이 10 ㎛인 (탄산칼슘 입자 중의 50%가 10 ㎛ 이하의 직경을 가짐) 탄산칼슘을 사용하였다. 상기 탄산칼슘은 OMYATM 사에서 상표명 OmyacarbTM 10 AV로 판매하는 것이다.
미네랄 물질을 바인더의 존재 하에 (시험 16 및 17의 경우) 또는 2종 바인더의 배합물의 존재 하에 (시험 18), 실시예 1에 기재된 바와 동일한 방법을 사용하여, 본 발명에 따라 분쇄하였다.
시험 16 내지 18에서, 수성 현탁액의 입도는, 분쇄후, 실시예 1에 기재된 바와 동일한 방식으로 결정하였다.
이어서, 실시예 1의 과정에서 사용된 바와 동일한 방법을 사용하여, 10 및 100 회전/min의 2가지 회전 속도에서의 BrookfieldTM 점도 (각각 μ10 및 μ100으로 나타냄)를 시간 t = 0 및 t = 8일 (1분 교반 후)에서 결정하였다.
시험 16
본 시험은 본 발명을 예시하며, CRAY VALLEYTM 사에서 상표명 CraymulTM 5432로 판매하는 스티렌-아크릴 바인더를 미네랄 충전제의 건조 중량에 대하여 20.0 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 현탁액 총 중량에 대하여 58.3 건조 중량%의 침전된 탄산칼슘 SocalTM P3 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 17
본 시험은 본 발명을 예시하며, CRAY VALLEYTM 사에서 상표명 CraymulTM 4511로 판매하는 아크릴 바인더를 미네랄 충전제의 건조 중량에 대하여 20.0 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 현탁액 총 중량에 대하여 58.4 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
시험 18
본 시험은 본 발명을 예시하며, BASFTM 사에서 판매하는 AcronalTM DL966 및 AcronalTM S 360 D로 이루어지는 바인더 배합물 (1:1의 중량비, 각각 스티렌-부타디엔 및 스티렌-아크릴 계의 바인더)을, 미네랄 충전제의 건조 중량에 대하여 20.0 건조 중량%로 사용하였다. 또한, 현탁액의 총 중량에 대하여 63.1 건조 중량%의 탄산칼슘 (Avenza 제) 및 잔량의 물을 사용하였다.
중앙값 직경 d50의 값을 분쇄후에 결정하고, BrookfieldTM 점도 μ10 및 μ100의 값을 분쇄후 시간 t = 0 및 t = 8일 (1분 교반 후)에서 측정하여, 표 7에 나타낸다.
분쇄후 중앙값 직경 d50, 및 분쇄후 BrookfieldTM 점도 μ10 및 μ100 (시간 t = 0 및 t = 8일 (1분 교반 후)에서)
시험 번호 16 17 18
탄산칼슘 (현탁액의 총 중량에 대한 건조 중량%) 58.3 58.4 63.1
바인더 (충전제의 건조 중량에 대한 건조 중량%) 20% 20% 20%
d50 (㎛) 2.3 6.0 5.0
T = 0에서의 점도 μ10 (mPaㆍs) 5540 790 640
μ100 (mPaㆍs) 800 410 200
T = 8일에서의 점도 μ10 (mPaㆍs) 2410 850 90
μ100 (mPaㆍs) 560 290 90
시험 16 내지 18에 대응하는 상기 중앙값 직경은, 탄산칼슘 입자 크기의 현저한 감소가 관찰된다는 점에서, 본 발명에 따른 방법에서, 상기 사용된 바인더가 실제로 분쇄 보조제로 작용한다는 것을 입증한다.
마지막으로, 본 발명에 따라 수득된 각 현탁액은 시간에 따라 안정하다는 것이 관찰된다.
실시예 4
본 실시예는 본 발명을 예시하며, 본 발명에 따른 초벌 코팅제, 코팅제, 및 아교의 제조에 관한 것이다.
시험 19
본 시험은 본 발명을 예시하며, 본 발명에 따른 초벌 코팅제의 제조에 관한 것이다.
본 시험을 완성하기 위해, 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 표 8에 나타낸 조성을 가진 초벌 코팅제를 제조하였다.
본 시험은 특히, 시험 16의 과정에서 수득된 본 발명에 따라 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 사용한다.
본 발명에 따른 초벌 코팅 제형물의 조성
구성성분 중량 (g)
시험 16에 따른 미네랄 물질의 수성 현탁액 339.6
18.9
CoatexTM P90 3.0
MergalTM K6N 2.0
TiO2 RL68 60.0
DurcalTM 130 110.0
CraymulTM 5432 134.0
모노에틸렌 글리콜 10.0
화이트 스피리트 10.0
GranicalciumTM 300.0
암모니아 2.5
ViscoatexTM 46 20.0
CoatexTM P90은 COATEXTM 사에서 판매하는 아크릴 분산제이다. MergalTM K6N은 TROYTM 사에서 판매하는 살생제이다. TiO2 RL68은 MILLENIUMTM 사에서 판매하는 이산화티탄이다. DurcalTM 130은 OMYATM 사에서 판매하는 탄산칼슘이다. CraymulTM 5432는 CRAY VALLEYTM 사에서 판매하는 스티렌-아크릴 바인더이다. ViscoatexTM 46은 COATEXTM 사에서 판매하는 아크릴 증점화제이다.
이를 이용하여 제형물을 수득하였고, (전술한 방법을 사용하여) 1, 10, 및 100 회전/min에서 측정한 그의 BrookfieldTM 점도는, 시간 t = 0에서 각각, 980,000 mPaㆍs, 120,000 mPaㆍs, 18,500 mPaㆍs 였다.
시간 t = 24 시간에서 측정한 점도는 각각, 810,000 mPaㆍs, 115,000 mPaㆍs, 17,200 mPaㆍs 였다.
상기 값은, 얻어진 BrookfieldTM 점도가 초벌 코팅제 분야에 있어서 본 발명에 따른 제형물의 사용시에도 완전히 일정하다는 것을 입증한다.
시험 20
본 시험은 본 발명을 예시하며, 본 발명에 따른 코팅제의 제조에 관한 것이다.
본 시험을 완성하기 위해, 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 표 9에 나타낸 조성을 가진 코팅제를 제조하였다.
본 시험은 특히, 시험 16의 과정에서 수득된 본 발명에 따라 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 사용한다.
본 발명에 따른 코팅 제형물의 조성
구성성분 중량 (g)
시험 16에 따른 미네랄 물질의 수성 현탁액 82.2
358.0
CoatexTM P90 3.0
NopcoTM NDW 2.0
MergalTM K6N 0.6
SocalTM P3 364.0
MyanitTM 120.0
소다 24.0
ViscoatexTM 46 76.2
CoatexTM P90은 COATEXTM 사에서 판매하는 아크릴 분산제이다. NopcoTM NDW은 COGNISTM 사에서 판매하는 소포제이다. MergalTM K6N은 TROYTM 사에서 판매하는 살생제이다. MyanitTM은 OMYATM 사에서 판매하는 탄산칼슘이다. ViscoatexTM 46은 COATEXTM 사에서 판매하는 아크릴 증점화제이다.
이를 이용하여 제형물을 수득하였고, (전술한 방법을 사용하되, 본 경우에는 HelipathTM 유형의 모듈을 사용하여) 1, 10, 및 100 회전/min에서 측정한 그의 BrookfieldTM 점도는, 시간 t = 0에서 각각, 590,000 mPaㆍs, 88,000 mPaㆍs, 31,000 mPaㆍs 였다.
시간 t = 24 시간에서 측정한 점도는 각각, 410,000 mPaㆍs, 66,000 mPaㆍs, 25,500 mPaㆍs 였다.
상기 값은, 얻어진 BrookfieldTM 점도가 코팅제 분야에 있어서 본 발명에 따른 제형물의 사용시에도 완전히 일정하다는 것을 입증한다.
시험 21
본 시험은 본 발명을 예시하며, 본 발명에 따른 아교의 제조에 관한 것이다.
본 시험을 완성하기 위해, 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 표 10에 나타낸 조성을 가진 아교를 제조하였다.
본 시험은 특히, 시험 16의 과정에서 수득된 본 발명에 따라 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 사용한다.
본 발명에 따른 아교 제형물의 조성
구성성분 중량 (g)
시험 16에 따른 미네랄 물질의 수성 현탁액 205.8
MergalTM K6N 2.0
NopcoTM NDW 1.0
CraymulTM 5432 120.0
DurcalTM 2 140.0
DurcalTM 130 524.4
부틸디글리콜 14.0
32.2
암모니아 10.0
ViscoatexTM 46 71.6
MergalTM K6N은 TROYTM 사에서 판매하는 살생제이다. NopcoTM NDW은 COGNISTM 사에서 판매하는 소포제이다. CraymulTM 5432는 CRAY VALLEYTM 사에서 판매하는 스티렌-아크릴 바인더이다. DurcalTM 2 및 DurcalTM 130은 OMYATM 사에서 판매하는 탄산칼슘이다. ViscoatexTM 46은 COATEXTM 사에서 판매하는 아크릴 증점화제이다.
이를 이용하여 제형물을 수득하였고, (전술한 방법을 사용하되, 본 경우에는 HelipathTM 유형의 모듈을 사용하여) 1, 10, 및 100 회전/min에서 측정한 그의 BrookfieldTM 점도는, 시간 t = 0에서 각각, 450,000 mPaㆍs, 270,000 mPaㆍs, 51,000 mPaㆍs 였다.
시간 t = 24 시간에서 측정한 점도는 각각, 1,100,000 mPaㆍs, 340,000 mPaㆍs, 85,000 mPaㆍs 였다.
상기 값은, 얻어진 BrookfieldTM 점도가 아교 분야에 있어서 본 발명에 따른 제형물의 사용시에도 완전히 일정하다는 것을 입증한다.

Claims (31)

  1. 미네랄 물질을 바인더(binder)의 존재 하에서 분쇄하는 것을 특징으로 하는, 수(水) 중 미네랄 물질의 안정한 현탁액을 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 미네랄 물질이, 천연 또는 합성 탄산칼슘, 돌로마이트, 카올린, 탈크, 석고, 석회, 마그네시아, 이산화티탄, 새틴 화이트(satin white), 삼산화알루미늄, 또는 삼수산화알루미늄, 운모, 산화아연 및 산화철, 황산바륨, 및 탈크-탄산칼슘 배합물, 탄산칼슘-카올린 배합물, 또는 탄산칼슘과 삼수산화알루미늄 또는 삼산화알루미늄의 배합물과 같은 상기 충전제 서로간의 배합물, 또는 합성 또는 천연 섬유와의 배합물, 또는 탈크-탄산칼슘 공동구조물(costructure) 또는 탈크-이산화티탄 공동구조물과 같은 미네랄 공동구조물, 또는 이들의 배합물에서 선택되는 안료 및/또는 미네랄 충전제인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 미네랄 물질이 합성 또는 천연 탄산칼슘, 이산화티탄, 또는 이의 배합물인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 미네랄 물질이, 합성 탄산칼슘, 또는 마블(marble), 칼사이트, 초크(chalk) 또는 이의 배합물에서 선택되는 천연 탄산칼슘인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 바인더가 비닐 에틸렌, 비닐 베르사테이트, 스티렌 아크릴, 스티렌 부타디엔 또는 아크릴계의 바인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 바인더가 비닐 베르사테이트 및 아크릴계의 바인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 분쇄 보조제가 추가로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 15 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 5 건조 중량%의 분쇄 보조제가 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 2 건조 중량%의 분쇄 보조제가 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 25 건조 중량%의 바인더가 사용되고 분쇄 보조제는 사용되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 15 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 5 건조 중량%의 분쇄 보조제를 함유하는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  12. 제11항에 있어서, 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질, 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 50 건조 중량%의 바인더, 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 0 내지 2 건조 중량%의 분쇄 보조제를 함유하는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  13. 제12항에 있어서, 50 건조 중량% 이상의 미네랄 물질 및 수성 현탁액의 총 중량에 대하여 10 내지 25 건조 중량%의 바인더를 함유하고 분쇄 보조제는 함유하지 않는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 미네랄 물질 입자 중의 50% 이상이 30 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는, 즉, 30 ㎛ 이하의 중앙값 직경 d50을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  15. 제14항에 있어서, 미네랄 물질 입자 중의 50% 이상이 15 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는, 즉, 15 ㎛ 이하의 중앙값 직경 d50을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  16. 제15항에 있어서, 미네랄 물질 입자 중의 50% 이상이 10 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는, 즉, 10 ㎛ 이하의 중앙값 직경 d50을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  17. 제16항에 있어서, 미네랄 물질 입자 중의 50% 이상이 5 ㎛ 이하의 직경을 갖도록 하는, 즉, 5 ㎛ 이하의 중앙값 직경 d50을 갖도록 하는 입도를 가지는 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  18. 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 미네랄 물질이, 천연 또는 합성 탄산칼슘, 돌로마이트, 카올린, 탈크, 석고, 석회, 마그네시아, 이산화티탄, 새 틴 화이트, 삼산화알루미늄, 또는 삼수산화알루미늄, 운모, 산화아연 및 산화철, 황산바륨, 및 탈크-탄산칼슘 배합물, 탄산칼슘-카올린 배합물, 또는 탄산칼슘과 삼수산화알루미늄 또는 삼산화알루미늄의 배합물과 같은 상기 충전제 서로간의 배합물, 또는 합성 또는 천연 섬유와의 배합물, 또는 탈크-탄산칼슘 공동구조물 또는 탈크-이산화티탄 공동구조물과 같은 미네랄 공동구조물, 또는 이들의 배합물에서 선택되는 안료 및/또는 미네랄 충전제인 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  19. 제18항에 있어서, 미네랄 물질이 합성 또는 천연 탄산칼슘, 이산화티탄, 또는 이의 배합물인 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  20. 제19항에 있어서, 미네랄 물질이, 합성 탄산칼슘, 또는 마블, 칼사이트, 초크 또는 이의 배합물에서 선택되는 천연 탄산칼슘인 것을 특징으로 하는, 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액.
  21. 제11항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 바인더가 비닐 에틸렌, 비닐 베르사테이트, 스티렌 아크릴, 스티렌 부타디엔 또는 아크릴계의 바인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  22. 제21항에 있어서, 바인더가 비닐 베르사테이트 및 아크릴계의 바인더 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 수성 현탁액.
  23. 수성 페인트, 초벌 코팅제(rendering), 잉크, 코팅제, 밀봉제, 접착제, 아교(glue), 및 미네랄 물질이 혼입된 수성 제형물과 같은 라이닝(lining) 제형물과 같은 수성 제형물에서, 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액의 용도.
  24. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 수성 페인트.
  25. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 초벌 코팅제.
  26. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 잉크.
  27. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 코팅제.
  28. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 밀봉제.
  29. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 접착제.
  30. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는 아교.
  31. 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 바인더의 존재 하에 분쇄된 미네랄 물질의 수성 현탁액을 함유하는 것을 특징으로 하는, 미네랄 물질이 혼입된 수성 제형물.
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