NO341095B1

NO341095B1 - Sammensetninger av uorganiske og/eller organiske mikropartikler og nanodolomittpartikler

Info

Publication number: NO341095B1
Application number: NO20090085A
Authority: NO
Inventors: Matthias Buri; Patrick A C Gane; René Vinzenz Blum
Original assignee: Omya Int Ag
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2009-01-06
Publication date: 2017-08-21
Also published as: MX2008014767A; EP2038350B1; CA2653073A1; WO2007141271A1; US9944798B2; EA200900002A1; BRPI0712150B1; TWI352101B; SI2038350T1; PL2038350T3; US20090169894A1; IL195035A0; KR20090023598A; EP2038350A1; ATE550389T1; NZ572664A; TW200806742A; PT2038350E; RS20090204A; AU2007255381B2

Description

Foreliggende oppfinnelse angår sammensetninger som innbefatter uorganiske og/eller organiske pigmenter og/eller fyllstoffer i form av mikropartikler hvis overflate er belagt ved hjelp av bindemidler i det minste delvis med fint oppdelte dolomittpartikler i nanometerområdet, en fremgangsmåte for fremstilling av slike kompositter, vandige slurrier derav og anvendelse derav for papirfremstilling eller innenfor feltet med fremstilling av malinger og plastikk så vel som anvendelse ifølge oppfinnelsen av bindemidler for belegning av mikropartikler med nano-dolomitt.

Pigmenter og/eller fyllstoffer basert på partikler i nanometerområdet (såkalte nanopartikler) slik som for eksempel nano-kalsiumkarbonat er kjent og anvendes innenfor et antall applikasjoner som inkluderer papir, maling og plastapplikasjoner. Organiske og/eller uorganiske pigmenter og/eller fyllstoffer innenfor mikrometer området (såkalte mikropartikler) slik som hulsfærer eller faste partikler basert på polystyren, og uorganisk mineralpartikler slik som talkum, mika eller kaolinbaserte pigmenter og/eller fyllstoffer er også kjent og anvendes i samme eller tilsvarende applikasjoner.

Blandinger av nanopartikler og mikropartikler med forskjellige kjemiske sammensetninger anvendes på grunn av at de har bestemte forskjellige egenskaper som er fordelaktig å kombinere for å gi de ønskede egenskapene til sluttproduktet, for eksempel, papir. Blandinger av slike substanser anvendes, for eksempel, som pigmenter eller fyllstoffer ved papirfremstilling, men særlig i papirferdiggj øring slik i belegg, for eksempel, for å forbedre papirkvaliteten med hensyn til opasitet, hvithet og glans til papiret eller trykkbarheten og trykningsegenskapene. Det er kjent at egenskapene til slike mikropartikler og nanopartikler med hensyn til retensjon i papirfremstilling og belegnings-"holdeevne" i papirferdiggj øring, for eksempel, papirbestrykning, kan kombineres fordelaktig. Bestrykningsholdeevne forstås av fagmannen å referere til om bestrykningen holder seg på papiroverflaten eller penetrerer delvis eller fullstendig inn i papiroverflaten eller om en del, for eksempel, bindemidlet og/eller et pigment eller en delfraksjon av et pigment segregeres fra helheten og penetrerer inn i papiroverflaten. Dette er et problem hvorved fagmannen er kjent, særlig ved bestrykning av et absorbent substrat ved anvendelse av bestrykningsfarger med et lavt faststoffinnhold.

Ved anvendelse av blandinger av slike mikropartikler og nanopartikler i slike applikasjoner, skjer en uønsket separasjon av komponenter, såkalt segregering, uheldigvis hyppig og er assosiert med en ulik fordeling av belegget med hensyn til belegningstykkelsen på overflaten under, den underliggende forhåndsbestrykningen eller papiroverflaten, som således kan føre til en uønsket trykning på papiret, for eksempel. Begrepet "segregering" refererer til prosessen med separasjon av forskjellige elementer i et observasjonsfelt med en tendens til rommessig fordeling av elementene i henhold til visse egenskaper.

Segregering av pigment og/eller fyllstoffblandinger resulterer i forskjeller i porevolum i bestrykningen, for eksempel, ved ferdiggjøring av papiret ved bestrykning, på grunn av at de frie nanopartiklene blir segregert fra mikropartiklene og kan derfor enten okkupere porene til papiret og/eller belegge eller "flyte" der, dvs. samles opp primært i det øvre området av bestrykningen, for eksempel, som er viktig særlig når bestrykningen bør absorbere et visst volum væske slik som vann, olje og/eller organiske løsemidler fra trykkeblekket i etterfølgende trykning.

Et antall slike blandinger, deres fremstilling og anvendelse er kjent i litteraturen, som først og fremst beskriver kalsiumkarbonat som nanopartikler.

En mye anvendt teknikk for fremstilling av slike pigment- eller fyllstoffblandinger er beskrevet i DE 33 12 778 A1 og DB 43 12 463 Cl, for eksempel og består av sammenblanding og samtidig oppmaling av et mineralfyllstoff slik som naturlig kalsium karbonat med et mineralfyllstoff slik som talkum.

Imidlertid, under betingelsene med papirfremstilling eller bestrykning, blir slike blandinger vanligvis gjenstand for segregering på grunn av at bindingene mellom komponentene i blandingen ofte ikke motstår disse betingelsene. Det er kjent at skjærhastighetene på ikke mer enn IO<6>sek"<1>kan forekomme ved bestrykning med doktorkniv ved 1500 m/min.

Derfor har ytterligere fremgangsmåter for fremstilling av slike kompositter blitt utviklet basert på tverrbinding mellom pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene, hvor et antall interne hulrom dannes som kan forbedre de fysiske egenskapene og særlig de optiske egenskapene til pigmentene og/eller fyllstoffene.

Således er en fremgangsmåte for å danne kjemisk aggregerte porøse pigmentkompositter beskrevet i WO 92/08755, hvor en vandig slurry av mineralpartikler slike som kalsiumkarbonat fremstilles og en polymer eller kopolymer som inneholder karboksyl- syregrupper tilsettes til slurrien for å forårsake flokkulering. Kalsiumioner tilsettes i overskudd til slurrien for å indusere presipitasjon av kalsiumsaltet til polymeren på mineralflokker og produserer derfor aggregater av mineralpartiklene som er bundet av kalsiumsaltet og har en porøs flakaktig struktur. Overskuddet av kalsiumioner omsettes med karbondioksid og presipiteres som kalsiumkarbonat på det polymere kalsiumsaltet. Imidlertid, siden kalsiumionene tilsettes i form av alkaliske kjemiske forbindelser slik som kalsiumhydroksid, danner de alkaliske intermediater som kan ha negative effekter, for eksempel, ved anvendelse av visse dispergeringsmidler. I tillegg forandrer ytterligere presipitering av kalsiumkarbonat strukturen til den opprinnelige nanopartikkel/- mikropartikkelstrukturen og fører nødvendigvis til introduksjon av et annet pigment, nemlig det presipiterte kalsiumkarbonatet dannet ved nøytralisering. Flokkulerte aggregater kan være problematisk generelt i papirapplikasjoner på grunn av at de forårsaker diffus lysspredning på overflaten som fører til tap av papirglans. I tillegg blir porevolumet til komposittet opprinnelig influert og forandret først ved flokkuleringen og deretter ved det således dannede presipiterte kalsiumkarbonatet.

US 5.449.402 beskriver funksjonelt modifiserte pigmentpartikler som fremstilles ved å blande flokkulerte pigmenter slik som kalsiumkarbonat med en regulatorsubstans som har mottatt ladning av ladningen til det flokkulerte pigmentet. Det flokkulerte pigmentet er foretrukket en vandig suspensjon av filterkakepartikler. Foretrukne regulatorsub-stanser inkluderer vannuløselige eller dispergerbare lateksbindemidler, vannløselige eller alkalisk løselig organiske og/eller uorganiske polymerbindemidler og ikke-film-dannende organiske partikler som er elektrostatisk bundet til pigmentpartiklene når de blandes med dem.

US 5.454.864, US 5.344.487 og EP 0 573 150 beskriver også pigmentkompositter hvis fremstilling er basert på elektrostatiske tiltrekningskrefter mellom bærerpartiklene og belegningspartiklene. Imidlertid kan anvendelsen av slike kompositter være problematisk i de respektive applikasjonene på grunn av interaksjonene med andre ladede komponenter.

En annen fremgangsmåte for å forbedre hvitheten i henhold til WO 97/32934 består av belegning av pigmentpartiklene med andre pigmentpartikler slik som fint oppdelte partikler av presipitert kalsiumkarbonat som initielt er tilstede i form av agglomerater, men uten anvendelse av et bindemiddel, som kan føre til problemene nevnt ovenfor som flokkulering. Stabiliteten til disse komposittene er basert i det vesentlige på tiltreknings krefter slik som van der Waals krefter som kan utvikles kun når visse svært spesifikke betingelser er bemøtt. For eksempel må en definert pH opprettholdes nøyaktig for å oppnå det best mulige zeta-potentialet, som er forskjellig fra hver kombinasjon av substanser. Så snart betingelsene avviker fra det optimale, blir frastøtningskreftene dominerende og komponentene gjennomgår segregering.

WO 99/52984 angår komposittsammensetninger til konstruerte eller koadsorberte fyllstoffer som inneholder minst to forskjellige typer av mineralske eller organiske fyllstoffer eller pigmenter, for eksempel, fra kalsiumkarbonat, talkum eller polystyren og anvendelse derav. De forskjellige typene av pigmenter eller fyllstoffer har hydrofile og/eller organofile regioner som muliggjør binding å finne sted ved hjelp av spesielle bindemidler. Bindemidlene, som må ha en affinitet for de hydrofile komponentene så vel som de organofile komponentene for å manifestere deres bindingsfunksjon, er valgt fra spesielle polymerer og/eller kopolymerer. Partikkeldiameteren til pigmentene og/eller fyllstoffene som anvendes spiller ikke en rolle her så lenge ingen diameter er nevnt eksplisitt og/eller alle partikeldiametrene nevnt i eksemplene er mindre enn 1 nm i det beste tilfellet.

WO 03/078734 beskriver en sammensetning for overflatebehandling, særlig for bestrykning av papir, som inneholder en nanopartikkelfraksjon, for eksempel av presipitert kalsiumkarbonat, og en bærerfraksjon som innbefatter platelignende pigment partikler, som inkluderer talkum eller plastikkpigmentpartikler og minst et bindemiddel. Imidlertid belegger nanopartiklene ikke bæreren. Ved målrettet arrangement av de platelignende mikropartiklene på papiroverflaten, blir porene lukket og nanopartiklene kan ikke lenger penetrere. Det er beskrevet hvordan de platelignende mikropartiklene migrerer til papiroverflaten på grunn av segregering og derfor lukker porene mellom fibrene og hindrer således nanopartiklene fra å bli i stand til å penetrere inn i overflaten. Således er målrettet segregering av nanopartikler og mikropartikler et siktemål. Mikropartikler segregerer fra nanopartiklene og anbringes ved bunnen av belegget, mens nanopartiklene er ved toppen av belegget. Bindemidlet, foretrukket et polymerlateks bindemiddel, forårsaker stanse av bindingen mellom de individuelle partiklene og de to partikkelfraksjonene ved toppen og bunnen av bestrykningen når bestrykningen tørker på papiret. Den ønskede segregeringen har allerede funnet sted på dette tidspunktet.

US 2005/0287313 angår området smeltbart trykningsmedia basert på et substrat og et blekkabsorberende lag på substratet. Det blekkabsorberende laget innbefatter et antall hule sfærer, for eksempel polystyrenhule sfærer som har i det vesentlige samme diameter, som kan være 0,3 til 10 nm. Laget inkluderer også bindemidler slike som polyvinylalkohol eller polyvinylpyrrolidon og lignende for å binde de hule sfærene sammen. De hule sfærene kan også delvis erstattes av mikroporøse og/eller mesoporøse uorganiske partikler slik som kalsiumkarbonat eller talkum så vel som polymerpartikler som ikke er hule og kan ha en diameter på 0,2 til 5 um.

US 2005/0287313 beskriver således en blanding av mikropartikler som er tilstede samtidig og holdt sammen ved fiksering i et bindemiddel målrettet i forhold til kravene til smelteprosessen. Det er en type beisebad som kan bestå av visse kationiske polymerer og kopolymerer som inneholder aminogrupper og mates for å forsikre om en bedre kjemisk interaksjon mellom et fargestoffbasert blekk og det blekkabsorberende laget. Det spiller ikke noen rolle med hensyn til bindingen av de forskjellige komponentene i laget. Problemet med segregering er ikke nevnt.

WO 2006/016036 angår blant andre ting en fremgangsmåte for oppmaling av mineral materialer i vann under nærvær av bindemidler og de resulterende suspensjonene så vel som anvendelsen derav i beleggformuleringer. Et stort antall materialer slike som talkum som kan males opp under nærvær av bindemidler er nevnt i beskrivelsen og kravene. Imidlertid anvender eksemplene kun kalsiumkarbonater. I ingen av eksemplene er oppmaling for eksempel av to kjemisk forskjellige materialer under nærvær av et bindemiddel beskrevet. Videre er det ingenting nevnt når det gjelder det faktum at nanopartikler dannes eller nanomikrokompositter fremstilles ved denne oppmalingsfremgangsmåten. Bindemidlet anvendes ikke for fremstilling av et kompositt, men i stedet som et oppmalingshjelpemiddel for finere oppmaling, men gjennomsnittsdiameteren til partiklene i pigmentsuspensj onene kan være opp til 30 nm. Bindemidlene anvendt for oppmaling kan baseres på styren-akrylat eller styren-butadien, dvs. disse er bindemidler med hvilke fagmannen er kjent slik som de som anvendes ved belegning av papir eller som bindemiddel i veggmåling. Således inkluderer fremgangsmåten beskrevet i WO 2006/016036 obligatorisk et oppmalingstrinn som gir partikler essensielt i mikroområdet og den beskriver ikke et bindemiddel som muliggjør dannelsen av en essensielt segregeringsresistent kompositt.

DE 10 2006 026 965 beskriver kompositter som innbefatter uorganiske og/eller organiske pigmenter og/eller fyllstoffer i form av mikropartikler, hvor overflaten til disse er belagt i det minste delvis ved hjelp av bindemidler med kalsiumkarbonat partikler i nanometerområdet, en fremgangsmåte for fremstilling av slike kompositter, vandige slurrier derav og deres anvendelse ved papirfremstilling eller innenfor feltet maling og plastproduksjon og anvendelsen av disse bindemidlene for belegning av mikropartiklene med nano-kalsiumkarbonat. Anvendelsen av dolomittpartikler er ikke nevnt.

WO 2006/033952 beskriver et materiale av papir og kartong som innbefatter et substrat av papir eller kartong, et basislag på toppen av minst en substratoverflate og et topplag på toppen av overflaten til basislaget, hvori nevnte topplag innbefatter et eller flere pigmenter som er dispergert i et eller flere bindemidler, og nevnte basislag innbefatter termoplastiske partikler som har en lav tetthet slik som plastpartiklene Ropaque® HP-1055 og AF-1353 fra Rohm og Haas og HS 2000NA og HS 300ONA fra Dow Chemical Company, som er dispergert i et eller flere bindemidler. Basislaget er sammenpressbart som reduserer "the back trap mottling" i offset-trykte bilder. Pigment partikler slik som kalsiumkarbonat og plastpartikler er således tilstede i separate lag.

YANG ET AL: "Nanostructured modification of mineral particle surfaces in Ca(OH)2-H2O-CO2system" JOURNAL OF MATERIALS PROCESSING TECHNOLOGY, ELSEVIER, AMSTERDAM, NL, vol. 170, no. 1-2, 14 December 2005 beskriver partikler med mikrostørrelse, for eksempel malt kalsiumkarbonat, som er belagt med partikler med nanostørrelse, for eksemel CaC03med 20-80 nm kornstørrelse. Komposittpartiklene omfatter ikke bindemiddel.

Alle av nevnte sammensetninger ifølge teknikkens stand beskriver særlig kalsiumkarbonat som en komponent. Kalsiumkarbonat er imidlertid ikke syreresistent og brytes ned under innflytelse av syrer som danner karbondioksid og kalsiumsalter av den korresponderende syren som anvendes. Mange, særlig papirapplikasjoner og fremstillingsprosesser slik som fiberbleking, utføres i et i det minste svakt surt miljø slik at sensitiviteten ovenfor syrer til kalsiumkarbonat i slike fremgangsmåtetrinn kan representere et signifikant problem. For eksempel kan vannhardhet således økes ekstremt, som i sin tur kan føre til avsetninger senere i papirfremstillingsprosessen. Det er også mulig at sur mat slik som frukt, for eksempel sitroner eksponeres for innpak-ningspapir, som kan føre til en uønsket avsetning av kalsiumsalter på maten. I tillegg er filtrering av flytende sur mat og drikkevarer slik som eddik ikke mulig med materialene nevnt ovenfor som er syresensitivt.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er således å tilveiebringe ytterligere pigment og/eller fyllstoffkompositter så vel som vandige slurrier så vel som filterlag derav som på den ene siden vil ha gode optiske egenskaper, for eksempel med hensyn til opasitet, hvithet og lyshet når det gjelder trykkeegenskaper mens de samtidig oppnår ingen eller i det vesentlige ingen segregering under prosesseringsbetingelsene som de eksponeres for og har en forbedret syrestabilitet sammenlignet med kompositter som inneholder materialer som har et høyt innhold av kalsiumkarbonat slik som marmor, kalkstein, kritt og presipitert kalsiumkarbonat.

De bør være stabile i det minste i svake syrer som har en pKapå > 4 slik som, for eksempel, eddiksyre, men bør også være stabile i det minste i en kort tidsperiode i medier som inneholder substanser som reagerer med sure slike som fenoliske eller fenol-formaldehyd eller urea- formaldehydharpikser, men også substanser som produserer syre som et reaksjonsprodukt i løpet av tverrbinding slik som polymerer som inneholder silisium, dvs. en kjemisk reaksjon, for eksempel en kondensasjonsreaksjon/ tverrbindingsreaksjon som varer i området 1 til 60 minutter bør ikke svekkes signifikant. Spesielt kan kondensasjonspolymeriseringer for eksempel produsere eddiksyre som et kondensasjonsprodukt.

Det er et ytterligere formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et filtrerings hjelpemiddel, som kan anvendes for svakt sure væsker, i form av et enkelt filterlag eller anvendes i og/eller på fibre som et filtreringshjelpemiddel som støtter det aktuelle fibermaterialet. Siktemålet er på den ene siden å unngå forringelse av væsken som filtreres og på den annen side å muliggjøre en rask, effektiv filtrering.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av slike kompositter, anvendelsen av disse komposittene ifølge oppfinnelsen ved papirfremstilling og ferdiggjøring, for eksempel, bestrykning.

I tillegg er en gjenstand for foreliggende oppfinnelse anvendelsen av komposittene ifølge oppfinnelsen for fremstilling av maling eller plastikk, i forseglingssubstanser og anvendelsen av visse bindemidler som særlig er egnet for fremstilling av komposittene ifølge oppfinnelsen som inneholder pigment og/eller fyllstoffmikropartikler og dolomitt nanopartikler.

Trekkene definert i de selvstendige kravene anvendes for å oppnå disse gjenstandene.

Fordelaktige aspekter ifølge oppfinnelsen er avledet fra underkravene og følgende beskrivelse.

Gjenstanden for foreliggende oppfinnelse er oppnåelsen av et kompositt, som innbefatter uorganisk og/eller organisk pigment og/eller fyllstoffpartikler som er belagt i det minste delvis med en dolomittsammensetning, og et bindemiddel.

Bindemidlet består av en kopolymer som innbefatter som monomerer en eller flere dikarboksylsyrer og en eller flere monomerer fra gruppen av diaminer, triaminer, dialkanolaminer eller trialkanolaminer.

Bindemidlet ifølge oppfinnelsen har særlig gode bindingsegenskaper i kombinasjon med mikropartiklene og nano-dolomittsammensetningene. En stor andel av nano-dolomittsammensetningen anvendt blir permanent bundet til overflaten til mikro-partikkelen, som muliggjør en åpen struktur ved anvendelse av komposittet og mulig-gjør således en reduksjon i pakketetthet og/eller en økning i porevolum, blant annet.

Ifølge oppfinnelsen er den sfærisk ekvivalente diameteren til pigmentet og/eller fyllstoff partiklene primært i mikrometerområdet, mens den sfærisk ekvivalente diameteren til dolomittpartiklene er primært i nanometerområdet.

En partikkel i nanometerområdet er definert innenfor foreliggende oppfinnelse som en partikkel som har en sfærisk ekvivalent diameter i under-mikronområdet på mindre enn eller lik 200 nm.

En partikkel i mikrometerområdet er definert ifølge oppfinnelsen som en partikkel som har en sfærisk ekvivalent diameter i under-mikronområdet på mer enn 0,2 nm opp til mikrometerområdet, ca. 0,3 til 100 nm, særlig fra ca. 1 til ca. 25 nm.

Den såkalte sfærisk ekvivalente diameteren er et mål på størrelsen til en irregulært formet partikkel. Den beregnes fra en sammenligning av en egenskap til den irregulære partikkelen med en egenskap til en regulært formet partikkel, for eksempel en sfære. Avhengig av valg av egenskaper anvendt for sammenligningen, blir en distinksjon gjort mellom forskjellige ekvivalente diametre. I foreliggende tilfelle bestemmes den ekvivalente diameteren med hensyn til sedimenteringsegenskapene til de undersøkte partiklene.

Sedimenteringen og således den ekvivalente diameteren til partiklene så vel som deres fordeling bestemmes ifølge foreliggende oppfinnelse ved anvendelse av sedimentasjons metoden, dvs. en sedimentasjonsanalyse i et gravimetrisk felt ved anvendelse av Sedigraph 5100 fra selskapet Micromerities, USA. Fagmannen vil være kjent med denne metoden og denne apparaturen som anvendes i verden for bestemmelse av grad av finhet når det gjelder fyllstoffer og pigmenter. Målingen utføres i en vandig løsning av 0,1 vekt-% Na^Ch. Prøvene dispergeres ved anvendelse av høyhastighetsrører og ultralyd.

I et foretrukket aspekt er pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene uorganiske partikler, for eksempel, talkum, mika eller blandinger derav. Dolomitt er ikke egnet som en mikropartikkel ifølge oppfinnelsen. Egnede talkumkvaliteter distribueres av MONDO Minerals, for eksempel. Mika kan også anvendes slik som den som er tilgjengelig fra Aspauger Bergbau og Mineralwerke GmbH, Østerrike, for eksempel.

Pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene har foretrukket en i det vesentlige sfærisk struktur, særlig en hulsfærisk, hulhemisfærisk eller platelignende struktur, hvor "hemisfærisk" struktur forstås å referere til en hvilken som helst struktur avledet fra en hul sfære som har en overflate som ikke er lukket. Platelignende og hule hemisfæriske mikropigmenter og/eller mikrofyllstoffer har vist seg særlig fordelaktig på grunn av at de har en god holdeevne på grunn av deres form. Platelignende partikler forstås her som partikler hvori forholdet mellom lengde og bredde og/eller høyde er >1.

Uorganiske mikropartikkelpigmenter og/eller fyllstoffer er foretrukket platelignende.

Pigmentet ifølge oppfinnelsen og/eller fyllstoffpartiklene kan være organiske partikler, imidlertid for eksempel basert på polyetylener, polypropylener, polyetylentereftalater, polystyrener eller blandinger derav. Organiske pigmenter og/eller fyllstoffer som kan anvendes ifølge oppfinnelsen inkluderer de som distribueres av Rohm & Haas, for eksempel under varemerkenavnet Ropaque, for eksempel, Ropaque® HP-1055 eller Ropaque® AF-1353. Fordelen med organiske mikropartikler i komposittet skyldes blant annet de forskjellige fysiske egenskapene slike som tetthet, ledningsevne og farge til organiske materialer sammenlignet med uorganiske mineralsubstanser.

I et foretrukket aspekt har de organiske pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene en i det vesentlige sfærisk struktur, foretrukket en hulsfærisk eller hul hemisfærisk struktur. I tilfellet hulsfæriske partikler kan de også inneholde væsker, for eksempel, vann som kan fjernes fra de hule sfærene i et hvilket som helst ytterligere fysiske trinn slik som tørking, i løpet av og/eller etter anvendelsen ifølge oppfinnelsen. Fordelen med hule sfærer ligger i den lave spesifikke gravitasjonen sammenlignet med fylte sfærer, blant annet. Et hvilket som helst objekt slik som papir eller plast fremstilt derfra, vil derfor også være lettere, som kan være fordelaktig ved transport, for eksempel. På grunn av den lukkede hule sfæren eller åpne hule hemisfæren blir resultatet en økt mengde lysspredning, som fører til en økt opasitet, blant andre ting. I tillegg har den lukkede hule sfæren, for eksempel fylt med luft, en termisk isoleringseffekt. Dette kan være fordelaktig for anvendelse i interiør- og eksteriørveggmaling og belegninger på bygninger.

I et foretrukket aspekt er den ekvivalente diameteren til pigment og/eller fyllstoffpartiklene essentielt i et område mer enn 0,2 til ca. 100 um, for eksempel, fra ca. 0,3 til ca. 100 nm, foretrukket i området fra ca. 0,3 til ca. 75 nm, mer foretrukket i området fra ca. 0,3 til ca. 50 um, enda mer foretrukket i området fra ca. 0,3 til ca. 25 nm, mest foretrukket i området fra ca. 0,3 til ca. 15 nm, særlig i området fra ca. 0,3 til ca. 12 nm.

Den ekvivalente diameteren til det organiske pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene er foretrukket i området på mer enn 0,2 til 25 nm, mer foretrukket i et område fra ca. 0,3 til ca. 10 nm, for eksempel, i et område fra ca. 0,4 til ca. 1,5 nm, eller ca. 0,7 to ca. 1,4 nm, særlig fra ca. 0,9 til ca. 1,1 nm.

Organisk pigment og/eller fyllstoffpartikler basert på polystyren, for eksempel, i form av polystyrenhule sfærer som har en sfærisk ekvivalent diameter på ca. 0,3 til ca. 2 nm, foretrukket ca. 0,4 til ca. 1,5 nm, for eksempel ca. 1,3 nm til 1,4 nm, særlig foretrukket ca. 0,9 til ca. 1,1 nm, for eksempel ca. 1 nm, er særlig fordelaktig ifølge oppfinnelsen.

Uorganiske pigment og/eller fyllstoffpartikler basert på talkum, hvor ca. 95 til 98 vekt-%, for eksempel, 96 vekt-% av talkumpartiklene har en sfærisk ekvivalent diameter på

<10 um, ca. 79 til 82 vekt-%, for eksempel 80 vekt-%, har en sfærisk ekvivalent diameter på < 5 nm og ca. 43 til 46 vekt-%, for eksempel 45 vekt-%, har en sfærisk ekvivalent diameter på mindre enn 2 nm er også særlig fordelaktig.

Dolomitt ifølge oppfinnelsen betyr dolomittstein. Dolomittstein er en spesiell karbonat stein som består av dolomittmineral, dvs. et karbonatkalsium-magnesium-mineral som har den kjemiske sammensetningen av CaMg(C03)2("CaC03• MgCCV). Dolomitt mineral inneholder minst 30 vekt-% MgCC>3, foretrukket mer enn 35 vekt-%, mer enn 40 vekt-%, ideelt 4,5 til 46 vekt-% MgC03.

Sammenlignet med kalkstein som først og fremst består av kalsiumkarbonat er CaCC>3, dolomittstein harder og sprøere og har en høyere tetthet. Den skilles fra denne, idet den behandles med kald sur dolomitt viser tilnærmet ingen reaksjon, men kalkstein nedbryter med brusing (dannelse av CO2).

Særlig foretrukket ifølge oppfinnelsen er nano-dolomitt anvendt for belegning er anvendelsen av oppmalt naturlig dolomittstein som inneholder minst 50 vekt-%, foretrukket mer enn 75 vekt-% dolomittmineral, mer foretrukket mer enn 90 vekt-%, særlig foretrukket mer enn 98 vekt-% dolomittmineral.

Særlig egnede dolomitter ifølge oppfinnelsen finnes, for eksempel i Europa, for eksempel Norge eller Sør-Afrika. Dolomitt fra sørvest Norge, fra regionen rundt Bergen, anvendes særlig foretrukket.

I et særlig aspekt har ca. 90% til 100%, foretrukket 92% til 99%, mer foretrukket 94% til 98%, særlig foretrukket 96% til 98%, for eksempel, 97 ± 0,5% av dolomittpartiklene, basert på antallet N til dolomittpartiklene, en sfærisk ekvivalent diameter på mindre enn 200 nm, foretrukket mindre enn 150 nm, enda mer foretrukket mindre enn 100 nm. Diameteren er foretrukket i området 20 til 200 nm, 50 til 180 nm eller 70 til 150 nm.

Partikkelstørrelsesfordelingen måles med sedimentasjonsmetoden slik den er beskrevet ovenfor ved anvendelse av en Sedigraph 5100 apparatur fra selskapet Micromeritics, USA og trykkes som en gjennomstrømningssummeringskurve ved anvendelse av X-Y plotter, hvor X-aksen indikerer partikkeldiameteren som korresponderer til sfærisk ekvivalent diameter og Y-aksen indikerer det korresponderende partikkelinnholdet i vektprosent (se for eksempel P. Belger, "Schweizerischc Vereinigung der Lack- und Farben-Chemiker", XVII FATIPEC Congress, Lugano, 23.28. september 1984).

Prosentandel partikkeltall N% av nanopartikler ble beregnet fra måleresultatene således oppnådd ved anvendelse av følgende fremgangsmåte:

Verdiene tas fra Sedigraph-kurven. Forskjellen mellom 0 og 0,2 um gir 0,1 um verdien (100 nm), forskjellen mellom 0,2 og 0,4[im gir 0,3 um verdien (300 nm) etc. Summen av forskjellene standardiseres til 100 mg og mengdene til hvert område beregnes fra dette. I beregningen antas det at partiklene er sfæriske og har en diameter d på gjennomsnittet av differanseområdet. Denne anvendes for å beregne volumet V til en partikkel og deretter vekten W til en partikkel (delt av den spesifikk densitet; for dolomitt, korresponderer til 2,9 g/em )

Ved å dele partikkelvekten kan antallet partikler beregnes fra vekten av den respektive fraksjonen og deretter anvendes for å beregne prosentfordeling i N%.

Hvis dolomitten som anvendes ikke enda har den ønskede eller påkrevde finheten, dvs. partikkelstørrelsen, kan den males i et eller flere våt- eller tørroppmalingstrinn, foretrukket flere oppmalingstrinn, for eksempel, to tørke- og/eller våttrinn, foretrukket vandige oppmalingstrinn, for å gi den korresponderende sfæriske ekvivalente diameter.

Oppmalingen kan utføres i et hvilket som helst oppmalingsutstyr med hvilket fagmannen er kjent for oppmaling av dolomitt. Vanlige kulemøller, jetplatemøller eller slitasjemøller er særlig egnet for tørroppmaling. Kombinasjoner av slike møller eller kombinasjoner av en eller flere slike møller med sykloner og sikter er også svært egnet. Særlig er vanlige slitasjemøller slik som de som distribueres av selskapet Dynomill egnet for våtoppmaling.

I tilfellet tørr oppmaling blir foretrukket kulemøller anvendt og foretrukket jern og/eller porselenperler med en diameter på 0,5 til 10 cm anvendes som oppmalingsmedia, særlig foretrukket blir jern-cylpeber med en diameter på 2,5 cm anvendt. Våtoppmaling blir foretrukket utført i en friksjonsmølle slik som en Dynomill ved anvendelse av oppmalingskuler fremstilt av glass, porselen og/eller metall; foretrukket blir imidlertid oppmalingskuler som anvendes, fremstilt for eksempel av zirkoniumsilikat, zirkonium dioksid og/eller baddelitt med en diameter på 0,2 til 5 mm, foretrukket 0,2 til 2 mm, men også 0,5 til 5 mm, for eksempel 0,5 til 2 mm. Kvartssand som har en ekvivalent sfærisk diameter på 0,1 til 2 mm kan også anvendes.

Dolomittpartiklene i nanometerområdet blir foretrukket fremstilt ved våtoppmaling og/eller blir brakt til den ønskede ekvivalente diameteren, særlig når materialet er naturlig dolomitt.

Både tørr- og våtoppmalingstrinn kan utføres etter hverandre, men deretter er det siste oppmalingstrinnet foretrukket en våtoppmaling.

Den naturlige oppmalte dolomitten kan dispergeres og/eller males i form av en vandig slurry under nærvær av et eller flere oppmalingshjelpemidler og/eller dispergeringsmidler, foretrukket ved et faststoffinnhold på mer enn 10 vekt-%, for eksempel 15 til 30 vekt-%, mer enn 30 vekt-%, foretrukket mer enn 50 vekt-%, for eksempel ved et faststoffinnhold på 65 til 68 vekt-%, men også mer enn 70 vekt-%, for eksempel ved et faststoffinnhold på 72 til 80 vekt-%.

Uten oppmalingshjelpemidler og/eller dispergeringsmidler kan dolomitten foretrukket dispergetres og/eller oppmales ved et faststoffinnhold på opp til 30 vekt-%, for eksempel 15 til 30 vekt-%. Ved et faststoffinnhold på mer enn 30 vekt-%, kan det være bedre å utføre dispergeringen og/eller oppmalingen under nærvær av oppmalingshjelpemidler og/eller dispergeringshjelpemidler.

Dolomittslurrier som har et lavt faststoffinnhold på mindre enn eller lik 60 vekt-%, for example, kan foretrukket være konsentrert ved fysiske metoder, for eksempel ved filter pressing og/eller sentrifugering og/eller termisk, foretrukket ved anvendelse av et eller flere dispergeringsmidler. Kombinasjoner av mekaniske og termiske konsentrerings-trinn er særlig foretrukket. Sluttkonsentrasjonen etter konsentreringstrinnene er foretrukket større enn 60 vekt-% faststoffinnhold, særlig foretrukket mellom 60 vekt-% og 78 vekt-%, for eksempel 66 ± 2 vekt-%.

For eksempel kan anioniske oppmalingshjelpemidler og/eller dispergeringsmidler anvendes som oppmalingshjelpemidler og/eller dispergeringsmidler, foretrukket valgt fra gruppen som innbefatter homo- eller kopolymerer av polykarboksylsyresalter basert på, for eksempel akrylsyre, metakrylsyre, maleinsyre, fumarsyre eller itakonsyre, akrylamid eller blandinger derav. Homopolymerer eller kopolymerer av akrylsyre slik som de som er tilgjengelige fra BASF, Ludwigshafen, Allied Colloids, GB eller COATEX, Frankrike, er særlig foretrukket. Molekylvekten Mw til slike produkter er foretrukket i området fra 2000 til 150000 g/mol; en Mw på 15000 til 50000 g/mol, for eksempel 35000 til 45000 g/mol er særlig foretrukket. Molekylvekten til oppmalingshjelpemidlene og/eller dispergeringsmidlene er valgt slik at de virker som oppdelings-midler snarere enn bindemidler. Polymerene og/eller kopolymerene kan være nøytrali-sert med monovalente og/eller polyvalente kationer eller de kan ha frie syregrupper. Egnede monovalente kationer inkluderer for eksempel natrium, litium, kalium og/eller ammonium. Egnede polyvalente kationer inkluderer for eksempel divalente kationer slik som kalsium, magnesium, strontium eller trivalente kationer slike som aluminium. Natrium og magnesium er særlig foretrukket. Oppmalingshjelpemidler og/eller dispergeringsmidler slike som natriumpolyfosfater eller natriumcitrat kan også anvendes med fordel enten alene eller i kombinasjon med andre.

Særlig ved tørroppmaling kan oppmalingsmidlene og/eller dispergeringsmidlene også velges fra gruppen som innbefatter glykoler, polyglykoler, for eksempel, polyetylen glykoler, etylenoksid-propylenoksid-etylenoksid blokkopolymerer eller alkanolaminer, for eksempel trietanolamin og triisopropanolamin eller en blanding derav. Dispergeringsmidlene og/eller oppmalingshjelpemidlene kan anvendes i en mengde på ca. 0,01 vekt-% til 5,5 vekt-%, basert på totaltørrvekten av komposittet, for eksempel, ved tørroppmaling i en mengde på ca. 0,01 til 0,5 vekt-%, foretrukket 0,03 til 0,3 vekt-%, spesielt foretrukket i en mengde på o 0,2 til 1 mg/m 2 nanopartikkeloverflateareal, for eksempel i en mengde på 0,3 til 0,7 mg/m<2>nanopartikkeloverflateareal.

Ved våtoppmaling er dispergeringsmidlene og/eller oppmalingshjelpemidlene fordelaktig tilstede i en mengde på ca. 0,05 til 2,0 vekt-%, foretrukket i en mengde på 0,3 til 1,5 vekt-%, for eksempel 1 vekt-%, men også i en mengde på ca. 0,5 til 0,95 vekt-%.

Oppmalingshjelpemidlene og/eller dispergeringsmidlene støtter oppmaling av dolomitt partiklene ned til nanoområdet ved å redusere viskositeten til slurryen og derved øke mobiliteten og den frie veilengden til partiklene som males og oppmalingsperlene. Dette er også særlig fordelaktig i etterfølgende dannelse av komposittet.

Viskositeten til slurryen i våtoppmaling er foretrukket mindre enn 2500 mPa-s, mer foretrukket mindre enn 1500 mPa-s, særlig mindre enn 1000 mPa-s, eller bedre ytterligere, mindre enn 500 mPa-s og særlig foretrukket i området fra 50 til 500 mPa-s, for eksempel 50 til 250 mPa-s, målt på et vanlig Brookfield-viskometer, for eksempel, EV-2+ type med en platespindel på 3 eller 4 og 100 rpm.

Det er også mulig i løpet av oppmaling og/eller dispergering å anvende andre monomere eller polymere additiver i tillegg til oppmalingshjelpemidlene og/eller dispergeringsmidlene, for eksempel, etylen-akrylsyrekopolymerer (EAA) eller salter derav alene eller i kombinasjon. Forholdet mellom akrylsyremonomerene i kopolymeren og etylenmonomerene er foretrukket 1:4 til 1:50, særlig foretrukket 1:4 til 1:10 og særlig 1:5. De foretrukne EAAene og/eller deres salter er de som i den ikke-nøytraliserte formen har en smelteviskositet på 3000 til 25000 mPa-s, 15000 til 100000 mPa-s og 50000 til 400000 mPa-s ved 200,170 og 140°C, respektivt, foretrukket 3000 til 7000 mPa-s, 15000 til 20000 mPa-s og 50000 til 100000 mPa-s ved 200, 170 og 140°C, respektivt, og særlig har en smelteviskositet på 15000 til 25000 mPa-s, 50000 til 100000 mPa-s og 300000 til 400000 mPa-s ved 200, 170 og 140°C, respektivt.

En EAA kopolymer som har en smelteviskositet på 24300 mPa-s ved 200°C, 88300 mPa-s ved 170°C og 367000 mPa-s ved 140°C er særlig foretrukket.

Kommersielt tilgjengelige EAAer som er svært egnet og foretrukket har et akrylsyre-innhold på 20 mol-% distribueres av BASF, Tyskland, og Dow, USA, for eksempel.

Anvendelsen av BAA kopolymerer eller deres salter resulterer i en delvis eller fullstendig hydrofobisering av porene til substratet, for eksempel, det bestrøkne papiret og/eller porene til komposittet i seg selv slik at fukting av de åpne porene til papiret og/eller bestrykningen og/eller komposittet med vann blir redusert, kontrollert og/eller hindret.

Hvis EAA saltene anvendes, blir de delvis eller fullstendig nøytralisert, for eksempel, med aminer, foretrukket valgt fra gruppen som innbefatter 2-amino-2-metyl-l propanol, 3-amino-l-propanol, 2-[bis(2-hydroksyetyl)amino]etanol og/eller alkalimetallioner slike som kalium, litium og/eller natrium eller blandinger derav, foretrukket natrium. For eksempel blir minst 70 mol-% eller minst 95 mol-% av karboksylsyregruppene nøytralisert.

EAAer og deres salter kan anvendes i en mengde på 0,01 vekt-% til 10 vekt-%, basert på den totale tørrvekten av komposittet, foretrukket 0,05 til 5 vekt-%, mer foretrukket 0,1 vekt-% til 2 vekt-%, for eksempel i en mengde på 1 vekt-%.

Komposittet ifølge oppfinnelsen inneholder foretrukket, basert på den totale tørrvekten av komposittet, 5 til 95 vekt-%, mer foretrukket 20 til 80 vekt-%, enda mer foretrukket 25 til 75 vekt-% pigmentpartikler og/eller fyllstoffpartikler. Komposittet ifølge oppfinnelsen inneholder foretrukket 95 til 5 vekt-%, foretrukket 80 til 20 vekt-%, mer foretrukket 75 til 25 vekt-% dolomittpartikler, basert på den totale tørrvekten av komposittet.

Pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene og nano-dolomitten blir foretrukket anvendt i et forhold på 1:20 til 20:1, særlig i et forhold på 1:4 til 4:1, mer foretrukket i et forhold på 1:3 til 3:1 eller 1:2 til 2:1, men også i et forhold på 1:1, basert på tørrvekten. Vektforholdet til uorganisk og/eller organisk pigment og/eller fyllstoffpartikler i forhold til nano-dolomitt er mest særlig foretrukket 1:3 eller 3:1.

Bindemidlet anvendt i komposittet ifølge oppfinnelsen består av en kopolymer, som innbefatter som monomerer en eller flere dikarboksylsyrer, og en eller flere monomerer fra gruppen av diaminer, triaminer, dialkanolaminer eller trialkanolaminer.

Det letter adhesjon av nanopartiklene til overflaten av mikropartiklene.

Foretrukkede mettede eller umettede forgrenede eller uforgrenede C2-C10dikarboksylsyrer, foretrukket C3-C9dikarboksylsyrer, C4-C8dikarboksylsyrer, C5-C7dikarboksyl syrer, særlig adipinsyre blir anvendt som dikarboksylsyremonomerene.

Lineære og forgrenede, substituerte og usubstituerte diaminer og triaminer er særlig egnet som den andre monomeren til bindemiddelpolymeren særlig N-(2-aminoetyl)-1,2-etandiamin. Dialkanolaminer og trialkanolaminer som er foretrukket for anvendelse inkluderer for eksempel dietanolamin, N-alkyldialkanolaminer, slik som N-metyl- og N-etyldietanolamin og trietanolamin.

For å kontrollere og regulere molekylvekten, dvs. kjedelengden, kan et eller flere monovalente aminer slike som monoalkanolaminer anvendes i løpet av polykondensa-sjon. Monoetanolamin blir foretrukket anvendt.

I et foretrukket aspekt innenfor omfanget av foreliggende oppfinnelse blir en kopolymer som også er tverrbundet med epiklorhydrin anvendt som bindemidlet.

I en særlig foretrukket utførelsesform ifølge oppfinnelsen blir en kopolyrner av adipin syre med N-(2-aminoetyl)-l,2-etandiamin og epiklorhydrin anvendt som bindemidlet.

Bindemidlet kan også inneholde andre hjelpemidler for kopolymerisering eller andre vanlige hjelpemidler og additiver, for eksempel, isocyanater.

Basert på den totale tørrvekten av komposittet er bindemidlet foretrukket tilstede i en mengde på ca. 0,1 til ca. 10 vekt-%, foretrukket ca. 0,3 til ca. 5 vekt-%, særlig foretrukket ca. 0,5 til ca. 3 vekt-%.

Sammenlignet med kjente kompositter som inneholder materialer med et høyt innhold av kalsiumkarbonat slik som marmor, kalksten og kritt, har komposittet ifølge oppfinnelsen en signifikant forbedret syrestabilitet.

Komposittene ifølge oppfinnelsen har en slik høy syrestabilitet i svake syrer med en pKa

> 4 slik som eddiksyre som etter 1 times lagring av komposittet i 2,5 molar syre som har en pKa> 4, ved 23°C, minst 50 vekt-%, foretrukket minst 60 vekt-%, mer foretrukket minst ca. 70 vekt-%, men også mer enn 75 vekt-%, og etter 12 timers lagring, minst 30 vekt-%, foretrukket minst 40 vekt-%, mer foretrukket minst 45 vekt-%, men også mer enn 50 vekt-% av dolomittkomponenten er fremdeles tilstede.

Et annet aspekt ifølge oppfinnelsen er en fremgangsmåte for fremstilling av komposittet ifølge oppfinnelsen, hvori pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene, nano-dolomittsammensetningen og bindemidlet blir tilveiebrakt og blandet. Bindemidlet her blir enten tilsatt til pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene eller til dolomittsammensetningen og den resulterende blandingen kombineres med den respektive andre komponentene og homogeniseres.

I et alternativt aspekt blir pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene først blandet med dolomittsammensetningen og den resulterende reaksjonsblandingen kombineres med bindemidlet og homogeniseres.

Imidlertid kan en vandig løsning eller slurry av bindemidlet også bli tilveiebrakt først med pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene værende tilsatt først til den vandige løsningen eller slurryen og deretter blir nano-dolomittsammensetningen tilsatt, eller med nano-dolomittsammensetningen værende tilsatt først og deretter blir pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene tilsatt, eller med pigment mikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene og nano-dolomittsammensetningen værende tilsatt simultant og deretter homogenisert.

I prinsippet kan både pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene så vel som nano-dolomittsammensetningen anvendes enten tørr eller som en vandig slurry. Hvis pigment og/eller fyllstoffmikropartiklene og nano-dolomittsammensetningen anvendes tørr, må imidlertid nok vann anvendes først for å gi en vandig slurry.

Nano-dolomittsammensetningen blir vanligvis tilveiebrakt i form av en vandig slurry, mens pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene kan anvendes i fast form eller i form av en vandig slurry. Det uorganiske pigmentet og/eller fyllstoffmikropartiklene blir ofte foretrukket anvendt i fast form og det organiske pigmentet og/eller fyllstoffmikropartiklene blir ofte foretrukket anvendt som en vandig slurry.

Begrepet "faststoff slik det anvendes heri er ikke nødvendigvis å forstå i betydningen "tørr". Begrepet "faststoff bør anvendes for å beskrive kun konsistensen av substansen som anvendes, som kan ha et betydelig fuktighetsinnhold. For eksempel kan en blanding av 80 vekt-% uorganiske pigmentmikropartikler og/eller fyllstoffmikropartikler med 20 vekt-% vann uansett ha en faststoffkonsistens.

Bindemidlet blir foretrukket tilveiebrakt i form av en vandig slurry, særlig foretrukket som en løsning.

For å forsikre om bedre dispergerbarhet, kan et eller flere dispergeringsmidler også tilsettes til hver av slurriene eller blandinger, unntatt når det gjelder bindemiddel-løsningen eller slurryen, for eksempel, i form av et pulver eller en vandig løsning. Dispergeringsmidlene kan for eksempel tilsettes etter tilsetning av bindemidlet til den resulterende reaksjonsblandingen eller før tilsetning av bindemidlet til pigment og/eller fyllstoffpartiklene eller før tilsetningen av dolomittsammensetningen til komponenten til hvilken bindemidlet etterfølgende tilsettes eller komponenten som blandes inn. Fordelaktige dispergeringsmidler inkluderer, for eksempel, polyakrylsyresalter slike som natriumsaltet, natriumpolyfosfat eller polyakrolein/akrylatkopolymerer.

I tillegg kan imidlertid kationiske og/eller amfotære polymere dispergeringsmidler også tilsettes, for eksempel, polydiallyldimetylammoniumklorid (PoIyDADMAC) eller kopolymerer av akrylsyre med kationiske monomerer eller blandinger av slike dispergeringsmidler. Slike produkter er for eksempel beskrevet i DE 40 18 162 og er tilgjengelige fra selskapet Stockhausen GmbH, Krefeld under varemerket Pråstol, for eksempel.

Disse dispergeringsmidlene kan også tilsettes til bindemidlet i en mengde på 0,01 vekt-% til 1 vekt-%, basert på den totale tørrvekten av komposittet, foretrukket i en mengde på 0,1 vekt-% til 0,5 vekt-%, for eksempel 0,25 vekt-%. De støtter adsorpsjon av bindemidlet.

Sammenblanding og homogenisering av slurryen av pigment og/eller fyllstoffpartiklene og/eller dolomittsammensetningen som inkluderer sammenblanding og røring av bindemidlet kan utføres med en Pendraulik-type rører, foretrukket ved romtemperatur.

Det er på samme måte mulig å blande og homogenisere slurriene særlig når pigment og/eller fyllstoffpartiklene først kombineres med bindemidlet ved anvendelse av en

ploggkjærblander. Plogskjærblandere fungerer i henhold til prinsippet med mekanisk å produsere fluidisert seng. Plogskjærbladene roterer nær innsideveggen til en horisontal sylindertrommel og transporterer komponentene i blandingen ut av produktsengen inn i det åpne blanderommet. Den mekanisk produserte fluidiserte sengen sikrer en intens sammenblandingseffekt selv med store batcher i løpet av en svært kort tidsperiode. Opphuggere og/eller oppskjæringsinnretninger anvendes for å dispergere klumper ved tørroperering. Utstyret som anvendes er tilgjengelig fra selskapet Gebriider Lodige Maschinenbau GmbH, Paderborn, Tyskland.

Hvis slurryen av dolomittsammensetningen ikke tilsettes til pigment og/eller fyllstoff partiklene allerede har blitt forhåndsbehandlet med bindemidlet, kan dette for eksempel utføres ved hjelp av en rørformet blandeapparatur, for eksempel, ved å pumpe slurryen ved hjelp av en sentrifugalpumpe gjennom den rørformede blandeapparaturen og kontinuerlig introdusere slurryen av forhåndsbehandlet pigment og/eller fyllstoff partikler inn i den rørf ormede blandeapparaturen gjennom et inntaksrør. En slik rørformet blandeapparatur er tilgjengelig for eksempel fra Ystral GmbH, Ballrechten-Dottingen, Tyskland.

Sammenblanding utføres ved en romtemperatur på fra ca. 20°C til 25°C. Oppvarming I løpet av fremstillingsprosessen, for eksempel på grunn av friksjon i løpet av disperger-ingsprosessen trenger ikke å bli motvirket. For eksempel kan temperaturen i løpet av prosessen vanligvis være 20°C til 90°C, foretrukket mellom 20°C og 70°C.

En kombinasjon av forskjellige blandesystemer kan også anvendes.

Komposittene oppnådd ved fremstillingsfremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan tørkes slik at komposittet oppnås som faststoff, men de kan også prosesseres ytterligere som en slurry og som en fornyet vandig slurry av det tørkede komposittet slik at ikke bare komposittet ifølge oppfinnelsen i seg selv, men også en vandig slurry derav er et ytterligere aspekt ifølge oppfinnelsen.

Vanninnholdet til komposittslurriene oppnådd ved fremstillingsfremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan for eksempel reduseres termisk, for eksempel med en spraytørker eller en mikrobølge eller i en ovn eller mekanisk, for eksempel, ved filtrering slik at komposittet oppnås som et tørt eller fuktig faststoff, for eksempel i form av en filterkake. For å oppnå en tørket kompositt, blir det tørket for eksempel gjennom en ovn ved 105°C til det oppnås en konstant vekt.

Ytterligere aspekter ifølge oppfinnelsen angår anvendelsesmuligheter av komposittet om det er et faststoff, fuktig eller tørr tilstand eller som en vandig slurry.

Således er en av hovedanvendelsene av komposittet eller en slurry derav dets anvendelse som et fyllstoff eller pigment, for eksempel, i papir og/eller som et bestrykningspigment.

Komposittet kan anvendes som et fyllstoff eller pigment ved papirfremstilling eller ved papirferdiggj øring, for eksempel, i papirbestrykning.

Ved papirfremstilling blir komposittet foretrukket anvendt i mengder på 0,5 til 50 vekt-%, foretrukket 1 til 30 vekt-%, basert på totalvekten av papiret. Ved papirferdiggj øring, for eksempel i bestrøket papir, blir foretrukne mengder av komposittet ifølge oppfinn- eisen på 0,5 til 100 g/m<2>anvendt, foretrukket 2 til 50 g/m<2>, særlig foretrukket 5 til 25 g/m<2>per papirside.

Komposittet kan også anvendes i multie belegningssystemer, for eksempel, i pre-belegning og/eller mellombelegning og/eller toppbelegning og/eller enkelbelegning. Hvis komposittet er et pre-belegg og/eller mellombelegg, kan en annen applikasjon av belegget tilføres dertil ved anvendelse av vanlige pigmenter med hvilke fagmannen er kjent. Komposittet kan anvendes for papir belagt på en eller begge sider, i hvilket tilfellet et eller flere av beleggene på en eller begge sider vil inneholde komposittet.

Papiret som er bestrøket på en eller begge sider eller er ikke bestrøket, kan være kalandrert papir så vel som ikke-kalandert papir.

Gjennom et målrettet valg av komposittet med hensyn til dets sammensetning og størrelse, kan porevolumet til papiret og/eller bestrykningen også varieres med dekning eller ikke-dekning av komposittpartiklene, for eksempel forstørret og kontrollert.

Komposittet ifølge oppfinnelsen kan også anvendes sammen med vanlige pigmenter og/eller fyllstoffer.

Gjenstand for foreliggende oppfinnelse inkluderer således også fyllstoffer eller pigmenter som innbefatter et kompositt ifølge oppfinnelsen eller en slurry derfor.

Et annet aspekt ifølge oppfinnelsen er anvendelsen i malinger eller plast, for eksempel, for å øke opasiteten. Komposittet som her innbefatter hulsfæriske organiske mikropartikler kan også særlig indusere en økning i den termiske isoleringseffekten.

På samme måte kan komposittene ifølge oppfinnelsen også anvendes for å redusere glans på grunn av deres struktur. Begrepet "glans" forstås å referere til en glans dannet når en overflate blir observert ved en svært spiss vinkel; hvor dette ofte har en svært irriterende effekt på observatøren. For å redusere glans, er en svært forskjellig spredning påkrevd, som kan bli tilveiebrakt ved komposittene ifølge oppfinnelsen.

Komposittene ifølge oppfinnelsen kan også anvendes i forseglingssubstanser, for eksempel, som fortykningsmidler eller viskositetskontrollerende midler.

På grunn av den platelignende strukturen til de uorganiske mikropigmentene og/eller mikrofyllstoffene slik som talkum og/eller mika og overflateegenskapene til dolomitt, muliggjør komposittet ifølge oppfinnelsen anvendelsen av en "platelignende dolomitt" for eksempel.

På grunn av den hule sfæriske strukturen til de organiske mikropigmentene og/eller fyllstoffene slik som polystyrenhule perler og overflateegenskapene til dolomitt, muliggjør komposittet ifølge oppfinnelsen også for anvendelse av et "lett dolomitt" i plast og maling, for eksempel, som kan være fordelaktig i aeronautisk konstruering, for eksempel.

Et annet aspekt ifølge oppfinnelsen angår anvendelsen av komposittet ifølge oppfinnelsen eller en slurry derav som et filtreringshjelpemiddel, som er egnet for anvendelse med svakt sure væsker, enten alene eller som et filtreringslag eller i eller på et naturlig og/eller syntetisk bærermateriale slik som bomullsfibre, cellulosefibre og polyamidfibre. På grunn av den porøse strukturen og lav segregering av komposittene gir dette en optimal væskeoverføring med samtidig en god retensjonseffekt når det gjelder suspendert partikulært materiale.

Anvendelsen av komposittene ifølge oppfinnelsen som filtreringshjelpemidler, også for svakt surt media, unngår og/eller reduserer på den annen side en for sterk forringelse av væsken som skal filtreres ved nedbrytende komponente fra filtreringshjelpematerialet, og, på den annen side, muliggjør for en rask og effektiv filtrering.

Foreliggende oppfinnelse angår også et filtreringshjelpemiddel som innbefatter et kompositt ifølge oppfinnelsen eller en slurry derav.

Et annet aspekt ifølge oppfinnelsen angår en belegningsfarge som innbefatter et kompositt ifølge oppfinnelsen.

En slik belegningsfarge har foretrukket et faststoffinnhold på 25 til 75 vekt-% faststoff, mer foretrukket 30 til 70 vekt-% faststoff, særlig foretrukket 30 til 40 vekt-% faststoff. Mengdet kompositt basert på totalt faststoffinnhold til belegningsfargen kan være 3 ttil 97 vekt-%, foretrukket mellom 10 og 90 vekt-%. Den er særlig foretrukket 85 ± 10 vekt-%.

I lys av de svært gode bindingsegenskapene til bindemidlene i komposittene ifølge oppfinnelsen, særlig med hensyn til den overraskende gode bindingen til nanopartiklene til dolomitten på mikropartikkeloverflaten, involverer et siste andre aspekt ifølge oppfinnelsen anvendelsen av en kopolymer som innbefatter som monomerer en eller flere dikarboksylsyrer og en eller flere monomerer fra gruppen av diaminer, triaminer, dialkanolaminer eller trialkanolaminer for i det minste delvis å belegge pigment og/eller fyllstoffpartikler med en sammensetning som innbefatter nano-dolomitt slike som de som er beskrevet ovenfor. Anvendelse av en kopolymer av adipinsyre med N-(2-aminoetyl)-l,2-etandiamin og epiklorhydrin som bindemidlet er særlig foretrukket.

Figurene beskrevet nedenfor og eksemplene og eksperimenter tjener til å illustrere oppfinnelsen og er ikke begrensende på noen måte.

Beskrivelse av figurer:

Figurene beskrevet nedenfor er scanningelektronmikrografer (SEM) av de forskjellige blandingene ifølge teknikkens stand og komposittene ifølge oppfinnelsen. Blandingene og komposittene ifølge oppfinnelsen ble justert til en konsentrasjon på 20 vekt-% i vann ved anvendelse av en ultra turaks (rotor-stator-blander). Noen få dråper (ca. 100 mg) ble fortynnet i 250 ml destillert vann og filtrert gjennom 0,2 um poremembranfilter. Preparater oppnådd på membranfilteret på denne måten ble sprutet med gull og evaluert i SEM ved forskjellige forstørrelser. Figur 1 viser et SEM av en blanding av organiske mikropartikler og nano-kalsiumkarbonat uten et bindemiddel. Figur 2 viser SEM av en blanding av organiske mikropartikler og nano-dolomitt uten et bindemiddel. Figur 3 viser SFM av en kjent kompositt av organiske mikropartikler, nano-kalsiumkarbonat og et bindemiddel. Figur 4 viser SEM av et kompositt ifølge oppfinnelsen av organiske mikropartikler, nano-dolomitt og et bindemiddel. Figur 5 viser SEM av et kompositt ifølge oppfinnelsen av organiske mikropartikler, nano-dolomitt, et bindemiddel og en EAA kopolymer. Figur 6 viser SEM av en blanding av uorganiske mikropartikler og nano-dolomitt. Figur 7 viser SEM av et kompositt ifølge oppfinnelsen av uorganiske mikropartikler, nano-dolomitt og et bindemiddel. Figur 8 viser SEM av en kombinasjon av en kombinasjon av et uorganisk og et organisk mikropartikkel/nano-dolomittkompositt ifølge oppfinnelsen.

EKSEMPLER:

Fremstilling og beskrivelse av nanopartikler som kan anvendes ifølge oppfinnelsen

Fremstillingen av en kjent nano-kalsiumkarbonatsammensetning så vel som nano-dolomittsammensetningene egnet for komposittene ifølge oppfinnelsen er beskrevet nedenfor.

I det følgende angår viskositetsmålinger alltid Brookfield-viskositet, som bestemmes i et Brookfield-viskometer av EV-2+ type med en platespindel på 3 og ved 100 rpm ved romtemperatur (20 ± 3°C), med mindre annet er indikert.

Nano- kalsiumkarbonatsammensetningen ble malt kontinuerlig ved anvendelse av nordnorsk marmor som har en sfærisk ekvivalent diameter på 45 nm ved våt oppmaling med en vertikal 1500 liter friksjonskulemølle i to passeringer ved anvendelse av totalt 0,95 vekt-% natrium/magnesiumpolyakrylat med en Mw på ca. 6000 g/mol, basert på

den totale tørrvekten av nano-kalsiumkarbonatet som dispergeringsmiddel/oppmalingshjelpemiddel, ved et faststoffinnhold på 75 vekt-% for å gi følgende størrelsesfordeling:

Brookfield-viskositeten av slurryen oppnådd var 285 mPa-s.

Oppmalingsperlene som ble anvendt, fremstilt av zirkoniumsilikat og baddelitt var 0,5 til 2 mm i størrelse.

Nano- dolomittsammensetning 1

Trinn a)

100 kg sørnorsk dolomittstein med en diameter på opp til 10 cm ble knust med en hammermølle uten tilsetning av noen additiver, slik at en steinfraksjon ble oppnådd som har en andel > 90 vekt-% av partiklene i området 45 um til 5 mm.

Fraksjonen på 45-500 nm hadde følgende mineralogiske sammensetning (XRD):

> 95 vekt-% dolomitt

Ca. 1,5 vekt-% kvarts

Ca. 3 vekt-% kalsitt

Trinn b)

25 kg av produktet fra hammermøllen ble malt og klassifisert til en sfærisk ekvivalent diameter på 5 um (± 0,3 um) ved en kombinasjon av tørr oppmaling og klassifisering, ved anvendelse av 1000 ppm monopropylenglykol basert på tørr dolomitt. Som en kulemølle ble en "Hosokawa™ Ball Mill S.O. 80/32" (distribuert av selskapet HOSOKAWA™) anvendt. Som malekuler ble 100 kg Iron-Cylpebs™ som har en gjennomsnittlig diameter på 25 anvendt. Ved utløpet av møllen ble en klassifiserer av Alpine Turboplex™ 100 ATP typen (distribuert av selskapet ALPINE™) installert.

Trinn c)

10 kg av det oppnådde tørrmalte dolomittintermediatet som har en sfærisk ekvivalent diameter på 5 um (± 0,3 um) ble malt kontinuerlig med en våtoppmaling i en

resirkulerende horisontal 2 1 friksjonskulemølle (Dynomill) ved anvendelse av totalt 1,4 vekt-% natriumpolyakrylat med en Mw på ca. 35000 til 40000 g/mol, basert på den totale tørrvekten av nano-dolomitten som dispergerings/oppmalingshjelpemiddel, ved et faststoffinnhold på 65,6 vekt-% for ytterligere å gi følgende størrelsesfordeling:

Brookfield-viskositeten av slurryen oppnådd var 325 mPa-s.

Nano- dolomittsammensetning 2

100 kg sørnorsk dolomittstein ble behandlet slik det er beskrevet ovenfor i trinn a) og b) som ga en ekvivalent diameter på 5 um (± 0,3 um).

10 kg av det oppnådde tørrmalte dolomittintermediatet som har en sfærisk ekvivalent diameter på 5 um (± 0,3 um) ble deretter malt kontinuerlig ved våtoppmaling i en resirkulerende horisontal 2 1 friksjonskulemølle (Dynomill) ved anvendelse av totalt 1,60 vekt-% natriumpolyakrylat med en Mw på ca. 35000 til 40000 g/mol, basert på den totale tørrvekten av nano-dolomitten som dispergerings/oppmalingshjelpemiddel, ved et faststoffinnhold på 69,4 vekt-% som ga følgende størrelsesfordeling:

Brookfield-viskositeten av slurryen oppnådd etter fremstilling var 1460 mPa-s.

Oppmalingsperlene som ble anvendt, fremstilt av zirkoniumsilikat og baddelitt, hadde en størrelse på 0,5 til 2 mm.

Beskrivelse av mikropartikler som kan anvendes ifølge oppfinnelsen

Organiske mikropartikler 1: Ropaque® HP-1055 slurry (Rohm & Haas): Partikkelstørrelse: relativt enhetlig 1,0 um

Partikkelstørrelsen ble bestemt med SEM

Faststoffinnhold: 26,1 vekt-% (bestemt ved 120°C, 2 timer i en ovn)

Organiske mikropartikler 2: Ropaque® HP-1353 slurry (Rohm & Haas): Partikkelstørrelse: 1,3 til 1,4 um

Partikkelstørrelsen ble bestemt med SEM

Faststoffinnhold: 29,0 vekt-% (bestemt ved 120°C, 2 timer i en ovn)

Uorganiske mikropartikler 1: Finntalc CIO slurry, vandig slurry (MONDO Minerals, Finland):

Partikkelstørrelse: 95 vekt-% < 10 um

80 vekt-% < 5 um

45 vekt-% < 2 um

Partikkelstørrelsen ble bestemt ved sedimentasjonsfremgangsmåten ved anvendelse av Sedigraph 5100, Micromeritics, USA.

Faststoffinnhold: 61,5 vekt-% (bestemt ved 120°C, 2 timer i en ovn)

Uorganiske mikropartikler 2: Finntalc P 05 pulver, MONDO Minerals, Finland Partikkelstørrelse: 96 vekt-% < 10 um

79 vekt-% < 5 um

43 vekt-% < 2 um

Fuktighetsinnhold: < 0,5 vekt-% vann (bestemt ved 120°C, 2 timer i en ovn)

Beskrivelse av bindemidler som kan anvendes ifølge oppfinnelsen

Bindemiddel

15 ± 0,5 vekt-% vandig løsning av en kopolymer av adipinsyre med N-(2- aminoetyl)-1,2-etandiamin og epiklorhydrin som har følgende karakteristikker:

- Totalt klorinnhold: ca. 1,5 vekt-%

- Organisk klorinnhold: <0,5 vekt-%

- Mv > 1000 g/mol

- Brookfield-viskositet til den vandige løsningen: 80 mPa-s ± 30 mPa-s

- pH 3,0

Slike produkter kan fremstilles ved to-trinns syntese på en måte kjent for fagmannen innen organisk syntese. Fremstillingen finner for eksempel sted ved fremstilling av et intermediatprodukt som består av reaksjonsproduktet mellom dietylentriamin, monoetanolamin og adipinsyre i destillert vann. I en andre reaksjon blir det resulterende intermediatet omsatt med epiklorhydrin ved anvendelse av svovelsyre og kaliumsorbat som katalysatoren for å gi sluttproduktet, fortynnet med vann til et faststoffinnhold på 12 til 20 vekt-% og pH justeres til pH 3 med mer svovelsyre. Slike kopolymerer selges fra selskapet Lanxess, Tyskland, og selskapet Mare i Italia, for eksempel, som Nadavin, for eksempel, Nadavin DHN (15%).

EKSEMPLER

1. Organiske mikropartikler med uorganiske nanopartikler

Sammenligningseksperiment 1: Blanding av organiske partikler 1 ognano-kalsiumkarbonatsammensetning: 750 g basert på tørrstoff av nano-kalsiumkarbonatsammensetningen ble blandet med 250 g basert på tørrstoff av slurryen av organiske mikropartikler 1, i en Pendraulik-rører med en tannet plate med en diameter på 3,5 cm som røreren og en rørerhastighet på 7500 rpm ved en starttemperatur på 22°C i 15 minutter under røring. Sluttemperaturen etter røring var 45°C.

Den resulterende blandingen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 min/60 min/120 min: 77/79/81 mPa-s

- pH 8,23

- faststoffinnhold: 52,22 vekt-%

Figur 1 viser klart at nano-kalsiumkarbonatet segregeres fra de organiske mikropartiklene. Kun en liten andel av 75 vekt-% nano-kalsiumkarbonatet kan observeres i

SEM.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen og for å bestemme filtreringshastigheten ved å fremstille 200 mL av en slurry med 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelblandingen og filtrere slurryen ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 nm (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden for å filtrere 200 mL ble målt. Når segregering fant sted, passerer nano-kalsiumkarbonat gjennom porene først, men i løpet av en tidsperiode dannes en sekundær filterkake på membranfilteret og blokkerer porene.

Filtreringstid: 24 timer (eksperimentet ble stoppet). Etter 10 timer var fremdeles 90 mL slurry ikke filtrert. Ingen permeabel sekundær filterseng ble dannet.

Filtreringstiden viste klart segregering av nanopartikler og mikropartikler.

Sammenligningseksperiment 2: Blanding av 25 vekt-% organiske mikropartikler 1 og 75 vekt-% nano- dolomittsammensetning 1: 750 g basert på tørrstoff av nano-kalsiumkarbonatsammensetning 1 ble blandet med 250 g basert på tørrstoff av slurryen av organiske mikropartikler 1, i en Pendraulik-rører med en tannet plate med en diameter på 3,5 cm som rører og en rørehastighet på 7500 rpm ved en starttemperatur på 22°C i 15 minutter under røring. Sluttemperaturen etter røring var 41°C.

Den resulterende blandingen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 s/60 s/120 s: 145/150/165 mPa-s

-pH9,l

- faststoffinnhold: 47,6 vekt-%

Figur 2 viser klart at nano-dolomitten segregeres fra de organiske mikropartiklene. Kun en liten porsjon av 75 vekt-% nano-dolomitten kan observeres i SEM.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen og dannelsen av det sekundære filterlaget ved fremstilling av 200 mL av en slurry med 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelblandingen og filtrering av slurryen ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 um (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden for å filtrere 200 mL ble målt. Når segregering fant sted, passerer nano-dolomitt gjennom porene først, men i løpet av en tidsperiode ble en sekundær filterkake som var tilnærmet impermeabel dannet på membranfilteret og blokkerte porene.

Filtreringstid: 14 timer. Ingen permeabel sekundær filters eng ble dannet.

Filtreringstiden viste klart segregeringen av nanopartikler og mikropartikler.

Sammenligningseksperiment 3: Kompositt av 25 vekt-% organiske mikropartikler 1 og 75 vekt-% nano- kalsiumkarbonatsammensetning og bindemiddel: 2100 g nano-kalsiumkarbonatsammensetning ble plassert i Pendraulik og 1944,4 g slurryen av organiske mikropartikler 1 ble rørt inn i sammensetningen i løpet av 2 minutter. Faststoffinnholdet ble fortynnet med vann til en konsentrasjon på 50 vekt-%, 272,7 g bindemiddel som en vandig løsning med et faststoffinnhold på 15,4 vekt-% ble rørt inn i blandingen i løpet av ytterligere 2 minutter og fortynnet med vann til et faststoffinnhold på 35 vekt-%. Den resulterende reaksjonsblandingen ble utsatt for skjærkrefter i 15 minutter hvorved etter halvparten av denne tiden ble pH justert til 9 med 10 vekt-% NaOH og dispergert med 0,525 vekt-%, basert på totalt faststoffinnhold av en 42 vekt-% aktiv vandig løsning av et natriumsalt av polyakrylsyre (Mw: ca. 4000 g/mol; pH 8,5). Pendraulik-røreren ble utstyrt med en tannet plate med en diameter på 3,5 cm og rørehastigheten var 7500 rpm. Starttemperaturen var 21°C og sluttemperaturen etter 15 minutter skjærbehandlingstid var 38°C.

Den resulterende komposittslurryen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 min/60 min/120 min: 610/580/583 mPa-s

- pH 9,04

- faststoffinnhold: 35,1 vekt-%

Figur 3 viser klart at nano-kalsiumkarbonatet ikke segregeres fra de organiske mikropartiklene og er på overflaten til de organiske mikropartiklene. Det er enkelt å se at porevolumet i eksperiment 3 ikke økes signifikant sammenlignet med det i eksperiment 1.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen ved å fremstille 200 mL av en slurry med et 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelblandingen og filtrere slurryen ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 nm (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden som kreves for å filtrere 200 mL ble målt. Når segregering fant sted, passerer nano-kalsiumkarbonat gjennom porene først, men i løpet av en tidsperiode ble en sekundær filterkake dannet på membranfilteret og blokkerte porene.

Filtreringstid: 1,5 timer.

Filtreringstiden viste klart segregeringen av nanopartikler og mikropartikler ble redusert signifikant. Tilnærmet ingen sekundær filterkake av nano-kalsiumkarbonat ble dannet på membranfilteret som blokkerer porene. Filtreringstiden var svært kort på grunn av den åpne strukturen til komposittet sammenlignet med eksperiment 1.

Syrestabilitet i svakt surt medium

3 prøver med 4 g hver basert på tørrstoff av komposittet som korresponderer til 3 g nano-kalsiumkarbonat basert på tørrstoff, ble lagret ved 23°C i tidsperioden nevnt nedenfor hver i 100 ml 2,5 molar eddiksyre. Prøvene startet spontant brusing som frigir CO2. Etter filtrering ble filterresiduet tørket ved 105°C i 3 timer.

Følgende resultater ble oppnådd:

Samme type membranfilter ble anvendt som for segregeringstestene.

Dette eksperimentet viser klart at nano-kalsiumkarbonatkomposittene ikke er syre-resistente.

Eksperiment 4: Kompositt av 25 vekt-% organiske mikropartikler 1 og 75 vekt-% nano-dolomittsammensetning og bindemiddel: 700 g nano-dolomittsammensetning 1 ble plassert i Pendraulik og 566,9 g av slurryen av organiske mikropartikler 1 ble rørt inn i sammensetningen i løpet av 2 minutter. Faststoffinnholdet ble fortynnet med vann til en konsentrasjon på 50 vekt-%, 79,5 g bindemiddel som en vandig løsning med et faststoffinnhold på 15,4 vekt-% ble rørt inn i denne blandingen i løpet av ytterligere 2 minutter og fortynnet med vann til et faststoffinnhold på 35 vekt-%. Den resulterende reaksjonsblandingen ble behandlet med skjærkrefter i 15 minutter hvorved etter halve denne tiden ble pH justert til 9 og 10 vekt-% NaOH og dispergert med 0,1 vekt-%, basert på totalt faststoffinnhold av en 42 vekt-% aktiv vandig løsning av et natriumsalt av polyakrylsyre (Mw: ca. 4000 g/mol; pH 8,5). Pendraulik-røreren ble utstyrt med en tannet plate med en diameter på 8 cm og rørehastigheten var 7500 rpm. Starttemperaturen var 21°C og sluttemperaturen etter 15 minutter skjærbehandlingstid var 39°C.

Den resulterende komposittslurryen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 s/60 s/120 s: 838/810/805 mPa-s

-pH8,9

- faststoffinnhold: 36,5 vekt-%

Figur 4 viser klart at nano-dolomitten ikke segregeres fra de organiske mikropartiklene og er på overflaten til de organiske mikropartiklene.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen ved å fremstille 200 mL av en slurry med et 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelblandingen og filtrere slurryen ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 nm (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden som kreves for å filtrere 200 mL ble målt.

Filtreringstid: 0,5 timer.

Filtreringstiden viste klart segregeringen av nanopartikler og mikropartikler er enda lavere enn anvendelse av nano-kalsiumkarbonat. Tilnærmet ingen sekundær filterkake av nano-dolomitt ble dannet på membranfilteret som blokkerer porene. Filtreringstiden var svært kort på grunn av den åpne strukturen til komposittet sammenlignet med eksperiment 1, 2 og 3.

Syrestabilitet i svakt surt medium

3 prøver med 4 g hver basert på tørrstoff av komposittet som korresponderer til 3 g nano-dolomitt basert på tørrstoff, ble lagret ved 23°C i tidsperioden nevnt nedenfor hver i 100 ml 2,5 molar eddiksyre. Prøvene viste ingen spontan frigivelse av CO2og ingen spontan brusing. Etter filtrering ble filterresiduet tørket ved 105°C i 3 timer.

Følgende resultater ble oppnådd:

Samme type membranfilter ble anvendt som for segregeringstestene.

Dette eksperimentet viser klart at nano-dolomittsammensetningene med organisk mikropigment har en svært høy syreresistens og selv etter langtidslagring i surt media i flere dager har fremdeles en signifikant høyere syrestabilitet enn sammenlignbare nano-kalsiumkarbonatkompositter.

Eksperiment 5: Kompositt av 25 vekt-% organiske mikropartikler 2 og 75 vekt-% nano-dolomittsammensetning 1, bindemiddel og etylen- akrylsyrekopolymer ( EAA) : 350 g av nano-dolomittsammensetning 1 og 264,1 g av slurryen av organiske mikropartikler 2 ble rørt i løpet av 2 minutter i Pendraulik-røreren, type LD 50 med tannet plate som har en diameter på 3 cm. Faststoffinnholdet ble fortynnet med vann til en konsentrasjon på 50 vekt-%, 40,8 g bindemiddel som en vandig løsning med et faststoffinnhold på 15,4 vekt-% ble rørt inn i denne blandingen i løpet av ytterligere 2 minutter og fortynnet med vann til et faststoffinnhold på 35 vekt-%. Den resulterende reaksjonsblandingen ble behandlet med skjærkrefter i 15 minutter med Pendraulik-røreren ved en rørehastighet på 2800 rpm, hvorved etter halve denne tiden ble pH justert til 9 med 1,9 g 10 vekt-% NaOH og dispergert med 0,1 vekt-%, basert på totalt faststoffinnhold av en 42 vekt-% aktiv vandig løsning av et natriumsalt av polyakrylsyre (Mw: ca. 4000 g/mol; pH 8,5). Deretter ble 2 vekt-% av en løsning av et natriumsalt av en etylen-akrylsyrepolymer (Na-salt av det kommersielt tilgjengelige produktet Primacor 5980i; 11,75%) introdusert under samme rørebetingelser og homogenisert i 10 minutter. Starttemperaturen var 21°C og sluttemperaturen etter 15 minutter skjærbehandlingstid var 41°C.

Den resulterende komposittslurryen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 s/60 s/120 s: 244/230/231 mPa-s

- pH 9,34

- faststoffinnhold: 34,2 vekt-%

Figur 5 viser klart at nano-dolomitten ikke segregeres fra de organiske mikropartiklene og er på overflaten til de organiske mikropartiklene.

Filtreringstid: 2,5 timer.

Filtreringstiden viste klart segregeringen av nanopartikler og mikropartikler er lav. Kun en liten sekundær filterkake av nano-dolomitt dannes på membranfilteret som blokkerer porene. Filtreringstiden var svært kort på grunn av den åpne strukturen til komposittet sammenlignet med eksperiment 1, 2 og 4.

Syrestabilitet i svakt surt medium

Følgende resultater ble oppnådd:

Samme type membranfilter ble anvendt som for segregeringstestene.

Dette eksperimentet viser klart at nano-dolomittkomposittene med organisk mikropigment har en svært høy syreresistens og selv etter lange lagringstider i surt media i flere dager har fremdeles en signifikant høyere syrestabilitet enn sammenlignbare nano-kalsiumkarbonatkompositter.

2. Uorganiske mikropartikler med uorganiske nanopartikler

Sammenligningseksperiment 6: Blanding av 25 vekt-% uorganiske mikropartikler 1 og

75 vekt-% nano- dolomittsammensetning:

750 g basert på tørrstoff av nano-kalsiumkarbonatsammensetning 1 ble blandet med 250 g basert på tørrstoff av slurryen av uorganiske mikropartikler 1, i en Pendraulik-rører, med en tannet plate med en diameter på 3,5 cm som røreren og en rørehastighet på 7500 rpm ved en starttemperatur på 22°C i 15 minutter under røring. Sluttemperaturen etter røring var 48°C.

Den resulterende blandingen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 s/60 s/120 s: 160/160/152 mPa-s

- pH 8,4

- faststoffinnhold: 64,4 vekt-%

Figur 6 viser klart at nano-dolomitten segregeres fra de uorganiske mikropartiklene. Kun en liten del av 75 vekt-% nano-dolomitten kan observeres i SEM.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen og for å bestemme filtreringshastigheten ved fremstilling av 250 mL av en slurry med 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelblandingen og slurryen ble filtrert ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 um (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden for å filtrere 200 mL ble målt. Når segregering fant sted, passerer nano-dolomitt gjennom porene først, men over tid dannes en sekundær filterkake på membranfilteret og blokkerer porene.

Filtreringstid: > 20 timer (eksperimentet ble stoppet). Ingen permeabel sekundær filterseng ble dannet.

Filtreringstiden viste klart segregeringen av nanopartikler og mikropartikler.

Eksperiment 7: Kompositt av 25 vekt-% uorganiske mikrpartikler 2, 75 vekt-% nano-dolomittsammensetning 2 og bindemiddel: 800 g basert på tørrstoff av uorganiske mikropartikler 2 ble plassert i en plogskjær-blander, modell M 5 R, Lodigc, Tyskland, og 106,7 g vandig løsning av bindemidlet ble tilsatt i løpet av 1 minutt med røreren i gang og deretter fulgte homogenisering i ytterligere 10 minutter. Faststoffinnholdet til intermediatet var 89 vekt-% etter tilsetning av bindemidlet.

800 g nano-dolomittsammensetning 2 ble plassert i en Pendraulik-rører, type LD 50 med tannet plate som har en diameter på 3 cm og blandet med 85,5 g vann. Etter en kort homogeniserings tid på 2 minutter ble 219,6 g av intermediatet ovenfor som har et faststoffinnhold på 89 vekt-% tilsatt og blandet intenst i 15 minutter ved en røre-hastighet på 2800 rpm. Deretter ble 1,4 g av en 42 vekt-% vandig løsning av et natrium salt av polyakrylsyre (Mw: ca. 4000 g/mol; pH 8,5) tilsatt og blandet i ytterligere 5 minutter.

Den resulterende komposittslurryen hadde følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 min/60 min/120 min: 229/224/236 mPa-s

-pH9,3

- faststoffinnhold: 66,6 vekt-%

Figur 7 viser klart at nano-dolomitten ikke segregeres fra de uorganiske mikropartiklene og er på overflaten til de uorganiske mikropartiklene.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen ved fremstilling av 200 ml av en slurry med 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelbland-ingen og filtrering av slurryen ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 um (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden som kreves for å filtrere 200 mL ble målt.

Filtreringstid: 2,5 timer

Filtreringstiden viste klart segregeringen av nanopartikler og mikropartikler.

Det er kun svært lite segregering. Filtreringstiden er kort sammenlignet med sammenligningseksempel 6.

S<y>restabilitet i svakt surt medium:

Følgende resultater ble oppnådd:

Samme type membranfilter ble anvendt som for segregeringstestene.

Dette eksperimentet viser klart at nano-dolomittkomposittene med uorganisk mikropigment har en svært høy syreresistens og selv etter langtidslagring i surt media i flere dager har fremdeles en signifikant høyere syrestabilitet enn sammenlignbare nano-kalsiumkarbonatkompositter.

3. Kombinasjon av uorganiske mikropartikkel/nanodolomittkompositt og organiske mikropartikkel/nano-dolomittkompositt

Eksperiment 8: Kompositt av 50 vekt-% kompositt fra eksperiment 4 og 50 vekt-% kompositt fra eksperiment 7: 145 g produkt fra eksperiment 4 (faststoffinnhold: 36,5 vekt-%) og 75 g produkt fra eksperiment 7 (faststoffinnhold: 66,6 vekt-%) blandes sammen og homogeniseres i en Pendraulik-rører, type LD 50 med tannet plate som har en diameter på 3 cm i 10 minutter ved en rørehastighet på 930 rpm.

Den resulterende komposittslurryen har følgende karakteristikker:

- Brookfield-viskositet målt etter 5 min/60 min/120 min: 613/537/521 mPa-s

- pH 8,47

- faststoffinnhold: 45,6 vekt-%

Figur 8 viser klart at nano-dolomitten verken segregeres fra de organiske eller fra de uorganiske mikropartiklene, og er på overflaten til de uorganiske og organiske mikropartiklene.

En filtertest ble utført for å illustrere segregeringstendensen ved fremstilling av 250 mL av en slurry med 0,5 vekt-% faststoffinnhold av nanopartikkel/mikropartikkelbland-ingen og slurryen ble filtrert ved anvendelse av et membranfilter med en porediameter på 0,2 um (trykk: ca. 25 mbar, vannsugpumpe; romtemperatur). Tiden som kreves for å filtrere 200 mL ble målt.

Filtreringstid: 1,0 timer

Det er kun svært lite segregering.

Claims

1. Kompositt, som innbefatter uorganisk og/eller organisk pigment og/eller fyllstoff partikler belagt i det minste delvis med en sammensetning som innbefatter dolomittpartikler, og et bindemiddel,karakterisertv e d at - den sfæriske ekvivalente diameteren til pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene er i mikrometerområdet og den sfærisk ekvivalente diameteren til dolomittpartiklene er i nanometerområdet; og - bindemidlet er en kopolymer som innbefatter som monomerer én eller flere dikarboksylsyrer og én eller flere monomerer fra gruppen av diaminer, triaminer, dialkanolaminer eller trialkanolaminer.

2. Kompositt ifølge krav 1,karakterisert vedat det uorganiske pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene er valgt fra gruppen som innbefatter talkum, mika eller blandinger derav.

3. Kompositt ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat det organisk pigmentet og/eller fyllstoffpartikler er valgt fra gruppen som innbefatter pigment og/eller fyllstoffpartikler basert på polyetylener, polypropylener, polyetylentereftalater eller polystyrener.

4. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 3,karakterisert vedat pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene har en i det vesentlige sfærisk struktur, foretrukket en hulsfærisk eller hulhemisfærisk eller platelignende struktur.

5. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4,karakterisert vedat den sfærisk ekvivalente diameteren til pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene er i det vesentlige i området fra mer enn 0,2 til 100 um, spesielt fra 0,3 til 100 um, foretrukket i området fra 0,3 til 75 um, mer foretrukket i området fra 0,3 til 50 um, enda mer foretrukket i området fra 0,3 til 25 um, mest foretrukket i området fra 0,3 til 15 um, særlig i området fra 0,3 til 12 um, hvori den sfærisk ekvivalente diameteren til de organiske pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene fortrinnsvis er i et område på mer enn 0,2 til 25 um, foretrukket fra 0,3 til 10 um, foretrukket i området fra 0,4 til 1,5 um, mer foretrukket i området fra 0,7 til 1,4 um, og mest foretrukket i området fra 0,9 til 1,1 um.

6. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 3 til 5,karakterisert vedat de organiske pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene er partikler basert på polystyren, foretrukket i form av polystyrenhule sfærer med en sfærisk ekvivalent diameter på 0,3 til 2 um, foretrukket 0,4 til 1,5 um, for eksempel 1,3 til 1,4 jim, særlig foretrukket 0,9 til 1,1 nm, særlig 1 nm.

7. Kompositt ifølge krav 5,karakterisert vedat pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene er talkumpartikler, hvori 95 til 98 vekt-%, særlig 96 vekt-%, av talkumpartiklene har en sfærisk ekvivalent diameter på mindre enn 10 nm, 79 til 82 vekt-%, særlig 80 vekt-%, har en sfærisk ekvivalent diameter på mindre enn 5 nm, og 43 til 46 vekt-%, særlig 45 vekt-% har en sfærisk ekvivalent diameter på mindre enn 2 nm.

8. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 7,karakterisert vedat dolomitten foretrukket er malt naturlig dolomittstein som inneholder minst 50 vekt-%, foretrukket mer enn 75 vekt-% dolomittmineral, mer foretrukket mer enn 90 vekt-%, særlig foretrukket mer enn 98 vekt-% dolomittmineral.

9. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 8,karakterisert vedat 90 til 100%, foretrukket 92 til 99%, mer foretrukket 94 til 98%, særlig foretrukket 96 til 98%, særlig 97 ± 0,5% av dolomittpartiklene, basert på mengden N av dolomittpartiklene, har en sfærisk ekvivalent diameter på mindre enn 200 nm, spesielt i området fra 20 til 200 nm eller 50 til 180 nm, foretrukket mindre enn 150 nm, spesielt i området fra 70 til 150 nm, mer foretrukket mindre enn 100 nm.

10. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 9,karakterisert vedat den inneholder 5 til 95 vekt-%, foretrukket 20 til 80 vekt-%, mer foretrukket 25 til 75 vekt-% pigmentpartikler og/eller fyllstoffpartikler, basert på den totale tørrvekten av komposittet og/eller 95 til 5 vekt-%, foretrukket 80 til 20 vekt-%, mer foretrukket 75 til 25 vekt-% dolomittpartikler basert på den totale tørrvekten av komposittet.

11. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 10,karakterisert vedat pigmentpartiklene og/eller fyllstoffpartiklene og dolomitten er tilstede i en andel på 1:20 til 20:1, særlig i en andel på 1:4 til 4.1, mer foretrukket i en andel på 1:3 til 3:1 eller 1:2 til 2:1, særlig i en andel på 1:1 eller 1:3, basert på tørrvekt.

12. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 11,karakterisert vedat mettede eller umettede, forgrenede eller uforgrenede C2til Ciodikarboksylsyrer, foretrukket C3til C9dikarboksylsyrer, C4til Cg dikarboksylsyrer, C5til C7dikarboksylsyrer, særlig adipinsyre, anvendes som dikarboksylsyremonomerene til bindemidlet og/eller lineære og forgrenede kjede, substituerte og usubstituerte diaminer og triaminer, særlig N-(2-aminoetyl)-l,2-etandiamin, anvendes som diamin, triaminmonomerene til bindemidlet, og dietanolamin, N-alkyldialkanolaminene slik som N-metyl- og N-etyldietanolamin og trietanolamin anvendes som dialkanolamin eller trialkanolaminmonomerene til bindemidlet.

13. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 12,karakterisert vedat kopolymeren anvendt som bindemidlet er tverrbundet med epiklorhydrin.

14. Kompositt ifølge krav 13,karakterisert vedat bindemidlet er en kopolymer av adipinsyre med N-(2-aminoetyl)-l,2-etandiamin og epiklorhydrin.

15. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 14,karakterisert vedat det inneholder 0,1 til 10 vekt-%, foretrukket 0,3 til 5 vekt-%, særlig foretrukket 0,5 til 3 vekt-% bindemiddel, basert på den totale tørrvekten av komposittet.

16. Kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 15,karakterisert vedat det har en slik høy syrestabilitet i svake syrer med en pKapå > 4 slik som eddiksyre at etter 1 time lagring av komposittet i 2,5 molar syre som har en pKa> 4, ved 23°C, er minst 50 vekt-%, foretrukket minst 60 vekt-%, mer foretrukket minst 70 vekt-%, men også mer enn 75 vekt-%, og etter 12 timer lagring, minst 30 vekt-%, foretrukket minst 40 vekt-%, mer foretrukket minst 45 vekt-%, men også mer enn 50 vekt-% av dolomittkomponenten fremdeles til stede.

17. Fremgangsmåte for fremstilling av et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16,karakterisert vedat den innbefatter trinnene av o a: a) tilveiebringe pigment- og/eller fyllstoffmikropartiklene; b) tilveiebringe sammensetningen av dolomittpartikler i nanometerområdet; c) tilveiebringe bindemidlet; d) blande pigment og/eller fyllstoffpartiklene og dolomittsammensetningen fra a) ogb), hvori bindemidlet tilsettes til pigment og/eller fyllstoffpartiklene fra a) eller til dolomittsammensetningen fra b) før trinn d) og den resulterende reaksjonsblandingen homogeniseres.

18. Fremgangsmåte for fremstilling av et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16,karakterisert vedat den innbefatter trinnene av o a: a) tilveiebringe pigment- og/eller fyllstoffmikropartiklene; b) tilveiebringe sammensetningen av dolomittpartikler i nanometerområdet; c) tilveiebringe bindemidlet; d) blande pigment- og/eller fyllstoffpartiklene og dolomittsammensetningen fra a) ogb), hvori bindemidlet tilsettes til blandingen av pigment- og/eller fyllstoffpartikler fra a) og til dolomittsammensetningen fra b) etter trinn d) og den resulterende reaksjonsblandingen homogeniseres.

19. Fremgangsmåte for fremstilling av et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16,karakterisert vedat den innbefatter trinnene: a) tilveiebringe pigment- og/eller fyllstoffmikropartiklene; b) tilveiebringe sammensetningen av dolomittpartikler i nanometerområdet; c) tilveiebringe bindemidlet; d) tilsette pigment- og/eller fyllstoffpartiklene og dolomittsammensetningen fra a) og b) til bindemidlet fra c); hvori pigment- og/eller fyllstoffpartiklene tilsettes til bindemidlet før, etter eller sammen med dolomittsammensetningen, blandes dermed og den resulterende reaksj onsblandingen homogeniseres.

20. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 17 til 19,karakterisert vedat sammensetningen av dolomittpartikler i nanometerområdet blir tilveiebrakt i form av en vandig slurry og at pigmentmikropartiklene og/eller fyllstoffmikropartiklene fortrinnsvis blir tilveiebrakt i fast form eller i form av en vandig slurry, hvori det uorganiske pigmentet og/eller fyllstoffmikropartiklene fortrinnsvis blir tilveiebrakt i fast form, det organiske pigmentet og/eller fyllstoffmikropartiklene blir fortrinnsvis tilveiebrakt som en vandig slurry og bindemidlet blir fortrinnsvis tilveiebrakt i form av en vandig slurry eller en løsning.

21. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 18 til 20,karakterisert vedat etter tilsetning av bindemidlet til den resulterende reaksjonsblandingen blir et eller flere dispergeringsmidler tilsatt, fortrinnsvis valgt fra gruppen som består av polyakrylsyresalter slike som natriumsaltet, natriumpolyfosfat eller polyakrolein/akrylatkopolymerer, polymere kationiske og/eller amfotære dispergeringsmidler, for eksempel polydiallyldimetylammoniumklorid (PolyDADMAC) eller kopolymerer av akrylsyre med kationiske monomerer eller blandinger av slike dispergeringsmidler.

22. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 17 eller 19 til 20,karakterisert vedat et eller flere dispergeringsmidler, fortrinnsvis valgt fra gruppen som består av polyakrylsyresalter slike som natriumsaltet, natriumpolyfosfat eller polyakrolein/akrylatkopolymerer, polymere kationiske og/eller amfotære dispergeringsmidler, for eksempel polydiallyldimetylammoniumklorid (PolyDADMAC) eller kopolymerer av akrylsyre med kationiske monomerer eller blandinger av slike dispergeringsmidler, tilsettes før tilsetning av bindemidlet til pigmentet og/eller fyllstoffpartiklene fra a) eller til dolomittsammensetningen fra b).

23. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 21 eller 22,karakterisert vedat dispergeringsmidlene tilsettes i en mengde på 0,01 vekt-% til 1 vekt-%, basert på den totale tørrvekten av komposittet, foretrukket i en mengde på 0,1 vekt-%, til 0,5 vekt-%, for eksempel 0,25 vekt-%.

24. Vandig slurry,karakterisert vedat den innbefatter et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16.

25. Anvendelse av et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16 eller en slurry ifølge krav 24, som et fyllstoff eller pigment.

26. Anvendelse ifølge krav 25, hvor komposittet eller slurryen anvendes ved papirfremstilling, foretrukket i mengder på 0,5 til 50 vekt-%, foretrukket 1 til 30 vekt-%, basert på totalvekten av papiret, og anvendes i papirferdiggj øring, for eksempel i bestrøket papir, foretrukket i mengder på 0,5 til 100 g/m<2>, foretrukket 2 til 50 g/m<2>, særlig foretrukket 5 til 25 g/m<2>per papirside, og/eller anvendes ved førbestrykning, mellombestrykning, toppbestrykning og/eller en enkel bestrykning, og papiret bestrykes på én eller begge sider og én eller flere av bestrykningene inneholder komposittet på én eller begge sider, hvori papiret kan være kalandrert eller ikke-kalandrert papir.

27. Anvendelse ifølge et hvilket som helst av kravene 25 eller 26, hvor komposittet anvendes for å modifisere eller kontrollere porevolumet til papiret eller bestrykningen.

28. Anvendelse av et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16 eller en slurry ifølge krav 24 i malinger, plast eller forseglingsforbindelser.

29. Anvendelse av et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16 eller en slurry ifølge krav 24 som et filtreringshjelpemiddel i form av et filterlag, eventuelt på et naturlig og/eller syntetisk bærermateriale slik som bomull, cellulose eller polyaminfibre.

30. Filtreringshjelpemiddel,karakterisert vedat det innbefatter et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16 eller en slurry ifølge krav 24.

31. Belegningsfarge,karakterisert vedat den innbefatter et kompositt ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16 eller en slurry ifølge krav 24, hvori belegningsfargen fortrinnsvis har et faststoffinnhold på 25 til 75 vekt-% faststoff, mer foretrukket 30 til 70 vekt-%, særlig foretrukket 30 til 40 vekt-% faststoff, og/eller mengden kompositt, basert på totalt faststoffinnhold i belegningsfargen er 3 til 97 vekt-%, foretrukket 10 til 90 vekt-%, særlig foretrukket 85 ± 10 vekt-%.

32. Anvendelse av en kopolymer somdefinert i krav 1 for i det minste delvis belegning av uorganisk og/eller organisk pigment og/eller fyllstoffpartikler, som definert i krav 1 med en sammensetning som innbefatter dolomittpartikler, som definert i krav 1.

33. Anvendelse ifølge krav 32, hvor kopolymeren innbefatter som monomerer adipinsyre, N-(2-aminoetyl)-l,2-etandiamin og epiklorhydrin.