RU2200709C2 - Карбонат кальция, покрытый бимолекулярным слоем, а также способ его получения - Google Patents

Карбонат кальция, покрытый бимолекулярным слоем, а также способ его получения Download PDF

Info

Publication number
RU2200709C2
RU2200709C2 RU2000108442/12A RU2000108442A RU2200709C2 RU 2200709 C2 RU2200709 C2 RU 2200709C2 RU 2000108442/12 A RU2000108442/12 A RU 2000108442/12A RU 2000108442 A RU2000108442 A RU 2000108442A RU 2200709 C2 RU2200709 C2 RU 2200709C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
calcium carbonate
coating
bimolecular
coated
coating agent
Prior art date
Application number
RU2000108442/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2000108442A (ru
Inventor
Кристоф НОФЕР
Хельмут ДИЛЛЕНБУРГ
Original Assignee
Солвей Сода Дойчланд Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7841060&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2200709(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Солвей Сода Дойчланд Гмбх filed Critical Солвей Сода Дойчланд Гмбх
Publication of RU2000108442A publication Critical patent/RU2000108442A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2200709C2 publication Critical patent/RU2200709C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/69—Particle size larger than 1000 nm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/18—Carbonates
    • C01F11/185—After-treatment, e.g. grinding, purification, conversion of crystal morphology
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021—Calcium carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/67—Particle size smaller than 100 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/68—Particle size between 100-1000 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/10—Solid density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/02—Inorganic compounds
    • C09K2200/0239—Oxides, hydroxides, carbonates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991—Coated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к химической технологии получения функционального наполнителя для полимеров, бумаги, красок и покрывных масс, а именно к карбонату кальция и способу управляемой обработки поверхности карбоната кальция. Согласно изобретению на 20-60% поверхности карбоната кальция в водных системах бимолекулярно в виде двойного слоя наносят покрытие. Количество покрытия определяют в зависимости от среднего диаметра карбоната кальция по уравнению: средство для покрытия (г)=степень покрытия (г/м2)•(5,99/d•dp) (м2/г)•СаСО3 (г). В качестве средства для покрытия используют насыщенные и/или ненасыщенные карбоновые кислоты с длиной цепи С-С32, например жирные кислоты, замещенные жирные кислоты, их соли или спирты жирного ряда. Карбонат кальция используют со средним диаметром частиц максимально 50 мкм. Технический результат - создан способ получения карбоната кальция с нанесенным в определенной степени покрытием и с определенными свойствами, причем такими свойствами, как предел текучести, вязкость, диспергируемость или адгезионная способность, можно управлять и оказывать на них влияние. 4 с. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к карбонату кальция, покрытому бимолекулярным слоем, а также к способу управляемой обработки поверхности карбоната кальция.
Применение тонкоизмельченного известняка или осажденного карбоната кальция в качестве наполнителя, например, для каучука, пластмасс, бумаги или красок, известно. Также известно, что диспергируемость частиц карбоната кальция или сродство частиц по отношению к веществу или смеси, к которым карбонат кальция должен добавляться в качестве наполнителя, можно в значительной степени улучшить или повысить путем обработки поверхности, например, жирными кислотами или их солями.
Патент Германии DE PS 958830 описывает способ улучшения свойств карбоната кальция, при котором карбонат кальция размалывают в присутствии поверхностно-активных веществ. Для того, чтобы получить полное покрытие частиц карбоната кальция количество добавляемых поверхностно-активных веществ может заметно колебаться. Согласно патенту Германии DE PS 958830, количество составляет от 0,1 до 40 мас.% в расчете на количество карбоната кальция.
Из патента Германии DE 3801649 или DE 3900054 известно, что массы для защиты днищ изготовляют с повышенной текучестью, если наполнители, в частности карбонат кальция, полностью или частично покрыты поверхностно-активными веществами. Данные о степени частичного покрытия поверхности из этого описания позаимствовать невозможно.
Карбонат кальция с нанесенным покрытием необходим для различного использования в качестве функционального наполнителя. Различное применение предъявляет также различные требования к карбонату кальция с нанесенным покрытием. Эти требования описывают, например, с помощью предела текучести в смеси пластификаторов (метод Бингхама), причем для отдельных видов применения в качестве особенно пригодных оказались определенные пределы текучести.
На основании известных до настоящего времени способов обработки поверхности частиц карбоната кальция можно было исходить из того, что существует взаимосвязь между степенью покрытия и пределом текучести. Метод управления технологическими свойствами с использованием этой взаимосвязи, однако, до настоящего времени не был известен.
Задача изобретения состоит в том, чтобы создать способ получения карбоната кальция с нанесенным в определенной степени покрытием и с определенными свойствами.
Согласно изобретению задача решается благодаря тому, что в зависимости от среднего диаметра частиц (dp) карбоната кальция определяют необходимое количество средства для покрытия. Таким образом, путем целенаправленного изменения диаметра частиц и/или степени покрытия можно управлять технологическими свойствами наполнителей.
В частности, с помощью карбоната кальция с покрытием в качестве функционального наполнителя можно управлять и оказывать влияние на такие свойства, как предел текучести, вязкость, тиксотропия, диспергируемость или адгезионная способность смесей.
Карбонат кальция, который обрабатывается согласно изобретению, может быть либо размолотым в сухом или мокром виде природным карбонатом кальция, или мелом, либо синтетическим карбонатом кальция, как, например, осажденным карбонатом кальция.
Обычно в качестве наполнителя применяют карбонат кальция, который имеет средний диаметр частиц максимум 50 мкм, предпочтительно менее 20 мкм, в особенности менее 5 мкм. Частицы со средним размером частиц от 0,005 до 5 мкм, в особенности от 0,01 до 1 мкм особенно предпочтительны.
Средства для покрытия согласно изобретению представляют собой вещества, которые могут удерживаться на частицах карбоната кальция, благодаря воздействию поверхности.
В одной форме выполнения изобретения в качестве средства покрытия используют насыщенные и/или ненасыщенные карбоновые кислоты, например жирные кислоты, замещенные жирные кислоты, их соли или спирты жирного ряда - это лишь некоторые из пригодных веществ. В предпочтительной форме выполнения в качестве средства для покрытия используют С2-С32-жирные кислоты, предпочтительно С14-С22-жирные кислоты, например стеариновая кислота, или аммонийные соли или соли щелочных металлов соответствующих жирных кислот.
Карбонат кальция известным само по себе способом приводят в контакт со средством для покрытия. Средство для покрытия в жидкой или твердой форме, предпочтительно в виде эмульсии, диспергируют или эмульгируют с диспергированным карбонатом кальция, например, во время процесса перемалывания или во время и/или после осаждения, при этом средство для покрытия удерживается на поверхности карбоната кальция.
В одной форме выполнения обработка карбоната кальция осуществляется с помощью поверхностно-активных веществ в эмульгированной форме в водной системе. При этом неожиданным образом показано, что карбонат кальция имеет бимолекулярное покрытие, т.е. двойной слой. Известным образом рассчитали, насколько велика, например, потребность в площади для стеариновой кислоты в качестве средства покрытия. Другими словами, сколько поверхности частиц карбоната кальция должно быть в наличии. Методом спектроскопии (ЕСХА) определили степень покрытия, сопоставили с потребностью в площади и таким образом установили, что должен иметь место двойной слой. Далее смогли установить, что 20-60% поверхности кристаллов частиц карбоната кальция покрыты двойным слоем.
Механизм образования двойного слоя можно объяснить следующим образом.
В смеси воды, натриевой щелочи и стеариновой кислоты образуются шарообразные мицеллы стеарата натрия. Эту эмульсию приводят в контакт с карбонатом кальция (КК), например, путем смешивания суспензии карбоната кальция с эмульсией.
Мицеллы приближаются к поверхности карбоната кальция и касаются их в одной точке, при этом происходит реакция обмена солями.
Благодаря деформации мицелл, все больше ионов стеарата Na касаются поверхности карбоната кальция. Так как мицеллы не раскрываются, а лишь деформируются, образуется описанный двойной слой.
Потребность в площади головной стеариновой группы составляет примерно
Figure 00000001
Если, к примеру, карбонат кальция с 21 м2 удельной поверхности, определяемой методом БЭТ, покрывают 4,8% стеарата, что при однократном покрытии соответствует примерно 100%-ной доле покрытия, то ЕСХА-измерения показывают, что покрыто в виде двойного слоя 49% поверхности карбоната в расчете на общую поверхность.
В качестве типичной характеристики технологической пригодности карбонатов кальция в качестве наполнителей обычно приводят предел текучести по Бингхаму в смеси пластификатора.
Было показано, что соотношение покрытой и непокрытой поверхностей влияет на предел текучести.
В зависимости от вида и количества средства покрытия изменяется также степень покрытия карбоната кальция. Поэтому известным само по себе способом определяют предел текучести в смеси пластификаторов, а затем сопоставляют со степенью покрытия.
Благодаря применению способа согласно изобретению имеется возможность управлять степенью покрытия настолько точно, что можно изготовить эффективным способом карбонат кальция с нанесенным покрытием требуемого качества с высокой воспроизводимостью.
Для того, чтобы для установления желаемых свойств можно было определить требуемое количество используемого средства покрытия вначале определяют средний диаметр частиц кристаллов карбоната кальция. Известны различные методы определения размера частиц.
В дополнение к методу Блайне средний диаметр частиц (dp) определяют путем измерения воздухопроницаемости спрессованной таблетки СаСО3.
Поверхность частиц, необходимая для определения необходимого количества средства покрытия, получают с помощью следующей зависимости:
Figure 00000002

Плотность (d) составляет для кальцитного карбоната кальция 2,71•106 г/м3, а для арагонитного карбоната кальция 2,93•106 г/м3.
Средняя удельная, эквивалентная шарообразной поверхность частиц составляет, таким образом, для кальцитного СаСО3 - 2,21/dp (м2/г) и для арагонитного СаСО3 - 2,05/dp (м2/г). Необходимое для желаемой степени покрытия количество средства покрытия получают из следующего уравнения 1:
Средство покрытия (г)=Степень покрытия (г/м2) х
(5,99/dxdp)(м2/г)хСаСО3 (г)
Основываясь на этой взаимосвязи, можно точно дозировать количество средства покрытия и изготовлять карбонат кальция с сохраняющимися постоянными свойствами соответственно желательным областям применения.
Карбонат кальция с нанесенным покрытием согласно изобретению обладает высокой функциональностью в качестве составной части смесей, например, для полимеров, полимерных заготовок, пластмасс, масс для покрытий, уплотнительных масс, бумаги, красок, особенно печатных красок.
Приведенные далее примеры должны пояснять изобретение, не ограничивая его.
Пример 1.
Получение осажденного карбоната кальция (КК).
Известковое молоко с концентрацией гидроокиси кальция 150 г/л нагревают в резервуаре до 18oС. По достижении этой начальной температуры в резервуар подают СО2, причем подачу СО2 поддерживают постоянной.
Условия.
Cмесь СО2 - воздух - 30:70 объем. части
Подача СО2 - 1 м3/ч в расчете на 10 л известкового молока
Время осаждения - 100 мин
Пример 2.
Приготовление средства для покрытия.
1035 г воды нагревают до 75oС, добавляют 157,5 г стеариновой кислоты и смесь перемешивают 15 мин. При перемешивании добавляют 60 мл 25%-ного раствора аммиака и смесь гомогенизируется в течение 30 мин. Получают светлую гомогенную эмульсию с содержанием стеариновой кислоты 12,6 мас.%.
Пример 3.
Покрытие карбоната кальция.
В дополнение к методу Блайне, определяют средний диаметр частиц.
Кальцитный карбонат кальция dp=0,067 мкм.
Желательный предел текучести в смеси пластификаторов составляет 260 Па.
Требуемую для этого предела текучести степень покрытия определяют по калибровочной кривой с 0,00058 г/м2.
Необходимое количество средства покрытия рассчитывают по уравнению 1 и оно составляет 1,9 г/100 г СаСО3.
В 20 л суспензии, приготовленной согласно примеру 1, вводят 602 г средства для покрытия, приготовленного в соответствии с примером 2, и перемешивают в течение 1 ч при 75oС. Карбонат кальция с нанесенным покрытием отделяют, высушивают, перемалывают.
Таблица показывает результаты примеров 4-8, при этом карбонат кальция обрабатывают аналогично примерам 1-3.
Пример 9.
Получение массы для защиты днищ.
Пластификатор, диоктилфталат - 55 г
Пластификатор, диизононилфталат - 60 г
Пастообразный ПВХ, Solvic 374 MIB - 70 г
Пастообразный ПВХ, Solvic 266 SF - 30 г
СаСО3, покрытый жирной кислотой по примеру 5 - 70,0 г
УФ-стабилизатор, IRGASTAB 17 МОК - 2,0 г
Адгезионная добавка, Euretek 505 - 4,0 г
Осушитель, окись кальция - 5,0 г
Результаты.
Предел текучести по Бингхаму - 207 Па
Вязкость при скорости среза 100/с - 6,9 Па•с
Адгезия - очень хорошая
Качество диспергируемости/Grindometer - <35 мкм
Пример 10.
Получение офсетной краски для печати.
Пигмент, промытый водой, Eurolith Blue - 25,0 мас.%
СаСО3, покрытый жирной кислотой по примеру 8 - 15,0 мас.%
Гидравлическая жидкость, Haltermann, PKWF 4/7 - 12,0 мас.%
Связующее, Uroset - 48 мас.%
Результаты.
Предел текучести - 35 Па
Вязкость при скорости среза 3/с - 11,3 Па•с
Глубина окраски С - 53
Блеск 60o - 68%
Пример 11.
Получение полиуретановых масс, 2-компонентная система.
Полиол, Desmophen 1150 - 150 г
СаСО3, покрытый жирной кислотой по примеру 7 - 60 г
Пигмент на основе двуокиси титана (рутил), Tiona Rcl-535 - 3 г
Сухая паста, Baylith L-Paste - 15 г
Адгезионная добавка, Actonal 700L - 1 г
Пластификатор, Mesamoll II - 35 г
Полиуретановый активатор - 1 г
Изоцианат - 3 г
Результаты.
Предел текучести по Бингхаму - 186 Па
Вязкость при скорости среза 100/с - 5,9 Па•с
Pot life time - 27 мин
Адгезия - хорошая
Качество диспергирования/Grindometer - <35 мкм
Пример 12.
Получение силиконовых масс.
Для испытания приготовили неотверждаемую силиконовую массу, которая соответствует 2-х компонентной системе, при этом требуемый для отверждения катализатор не добавляли.
Силиконовый полимер - 60 г
СаСО3, покрытый жирной кислотой по примеру 6 - 38 г
Пластификатор - 2 г
Результаты.
Предел текучести по Кассону - 988 Па
Вязкость при скорости среза 5/с - 305 Па•с
Качество диспергирования/Grindometer - < 35 мкмv

Claims (9)

1. Карбонат кальция с нанесенным в водных системах покрытием, отличающийся тем, что 20-60% поверхности кристаллов покрыты бимолекулярно в виде двойного слоя при условии, что карбонат кальция контактирует со средством для покрытия, взятым в количестве, определяемом в зависимости от плотности (d) и среднего диаметра частиц карбоната кальция (dp) по уравнению: средство для покрытия (г)= степень покрытия (г/м2)•(5,99/d•dp)(м2/г)•СаСО3 (г).
2. Способ управляемого бимолекулярного покрытия частиц карбоната кальция, отличающийся тем, что приводят в контакт с карбонатом кальция средство для покрытия, взятое в количестве, определяемом в зависимости от плотности (d) и среднего диаметра частиц карбоната кальция (dp) по уравнению: средство для покрытия (г)= степень покрытия (г/м2)•(5,99/d•dp)(м2/г)•СаСО3 (г).
3. Способ бимолекулярного покрытия карбоната кальция по п. 2, отличающийся тем, что средство для покрытия в виде эмульсии вводят в суспензию карбоната кальция и эмульгируют или диспергируют с карбонатом кальция.
4. Способ бимолекулярного покрытия карбоната кальция по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что используют карбонат кальция со средним диаметром частиц максимально 50 мкм, предпочтительно менее 20 мкм.
5. Способ бимолекулярного покрытия карбоната кальция по пп. 2-4, отличающийся тем, что используют карбонат кальция со средним диаметром частиц от 0,005 до 5 мкм, предпочтительно от 0,01 до 1 мкм.
6. Способ бимолекулярного покрытия карбоната кальция по пп. 2-5, отличающийся тем, что в качестве средства для покрытия используют вещества, которые удерживаются на частицах карбоната кальция благодаря воздействию поверхности.
7. Способ бимолекулярного покрытия карбоната кальция по пп. 2-6, отличающийся тем, что в качестве средства для покрытия используют насыщенные и/или ненасыщенные карбоновые кислоты с длиной цепи С2-С32, предпочтительно С14-С22, например жирные кислоты, замещенные жирные кислоты, их соли или спирты жирного ряда.
8. Карбонат кальция с нанесенным покрытием, полученный по способу по пп. 2-7, в качестве функционального наполнителя для полимеров, полимерных смесей, бумаги или красок.
9. Карбонат кальция с нанесенным покрытием, полученный по способу по пп. 2-7, в качестве функционального наполнителя для пластмасс, покрывных масс, уплотнительных масс или печатных красок.
RU2000108442/12A 1997-09-03 1998-08-21 Карбонат кальция, покрытый бимолекулярным слоем, а также способ его получения RU2200709C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19738481A DE19738481C2 (de) 1997-09-03 1997-09-03 In Wässrigen Systemen mit oberflächenaktiven Stoffen gecoatetes Calciumcarbonat sowie Verfahren zur gesteuerten bimolekularen Beschichtung von Calciumcarbonat - Teichen
DE19738481.1 1997-09-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000108442A RU2000108442A (ru) 2002-02-20
RU2200709C2 true RU2200709C2 (ru) 2003-03-20

Family

ID=7841060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000108442/12A RU2200709C2 (ru) 1997-09-03 1998-08-21 Карбонат кальция, покрытый бимолекулярным слоем, а также способ его получения

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6342100B1 (ru)
EP (1) EP1009779B1 (ru)
JP (1) JP2001514321A (ru)
AT (1) ATE212654T1 (ru)
DE (2) DE19738481C2 (ru)
DK (1) DK1009779T3 (ru)
ES (1) ES2167941T3 (ru)
PL (1) PL188668B1 (ru)
RU (1) RU2200709C2 (ru)
WO (1) WO1999011721A1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446007C2 (ru) * 2007-03-21 2012-03-27 Омиа Девелопмент Аг Способ удаления нарушающих эндокринную систему веществ
RU2540628C2 (ru) * 2010-05-28 2015-02-10 Омиа Интернэшнл Аг Обработанные продукты минеральных наполнителей, способы их получения и их применения
RU2580026C2 (ru) * 2011-08-09 2016-04-10 Омиа Интернэшнл Аг Поверхностно обработанный карбонат кальция для связывания и биологической очистки загрязненных углеводородами сред
RU2642795C2 (ru) * 2013-10-07 2018-01-26 ПиПиДжи ИНДАСТРИЗ ОГАЙО, ИНК. Обработанные наполнители, композиции, содержащие их, и изделия, изготовленные из них
RU2663163C2 (ru) * 2014-05-26 2018-08-01 Омиа Интернэшнл Аг Способ получения поверхностно-модифицированного материала

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9925927D0 (en) * 1999-11-03 1999-12-29 Ecc Int Ltd Treating particulate alkaline earth metal carbonates
TWI283235B (en) * 2001-11-16 2007-07-01 Maruo Calcium Surface-treated calcium carbonate, production method thereof, and resin composition containing the calcium carbonate
AU2003272923A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-23 Maruo Calcium Company Limited Surface-treated calcium carbonate and resin composition comprising the same
EP1557442A1 (de) * 2004-01-23 2005-07-27 SOLVAY (Société Anonyme) Verfahren zur Oberflächenbehandlung von gefälltem Calciumcarbonat
FR2871474B1 (fr) 2004-06-11 2006-09-15 Omya Development Ag Nouveau pigment mineral sec contenant du carbonate de calcium, suspension aqueuse le contenant et ses usages
KR20070099571A (ko) * 2004-12-22 2007-10-09 솔베이(소시에떼아노님) 알칼리 토금속 카르보네이트의 내산성 입자
FI20050124A (fi) * 2005-02-04 2006-08-05 Finnsementti Oy Betonin lisäaine, sen valmistus ja käyttö, sekä menetelmä betonin valmistamiseksi ja betoni
WO2006134080A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Solvay (Société Anonyme) Use of particles of calcium carbonate in the production of construction materials
US7601780B2 (en) 2005-07-18 2009-10-13 E.I. Du Pont De Nemours And Company Increased bulk density of fatty acid-treated silanized powders and polymers containing the powders
FR2891546B1 (fr) * 2005-10-04 2010-09-03 Solvay Utilisation de particules de carbonate de calcium dans des compositions polymeriques transparentes, compositions polymeriques transparentes et procede de fabrication de ces compositions
US20100184348A1 (en) * 2006-12-20 2010-07-22 Imerys Pigments, Inc. Spunlaid Fibers Comprising Coated Calcium Carbonate, Processes For Their Production, and Nonwoven Products
EP2150385B8 (en) 2007-06-03 2012-03-21 Imerys Pigments, Inc. Spunlaid fibers comprising coated calcium carbonate, processes for their production, and nonwoven products
PT2070991E (pt) 2007-12-12 2010-10-25 Omya Development Ag Processo para produção de carbonato de cálcio precipitado reagido em superfície
US20100035045A1 (en) * 2008-01-21 2010-02-11 Imerys Pigments, Inc. Fibers comprising at least one filler and processes for their production
WO2009094321A1 (en) * 2008-01-21 2009-07-30 Imerys Pigments, Inc. Monofilament fibers comprising at least one filler, and processes for their production
US20110059287A1 (en) * 2008-01-21 2011-03-10 Imerys Pigments, Inc. Fibers comprising at least one filler, processes for their production, and uses thereof
US8448885B2 (en) * 2008-06-12 2013-05-28 3M Innovative Properties Company Methods of compounding nanoparticles with a resin
EP2349929B1 (en) 2008-09-12 2019-03-27 Imerys Pigments, Inc. Stearic acid-treated calcium carbonate compositions having low or no detectable free stearic acid and related methods
WO2010080459A1 (en) * 2008-12-19 2010-07-15 3M Innovative Properties Company Nanocalcite composites
BR112012007369A2 (pt) 2009-10-21 2018-03-13 3M Innovative Properties Co processo de funcionalização isenta de solvente, moagem e composição com diluentes reativos
CN102639623B (zh) 2009-12-17 2014-11-05 3M创新有限公司 纳米方解石和乙烯基酯复合物
CN102656221B (zh) 2009-12-17 2015-03-25 3M创新有限公司 高镁表面浓度的纳米方解石复合材料
SI2537806T1 (sl) 2010-02-15 2020-02-28 Shiraishi Kogyo Kaisha, Ltd. Površinsko obdelan kalcijev karbonat in sestavek smole v obliki paste, ki ga vsebuje
US9346964B2 (en) 2010-03-17 2016-05-24 Imerys Kaolin, Inc. Paint comprising hydrophobized minerals and related methods
KR20130090876A (ko) * 2010-06-17 2013-08-14 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 복합물 압력 용기
US9512264B2 (en) 2010-12-13 2016-12-06 3M Innovative Properties Company Dry, surface-modified nanocalcite
JP5736888B2 (ja) * 2011-03-25 2015-06-17 富士ゼロックス株式会社 ロール部材、帯電装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP5669152B2 (ja) * 2011-03-30 2015-02-12 国立大学法人 名古屋工業大学 スケルトンナノ粒子及びその製造方法
DK2537883T3 (da) * 2011-06-20 2014-05-26 Imerys Minerals Ltd Fremgangsmåder og sammensætninger i forbindelse med genanvendelse af polymeraffald
PT2626388T (pt) 2012-02-09 2016-08-17 Omya Int Ag Uma composição e método para o controlo da molhabilidade de superfícies
US20140193642A1 (en) * 2013-01-09 2014-07-10 Imery Pigments, Inc. Non-Caking Mine Rock Dust
PL2943651T3 (pl) * 2013-01-09 2021-11-29 Imerys Usa, Inc. Obróbka dla niezbrylającego kopalnianego pyłu kamiennego
US20150037496A1 (en) 2013-01-09 2015-02-05 Imerys Pigments, Inc. Treatments for non-caking mine rock dust
WO2016004291A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-07 Imerys Pigments, Inc. Modifield carbonates for improved powder transportation, dry-blend stability, and polymer filing
US20180022614A1 (en) * 2015-01-14 2018-01-25 Imerys Usa, Inc. A controlled process for precipitating calcium carbonate
GB201514458D0 (en) * 2015-08-14 2015-09-30 Imerys Minerals Ltd Coated calcium carbonates and their uses
EP3347329B1 (en) * 2015-09-07 2021-06-16 De Cavis AG Catalytically active foam formation powder
CN105860587B (zh) * 2016-04-01 2018-03-16 安徽新涛新材料科技有限公司 碳酸钙粉末表面改性设备
WO2023107990A1 (en) * 2021-12-08 2023-06-15 Nutramax Laboratories, Inc. Supplemental coating and related method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE958830C (de) * 1951-12-21 1957-02-28 Blanc Omya Sa Du Verfahren zur Behandlung natuerlicher Calciumcarbonate
US4753679A (en) * 1986-06-11 1988-06-28 Pfizer, Inc. Cement products containing surface treated inorganic particulates
DE3801649C2 (de) * 1988-01-21 1996-09-19 Solvay Werke Gmbh Unterbodenschutzmasse, Verfahren zu deren Herstellung sowie Verwendung eines gegebenenfalls synthetischen Calciumcarbonats zur Rheologiesteuerung von Unterbodenschutzmassen
US5135967A (en) 1988-01-21 1992-08-04 Deutsche Solvay-Werke Gmbh Underseal composition, and process for the production thereof
DE3900054A1 (de) * 1989-01-03 1990-07-12 Solvay Werke Gmbh Unterbodenschutzmasse und verfahren zu deren herstellung
US5380361A (en) * 1993-03-12 1995-01-10 Minerals Technologies, Inc. Modified filler material for alkaline paper and method of use thereof in alkaline paper making

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446007C2 (ru) * 2007-03-21 2012-03-27 Омиа Девелопмент Аг Способ удаления нарушающих эндокринную систему веществ
RU2540628C2 (ru) * 2010-05-28 2015-02-10 Омиа Интернэшнл Аг Обработанные продукты минеральных наполнителей, способы их получения и их применения
RU2580026C2 (ru) * 2011-08-09 2016-04-10 Омиа Интернэшнл Аг Поверхностно обработанный карбонат кальция для связывания и биологической очистки загрязненных углеводородами сред
RU2642795C2 (ru) * 2013-10-07 2018-01-26 ПиПиДжи ИНДАСТРИЗ ОГАЙО, ИНК. Обработанные наполнители, композиции, содержащие их, и изделия, изготовленные из них
US10066032B2 (en) 2013-10-07 2018-09-04 Ppg Industries Ohio, Inc. Treated fillers, compositions containing same, and articles prepared therefrom
RU2663163C2 (ru) * 2014-05-26 2018-08-01 Омиа Интернэшнл Аг Способ получения поверхностно-модифицированного материала

Also Published As

Publication number Publication date
US6342100B1 (en) 2002-01-29
DK1009779T3 (da) 2002-03-25
WO1999011721A1 (de) 1999-03-11
JP2001514321A (ja) 2001-09-11
ATE212654T1 (de) 2002-02-15
DE59802974D1 (de) 2002-03-14
ES2167941T3 (es) 2002-05-16
DE19738481A1 (de) 1999-03-04
EP1009779B1 (de) 2002-01-30
DE19738481C2 (de) 1999-08-12
EP1009779A1 (de) 2000-06-21
PL335970A1 (en) 2000-06-05
PL188668B1 (pl) 2005-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2200709C2 (ru) Карбонат кальция, покрытый бимолекулярным слоем, а также способ его получения
EP1740649B1 (en) Surface-treated calcium carbonate particles
US9403988B2 (en) Process for preparing surface-reacted calcium carbonate and its use
US9212283B2 (en) Process for the preparation of surface treated mineral filler products and uses of same
US7341704B2 (en) Surface-treated calcium carbonate, method for production thereof and resin composition comprising said calcium carbonate
TWI382064B (zh) 新穎的含碳酸鈣之無機顏料、含其之水性懸浮液及彼等用途
TWI457405B (zh) 具有磷酸化表面的無機微粒子與鹼土金屬碳酸鹽奈米粒子之複合物
RU2226176C2 (ru) Способ получения осажденного карбоната кальция
EP2830997B1 (en) Dispersed calcium carbonate containing material for an improved stability under alkaline conditions
HU227632B1 (en) Composite compositions of co-structured or co-adsorbed organic or mineral pigments or fillers and their uses
US20080287554A1 (en) Dispersions of Inorganic Particulates

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070822