RU2433153C2 - Способ получения частиц на основе природного карбоната кальция и солей этиленакриловой кислоты, полученные суспензии и сухие пигменты, их применение - Google Patents

Способ получения частиц на основе природного карбоната кальция и солей этиленакриловой кислоты, полученные суспензии и сухие пигменты, их применение Download PDF

Info

Publication number
RU2433153C2
RU2433153C2 RU2008133976/05A RU2008133976A RU2433153C2 RU 2433153 C2 RU2433153 C2 RU 2433153C2 RU 2008133976/05 A RU2008133976/05 A RU 2008133976/05A RU 2008133976 A RU2008133976 A RU 2008133976A RU 2433153 C2 RU2433153 C2 RU 2433153C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acrylic acid
ethylene acrylic
pigments
mpa
microns
Prior art date
Application number
RU2008133976/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008133976A (ru
Inventor
Маттиас БУРИ (CH)
Маттиас Бури
Патрик ГЕЙН (CH)
Патрик Гейн
Филипп ХУНЦИКЕР (CH)
Филипп ХУНЦИКЕР
Рене БУРКХАЛЬТЕР (CH)
Рене Буркхальтер
Беат КАРТ (CH)
Беат Карт
Original Assignee
Омиа Девелопмент Аг
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
Application filed by Омиа Девелопмент Аг filed Critical Омиа Девелопмент Аг
Publication of RU2008133976A publication Critical patent/RU2008133976A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2433153C2 publication Critical patent/RU2433153C2/ru

Links

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
    • C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09D123/08—Copolymers of ethene
    • C09D123/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C09D123/0869—Acids or derivatives thereof
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/50—Mixing liquids with solids
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • 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
    • 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
    • C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021—Calcium carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/10—Treatment with macromolecular organic 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
    • C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • C09D17/001—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints in aqueous medium
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/675—Oxides, hydroxides or carbonates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/69—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/385—Oxides, hydroxides or carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—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
    • C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • 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
    • C01P2006/22—Rheological behaviour as dispersion, e.g. viscosity, sedimentation stability
    • 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
    • C01P2006/32—Thermal properties
    • 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
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2244—Oxides; Hydroxides of metals of zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • 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
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • 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
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, одновременно частично органофильный и частично гидрофильный, включает следующие этапы: а) получение по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, в сухой форме или в виде водной дисперсии и/или суспензии, b) при необходимости сухой размол и/или размол в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе а), с) обработка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе а) и/или этапе b), d) при необходимости сушка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе а), и/или b), и/или с). Этап с) соответствует этапу смешения в водной среде и/или размолу в водной среде, и/или концентрированию в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного с этапа а) и/или этапа b), в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты. До и/или во время этапа обработки с) вводится дисперсант и/или агент измельчения. Изобретение позволяет повысить содержание сухого вещества в суспензиях карбоната кальция при сохранении удовлетворительной вязкости и без образования агломератов. 6 н. и 61 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Первый объект настоящего изобретения относится к способу получения по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, сделанный одновременно частично органофильным и частично гидрофильным, включающему этапы:
a) получение по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, в сухой форме или в виде водной дисперсии и/или суспензии,
b) при необходимости сухой размол и/или размол в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a),
c) обработка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a) и/или этапе b),
d) при необходимости сушка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a), и/или b), и/или c),
отличающемуся тем, что:
- этап c) обработки соответствует этапу смешения в водной среде и/или размолу в водной среде, и/или концентрированию в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного с этапа a) и/или этапа b), в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты,
- до и/или во время этапа обработки c) вводится дисперсант и/или агент измельчения.
Вторым объектом настоящего изобретения являются водные суспензии и дисперсии, полученные указанным способом.
Третьим объектом настоящего изобретения являются сухие продукты, полученные указанным способом.
Четвертым объектом настоящего изобретения является применение указанных водных суспензий и/или дисперсий и указанных сухих продуктов для получения пластмасс, красок и бумаги, в частности, в пластиковых или бумажных покрытиях, а также в наполнителях бумаги или пластмассы.
Целью способа является в первую очередь обработка и/или экономичное получение неорганического вещества и/или пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция.
В частности, способ по изобретению позволяет специалисту получить дисперсию обработанного таким образом неорганического вещества и/или пигмента с повышенным содержанием сухого экстракта (выражение, которое будет повторяться на протяжении всей настоящей заявки и которое определяется как количество массовых процентов сухого неорганического вещества и/или пигмента по отношению к общей массе указанной дисперсии).
Повышенное содержание сухого экстракта, в частности, составляющее выше 65%, предпочтительно выше 70%, очень предпочтительно выше 75% от общей массы указанной дисперсии, приводит к снижению стоимости перевозки такой дисперсии и к снижению стоимости сушки такой дисперсии.
Способ согласно изобретению позволяет, в частности, получить такое содержание сухих экстрактов при сохранении благоприятных реологических свойств указанной дисперсии, причем указанная дисперсия остается легкой в обращении и не содержит значительного количества агломератов.
Второй целью является предоставить специалисту возможность обрабатывать неорганическое вещество и/или пигмент, содержащий природный и/или осажденный карбонат кальция, с целью сделать его одновременно частично органофильным и частично гидрофильным как на этапе размола, так и на этапе смешения или на этапе концентрирования, которые являются классическими этапами, применяющимися в ходе общего процесса получения водной дисперсии неорганического вещества: эти разные возможности также обеспечивают специалисту гибкость при выборе.
Карбонат кальция, сделанный таким образом органофильным, можно с пользой применять в области пластмасс; с другой стороны, его гидрофильный характер позволит диспергировать его в воде при высокой концентрации, то есть получать водные дисперсии или суспензии карбоната кальция, у которых массовое содержание сухих неорганических веществ будет, в частности, выше 65% от их общей массы, и при этом они имеют благоприятные реологические свойства и не образуют агломератов.
В пластмассы, в частности, такие как термопластичные смолы или термореактивные смолы, обычно вводят неорганические вещества и/или пигменты, как, например, природный или осажденный карбонат кальция, доломиты, гидроксид магния, каолин, тальк, гипс или также оксид титана. Эти неорганические вещества и/или пигменты могут улучшить отдельные свойства этих пластмасс, как, например, в случае использования карбоната кальция в ПВХ, дают увеличение жесткости, улучшение теплообмена в ходе экструзии или же уменьшение отложений на выходе фильеры. В этой связи заявитель может назвать документ "The use of calcium carbonate to enhance the physical properties of rigid vinyl products" (Society of Plastic Engineers, Conf., 12-14 October 1999). Кроме того, принято также заменять часть пластичных смол, являющихся дорогостоящими материалами, этими пигментами и/или неорганическими веществами.
В рамках использования карбоната кальция в этих пластмассах, специалист - производитель неорганических веществ знает, в частности, имея в виду их применение в пластмассах, что для улучшения совместимости указанного карбоната с пластмассой, в которую он введен, необходимо обработать карбонат кальция. Уже многие годы известно об использовании для этого производных жирных кислот как агента обработки карбоната кальция, причем эти жирные кислоты содержат, в частности, от 10 до 20 атомов углерода, в частности от 16 до 18 атомов углерода, в насыщенной углеродной структуре (такой как стеариновая кислота), причем агентом или агентами, предпочтительно используемыми специалистами, являются пальмитиновая и/или стеариновая кислота и их соли.
Важно указать, что карбонат кальция готовят в соответствии с разными этапами получения в водной среде, такими как этапы диспергирования, дробления или же концентрирования. Продукт, полученный на этих этапах, является водной дисперсией или суспензией карбоната кальция, при необходимости содержащей другие дисперсанты и/или агент измельчения и/или обработки, введенные в ходе этих различных этапов.
Обычно в случае добавления стеариновой кислоты (либо в состоянии расплава, либо в виде эмульсии) в дисперсию или суспензию карбоната кальция или в сухой карбонат кальция после этого добавления должен проводиться дополнительный этап дробления.
В случае использования эмульсии стеариновой кислоты, когда для стабилизации этой эмульсии может вводиться эмульгатор, присутствие эмульгатора может вызвать дестабилизацию дисперсии или суспензии карбоната кальция, что выражается в образовании флокулированных частиц и/или всплывших частиц. Дополнительным недостатком этого эмульгатора является то, что он вызывает образование пены в дисперсии или суспензии.
Это представляет первый недостаток, связанный с использованием стеариновой кислоты: необходимо добавлять дополнительные этапы и/или добавки, иногда с отрицательными последствиями для процесса обработки.
Выбор обработки солями стеариновой кислоты, которые нейтрализуются ионами кальция, также не приводит к решению, искомому специалистом: недостаток в том, что это приводит к образованию пены в дисперсии или суспензии карбоната кальция.
Наконец, оказывается, что использование стеариновой кислоты или ее солей не позволяет получить водные суспензии или дисперсии карбоната кальция, имеющие массовую концентрацию сухого неорганического вещества выше 65% от общей массы указанной дисперсии или суспензии при пригодной для применения вязкости и/или без образования агломератов, которые приводят к присутствию остатков, скапливающихся на фильтровальном сите. Однако карбонат кальция обычно производят согласно описанным выше этапам, перевозят в виде водной дисперсии или суспензии, при необходимости хранят в этой же форме и, наконец, сушат, прежде чем ввести в пластмассу. Для экономии специалисту необходимо получать и поставлять конечному потребителю водную дисперсию или суспензию карбоната кальция, имеющую максимально возможное содержание сухих экстрактов, при сохранении удовлетворительной вязкости и/или без существенного образования агломератов и, таким образом, без остатков, скапливающихся на сите, что не позволяет использовать стеариновую кислоту или ее соли.
Стремясь устранить эти различные недостатки, связанные с использованием стеариновой кислоты или ее солей для обработки, чтобы сделать неорганическое вещество (в частности, карбонат кальция) одновременно частично органофильным и частично гидрофильным для его введения в пластмассы и чтобы сделать это экономически выгодно, заявитель разработал новый способ получения по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, одновременно частично органофильный и частично гидрофильный, который включает этапы:
a) получение по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, в сухой форме или в виде водной дисперсии и/или суспензии,
b) при необходимости сухой размол и/или размол в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a),
c) обработка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a) и/или этапе b),
d) при необходимости сушка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a), и/или b), и/или c),
отличающийся тем, что:
- этап c) обработки соответствует этапу смешения в водной среде и/или размолу в водной среде, и/или концентрированию в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного с этапа a) и/или этапа b), в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты,
- до и/или во время этапа обработки c) вводится дисперсант и/или агент измельчения.
Итак, такой способ позволяет совершенно неожиданно ввести агент обработки, чтобы получить суспензии природного и/или осажденного карбоната кальция с содержанием сухого экстракта выше, чем в суспензиях, полученных способами предшествующего уровня, использующими стеариновую кислоту или ее соли, при сохранении удовлетворительной вязкости и/или без существенного образования агломератов и, таким образом, без скопления остатков на сите, и без недостатков этого предшествующего уровня.
Особенно удивительно, в частности, что независимо от того, добавляются ли соли этиленакриловой кислоты во время или после добавления дисперсанта, эти соли не оказывают отрицательного влияния на реологические свойства полученных дисперсий: действительно, удивительным образом в соответствии со способом по изобретению удается получить повышенное содержание сухих экстрактов (в частности, выше 65%) с хорошими реологическими свойствами и без образования агломератов.
Параллельно, совершенно неожиданно, что дисперсант (который добавляют до или во время введения солей этиленакриловой кислоты) не препятствует взаимодействию указанных солей с поверхностью карбоната кальция, делая его органофильным: действительно, со способом по изобретению неожиданно удается получить частицы карбоната кальция, которые могут быть диспергированы в пластмассах.
Заявитель считает важным указать, что существует определенное число документов, описывающих использование этиленакриловой кислоты в процессе получения карбоната кальция. В этой связи заявитель должен подчеркнуть, что:
- во-первых, ни один из этих документов не направлен на решение той же технической задачи, какая стоит перед настоящей заявкой,
- с другой стороны, ни один из этих документов не раскрывает технического решения настоящей заявки, которое состоит в описанном выше способе,
- кроме того, ни в одном из этих документов или возможных комбинациях одного или нескольких из этих документов друг с другом или с другими документами не предполагается способ по изобретению, напротив, рекомендации в этих документах не могли подвести специалиста к способу - объекту настоящего изобретения.
Эти аргументы будут далее развиты в отношении содержания и идей, раскрываемых в каждом из этих документов, касающихся применения этиленакриловой кислоты в ходе процесса получения карбоната кальция.
Специалисту известен документ US 6 808 809, который направлен на решение технической проблемы получения минерального заполнителя, в частности, имеющего хорошую текучесть; таким образом, данный документ совершенно не раскрывает ту техническую проблему, которая является объектом настоящей заявки. Решение, которое в нем предлагается, состоит во введении в сушилку водной суспензии минерального заполнителя (такого как карбонат кальция), имеющего средний диаметр меньше 15 мкм, и водной дисперсии полимера (такого, в частности, как этиленакриловая кислота). Этот документ указывает, что суспензия минерального заполнителя может иметь содержание сухого экстракта, составляющее от 10% до 90% от общей массы указанной суспензии, однако, только в примере 1, реализованном для случая тригидроксида алюминия, описывается значение содержания сухого экстракта, которое равно всего 55%. К тому же ничего не упоминается о вязкости полученных суспензий, ни о возможности уменьшить количество агломератов неорганических веществ. Заявитель подчеркивает, что ни в одном случае этот документ не раскрывает использование этиленакриловой кислоты в виде солей, что, таким образом, составляет элемент отличия от настоящего изобретения. Наконец, ничто в этом документе не подсказывает специалисту признать особую важность применения дисперсанта и тем более использования дисперсанта до использования этиленакриловой кислоты в виде солей; также ничто в этом документе, направленном на способ сушки, не предлагает способ по изобретению, который открывает возможность обрабатывать карбонат кальция как на этапе размола, так и при смешении или концентрировании, причем в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты и дисперсанта или агента измельчения, используемого до этапа обработки карбоната кальция.
Специалисту известен также документ WO 93/11183, который нацелен на решение технической проблемы улучшения дисперсии неорганических частиц в различных материалах, таких как краски, клеи, мастики или также связующие для нетканых материалов; таким образом, речь идет о технической проблеме, отличной от проблемы, решаемой настоящей заявкой, так как в этом документе не рассматривается, в частности, проблема получения суспензий неорганических веществ, имеющих повышенное содержание сухого экстракта. Описанное решение состоит в способе получения устойчивой водной дисперсии путем смешения водной суспензии неорганических частиц (таких как карбонат кальция) и водной суспензии полимерных латексных частиц после согласования их дзета-потенциалов. Этиленакриловая кислота описана как один из полимеров, которые могут применяться, хотя не было приведено ни одного примера, и она никогда не была выделена отдельно из всех применимых полимеров. С другой стороны, примеры показывают, что полученные суспензии имеют невысокое содержание сухих экстрактов: всегда масса сухих неорганических частиц ниже 60% от общей массы указанных суспензий. Фундаментальным признаком, отличающимся от настоящего изобретения, является то, что в этом документе никогда не упоминается присутствие солей этиленакриловой кислоты. Наконец, ничто в этом документе не подсказывает специалисту признать особую важность использования дисперсанта и тем более применять дисперсант до использования этиленакриловой кислоты в виде соли, также ничто в этом документе, направленном на способ смешения, не предполагает способа согласно изобретению, который открывает возможность обрабатывать карбонат кальция как на этапе размола, так и на этапе смешения или концентрирования, причем в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты и с использованием дисперсанта или агента измельчения до этапа обработки карбоната кальция.
Специалисту известен также документ WO 97/13815, который имеет целью решить техническую проблему получения порошков, совместимых с пластмассами (а также красками, бумагой), предотвратить коалесценцию частиц, из которых состоят такие порошки, сделать поверхность карбоната кальция гидрофобной; таким образом, данный документ только частично решает проблему, являющуюся объектом настоящей заявки. Действительно, решение, которое в нем предлагается, не позволяет получить водные суспензии карбоната кальция с содержанием сухого экстракта выше 65% от общей массы указанных суспензий, как показывают, в частности результаты в таблице 2 на странице 29. Кроме того, предложенное решение состоит в первую очередь в растворении полимера (такого как этиленакриловая кислота) в среде, содержащей карбоновую кислоту, затем в приведении полученного продукта в контакт с карбонатом кальция, чтобы вызвать его осаждение на последнем: этот этап растворения образует фундаментальный отличительный признак от настоящего изобретения. Кроме того, этот этап растворения, когда в нем используются длинноцепочечные карбоновые кислоты, приводит к тем же проблемам, которые возникают при использовании стеариновой кислоты, то есть к необходимости дополнительного этапа деагломерации и/или добавления дополнительных добавок к частицам карбоната кальция. Этот же этап растворения, когда на нем используются карбоновые кислоты с более короткими цепями, будет приводить к флокуляции частиц карбоната кальция и, таким образом, не позволит получить водные суспензии с повышенным содержанием сухого экстракта, в частности выше 65% от общей массы указанных суспензий. Эти карбоновые кислоты с более короткими цепями способны также разрушить частицы карбоната кальция и даже образовать диоксид углерода. Наконец, эти короткоцепочечные карбоновые кислоты способны уменьшать сопротивление и повышать проводимость пластмасс, в которых в конечном счете используются карбонаты кальция по изобретению. Наконец, ничто в этом документе не побуждает специалиста признать особую важность применения дисперсанта и тем более применения дисперсанта до использования этиленакриловой кислоты в виде солей, равным образом, ничто в этом документе, направленном на способ смешения, не предлагает способа согласно изобретению, который открывает возможность обрабатывать карбонат кальция как на этапе размола, так и на этапе смешения или концентрирования, причем в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты и с использованием дисперсанта или агента измельчения до этапа обработки карбоната кальция.
Специалисту известен также документ WO 02/96982, который направлен на решение технической проблемы получения нанокомпозитного органическо-неорганического материала, усиливая внутри этого указанного материала совместимость органических и неорганических частиц; таким образом, данный документ решает не ту техническую проблему, которая является объектом настоящей заявки. Предлагаемое решение состоит в образовании смеси минеральных частиц (таких как карбонат кальция) и полимерного раствора (например, на основе этиленакриловой кислоты) в присутствии растворителей, в испарении растворителей и смешении полученного продукта с полимерной смолой. Этот документ не приводит никаких указаний на содержание сухих экстрактов смесей минеральных частиц и полимеров. С другой стороны, он имеет тот недостаток, что применяются растворители (в частности, такие как ТГФ и этанол), присутствие которых для специалиста нежелательно, в частности, потому, что они создают высокую долю летучих углеродных соединений (COV) в атмосфере. Наконец, этот способ отличается от способа - объекта настоящего изобретения, так как в нем не упоминается о присутствии дисперсанта. Наконец, ничто в этом документе, направленном на способ смешения, не предлагает способа согласно изобретению, который открывает возможность обрабатывать карбонат кальция как на этапе размола, так и на этапе смешения или концентрирования, причем в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты и при использовании дисперсанта или агента измельчения до этапа обработки карбоната кальция
Специалисту известен также документ US 5449402, который направлен на решение технической проблемы необратимого соединения минерального наполнителя и органического модификатора, входящих в этом случае в композицию для покрытий на водной основе с улучшенными непрозрачностью и блеском; таким образом, этот документ решает совсем не ту техническую проблему, которая составляет объект настоящей заявки. Решение, которое в нем предлагается, состоит в получении пигмента из частиц карбоната кальция в виде хлопьев и из анионного модификатора (такого как полимеры, в частности этиленакриловая кислота), причем карбонат кальция и модификатор в таком случае соединены друг с другом электростатическими связями. Общая идея этого документа такова: чтобы обработать карбонат кальция, в частности, раствором этиленакриловой кислоты, предпочтительно сначала иметь пигмент в виде хлопьев (столбец 4, строки 39-62), а не диспергированный пигмент (как указано явно на строке 50 столбца 4), причем это диспергированное состояние определяется как результат добавления агента, приводящий к снижению вязкости или к уменьшению размера частиц (столбец 1, строки 15-25). Дисперсант, такой как полиакрилат натрия, может быть добавлен позднее, после введения раствора этиленакриловой кислоты (столбец 4, строки 63-65). Следовательно, специалиста усиленно удерживают от использования дисперсанта до обработки карбоната кальция раствором этиленакриловой кислоты. Таким образом, это дисперсное состояние, какое определено в документе US 5449402 как результат добавления агента, ведущий к снижению вязкости или уменьшению размера частиц, в этом документе нежелательно; однако оно является частью одного из фундаментальных признаков настоящего изобретения. Действительно, заявителю удалось заметить, что введение дисперсанта обязательно перед или во время добавления солей этиленакриловой кислоты для обработки карбоната кальция неожиданно, так как полностью противоречит идеям предшествующего уровня, позволяет сделать карбонат кальция одновременно частично органофильным и частично гидрофильным без использования стеариновой кислоты, позволяет получить водные суспензии с повышенным содержанием сухого экстракта и хорошей реологией без агломератов и позволяет дать специалисту очень гибкий способ, так как этиленакриловая кислота может одинаково хорошо использоваться как на этапе размола, так и на этапе смешения или концентрирования.
Таким образом, ни один из документов, доступных специалисту, касающихся использования этиленакриловой кислоты, не относится к технической проблеме, решаемой настоящей заявкой.
Равным образом, ни один из них не раскрывает технического решения - объекта настоящей заявки. Наконец, ни один из них, ни их комбинации друг с другом или с другими документами не предлагают технического решения - объекта настоящей заявки.
Одна из заслуг заявителя основана, в частности, на том факте, что он сумел заметить, что следующий особый выбор:
- использование солей этиленакриловой кислоты для обработки природного и/или осажденного карбоната кальция,
- добавление дисперсанта и/или агента измельчения до и/или во время обработки карбоната кальция солями этиленакриловой кислоты (что противоречит рекомендациям уровня техники),
неожиданно позволяет разработать способ:
- который избавлен от недостатков, связанных с использованием стеариновой кислоты (этап деагломерации и добавления дополнительных добавок), что означает экономию расходов,
- который позволяет получить водные суспензии неорганических веществ с повышенным содержанием сухого экстракта (в частности, выше 65%) с хорошими реологическими свойствами и без присутствия агломератов, которые создают остатки на фильтрационных ситах, что означает техническую и экономическую выгоду,
- который позволяет дать специалисту способ, когда он может обрабатывать карбонат кальция как на этапе размола, так и при смешении или концентрировании в водной среде, что предоставляет очень большую гибкость.
Кроме того, этот способ позволяет получить природный и/или осажденный карбонат кальция, являющийся одновременно частично органофильным и частично гидрофильным, что является совершенно неожиданным. Особенно неожиданно, в частности, что независимо от того, добавляются ли соли этиленакриловой кислоты во время или после добавления дисперсанта, эти соли не оказывают отрицательного влияния на реологические свойства полученных дисперсий: действительно, способом по изобретению неожиданно удалось получить высокое содержание сухих экстрактов (в частности, выше 65%) при хороших реологических свойствах и без образования агломератов.
Параллельно, совершенно удивительно, что дисперсант (который добавлен перед или во время введения солей этиленакриловой кислоты) не препятствует взаимодействию указанных солей с поверхностью карбоната кальция, делая его органофильным: действительно, способом по изобретению неожиданно удалось получить частицы карбоната кальция, которые могут быть диспергированы в пластмассах.
Наконец, заявитель должен указать, что ему известна поданная, но еще не опубликованная французская патентная заявка №04 07806, которая привлечена только в качестве новизны, чтобы оценить патентоспособность настоящей заявки.
В этой связи французская патентная заявка №04 07806 описывает способ получения самосвязываемых пигментных частиц, сухих или в водных суспензиях или дисперсиях, включающий следующие этапы:
a) образование одной или нескольких водных суспензий по меньшей мере из одного неорганического вещества и введение ее или их в измельчитель для этапа c),
b) приготовление или приобретение одного или нескольких водных растворов, или суспензий, или эмульсий из по меньшей мере одного связующего и введение его или их в измельчитель для этапа c),
c) совместное дробление водной суспензии или суспензий, полученных на этапе a), вместе с водными растворами, или суспензиями, или эмульсиями, полученными на этапе b), с получением водной суспензии самосвязываемых пигментных частиц,
d) при необходимости совместное дробление водной суспензии, полученной на этапе c), с одним или несколькими водными растворами, или суспензиями, или эмульсиями по меньшей мере одного связующего,
e) при необходимости сушка водной суспензии, полученной на этапе c) или на этапе d).
Способ, какой указан во французской патентной заявке №04 07806, заставляет специалиста воздерживаться от применения третьего компонента при приготовлении водных суспензий, содержащих неорганические вещества и связующие, а также на этапе совместного дробления: таким образом, это составляет фундаментальное отличие от настоящего изобретения, в котором обязательно прибегают к использованию дисперсанта и/или агента измельчения перед или во время этапа обработки неорганического вещества этиленакриловой кислотой.
Таким образом, первый объект изобретения относится к способу получения по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, одновременно частично органофильный и частично гидрофильный, включающему этапы:
a) получение по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, в сухой форме или в виде водной дисперсии и/или суспензии,
b) при необходимости сухой размол и/или размол в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a),
c) обработка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a) и/или этапе b),
d) при необходимости сушка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе a), и/или b), и/или c),
отличающийся тем, что:
- этап c) обработки соответствует этапу смешения в водной среде и/или размолу в водной среде, и/или концентрированию в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного с этапа a) и/или этапа b), в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты,
- до и/или во время этапа обработки c) вводится дисперсант и/или агент измельчения.
Заявитель напоминает, что согласно этому способу неорганическое вещество и/или пигмент, содержащий по меньшей мере один природный карбонат кальция, когда он присутствует в виде водной дисперсии или суспензии, не находится во флоккулированном состоянии, в отличие от того, чего требует документ US 5 449 402.
Способ по изобретению отличается также тем, что соль этиленакриловой кислоты является водорастворимой солью.
Способ по изобретению отличается также тем, что кислотный протон карбоксильных групп соли этиленакриловой кислоты частично или полностью диссоциирован.
Способ по изобретению отличается также тем, что в соли этиленакриловой кислоты массовое отношение этиленовых звенев к звеньям акриловой кислоты составляет от 10:90 до 30:70, предпочтительно равно 20:80.
Способ по изобретению отличается также тем, что соль этиленакриловой кислоты имеет индекс расплава (измерен согласно стандарту ASTM 1238, 125°C/2,16 кг), составляющий от 50 г/10 минут до 1500 г/10 минут, предпочтительно от 200 г/10 минут до 300 г/10 минут, когда соль этиленакриловой кислоты полностью нейтрализована, и предпочтительно от 1000 г/10 минут до 1400 г/10 минут, когда соль этиленакриловой кислоты нейтрализована на 70-99% (в расчете на долю карбоксильных центров этиленакриловой кислоты).
Способ по изобретению отличается также тем, что карбоксильные группы указанных солей этиленакриловой кислоты полностью нейтрализованы или нейтрализованы на 70-99% по отношению ко всем карбоксильным центрам этиленакриловой кислоты при помощи по меньшей мере одного агента нейтрализации.
Способ по изобретению отличается также тем, что указанный агент нейтрализации содержит по меньшей мере один одновалентный катион.
Способ по изобретению отличается также тем, что указанный одновалентный катион содержит один или несколько ионов щелочного металла, и/или одного или нескольких аминов, и/или аммиака.
Способ по изобретению отличается также тем, что указанный одновалентный ион щелочного металла содержит ион натрия.
Способ по изобретению отличается также тем, что указанный амин содержит первичный амин.
Способ по изобретению отличается также тем, что указанный амин содержит алканоламины, имеющие по меньшей мере одну этанольную и/или пропанольную группу, и тем, что указанные алканоламины в таком случае предпочтительно выбраны из 2-амино-2-метил-1-пропанола и/или диметилэтаноламина, и тем, что он очень предпочтительно является 2-амино-2-метил-1-пропанолом.
Способ по изобретению отличается также тем, что используется такое количество 2-амино-2-метил-1-пропанола, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, составляющую от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, и предпочтительно чтобы сделать долю одновалентных катионов равной 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
Способ по изобретению отличается также тем, что используется такое количество диметилэтаноламина, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, составляющую от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, и предпочтительно чтобы сделать долю одновалентных катионов равной 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
Способ по изобретению отличается также тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 25000 мПа·с, от 15000 до 100000 мПа·с и от 50000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°C, 170°C и 140°C.
В одном частном варианте способ по изобретению отличается тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 7000 мПа·с, от 15000 до 20000 мПа·с и от 50000 до 100000 мПа·с при температурах соответственно 200°C, 170°C и 140°C.
В другом частном варианте способ по изобретению отличается тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 15000 до 25000 мПа·с, от 50000 до 100000 мПа·с и от 300000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°C, 170°C и 140°C.
Способ по изобретению отличается также тем, что неорганическое вещество и/или пигмент помимо карбоната кальция содержит также по меньшей мере одно другое неорганическое вещество и/или пигмент, выбранный из доломитов, бентонитов, каолина, талька, цемента, гипса, мела, оксида магния, диоксида титана, сернокислого бария, триоксида алюминия или же тригидроксида алюминия, кремнеземов, слюды и смеси этого сырья друг с другом, как смеси тальк-карбонат кальция, карбонат кальция-каолин, или также смеси карбоната кальция с тригидроксидом алюминия или триоксидом алюминия, или же смеси с синтетическими или натуральными волокнами, или также совместные минеральные структуры, как совместные структуры тальк-карбонат кальция или тальк-диоксид титана, или их смеси, и тем, что это другое неорганическое вещество предпочтительно является каолином.
Способ по изобретению отличается также тем, что массовая доля сухого карбоната кальция больше или равна 70% от общей массы сухих пигментов и/или неорганических веществ.
Способ по изобретению отличается также тем, что в ходе этапа a), и когда неорганическое вещество и/или пигмент присутствует в виде водной дисперсии и/или суспензии, массовая концентрация сухих веществ в пигменте и/или неорганическом веществе превышает 60%, предпочтительно 65%, очень предпочтительно выше 70%, наиболее предпочтительно составляет от 74% до 78% от общей массы указанной дисперсии и/или суспензии, или тем, что массовая концентрация сухих веществ в пигменте и/или неорганическом веществе меньше 30%, предпочтительно составляет от 18 до 22% от общей массы указанной дисперсии и/или суспензии, и тем, что указанная дисперсия и/или суспензия является суспензией, не содержащей дисперсанта.
Заявитель подчеркивает, что эти ограничения касаются этапа a), а не водной дисперсии и/или суспензии, полученной после этапа c), на котором стараются обязательно увеличить содержание сухого экстракта, что составляет часть одной из сторон технической проблемы, решаемой настоящей заявкой.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап размола b) проводится в непрерывном или не непрерывном режиме, предпочтительно в непрерывном.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап размола b) проводится в присутствии мелющих шаров на основе оксида и/или силиката циркония, при необходимости стабилизованного оксидом церия и/или иттрия.
В варианте, согласно которому этап размола b) является сухим размолом, способ по изобретению отличается также тем, что этот этап сухого размола приводит к получению неорганических веществ и/или пигментов со средним диаметром (измеренным на приборе Sedigraph™ 5100, производства кампании MICROMERITICS™) меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм, и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 1,3 до 1,7 мкм.
В варианте, согласно которому этап размола b) является размолом в водной среде, способ по изобретению отличается также тем, что этот этап размола в водной среде приводит к получению неорганических веществ и/или пигментов с долей частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающей 60% (например, измеренной на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или с долей частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающей 90% (например, измеренной на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или с долей частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающей 99% (например, измеренной на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM).
Способ по изобретению отличается также тем, что этап c) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии с массовой долей сухих веществ в неорганических веществах и/или пигментах выше 65%, предпочтительно выше 70%, очень предпочтительно выше 75%, и наиболее предпочтительно от 75 до 78% от общей массы указанной дисперсии и/или суспензии.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап c) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии, в которой неорганические вещества и/или пигменты имеют средний диаметр частиц (например, измеренный на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM) меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм, и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,3 до 1,7 мкм и наиболее предпочтительно составляет от 0,5 до 0,9 мкм.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап c) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии с долей частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающей 60% (например, измеренной на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или с долей частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающей 90% (например, измеренной на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или с долей частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающей 99% (например, измеренной на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM).
Способ по изобретению отличается также тем, что этап c) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии с вязкостью по БрукфилдуTM, измеренной при 100 об/мин (измерена при 25°C, со шпинделем №3, на вискозиметре DVII+ в емкости 1 литр), ниже 1000 мПа·с, предпочтительно ниже 700 мПа·с, очень предпочтительно ниже 500 мПа·с, и еще более предпочтительно тем, что вязкость составляет от 100 до 300 мПа·с.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап c) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии, имеющей остаток на сите с размером более 45 мкм, составляющий менее 100 м.д., предпочтительно менее 70 м.д., более предпочтительно менее 60 м.д. и наиболее предпочтительно менее 50 м.д.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап c) предпочтительно является этапом размола в водной среде.
Способ по изобретению отличается также тем, что этап d) сушки проводится предпочтительно после этапа c) обработки.
Способ по изобретению отличается также тем, что сушка осуществляется в сушилке-распылителе.
Способ по изобретению отличается также тем, что дисперсант и/или агент измельчения в водной среде, введенный во время и/или до этапа c), является гомополимером акриловой кислоты и/или сополимером акриловой кислоты с другим водорастворимым мономером, выбранным из метакриловой кислоты, малеиновой кислоты, итаконовой кислоты, кротоновой кислоты, фумаровой кислоты, изокротоновой, аконитовой, мезаконовой, синапиновой, ундециленовой, ангелиновой, канеллиновой кислоты и/или 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты в виде полностью или частично нейтрализованной кислоты, или же из акриламида, метилакриламида, сложных эфиров акриловых или метакриловых кислот, таких как акрилатфосфат, или этиленметакрилат, или пропиленгликоль, или же из винилпирролидона, винилкапролактама, винилацетата, стиролсульфоната натрия, аллиламина и его производных, и предпочтительно тем, что дисперсант и/или агент измельчения выбран из сополимеров акриловой кислоты с акриламидом или малеиновой кислотой.
Способ по изобретению отличается также тем, что агент сухого дробления, используемый на этапе b) дробления, когда речь идет о сухом дроблении, выбран из соединений на основе гликоля, предпочтительно из этиленгликоля, диэтилена, монопропиленгликоля, и тем, что он предпочтительно является монопропиленгликолем с молекулярной массой, составляющей от 200 до 1000 г/моль.
Способ по изобретению отличается также тем, что полная доля этиленакриловой кислоты составляет от 0,1 до 10%, предпочтительно от 0,2 до 2% и очень предпочтительно равна 0,5-1% от массы сухих пигментов и/или неорганических веществ.
Способ по изобретению отличается также тем, что полная доля дисперсанта и/или агента измельчения составляет от 0,1 до 2%, предпочтительно от 0,2 до 1,5% и очень предпочтительно составляет от 0,3 до 0,6% от массы сухих пигментов и/или неорганических веществ.
Способ по изобретению отличается также тем, что массовая доля этиленакриловой кислоты приближенно равна массовой доле дисперсанта и/или агента измельчения, когда этиленакриловая кислота нейтрализована 2-амино-2-метил-1-пропанолом.
Способ по изобретению отличается также тем, что массовая доля этиленакриловой кислоты приближенно равна половине массовой доли дисперсанта и/или агента измельчения, когда этиленакриловая кислота нейтрализована натрием.
Другим объектом изобретения являются водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ, отличающиеся тем, что они получены способом согласно изобретению.
Другим объектом изобретения являются водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ, отличающиеся тем, что они содержат карбонат кальция, по меньшей мере одну соль этиленакриловой кислоты и тем, что они имеют содержание сухого экстракта, превышающее 65%, предпочтительно выше 70%, очень предпочтительно выше 75% и еще более предпочтительно составляющее от 75 до 78% от их общей массы.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что средний диаметр частиц неорганических веществ и/или пигментов, например, измеренный на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM, меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм, и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,3 до 1,7 мкм, еще более предпочтительно составляет от 0,5 до 0,9 мкм.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что доля частиц в них диаметром меньше 2 мкм превышает 60% (например, измеренная на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 90% (например, измеренная на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 99% (например, измеренная на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM).
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что они имеют вязкость по БрукфилдуTM, измеренную на 100 об/мин (при 25°C, шпиндель №3, на вискозиметре DVII+, в емкости 1 литр), ниже 1000 мПа·с, предпочтительно ниже 700 мПа·с, очень предпочтительно ниже 500 мПа·с и еще более предпочтительно в том, что эта вязкость составляет от 100 до 300 мПа·с.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что они имеют остаток на сите с размером более 45 мкм, составляющий менее 100 м.д., предпочтительно менее 70 м.д., более предпочтительно менее 60 м.д. и наиболее предпочтительно менее 50 м.д.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что соль этиленакриловой кислоты является солью, растворимой в водной среде.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что кислотный протон карбоксильных групп соли этиленакриловой кислоты полностью или частично диссоциирован.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что в соли этиленакриловой кислоты массовое отношение этиленовых звенев к звеньям акриловой кислоты составляет от 10:90 до 30:70 и предпочтительно равно 20:80.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что соль этиленакриловой кислоты имеет индекс расплава, измеренный согласно стандарту ASTM 1238 (125°C/2,16 кг), составляющий от 50 г/10 минут до 1500 г/10 минут, предпочтительно от 200 г/10 минут до 300 г/10 минут, когда соль этиленакриловой кислоты полностью нейтрализована, и предпочтительно от 1000 г/10 минут до 1400 г/10 минут, когда соль этиленакриловой кислоты нейтрализована на 70-99% (в расчете на долю карбоксильных центров).
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что карбоксильные группы указанных солей этиленакриловой кислоты полностью нейтрализованы или нейтрализованы на 70%-99% (в расчете на все карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) при помощи по меньшей мере одного агента нейтрализации.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанный агент нейтрализации содержит по меньшей мере один одновалентный катион.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанный одновалентный катион содержит один или несколько ионов щелочного металла, и/или одного или нескольких аминов, и/или аммиака.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанный одновалентный ион щелочного металла содержит ион натрия.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанный амин содержит первичный амин.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанный амин содержит алканоламины, имеющие по меньшей мере одну этанольную и/или пропанольную группу, и тем, что в этом случае указанный алканоламин предпочтительно выбран из 2-амино-2-метил-1-пропанола и/или диметилэтаноламина, и тем, что он очень предпочтительно является 2-амино-2-метил-1-пропанолом.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что используется такое количество 2-амино-2-метил-1-пропанола, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, составляющую от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, предпочтительно чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, равную 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что используется такое количество диметилэтаноламина, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, составляющую от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, предпочтительно чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, равную 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 25000 мПа·с, от 15000 до 100000 мПа·с и от 50000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°C, 170°C и 140°C.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 7000 мПа·с, от 15000 до 20000 мПа·с и от 50000 до 100000 мПа·с при температурах соответственно 200°C, 170°C и 140°C.
Эти водные дисперсии и/или суспензии отличаются также тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 15000 до 25000 мПа·с, от 50000 до 100000 мПа·с и от 300000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°C, 170°C и 140°C.
Другим объектом изобретения являются сухие пигменты, полученные способом согласно изобретению (то есть после этапа сушки d)).
Эти сухие пигменты отличаются также тем, что они содержат карбонат кальция, по меньшей мере одну соль этиленакриловой кислоты, причем частицы карбоната кальция имеют средний диаметр (какой измерен на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM) меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм, и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,3 до 1,7 мкм и еще более предпочтительно составляет от 0,5 до 0,9 мкм.
Эти сухие пигменты отличаются также тем, что частицы карбоната кальция имеют долю частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающую 60% (например, измеренную на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или долю частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающую 90% (например, измеренную на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM), или долю частиц диаметром меньше 2 мкм, превышающую 99% (например, измеренную на приборе SedigraphTM 5100, производства компании MICROMERITICSTM).
Другим объектом изобретения является применение водных дисперсий и суспензий согласно изобретению, а также сухих пигментов согласно изобретению в области бумаги, пластмасс и красок, в частности в бумажной массе и в пластмассе и в бумажных и пластиковых покрытиях.
Примеры
Пример 1
Этот пример иллюстрирует способ согласно изобретению, в котором природный карбонат кальция обрабатывается солью этиленакриловой кислоты на этапе размола в водной среде, причем на указанном этапе размола вводится дисперсант.
Поэтому данный пример начинается с описания используемых сополимеров этиленакриловой кислоты, а затем с получения некоторых ее солей.
Примечание: все гранулометрические характеристики суспензий карбоната кальция измерялись на приборе типа SedigraphTM 5100, выпускаемом компанией MICROMERITICSTM.
Сополимер этиленакриловой кислоты a)
Этот сополимер означает сополимер этиленакриловой кислоты, состоящий из 20 мас.% акриловой кислоты и 80 мас.% этилена.
Сополимер этиленакриловой кислоты b)
Этот сополимер означает сополимер этиленакриловой кислоты, состоящий из 20 мас.% акриловой кислоты и 80 мас.% этилена.
Этот сополимер имеет индекс расплава, измеренный согласно стандарту ASTM 1238 (125°C/2,16 кг), равный 1300 г/10 минут.
Хорошо известно, что высокий индекс расплава соответствует низкой молекулярной массе.
Сополимер этиленакриловой кислоты c)
Этот сополимер означает сополимер этиленакриловой кислоты, состоящий из 20 мас.% акриловой кислоты и 80 мас.% этилена.
Этот сополимер имеет индекс расплава, измеренный согласно стандарту ASTM 1238 (125°C/2,16 кг), равный 300 г/10 минут.
Вязкости (мПа·с) этих разных сополимеров указаны в таблице 1 как функция температуры. Эти реологические свойства дают основание для сравнения молекулярных масс этих сополимеров: низкая вязкость указывает на низкую молекулярную массу.
Эти значения вязкости были измерены при температурах, указанных ниже, на реометре, выпускаемом под названием MCR 300 компанией PHYSIC ATM, при следующих условиях: плоскостно-конический реометр CP50-1 с постоянной степенью сдвига, равной 5 с-1, в интервале температур от 200°C до 120°C, с шагом 0,0833°C/с.
Таблица 1
Вязкости различных сополимеров этиленакриловой кислоты в зависимости от температуры
Температура (°C) Вязкость (мПа·с) сополимера a) Вязкость (мПа·с) сополимера b) Вязкость (мПа·с) сополимера c)
200 24300 5200 21700
190 37300 7850 33400
180 56300 11600 50100
170 88300 17300 74500
160 138000 25100 109000
150 225000 43000 190000
140 367000 72900 326000
130 628000 127000 568000
Раствор этиленакриловой кислоты №1
В 10-литровый реактор типа ESCO добавляют 500 граммов сополимера a) в 2,5 литра деионизированной воды.
При перемешивании добавляют 123,7 граммов 2-амино-2-метил-1-пропанола (чтобы нейтрализовать на 100% карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) и смесь греют 1 час при 98°C. Таким путем получают чистый прозрачный раствор.
Раствор этиленакриловой кислоты №2
В 10-литровый реактор типа ESCO добавляют 500 граммов сополимера a) в 2,5 литра деионизированной воды.
При перемешивании добавляют 130,2 граммов диметилэтаноламина (чтобы нейтрализовать на 100% карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) и смесь греют 1 час при 98°C.
Таким путем получают чистый прозрачный раствор.
Раствор этиленакриловой кислоты №3
В 10-литровый реактор типа ESCO добавляют 500 граммов сополимера b) в 5 литров деионизированной воды.
При перемешивании добавляют 38,8 граммов соды (чтобы нейтрализовать на 75% карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) и смесь греют 1 час при 98°C.
Таким путем получают чистый прозрачный раствор.
Раствор этиленакриловой кислоты №4
В 10-литровый реактор типа ESCO добавляют 500 граммов сополимера b) в 5 литров деионизированной воды.
При перемешивании добавляют 55,4 граммов соды (чтобы полностью нейтрализовать карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) и смесь греют 1 час при 98°C.
Таким путем получают чистый прозрачный раствор.
Раствор этиленакриловой кислоты №5
В 10-литровый реактор типа ESCO добавляют 500 граммов сополимера c) в 5 литров деионизированной воды.
При перемешивании добавляют 54,1 граммов соды (чтобы полностью нейтрализовать карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) и смесь греют 1 час при 98°C.
Таким путем получают чистый прозрачный раствор.
Раствор этиленакриловой кислоты №6
В 10-литровый реактор типа ESCO добавляют 500 граммов сополимера b) в 2,5 литра деионизированной воды.
При перемешивании добавляют 200 граммов аммиака (чтобы нейтрализовать на 100% карбоксильные центры этиленакриловой кислоты) и смесь греют 1 час при 98°C.
Таким путем получают чистый прозрачный раствор.
Опыт №1a
Этот опыт иллюстрирует предшествующий уровень.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, и в присутствии 0,65% сух. масс. (от массы сухого мрамора) гомополимера акриловой кислоты, нейтрализованного натрием и магнием, с молекулярной массой, равной 5400 г/моль.
Дробление требует 11 минут/кг.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 75,5% и у которой размер частиц таков, что 90 мас.% их имеет диаметр меньше 2 мкм.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, равна 251 мПа·с.
Эта вязкость измерена на вискозиметре DVII+, в емкости 1 литр; эта процедура будет применяться и в других опытах.
Остаток на сите крупнее 45 мкм был меньше 40 м.д.
Опыт №1b
Этот опыт иллюстрирует предшествующий уровень.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, в присутствии 1,00% (сух. масса) раствора этиленакриловой кислоты №6.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 38,0% и у которой размер частиц таков, что 73 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм. Было невозможным повысить содержание сухого экстракта, не изменяя вязкость, какая указана ниже.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, составляет от 250 ДО 600 мПа·с.
Опыт №2
Этот опыт иллюстрирует изобретение.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, и в присутствии 0,67% сух. масс. (от массы сухого мрамора) гомополимера акриловой кислоты, нейтрализованного натрием и магнием, с молекулярной массой, равной 5400 г/моль, и в присутствии 0,5% сух. масс. раствора этиленакриловой кислоты №1.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 75,7% и у которой размер частиц таков, что 89 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, равна 150 мПа·с.
Остаток на сите крупнее 45 мкм составлял 13 м.д.
Опыт №3
Этот опыт иллюстрирует изобретение.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, и в присутствии 1,04% сух. масс. (от массы сухого мрамора) гомополимера акриловой кислоты, нейтрализованного натрием и магнием, с молекулярной массой, равной 5400 г/моль, и в присутствии 0,5% сух. масс. раствора этиленакриловой кислоты №2.
Дробление требует 11,3 минут/кг.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 76,1% и у которой размер частиц таков, что 92 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, равна 160 мПа·с.
Опыт №4
Этот опыт иллюстрирует изобретение.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, в присутствии 1,00% сух. масс. (от массы сухого мрамора) гомополимера акриловой кислоты, нейтрализованного натрием и магнием, с молекулярной массой, равной 5400 г/моль, и в присутствии 0,5% сух. масс. раствора этиленакриловой кислоты №3.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 74,1% и у которой размер частиц таков, что 90 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, равна l53 мПа·с.
Остаток на сите размером выше 45 мкм составлял 59 м.д.
Опыт №5
Этот опыт иллюстрирует изобретение.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, в присутствии 1,00% сух. масс. (от массы сухого мрамора) гомополимера акриловой кислоты, нейтрализованного натрием и магнием, с молекулярной массой, равной 5400 г/моль, и в присутствии 0,5% сух. масс. раствора этиленакриловой кислоты №4.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 77,0% и у которой размер частиц таков, что 91 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, равна 157 мПа·с.
Опыт №6
Этот опыт иллюстрирует изобретение.
Используется норвежский мрамор со средним диаметром частиц, равным 45 мкм.
Этот мрамор измельчают в водной среде в дробилке типа DynomillTM объемом 1,4 литра с помощью 2700 граммов мелющих шаров на основе диоксида циркония с диаметром, составляющим от 0,6 до 1 мм, в присутствии 1,00% сух. масс. (от массы сухого мрамора) гомополимера акриловой кислоты, нейтрализованного натрием и магнием, с молекулярной массой, равной 5400 г/моль, и в присутствии 0,5% сух. масс. раствора этиленакриловой кислоты №5.
Получают водную суспензию мрамора, у которой содержание сухого экстракта равно 76,9% и у которой размер частиц таков, что 89 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм.
Вязкость по БрукфилдуTM, измеренная при 25°C и 100 об/мин со шпинделем №3, равна 187 мПа·с.
Результаты демонстрируют, что способ по изобретению приводит к суспензиям карбоната кальция, обработанным солью этиленакриловой кислоты и дисперсантом, имеющим высокое содержание сухого экстракта, в частности выше 75%.
Кроме того, это содержание сухого экстракта превышает содержание сухого экстракта, полученное в рамках способа согласно предшествующему уровню, и вязкости по БрукфилдуTM, измеренные при 25°C и 100 об/мин, ниже вязкостей, полученных в случае предшествующего уровня.
Кроме того, сравнением опытов №1a и 3 было показано, что размол одинаково эффективен с или без этиленакриловой кислоты.
Кроме того, ни один пример по изобретению не имел проблем с образованием пены в суспензии карбоната кальция.
С другой стороны, установлено, что остаток на сите, полученный в случае изобретения, был пренебрежимо малым.
Опыт №7
Этот опыт иллюстрирует предшествующий уровень.
Полиэтилен высокой плотности от компании BASELLTM POLYOLEFINS, продаваемый под названием HostalenTM GM 9240 HT, вводили в валковый смеситель, выпускаемый под названием Walzwerk 150×400 компанией DR. COLLIN.
Затем на прессе "Testing Platen Presses Type P" P300-P от компании DR. COLLIN формировали пластины толщиной 2 и 4 мм.
Опыт №8
Этот опыт иллюстрирует изобретение.
Суспензию из опыта №5 сушили распылителем MSDTM 100 от компании NIROTM. Получен сухой обработанный мрамор, у которого размер частиц таков, что 88 мас.% из них имеют диаметр меньше 2 мкм.
Затем обработанный и сухой мрамор смешивали при 180°C с полиэтиленом высокой плотности от компании BASELLTM POLYOLEFINS, продаваемым под названием HostalenTM GM 9240 HT, в валковом смесителе, продаваемом под названием Walzwerk 150×400 компанией DR. COLLIN. Состав смеси содержит равные массы обработанного продукта и полиэтилена высокой плотности.
Затем на прессе "Testing Platen Presses Type P" P300-P от компании DR. COLLIN формировали пластины толщиной 2 и 4 мм.
Пределы прочности при растяжении у пластин, образованных в опытах №7 и 8, равны соответственно 23,9 н/мм2 и 24,2 н/мм2, согласно стандарту DIN 53455. Обнаружено, что замена, с одной стороны, полиэтилена пигментом по изобретению не снижает предел прочности при растяжении.

Claims (67)

1. Способ получения по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, одновременно частично органофильный и частично гидрофильный, включающий этапы:
a) получение по меньшей мере одного неорганического вещества и/или по меньшей мере одного пигмента, содержащего природный и/или осажденный карбонат кальция, предпочтительно природный, в сухой форме или в виде водной дисперсии и/или суспензии,
b) при необходимости сухой размол и/или размол в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе а),
c) обработка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе а) и/или этапе b),
d) при необходимости сушка неорганического вещества и/или пигмента, полученного на этапе а), и/или b), и/или с), отличающийся тем, что:
- этап с) обработки соответствует этапу смешения в водной среде и/или размолу в водной среде, и/или концентрированию в водной среде неорганического вещества и/или пигмента, полученного с этапа а) и/или этапа b), в присутствии по меньшей мере одной соли этиленакриловой кислоты,
- до и/или во время этапа обработки с) вводится дисперсант и/или агент измельчения.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соль этиленакриловой кислоты является водорастворимой солью.
3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что кислотный протон карбоксильных групп соли этиленакриловой кислоты частично или полностью диссоциирован.
4. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что массовое отношение этиленовых звеньев к звеньям акриловой кислоты в соли этиленакриловой кислоты составляет от 10:90 до 30:70 и предпочтительно равно 20:80.
5. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что соль этиленакриловой кислоты имеет индекс расплава, измеренный в соответствии со стандартом ASTM 1238, 125°С/2,16 кг, составляющий от 50 г/10 мин до 1500 г/10 мин, предпочтительно от 200 г/10 мин до 300 г/10 мин, когда соль этиленакриловой кислоты полностью нейтрализована, и предпочтительно от 1000 г/10 мин до 1400 г/10 мин, когда соль этиленакриловой кислоты нейтрализована на 70-99% от доли карбоксильных центров.
6. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что карбоксильные группы указанных солей этиленакриловой кислоты полностью нейтрализованы или нейтрализованы на 70%-99% по отношению ко всем карбоксильным центрам этиленакриловой кислоты при помощи по меньшей мере одного агента нейтрализации.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что указанный агент нейтрализации содержит по меньшей мере один одновалентный катион.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что указанный одновалентный катион содержит один или несколько ионов щелочного металла, и/или одного или несколько аминов и/или аммиака.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что указанный одновалентный ион щелочного металла содержит ион натрия.
10. Способ по п.8, отличающийся тем, что указанный амин содержит первичный амин.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что указанный амин содержит алканоламин, имеющий по меньшей мере одну этанольную и/или пропанольную группу, и тем, что указанный алканоламин в этом случае предпочтительно выбран из 2-амино-2-метил-1-пропанола и/или диметилэтаноламина, и тем, что он очень предпочтительно является 2-амино-2-метил-1-пропанолом.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что используется такое количество 2-амино-2-метил-1-пропанола, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, предпочтительно чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
13. Способ по п.11, отличающийся тем, что используется такое количество диметилэтаноламина, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, предпочтительно чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
14. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 25000 мПа·с, от 15000 до 100000 мПа·с и от 50000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°С, 170°С и 140°С.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 7000 мПа·с, от 15000 до 20000 мПа·с и от 50000 до 100000 мПа·с при температурах соответственно 200°С, 170°С и 140°С.
16. Способ по п.14, отличающийся тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 15000 до 25000 мПа·с, от 50000 до 100000 мПа·с и от 300000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°С, 170°С и 140°С.
17. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что неорганическое вещество и/или пигмент помимо карбоната кальция содержит также по меньшей мере одно другое неорганическое вещество и/или пигмент, выбранный из доломитов, бентонитов, каолина, талька, цемента, гипса, мела, оксида магния, диоксида титана, серно-кислого бария, триоксида алюминия или же тригидроксида алюминия, кремнеземов, слюды и смеси этого сырья друг с другом, как смеси тальк-карбонат кальция, карбонат кальция-каолин, или также смеси карбоната кальция с тригидроксидом алюминия или триоксидом алюминия, или же смеси с синтетическими или натуральными волокнами, или также совместные минеральные структуры, как совместные структуры тальк-карбонат кальция или тальк-диоксид титана, или их смеси, и тем, что это другое неорганическое вещество предпочтительно является каолином.
18. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что массовая доля сухого карбоната кальция больше или равна 70% от общей массы сухих пигментов и/или неорганических веществ.
19. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что на этапе а) и когда неорганическое вещество и/или пигмент находится в виде водной дисперсии и/или суспензии, массовая концентрация сухих веществ в пигменте и/или неорганическом веществе превышает 60%, предпочтительно 65%, очень предпочтительно превышает 70% и еще более предпочтительно составляет от 74% до 78% от общей массы указанной дисперсии и/или суспензии, или тем, что массовая концентрация сухих веществ в пигменте и/или неорганическом веществе ниже 30%, предпочтительно составляет от 18 до 22% от общей массы указанной дисперсии и/или суспензии, и тем, что указанная дисперсия и/или суспензия является суспензией, не содержащей дисперсанта.
20. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап размола b) проводится в непрерывном или не непрерывном режиме, предпочтительно в непрерывном.
21. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап размола b) проводится в присутствии мелющих шаров на основе оксида и/или силиката циркония, при необходимости стабилизованного оксидом церия и/или иттрия.
22. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап размола b) является сухим размолом, который приводит к получению неорганических веществ и/или пигментов со средним диаметром частиц меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 1,3 до 1,7 мкм.
23. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап размола b) является размолом в водной среде, который приводит к получению неорганических веществ и/или пигментов, у которых доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 60%, например, измеренная на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 90%, например, измеренная на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 99%, например, измеренная на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм.
24. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап с) обработки проводится в водной среде и приводит к водной дисперсии и/или суспензии, у которой массовая доля сухих неорганических веществ и/или пигментов превышает 65%, предпочтительно превышает 70%, очень предпочтительно превышает 75% и еще более предпочтительно составляет от 75% до 78% от общей массы указанной дисперсии и/или суспензии.
25. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап с) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии, у которой средний диаметр частиц неорганических веществ и/или пигментов, измеренный на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERICTICSтм, меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,3 до 1,7 мкм, и наиболее предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,5 до 0,9 мкм.
26. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап с) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии, у которой доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 60%, например, измеренная на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 90%, например, измеренная на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или доля частиц диаметром меньше 2 мкм превышает 99%, например, измеренная на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм.
27. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап с) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии, имеющей вязкость по Брукфилдутм, измеренную при 100 об/мин, при 25°С, со шпинделем n°3, на вискозиметре DVII+в емкости 1 л, ниже 1000 мПа·с, предпочтительно ниже 700 мПа·с, очень предпочтительно ниже 500 мПа·с и еще более предпочтительно тем, что эта вязкость составляет от 100 до 300 мПа·с.
28. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап с) обработки приводит к водной дисперсии и/или суспензии, имеющей остаток на сите размером более 45 мкм, составляющий менее 100 м.д., предпочтительно менее 70 м.д., более предпочтительно менее 60 м.д. и еще более предпочтительно менее 50 м.д.
29. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап
c) предпочтительно является этапом размола в водной среде.
30. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что этап
d) сушки проводится предпочтительно после этапа с) обработки.
31. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что сушка осуществляется в сушилке-распылителе.
32. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что дисперсант и/или агент измельчения в водной среде, введенный во время и/или перед этапом с), является гомополимером акриловой кислоты и/или сополимером акриловой кислоты с другим водорастворимым мономером, выбранным из метакриловой кислоты, малеиновой кислоты, итаконовой кислоты, кротоновой кислоты, фумаровой кислоты, изокротоновой, аконитовой, мезаконовой, синапиновой, ундециленовой, ангелиновой, канеллиновой кислоты и/или 2-акриламидо-2-метилпропансулфоновой кислоты в виде полностью или частично нейтрализованной кислоты, или же из акриламида, метилакриламида, сложных эфиров акриловых или метакриловых кислот, таких как акрилатфосфат или этиленметакрилат или пропиленгликоль, или же из винилпирролидона, винилкапролактама, винилацетата, стиролсульфоната натрия, аллиламина и его производных, и предпочтительно тем, что дисперсант и/или агент измельчения выбран из сополимеров акриловой кислоты с акриламидом или малеиновой кислотой.
33. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что агент сухого дробления, используемый на этапе b), когда речь идет о сухом дроблении, выбран из соединений на основе гликоля, предпочтительно из этиленгликоля, диэтиленгликоля, монопропиленгликоля, и тем, что он предпочтительно является монопропиленгликолем с молекулярной массой, составляющей от 200 до 1000 г/моль.
34. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что полная доля этиленакриловой кислоты составляет от 0,1 до 10%, предпочтительно от 0,2 до 2% и очень предпочтительно от 0,5 до 1% от массы сухих пигментов и/или неорганических веществ.
35. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что полная доля дисперсанта и/или агента измельчения составляет от 0,1 до 2%, предпочтительно от 0,2 до 1,5% и очень предпочтительно от 0,3 до 0,6% от массы сухих пигментов и/или неорганических веществ.
36. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что массовая доля этиленакриловой кислоты примерно равна массовой доле дисперсанта и/или агента измельчения, когда этиленакриловая кислота нейтрализована 2-амино-2-метил-1-пропанолом.
37. Способ по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что массовая доля этиленакриловой кислоты приблизительно равна половине массовой доли дисперсанта и/или агента измельчения, когда этиленакриловая кислота нейтрализована натрием.
38. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ, отличающиеся тем, что они получены способом по одному из пп.1-37.
39. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ, отличающиеся тем, что они содержат карбонат кальция, по меньшей мере одну соль этиленакриловой кислоты, и тем, что они имеют содержание сухого экстракта, превышающее 65%, предпочтительно выше 70%, очень предпочтительно выше 75% и еще более предпочтительно составляющее от 75 до 78% от их общей массы.
40. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.39, отличающиеся тем, что средний диаметр частиц неорганических веществ и/или пигментов, какой измерен на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICтм, составляет меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм, и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,3 до 1,7 мкм, наиболее предпочтительно от 0,5 до 0,9 мкм.
41. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 или 40, отличающиеся тем, что они имеют долю частиц диаметром меньше 2 мкм, составляющую более 60%, например, измеренную на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или долю частиц диаметром меньше 2 мкм, составляющую более 90%, например, измеренную на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или долю частиц диаметром меньше 2 мкм, составляющую более 99%, например, измеренную на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм.
42. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что они имеют вязкость по Брукфилдутм, измеренную на 100 об/мин, при 25°С, со шпинделем n°3, на вискозиметре DVII+ в емкости 1 л, ниже 1000 мПа·с, предпочтительно ниже 700 мПа·с, очень предпочтительно ниже 500 мПа·с, и еще более предпочтительно тем, что эта вязкость составляет от 100 до 300 мПа·с.
43. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что они имеют остаток на сите размером более 45 мкм, составляющий менее 100 м.д., предпочтительно менее 70 м.д., более предпочтительно менее 60 м.д. и еще более предпочтительно менее 50 м.д.
44. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что соль этиленакриловой кислоты является солью, растворимой в водной среде.
45. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что кислотный протон карбоксильных групп соли этиленакриловой кислоты частично или полностью диссоциирован.
46. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что массовое отношение этиленовых звеньев к звеньям акриловой кислоты в соли этиленакриловой кислоты составляет от 10:90 до 30:70 и предпочтительно равно 20:80.
47. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что соль этиленакриловой кислоты имеет индекс расплава, измеренный в соответствии со стандартом ASTM 1238 (125°С/2,16 кг), составляющий от 50 г/10 мин до 1500 г/10 мин, предпочтительно от 200 г/10 мин до 300 г/10 мин, когда соль этиленакриловой кислоты полностью нейтрализована, и предпочтительно от 1000 г/10 мин до 1400 г/10 мин, когда соль этиленакриловой кислоты нейтрализована на 70-99% от доли карбоксильных центров.
48. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что карбоксильные группы указанных солей этиленакриловой кислоты полностью нейтрализованы или нейтрализованы на 70%-99% по отношению ко всем карбоксильным центрам этиленакриловой кислоты при помощи по меньшей мере одного агента нейтрализации.
49. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.48, отличающиеся тем, что указанный агент нейтрализации содержит по меньшей мере один одновалентный катион.
50. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.49, отличающиеся тем, что указанный одновалентный катион включает один или несколько ионов щелочного металла, и/или одного или нескольких аминов, и/или аммиака.
51. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.50, отличающиеся тем, что указанный одновалентный ион щелочного металла включает ион натрия.
52. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.50, отличающиеся тем, что указанный амин содержит первичный амин.
53. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.52, отличающиеся тем, что указанный амин содержит алканоламин, имеющий по меньшей мере одну этанольную и/или пропанольную группу, и тем, что указанный алканоламин в таком случае предпочтительно выбран из 2-амино-2-метил-1-пропанола и/или диметилэтаноламина, и тем, что он очень предпочтительно является 2-амино-2-метил-1-пропанолом.
54. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.53, отличающиеся тем, что используется такое количество 2-амино-2-метил-1-пропанола, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, предпочтительно чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
55. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.53, отличающиеся тем, что используется такое количество диметилэтаноламина, чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную от 75 до 125% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты, предпочтительно чтобы ввести фракцию одновалентных катионов, эквивалентную 100% карбоксильных групп этиленакриловой кислоты.
56. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по одному из пп.39 и 40, отличающиеся тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 25000 мПа·с, от 15000 до 100000 мПа·с и от 50000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°С, 170°С и 140°С.
57. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.56, отличающиеся тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 3000 до 7000 мПа·с, от 15000 до 20000 мПа·с и от 50000 до 100000 мПа·с при температурах соответственно 200°С, 170°С и 140°С.
58. Водные суспензии и/или дисперсии пигментов и/или неорганических веществ по п.56, отличающиеся тем, что указанная этиленакриловая кислота имеет вязкость от 15000 до 25000 мПа·с, от 50000 до 100000 мПа·с и от 300000 до 400000 мПа·с при температурах соответственно 200°С, 170°С и 140°С.
59. Сухие пигменты, отличающиеся тем, что они получены способом по одному из пп.1-37.
60. Сухие пигменты по п.59, отличающиеся тем, что они содержат карбонат кальция, по меньшей мере одну соль этиленакриловой кислоты, причем средний диаметр частиц карбоната кальция, например, измеренный на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, меньше 50 мкм, предпочтительно меньше 15 мкм, очень предпочтительно меньше 5 мкм, и еще более предпочтительно тем, что этот средний диаметр составляет от 0,3 до 1,7 мкм, и наиболее предпочтительно составляет от 0,5 до 0,9 мкм.
61. Сухие пигменты по п.59, отличающиеся тем, что частицы карбоната кальция имеют долю частиц диаметром меньше 2 мкм выше 60%, например, измеренную на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или долю частиц диаметром меньше 2 мкм выше 90%, например, измеренную на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм, или долю частиц диаметром меньше 2 мкм выше 99%, например, измеренную на приборе Sedigraphтм 5100, производства компании MICROMERITICSтм.
62. Применение водных дисперсий и суспензий по одному из пп.38-58 в производстве красок, пластмасс и бумаги.
63. Применение водных дисперсий и суспензий по п.62 в пластиковых покрытиях и в пластмассе.
64. Применение водных дисперсий и суспензий по п.62 в бумажных покрытиях и в бумажной массе.
65. Применение сухих пигментов по одному из пп.59-61 в производстве красок, пластмасс и бумаги.
66. Применение сухих пигментов по п.65 в пластиковых покрытиях и в пластмассе.
67. Применение сухих пигментов по п.65 в бумажных покрытиях и в бумажной массе.
RU2008133976/05A 2006-01-19 2007-01-09 Способ получения частиц на основе природного карбоната кальция и солей этиленакриловой кислоты, полученные суспензии и сухие пигменты, их применение RU2433153C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0600491A FR2896171B1 (fr) 2006-01-19 2006-01-19 Procede de fabrication de particules a base de carbonate de calcium naturel et de sels d'acide ethylene acrylique, suspensions et pigments secs obtenus, leurs utilisations.
FR0600491 2006-01-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008133976A RU2008133976A (ru) 2010-02-27
RU2433153C2 true RU2433153C2 (ru) 2011-11-10

Family

ID=37441405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008133976/05A RU2433153C2 (ru) 2006-01-19 2007-01-09 Способ получения частиц на основе природного карбоната кальция и солей этиленакриловой кислоты, полученные суспензии и сухие пигменты, их применение

Country Status (26)

Country Link
US (3) US9944815B2 (ru)
EP (1) EP1979420B1 (ru)
JP (1) JP5384116B2 (ru)
KR (1) KR101339488B1 (ru)
CN (2) CN104312210A (ru)
AR (1) AR059041A1 (ru)
AU (1) AU2007206647B2 (ru)
BR (1) BRPI0706680B1 (ru)
CA (1) CA2636474C (ru)
CO (1) CO6141471A2 (ru)
DK (1) DK1979420T3 (ru)
EG (1) EG26372A (ru)
ES (1) ES2428542T3 (ru)
FR (1) FR2896171B1 (ru)
HK (1) HK1124357A1 (ru)
IL (1) IL192659A (ru)
NO (1) NO341106B1 (ru)
NZ (1) NZ569705A (ru)
PL (1) PL1979420T3 (ru)
PT (1) PT1979420E (ru)
RU (1) RU2433153C2 (ru)
SI (1) SI1979420T1 (ru)
TW (1) TWI421311B (ru)
UA (1) UA100494C2 (ru)
WO (1) WO2007083208A1 (ru)
ZA (1) ZA200806109B (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599668C2 (ru) * 2012-02-09 2016-10-10 Омиа Интернэшнл Аг Композиция и способ для регулирования смачиваемости поверхностей
RU2602119C2 (ru) * 2012-05-11 2016-11-10 Омиа Интернэшнл Аг Суспензия самосвязывающихся частиц, способ ее получения и применения
RU2690815C2 (ru) * 2014-11-07 2019-06-05 Омиа Интернэшнл Аг Способ получения частиц флоккулированного наполнителя

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2913427B1 (fr) 2007-03-05 2011-10-07 Omya Development Ag Procede de broyage a sec d'un ou plusieurs materiaux comprenant au moins un carbonate de calcium
JP5113784B2 (ja) * 2008-03-31 2013-01-09 ローム アンド ハース カンパニー （メタ）アクリル酸のホモポリマーおよび／またはコポリマーを含む分散剤を使用して水性分散物中で鉱物を粉砕する方法
US8382016B2 (en) * 2009-02-25 2013-02-26 Thiele Kaolin Company Nano particle mineral pigment
DK2281853T3 (da) * 2009-08-05 2012-07-23 Omya Development Ag Anvendelse af 2-amino-2-methyl-1-propanol som additiv i vandigesuspensioner af materialer, der indeholder calciumcarbonat
PT2302131E (pt) 2009-09-21 2012-07-23 Omya Development Ag Suspensões aquosas compeendendo partículas finas de carbonato de cálcio para sua utilização no revestimento de papel
FR2953426B1 (fr) * 2009-12-07 2014-10-03 Coatex Sas Utilisation de formulations contenant du glycerol comme agent d'aide au broyage a sec de matieres minerales.
EP2330162B2 (fr) * 2009-12-07 2021-12-15 Omya Development AG Procédé de classification de matière minérale en présence d'additifs contenant du glycérol, produits obtenus et leurs utilisations
FR2954715B1 (fr) 2009-12-24 2014-12-26 Coatex Sas Utilisation de glycerol comme agent ameliorant le caractere autodispersant d'une matiere minerale destinee a une composition aqueuse
CN101890319B (zh) * 2010-06-10 2013-12-11 赵向军 一种煤系硬质高岭土液态助磨剂的制备方法
EP2447328B1 (en) * 2010-10-29 2014-12-17 Omya International AG Method for improving handleability of calcium carbonate containing materials
FR2967593B1 (fr) * 2010-11-19 2012-12-28 Coatex Sas Utilisation d'amines en combinaison avec des polymeres acryliques dans la fabrication de suspensions aqueuses de matieres minerales
RS53031B (en) * 2010-11-19 2014-04-30 Omya International Ag METHOD FOR PREPARATION OF AQUATIC SUSPENSIONS OF MINERAL MATERIALS USING AMINES COMBINED WITH VINYL CARBOXYL POLYMERS
CN102220033B (zh) * 2011-03-29 2014-01-29 上海东升新材料有限公司 干法研磨超细重质碳酸钙的方法
CN102220032B (zh) * 2011-03-29 2013-10-09 上海东升新材料有限公司 超细重质碳酸钙的干法研磨方法
DK2589430T3 (en) * 2011-11-04 2015-12-14 Omya Int Ag A process for the purification of water and / or dewatering of suspensions and / or precipitate employing a surface-treated calcium carbonate
EP2628775A1 (en) * 2012-02-17 2013-08-21 Omya Development AG Mineral material powder with high dispersion ability and use of said mineral material powder
CN103450860A (zh) * 2012-06-01 2013-12-18 天津中油渤星工程科技有限公司 一种改善水泥浆与钻井液相容性的分散剂
CN102702843B (zh) * 2012-06-07 2014-12-03 林庆福 水性车线糊及其制备方法
WO2014186510A1 (en) * 2013-05-15 2014-11-20 Reedy International Corporation Colorized micron sized free flowing fillers
GB201322840D0 (en) 2013-12-23 2014-02-12 Imerys Minerals Ltd Aqueous suspension of inorganic particulate material
CN103923489A (zh) * 2014-03-26 2014-07-16 江西广源化工有限责任公司 一种超分散性悬浮碳酸钙乳液的制备方法
ES2691797T3 (es) * 2014-04-16 2018-11-28 Omya International Ag Reducción de la captación de humedad en productos de carga mineral que contienen poliol
TR201808703T4 (tr) 2014-11-07 2018-07-23 Omya Int Ag Kalsiyum karbonat içeren bir malzeme ihtiva eden bir süspansiyonun üretimine yönelik yöntem.
ES2672735T3 (es) 2014-11-07 2018-06-15 Omya International Ag Un proceso para la preparación de partículas de carga floculadas
CN104403372A (zh) * 2014-12-08 2015-03-11 广西利升石业有限公司 干法超细重质碳酸钙的制备方法
EP3561002B1 (en) * 2018-04-23 2020-08-12 Omya International AG Use of additives containing primary alkanolamines in aqueous mineral suspensions

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3238049A (en) * 1963-01-23 1966-03-01 Gen Motors Corp Dry grinding of ceramics
JPS5512058B2 (ru) * 1972-06-20 1980-03-29
US4013602A (en) * 1972-10-09 1977-03-22 Pluss-Staufer Ag Ultrafine natural calcium carbonates as fillers in varnishes and paints
US3843380A (en) * 1972-12-26 1974-10-22 Scm Corp Process for spray drying pigment
JPS5919076B2 (ja) * 1976-06-22 1984-05-02 名古屋油化学工業株式会社 陶磁器絵付用メジウム組成物
JPS603110B2 (ja) * 1976-08-20 1985-01-25 丸尾カルシウム株式会社 紙塗被用炭酸カルシウム水スラリ−の製造方法
JPS5423635A (en) * 1977-07-25 1979-02-22 Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd Calcium carbonate pigment for use in coating
JPS5516072A (en) * 1978-07-24 1980-02-04 Shiraishi Kogyo Kk Calcium carbonate pigment and its preparation
JPS5518423A (en) * 1978-07-27 1980-02-08 Asahi Chem Ind Co Ltd Pigment dispersing agent
JPS55165960A (en) * 1979-06-13 1980-12-24 Shiraishi Kogyo Kk Calcium carbonate filler and production thereof
JPS5672056A (en) * 1979-11-15 1981-06-16 Aica Kogyo Co Ltd Aqueous thick coating paint composition
US4370171A (en) * 1981-02-02 1983-01-25 Angus Chemical Co. Method for dispersing comminuted solids
JPS5836024B2 (ja) * 1981-10-02 1983-08-06 御国色素株式会社 易分散性固体顔料組成物
FR2531444A1 (fr) * 1982-08-06 1984-02-10 Coatex Sa Agent de broyage a base de polymeres et/ou copolymeres acryliques pour suspension aqueuse de materiaux mineraux grossiers en vue d'applications pigmentaires
JPS6169873A (ja) * 1984-09-14 1986-04-10 Maruo Calcium Kk 炭酸カルシウム填剤
JPS6169872A (ja) * 1984-09-14 1986-04-10 Maruo Calcium Kk 体質顔料の製造方法
JPS62212479A (ja) * 1986-03-14 1987-09-18 Maruo Calcium Kk 水系塗料用填剤
JP2933234B2 (ja) * 1990-05-28 1999-08-09 丸尾カルシウム株式会社 バテライト型炭酸カルシウムの安定化方法
US5663224A (en) 1991-12-03 1997-09-02 Rohm And Haas Company Process for preparing an aqueous dispersion
US5449402A (en) 1994-02-17 1995-09-12 Whalen-Shaw; Michael Modified inorganic pigments, methods of preparation, and compositions containing the same
FR2728182B1 (fr) * 1994-12-16 1997-01-24 Coatex Sa Procede d'obtention d'agents de broyage et/ou de dispersion par separation physico-chimique, agents obtenus et leurs utilisations
IL115450A (en) 1995-09-28 1999-07-14 Baran Advanced Materials Ltd Process for coating powders with polymers
GB2317126A (en) 1996-09-12 1998-03-18 Kvaerner Davy Ltd Removing iron particles from coolant liquids
FR2802830B1 (fr) * 1999-12-27 2002-06-07 Coatex Sa Utilisation de polymeres hydrosolubles comme agent de dispersion de suspension aqueuse de carbonate de calcium suspensions aqueuses obtenues et leurs utilisations
EP1146075A1 (de) 2000-04-10 2001-10-17 Alusuisse Martinswerk GmbH Verfahren zur Herstellung von Füllstoffen mit verbesserter Schüttdichtestabilität und Rieselfähigkeit
FR2810261B1 (fr) * 2000-06-15 2002-08-30 Coatex Sa Utilisation de copolymeres faiblement anioniques comme agent dispersant et/ou d'aide au broyage de suspension aqueuse de matieres minerales, suspensions aqueuses obtenues et leurs utilisations
US7619005B2 (en) 2000-11-01 2009-11-17 Cognition Pharmaceuticals Llc Methods for treating cognitive impairment in humans with Multiple Sclerosis
FR2818166B1 (fr) * 2000-12-20 2003-10-31 Coatex Sas Agent d'aide au broyage et/ou de dispersion de materiaux mineraux en suspension aqueuse. suspensions aqueuses obtenues et leurs utilisations
US20050027040A1 (en) 2001-05-31 2005-02-03 Nelson Gordon L. Organic/inorganic nanocomposites obtained by extrusion
JP2003112480A (ja) * 2001-10-04 2003-04-15 Nippon Kayaku Co Ltd 感熱記録材料
JP3849053B2 (ja) * 2001-12-27 2006-11-22 トッパン・フォームズ株式会社 静電印刷用シート
JP4031319B2 (ja) * 2002-08-09 2008-01-09 住友重機械工業株式会社 極低温保持装置
FR2846971B1 (fr) 2002-11-08 2006-09-29 Omya Ag Utilisation d'un copolymere disposant d'au moins une fonction greffee alkoxy ou hydroxy polyalkylene glycol, comme agent ameliorant la brillance du papier et produits obtenus
FR2846972B1 (fr) 2002-11-08 2005-02-18 Omya Ag Suspensions aqueuses de matieres minerales broyees, faiblement chargees ioniquement et leurs utilisations
WO2004087574A1 (ja) * 2003-03-31 2004-10-14 San Nopco Ltd. 重質炭酸カルシウム湿式粉砕工程用分散剤
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
FR2873127B1 (fr) * 2004-07-13 2008-08-29 Omya Development Ag Procede de fabrication de particules pigmentaires autoliantes, seches ou en suspension ou dispersion aqueuses, contenant des matieres inorganiques et des liants
US20060094636A1 (en) * 2004-11-01 2006-05-04 National Starch And Chemical Investment Holding Corp. Hydrophobically modified polymers
US7279513B2 (en) * 2004-11-19 2007-10-09 Nalco Company Preparation of neutralized ethylene-acrylic acid polymer dispersions and use in printing media for improvement of digital toner adhesion
JP5028565B2 (ja) * 2004-12-16 2012-09-19 サンノプコ株式会社 重質炭酸カルシウムスラリーの製造方法
JP2009515001A (ja) * 2005-11-04 2009-04-09 アルファ カルシット フュルシュトフ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクター ハフツング 表面変性無機填料および顔料（ｉｉ）
DE602007014018D1 (de) 2007-05-11 2011-06-01 Omya Development Ag Mahlverfahren für mineralische Materialien und Bindemittel in einem wässrigen Medium unter Einsatz einer inversen Emulsion aus einem Acrylamidpolymer mit einem Acrylmonomer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599668C2 (ru) * 2012-02-09 2016-10-10 Омиа Интернэшнл Аг Композиция и способ для регулирования смачиваемости поверхностей
RU2602119C2 (ru) * 2012-05-11 2016-11-10 Омиа Интернэшнл Аг Суспензия самосвязывающихся частиц, способ ее получения и применения
RU2690815C2 (ru) * 2014-11-07 2019-06-05 Омиа Интернэшнл Аг Способ получения частиц флоккулированного наполнителя

Also Published As

Publication number Publication date
FR2896171B1 (fr) 2010-12-17
NZ569705A (en) 2011-08-26
RU2008133976A (ru) 2010-02-27
EP1979420A1 (fr) 2008-10-15
KR101339488B1 (ko) 2013-12-10
CA2636474A1 (en) 2007-07-26
JP5384116B2 (ja) 2014-01-08
PL1979420T3 (pl) 2013-11-29
US9944815B2 (en) 2018-04-17
AR059041A1 (es) 2008-03-12
PT1979420E (pt) 2013-10-02
EP1979420B1 (fr) 2013-06-26
TW200745273A (en) 2007-12-16
JP2009523882A (ja) 2009-06-25
ES2428542T3 (es) 2013-11-08
US20170015859A1 (en) 2017-01-19
HK1124357A1 (en) 2009-07-10
AU2007206647B2 (en) 2012-09-27
US20100222484A1 (en) 2010-09-02
BRPI0706680A2 (pt) 2011-04-05
TWI421311B (zh) 2014-01-01
UA100494C2 (ru) 2013-01-10
NO20083428L (no) 2008-10-07
US10011731B2 (en) 2018-07-03
WO2007083208A1 (fr) 2007-07-26
IL192659A0 (en) 2009-02-11
BRPI0706680B1 (pt) 2016-10-04
WO2007083208A8 (fr) 2008-09-18
US10011732B2 (en) 2018-07-03
US20150284530A1 (en) 2015-10-08
ZA200806109B (en) 2009-11-25
KR20080090514A (ko) 2008-10-08
CA2636474C (en) 2015-11-17
CO6141471A2 (es) 2010-03-19
CN104312210A (zh) 2015-01-28
SI1979420T1 (sl) 2013-11-29
EG26372A (en) 2013-09-09
CN101405350A (zh) 2009-04-08
AU2007206647A1 (en) 2007-07-26
IL192659A (en) 2016-03-31
DK1979420T3 (da) 2013-09-30
NO341106B1 (no) 2017-08-28
FR2896171A1 (fr) 2007-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2433153C2 (ru) Способ получения частиц на основе природного карбоната кальция и солей этиленакриловой кислоты, полученные суспензии и сухие пигменты, их применение
TWI486206B (zh) 製造礦物材料的含水懸浮物或乾燥礦物材料的方法、所製得產物及其用途
US9644100B2 (en) Process for the manufacture of self-binding pigmentary particles, dry or in aqueous suspension or dispersion, containing inorganic matter and binders
EP3131975B1 (en) Reduced moisture pickup in polyol-containing mineral filler products
JP6396486B2 (ja) 鉱物充填材生成物を調製する方法
US11535522B2 (en) Inorganic material composition and utilities thereof
MX2008009093A (es) Proceso de fabricacion de particulasa base de carbonato de calcio natural y de sales de acido etileno acrilico, suspensiones y pigmentos secos obtenidos y sus utilizaciones
JPS6160767A (ja) 水系塗料

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210110