TWI421311B - 製造具有天然碳酸鈣及乙烯丙烯酸鹽為基礎的粒子之方法、所得懸浮液及乾性顏料、彼等用途 - Google Patents

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Description

製造具有天然碳酸鈣及乙烯丙烯酸鹽為基礎的粒子之方法、所得懸浮液及乾性顏料、彼等用途
本發明之第一目的是由一種製備至少一種礦物質及/或至少一種顏料的方法所組成,其包括即刻製成部份親油及部份親水的天然及/或沈澱的碳酸鈣,較佳為天然的,且包括以下階段:a)供應至少一種礦物質及/或至少一種顏料,其包括天然及/或沈澱的碳酸鈣,並為乾的型式或以水性分散液及/或懸浮液之型式,b)將得自階段a)的礦物質及/或顏料進行可能的乾研磨及/或在水性介質中的研磨,c)處理得自階段a)及/或階段b)的礦物質及/或顏料,d)將可能得自階段a)及/或b)及/或c)的礦物質及/或顏料進行乾燥,其特徵在於:-處理階段c)符合在至少一種乙烯-丙烯酸鹽存在下,將得自階段a)及/或階段b)的礦物質及/或顏料,於水性介質中混合,及/或於水性介質中研磨,及/或於水性介質中濃縮之階段,-一種分散劑及/或助磨劑係在處理階段c)之前及/或期間導入。
本發明之第二目的在於藉由該方法所得之水性懸浮液及分散液。
本發明之第三目的在於藉由該方法所得之乾產物。
本發明之第四目的在於該水性懸浮液及該水性分散液以及該乾產物在塑膠、顏料及紙的製造,且尤其是在塑膠或紙的塗料,且亦在塑膠或紙張塊體上之用途。
該方法之目標係實質上為一種包括天然及/或沈澱的碳酸鈣之礦物質及/或顏料的處理及/或經濟生產。
根據本發明之方法尤其使熟習該技藝者可得到一種以此方式處理的礦物質及/或顏料之分散液,其具有高的乾提取率(將在本申請案全文中重複的詞句,且定義為礦物質及/或顏料之乾重量對該分散液總重之百分率)。
高的乾提取率,且尤其是多於該分散液總重65%,較佳70%,更尤其是多於75%者導致這樣的分散液運輸費用的降低,以及這樣的分散液乾燥費用的降低。
根據本發明之方法,能獲得此類乾的提取率,同時維持該分散液有利之流變性質,因為該分散液維持著可輕易處理且其防止了聚集體的顯著存在。
第二目標係賦予熟習該項技藝者處理含有天然及/或沈澱的碳酸鈣之礦物質及/或顏料的可能性,使其在研磨階段期間,且在混合階段期間,及在濃縮階段期間(彼等為傳統在礦物質水性分散液製造的全部製程中實施的階段)即刻成為部份親油性及部份親水性:這些不同的可能性全部構成熟習該項技藝者可利用的彈性。
以方法製成親油性的碳酸鈣可有利地被用於塑膠領域;此外,其親水特徵將使其可以高濃度分散於水中,亦即得到碳酸鈣的水性分散液或懸浮液,其中礦物質的乾重含量尤其將多於其總重的65%,同時具有有利的流變性質而無聚集體產生。
在塑膠中,尤其例如熱塑性樹脂或熱固性樹脂,一般會混入例如礦物質及/或顏料,例如天然或沈澱的碳酸鈣、石灰岩、氫氧化鎂、高嶺土、滑石、石膏,或者二氧化鈦。此礦物質及/或這些顏料可改善這些塑膠的特定性質,例如在PVC中使用碳酸鈣的實例中,增加了剛性、擠製期間改善的熱交換,或者減少在移除模頭上的沈澱物。申請人可在此方面引用文件“The use of calcium carbonate to enhance the physical properties of rigid vinyl products”(Society of Plastic Engineers,Conf.,12-14 October 1999)。此外,以這些顏料及/或此礦物質替代部份昂貴的塑膠樹脂材料亦為平常。
與碳酸鈣在塑膠中的用途有關,熟習該項技藝者-其係為礦物質的製造者,尤其以塑膠中它們的用途為目的-知悉為了改善該碳酸鹽與其混入的塑膠之相容性,必須處理該碳酸鈣。與其相關者,多年來已知使用脂肪酸衍生物作為碳酸鈣的處理劑,因這些脂肪酸明顯地具有10到20個碳原子,且更具體地16-18個碳原子於一飽和的碳結構(例如硬脂酸)、十六酸及/或硬脂酸及它們的鹽類中,且其係優先為熟習該項技藝者使用的試劑。
重要的是應指出碳酸鈣係於水性介質中根據不同的製造階段,例如分散、研磨或濃縮階段而於水性介質中製備。由該階段產生的產物為碳酸鈣的水性分散液或懸浮液,其可能含有在這些不同階段過程中導入的不同分散劑及/或助磨劑及/或處理劑。
一般當硬脂酸被添加(不是以熔融態,就是以乳劑的型式)至碳酸鈣的分散液或懸浮液,或者至乾的碳酸鈣中時,在此添加後必須進行額外的解聚階段。
在使用硬脂酸乳劑的實例中,其中為了穩定此乳劑可導入一乳化劑,乳化劑的存在可造成碳酸鈣分散液或懸浮液的不穩定,且其導致絮凝粒子及/或浮動粒子的產生。此乳化劑具有額外的缺點,其導致在分散液或懸浮液中產生泡沫。
關於硬脂酸的使用,這帶來第一個缺點:其需要額外階段及/或添加劑的增加,且有時在處理過程期間會有不良結果。
更別提選擇以硬脂酸鹽進行的處理,例如以鈣離子中和,可引領熟習該項技藝者尋求的解答:其亦具有導致碳酸鈣分散液或懸浮液中泡沫產生之缺點。
最後,似乎硬脂酸或其鹽類的的使用,並未使碳酸鈣的水性懸浮液或分散液可獲得以重量計之佔該分散液或懸浮液之總重量為大於65%的乾礦物質的濃度並具有可使用的黏度及/或無導致存有在濾網上回收的殘餘物之聚集體的產生。且碳酸鈣一般係根據先前敘述的階段製造、以水性分散液或懸浮液之型式運輸、也許以同樣的型式儲存,並最後在導入塑膠前乾燥。因經濟上的理由,對熟習該項技藝者而言,製造並傳送具有儘可能高的乾提取率,同時維持令人滿意的黏度,且/或無顯著的聚集體產生及由此於濾網上回收的殘餘物(其為使用硬脂酸或其鹽類所不允許的)至末端傳送者是必要的。
為了要尋求解決這些與使用硬脂酸或其鹽類有關之不同缺點,以便處理一種以其在塑膠中的導入為目的且以經濟地製造它為目的的礦物質,從而使其立刻為部份親油性且部份親水性,而,申請人已發展出一種製備包括天然及/或沈澱且係即刻為部份親油及部份親水的碳酸鈣之至少一種礦物質及/或至少一種顏料的新方法,且包含以下階段:a)供應至少一種礦物質及/或至少一種顏料,其包括天然及/或沈澱的碳酸鈣,較佳為天然的,並為乾的型式或以水性分散液及/或懸浮液之型式,b)將得自階段a)的礦物質及/或顏料進行可能的乾研磨及/或在水性介質中的研磨,c)處理得自階段a)及/或階段b)的礦物質及/或顏料,d)將可能得自階段a)及/或b)及/或c)的礦物質及/或顏料進行乾燥,其特徵在於:-處理階段c)符合在至少一種乙烯-丙烯酸鹽存在下,將得自階段a)及/或階段b)的礦物質及/或顏料,於水性介質中混合,及/或於水性介質中研磨,及/或於水性介質中濃縮之階段,-一種分散劑及/或助磨劑係在處理階段c)之前及/或期間導入。
為了製造具有高於使用硬脂酸或其鹽類的先前技藝方式得到者之乾提取率的天然及/或沈澱的碳酸鈣懸浮液,這樣的方法因此以一種非常令人驚訝的方式,使處理試劑可被導入,同時維持令人滿意的黏度,且/或無顯著的聚集體以及由此而來回收於濾網上的殘餘物產生,且無此先前技藝之缺點。
尤其非常令人驚訝的,若乙烯丙烯酸鹽在分散劑添加期間或之後被添加,其鹽類並不會以負作用的方式影響所得分散液的流變性質:確實,意外地使用根據本發明之方法,成功得到具有令人滿意的流變性質且無聚集體產生的高乾提取率(尤其多於65%)。
同時,非常令人驚訝的,分散劑(其係在乙烯丙烯酸鹽導入期間或之前添加)並不會妨礙為了使其為親油性的該鹽類與碳酸鈣表面之間的交互作用:的確,意外地使用根據本發明之方法,成功製造可分散於塑膠中的碳酸鈣粒子。
申請人希望指出有一定數量之文件是關於在碳酸鈣的製造方法中使用乙烯丙烯酸。在此主題上,他希望強調:-首先,這些文件並未尋求解決與本申請案相同的技術問題,-再者,這些文件並未揭露由上述方法所組成之本申請案的技術解答,-此外,這些文件中其中之一,或者一或更多這些文件相互或與其它文件的可能組合有建議根據本發明之方法;且相反地這些文件的教示並未能引領熟習該項技藝者到達形成本發明之主題的方法。
這些爭論現在將因各文件中所揭露之與碳酸鈣製造方法中使用乙烯丙烯酸有關之內容和敎示而發展。
熟習該技藝者係熟悉於文件US 6,808,809,其尋求解決製造一種特別具有良好流動性的礦物質填料之技術問題;與其相關,此文件並未以任何方式解決與形成本申請案主題相同的技術問題。它提出的解決辦法在於將一種具有平均直徑少於15微米的礦物填料(例如碳酸鈣)之水性懸浮液,以及一種聚合物(例如特別是乙烯丙烯酸)的水性分散液導入乾燥器中所組成。此文件指出礦物填料懸浮液可具有介於該懸浮液總重10%至90%之間的乾提取率;然而,僅在以氫氧化鋁為例子所製得的實施例1揭露了一個僅相當於55%的乾提取率數值。此外,其並未指示關於所得懸浮液之黏度,亦無關於降低礦物質聚集體數量的可能性。申請人強調此文件中並無任何實例揭露乙烯丙烯酸鹽型式的使用,其因此構成與本發明區別的一個要素。最後,在該文件中,其未曾建議熟習該項技藝者使用分散劑之特別的重要性,更別說使用為鹽形式之乙烯丙烯酸之前先使用分散劑;同樣地,此文件中未曾建議-以乾燥程序為中心-根據本發明之方法,其提供在至少一種乙烯丙烯酸鹽以及在處理碳酸鈣之階段前的分散劑或助磨劑存在下,在研磨階段及混合與濃縮階段兩者期間處理碳酸鈣的可能性。
熟習該項技藝者亦熟悉於文件WO 93/11183,其尋求解決改善無機粒子在不同材料,例如塗料、黏著劑、油灰又或用於非織造材料的黏合劑中分散的技術問題;此係因此為與本申請案所解決者不同的技術問題,因其並未特別提出製造具有高的乾提取率之礦物質懸浮液的問題。所描述的解答是由一種在調整其界達電位(zeta potential)後,藉由無機粒子(例如碳酸鈣)水性懸浮液與聚合物乳膠粒子水性懸浮液的混合,而製備穩定水性分散液的方法構成。乙烯丙烯酸被敘述為可使用的聚合物其中之一,但未曾被例示,且在所有可使用的聚合物之中未曾特別被區分。此外,實施例說明所得懸浮液具有低的乾提取率,且相對於該懸浮液之總重,礦物粒子之乾重量總是少於60%。與本發明的一個基本區別要素係此文件不曾提到乙烯丙烯酸鹽的存在。最後,在本文件中,其未曾建議熟習該項技藝者關於使用分散劑的特別重要性,更別說在使用為鹽形式之乙烯丙烯酸之前先使用分散劑;同樣地,在本文件中未曾建議-以本掺混程序為中心-根據本發明之方法,其提供在至少一種乙烯丙烯酸鹽以及在碳酸鈣處理階段前使用分散劑或助磨劑之存在下,在研磨階段及混合與濃縮階段兩者期間處理碳酸鈣的可能性。
熟習該項技藝者亦熟悉於文件WO 97/13815,其尋求解決製造可與塑膠(但亦為塗料及紙)相容的粉末、防止構成該粉末的粒子之聚結、使碳酸鈣表面為親油性之技術問題;就其本身而言,此文件僅部份解決形成本申請案之主題的問題。的確,其提出的解答並未使碳酸鈣水性懸浮液,以多於相對該懸浮液總重65%的乾提取率而得到,尤其如第29頁表2結果所示。此外,其提出的解答在於起初將聚合物(例如乙烯丙烯酸)溶解於含有羧酸的介質中,然後使所得產物與碳酸鈣接觸,以此方式使其可沈澱於後者之上:此溶液階段構成與本發明之基本區別要素。另外,當其使用長鏈羧酸時,此溶解階段將導致與源自使用硬脂酸相同的問題,亦即需要額外的解聚階段及/或額外的碳酸鈣粒子添加劑之添加。當其使用較短鏈的羧酸時,此同樣的溶解階段將導致碳酸鈣粒子的結塊,且因此無法得到具有高乾提取率之水性懸浮液,尤其是多於該懸浮液總重的65%。這些短鏈羧酸亦可破壞碳酸鈣粒子,且甚至產生二氧化碳。最後,這些短鏈羧酸可降低電阻並增加塑膠的導電度,其中根據本發明之碳酸鈣係最後被使用。最後,在本文件中,其未曾建議熟習該項技藝者使用分散劑之特別重要性,更別說在使用為鹽形式之乙烯丙烯酸前先使用分散劑;同樣地,在本文件中未曾建議-以混合方法為中心-根據本發明之方法,其提供在至少一種乙烯丙烯酸鹽以及在碳酸鈣處理階段前使用的分散劑或助磨劑存在下,在研磨階段以及混合與濃縮階段兩者期間處理碳酸鈣的可能性。
熟習該項技藝者亦熟悉於文件WO 02/96982,其尋求解決製造有機-無機奈米複合材料的技術問題,同時在此材料內強化有機粒子與無機粒子之間的相容性;就其本身而言,此文件並未解決與形成本申請案之主題相同的技術問題。其提出的解答在於在溶劑存在下,形成礦物(例如碳酸鈣)粒子與聚合物(例如以乙烯丙烯酸為基礎者)溶液之間的混合物、蒸發該溶劑,然後混合所得產物與聚合物樹脂。此文件並未給予關於礦物粒子與聚合物的混合物之乾提取率的指示。再者,其具有使用溶劑的缺點(例如尤其是THF及乙醇),其存在係為熟習該項技藝者所不欲,尤其因它們將在大氣中產生高比例的揮發性有機碳(VOC)。最後,此方法係不同於形成本發明之主題者,因其並未提到分散劑的存在。最後,此文件中未曾建議-以一混合方法為中心-根據本發明之方法,其在至少一種乙烯丙烯酸鹽以及一種於碳酸鈣處理階段前使用的分散劑或助磨劑存在下,提供了在研磨階段以及混合與濃縮階段兩者期間處理碳酸鈣的可能性。
熟習該項技藝者亦熟悉於文件US 5,449,402,其尋求解決不可逆地結合礦物填料與有機改性劑之技術問題,其然後使用於內襯的水性組成物中,且不透明性及亮度係被改善;就其本身而言,此文件無可置疑地並未解決與形成本申請案之主題相同的技術問題。其提出的解答在於製造來自絮凝態的碳酸鈣粒子及來自陰離子改性劑(例如聚合物,且尤其是乙烯丙烯酸)的顏料,其中該碳酸鈣及該改性劑係接著藉由靜電連結而彼此鍵結。為了處理碳酸鈣,尤其是以乙烯丙烯酸溶液,此文件中較佳是最先使顏料在絮凝態(第4欄,第39至62行)而非分散的顏料(如第4欄第50行所明確指示),其中此分散態係定義為由添加一種導致黏度降低或粒子尺寸降低(第1欄,第15至25行)的試劑所產生。如聚丙烯酸鈉的分散劑可隨後在乙烯丙烯酸溶液(第4欄,第63至65行)導入後添加。因此,熟習該項技藝者係強烈地被鼓勵不要在以乙烯丙烯酸溶液處理碳酸鈣前使用分散劑。分散態,如定義於文件US 5,449,402中,是由添加一種導致黏度降低或粒子尺寸降低的試劑所產生者,此懸浮態係因此在此文件中不受歡迎;然而,其形成本發明基本特徵之一的一部份。最後,因其完全與先前技藝之教示相反,以一種令人驚訝的方法,申請人可觀察到在必須性為了處理碳酸鈣的乙烯丙烯酸鹽添加前或期間,藉此方式使碳酸鈣立即成為部份親油及部份親水且不使用硬脂酸之下,導入此分散劑,可使水性懸浮液以高的乾提取率及令人滿意的流變性且無聚集體而得到,且使熟習該項技藝者得到非常有彈性的方法,因乙烯丙烯酸可在研磨或混合或濃縮階段期間使用。
因此,對於使用乙烯丙烯酸之熟習該項技術者從文件中沒有獲得被本申請案解決之相同技術問題。
同樣地,它們並未揭露形成本申請案之主題的技術解答。
最後,它們或它們相互的組合,或它們與其它文件的組合並未建議形成本申請案之主題的技術解答。申請人的優勢之一是在於他觀察到接下來的特定選擇之事實:-使用乙烯丙烯酸鹽來處理天然及/或沈澱的碳酸鈣,-在以乙烯丙烯酸鹽處理碳酸鈣之階段之前或期間,添加分散劑及/或助磨劑(其與該技術狀態之教示相反),並以令人驚訝的方式,使下列方法之發展成為可能:-其避免了與硬脂酸使用有關的缺點(解聚階段以及額外添加劑的添加),其代表財務上的收益,-其使帶有高的乾提取率(尤其多於65%)之水性礦物質懸浮液具有令人滿意的流變性且沒有存在會在濾網上產生殘餘物的聚集體,其代表技術上及經濟上的利益,-其給予熟習該項技藝者一種方法,其中他可在水性介質中,於研磨及掺混或濃縮階段兩者期間處理碳酸鈣,其代表非常大的彈性。
此外,此方法使天然及/或沈澱的碳酸鈣可以即刻為部份親油及部份親水性而得到,其係非常令人驚訝的。
尤其非常令人驚訝地,若乙烯丙烯酸鹽在分散劑添加期間或之後被添加,這些鹽不會以負作用方式影響所得分散液之流變性質:確實,意外地使用根據本發明之方法,成功得到具有令人滿意的流變性質且無聚集體產生的高乾提取率(尤其多於65%)。
同時,非常令人驚訝地該分散劑(其在乙烯丙烯酸鹽導入前或期間添加)不會妨礙為了使其為親油性的該鹽與碳酸鈣表面之間的交互作用:的確,意外地使用根據本發明之方法,成功製造可分散於塑膠中的碳酸鈣粒子。
最後,為了評估本申請案之可專利性,申請人希望指出他熟悉法國專利申請案號04 07806,其已提出申請但尚未公開。就這一點而言,法國專利申請案號04 07806敘述了一種製備自我鍵結的顏料粒子之方法,其為乾的或為水性懸浮液或分散液,包括下列階段:形成一或更多之具有至少一種無機物的水性懸浮液,然後將它或它們導入以階段c)為目的的研磨機中,形成或取出一或更多具有至少一種黏合劑的水溶液或懸浮液或乳液,然後將它或它們導入以階段c)為目的的研磨機中,共同研磨階段a)得到的水性懸浮液與階段b)得到的水溶液或懸浮液或乳液,從而得到自我鍵結的顏料粒子水性懸浮液,可能的共研磨於階段c)得到的水性懸浮液與一或更多之具有至少一黏合劑的水性溶液或懸浮液或乳液,可能的乾燥階段c)得到或階段d)得到的水性懸浮液。
如法國專利申請案號04 07806所示,此方法使熟習該項技藝者,在含有無機物及黏合劑的水性懸浮液製備期間以及共研磨階段期間,省下使用第三個組成物:此因此構成與本發明之基本區別,其必須性地在經乙烯丙烯酸的礦物質處理階段前或期間,使用分散劑及/或助磨劑。
因此,本發明之第一目的在於一種製備至少一種礦物質及/或至少一種顏料的方法,包括即刻製成的部份親油及部份親水的天然及/或沈澱的碳酸鈣,且較佳為天然的,且包括以下階段:a)供應至少一種礦物質及/或至少一種顏料,其包括天然及/或沈澱的碳酸鈣,較佳為天然的,並為乾的型式或以水性分散液及/或懸浮液之型式,b)將得自階段a)的礦物質及/或顏料進行可能的乾研磨及/或在水性介質中的研磨,c)處理得自階段a)及/或階段b)的礦物質及/或顏料,d)將可能得自階段a)及/或b)及/或c)的礦物質及/或顏料進行乾燥,其特徵在於:-處理階段c)符合在至少一種乙烯-丙烯酸鹽存在下,將得自階段a)及/或階段b)的礦物質及/或顏料,於水性介質中混合,及/或於水性介質中研磨,及/或於水性介質中濃縮之階段,-一種分散劑及/或助磨劑係在處理階段c)之前及/或期間導入。
申請人提醒根據此方法,當包括至少一種天然碳酸鈣的礦物質及/或顏料以水性分散液或懸浮液之型式存在時,其不會為絮凝態,而不像文件US 5,449,402所主張者一樣。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該乙烯丙烯酸鹽為一種可溶於水性介質的鹽。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該乙烯丙烯酸鹽的羧酸基團係部份或全部解離自其酸性質子。
根據本發明之方法,其特徵亦在於在乙烯丙烯酸鹽中,乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係介於10:90到30:70間,且係較佳相等於20:80。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該乙烯丙烯酸鹽具有介於50克/10分鐘到1,500克/10分鐘之間的熔融指數,當乙烯丙烯酸鹽被完全中和時較佳介於200克/10分鐘到300克/10分鐘之間,且當乙烯丙烯酸鹽以70到99%的比例中和時(即乙烯丙烯酸的羧酸位置比例)較佳介於1,000克/10分鐘到1,400克/10分鐘之間,且係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該乙烯丙烯酸鹽的該羧酸基團係以至少一種中和試劑而完全地被中和或以乙烯丙烯酸之羧酸位置總數為70到99%的比例被中和。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該中和試劑包括至少一種單價陽離子。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該單價陽離子包括一或更多鹼離子,及/或一或更多胺及/或氨水。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該鹼單價離子包括鈉離子。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該胺包括一級胺。
根據本發明之方法,其特徵亦在於該胺包括烷醇胺,其包括至少一個乙醇及/或丙醇基團,且該烷醇胺然後較佳為選自2-胺基-2-甲基-1-丙醇及/或二甲基乙醇胺,且其尤其較佳為2-胺基-2-甲基-1-丙醇。
根據本發明之方法,其特徵在於使用一定量的2-胺基-2-甲基-1-丙醇,以便提供單價陽離子之比例為佔乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間,且較佳提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
根據本發明之方法,其特徵在於使用一定量的二甲基乙醇胺,以便提供單價陽離子之比例為佔乙烯丙烯酸之羧酸基團的75及125%之間,且較佳提供單價陽離子之比例為等於100%的乙烯丙烯酸之羧酸基團。
根據本發明之方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至25,000 mPa.s、15,000至100,000 mPa.s,以及50,000至400,000 mPa.s。
在一特定具體態樣中,根據本發明之方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度3,000至7,000 mPa.s、15,000至20,000 mPa.s,以及50,000至100,000 mPa.s。
在另一特定具體態樣中,根據本發明之方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度15000至25000 mPa.s、5,000至100,000 mPa.s,以及300,000至400,000 mPa.s。
根據本發明之方法,其特徵在於該礦物質及/或顏料除了碳酸鈣之外,亦包括至少一種選自石灰岩,皂土,高嶺土,滑石,水泥,石膏,石灰,氧化鎂,二氧化鈦,緞光白,氧化鋁,或氫氧化鋁,矽石,雲母以及這些填料與其它的混合物,例如滑石-碳酸鈣混合物、碳酸鈣-高嶺土混合物、或碳酸鈣與氫氧化鋁或氧化鋁的混合物、或與合成或天然纖維形成的混合物、或為礦物的共結構例如滑石-碳酸鈣共結構或滑石-二氧化鈦共結構,或者它們的混合物的其它礦物質及/或顏料,且該其它礦物質係較佳為高嶺土。
根據本發明之方法,其特徵在於以乾重計的該碳酸鈣之數量是大於或等於顏料及/或礦物質之總乾重的70%。
根據本發明之方法,其特徵在於在階段a)期間以及當礦物質及/或顏料是以水性分散液及/或懸浮液之形式存在時,以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係大於該分散液或懸浮液總重的60%,較佳65%,更佳大於70%,最佳係介於74%到78%之間,或者以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係少於該分散液或懸浮液總重的30%,較佳介於18%到22%之間,且該分散液及/或懸浮液係為不含分散劑的懸浮液。
申請人強調這些限制適用於階段a),且不適用於階段c)後得到的水性分散液及/或懸浮液,其必然試圖增加其乾提取率,且其形成被本申請案解決的技術問題之其中部分觀點。
根據本發明之方法,其特徵在於該研磨階段b)係連續地或不連續地進行,且較佳連續地。
根據本發明之方法,其特徵在於該研磨階段b)係在以氧化物為基礎及/或以矽酸鋯為基礎的研磨球(可能以鈰及/或釔的氧化物穩定者)存在下進行。
在一具體態樣中,根據本發明之方法,其特徵在於該研磨階段b)為乾研磨,其導致具有平均直徑為少於50微米,較佳少於15微米,更較佳少於5微米的礦物質及/或顏料之產生,且甚至更佳在於該平均直徑係介於1.3到1.7微米之間,如由MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得。
根據本發明之方法,在研磨階段b)為在水性介質中研磨之變化中,其特徵在於在水性介質中的研磨階段導致具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(藉由MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得),或直徑少於2微米的粒子之比例為大於90%(藉由MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得),或直徑少於2微米的粒子之比例為大於99%(藉由MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得)的礦物質及/或顏料之產生。
根據本發明之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種水性分散液及/或懸浮液,其具有以乾重計之礦物質及/或顏料的百分率係大於該分散液及/或懸浮液總重的65%,較佳多於70%,更佳多於75%,且甚至更佳介於75到78%之間。
根據本發明之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有平均直徑為少於50微米,較佳少於15微米,更較佳少於5微米之礦物質及/或顏料的水性分散液及/或懸浮液,且甚至更佳的是該平均直徑係介於0.3及1.7微米之間,且最佳在於此平均直徑係介於0.5及0.9微米之間,如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所量測。
根據本發明之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有直徑少於2微米的粒子比例為大於60%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得),或直徑少於2微米的粒子比例為大於90%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得),或直徑少於2微米的粒子比例為大於99%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得)的水性分散液及/或懸浮液。
根據本發明之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有在100轉/分下測得的BrookfieldTM 黏度(在25℃下,以三號轉子,及在1升容器中的DVII+裝置測量)為少於1000 mPa.s,較佳少於700 mPa.s,更佳少於500 mPa.s的水性分散液及/或懸浮液,且甚至更佳為該黏度係介於100到300 mPa.s之間。
根據本發明之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有大於45微米的篩渣(screen residue)為少於100 ppm,較佳少於70 ppm,更佳少於60 ppm,且甚至更佳為少於50 ppm的水性分散液及/或懸浮液。
根據本發明之方法,其特徵在於該處理階段c)係較佳為於水性介質中的研磨階段。
根據本發明之方法,其特徵在於該乾燥階段d)係較佳在處理階段c)之後進行。
根據本發明之方法,其特徵在於該乾燥係藉由乾燥器-噴霧器進行。
根據本發明之方法,其特徵在於於階段c)期間或之前導入的在水性介質中之分散劑及/或助磨劑係為丙烯酸的均聚物,及/或丙烯酸與另一水可溶性單體之共聚物,該單體為選自甲基丙烯酸、馬來酸、分解烏頭酸、巴豆酸、反丁烯二酸、異巴豆酸、烏頭酸、甲反丁烯二酸、芥子酸、十一烯酸、白芷酸、白桂酸(canellic acid),及/或為酸型式或部份中和的2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸,又或選自丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、丙烯酸或甲基丙烯酸的酯類,例如丙烯酸磷酸酯、乙烯甲基丙烯酸酯或丙二醇之中,又或選自乙烯基吡咯烷酮、乙烯基乙酸內醯胺、乙烯醋酸酯、苯乙烯磺酸鈉、烯丙基胺及其衍生物之中,且較佳在於該分散劑/及或助磨劑係選自丙烯酸與丙烯醯胺或馬來酸的共聚物之中。
根據本發明之方法,其特徵在於當後者為乾研磨時,用於研磨階段b)的乾研磨劑係選自以乙二醇為基礎的化合物,且較佳為選自乙二醇、二乙二醇或單丙二醇,且較佳地其為分子量介於200到1000克/莫耳之間的單丙二醇。
根據本發明之方法,其特徵在於乙烯丙烯酸的總比例是顏料及/或礦物質乾重的0.1到10%之間,較佳為介於0.2到2%之間,且更佳係介於0.5到1%之間。
根據本發明之方法,其特徵在於分散劑及/或助磨劑的總比例為顏料及/或礦物質乾重的0.1及2%之間,較佳介於0.2到1.5%之間,且係更佳介於0.3到0.6%之間。根據本發明之方法,其特徵在於當乙烯丙烯酸以2-胺基-2-甲基-1-丙醇中和時,以重量計之乙烯丙烯酸的量係大概相等於以重量計之分散劑及/或助磨劑的量。
根據本發明之方法,其特徵在於當乙烯丙烯酸以鈉中和時,以重量計之乙烯丙烯酸的量係大概相等於以重量計之分散劑及/或助磨劑的一半量。
本發明另一目的在於顏料及/或礦物質的水性懸浮液及/或分散液,其特徵在於它們係藉根據本發明之方法而獲得。
本發明之一目的是在於顏料及/或礦物質之水性懸浮液及/或分散液,其特徵在於它們包括碳酸鈣、至少一種乙烯丙烯酸鹽,且它們具有佔其總重量為65%,較佳大於70%,更佳大於75%,且甚至更佳介於75到78%之間的乾提取率。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該礦物質及/或顏料具有少於50微米,較佳少於15微米,更佳少於5微米的平均直徑,且甚至更佳在於該平均直徑係介於0.3到1.7微米之間,且甚至更佳係介於0.5到0.9微米之間,如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所量測。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於它們具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測),或直徑少於2微米的粒子比例為大於90%(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測),或直徑少於2微米的粒子比例為大於99%(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測)。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於它們具有在100轉/分下測得的BrookfieldTM 黏度(在25℃下,以三號轉子,及在1升容器中的DVII+裝置測量)為少於1000 mPa.s,較佳少於700 mPa.s,更佳少於500 mPa.s,且甚至更佳為該黏度係介於100到300 mPa.s之間。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於它們具有超過45微米的篩渣為少於100 ppm,較佳少於70 ppm,更佳少於60 ppm,且甚至更佳少於50 ppm。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸鹽為一種可溶於水性介質中的鹽。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的羧酸基團係部份或全部解離自它們的酸性質子。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於在乙烯丙烯酸鹽中,乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係介於10:90及30:70之間,且係較佳相等於20:80。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸鹽具有介於50克/10分鐘及1,500克/10分鐘之間的熔融指數,當乙烯丙烯酸鹽完全中和時較佳介於200克/10分鐘到300克/10分鐘之間,且當乙烯丙烯酸鹽是以70到99%的比例(即羧酸位置之比例)中和時,較佳介於1,000克/10分鐘到1,400克/10分鐘之間,且係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的羧酸基團係以至少一種中和試劑,而完全地被中和或以乙烯丙烯酸之羧酸位置總數為70到99%的比例被中和。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該中和試劑包括至少一種單價陽離子。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該單價陽離子包括一或多種的鹼離子,及/或一或多種的胺及/或氨水。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該中和作用的鹼包括至少一鈉離子。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該胺包括一級胺。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該胺包括烷醇胺,其包括至少一個乙醇及/或丙醇基團,且該烷醇胺係較佳選自2-胺基-2-甲基-1-丙醇及/或二甲基乙醇胺中選出,且其尤其較佳為2-胺基-2-甲基-1-丙醇。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於使用一定量的2-胺基-2-甲基-1-丙醇,以便提供單價陽離子之比例為乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間,且較佳提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於使用一定量的二甲基乙醇胺,以便提供單價陽離子之比例為乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間,且較佳提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至25,000 mPa.s、15,000至100,000 mPa.s,以及50,000至400,000 mPa.s。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至7,000 mPa.s、15,000至20,000 mPa.s,以及50,000至100,000 mPa.s。
這些水性分散液及/或懸浮液之特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為15,000至25,000 mPa.s、50,000至100,000 mPa.s,以及300,000至400,000 mPa.s。
本發明之另一目的是在於一種乾性顏料,其特徵在於它們係藉由根據本發明之方法(亦即在乾燥階段d)之後)。
該乾性顏料之特徵在於它們含有碳酸鈣、至少一種乙烯丙烯酸鹽,其中該碳酸鈣粒子具有具有少於50微米,較佳少於15微米,更佳少於5微米的平均直徑,且甚至更佳在於該平均直徑係介於0.3到1.7微米之間,且甚至更佳係介於0.5到0.9微米之間(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測)。
這些乾性顏料之特徵在於該碳酸鈣粒子具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得),或直徑少於2微米的粒子之比例為大於90%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得),或直徑少於2微米的粒子之比例為大於99%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得)。
本發明之另一目的是在於使用根據本發明之水性分散液及懸浮液以及根據本發明之乾性顏料在紙張、塑膠和塗料之領域中,特別是紙張和塑膠塊體中,及紙張和塑膠塗料之領域中。
實施例1
此實施例說明根據本發明之方法,其中一種天然碳酸鈣是在水性介質中的研磨階段期間,以乙烯丙烯酸鹽處理,其中一分散劑係於該研磨階段期間被導入。
與其相關,此實施例以使用乙烯丙烯酸共聚物開始,接著是某些它們的鹽類之製造。
註:所有碳酸鈣懸浮液的粒度特徵係使用MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100型裝置測量。
乙烯丙烯酸共聚物a)
此共聚物表示一種由20重量%丙烯酸及80重量%乙烯所組成之乙烯丙烯酸共聚物。
乙烯丙烯酸共聚物b)
此共聚物表示一種由20重量%丙烯酸及80重量%乙烯所組成之乙烯丙烯酸共聚物。
此共聚物具有1,300克/10分鐘的熔融指數,其係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
習知高熔融指數是相對應於低分子量。
乙烯丙烯酸共聚物c)
此共聚物表示一種由20重量%丙烯酸及80重量%乙烯所組成之乙烯丙烯酸共聚物。
此共聚物具有300克/10分鐘的熔融指數,其係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
這些不同共聚物的黏度(mPa.s)係以溫度的函數表示於表1中。這些流變性質給予這些共聚物分子量的比較基準:低黏度表示低分子量。
這些黏度值係在以下指示的溫度下,藉由PHYSICATM 公司以MCR 300之名所售的流變儀,使用下述條件測量:錐-平面流變儀CP50-1,使用等於5/秒的固定剪切速率、以從200℃到120℃範圍的溫度間距中、以0.0833℃/s的階段來進行。
乙烯丙烯酸溶液1號
在10升ESCO型反應器中的2.5升去離子水中,添加500克共聚物a)。在攪拌的同時,添加123.7克的2-胺基-2-甲基-1-丙醇(從而中和乙烯丙烯酸之羧酸位置的100%),接著在98℃下加熱混合物1小時。
從而得到一清澈且透明的溶液。
乙烯丙烯酸溶液2號
在10升ESCO型反應器中的2.5升去離子水中,添加500克共聚物a)。在攪拌的同時,添加130.2克的二甲基乙醇胺(從而中和乙烯丙烯酸之羧酸位置的100%),接著在98℃下加熱混合物1小時。
從而得到一清澈且透明的溶液。
乙烯丙烯酸溶液3號
在10升ESCO型反應器中的5升去離子水中,添加500克共聚物b)。在攪拌的同時,添加38.8克的碳酸鈉(從而中和乙烯丙烯酸之羧酸位置的75%),接著在98℃下加熱混合物1小時。
從而得到一清澈且透明的溶液。
乙烯丙烯酸溶液4號
在10升ESCO型反應器中的5升去離子水中,添加500克共聚物b)。在攪拌的同時,添加55.4克的碳酸鈉(從而中和所有乙烯丙烯酸的羧酸位置),接著在98℃下加熱混合物1小時。
從而得到一清澈且透明的溶液。
乙烯丙烯酸溶液5號
在10升ESCO型反應器中的5升去離子水中,添加500克共聚物c)。在攪拌的同時,添加54.1克的碳酸鈉(從而中和所有乙烯丙烯酸的羧酸位置),接著在98℃下加熱混合物1小時。
從而得到一清澈且透明的溶液。
乙烯丙烯酸溶液6號
在10升ESCO型反應器中的2.5升去離子水中,添加500克共聚物b)。在攪拌的同時,添加200克的氨水(從而中和乙烯丙烯酸之羧酸位置的100%),接著在98℃下加熱混合物1小時。
從而得到一清澈且透明的溶液。
測試編號1a
此測試說明先前技藝。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以氧化鋯為基礎的研磨球),且相對於大理石乾重,在存有0.65%乾重量計之以鈉及鎂中和、分子量等於5,400克/莫耳的丙烯酸均聚物之下,於水性介質中研磨大理石。
研磨需要11分鐘/公斤。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於75.5%,且其粒子尺寸係90%重量計者具有少於2微米的直徑。
在25℃度且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為251 mPa.s。
此黏度係在1升容器中,於DVII+裝置上測量;此步驟將用於其它測試中。
大於45微米的篩渣為40 ppm。
測試編號1b
此測試說明先前技藝。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以二氧化鋯為基礎的研磨球),且存有1.0%乾重量計之乙烯丙烯酸溶液6號之下,於水性介質中研磨大理石。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於38.0%,且其粒子尺寸係73%重量計者具有少於2微米的直徑。不可能在沒有損害下述黏度之下增加乾提取率。
在25℃度且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為250到600 mPa.s之間。
測試編號2
此測試說明本發明。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以二氧化鋯為基礎的研磨球),且相對於大理石乾重,在存有0.67%乾重量計之以鈉及鎂中和、分子量等於5,400克/莫耳的丙烯酸均聚物且在存有0.5乾重量計之乙烯丙烯酸1號之下,於水性介質中研磨大理石。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於75.5%,且其粒子尺寸係89%重量計者具有少於2微米的直徑。
在25℃度且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為251 mPa.s。
大於45微米的篩渣為13 ppm。
測試編號3
此測試說明本發明。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以二氧化鋯為基礎的研磨球),且在存有1.04%乾重量計之以鈉及鎂中和、分子量等於5,400克/莫耳的丙烯酸均聚物且在存有0.5%乾重量計之乙烯丙烯酸2號之下,於水性介質中研磨大理石。
研磨需要11.3分鐘/公斤。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於76.1%,且其粒子尺寸係92重量%者具有少於2微米的直徑。
在25℃度且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為160 mPa.s之間。
測試編號4
此測試說明本發明。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以二氧化鋯為基礎的研磨球),且在存有相對於大理石之乾重量下,1.00%乾重量計之以鈉及鎂中和、分子量等於5,400克/莫耳的丙烯酸均聚物且在存有0.5%乾重量計之乙烯丙烯酸3號之下,於水性介質中研磨大理石。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於74.1%,且其粒子尺寸係90重量%者具有少於2微米的直徑。
在25℃度且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為153 mPa.s之間。
大於45微米的篩渣為59 ppm。
測試編號5
此測試說明本發明。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以二氧化鋯為基礎的研磨球),且在存有相對於大理石之乾重量下,1.00%乾重量計之以鈉及鎂中和、分子量等於5,400克/莫耳的丙烯酸均聚物且在存有0.5%乾重量計之乙烯丙烯酸4號之下,於水性介質中研磨大理石。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於77.0%,且其粒子尺寸係91重量%者具有少於2微米的直徑。
在25℃度且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為157 mPa.s之間。
測試編號6
此測試說明本發明。
其使用平均粒徑等於45微米的挪威大理石。
在1.4升DynomillTM 型研磨器(其具有2700克直徑介於0.6到1毫米之間的以二氧化鋯為基礎的研磨球),且在存有相對於大理石之乾重量下,1.00%乾重量計之以鈉及鎂中和、分子量等於5,400克/莫耳的丙烯酸均聚物且在存有0.5%乾重量計之乙烯丙烯酸5號之下,於水性介質中研磨大理石。
得到一種大理石的水性懸浮液,其乾提取率係等於76.9%,且其粒子尺寸係89重量%者具有少於2微米的直徑。
在25℃且在100轉/分鐘下,以3號轉子測得的BrookfieldTM 為187 mPa.s之間。
該結果證明根據本發明之方法導致以乙烯丙烯酸鹽及分散劑處理的碳酸鈣懸浮液,其具有高的乾提取率,尤其多於75%。
此外,此乾提取率係多於根據先前技藝之方法所得者,且在25℃且在100轉/分鐘下測得的BrookfieldTM 黏度係低於在先前技藝之例中所得者。
此外,藉由比較測試編號1a及3,證明了有或沒有乙烯丙烯酸研磨都一樣有效率。
此外,並無根據本發明之實施例呈現在碳酸鈣懸浮液中產生泡沫的問題。
再者,可觀察到在本發明之例中得到的篩渣係完全可忽略的。
測試編號7
此測試說明先前技藝。
將BASELLTM POLYOLEFINS公司以HostalenTM GM 9240 HT之名所售的高密度聚乙烯導入DR.COLLIN公司以Walzwerk 150x400之名所售的輥磨機之中。
在此之後,於DR.COLLIN公司之”P型測試平板壓片機”P300-P壓片機中形成厚度2及4毫米的平板。
測試編號8
此測試說明本發明。
以NIROTM 公司之MSDTM 100粉磨機乾燥5號測試的懸浮液。得到乾燥處理過的大理石,其粒子尺寸係其88重量%具有少於2微米的直徑。
處理過且乾燥的大理石係接著在180℃下,與BASELLTM POLYOLEFINS公司以HostalenTM GM 9240 HT之名所售的高密度聚乙烯,在DR.COLLIN公司以Walzwerk 150x400之名所售的輥磨機之中混合。混合物的組成成份具有相同質量的處理過產物及高密度聚乙烯。
在此之後,於DR.COLLIN公司之”P型測試平板壓片機”P300-P壓片機中形成厚度2及4毫米的平板。
測試編號7及8形成的平板之抗摩擦性,根據DIN 53455標準,係各自相等於23.9N/mm2 及24.2N/mm2
可觀察到根據本發明之顏料替代部份的聚乙烯不會降低抗摩擦性。

Claims (182)

  1. 一種製備至少一種礦物質的方法,其包括即刻製成的部份親油及部份親水的天然及/或沈澱的碳酸鈣,且包括以下階段:a)供應至少一種礦物質,其包括天然及/或沈澱的碳酸鈣,並為乾的型式或以水性分散液及/或懸浮液之型式,b)將得自階段a)的礦物質進行可能的乾研磨及/或在水性介質中的研磨,c)處理得自階段a)及/或階段b)的礦物質,d)將得自階段a)及/或b)及/或c)的礦物質可能的進行乾燥,其特徵在於:-處理階段c)符合在至少一種乙烯-丙烯酸鹽存在下,將得自階段a)及/或階段b)的礦物質,於水性介質中混合,及/或於水性介質中研磨,及/或於水性介質中濃縮之階段,其中該乙烯-丙烯酸鹽係丙烯酸單體與乙烯單體之共聚物,-一種分散劑及/或助磨劑係在處理階段c)之前及/或期間導入。
  2. 一種製備至少一種顏料的方法,其包括即刻製成的部份親油及部份親水的天然及/或沈澱的碳酸鈣,且包括以下階段:a)供應至少一種顏料,其包括天然及/或沈澱的碳酸鈣,並為乾的型式或以水性分散液及/或懸浮液之型式,b)將得自階段a)的顏料進行可能的乾研磨及/或在水性 介質中的研磨,c)處理得自階段a)及/或階段b)的顏料,d)將可能得自階段a)及/或b)及/或c)的顏料進行乾燥,其特徵在於:-處理階段c)符合在至少一種乙烯-丙烯酸鹽存在下,將得自階段a)及/或階段b)的顏料,於水性介質中混合,及/或於水性介質中研磨,及/或於水性介質中濃縮之階段,其中該乙烯-丙烯酸鹽係丙烯酸單體與乙烯單體之共聚物,-一種分散劑及/或助磨劑係在處理階段c)之前及/或期間導入。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之方法,其特徵在於該碳酸鈣為天然的碳酸鈣。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽為一種可溶於水性介質的鹽。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的羧酸基團係部份或全部解離自其酸質子。
  6. 如申請專利範圍第1或2的方法,其特徵在於在乙烯丙烯酸鹽中,乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係介於10:90及30:70之間。
  7. 如申請專利範圍第6項的方法,其特徵在於該乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係相等於20:80。
  8. 如申請專利範圍第1或2的方法,其特徵在於當乙烯丙烯酸鹽被完全中和時,乙烯丙烯酸鹽具有介於50克/10分鐘及1,500克/10分鐘之間的熔融指數,且係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
  9. 如申請專利範圍第8項的方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽被完全中和時具有介於200克/10分鐘到300克/10分鐘之間的熔融指數。
  10. 如申請專利範圍第8項的方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽以70到99%的比例中和時(即乙烯丙烯酸的羧酸位置比例)具有介於1,000克/10分鐘到1,400克/10分鐘之間的熔融指數。
  11. 如申請專利範圍第1或2項的方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的該羧酸基團係使用至少一種中和試劑而完全地被中和或以相對於乙烯丙烯酸之羧酸位置的總數為70到99%的速率下被中和。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法,其特徵在於該中和試劑包括至少一種單價陽離子。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法,其特徵在於該單價陽離子包括一或多種的鹼離子,及/或一或多種的胺類及/或氨水。
  14. 如申請專利範圍第13項之方法,其特徵在於該鹼單價離子包括鈉離子。
  15. 如申請專利範圍第13項之方法,其特徵在於該胺包括一級胺。
  16. 如申請專利範圍第15項之方法,其特徵在於該胺包括烷醯胺,其包括至少一個乙醇及/或丙醇基團。
  17. 如申請專利範圍第16項之方法,其特徵在於該烷醯 胺係選自2-胺基-2-甲基-1-丙醇及/或二甲基乙醇胺中。
  18. 如申請專利範圍第16項之方法,其特徵在於該烷醯胺為2-胺基-2-甲基-1-丙醇。
  19. 如申請專利範圍第16項之方法,其特徵在於使用一定量的2-胺基-2-甲基-1-丙醇,以便提供單價陽離子之比例為佔乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法,其特徵在於該2-胺基-2-甲基-1-丙醇提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
  21. 如申請專利範圍第16項之方法,其特徵在於使用一定量的二甲基乙醇胺,以便提供單價陽離子之比例為佔乙烯丙烯酸之羧酸基團的75及125%之間。
  22. 如申請專利範圍第21項之方法,其特徵在於該二甲基乙醇胺提供單價陽離子之比例為等於100%的乙烯丙烯酸之羧酸基團。
  23. 如申請專利範圍第1或2的方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至25,000mPa.s、15,000至100,000mPa.s,以及50,000至400,000mPa.s。
  24. 如申請專利範圍第23項之方法,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度3,000至7,000mPa.s、15,000至20,000mPa.s,以及50,000至100,000mPa.s。
  25. 如申請專利範圍第23項之方法,其特徵在於該乙烯 丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度15,000至25,000mPa.s、50,000至100,000mPa.s,以及300,000至400,000mPa.s。
  26. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該礦物質及/或顏料除了碳酸鈣之外,亦包括至少一種選自下列之其它礦物質及/或顏料:石灰岩,皂土,高嶺土,滑石,水泥,石膏,石灰,氧化鎂,二氧化鈦,緞光白,氧化鋁,或氫氧化鋁,矽石,雲母以及這些填料彼此的混合物、或該等填料與合成或天然纖維的混合物、或為礦物的共結構,或者它們的混合物。
  27. 如申請專利範圍第26項之方法,其特徵在於該等填料彼此的混合物係滑石-碳酸鈣混合物、碳酸鈣-高嶺土混合物、或碳酸鈣與氫氧化鋁或氧化鋁的混合物。
  28. 如申請專利範圍第26項之方法,其特徵在於該礦物的共結構例係滑石-碳酸鈣共結構或滑石-二氧化鈦共結構。
  29. 如申請專利範圍第26項之方法,其特徵在於該其它礦物質係高嶺土。
  30. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於以乾重計的該碳酸鈣之數量是大於或等於顏料及/或礦物質之總乾重的70%。
  31. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於在階段a)期間以及當礦物質及/或顏料是以水性分散液及/或懸浮液之形式存在時,以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係大於該分散液或懸浮液總重的60%,或者以乾重計之顏料 及/或礦物質的濃度係少於該分散液或懸浮液總重的30%,且該分散液及/或懸浮液係為不含分散劑的懸浮液。
  32. 如申請專利範圍第31項之方法,其特徵在於以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係大於該分散液或懸浮液總重的65%。
  33. 如申請專利範圍第31項之方法,其特徵在於以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係大於該分散液或懸浮液總重的70%。
  34. 如申請專利範圍第31項之方法,其特徵在於以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係介於該分散液或懸浮液總重的74%到78%之間。
  35. 如申請專利範圍第31項之方法,其特徵在於以乾重計之顏料及/或礦物質的濃度係介於該分散液或懸浮液總重的18%到22%之間。
  36. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該研磨階段b)係連續地或不連續地進行。
  37. 如申請專利範圍第36項之方法,其特徵在於該研磨階段b)係連續地進行。
  38. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該研磨階段b)係在以氧化物為基礎及/或以矽酸鋯為基礎的研磨球(可能以鈰及/或釔的氧化物穩定者)存在下進行。
  39. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該研磨階段b)為乾研磨,其導致具有平均直徑為少於50微米的礦物質及/或顏料之產生。
  40. 如申請專利範圍第39項之方法,其特徵在於該平均直徑少於15微米。
  41. 如申請專利範圍第39項之方法,其特徵在於該平均直徑少於5微米。
  42. 如申請專利範圍第39項之方法,其特徵在於該平均直徑係介於1.3到1.7微米之間。
  43. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該研磨階段b)係為於水性介質中的研磨,其導致具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(藉由MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得)的礦物質及/或顏料之產生。
  44. 如申請專利範圍第43項之方法,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子之比例為大於90%。
  45. 如申請專利範圍第43項之方法,其特徵在於或直徑少於2微米的粒子之比例為大於99%。
  46. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該處理階段c)係於水性介質中進行,且導致一種水性分散液及/或懸浮液,其以乾重計之礦物質及/或顏料的百分率係大於該分散液及/或懸浮液總重的65%。
  47. 如申請專利範圍第46項之方法,其特徵在於該水性分散液及/或懸浮液以乾重計之礦物質及/或顏料的百分率係多於該分散液及/或懸浮液總重的70%。
  48. 如申請專利範圍第46項之方法,其特徵在於該水性分散液及/或懸浮液以乾重計之礦物質及/或顏料的百分率 係多於該分散液及/或懸浮液總重的75%。
  49. 如申請專利範圍第46項之方法,其特徵在於該水性分散液及/或懸浮液以乾重計之礦物質及/或顏料的百分率係介於該分散液及/或懸浮液總重的75到78%之間。
  50. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有平均直徑為少於50微米之礦物質及/或顏料的水性分散液及/或懸浮液(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所量測)。
  51. 如申請專利範圍第50項中任一項之方法,其特徵在於該平均直徑少於15微米。
  52. 如申請專利範圍第50項中任一項之方法,其特徵在於該平均直徑少於5微米。
  53. 如申請專利範圍第50項中任一項之方法,其特徵在於該平均直徑係介於0.3到1.7微米之間。
  54. 如申請專利範圍第50項中任一項之方法,其特徵在於該平均直徑係介於0.5到0.9微米之間。
  55. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有直徑少於2微米的粒子比例為大於60%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得)的水性分散液及/或懸浮液。
  56. 如申請專利範圍第55項之方法,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子比例為大於90%。
  57. 如申請專利範圍第55項之方法,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子比例為大於99%。
  58. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有在100轉/分下測得的BrookfieldTM 黏度(在25℃下,以三號轉子,及在1升容器中的DVII+裝置測量)為少於1000mPa.s的水性分散液及/或懸浮液。
  59. 如申請專利範圍第58項之方法,其特徵在於該黏度少於700mPa.s。
  60. 如申請專利範圍第58項之方法,其特徵在於該黏度少於500mPa.s。
  61. 如申請專利範圍第58項之方法,其特徵在於該黏度係介於100到300mPa.s之間。
  62. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該處理階段c)導致一種具有大於45微米的篩渣(screen residue)為少於100ppm的水性分散液及/或懸浮液。
  63. 如申請專利範圍第62項之方法,其特徵在於該篩渣少於70ppm。
  64. 如申請專利範圍第62項之方法,其特徵在於該篩渣少於60ppm。
  65. 如申請專利範圍第62項之方法,其特徵在於該篩渣少於50ppm。
  66. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該處理階段c)係於水性介質中的研磨階段。
  67. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該乾燥階段d)係在處理階段c)之後進行。
  68. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於該乾 燥係藉由乾燥器-噴霧器進行。
  69. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於於階段c)期間或之前導入的在水性介質中之分散劑及/或助磨劑係為丙烯酸的均聚物,及/或丙烯酸與另一水可溶性單體之共聚物,該單體為選自甲基丙烯酸、馬來酸、分解烏頭酸、巴豆酸、反丁烯二酸、異巴豆酸、烏頭酸、甲反丁烯二酸、芥子酸、十一烯酸、白芷酸、白桂酸(canellic acid),及/或為酸型式或部份中和的2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸,或選自丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、丙烯酸或甲基丙烯酸的酯類之中,或選自乙烯基吡咯烷酮、乙烯基乙酸內醯胺、乙烯醋酸酯、苯乙烯磺酸鈉、烯丙胺及其衍生物中。
  70. 如申請專利範圍第69項之方法,其特徵在於該丙烯酸或甲基丙烯酸的酯類係丙烯酸磷酸酯、乙烯甲基丙烯酸酯或丙二醇。
  71. 如申請專利範圍第69項之方法,其特徵在於該分散劑/及或助磨劑係選自丙烯酸與丙烯醯胺或馬來酸的共聚物中。
  72. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於當涉及乾研磨時,用於研磨階段b)的乾研磨劑係選自以乙二醇為基礎的化合物。
  73. 如申請專利範圍第72項之方法,其特徵在於該乾研磨劑係選自乙二醇、二乙二醇或單丙二醇。
  74. 如申請專利範圍第72項之方法,其特徵在於該乾研磨劑為分子量介於200到1000克/莫耳之間的單丙二醇。
  75. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於乙烯丙烯酸的總比例是顏料及/或礦物質乾重的0.1到10%之間。
  76. 如申請專利範圍第75項之方法,其特徵在於乙烯丙烯酸的總比例介於顏料及/或礦物質乾重的0.2到2%之間。
  77. 如申請專利範圍第75項之方法,其特徵在於乙烯丙烯酸的總比例介於顏料及/或礦物質乾重的0.5到1%之間。
  78. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於分散劑及/或助磨劑的總比例為顏料及/或礦物質乾重的0.1及2%之間。
  79. 如申請專利範圍第78項之方法,其特徵在於分散劑及/或助磨劑的總比例介於顏料及/或礦物質乾重的0.2到1.5%之間。
  80. 如申請專利範圍第78項之方法,其特徵在於分散劑及/或助磨劑的總比例介於顏料及/或礦物質乾重的0.3到0.6%之間。
  81. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於當乙烯丙烯酸以2-胺基-2-甲基-1-丙醇中和時,以重量計之乙烯丙烯酸的量係大概相等於以重量計之分散劑及/或助磨劑的量。
  82. 如申請專利範圍第1或2之方法,其特徵在於當乙烯丙烯酸以鈉中和時,以重量計之乙烯丙烯酸的量係大概相等於以重量計之分散劑及/或助磨劑的一半量。
  83. 一種顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於它 們係藉由根據申請專利範圍第1至82項中任一項的方法而獲得。
  84. 一種顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於它們係藉由根據申請專利範圍第1至82項中任一項的方法而獲得。
  85. 一種顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於它們包括碳酸鈣、至少一種乙烯丙烯酸鹽,且它們具有佔其總重量為65%的乾提取率。
  86. 如申請專利範圍第85項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乾提取率大於其總重量的70%。
  87. 如申請專利範圍第85項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乾提取率大於其總重量的75%。
  88. 如申請專利範圍第85項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乾提取率介於其總重量的75到78%之間。
  89. 如申請專利範圍第85項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該礦物質及/或顏料具有少於50微米的平均直徑(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所量測)。
  90. 如申請專利範圍第89項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該平均直徑少於15微米。
  91. 如申請專利範圍第89項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該平均直徑少於5微米。
  92. 如申請專利範圍第89項的顏料及/或礦物質之水性 懸浮液,其特徵在於該平均直徑係介於0.3到1.7微米之間。
  93. 如申請專利範圍第89項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該平均直徑係介於0.5到0.9微米之間。
  94. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於它們具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測)。
  95. 如申請專利範圍第94項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子比例為大於90%。
  96. 如申請專利範圍第94項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子比例為大於99%。
  97. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於它們具有在100轉/分下測得的BrookfieldTM 黏度(在25℃下,以三號轉子,及在1升容器中的DVII+裝置測量)為少於1000mPa.s。
  98. 如申請專利範圍第97項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該黏度少於700mPa.s。
  99. 如申請專利範圍第97項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該黏度少於500mPa.s。
  100. 如申請專利範圍第97項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該黏度係介於100到300mPa.s之間。
  101. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/ 或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於它們具有超過45微米的篩渣為少於100ppm。
  102. 如申請專利範圍第101項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該篩渣少於70ppm。
  103. 如申請專利範圍第101項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該篩渣少於60ppm。
  104. 如申請專利範圍第101項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該篩渣少於50ppm。
  105. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽為一種可溶於水性介質中的鹽。
  106. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的羧酸基團係部份或全部解離自它們的酸性質子。
  107. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於在乙烯丙烯酸鹽中,乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係介於10:90到30:70之間。
  108. 如申請專利範圍第107項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係相等於20:80。
  109. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於當乙烯丙烯酸鹽完全中和時,該乙烯丙烯酸鹽具有介於50克/10分鐘及1,500 克/10分鐘之間的熔融指數,且係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
  110. 如申請專利範圍第109項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽完全中和時具有介於200克/10分鐘到300克/10分鐘之間的熔融指數。
  111. 如申請專利範圍第109項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽是以70到99%的比例(即羧酸位置之比例)中和時具有介於1,000克/10分鐘到1,400克/10分鐘之間的熔融指數。
  112. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的該羧酸基團係以至少一種中和試劑,而完全地被中和或以乙烯丙烯酸之羧酸位置總數為70到99%的比例被中和。
  113. 如申請專利範圍第112項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該中和試劑包括至少一種單價陽離子。
  114. 如申請專利範圍第113項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該單價陽離子包括一或多種的鹼離子,及/或一或多種的胺及/或氨水。
  115. 如申請專利範圍第114項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該鹼單價離子包括至少一鈉離子。
  116. 如申請專利範圍第114項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該胺包括一級胺。
  117. 如申請專利範圍第116項的顏料及/或礦物質之水 性懸浮液,其特徵在於該胺包括烷醇胺,其包括至少一個乙醇及/或丙醇基團。
  118. 如申請專利範圍第117項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該烷醇胺係選自2-胺基-2-甲基-1-丙醇及/或二甲基乙醇胺中。
  119. 如申請專利範圍第117項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該烷醇胺係2-胺基-2-甲基-1-丙醇。
  120. 如申請專利範圍第117項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於使用一定量的2-胺基-2-甲基-1-丙醇,以便提供單價陽離子之比例為乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間。
  121. 如申請專利範圍第120項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
  122. 如申請專利範圍第117項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於使用一定量的二甲基乙醇胺,以便提供單價陽離子之比例為乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間。
  123. 如申請專利範圍第122項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
  124. 如申請專利範圍第85至93項中任一項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至25,000 mPa.s、15,000至100,000mPa.s,以及50,000至400,000mPa.s。
  125. 如申請專利範圍第124項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至7,000mPa.s、15,000至20,000mPa.s,以及50,000至100,000mPa.s。
  126. 如申請專利範圍第124項的顏料及/或礦物質之水性懸浮液,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為15,000至25,000mPa.s、50,000至100,000mPa.s,以及300,000至400,000mPa.s。
  127. 一種顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於它們包括碳酸鈣、至少一種乙烯丙烯酸鹽,且它們具有佔其總重量為65%的乾提取率。
  128. 如申請專利範圍第127項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乾提取率大於其總重量的70%。
  129. 如申請專利範圍第127項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乾提取率大於其總重量的75%。
  130. 如申請專利範圍第127項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乾提取率介於其總重量的75到78%之間。
  131. 如申請專利範圍第127項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該礦物質及/或顏料具有少於50微米的平均直徑(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所量測)。
  132. 如申請專利範圍第131項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該平均直徑少於15微米。
  133. 如申請專利範圍第131項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該平均直徑少於5微米。
  134. 如申請專利範圍第131項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該平均直徑係介於0.3到1.7微米之間。
  135. 如申請專利範圍第131項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該平均直徑係介於0.5到0.9微米之間。
  136. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於它們具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測)。
  137. 如申請專利範圍第136項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子比例為大於90%。
  138. 如申請專利範圍第136項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子比例為大於99%。
  139. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於它們具有在100轉/分下測得的BrookfieldTM 黏度(在25℃下,以三號轉子,及在1升容器中的DVII+裝置測量)為少於1000mPa.s。
  140. 如申請專利範圍第139項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該黏度少於700mPa.s。
  141. 如申請專利範圍第139項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該黏度少於500mPa.s。
  142. 如申請專利範圍第139項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該黏度係介於100到300mPa.s之間。
  143. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於它們具有超過45微米的篩渣為少於100ppm。
  144. 如申請專利範圍第143項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該篩渣少於70ppm。
  145. 如申請專利範圍第143項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該篩渣少於60ppm。
  146. 如申請專利範圍第143項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該篩渣少於50ppm。
  147. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽為一種可溶於水性介質中的鹽。
  148. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的羧酸基團係部份或全部解離自它們的酸性質子。
  149. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於在乙烯丙烯酸鹽中,乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係介於10:90到30:70之 間。
  150. 如申請專利範圍第149項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯單體對丙烯酸單體的質量比係相等於20:80。
  151. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於當乙烯丙烯酸鹽完全中和時,該乙烯丙烯酸鹽具有介於50克/10分鐘及1,500克/10分鐘之間的熔融指數,且係根據ASTM 1238 125℃/2.16公斤之標準測量。
  152. 如申請專利範圍第151項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽完全中和時具有介於200克/10分鐘到300克/10分鐘之間的熔融指數。
  153. 如申請專利範圍第151項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽是以70到99%的比例(即羧酸位置之比例)中和時具有介於1,000克/10分鐘到1,400克/10分鐘之間的熔融指數。
  154. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸鹽的該羧酸基團係以至少一種中和試劑,而完全地被中和或以乙烯丙烯酸之羧酸位置總數為70到99%的比例被中和。
  155. 如申請專利範圍第154項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該中和試劑包括至少一種單價陽離子。
  156. 如申請專利範圍第155項的顏料及/或礦物質之水 性分散液,其特徵在於該單價陽離子包括一或多種的鹼離子,及/或一或多種的胺及/或氨水。
  157. 如申請專利範圍第156項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該鹼單價離子包括至少一鈉離子。
  158. 如申請專利範圍第156項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該胺包括一級胺。
  159. 如申請專利範圍第158項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該胺包括烷醇胺,其包括至少一個乙醇及/或丙醇基團。
  160. 如申請專利範圍第159項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該烷醇胺係選自2-胺基-2-甲基-1-丙醇及/或二甲基乙醇胺中。
  161. 如申請專利範圍第159項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該烷醇胺係2-胺基-2-甲基-1-丙醇。
  162. 如申請專利範圍第159項的顏料及/或礦物質之水性分散液液,其特徵在於使用一定量的2-胺基-2-甲基-1-丙醇,以便提供單價陽離子之比例為乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到125%之間。
  163. 如申請專利範圍第162項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
  164. 如申請專利範圍第159項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於使用一定量的二甲基乙醇胺,以便提供單價陽離子之比例為乙烯丙烯酸之羧酸基團的75到 125%之間。
  165. 如申請專利範圍第164項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於提供單價陽離子之比例為等於100%之乙烯丙烯酸的羧酸基團。
  166. 如申請專利範圍第127至135項中任一項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至25,000mPa.s、15,000至100,000mPa.s,以及50,000至400,000mPa.s。
  167. 如申請專利範圍第166項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為3,000至7,000mPa.s、15,000至20,000mPa.s,以及50,000至100,000mPa.s。
  168. 如申請專利範圍第166項的顏料及/或礦物質之水性分散液,其特徵在於該乙烯丙烯酸分別在200℃、170℃及140℃下,具有黏度為15,000至25,000mPa.s、50,000至100,000mPa.s,以及300,000至400,000mPa.s。
  169. 一種乾性顏料,其特徵在於它們係藉由根據申請專利範圍第2至82項中任一項的方法獲得。
  170. 如申請專利範圍第169項之乾性顏料,其特徵在於它們含有碳酸鈣、至少一種乙烯丙烯酸鹽,其中該碳酸鈣粒子具有少於50微米的平均直徑(如MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測)。
  171. 如申請專利範圍第170項之乾性顏料,其特徵在於 該平均直徑少於15微米。
  172. 如申請專利範圍第170項之乾性顏料,其特徵在於該平均直徑少於5微米。
  173. 如申請專利範圍第170項之乾性顏料,其特徵在於該平均直徑係介於0.3到1.7微米之間。
  174. 如申請專利範圍第170項之乾性顏料,其特徵在於該平均直徑係介於0.5到0.9微米之間。
  175. 如申請專利範圍第169項之乾性顏料,其特徵在於該碳酸鈣粒子具有直徑少於2微米的粒子之比例為大於60%(藉MICROMERITICSTM 公司所售之SedigraphTM 5100裝置所測得)。
  176. 如申請專利範圍第175項之乾性顏料,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子之比例為大於90%。
  177. 如申請專利範圍第175項之乾性顏料,其特徵在於該直徑少於2微米的粒子之比例為大於99%。
  178. 一種根據申請專利範圍第83及85至126項中任一項水性懸浮液之用途,其係用在塗料、塑膠及紙張領域。
  179. 一種根據申請專利範圍第84及127至168項中任一項水性分散液之用途,其係用在塗料、塑膠及紙張領域。
  180. 一種根據申請專利範圍第169至177項中任一項乾性顏料之用途,其係用在塗料、塑膠及紙張領域。
  181. 如申請專利範圍第178至180項中任一項之用途,其係用在塑膠塗料及塑膠塊體中。
  182. 如申請專利範圍第178至180項中任一項之用途, 其係用在紙塗料及紙塊體中。
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