Spôsob prípravy samoväzbových pigmentových častíc

Číslo patentu: E 19961

Dátum: 22.03.2012

Autori: Gane Patrick, Rentsch Samuel, Bridy Julie, Buri Matthias

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Spôsob prípravy samoväzbových pigmentových častíc0001 Spojivá a minerálne materiály sú jednou z hlavných zložiek náterových hmôt a náterových farieb pre papier. Skôr, vodné suspenzie alebo disperzie obvykle na báze latexu poskytovali potrebnú priľnavosť k substrátu a súdržnosť medzi prvkami, ktoré tvoria tovar, ktorý je treba spracovať, ako sú náterové hmoty alebo papier, ale tiež napríklad poľnohospodárske hnojivo. Neskôr, obvykle uhličitan vápenatý mohol poskytnúť vylepšenie, napríklad, čo sa týka kvality papiera a náteru apoľnohospodárskych vlastností, hlavne vzhľadom na jeho optické0002 V US 5 708 162 sú opísané polysacharídové étery s nízkou molekulovou hmotnosťou,ktoré môžu byť použité ako spojivá v papieri, textile a polygrafickom priemysle. Tieto spojivá sa získajú oxidačnou degradáciou polysacharidových éterov s relatívne vysokou molekulovouhmotnosťou s perboritanom alebo zmesou perboritanu a aktívátora peroxoboritanu.0003 Pojem samoväzbové pigmentové častice je známy V priemysle týka sa rôznych pevných častíc, tvorených minerálnym materiálom a spojivom, ktoré sú tesne k sebe viazané. Vnútorné súdržné sily sú také, aby poskytli samoväzbové pigmentové častice s výbomoumechanickou stabilitou. Tieto častice môžu byť priamo použité v rôznych aplikáciách.0004 Použitie samoväzbových pigmentových častíc zabraňuje logistickým ťažkostiam pri manipulácii minerálnych materiálov a spojív samostatne, a ďalej zabraňuje nežíaducim fyzikálnym a chemickým interakciám, ktoré sa prejavujú v porovnateľných zmesiach minerálov0005 Samoväzbové pigmentové častice sú pripravené spôsobom, v ktorom sa uskutočňuje aspoň jeden krok mletia minerálnych materiálov v prítomnosti spojiva, kde mletie sa týka operácie vedúcej k redukcii veľkosti častíc minerálne materiály V samoväzbových pigmentových časticiach majú menší priemer, než počiatočný minerálny materiál, ktorý bol použitý na ich výrobu. Také samoväzbové pigmentové častice sú opísané v rade dokumentov,vrátane W 0 2006/008657, W 0 2006/128814 a W 0 2008/139292.0006 Avšak, spôsoby prípravy samoväzbových minerálnych pigmentových častíc Vodboru sú obmedzené na prípravu alebo spoločné mletie suspenzií s nízkym obsahom pevnýchlátok. Suspenzie s vysokým obsahom pevných látok je možné spracovávať iba vtedy, pokiaľ sa môžu pridať zodpovedajúce díspergačné činidlá, ako je uvedené napr. v EP 1 747 252, ktorý sa týka spôsobu výroby povrchovo modifikovaných anorganických plnív alebo pigmentov s požadovanou veľkosťou častíc. Uvedený spôsob je charakterizovaný tým, že plnivové alebo pigmentové riedke suspenzie anorganických plnív alebo pigmentov sa melú na požadovanú veľkosť častíc pôsobením tlakových a šmykových síl za použitia polymérnych disperzií vkombinácii s mlecími pomocnými prostriedkami a/alebo dispergačnými činidlami.0007 Prídavok dispergačného činídla má, však, okrem iného vplyv na adsorpciu spojiva na častice pri spoločnom mletí. Príprava suspenzií s nízkym obsahom pevných látok má tu nevýhodu, že pri získanom produkte mletia musí byť navýšená koncentrácia predtým než je dodávaný do iných zariadení na ďalšie spracovanie. V priebehu času a v energeticky náročnom kroku navyšovania koncentrácie je veľmi často pozorovaná nežiaduca strata polymémeho spojiva, a navyše sa tvoria nežiaduce aglomeráty. Okrem toho spôsoby podľa doterajšieho stavu techniky často vedú k suspenzií, ktorá má vysoký celkový obsah organických látok vo vodnej0008 Vzhľadom na vyššie uvedené, zlepšenie výrobného spôsobu samoväzbových pigmentových častíc zostáva predmetom záujmu odbornikov v danom odbore. Bolo by zvlášť žiaduce poskytnúť spôsob výroby samoväzbových minerálnych pigmentových častíc, ktoré môžu byť použité pre minerálne pigmentové suspenzie s vysokým obsahom pevných látok tak, aby sa zabránilo energeticky a časovo náročnému kroku navyšovania koncentrácie a, napríklad, tvorbevýznamného množstva nežiaducich aglomerátov.0009 Vyššie uvedené a ďalšie úlohy sú riešené predmetom vynálezu, ako je tu0010 V súlade s jedným aspektom predloženého vynálezu je poskytnúť spôsob prípravysamoväzbových pigmentových častíc, pričom tento spôsob zahmuje nasledujúce kroky a) poskytnutie vodnej suspenzie mínerálneho pi gmentového materiálub) poskytnutie aspoň jedného polymémeho spojiva, kde spojivo obsahuje aspoň jednu karboxymetylcelulózu majúcu stupeň karboxylácie V rozmedzí 0,4 až 2,0 a má vnútornú viskozituc) zmiešanie spojiva z kroku b) s vodnou suspenziou mínerálneho pigmentového materiálu z kroku a) a nastavenie obsahu pevných látok V získanej suspenzií tak, že je V rozmedzíod 45 do 80 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzied) mletie vodnej suspenzie mínerálneho materiálu z kroku c), kde V kroku c) sa pridá spojivo do vodnej suspenzie mínerálneho pigmentu vmnožstve od 0,1 do 10,0 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie. .0011 Pôvodcovia predloženého vynálezu zistili, že je možné pripraviť samoväzbové pigmentové častice priamo vo vysokom obsahu pevných látok v suspenzií mínerálneho pi gmentu. To je dosiahnuté prostredníctvom prípravy vodnej suspenzie mínerálneho pigmentu V prvom kroku. Okrem toho je poskytnuté špecifické spojivo. Spojivo sa pridá do vodnej suspenzie mínerálneho pigmentu v množstve od 0,1 do 10,0 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie a zmieša s vodnou suspenziou mínerálneho pigmentového materiálu. Po nastavení suspenzie na vysoký obsah pevných látok od 45 do 80 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie, sa suspenzia melie, aby sa dosiahli samoväzbové pigmentové častice s požadovanou0012 Podľa druhého aspektu sa predložený vynález týka suspenzia samoväzbovýchpigmentových častíc, ktorá je získateľná spôsobom podľa predloženého vynálezu.0013 Ďalší aspekt predloženého vynálezu sa týka použitia suspenzie samoväzbových pigmentových častíc, podľa vynálezu, v papieri, plastových hmotách, náterových hmotách,betóne a/alebo v poľnohospodárskych aplikáciách.0014 Výhodné uskutočnenia spôsobu podľa vynálezu sú definované vpríslušných0015 Podľa jedného uskutočnenia sa v kroku c) pridá spojivo do vodnej suspenzie mínerálneho pigmentu v množstve od 0,2 do 5,0 hmotn., výhodne 0,25 až 3,0 hmotn.,vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie. Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu je spojivo vo forme roztoku alebo suchého materiálu, výhodne vo forme vodného roztoku, ktorý má koncentráciu spojiva od 1 do 70 hmotn., výhodne od 2 až 55 hmotn., výhodnejšie od 5 do 50 hmotn. a najvýhodnejšie od 30 do 50 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť roztoku.0016 Podľa jedného uskutočnenia spojivo pozostáva iba z aspoň jednejkarboxymetylcelulózy. Podľa ďalšieho uskutočnenia spojivo pozostáva zo zmesi dvoch aleboviacerých typov karboxymetylcelulózy, kde aspoň jedna karboxyrnetylcelulóza má stupeň0017 Podľa jedného uskutočnenia je obsah pevných látok nastavený tak, že je od 50 do 80 hmotn., výhodnejšie 60 až 79 hmotn., najvýhodnejšie 65 až 78 hmotn., vztiahnuté na0018 Podľa jedného uskutočnenia vynálezu sú karboxylové skupiny aspoň jednej karboxymetylcelulózy aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigmentového materiálu pred alebo V priebehu kroku mletia d), jedného alebo viacerých polyvalentných katiónov, pričom výhodne sú polyvalentné katióny vybrané zo skupiny sr, Ca 2 l, Mg a najvýhodnejšie z Ca pridaného vo fonne Ca(OH)2 V suspenzii a/alebo roztoku. Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu sú karboxylové skupiny aspoň jednej karboxymetylcelulózy aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigrnentového materiálu pred alebo V priebehu kroku mletia d), jedného alebo viacerých polyvalentných katiónov, vytvorených in sítu pridaním kyseliny, výhodne H 3 PO 4,alebo kyslo reagujúcej soli, výhodne CaHPO 4. Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu sú karboxylové skupiny aspoň jednej karboxymetylcelulózy aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigmentového materiálu pred alebo v priebehu kroku mletia d), jedného alebo viacerých monovalentných katiónov, pričom monovalentné katióny súvýhodne Vybrané zo skupiny Li, Na alebo Kl.0019 Podľa jedného uskutočnenia vynálezu sú karboxylové skupiny aspoň jednej karboxymetylcelulózy aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigrnentového materiálu pred alebo V priebehu kroku mletia d), kombinácie jedného alebo viacerých polyvalentných katiónov a jedného alebo viacerých monovalentných katiónov,pričom polyvalentné katióny sú výhodne vybrané zo skupiny sr, Ca alebo Mg a najvýhodnejšie z Ca pridaného vo forme Ca(OH)2 V suspenzii a/alebo roztoku, a pričommonovalentné katióny sú výhodne vybrané zo skupiny Lil, Na alebo Kĺ0020 Podľa jedného uskutočnenia sa krok mletia d) uskutočňuje tak dlho až podiel samoväzbových pigmentových častíc, ktoré majú veľkosť častíc menšiu než l m, je väčší než 5 hmotn., výhodne väčší než 20 hmotn., výhodnejšie väčší než 60 hmotn., ešte výhodnejšie väčší než 75 hmotn. a najvýhodnejšie väčší než 85 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť pigmentových častíc. Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu pred alebo Vpriebehu alebo po uskutočnení krokov c) a/alebo d) sa pridá dispergačnć činidlo.

MPK / Značky

MPK: D21H 17/26, D21H 17/00, D21H 17/69, C09C 1/02

Značky: přípravy, spôsob, částic, samoväzbových, pigmentových

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/35-e19961-sposob-pripravy-samovazbovych-pigmentovych-castic.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob prípravy samoväzbových pigmentových častíc</a>

Podobne patenty