Samoväzbový pigmentový hybrid

Číslo patentu: E 16805

Dátum: 01.04.2011

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

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

000 Spojivá aminerálne materiály patria medzi hlavné zložky náterových hmôt anáterových farieb pre papier. Prvé uvedené, zvyčajne na báze latexu avo forme vodných suspenzíí alebo disperzií, poskytujú potrebnú priľnavosť k substrátu a súdržnosť medzi prvkami tvoriacimi tovar, ktorý sa má vyrobiť, ako napríklad náterová hmota alebo papier, ale tiež poľnohospodárske hnojívo. Druhé uvedené, bežne uhlíčitan vápenatý, môžu poskytnúť zlepšenia napríklad kvality papiera a náteru a poľnohospodárskych vlastnosti, hlavne vzhľadomna jeho optické vlastnosti.0002 Koncept samoväzbových pigmentových častíc je v priemysle známy týka sa rôznych pevných častíc tvorených minerálnym materiálom a spojivom, ktoré sú spolu pevne previazané. Vnútomé súdržné sily sú také, že dávajú samoväzbovým pigmentovým častíciam vysokúmechanickú stabilitu. Takéto častice je možné priamo použiť v mnohých aplikáciách.0003 Použitím samoväzbových častíc sa dá vyhnúť logistickým ťažkostiam pri prepravovaní minerálnych materiálov a spojív samostatne, a ďalej sa dá vyhnúť nežiaducim fyzikálnyma chemickým interakciám, ku ktorým dochádza v porovnateľných zmesiach minerálov a spojív.0004 Samoväzbové pigmentové častice sa pripravujú spôsobom, v ktorom sa uplatňuje aspoň jeden krok mletia minerálnych materiálov v prítomnosti spojiva, kde mletie označuje operáciu vedúcu k zmenšeniu veľkosti častíc minerálne materiály v samoväzbových pigmentových častíciach majú menší priemer než počiatočný minerálny materiál, ktorý bol použitý na ich výrobu. Takéto samoväzbové pigmentové častice sú opísané v rade dokumentov vrátane W 0 2006/008657, W 0 2006/128814 a W 0 2008/139292.0005 Spôsoby prípravy samoväzbových minerálnych pigmentových častíc, ktoré sú známe vdanej oblasti techniky, sú však obmedzené na prípravu alebo spoločné mletie suspenzíí s nízkym obsahom pevných látok. Suspenzie s vysokým obsahom pevných látok by sa mohli spracovávať iba vtedy, ak by sa pridali príslušné dispergátory, ako sa uvádza napríklad v EP 1 747 252, ktorý sa týka spôsobu na prípravu povrchovo modifikovaných anorganických plnív alebo pigmentov s požadovanou veľkosťou častíc. Uvedený spôsob je charakterizovanýtým, že plnivové alebo pigmentové suspenzie anorganíckých plnív alebo pigmentov sa melú napožadovanú veľkosť častíc pôsobením tlakových ašmykových síl spoužitím polymémychdisperzíí v kombinácii s pomocnými mlecími prostriedkami a/alebo dispergačnými činidlami.0006 No pridanie dispergátora ovplyvňuje, okrem iného, adsorpcíu spojiva na častice počas spoločného mletia. Príprava suspenzíí s nízkym obsahom pevných látok má tú nevýhodu, že získaný produkt mletia sa musí predtým, ako sa odošle na ďalšie spracovanie do iných zariadení, skoncentrovať. Počas časovo aenergeticky náročného kroku skoncentrovania sa veľmi často pozoruje nežiaduci úbytok polymémeho spojiva, a navyše sa tvoria nežiaduce aglomeráty. Okrem toho, doterajšie postupy často vedú k suspenzíí svysokým celkovýmobsahom organických látok vo vodnej fáze mletej suspenzie.0007 Vzhľadom na uvedené, zlepšenie procesu výroby samoväzbových pigmentových častíc zostáva predmetom záujmu odborníkov v danej oblasti. Bolo by obzvlášť žiaduce poskytnúť spôsob výroby samoväzbových minerálnych pigmentových častíc, ktorý by sa mohol aplikovať na minerálne pigmentové suspenzie s vysokým obsahom pevných látok, čo by umožnilo vyhnúť sa energeticky a časovo náročnému kroku skoncentrovania a, napríklad, vytvoreniu väčších0008 Ďalším predmetom tohto vynálezu je zníženie alebo vynechanie spojivovej suroviny na báze fosílneho materiálu, aby sa čo najviac vyhovelo Kjótskemu protokolu na zníženie znečisťovania atmosféry oxidom uhličitým pochádzajúcim z fosílnych palív, ku ktorémudochádza počas spaľovania ñnálnych výrobkov.0009 Kjótsky protokol je medzinárodná dohoda spojená s Rámcovým dohovorom Organizácie Spojených národov o zmene klímy. Hlavnou charakteristikou Kjótskeho protokolu je to, že stanovuje, kvôli zníženiu emisií skleníkových plynov (SP), záväzné ciele pre 37 industrializovaných krajín a pre Európske spoločenstvo. Zníženie predstavuje počas päťročného obdobia od roku 2008 do 2012 v priemere päť percent oproti úrovniam v roku 1990. Kjótsky protokol bol prijatý v Kjóte v Japonsku ll. decembra 1997 a nadobudol platnosť 16. februára 2005.0010 Vyššie uvedené aďalšie ciele sú riešené predmetom vynálezu, ako je deñnovaný0011 V súlade s jedným aspektom tohto vynálezu je poskytnutý spôsob prípravysamoväzbových pigmentových častíc, pričom tento spôsob zahmuje nasledujúce krokya) poskytnutie vodnej suspenzie minerálneho pí gmentového materiálub) poskytnutie aspoň jedného polymémeho spojiva, pričom spojívo obsahuje aspoň jeden modifikovaný polysacharid so stupňom karboxylácic vrozmedzí 0,4 až 2,0 avnútomou viskozitou vrozmedzi 3 až 300 ml/g, pričom uhlík spojiva vykazuje rýchlosť jadrovej premeny 4 C na ZC medzi 900 a 920 premenami za hodinu na gramc) zmiešanie spojiva z kroku b) s vodnou suspenziou minerálneho pigmentového materiálu z kroku a) a upravenie obsahu pevných látok získanej suspenzie tak, že bude vrozmedzí od 45 do 80 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzied) mletie vodnej suspenzie minerálneho materiálu z kroku c) dovtedy, kým nie je podiel samoväzbových pigmentových častíc s veľkosťou častíc menšou ako 1 m väčší než 5hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť pigmentových častíc.0012 Pôvodcovia tohto vynálezu zistili, že je možné pripraviť samoväzbové pigmentové častice priamo v suspenzíi minerálneho pigrnentu s vysokým obsahom pevných látok. To sa dosiahne poskytnutím vodnej suspenzie minerálneho pigmentového materiálu V prvom kroku. Ďalej je poskytnuté špecifické spojivo. Spojivo sa zmieša s vodnou suspenziou minerálneho pigmentového materiálu. Po úprave suspenzie tak, že bude mať vysoký obsah pevných látok od 45 do 80 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie, sa suspenzia s cieľom získania samoväzbových pigmentových častíc melie dovtedy, kým nie je podiel samoväzbových pigmentových častíc s veľkosťou častíc menšou ako l m väčší než 5 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť pigmentových častíc.0013 Podľa druhého aspektu sa vynález týka suspenzie samoväzbových pigmentových častíc, ktorá je získateľná spôsobom podľa tohto vynálezu.0014 Ďalší aspekt tohto vynálezu sa týka použitia suspenzie samoväzbových pigmentových častíc podľa vynálezu vaplikáciách týkajúcich sa papiera, plastov, náterových hmôt, betónu a/alebo v poľnohospodárskych aplikáciách.0015 Výhodné uskutočnenia spôsobu podľa vynálezu sú definované v príslušných závislých0016 Podľa jedného uskutočnenia sa vkroku c) pridá do vodnej suspenzie minerálneho pigmentu spojivo v množstve od 0,1 do 10,0 hmotn., výhodne 0,2 až 5 hmotn.,výhodnejšie 0,25 až 3,0 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie. Podľa ďalšieho uskutočnenia je spojivo vo forme roztoku alebo suchého materiálu, výhodne vo forme vodného roztoku, ktorý má koncentráciu spojiva od l do 70 hmotn., výhodne od 2 do 55 hmotn.,výhodnejšie od 5 do 50 hmotn. anajvýhodnejšie od 30 do 50 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť roztoku.0017 Podľa jedného uskutočnenia spojivo pozostáva iba z aspoň jedného moditikovaného polysacharidu. Podľa ďalšieho uskutočnenia je uvedeným aspoň jedným modifikovaným polysacharídom karboxymetylcelulóza. Podľa ešte ďalšieho uskutočnenia je spojivo zložené zo zmesi dvoch alebo viacerých typov modiñkovaného polysacharidu, pričom aspoň jeden má0018 Podľa jedného uskutočnenia sa obsah pevných látok upraví tak, že bude od 50 do 80 hmotn., výhodnejšie na 60 až 79 hmotn., najvýhodnejšie na 65 až 78 hmotn., vztiahnuté na0019 Podľa jedného uskutočnenia sú karboxylové skupiny uvedeného aspoň jedného modifikovaného polysacharidu aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigmentového materiálu pred alebo V priebehu kroku mletia d), jedného alebo viacerých polyvalentných katiónov, pričom polyvalentné katióny sú výhodne vybrané z 813,Ca alebo Mg, najvýhodnejšie z Caz prídaného vo forme Ca(OH)2 vsuspenzii a/alebo roztoku. Podľa ďalšieho uskutočnenia sú karboxylové skupiny uvedeného aspoň jedného modifikovaného polysacharidu aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigmentového materiálu pred alebo vpriebehu 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 ešte ďalšieho uskutočnenia sú karboxylové skupiny uvedeného aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie minerálneho pigmentového materiálu pred alebo v priebehu kroku mletia d), jedného alebo viacerých monovalentných katiónov, pričommonovalentné katióny sú výhodne vybrané z Líi, Na alebo KÍ0020 Podľa jedného uskutočnenia sú karboxylové skupiny uvedeného aspoň jednéhomodífikovaného polysacharidu aspoň čiastočne neutralizované pridaním, do vodnej suspenzie

MPK / Značky

MPK: C09C 1/02, D21H 17/00

Značky: pigmentový, samoväzbový, hybrid

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/36-e16805-samovazbovy-pigmentovy-hybrid.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Samoväzbový pigmentový hybrid</a>

Podobne patenty