[发明专利]涂料分散体的制备

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过将天然碳酸钙(GCC)和沉淀碳酸钙(PCC) 共研磨来制备用于造纸工业的涂料分散体(coating dispersion)的方法、 由此获得的涂料分散体以及该涂料分散体在制备涂布泥浆(coating slips)中的应用。

背景技术

WO 98/01621说明了一种来自纸、纸板(paperboard)和卡片纸板 (cardboard)制备的填料和涂布颜料的再利用(recycling)方法。该说 明书涉及在来自涂布装置废水、脱墨装置、内部水处理装置或分离器的 残余水淤渣(sludge)中发现的来自纸、纸板和卡片纸板制备的填料和 涂布颜料的再利用方法，以及由此获得的颜料淤浆在制备造纸工业用涂 布泥浆中的应用和/或在制备造纸用纸料(paper stock)中的应用。其基 本内容在于，在来自涂布装置废水、脱墨装置、内部水处理装置或分离 器的残余水淤渣中发现的来自纸、纸板和卡片纸板制备的填料和涂布颜 料的再利用方法，其特征在于，将含有填料和涂布颜料的残余水淤渣与 粉末形式的新鲜颜料或新鲜填料、含有新鲜颜料的淤浆(slurry)和/或 含有新鲜填料的淤浆进行混合，然后研磨，以产生颜料淤浆。

WO 02/090651 A1说明了一种来自纸、纸板和卡片纸板制备的清洗 机废料(cleaner rejects)的再利用方法，上述清洗机废料在造纸用纸料 中的应用或作为造纸工业用涂布泥浆的应用。

WO 2005/111153 A1说明了表面改性的无机填料和颜料。该说明书 涉及用于制备具有所需粒度的表面改性无机填料或颜料的方法，其特 征在于，使用聚合物分散体在压力和剪切力作用下将无机填料或颜料 的填料或颜料淤浆研磨至所需粒度，所述填料和/或颜料进一步与其量 为基于填料或颜料的0.1-2.0wt％的本身已知的研磨助剂和/或分散剂 (活性成分)接触，还涉及由此获得的填料和颜料，以及它们用于制 备分散涂料、胶粘剂、造纸工业用涂料或涂布泥浆，尤其是例如单张 胶印(sheet-fed offset)、旋转胶印(rotary offset)、凹版印刷(intaglio printing)、卡片纸板和特制纸之类的各种部门用的涂布泥浆的用途。

上述三件申请的全部内容均并入本文作为参考，因此，其内容成 为本发明公开内容的一部分。

EP 1 764 345 A1、EP 1 764 346 A1和EP 1 764 347 A1说明了用于将 天然碳酸钙(GCC)和沉淀碳酸钙(PCC)共研磨的方法，以及由此 获得的产品及其应用。获得的产品特征在于不同的参数，例如，ET表 面积、所采用磨球的定义和所谓的陡度因子。

已知在造纸工业中采用碳酸钙作为纸浆(paper pulp)的组分，并 且作为涂布颜料以便改善最终产品的印刷特性和光学特性，例如，光 泽度、不透明度和亮度。碳酸钙已知有两种不同的类型，即研磨或天 然碳酸钙(通常称为GCC)，以及合成或沉淀碳酸钙(通常称为PCC)。

GCC是从天然来源获得的碳酸钙。具体来说，可以是石灰石、大 理石或白垩。这种GCC通常通过研磨成为所需的粒度。相反，PCC是 合成材料，通常通过在二氧化碳的存在下在水悬浮液中从氢氧化钙的 沉淀反应而获得。从EP 1 764 345 A1中得知，GCC和PCC的微晶特性 显著不同。后一说明书还进一步提到了阐明GCC和PCC之间差异的 现有技术文件。

上述三件EP公开书和其中提到的现有技术，尤其是EP 0 894 836 A1的基本内容在于，将GCC和PCC在含水淤浆中共研磨，除了水和 两种碳酸钙以外，上述淤浆还可以含有分散剂。前述文件的基本特征 在于制备含有碳酸钙、并具有规定粒度分布的颜料。

因此，EP 0 894 836 A1阐述了粒径分布和研磨，其中80-99wt％小 于2μm，50-90wt％小于1μm，且0-10wt％小于0.2μm。

在EP 1 764 345 A1、EP 1 764 346 A1和EP 1 764 347 A1中，粒径分 布如下规定：含有一部分小于1μm的颗粒，其量大于80％以上，尤其 是大于85％，更优选大于90％，再更优选大于95％。由于这种小于1μm 的非常小的粒径，该材料不太适合用作涂布泥浆，因为小的填料颗粒 在施用于纸张时将会扩散至纸浆内，因此仅其一小部分可用于改善纸 张的光学特性。