[發(fā)明專利]生產(chǎn)基于天然碳酸鈣及乙烯丙烯酸鹽的粒子的方法、所得懸浮液及干顏料以及它們的用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410462357.1
• 申請日: 2007-01-09
• 公開（公告）號: CN104312210A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·布里;P·甘恩;P·漢茲克;R·布克哈爾特;B·卡斯
• 申請（專利權(quán)）人: OMYA國際股份公司
• 主分類號: C09C1/02
• 分類號: C09C1/02;C09C3/10;C09C3/04;C01F11/18
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 孫悅

本申請為申請?zhí)枮?00780009614.4、申請日為2007年1月9日、發(fā)明名稱為“生產(chǎn)基于天然碳酸鈣及乙烯丙烯酸鹽的粒子的方法、所得懸浮液及干顏料以及它們的用途”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的第一目的在于一種制備方法，用于制備至少一種礦物質(zhì)和/或至少一種顏料，其包含同時使得部分親有機和部分親水的天然和/或沉淀碳酸鈣，優(yōu)選天然碳酸鈣，并且該方法包括以下步驟：

a)提供至少一種礦物質(zhì)和/或至少一種顏料，其包含天然和/或沉淀碳酸鈣，并為干形式或水性懸浮液和/或分散體的形式，

b)任選地，將得自步驟a)的礦物質(zhì)和/或顏料進行干研磨和/或在水性介質(zhì)中研磨，

c)處理得自步驟a)和/或步驟b)的礦物質(zhì)和/或顏料，

d)任選地，將得自步驟a)和/或b)和/或c)的礦物質(zhì)和/或顏料進行干燥，

其特征在于：

-處理步驟c)對應(yīng)于在至少一種乙烯丙烯酸鹽存在下將得自步驟a)和/或步驟b)的礦物質(zhì)和/或顏料于水性介質(zhì)中混合和/或于水性介質(zhì)中研磨和/或于水性介質(zhì)中濃縮的步驟，

-在處理步驟c)之前和/或期間引入分散劑和/或研磨助劑。

本發(fā)明的第二目的在于通過該方法所得的水性分散體和懸浮液。

本發(fā)明的第三目的在于通過該方法所得的干產(chǎn)物。

本發(fā)明的第四目的在于所述水性分散體和懸浮液以及所述產(chǎn)物在塑料、油漆和紙的生產(chǎn)中，尤其在造紙或塑料涂布(couchage)中，以及在紙或塑料本體填充中的用途。

該方法的目標(biāo)實質(zhì)上在于包含天然和/或沉淀碳酸鈣的礦物質(zhì)和/或顏料的經(jīng)濟生產(chǎn)和/或處理。

特別地，本發(fā)明方法可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員得到如此處理的礦物質(zhì)和/或顏料的分散體，其具有高的固含量(將在本申請案全文中重復(fù)的表述，且定義為礦物質(zhì)和/或顏料的干重量相對于所述分散體總重的百分率)。

高的固含量，且尤其是大于所述分散體總重65％，優(yōu)選大于70％，更尤其是大于75％導(dǎo)致這種分散體運輸費用的降低，以及這種分散體干燥費用的降低。

本發(fā)明方法可以尤其獲得這種干提取率，同時保持所述分散體有利的流變性質(zhì)，所述分散體保持容易處理性，并且其防止了聚集體的顯著存在。

第二目標(biāo)在于為本領(lǐng)域技術(shù)人員處理含有天然和/或沉淀碳酸鈣的礦物質(zhì)和/或顏料的可能性，以便在研磨步驟期間，且在混合步驟期間，及在濃縮步驟期間(它們?yōu)樵诘V物質(zhì)水性分散體生產(chǎn)的整個方法過程中采用的傳統(tǒng)步驟)使得其同時部分親有機和部分親水：這些不同的可能性全部構(gòu)成本領(lǐng)域技術(shù)人員可利用的彈性。

如此使得親有機的碳酸鈣可有利地被用于塑料材料領(lǐng)域中；另一方面，其親水特性將使其可以高濃度分散于水中，亦即得到碳酸鈣的水性懸浮液或分散體，其中礦物質(zhì)的干重含量尤其將大于其總重的65％，同時具有有利的流變性質(zhì)而無聚集體產(chǎn)生。

背景技術(shù)

在塑料材料中，尤其例如熱塑性樹脂或熱固性樹脂中，一般會混入礦物質(zhì)和/或顏料，例如天然或沉淀碳酸鈣、白云巖、氫氧化鎂、高嶺土、滑石、石膏、或者氧化鈦。這些礦物質(zhì)和/或顏料可改善這些塑料材料的特定性質(zhì)，例如在PVC中使用碳酸鈣的情況下，增加了剛性，改善了擠出過程中的熱交換，或者減少了在模頭出口處的沉積物。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(碳酸鈣用來增強剛性乙烯基產(chǎn)品的物理性能的用途)”(Society?of?Plastic?Engineers，Conf.，1999年10月12-14日)。此外通常還用這些顏料和/或礦物質(zhì)替代作為昂貴材料的塑料樹脂。

在碳酸鈣在塑料材料中使用的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員(礦物質(zhì)生產(chǎn)者，尤其以它們在塑料材料中的用途為目的)知悉為了改善所述碳酸鹽與其混入的塑料材料的相容性，必須要處理該碳酸鈣。因此，多年來已知使用脂肪酸衍生物作為碳酸鈣的處理劑，這些脂肪酸包含10到20個碳原子，且更具體地包含16-18個碳原子于飽和碳結(jié)構(gòu)中(例如硬脂酸)，棕櫚酸和/或硬脂酸及它們的鹽是本領(lǐng)域技術(shù)人員優(yōu)選使用的試劑。

重要的是應(yīng)指出：碳酸鈣是于水性介質(zhì)中根據(jù)不同的生產(chǎn)步驟如分散、研磨或濃縮步驟而制備的。由這些步驟產(chǎn)生的產(chǎn)物為碳酸鈣的水性懸浮液或分散體，其任選地含有在這些不同步驟過程中引入的不同分散劑和/或研磨助劑和/或處理劑。