JPH04214023A - 印刷用紙および機械紙の不透明度および印刷性を増強するためのか焼カオリン粘土充填剤顔料 - Google Patents
印刷用紙および機械紙の不透明度および印刷性を増強するためのか焼カオリン粘土充填剤顔料Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
- C01P2006/62—L* (lightness axis)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
- C01P2006/63—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values a* (red-green axis)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
- C01P2006/64—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values b* (yellow-blue axis)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
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- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【発明の分野】本発明は新規な低摩耗か焼カオリン粘土
充填剤顔料に、その機械パルプ含有紙に充填する使用に
、および、選択した粗(未か焼)カオリン粘土をか焼粘
土源として用いるか焼粘土充填剤顔料の製造に関するも
のである。
充填剤顔料に、その機械パルプ含有紙に充填する使用に
、および、選択した粗(未か焼)カオリン粘土をか焼粘
土源として用いるか焼粘土充填剤顔料の製造に関するも
のである。
【0002】
【発明の背景】低摩耗か焼カオリン顔料は現在、排他的
ではないが、主要なものとして紙製品および板紙製品用
の充填剤および被覆用顔料として使用されている。これ
は、あらゆる工業用鉱物性物質の最大の用途の一つを代
表している。製造設備は膨大な量の低摩耗か焼カオリン
顔料を製造している。この顔料は乾燥粉末として、また
水性スラリーとして供給されている。これらの顔料の紙
に充填するための使用は他の不透明化剤、たとえば沈降
シリカ、三水素化アルミニウムおよび合成ケイ酸塩の工
業による消費を有意に減少させている。
ではないが、主要なものとして紙製品および板紙製品用
の充填剤および被覆用顔料として使用されている。これ
は、あらゆる工業用鉱物性物質の最大の用途の一つを代
表している。製造設備は膨大な量の低摩耗か焼カオリン
顔料を製造している。この顔料は乾燥粉末として、また
水性スラリーとして供給されている。これらの顔料の紙
に充填するための使用は他の不透明化剤、たとえば沈降
シリカ、三水素化アルミニウムおよび合成ケイ酸塩の工
業による消費を有意に減少させている。
【0003】低摩耗か焼カオリン顔料の発明のはるか以
前に、粗(未か焼)カオリン粘土を加熱すると深刻な物
理的および化学的変化を受けること、ならびにこの種の
変化が粘土源により、また温度およびか焼条件により異
なることが知られていた。たとえば、約 1350F
に加熱すると吸熱反応が起きる。基本的には未か焼カオ
リン結晶に伴う全ての水和水が消失して、基本的には“
メタカオリン”と呼ばれる無定形(X−線回折により測
定して)の物質が得られるのである。一般に、メタカオ
リンへの転化の間に粘土は有意に黒化する。メタカオリ
ンへの変換の間に、か焼を受けるカオリンが高純度のも
のであっても、この物質の摩耗性が増加する。メタカオ
リンへ転化させるのに必要な程度を超える条件下でカオ
リンを加熱すると、か焼条件がこの物質に発熱反応(典
型的には約 1850F で起こるが、粘土ごとに異な
る)を受けさせるのに十分なほど厳しいものである場合
には、さらに相と性質とに有意の変化が起きる。ここで
は便宜上、この種の物質を“完全か焼カオリン”と呼ぶ
。
前に、粗(未か焼)カオリン粘土を加熱すると深刻な物
理的および化学的変化を受けること、ならびにこの種の
変化が粘土源により、また温度およびか焼条件により異
なることが知られていた。たとえば、約 1350F
に加熱すると吸熱反応が起きる。基本的には未か焼カオ
リン結晶に伴う全ての水和水が消失して、基本的には“
メタカオリン”と呼ばれる無定形(X−線回折により測
定して)の物質が得られるのである。一般に、メタカオ
リンへの転化の間に粘土は有意に黒化する。メタカオリ
ンへの変換の間に、か焼を受けるカオリンが高純度のも
のであっても、この物質の摩耗性が増加する。メタカオ
リンへ転化させるのに必要な程度を超える条件下でカオ
リンを加熱すると、か焼条件がこの物質に発熱反応(典
型的には約 1850F で起こるが、粘土ごとに異な
る)を受けさせるのに十分なほど厳しいものである場合
には、さらに相と性質とに有意の変化が起きる。ここで
は便宜上、この種の物質を“完全か焼カオリン”と呼ぶ
。
【0004】発熱反応を受けるまでか焼すると、カオリ
ンの輝度に顕著な変化が起きる。たとえば、初期に 8
0 %の G.E.輝度を有する十分に結晶化したカオ
リンを含有する型の粗原料では、メタカオリンにか焼し
た場合には約 75 %に低下するであろうし、発熱反
応を通して加熱した場合には 90 %またはそれ以上
の輝度になるであろう。この理由から、カオリンか焼器
の操作を制御して所望の輝度を有するか焼カオリンを製
造するのが有利である。完全か焼に伴う輝度の通常の増
加の当然の結果は、摩耗性の望ましくない増加である。
ンの輝度に顕著な変化が起きる。たとえば、初期に 8
0 %の G.E.輝度を有する十分に結晶化したカオ
リンを含有する型の粗原料では、メタカオリンにか焼し
た場合には約 75 %に低下するであろうし、発熱反
応を通して加熱した場合には 90 %またはそれ以上
の輝度になるであろう。この理由から、カオリンか焼器
の操作を制御して所望の輝度を有するか焼カオリンを製
造するのが有利である。完全か焼に伴う輝度の通常の増
加の当然の結果は、摩耗性の望ましくない増加である。
【0005】粉末化した原料粘土のか焼の結果として起
きるカオリンの物理的性質の他の変化は、粘土の光散乱
の増加の明白な証明である不透明性の顕著な増加(増加
した不透明化)である。
きるカオリンの物理的性質の他の変化は、粘土の光散乱
の増加の明白な証明である不透明性の顕著な増加(増加
した不透明化)である。
【0006】高純度のアルミナまたはチタニア顔料を用
いて可能になるであろうものよりかなり低い経費で紙製
品を不透明化する潜在的能力を有する明るい、目視的に
白い完全か焼カオリン粉末を与え得るカオリン粗原料が
豊富であるにも拘わらず、完全か焼カオリンの高度に摩
耗的な性質とメタカオリン形状のか焼カオリンの摩耗性
と結合した低い輝度とのために、入手可能なカオリン製
品により紙市場の要求を満足させ得るまでには長い年月
を要した。
いて可能になるであろうものよりかなり低い経費で紙製
品を不透明化する潜在的能力を有する明るい、目視的に
白い完全か焼カオリン粉末を与え得るカオリン粗原料が
豊富であるにも拘わらず、完全か焼カオリンの高度に摩
耗的な性質とメタカオリン形状のか焼カオリンの摩耗性
と結合した低い輝度とのために、入手可能なカオリン製
品により紙市場の要求を満足させ得るまでには長い年月
を要した。
【0007】高輝度、低摩耗か焼カオリン不透明化顔料
を提供する手段が長く求められていたが、特定の型の堆
積カオリン粘土粗原料が紙工業により使用を許容される
十分に低い摩耗性を有する高輝度の“白色”か焼顔料を
与えるという発見により応えられた。その示唆を本件明
細書中に引用したファンスロー(Fanselow)ら
の U.S.3,586,523(1969)を参照さ
れたい。“硬質”カオリンとして公知の粗原料は第三紀
起源のものであり、極端に微細な粒子(たとえば 1/
2 ミクロン以下の平均粒径)を含有することを特徴と
するものであった。これらの粘土を X−線により検査
すると、いわゆる“軟質”カオリンより結晶化が不十分
であることが見られる。一般に、これらの超微細第三紀
粘土の鉄含有量は約 0.7 %ないし 0.9 重量
%(Fe2O3 として表して)の程度であり、多くの
場合、未か焼粘土は顕著に灰色の色相を有するので“灰
色カオリン”の呼称を有していた。
を提供する手段が長く求められていたが、特定の型の堆
積カオリン粘土粗原料が紙工業により使用を許容される
十分に低い摩耗性を有する高輝度の“白色”か焼顔料を
与えるという発見により応えられた。その示唆を本件明
細書中に引用したファンスロー(Fanselow)ら
の U.S.3,586,523(1969)を参照さ
れたい。“硬質”カオリンとして公知の粗原料は第三紀
起源のものであり、極端に微細な粒子(たとえば 1/
2 ミクロン以下の平均粒径)を含有することを特徴と
するものであった。これらの粘土を X−線により検査
すると、いわゆる“軟質”カオリンより結晶化が不十分
であることが見られる。一般に、これらの超微細第三紀
粘土の鉄含有量は約 0.7 %ないし 0.9 重量
%(Fe2O3 として表して)の程度であり、多くの
場合、未か焼粘土は顕著に灰色の色相を有するので“灰
色カオリン”の呼称を有していた。
【0008】これらの独特の堆積粘土は、粉末形状でか
焼すると集合して、顕著に高い不透明化能力を有するが
、従前のか焼カオリンの一般的特徴である高い摩耗性は
持たない、より粗大な粒子を生成した。高輝度、低摩耗
性のか焼カオリン顔料の製造に有用であることが知られ
ている粗原料は、しばしば G.E.輝度がたとえば約
85 %で、高輝度未か焼顔料を得るために使用される
良質粗原料より低かった。しかし、か焼すると、少なく
とも 90 %の G.E.輝度を有する生成物が得ら
れた。紙に充填剤顔料として使用する場合には、低摩耗
性か焼カオリン充填剤も所望の印刷通過抵抗と許容し得
る突発レベルの色とを与えた。
焼すると集合して、顕著に高い不透明化能力を有するが
、従前のか焼カオリンの一般的特徴である高い摩耗性は
持たない、より粗大な粒子を生成した。高輝度、低摩耗
性のか焼カオリン顔料の製造に有用であることが知られ
ている粗原料は、しばしば G.E.輝度がたとえば約
85 %で、高輝度未か焼顔料を得るために使用される
良質粗原料より低かった。しかし、か焼すると、少なく
とも 90 %の G.E.輝度を有する生成物が得ら
れた。紙に充填剤顔料として使用する場合には、低摩耗
性か焼カオリン充填剤も所望の印刷通過抵抗と許容し得
る突発レベルの色とを与えた。
【0009】低摩耗性か焼カオリン顔料の品質を改良す
るための、および製造コストを低下させるための不断の
努力が続いている。たとえば、マコーネル(McCon
nell)らの U.S.4,381,948 には、
紙用充填剤として使用する場合の顔料の不透明化性を改
良するために、特に微細な原料粘土(100 重量%が
1ミクロン以下)をか焼器への供給原料として使用する
という提案がなされている。ファンスローらの場合のよ
うに、高い輝度(この場合には少なくとも 93 %
G.E.)と“白い”色相とを与えることが強調されて
いた。
るための、および製造コストを低下させるための不断の
努力が続いている。たとえば、マコーネル(McCon
nell)らの U.S.4,381,948 には、
紙用充填剤として使用する場合の顔料の不透明化性を改
良するために、特に微細な原料粘土(100 重量%が
1ミクロン以下)をか焼器への供給原料として使用する
という提案がなされている。ファンスローらの場合のよ
うに、高い輝度(この場合には少なくとも 93 %
G.E.)と“白い”色相とを与えることが強調されて
いた。
【0010】この努力、および他の努力は、生成物の輝
度(少なくとも 90% G.E.)と白度とを維持し
ようとする ’523 特許の発明者らの最初に表現さ
れた意図を保持している。実際に、現在紙工業で広く使
用されている低摩耗性か焼カオリン顔料は約 93 %
の G.E.輝度を有する。
度(少なくとも 90% G.E.)と白度とを維持し
ようとする ’523 特許の発明者らの最初に表現さ
れた意図を保持している。実際に、現在紙工業で広く使
用されている低摩耗性か焼カオリン顔料は約 93 %
の G.E.輝度を有する。
【0011】われわれの知識の最良のものとしては、現
在商業的に使用されている低摩耗性か焼カオリン顔料を
製造するための工程図式は常に微細粒径粗カオリンの予
備的な品質改良、パルプを形成させるための水への分散
および粗大粒子(いわゆる“小砂”)の除去とそれに続
く所望の超微細粒径分画、一般的には少なくとも 10
0重量%が 2 ミクロンより微細であり、少なくとも
90 %が1ミクロンより微細である分画を回収するた
めの脱砂パルプの分別とを包含している。上掲のマコー
ネルらの場合には、分別を実施して 100重量%が1
ミクロンより微細である超微細分画を回収した。これま
で必須であると考えられていた分別には、任意に着色不
純物の除去および/または漂白、乾燥(通常はスプレー
乾燥器による)とこれに続く粉末化、か焼および再粉末
化が後続していた。粗原料に関しては、これらは’52
3 特許に記載されている型の超微細第三紀カオリンの
ものであったが、一般的な前提として、粗原料の輝度が
十分に高く、たとえば約 80 より低くなく、限定条
件は本来着色不純物(特に鉄分およびチタニウム分)を
比較的低い値の制限していた。典型的には、Fe2O3
含有量は約1重量%、たとえば 0.85 − 1.
10 %であった。たとえば、“上記の粗原料は好まし
くは合計重量で 0.5 %を超えるガラス形成性金属
酸化物、たとえばカリウム、ナトリウム、マグネシウム
およびカルシウムの酸化物は含有せず、Fe2O3 で
表して 1.5 重量%を超える鉄、TiO2 で表し
て 2 重量%を超えるチタニウムも含有しない”と述
べているマコーネルらの U.S.4,381,948
を参照されたい。 マコーネルらの説明的実施例は“硬質カオリン”として
同定される粗原料を使用し、分析値が SiO2 45
%;Al2O3 37 %、Fe2O3 0.93 %
、TiO2 1.6 %;CaO 0.15 %;Mg
O0.08%、K2O 0.10 %、Na2O 0.
07 %、残量(14 %)が“主として水と少量の有
機物質よりなる”ものであると報告していた。これは、
たとえば 91.5 − 93.5 %の高輝度生成物
を得るという通常の要望と合致するものであった。
在商業的に使用されている低摩耗性か焼カオリン顔料を
製造するための工程図式は常に微細粒径粗カオリンの予
備的な品質改良、パルプを形成させるための水への分散
および粗大粒子(いわゆる“小砂”)の除去とそれに続
く所望の超微細粒径分画、一般的には少なくとも 10
0重量%が 2 ミクロンより微細であり、少なくとも
90 %が1ミクロンより微細である分画を回収するた
めの脱砂パルプの分別とを包含している。上掲のマコー
ネルらの場合には、分別を実施して 100重量%が1
ミクロンより微細である超微細分画を回収した。これま
で必須であると考えられていた分別には、任意に着色不
純物の除去および/または漂白、乾燥(通常はスプレー
乾燥器による)とこれに続く粉末化、か焼および再粉末
化が後続していた。粗原料に関しては、これらは’52
3 特許に記載されている型の超微細第三紀カオリンの
ものであったが、一般的な前提として、粗原料の輝度が
十分に高く、たとえば約 80 より低くなく、限定条
件は本来着色不純物(特に鉄分およびチタニウム分)を
比較的低い値の制限していた。典型的には、Fe2O3
含有量は約1重量%、たとえば 0.85 − 1.
10 %であった。たとえば、“上記の粗原料は好まし
くは合計重量で 0.5 %を超えるガラス形成性金属
酸化物、たとえばカリウム、ナトリウム、マグネシウム
およびカルシウムの酸化物は含有せず、Fe2O3 で
表して 1.5 重量%を超える鉄、TiO2 で表し
て 2 重量%を超えるチタニウムも含有しない”と述
べているマコーネルらの U.S.4,381,948
を参照されたい。 マコーネルらの説明的実施例は“硬質カオリン”として
同定される粗原料を使用し、分析値が SiO2 45
%;Al2O3 37 %、Fe2O3 0.93 %
、TiO2 1.6 %;CaO 0.15 %;Mg
O0.08%、K2O 0.10 %、Na2O 0.
07 %、残量(14 %)が“主として水と少量の有
機物質よりなる”ものであると報告していた。これは、
たとえば 91.5 − 93.5 %の高輝度生成物
を得るという通常の要望と合致するものであった。
【0012】’523 特許に記載されている発明は、
低摩耗性か焼カオリン粘土顔料の膨大な規模の工業的生
産の開発と工業用紙の充填剤および被覆剤中の顔料の開
拓とを生んだ。’523 特許中で発明者らが初期に想
定したか焼カオリン顔料の好ましい使用は印刷用紙、低
基本重量、低輝度(たとえば 50 − 60 %の
G.E.輝度)の紙に充填することであった。印刷用紙
工業が初期に低摩耗性か焼粘土充填剤の使用の標的とし
た紙工業の一部門であるという事実にも拘わらず、印刷
用紙工業の要求は、この種の顔料の経費が印刷用紙の(
または機械パルプから製造した他の紙の)製造業者に経
費利益を生まないという理由から、顔料の現在の広大な
市場に基本的には衝撃を与えなかった。したがって、低
摩耗性か焼カオリン顔料の主要な用途は高品質(付加価
値)紙の被覆および/または充填であった。
低摩耗性か焼カオリン粘土顔料の膨大な規模の工業的生
産の開発と工業用紙の充填剤および被覆剤中の顔料の開
拓とを生んだ。’523 特許中で発明者らが初期に想
定したか焼カオリン顔料の好ましい使用は印刷用紙、低
基本重量、低輝度(たとえば 50 − 60 %の
G.E.輝度)の紙に充填することであった。印刷用紙
工業が初期に低摩耗性か焼粘土充填剤の使用の標的とし
た紙工業の一部門であるという事実にも拘わらず、印刷
用紙工業の要求は、この種の顔料の経費が印刷用紙の(
または機械パルプから製造した他の紙の)製造業者に経
費利益を生まないという理由から、顔料の現在の広大な
市場に基本的には衝撃を与えなかった。したがって、低
摩耗性か焼カオリン顔料の主要な用途は高品質(付加価
値)紙の被覆および/または充填であった。
【0013】歴史的には、主要供給成分(70 − 9
0 %)としての通常の石挽き砕木パルプを、許容し得
る製紙機械および印刷プレスの作業性を得るのに必要な
量の化学パルプ(典型的には 10 − 30 %)と
組合わせた混合物を用いて印刷用紙および砕木パルプ特
製紙を製造していた。紙の品質を改良する市場の要求と
結び付いた機械パルプ技術の最近の進歩が、印刷用紙お
よび砕木パルプ特製紙における使用に好適な膨大な量の
新規な機械パルプを産出した。熱機械パルプ(TMP)
、化学熱機械パルプ(CTMP)、漂白化学熱機械パル
プ(BCTMP)、加圧砕木パルプ(PGW)、リファ
イナー機械パルプ(RMP)、および化学リファイナー
パルプ(CRMP)を種々の組合わせで、または通常の
化学パルプと混合して、特定規格の紙の製造用に特に設
計した繊維製品を製造する。各繊維成分の混合比は、通
常はその散乱性/強度の関係の最良の妥協点により決定
する。たとえば、クラフトパルプは大きい強度を有する
が散乱性は低く、一方、石挽き砕木パルプは良好な散乱
性を有するが強度は低い。
0 %)としての通常の石挽き砕木パルプを、許容し得
る製紙機械および印刷プレスの作業性を得るのに必要な
量の化学パルプ(典型的には 10 − 30 %)と
組合わせた混合物を用いて印刷用紙および砕木パルプ特
製紙を製造していた。紙の品質を改良する市場の要求と
結び付いた機械パルプ技術の最近の進歩が、印刷用紙お
よび砕木パルプ特製紙における使用に好適な膨大な量の
新規な機械パルプを産出した。熱機械パルプ(TMP)
、化学熱機械パルプ(CTMP)、漂白化学熱機械パル
プ(BCTMP)、加圧砕木パルプ(PGW)、リファ
イナー機械パルプ(RMP)、および化学リファイナー
パルプ(CRMP)を種々の組合わせで、または通常の
化学パルプと混合して、特定規格の紙の製造用に特に設
計した繊維製品を製造する。各繊維成分の混合比は、通
常はその散乱性/強度の関係の最良の妥協点により決定
する。たとえば、クラフトパルプは大きい強度を有する
が散乱性は低く、一方、石挽き砕木パルプは良好な散乱
性を有するが強度は低い。
【0014】幾つかの型の顔料が、充填剤として使用す
るために、印刷用紙および砕木パルプ特製紙の製造業者
に市販されている。水和物およびか焼物の双方のカオリ
ンベースの顔料、アルミノケイ酸ナトリウム、沈降シリ
カ、尿素−ホルムアルデヒド縮合体、ならびに三水素化
アルミニウムは全て、機械パルプ含有紙の充填剤顔料と
して使用されている。使用し得る充填剤の量は、大幅に
規格特定的である。以下の表は典型的な値を列記したも
のであり、要求される規格の差異と種々の機械パルプ含
有紙の充填剤使用量とを容易に説明するものである。
るために、印刷用紙および砕木パルプ特製紙の製造業者
に市販されている。水和物およびか焼物の双方のカオリ
ンベースの顔料、アルミノケイ酸ナトリウム、沈降シリ
カ、尿素−ホルムアルデヒド縮合体、ならびに三水素化
アルミニウムは全て、機械パルプ含有紙の充填剤顔料と
して使用されている。使用し得る充填剤の量は、大幅に
規格特定的である。以下の表は典型的な値を列記したも
のであり、要求される規格の差異と種々の機械パルプ含
有紙の充填剤使用量とを容易に説明するものである。
【0015】
【表1】
基材重量(g/m
2) %輝度 %充填剤含有量 %機械パルプ印刷
用紙 44 − 49
55 − 60 0 − 4
100 まで使用説明/カタログ 29 −
40 55 − 60 0 − 4
60 − 85 −明度規格
52 − 90 60 − 66
0 − 4 70 − 90SC
(1)−“C” 40 − 80 6
0 − 66 0 − 8(2) 70 −
90SC(1)−“B” 40 − 80
64 − 68 9 − 17(2)
60 − 80SC(1)−“A” 40
− 80 66 − 72 18 − 3
0(2) 60 − 70 (1) SC はスーパーカレンダー規格である(2
) 典型的には水和カオリンが主要な充填剤成分であ
る 充填剤顔料を機械パルプ含有紙の製造に使用する場合に
は、保持助剤または保持助剤系の使用が必要である。さ
らに、製紙業者は、選択する生成物の広いスペクトルを
有している。現在使用されている保持助剤系は 3 種
の分類:単一成分系、二成分系および三成分系に細分す
ることができる。製紙業者はそれぞれの分類中で幾つか
の系の選択をなし得る。以下の表には 3 種の広い分
類と各分類中のより一般的に使用される系の若干のもの
を列記してある。
2) %輝度 %充填剤含有量 %機械パルプ印刷
用紙 44 − 49
55 − 60 0 − 4
100 まで使用説明/カタログ 29 −
40 55 − 60 0 − 4
60 − 85 −明度規格
52 − 90 60 − 66
0 − 4 70 − 90SC
(1)−“C” 40 − 80 6
0 − 66 0 − 8(2) 70 −
90SC(1)−“B” 40 − 80
64 − 68 9 − 17(2)
60 − 80SC(1)−“A” 40
− 80 66 − 72 18 − 3
0(2) 60 − 70 (1) SC はスーパーカレンダー規格である(2
) 典型的には水和カオリンが主要な充填剤成分であ
る 充填剤顔料を機械パルプ含有紙の製造に使用する場合に
は、保持助剤または保持助剤系の使用が必要である。さ
らに、製紙業者は、選択する生成物の広いスペクトルを
有している。現在使用されている保持助剤系は 3 種
の分類:単一成分系、二成分系および三成分系に細分す
ることができる。製紙業者はそれぞれの分類中で幾つか
の系の選択をなし得る。以下の表には 3 種の広い分
類と各分類中のより一般的に使用される系の若干のもの
を列記してある。
【0016】A.単一成分保持助剤系
1.高分子量(HMW)、低電荷密度カチオン性ポ
リアクリルアミド(PAM) 2.高分子量、低電荷密度アニオン性 PAM3.高分
子量非イオン性ポリエチレンイミン(PEI)B.二成
分保持助剤系 1.低分子量(LMW)、高電荷密度カチオン性ポ
リアミンと HMW、低電荷密度カチオン性 PAM2
.LMW、高電荷密度カチオン性ポリアミンと HMW
、低電荷密度アニオン性 PAM 3.フェノール樹脂とポリ酸化エチレン(PEO)4.
活性ベントナイトと HMW、低電荷密度カチオン性
PAM C.三成分保持助剤系 1.活性ベントナイト、PEI および HMW
カチオン性 PAM 2.活性ベントナイト、PEI および HMW アニ
オン性 PAM 最近、より高度の印刷用紙および未被覆機械パルプ含有
紙に対する市場の要求が、製紙工程における変化を伴っ
て、充填剤顔料に関心を生んだ。微細粒径、低摩耗性か
焼カオリンが、その高い不透明化能力のために、これら
の応用面に効果的な顔料であると考えられたのである。 しかし、微細か焼カオリンを用いるこれらの紙類の製造
コストが、その受容を制限していた。市販の微細低摩耗
性か焼カオリンの不透明化性を有する低コスト顔料が、
これらの製品に印刷用紙および他の機械紙においてより
広く使用される誘因を提供するであろうと考えられた。
リアクリルアミド(PAM) 2.高分子量、低電荷密度アニオン性 PAM3.高分
子量非イオン性ポリエチレンイミン(PEI)B.二成
分保持助剤系 1.低分子量(LMW)、高電荷密度カチオン性ポ
リアミンと HMW、低電荷密度カチオン性 PAM2
.LMW、高電荷密度カチオン性ポリアミンと HMW
、低電荷密度アニオン性 PAM 3.フェノール樹脂とポリ酸化エチレン(PEO)4.
活性ベントナイトと HMW、低電荷密度カチオン性
PAM C.三成分保持助剤系 1.活性ベントナイト、PEI および HMW
カチオン性 PAM 2.活性ベントナイト、PEI および HMW アニ
オン性 PAM 最近、より高度の印刷用紙および未被覆機械パルプ含有
紙に対する市場の要求が、製紙工程における変化を伴っ
て、充填剤顔料に関心を生んだ。微細粒径、低摩耗性か
焼カオリンが、その高い不透明化能力のために、これら
の応用面に効果的な顔料であると考えられたのである。 しかし、微細か焼カオリンを用いるこれらの紙類の製造
コストが、その受容を制限していた。市販の微細低摩耗
性か焼カオリンの不透明化性を有する低コスト顔料が、
これらの製品に印刷用紙および他の機械紙においてより
広く使用される誘因を提供するであろうと考えられた。
【0017】
【発明の概要】本発明記載の新規な低摩耗性か焼カオリ
ン不透明化顔料は、以下のハンター“Lab”(色相)
値を特徴とするものである:“L”は 91 ないし
94、典型的には 91.1 ないし 93.1 の範
囲であり、“a”は +1.0 ないし +2.4、典
型的には +1.3 ないし +2.4 の範囲であり
、“b”は+6.2 ないし +7.4 の範囲である
。比較のために挙げれば、アンシレックス(ANSIL
EX)の登録商標で供給される市販の低摩耗性か焼カオ
リン顔料の“L”、“a”および“b”値は以下のとお
りである:“L”は 95.5 ないし 96.8 で
あり、“a”は +0.6 ないし −0.1 であり
、“b”は 3.8 ないし 4.7 である。アンシ
レックス 93 の登録商標で供給される、より高い輝
度を有する市販の顔料に関する値は以下のようなもので
ある:“L”は 94.4 ないし 97.4 であり
、“a”は 0.3 ないし−0.2であり、“b”は
3.4 ないし 4.7 である。驚くべきことには
、本発明記載の顔料は、低い“L”値により示される低
い輝度にも拘わらず、印刷用紙および他の機械パルプ含
有紙への輝度を含む所望の性質のスペクトルを得る手段
を提供するのである。粒径は、約 70 −84 重量
%の範囲が 2 ミクロンより微細である。
ン不透明化顔料は、以下のハンター“Lab”(色相)
値を特徴とするものである:“L”は 91 ないし
94、典型的には 91.1 ないし 93.1 の範
囲であり、“a”は +1.0 ないし +2.4、典
型的には +1.3 ないし +2.4 の範囲であり
、“b”は+6.2 ないし +7.4 の範囲である
。比較のために挙げれば、アンシレックス(ANSIL
EX)の登録商標で供給される市販の低摩耗性か焼カオ
リン顔料の“L”、“a”および“b”値は以下のとお
りである:“L”は 95.5 ないし 96.8 で
あり、“a”は +0.6 ないし −0.1 であり
、“b”は 3.8 ないし 4.7 である。アンシ
レックス 93 の登録商標で供給される、より高い輝
度を有する市販の顔料に関する値は以下のようなもので
ある:“L”は 94.4 ないし 97.4 であり
、“a”は 0.3 ないし−0.2であり、“b”は
3.4 ないし 4.7 である。驚くべきことには
、本発明記載の顔料は、低い“L”値により示される低
い輝度にも拘わらず、印刷用紙および他の機械パルプ含
有紙への輝度を含む所望の性質のスペクトルを得る手段
を提供するのである。粒径は、約 70 −84 重量
%の範囲が 2 ミクロンより微細である。
【0018】本発明記載の充填剤顔料の製造は、約 7
5 重量%が 2ミクロンより微細であるべき適当な粗
原料粘土の最初の選択を必要とする。粗原料の鉄含有量
はFe2O3 として表して少なくとも約 1.2、好
ましくは少なくとも 1.4 重量%でなければならず
、また、チタニウム含有量は TiO2 として表して
少なくとも約2、好ましくは少なくとも 2.3 重量
%でなければならない。全ての重量は“で表して”の基
準であり、1200F 以上の温度での加熱により除去
される約 14 %の揮発性物質、主として水を含む。 選択した粗原料を粉砕し、限定された量の水とともにパ
ルプ化して高度固体粘土パルプ(たとえば粘土固体含有
量が約 55 重量パーセントを下回らない)を製造す
る。分散剤、好ましくはポリアクリル酸塩を使用し、十
分な重力を生産して小砂(米国標準ふるいの 325
メッシュより大きな粒子)を得るために操作する遠心器
に負荷した高度固体パルプを流動化してパルプから分離
し、脱砂した粘土のスリップを残し、ついでこれを、先
行技術の実施態様とは対照的に、さらに分別、希釈また
は漂白することなくスプレー乾燥する。スプレー乾燥し
た粉末状微少球の形状の中間体を、上に引用した特許に
記載されているものと実質的に同様にして粉末化し、十
分にか焼し、再粉末化する。
5 重量%が 2ミクロンより微細であるべき適当な粗
原料粘土の最初の選択を必要とする。粗原料の鉄含有量
はFe2O3 として表して少なくとも約 1.2、好
ましくは少なくとも 1.4 重量%でなければならず
、また、チタニウム含有量は TiO2 として表して
少なくとも約2、好ましくは少なくとも 2.3 重量
%でなければならない。全ての重量は“で表して”の基
準であり、1200F 以上の温度での加熱により除去
される約 14 %の揮発性物質、主として水を含む。 選択した粗原料を粉砕し、限定された量の水とともにパ
ルプ化して高度固体粘土パルプ(たとえば粘土固体含有
量が約 55 重量パーセントを下回らない)を製造す
る。分散剤、好ましくはポリアクリル酸塩を使用し、十
分な重力を生産して小砂(米国標準ふるいの 325
メッシュより大きな粒子)を得るために操作する遠心器
に負荷した高度固体パルプを流動化してパルプから分離
し、脱砂した粘土のスリップを残し、ついでこれを、先
行技術の実施態様とは対照的に、さらに分別、希釈また
は漂白することなくスプレー乾燥する。スプレー乾燥し
た粉末状微少球の形状の中間体を、上に引用した特許に
記載されているものと実質的に同様にして粉末化し、十
分にか焼し、再粉末化する。
【0019】幾つかの驚くべき結果が、“より低い”輝
度のか焼カオリン不透明化顔料を低コストで開発するた
めの本件発明者らの努力から得られた。79 %の低い
輝度を有する生成物が印刷用紙および他の機械パルプか
ら製造した低輝度紙を明るくし得るという発見は、予期
しなかったことである。顕著なピンク色を有するか焼カ
オリン顔料を、充填した紙の色合いに有意の不都合を与
えることなく、この種の紙の充填に使用し得るという本
件発明者らの発見も、少なくとも同様に驚くべきことで
ある。
度のか焼カオリン不透明化顔料を低コストで開発するた
めの本件発明者らの努力から得られた。79 %の低い
輝度を有する生成物が印刷用紙および他の機械パルプか
ら製造した低輝度紙を明るくし得るという発見は、予期
しなかったことである。顕著なピンク色を有するか焼カ
オリン顔料を、充填した紙の色合いに有意の不都合を与
えることなく、この種の紙の充填に使用し得るという本
件発明者らの発見も、少なくとも同様に驚くべきことで
ある。
【0020】顔料の製造に関しては、先行技術の低摩耗
性か焼カオリン顔料を製造するために使用されるものよ
りかなり多い鉄とチタニアとを含有する高鉄、高チタニ
ア粗原料が、摩耗性に関する有意の影響なしに原料粘土
として使用し得ることは、予期しないことであった。
性か焼カオリン顔料を製造するために使用されるものよ
りかなり多い鉄とチタニアとを含有する高鉄、高チタニ
ア粗原料が、摩耗性に関する有意の影響なしに原料粘土
として使用し得ることは、予期しないことであった。
【0021】所望の性質のスペクトルを有する顔料を提
供するのに適した粘土粗原料が分別段階を必要とせず、
したがって、これまで使用されてきたものより粗いサイ
ズの灰色または白色の原料第三紀粘土を、不透明性およ
び摩耗性に対する評価可能な不都合なしにか焼器に負荷
し得るという本件発明者らの発見は、低コストで顔料を
供給することを可能にするという要望に関して深刻な重
要性を有する。未分別粗原料を用いる作業は、分別して
最も微細な粘土のみをか焼器への供給原料として分離す
る、受容された工程とは対照的なものであった。この分
別段階を回避することにより、本件発明者らは、分別を
実行した場合に可能であったものより高い固体分のパル
プを用いて作業することができ、このことにより、か焼
に先立つ乾燥段階で除去しなければならない水の添加量
を減少させることができた。さらに、通常の漂白および
脱水の経費も消滅する。
供するのに適した粘土粗原料が分別段階を必要とせず、
したがって、これまで使用されてきたものより粗いサイ
ズの灰色または白色の原料第三紀粘土を、不透明性およ
び摩耗性に対する評価可能な不都合なしにか焼器に負荷
し得るという本件発明者らの発見は、低コストで顔料を
供給することを可能にするという要望に関して深刻な重
要性を有する。未分別粗原料を用いる作業は、分別して
最も微細な粘土のみをか焼器への供給原料として分離す
る、受容された工程とは対照的なものであった。この分
別段階を回避することにより、本件発明者らは、分別を
実行した場合に可能であったものより高い固体分のパル
プを用いて作業することができ、このことにより、か焼
に先立つ乾燥段階で除去しなければならない水の添加量
を減少させることができた。さらに、通常の漂白および
脱水の経費も消滅する。
【0022】
【好ましい具体例の記述】本発明記載の充填剤顔料は標
準印刷用紙および砕木パルプ特製紙の不透明性、輝度、
色調、印刷通過抵抗およびの平滑度を改良する。本件顔
料は印刷用紙工場に、比較的低いコストで未充填印刷用
紙のものより優れた光学的性質を達成し、より軽い基材
重量の紙の光学的性質および印刷性をより重い基材重量
の紙の性能と同等のものにすることを可能にさせる。言
葉を替えれば、本件新規充填剤顔料は印刷用紙の品質を
向上する経済的な手段を提供する。本件新規充填剤顔料
は一般に、機械パルプ含有原料を用いる紙の製造に、6
重量%までの維持された負荷レベルで使用する。現在
製紙工業で使用されているより新しい機械パルプでは、
古い形状の機械パルプで得られる製品より強い、より明
るい製品が得られるが、現在の機械パルプで得られる紙
製品は、より低い光散乱効率および/または吸収係数を
有する傾向がある。したがって、これらの紙は不透明性
が小さく、より貧弱な印刷通過抵抗を有する。したがっ
て、微細な低摩耗性か焼カオリンの高い光散乱能は、よ
り新しいパルプのより低い光散乱および吸収の効果を補
償する手段である。
準印刷用紙および砕木パルプ特製紙の不透明性、輝度、
色調、印刷通過抵抗およびの平滑度を改良する。本件顔
料は印刷用紙工場に、比較的低いコストで未充填印刷用
紙のものより優れた光学的性質を達成し、より軽い基材
重量の紙の光学的性質および印刷性をより重い基材重量
の紙の性能と同等のものにすることを可能にさせる。言
葉を替えれば、本件新規充填剤顔料は印刷用紙の品質を
向上する経済的な手段を提供する。本件新規充填剤顔料
は一般に、機械パルプ含有原料を用いる紙の製造に、6
重量%までの維持された負荷レベルで使用する。現在
製紙工業で使用されているより新しい機械パルプでは、
古い形状の機械パルプで得られる製品より強い、より明
るい製品が得られるが、現在の機械パルプで得られる紙
製品は、より低い光散乱効率および/または吸収係数を
有する傾向がある。したがって、これらの紙は不透明性
が小さく、より貧弱な印刷通過抵抗を有する。したがっ
て、微細な低摩耗性か焼カオリンの高い光散乱能は、よ
り新しいパルプのより低い光散乱および吸収の効果を補
償する手段である。
【0023】本発明記載の充填剤顔料はまた、他の機械
紙、たとえば高度に充填したスーパーカレンダー(SC
)規格、使用説明規格および軽量被覆(LWC)規格用
の被覆基本原料においても有用である。
紙、たとえば高度に充填したスーパーカレンダー(SC
)規格、使用説明規格および軽量被覆(LWC)規格用
の被覆基本原料においても有用である。
【0024】
【原料粘土】本発明の実施に現在好ましい粘土は、以下
に説明的実施例において記述する第三紀堆積層よりの高
鉄、高チタニア含有量のカオリンである。典型的な性質
は以下のとおりである:
に説明的実施例において記述する第三紀堆積層よりの高
鉄、高チタニア含有量のカオリンである。典型的な性質
は以下のとおりである:
【0025】
【表2】
化学分析値(重量%)範囲 SiO2 Al2
O3 LOI Fe2O3 TiO2 Na2O C
aO MgO K2O (%) (%
) (%) (%) (%) (%) (%)(%
)(%) 高 44.5 37.5
14.5 1.8 3.1
0.2 0.1 0.1 0.1 低
44.0 36.9 13.6
1.2 2.0 0.0
0.03 0.3 0.03
PSD(粒径分
布) % < 2 ミクロン %
< 1 ミクロン % < 0.5 ミクロン
高 100
100
100 低 88
85
70
化学分析値(重量%)範囲 SiO2 Al2
O3 LOI Fe2O3 TiO2 Na2O C
aO MgO K2O (%) (%
) (%) (%) (%) (%) (%)(%
)(%) 高 44.5 37.5
14.5 1.8 3.1
0.2 0.1 0.1 0.1 低
44.0 36.9 13.6
1.2 2.0 0.0
0.03 0.3 0.03
PSD(粒径分
布) % < 2 ミクロン %
< 1 ミクロン % < 0.5 ミクロン
高 100
100
100 低 88
85
70
【0026】
【予備か焼工程】粘土を水中に分散させて流体パルプを
形成させるのに十分な量で使用する分散剤、好ましくは
ポリアクリル酸ナトリウムを含有する水中で、粗粘土を
泥漿にする。添加する分散剤の量は粘土の性質により変
わり、ポリアクリル酸ナトリウムたとえばマヨ(May
o)152A を使用する場合には、典型的には乾燥粘
土1トンあたり 6 − 8 ポンドである。パルプの
粘土固体含有量は可能な限り高く、たとえば固体分 5
5 %またはそれ以上、好ましくは少なくとも 60
%であり、常に、たとえばカオリン工業で 600 以
上の“G”を利用するのに使用される型の固体ボール遠
心器の遠心での小砂の排除を可能にするのに十分なほど
流動性であるべきである。小砂は主として砂、雲母およ
び粗大カオリンである。小砂の大部分は325 メッシ
ュ(米国標準)より粗く、若干の捕捉されたより微細な
粒子を含有するであろう。ケイ酸ナトリウムはカオリン
の加工に広く使用される分散剤であるが、55 %また
はそれ以上という所望の高い固体分含有量で本発明の実
施に使用する型のカオリンを分散させるのには効果的で
ない。
形成させるのに十分な量で使用する分散剤、好ましくは
ポリアクリル酸ナトリウムを含有する水中で、粗粘土を
泥漿にする。添加する分散剤の量は粘土の性質により変
わり、ポリアクリル酸ナトリウムたとえばマヨ(May
o)152A を使用する場合には、典型的には乾燥粘
土1トンあたり 6 − 8 ポンドである。パルプの
粘土固体含有量は可能な限り高く、たとえば固体分 5
5 %またはそれ以上、好ましくは少なくとも 60
%であり、常に、たとえばカオリン工業で 600 以
上の“G”を利用するのに使用される型の固体ボール遠
心器の遠心での小砂の排除を可能にするのに十分なほど
流動性であるべきである。小砂は主として砂、雲母およ
び粗大カオリンである。小砂の大部分は325 メッシ
ュ(米国標準)より粗く、若干の捕捉されたより微細な
粒子を含有するであろう。ケイ酸ナトリウムはカオリン
の加工に広く使用される分散剤であるが、55 %また
はそれ以上という所望の高い固体分含有量で本発明の実
施に使用する型のカオリンを分散させるのには効果的で
ない。
【0027】ここで得られる、典型的には 88 ない
し 92 %のサイズ範囲が 2 ミクロンより微細で
ある粒子よりなるカオリンの脱砂スリップをスプレー乾
燥し、ついで粉末化し、回転か焼器または水平か焼器中
でか焼し、再粉末化する。か焼条件を制御してたとえば
90 %またはそれ以上の所望の輝度を得る先行技術
の実施態様とは対照的に、ここではか焼器を操作して
2.0 %以下、0.0 %以上の、好ましくは 1.
1 %以下、 0.5 %以上の所望の酸溶解性値を得
るのが好ましい。ここで使用する“酸溶解性”の語は、
カオリンを硝酸で浸出し、化学分析用に原子吸収させて
得られる値を呼ぶ。この値は重量%損失で表される。
し 92 %のサイズ範囲が 2 ミクロンより微細で
ある粒子よりなるカオリンの脱砂スリップをスプレー乾
燥し、ついで粉末化し、回転か焼器または水平か焼器中
でか焼し、再粉末化する。か焼条件を制御してたとえば
90 %またはそれ以上の所望の輝度を得る先行技術
の実施態様とは対照的に、ここではか焼器を操作して
2.0 %以下、0.0 %以上の、好ましくは 1.
1 %以下、 0.5 %以上の所望の酸溶解性値を得
るのが好ましい。ここで使用する“酸溶解性”の語は、
カオリンを硝酸で浸出し、化学分析用に原子吸収させて
得られる値を呼ぶ。この値は重量%損失で表される。
【0028】本発明は、本件明細書中で上に記載した型
の印刷用紙および砕木パルプ特製紙の製造に適用して
29 ないし 90 g/m2の範囲の基材重量と 5
5 ないし 72 %の輝度値とを有する充填シートを
製造することが可能である。本発明記載の顔料は単独の
充填剤として使用することも、他の充填剤、たとえば水
和カオリンと混合して使用することも、またはチタニア
を増量するために使用することもできる。本発明記載の
典型的なか焼カオリン顔料は 70 − 84 %の範
囲の、通常は 80− 82 %の G.E.輝度、7
ないし 11 %の範囲の、通常は 8 ないし 1
0 %の黄色化指数、ならびに上記のハンター Lab
値、固体分 15 %で試験して100,000 回
転あたり 10 ないし 30 mg の範囲の、通常
は 15 − 25 mg のアインレーナー摩耗性お
よび 90 − 100 重量%が 5 ミクロンより
微細、70 − 84%が 2ミクロンより微細、60
− 70 %が1ミクロンより微細、かつ 10 ない
し 25重量%が 0.5 ミクロンより微細で、中間
値粒径が 0.75 ないし 1.0 ミクロンの範囲
である粒径分布を有する。比較のために挙げれば、市販
のか焼カオリン顔料(アンシレックス 93)は 92
.5%の G.E.輝度、約 4.4 %の黄色化指数
および 17mg のアインレーナー摩耗性と、96
重量%が 5 ミクロンより微細、84 重量%が 2
ミクロンより微細、64 重量%が1ミクロンより微
細、18 重量%が 0.5 ミクロンより微細で、中
間値粒径が 0.76 ミクロンである粒径分布とを有
する。
の印刷用紙および砕木パルプ特製紙の製造に適用して
29 ないし 90 g/m2の範囲の基材重量と 5
5 ないし 72 %の輝度値とを有する充填シートを
製造することが可能である。本発明記載の顔料は単独の
充填剤として使用することも、他の充填剤、たとえば水
和カオリンと混合して使用することも、またはチタニア
を増量するために使用することもできる。本発明記載の
典型的なか焼カオリン顔料は 70 − 84 %の範
囲の、通常は 80− 82 %の G.E.輝度、7
ないし 11 %の範囲の、通常は 8 ないし 1
0 %の黄色化指数、ならびに上記のハンター Lab
値、固体分 15 %で試験して100,000 回
転あたり 10 ないし 30 mg の範囲の、通常
は 15 − 25 mg のアインレーナー摩耗性お
よび 90 − 100 重量%が 5 ミクロンより
微細、70 − 84%が 2ミクロンより微細、60
− 70 %が1ミクロンより微細、かつ 10 ない
し 25重量%が 0.5 ミクロンより微細で、中間
値粒径が 0.75 ないし 1.0 ミクロンの範囲
である粒径分布を有する。比較のために挙げれば、市販
のか焼カオリン顔料(アンシレックス 93)は 92
.5%の G.E.輝度、約 4.4 %の黄色化指数
および 17mg のアインレーナー摩耗性と、96
重量%が 5 ミクロンより微細、84 重量%が 2
ミクロンより微細、64 重量%が1ミクロンより微
細、18 重量%が 0.5 ミクロンより微細で、中
間値粒径が 0.76 ミクロンである粒径分布とを有
する。
【0029】本件明細書中で呼ぶ顔料輝度値は TAP
PI 試験方法 T646 om86 を用いて測定す
る。
PI 試験方法 T646 om86 を用いて測定す
る。
【0030】破裂強度は TAPPI 試験方法 T4
03 om85 に従って測定する。
03 om85 に従って測定する。
【0031】アインレーナー摩耗試験 − リン青銅線
円盤を用いるアインレーナー AT 1000 摩耗試
験器を、アインレーナー摩耗性の測定に使用する。乾燥
時 150 グラムの顔料を用い、実験室用混合器(タ
ルボーイ(Talboy)または同等品)の低剪断で固
体分 15 重量%の顔料スラリーを製造する。5 %
TSPP 溶液または1%HCl 溶液を用いてこの
スラリーを pH 7.0 に調整する。超音波浴中で
、温和な洗浄剤と脱イオン水との溶液でスクリーンを
5 分間予備洗浄し、脱イオン水中ですすぎ、イソプロ
ピルアルコールで、ついで 105℃ の炉中で 15
分間乾燥する。このスクリーンを 0.1 mg の
精度で秤量する。試験円筒を青側を上にして取り付ける
。 上記の顔料スラリーをこの円筒に注ぎ入れ、撹拌器を下
げて顔料スラリーに入れる。設定点 3 で 25 分
間(= 43,500 回転)、試験を行う。試験が完
了すると機械は自動的に停止する。撹拌器の軸を上げ、
円筒を、ついで試験用スクリーンを取り外す。試験の実
行前に用いたものと同様の方法でスクリーンを洗浄し、
すすぎ、乾燥する。このスクリーンを 0.1mg の
精度で秤量する。試験前と試験後とのスクリーンの重量
の差異が 43,500 回転での重量損失(mg)で
ある。アインレーナー摩耗性は、この重量損失に 2.
30 を掛けて 100,000 回転あたりの mg
数として報告する。
円盤を用いるアインレーナー AT 1000 摩耗試
験器を、アインレーナー摩耗性の測定に使用する。乾燥
時 150 グラムの顔料を用い、実験室用混合器(タ
ルボーイ(Talboy)または同等品)の低剪断で固
体分 15 重量%の顔料スラリーを製造する。5 %
TSPP 溶液または1%HCl 溶液を用いてこの
スラリーを pH 7.0 に調整する。超音波浴中で
、温和な洗浄剤と脱イオン水との溶液でスクリーンを
5 分間予備洗浄し、脱イオン水中ですすぎ、イソプロ
ピルアルコールで、ついで 105℃ の炉中で 15
分間乾燥する。このスクリーンを 0.1 mg の
精度で秤量する。試験円筒を青側を上にして取り付ける
。 上記の顔料スラリーをこの円筒に注ぎ入れ、撹拌器を下
げて顔料スラリーに入れる。設定点 3 で 25 分
間(= 43,500 回転)、試験を行う。試験が完
了すると機械は自動的に停止する。撹拌器の軸を上げ、
円筒を、ついで試験用スクリーンを取り外す。試験の実
行前に用いたものと同様の方法でスクリーンを洗浄し、
すすぎ、乾燥する。このスクリーンを 0.1mg の
精度で秤量する。試験前と試験後とのスクリーンの重量
の差異が 43,500 回転での重量損失(mg)で
ある。アインレーナー摩耗性は、この重量損失に 2.
30 を掛けて 100,000 回転あたりの mg
数として報告する。
【0032】ハンター“L”、“a”および“b”値は
、ガードナーインスツルメント(Gardener I
nstrument)の XL−20で 45/O 配
列を用いて得られる。ガードナー機は CIE 光源
A と実際上光源 Aを光源 C に変えるフィルター
とを使用している。顔料輝度の測定に使用する粉末顔料
試料約 20 グラムをプレキシガラス円筒に入れる。 円盤様の器具を用いて試料を注意深く押しさげる。最適
の結果を得るためには、平滑な表面を作るのに注意すべ
きである。ガードナー機を大形光学背景設定に調整する
。補正するために、透明なプレキシガラス板を機械の頂
部の解放円筒領域に置く。ガラス上に補正タイルを置き
、機械を補正して補正タイルに関する適当な値を読む。 プレキシガラス板を通しての補正は、プレキシガラス試
料保持器の効果を除去する。補正後に補正タイルとプレ
キシガラス板とを取り除く。“L”、“a”および“b
”のボタンを押し、読みを記録する。 得られる読みをハンター L、a、b として報告する
。 紙を TAPPI 標準法T524 om86 で測定
したものと同様の手法で、ハンター L、a、b 値を
測定する。
、ガードナーインスツルメント(Gardener I
nstrument)の XL−20で 45/O 配
列を用いて得られる。ガードナー機は CIE 光源
A と実際上光源 Aを光源 C に変えるフィルター
とを使用している。顔料輝度の測定に使用する粉末顔料
試料約 20 グラムをプレキシガラス円筒に入れる。 円盤様の器具を用いて試料を注意深く押しさげる。最適
の結果を得るためには、平滑な表面を作るのに注意すべ
きである。ガードナー機を大形光学背景設定に調整する
。補正するために、透明なプレキシガラス板を機械の頂
部の解放円筒領域に置く。ガラス上に補正タイルを置き
、機械を補正して補正タイルに関する適当な値を読む。 プレキシガラス板を通しての補正は、プレキシガラス試
料保持器の効果を除去する。補正後に補正タイルとプレ
キシガラス板とを取り除く。“L”、“a”および“b
”のボタンを押し、読みを記録する。 得られる読みをハンター L、a、b として報告する
。 紙を TAPPI 標準法T524 om86 で測定
したものと同様の手法で、ハンター L、a、b 値を
測定する。
【0033】黄色化指数は ASTM E313−73
の改良法により、式
の改良法により、式
【0034】
【数1】
【0035】を用いて測定する。この ASTM 法は
、R 455nm を R457 nm で置き換え、
R557 nm を R570 nm で置き換えて改
良したものである。R457 nmは エルレフォ(E
lrepho)フィルター 8 であり、R570 n
m はエルレフォフィルター 3 である。
、R 455nm を R457 nm で置き換え、
R557 nm を R570 nm で置き換えて改
良したものである。R457 nmは エルレフォ(E
lrepho)フィルター 8 であり、R570 n
m はエルレフォフィルター 3 である。
【0036】
【実施例1】この実施例は、本発明記載の 10.7
の黄色化指数と 0.73 μm の中間値サイズとを
有する 80.6 %輝度の生成物を製造するための、
選択したカオリン粗原料の加工を説明するものである。
の黄色化指数と 0.73 μm の中間値サイズとを
有する 80.6 %輝度の生成物を製造するための、
選択したカオリン粗原料の加工を説明するものである。
【0037】この実施例で使用するカオリン粗原料は、
第三紀のミッドジョージア・フーバー層(Mid−Ge
orgia Huber formation)の堆積
層部分からのもので、海水または塩水の環境で堆積した
砂を伴うビーズ、レンズおよび巨礫として存在する。こ
の堆積物は典型的には管状の様相を有し、スパゲッティ
様の形状が堆積層の部分で特に優勢である。この堆積層
は、カオリナイト層が全体の 60 ないし 90 %
をを占める幾つかの粘土鉱物よりなるものである。石英
砂が主要な不純物であり、少量の不純物は白雲母または
セリサイト雲母、黒雲母、鋭錐石、種々の形状の硫化鉄
および酸化鉄、痕跡量のジルコン、電気石、蘭晶石およ
び黒鉛である。
第三紀のミッドジョージア・フーバー層(Mid−Ge
orgia Huber formation)の堆積
層部分からのもので、海水または塩水の環境で堆積した
砂を伴うビーズ、レンズおよび巨礫として存在する。こ
の堆積物は典型的には管状の様相を有し、スパゲッティ
様の形状が堆積層の部分で特に優勢である。この堆積層
は、カオリナイト層が全体の 60 ないし 90 %
をを占める幾つかの粘土鉱物よりなるものである。石英
砂が主要な不純物であり、少量の不純物は白雲母または
セリサイト雲母、黒雲母、鋭錐石、種々の形状の硫化鉄
および酸化鉄、痕跡量のジルコン、電気石、蘭晶石およ
び黒鉛である。
【0038】流動パルプに 9.3 の pH を与え
るポリアクリル酸ナトリウム分散剤を用いて粗原料カオ
リンを固体分 63.8 %で水中で泥漿にした。この
パルプをバード(Bird)遠心器中で脱砂し、スプレ
ー乾燥前に固体分約 55 %に調整した。この固体分
55 %のスラリーを、通常の乾燥器中でスプレー乾
燥した。予備粉末化したスプレー乾燥ビーズの試料を小
さなセラミックのボートに入れ、1900F で40
分間か焼した。
るポリアクリル酸ナトリウム分散剤を用いて粗原料カオ
リンを固体分 63.8 %で水中で泥漿にした。この
パルプをバード(Bird)遠心器中で脱砂し、スプレ
ー乾燥前に固体分約 55 %に調整した。この固体分
55 %のスラリーを、通常の乾燥器中でスプレー乾
燥した。予備粉末化したスプレー乾燥ビーズの試料を小
さなセラミックのボートに入れ、1900F で40
分間か焼した。
【0039】か焼器から放出された生成物を冷却し、0
.020 インチの網目を通して 2 回粉末化した。
.020 インチの網目を通して 2 回粉末化した。
【0040】得られる本発明記載の実験的か焼カオリン
顔料は、以下にアンシレックス 93顔料のものととも
に列記した諸性質を有していた。
顔料は、以下にアンシレックス 93顔料のものととも
に列記した諸性質を有していた。
【0041】
【表3】
表I
本発明記載の顔料
アンシレックス 93 G.E.輝度
(%) 80.6
92.5 黄色
化指数(%) 1
0.7 4.4
ハンター色相 L
93.1
96.8 a
1.6 −0.2
b
6.9
3.1 アインレーナー摩耗度(m
g) 15
17 粒径分布(%) 5 μm 以下
92
96 2 μm
以下 72
84
1 μm 以下
65 64
0.5 μm 以下
18
18 中間値(μm)
0.73
0.76
表I
本発明記載の顔料
アンシレックス 93 G.E.輝度
(%) 80.6
92.5 黄色
化指数(%) 1
0.7 4.4
ハンター色相 L
93.1
96.8 a
1.6 −0.2
b
6.9
3.1 アインレーナー摩耗度(m
g) 15
17 粒径分布(%) 5 μm 以下
92
96 2 μm
以下 72
84
1 μm 以下
65 64
0.5 μm 以下
18
18 中間値(μm)
0.73
0.76
【0042】
【実施例2】75 %の未漂白砕木パルプと 25 %
の漂白軟木クラフトとの 150 CSF(TAPPI
方法 T227 om85)のパルプ混合物を評価に
使用した。充填剤顔料を少量ずつ添加して正味の鉱物質
含有量の増加したハンドシートを製造した。水和硫酸ナ
トリウム(乾燥供給材料に対して 2 %)を供給材料
に添加し、希水酸化ナトリウムまたは希塩酸を用いて供
給材料の pH を 4.5 に調整した。M/K シ
ステムス社(M/K Systems Inc.)のミ
ニフォーマー(Miniformer)自動シート成形
機で、3000 平方フィートあたり 29 ポンドの
目標基材重量のハンドシートを成形し、圧縮し、乾燥し
た。顔料の十分な保持を保証するために高分子量、低電
荷密度のカチオン性ポリアクリルアミド保持助剤を、シ
ート成形の直前に供給材料1トンあたり 0.5 ポン
ドの比率で添加した。このシートを 73F、相対湿度
50 %で 24 時間なまし、ついで 73F、50
0 PLI(線形インチあたりポンド)で 2 点スー
パーカレンダー加工した。24 時間再なまししたのち
、以下に列記する方法を用いてシートの光学的性質およ
び強度特性を評価した。
の漂白軟木クラフトとの 150 CSF(TAPPI
方法 T227 om85)のパルプ混合物を評価に
使用した。充填剤顔料を少量ずつ添加して正味の鉱物質
含有量の増加したハンドシートを製造した。水和硫酸ナ
トリウム(乾燥供給材料に対して 2 %)を供給材料
に添加し、希水酸化ナトリウムまたは希塩酸を用いて供
給材料の pH を 4.5 に調整した。M/K シ
ステムス社(M/K Systems Inc.)のミ
ニフォーマー(Miniformer)自動シート成形
機で、3000 平方フィートあたり 29 ポンドの
目標基材重量のハンドシートを成形し、圧縮し、乾燥し
た。顔料の十分な保持を保証するために高分子量、低電
荷密度のカチオン性ポリアクリルアミド保持助剤を、シ
ート成形の直前に供給材料1トンあたり 0.5 ポン
ドの比率で添加した。このシートを 73F、相対湿度
50 %で 24 時間なまし、ついで 73F、50
0 PLI(線形インチあたりポンド)で 2 点スー
パーカレンダー加工した。24 時間再なまししたのち
、以下に列記する方法を用いてシートの光学的性質およ
び強度特性を評価した。
【0043】紙の輝度 − 紙に輝度は CPPA(カ
ナダパルプ紙協会(Canadian Pulp an
dPaper Association)標準法 E.
J.(1986 年 8 月改定)に従って測定した。
ナダパルプ紙協会(Canadian Pulp an
dPaper Association)標準法 E.
J.(1986 年 8 月改定)に従って測定した。
【0044】不透明度 − 拡散不透明度(印刷機不透
明度)は TAPPI 標準法 T519 om86
に従って測定した。89 %反射率裏張り不透明度を
TAPPI 標準法 T425 om86 に従って
測定した。
明度)は TAPPI 標準法 T519 om86
に従って測定した。89 %反射率裏張り不透明度を
TAPPI 標準法 T425 om86 に従って
測定した。
【0045】破裂強度 − 破裂強度は TAPPI
標準法 T403 om85 に従って測定した。印刷
通過抵抗 − シートをバンダークックプルーフ印刷機
(Vandercook ProofPress)で、
25 μm のウェッジ印刷板とインモント新聞黒(I
nmont Newspaper Black)OA1
83 オフセットインクとを用いて印刷た。印刷通過抵
抗は、印刷した試料の反対側からの反射率をテクニダイ
ン(Technidyne)BNL−2 濁度計で、濁
度計を白体で裏張りした未印刷紙に対して 100 に
標準化したのちに測定することにより決定した。印刷通
過抵抗はウェッジの出発点から 2.5 cm、6.0
cm、9.5 cm、13.0 cm および 16
.5 cm の位置で測定した。これらのウェッジの同
一位置での光学密度はマクベス(McBeth)反射光
学密度計 RD−514 を用いて測定した。光学密度
1.0 における印刷通過抵抗は多重回帰分析により
決定した。報告した印刷通過抵抗は光学密度 1.0
における値である。
標準法 T403 om85 に従って測定した。印刷
通過抵抗 − シートをバンダークックプルーフ印刷機
(Vandercook ProofPress)で、
25 μm のウェッジ印刷板とインモント新聞黒(I
nmont Newspaper Black)OA1
83 オフセットインクとを用いて印刷た。印刷通過抵
抗は、印刷した試料の反対側からの反射率をテクニダイ
ン(Technidyne)BNL−2 濁度計で、濁
度計を白体で裏張りした未印刷紙に対して 100 に
標準化したのちに測定することにより決定した。印刷通
過抵抗はウェッジの出発点から 2.5 cm、6.0
cm、9.5 cm、13.0 cm および 16
.5 cm の位置で測定した。これらのウェッジの同
一位置での光学密度はマクベス(McBeth)反射光
学密度計 RD−514 を用いて測定した。光学密度
1.0 における印刷通過抵抗は多重回帰分析により
決定した。報告した印刷通過抵抗は光学密度 1.0
における値である。
【0046】紙のハンター Lab − ハンドシート
のハンター Lab は TAPPI 標準法T527
su72 に従って測定した。
のハンター Lab は TAPPI 標準法T527
su72 に従って測定した。
【0047】結果は表 II および III に、そ
れぞれ 3 および 6 %の正味鉱物質含有量に関し
て概括してある。
れぞれ 3 および 6 %の正味鉱物質含有量に関し
て概括してある。
【0048】
【表4】
表 II
印刷用紙充填剤研究の概括表性質
未充填 実施例1の顔料 アンシレックス 93
% N.M.C.
0.0 3.0
3.0基材重量 g/m2
47.2 47.2
47.2 ポンド/3000
平方フィート 29.0 29
.0 29.0輝度(%)
58.
2 59.9
60.5TAPPI 不透明性(%)
86.2 87.6
87.8ハンター色相 L
85.52 86.23
86.40 a
0.
54 0.56
0.61 b
12.86 12.
39 12.11デルタ L
0.00 0.71
0.88デルタ a
0.00 0.0
2 0.07デルタ b
0
.00 −0.47 −
0.75破裂指数
0.66 0.60
0.65
表 II
印刷用紙充填剤研究の概括表性質
未充填 実施例1の顔料 アンシレックス 93
% N.M.C.
0.0 3.0
3.0基材重量 g/m2
47.2 47.2
47.2 ポンド/3000
平方フィート 29.0 29
.0 29.0輝度(%)
58.
2 59.9
60.5TAPPI 不透明性(%)
86.2 87.6
87.8ハンター色相 L
85.52 86.23
86.40 a
0.
54 0.56
0.61 b
12.86 12.
39 12.11デルタ L
0.00 0.71
0.88デルタ a
0.00 0.0
2 0.07デルタ b
0
.00 −0.47 −
0.75破裂指数
0.66 0.60
0.65
【0049】
【表5】
表 III
印刷用紙充填剤研究の概括表性
質
未充填 実施例1の顔料 アンシレックス 9
3% N.M.C.
0.0 6.0
6.0基材重量 g/m2
47.2 47.2
47.2 ポンド/3000
平方フィート 29.0 29
.0 29.0輝度(%)
58.
2 61.5
62.5TAPPI 不透明性(%)
86.2 89.0
89.1ハンター色相 L
85.52 86.86
87.20 a
0.
54 0.56
0.59 b
12.86 11.
88 11.47デルタ(1
)L 0.
00 1.34
1.68デルタ a
0.00 0.02
0.05デルタ b
0.0
0 −0.98 −1.
39破裂指数
0.66 0.52
0.58 (1)未充填シートでの値からの性質の変化;すなわち
、充填紙での値(L、a、b)マイナス未充填紙での値
。
表 III
印刷用紙充填剤研究の概括表性
質
未充填 実施例1の顔料 アンシレックス 9
3% N.M.C.
0.0 6.0
6.0基材重量 g/m2
47.2 47.2
47.2 ポンド/3000
平方フィート 29.0 29
.0 29.0輝度(%)
58.
2 61.5
62.5TAPPI 不透明性(%)
86.2 89.0
89.1ハンター色相 L
85.52 86.86
87.20 a
0.
54 0.56
0.59 b
12.86 11.
88 11.47デルタ(1
)L 0.
00 1.34
1.68デルタ a
0.00 0.02
0.05デルタ b
0.0
0 −0.98 −1.
39破裂指数
0.66 0.52
0.58 (1)未充填シートでの値からの性質の変化;すなわち
、充填紙での値(L、a、b)マイナス未充填紙での値
。
【0050】このハンドシートの研究の結果は以下のこ
とを示した: B & L 不透明性:本発明記載の顔料とアンシレッ
クス93 とは同等の不透明性を生んだ。
とを示した: B & L 不透明性:本発明記載の顔料とアンシレッ
クス93 とは同等の不透明性を生んだ。
【0051】G.E.輝度:本発明記載の顔料とアンシ
レックス 93 とはいずれもシートの輝度を増加させ
るが、本発明記載の顔料は、その顔料輝度がより低いこ
との結果として、アンシレックス 93 より低い輝度
を生む。
レックス 93 とはいずれもシートの輝度を増加させ
るが、本発明記載の顔料は、その顔料輝度がより低いこ
との結果として、アンシレックス 93 より低い輝度
を生む。
【0052】ハンター色相値:全体としては、本発明記
載の顔料とアンシレックス 93 とは同等の色相性を
与えたが、本発明記載の顔料を添加したシートは赤みが
少なかった。期待したとおり、本発明記載の顔料は、そ
の低い顔料輝度と白度とのために若干低い L 値を与
える。 いずれの顔料もシートの黄色度を減少させるが、本発明
記載の顔料はアンシレックス 93 より効果が少ない
。
載の顔料とアンシレックス 93 とは同等の色相性を
与えたが、本発明記載の顔料を添加したシートは赤みが
少なかった。期待したとおり、本発明記載の顔料は、そ
の低い顔料輝度と白度とのために若干低い L 値を与
える。 いずれの顔料もシートの黄色度を減少させるが、本発明
記載の顔料はアンシレックス 93 より効果が少ない
。
【0053】破裂指数:本発明記載の顔料とアンシレッ
クス 93 とは破裂指数に関しては基本的に同等であ
る。
クス 93 とは破裂指数に関しては基本的に同等であ
る。
【0054】本発明の特徴および態様は以下のとおりで
ある。
ある。
【0055】1.約 70 ないし 84 重量%が
2 ミクロンより微細なサイズ範囲にあり、また、91
ないし 94 の範囲の“L”、+1 ないし +2
.2 の範囲の“a”および+6.2 ないし +7.
4 の範囲の“b”のハンター値により特定される色を
有する粒子よりなる低摩耗か焼カオリン不透明化顔料。
2 ミクロンより微細なサイズ範囲にあり、また、91
ないし 94 の範囲の“L”、+1 ないし +2
.2 の範囲の“a”および+6.2 ないし +7.
4 の範囲の“b”のハンター値により特定される色を
有する粒子よりなる低摩耗か焼カオリン不透明化顔料。
【0056】2.その L が 91.1 ないし 9
3.1 の範囲であり、a が 1.3 ないし
2.4の範囲であることを特徴とする上記1記載の顔料
。
3.1 の範囲であり、a が 1.3 ないし
2.4の範囲であることを特徴とする上記1記載の顔料
。
【0057】3.そのアインレーナー摩耗が 100,
000 回転あたり 25 mg 未満であることを特
徴とする上記1記載の顔料。
000 回転あたり 25 mg 未満であることを特
徴とする上記1記載の顔料。
【0058】4.機械パルプより製造した、上記1また
は2記載の顔料を不透明化充填剤として含有する紙。
は2記載の顔料を不透明化充填剤として含有する紙。
【0059】5.機械パルプより製造した、上記1また
は2記載の顔料を不透明化充填剤として含有する印刷用
紙。
は2記載の顔料を不透明化充填剤として含有する印刷用
紙。
【0060】6.機械パルプより製造した、充填剤の不
存在で 55 ないし72 %の範囲の輝度を有し、上
記1または2記載のか焼カオリン顔料を充填した場合に
も上記の値を下らない輝度を有する紙。
存在で 55 ないし72 %の範囲の輝度を有し、上
記1または2記載のか焼カオリン顔料を充填した場合に
も上記の値を下らない輝度を有する紙。
【0061】7.低い結晶性指数、82 %未満の G
.E.輝度、少なくとも 75 重量%が2 ミクロン
より微細であるような粒径分布を有し、少なくとも 1
.2 重量%の Fe2O3 と少なくとも 2 重量
%の TiO2 とを含有するカオリン粒子よりなるカ
オリン粗原料を選択し、この選択した粗粘土を少なくと
も約 55 %の粘土固体分を含有する分散水性パルプ
に成形し、このパルプを遠心して小砂を除去し、得られ
る脱砂スリップを漂白またはそれ以上の粒径分別にかけ
ることなくスプレー乾燥して粉末状の微少球を製造し、
この微少球を粉末化し、粉末化した微少球をカオリンが
少なくとも部分的に特性カオリン発熱を受けるまでか焼
し、得られるか焼粘土を再粉末化する、機械パルプから
製造した紙への充填用に適した低摩耗カオリン粘土顔料
の製造方法。
.E.輝度、少なくとも 75 重量%が2 ミクロン
より微細であるような粒径分布を有し、少なくとも 1
.2 重量%の Fe2O3 と少なくとも 2 重量
%の TiO2 とを含有するカオリン粒子よりなるカ
オリン粗原料を選択し、この選択した粗粘土を少なくと
も約 55 %の粘土固体分を含有する分散水性パルプ
に成形し、このパルプを遠心して小砂を除去し、得られ
る脱砂スリップを漂白またはそれ以上の粒径分別にかけ
ることなくスプレー乾燥して粉末状の微少球を製造し、
この微少球を粉末化し、粉末化した微少球をカオリンが
少なくとも部分的に特性カオリン発熱を受けるまでか焼
し、得られるか焼粘土を再粉末化する、機械パルプから
製造した紙への充填用に適した低摩耗カオリン粘土顔料
の製造方法。
【0062】8.上記の粗原料の Fe2O3 含有量
が約 1.2 ないし 1.5 %の範囲であり、Ti
O2 含有量が約 2.0 ないし 2.2 %の範囲
であることを特徴とする上記7記載の方法。
が約 1.2 ないし 1.5 %の範囲であり、Ti
O2 含有量が約 2.0 ないし 2.2 %の範囲
であることを特徴とする上記7記載の方法。
【0063】9.再粉末化したか焼生成物がそれぞれ
91 ないし 94、+1ないし +2.2 および
+6.2 ないし +7.4 の範囲のハンター三刺激
値“L”、“a”および“b”値を有するものになるよ
うな条件下で粉末化した微少球をか焼することを特徴と
する上記7記載の方法。
91 ないし 94、+1ないし +2.2 および
+6.2 ないし +7.4 の範囲のハンター三刺激
値“L”、“a”および“b”値を有するものになるよ
うな条件下で粉末化した微少球をか焼することを特徴と
する上記7記載の方法。
Claims (2)
- 【請求項1】 約 70 ないし 84 重量%が
2 ミクロンより微細なサイズ範囲にあり、また、91
ないし 94 の範囲の“L”、+1 ないし +2
.2 の範囲の“a”および +6.2 ないし +7
.4 の範囲の“b”のハンター値により特定される色
を有する粒子よりなる低摩耗か焼カオリン不透明化顔料
。 - 【請求項2】 低い結晶性指数、82 %未満の G
.E.輝度、少なくとも 75重量%が 2 ミクロン
より微細であるような粒径分布を有し、少なくとも 1
.2 重量%の Fe2O3 と少なくとも 2 重量
%の TiO2 とを含有するカオリン粒子よりなるカ
オリン粗原料を選択し、この選択した粗粘土を少なくと
も約 55 %の粘土固体分を含有する分散水性パルプ
に成形し、このパルプを遠心して小砂を除去し、得られ
る脱砂スリップを漂白またはそれ以上の粒径分別にかけ
ることなくスプレー乾燥して粉末状の微少球を製造し、
この微少球を粉末化し、粉末化した微少球をカオリンが
少なくとも部分的に特性カオリン発熱を受けるまでか焼
し、得られるか焼粘土を再粉末化することを特徴とする
、機械パルプから製造した紙への充填用に適した低摩耗
カオリン粘土顔料の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/479,793 US5011534A (en) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | Calcined kaolin clay filler pigment for enhancing opacity and printing properties of newsprint and mechanical papers |
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