RS20090204A - Građe od neorganskih i/ili organskih mikročestica i čestica nano-dolomita - Google Patents

Građe od neorganskih i/ili organskih mikročestica i čestica nano-dolomita

Info

Publication number
RS20090204A
RS20090204A RSP-2009/0204A RSP20090204A RS20090204A RS 20090204 A RS20090204 A RS 20090204A RS P20090204 A RSP20090204 A RS P20090204A RS 20090204 A RS20090204 A RS 20090204A
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
dolomite
weight
pigment
particles
filler
Prior art date
Application number
RSP-2009/0204A
Other languages
English (en)
Inventor
Matthias Buri
Patrick Gane
Rene Vinzenz Blum
Original Assignee
Omya Development Ag.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102006026965A external-priority patent/DE102006026965A1/de
Priority claimed from DE102007004124.3A external-priority patent/DE102007004124B4/de
Application filed by Omya Development Ag. filed Critical Omya Development Ag.
Publication of RS20090204A publication Critical patent/RS20090204A/sr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0081—Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
    • C09C3/063—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001—Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0004—Coated particulate pigments or dyes
    • C09B67/0008—Coated particulate pigments or dyes with organic coatings
    • C09B67/0013—Coated particulate pigments or dyes with organic coatings with polymeric coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/04—Compounds of zinc
    • C09C1/06—Lithopone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/40—Compounds of aluminium
    • C09C1/405—Compounds of aluminium containing combined silica, e.g. mica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/40—Compounds of aluminium
    • C09C1/42—Clays
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/42—Coatings with pigments characterised by the pigments at least partly organic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
    • C01P2004/32—Spheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
    • C01P2004/32—Spheres
    • C01P2004/34—Spheres hollow
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
    • C01P2004/32—Spheres
    • C01P2004/36—Spheres fragmented
    • 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
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • 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
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • 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
    • C01P2006/22—Rheological behaviour as dispersion, e.g. viscosity, sedimentation stability
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52—Additives of definite length or shape
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991—Coated
    • Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Cosmetics (AREA)

Abstract

Ovaj pronalazak se odnosi na građe koje sadrže neorganske i/ili organske pigmente i/ili punjače u formi mikročestica, čija je površina obložena, barem delimično, sa fino podeljenim nano-dolomitom uz pomoć vezujućih sredstava od kopolimera koji kao monomere sadrže jednu ili više dikarboksilnih kiselina i jedan ili više monomera iz grupe diamina, triamina, dialkanolamina ili trialkanolamina, na postupak proizvodnje takvih smeša, njihovih vodenih žitkih masa, njihovu upotrebu i upotrebu vezujućih sredstava pronalaska za oblaganje mikročestica nano-dolomitom.

Description

OMYA DEVELOPMENT AG
GRAĐE OD NEORGANSKIH I/ ILI ORGANSKIH MIKROČESTICA I ČESTICA
NANO- DOLOMITA
Ovaj pronalazak se odnosi na građe, koje sadrže neorganske i/ili organske pigmente i/ili punjače, u formi mikročestica, čija površina je presvučena uz pomoć vezujućeg sredstva, barem delimično, fino podeljenim česticama dolomita, u nanometarskom rasponu, na postupak proizvodnje takvih građa, njihovih vodenih žitkih masa i na njihovo korišćenje u izradi papira ili u oblasti proizvodnje boja i plastike, kao i na upotrebu vezujućih sredstava pronalaska za presvlačenje mikročestica nano-dolomitom.
Poznati su pigmenti i/ili punjači na bazi čestica u nanometarskom rasponu (takozvane nanočestice), kao što je, primera radi, nano-kalcijum karbonat, koji su korišćeni za brojne namene, koje uključuju upotrebu u oblasti papira, boja i plastike. Organski i/ili neorganski pigmenti i/ili punjači u mikrometarskom rasponu (takozvane mikročestice), kao što su šuplje kuglice ili čvrste čestice, na bazi polistirena i neorganske mineralne čestice, kao što su pigmenti i/ili punjači na bazi talka, tinjca ili kaolina, takođe su poznati, a koriste za iste ili slične namene.
Mešavine nanočestica i mikročestica različitih hemijskih smeša koriste se zbog toga što poseduju određene karakteristike, koje su pogodne za kombinovanje, kako bi krajnjem proizvodu, npr. papiru, pružile željene karakteristike. Mešavine takvih supstanci koriste se, npr. kao pigmenti ili punjači, u izradi papira, a posebno u završnoj obradi papira, kao na primer, u presvlačenju, npr. kako bi se poboljšao kvalitet papira, što se tiče neprozirnosti, beline i sjaja papira ili upotrebljivosti za štampanje i štamparskih karakteristika. Poznato je da karakteristike takvih mikročestica i nanočestica, u odnosu na zadržavanje u proizvodnji papira i "trajanje" premaza u završnoj obradi papira, npr., presvlačenju papira, pogodno mogu biti kombinovane. Stručna lica u ovoj oblasti prihvataju da se trajnost presvlačenja odnosi na to da li se premaz zadržava na površini papira ili delimično do potpuno prodire u površinski sloj papira, ili se deo, npr. vezujuće sredstvo i/ili pigment ili delimična frakcija pigmenta, odvaja od celine i prodire u površinu papira. Ovo je problem, koji je blizak licima, stručnim u ovoj oblasti, posebno u oblasti presvlačenja apsorbantnog supstrata, korišćenjem boja za premazivanje, koje imaju nizak sadržaj čvrstih delova.
Kada se za takve namene koriste mešavine takvih mikročestica i nanočestica, često se, nažalost, dešava neželjena separacija komponenti, takozvana segregacija, a povezana je sa nejednoličnom raspodelom premaza, u odnosu na gustinu premaza ispod površine, postojeće pre-oblaganje ili površinu papira, koji mogu, iz tih razloga, dovesti do, primera radi, nejednoličnog štampanja na papiru. Izraz "segregacija" odnosi se na proces odvajanja različitih elemenata u području posmatranja, sa sklonošću ka prostornoj raspodeli elemenata, prema određenim karakteristikama.
Segregacija mešavina pigmenta i/ili punjača dovodi do razlika u zapremini pore u premazu, npr., u završnoj obradi papira premazivan)em, budući da slobodne nanočestice postaju odvojene od mikročestica, i stoga, mogu zauzeti pore papira i/ili premaza ili "lebdeti" tu, t.j., sakupljati se prvenstveno u, na primer, gornjoj regiji premaza, koja je značajna, posebno kada bi premaz apsorbovao određenu zapreminu tečnosti, kao što su voda, ulje i/ili organski rastvarači iz mastila za štampanje u kasnijem štampanju.
Brojne takve mešavine, njihova proizvodnja i upotreba, poznati su u ovoj oblasti, koja opisuje uglavnom kalcijum karbonat, u vidu nanočestica
Široko korišćena tehnika za proizvodnju takvih mešavina pigmenta ili punjača, opisana je, na primer, u DE 33 12 778 Al i DE 43 12 463 Cl, a sastoji se od mešanja i spajanja usitnjavanjem mineralnog punjača, kao što je prirodni kalcijum karbonat sa mineralnim punjačem, kao što je talk.
Međutim, u uslovima izrade papira ili presvlačenja, takve mešavine su obično podložne segregaciji, budući da se veze između komponenti mešavine često ne odupiru ovim uslovima. Poznato je da se brzine sečenja veće od IO<6>sec"<1>mogu desiti pri premazivanju oštricom alata na 1500 m/min.
Iz tih razloga, bili su razvijeni dodatni postupci za proizvođenje takvih građa, na osnovi unakrsnog povezivanja između čestica pigmenta i/ili punjača, gde se obrazuju brojne unutrašnje šupljine, koje bi poboljšale fizičke karakteristike, a posebno optička svojstva pigmenata i/ili punjača.
Tako je, u WO 92/08755 opisan postupak za obrazovanje građa hemijski spojenog poroznog pigmenta, gde je pripremljena vodena žitka masa mineralnih čestica, kao što je kalcijum karbonat, a polimer ili kopolimer, koji sadrži grupe karboksilne kiseline, je dodat žitkoj masi, da bi se izazvala flokulacija. Joni kalcijuma su, žitkoj masi, dodati u višku, kako bi se izazvala precipitacija kalcijumove soli polimera na mineralne flokule, i, time proizveli agregati mineralnih čestica, koje je vezala kalcijumova so, i koji imaju poroznu pahuljastu strukturu. Kalcijumovi joni u višku reagovali su sa ugljen dioksidom i precipitirali su u vidu kalcijum karbonata na polimernoj soli kalcijuma. Međutim, budući da su joni kalcijuma dodati u formi alkalnih hemijskih jedinjenja, kao što je kalcijum hidroksid, oni obrazuju alkalne intermedijere, koji mogu imati negativne efekte, npr., kada se koriste određeni agensi za raspršivanje. Pored toga, dalja precipitacija kalcijum karbonata menja originalnu strukturu nanočestice/mikročestice i neizbežno dovodi do uvođenja drugog pigmenta, to jest precipitiranog kalcijum karbonata, koji se obrazuje neutralizacijom. Flokulirani agregati mogu biti uopšteno problematični, kad se primenjuju na papir, zbog toga što izazivaju raspršivanje svetla na površini, što dovodi do gubitka sjaja papira. Dodatno, zapremina pore građe, koja se prvobitno postiže, pod uticajem je ili je izmenjena najpre flokulacijom, a nadalje preciptiranim kalcijum karbonatom, koji se tako obrazuje.
US 5,449,402 opisuje funkcionalno modifikovane pigmentne čestice, koje su proizvedene mešanjem flokuliranih pigmenata, kao što je kalcijum karbonat, sa regulatornom supstancom, koja ima naboj, koji je suprotan naboju flokuliranog pigmenta. Flokulirani pigment je poželjno vodena suspenzija čestica filterskog kolača. Poželjne regulatorne supstance uključuju: lateksna vezujuća sredstva, koja su nerastvorljiva u vodi ili su disperzivna, organska i/ili neorganska polimerna vezujuća sredstva i organske čestice, koja su u vodi rastvorljiva ili u alkalnom rastvorljiva, koje ne obrazuju film, i koje se elektrostatski vezuju za pigmentne čestice, kada se mešaju sa njima.
US 5,454,864, US 5,344,487 i EP 0 573 150, takođe opisuju pigmentne građe, čija proizvodnja je bazirana na elektrostatskim silama privlačenja između čestica nosača i čestica premaza. Međutim, korišćenje takvih građa može biti problematično u pojedinim primenama, zbog interakcija sa drugim nabijenim komponentama.
Drugi postupak za poboljšanje beline, u skladu sa WO 97/32934, obuhvata presvlačenje pigmentnih čestica drugim pigmentnim česticama, kao što su fino podeljene čestice precipitiranog kalcijum karbonata, koje su, u početku, prisutne u formi aglomerata, ali bez korišćenja vezujućeg sredstva, što može dovesti do, gore pomenutih problema, kao što je flokulacija. Stabilnost ovih građa suštinski je bazirana na silama privlačenja, kao što su van der Waals sile, koje se mogu razviti jedino kada se postignu određeni, veoma specifični, uslovi. Na primer, definisani pH mora biti egzaktno održavan, da bi se postigao najbolji mogući zeta potencijal, koji je različit za svaku kombinaciju supstanci. Čim uslovi odstupaju od optimalnih, sile odbijanja postaju preovlađujuće, a komponente se izlažu segregaciji.
WO 99/52984 se odnosi na složene smeše izgrađenih ili koadsorbovanih punjača, koje sadrže najmanje dva različita tipa mineralnih ili organskih punjača ili pigmenata, npr., iz kalcijum karbonata, talka ili polistirena, i na njihovu upotrebu. Različiti tipovi pigmenata ili punjača imaju hidrofilne i/ili organofilne regione, koji omogućavaju da se odvija vezivanje, pomoću specijalnih vezujućih sredstava. Vezujuća sredstva, koja moraju imati afinitet za hidrofilne komponente, kao i za organofilne komponente, da bi pokazala svoju vezujuću funkciju, odabrana su od specijalnih polimera i/ili kopolimera. Dijametar čestice korišćenih pigmenata i/ili punjača ne igra ovde ulogu, budući da dijametar nije eksplicitno naveden i/ili su svi dijametri čestica, koji su pomenuti u primerima, u najboljem slučaju, manji od 1 um.
WO 03/078734 prikazuje smešu za površinsku obradu, posebno za presvlačenje papira, koja sadrži frakciju nanočestica, npr., precipitiranog kalcijum karbonata, i frakciju nosača, koja sadrži pigmentne čestice, slične pločici, uključujući talk ili plastične pigmentne čestice i najmanje jedno vezujuće sredstvo. Međutim, nanočestice ne presvlače nosač. Ciljanim raspoređivanjem mikročestica sličnih pločicama, na površini papira, pore se zatvaraju, a nanočestice ne mogu dalje prodirati. Opisano je kako mikročestice slične pločicama, putuju do površine papira, zbog segregacije, i, time, zatvaraju pore između vlakana, i tako sprečavaju mogućnost da nanočestice prodiru u površinu. Na taj način, usmerena segregacija nanočestica i mikročestica jeste cilj. Mikročestice se odvajaju od nanočestica i smeštaju se na podnožje presvlake, dok su nanočestice na vrhu omotača. Vezujuće sredstvo, poželjno polimerno lateksno vezujuće sredstvo, deluje tako da izaziva stvaranje veze između pojedinačnih čestica i dve frakcije čestica, na vrhu i podnožju premaza, kada se premaz suši na papiru. Željena segregacija se, u ovom trenutku, već desila.
US 2005/0287313 se odnosi na predmet topljivih medijuma za štampanje, na bazi supstrata i sloja na supstratu, koji apsorbuje mastilo. Sloj, koji apsorbuje mastilo, sadrži mnoštvo praznih kuglica, npr., polistirenske šuplje kuglice, koje imaju, u suštini, isti dijametar, koji može biti 0.3 do 10 pm. Sloj, takođe, uključuje vezujuća sredstva, kao što su polivinilni alkohol ili polivinilpirolidon i slično, da bi povezao zajedno šuplje kuglice. Šuplje kuglice mogu, isto tako, biti delimično, zamenjene mikroporoznim i/ili mezoporoznim neorganskim česticama, kao što je kalcijum karbonat ili talk, kao i polimernim česticama, koje nisu šuplje, a mogu imati dijametar od 0.2 do 5 pm.
US 2005/0287313, tako, opisuje mešavinu mikročestica, koje su istovremeno prisutne, a drže se zajedno fiksacijom u vezujućem sredstvu, kreiranom za potrebe procesa rastapanja. To je tip kupatila za kiseljenje, koje se može sastojati od određenih katjonskih polimera i kopolimera, koji sadrže amino grupe, a punjen je, kako bi se obezbedila bolja hemijska interakcija između mastila na bazi boje i sloja, koji adsorbuje mastilo. Ovo ne igra bilo kakvu ulogu u odnosu na vezivanje različitih komponenti unutar sloja. Problem segregacije nije razmatran.
WO 2006/016036 se, između ostalog, odnosi na postupak za usitnjavanje mineralnih materijala u vodi, u prisustvu vezujućih sredstava, na nastale suspenzije, kao i na njihovu upotrebu u formulacijama premaza. Veliki broj materijala, kao što je talk, koji se mogu usitniti u prisustvu vezujućih sredstava, naveden je u opisu i patentnim zahtevima. Međutim, u primerima se koriste jedino kalcijum karbonati. Ni u jednom od primera nije prikazano usitnjavanje, primera radi, dva hemijski različita materijala, u prisustvu vezujućeg sredstva. Nadalje, ne razmatra se činjenica da se ovim postupkom usitnjavanja formiraju nanočestice ili proizvode nanomikrosmeše. Vezujuće sredstvo nije korišćeno za proizvodnju građe, već, umesto toga, kao pomoć pri mlevenju. za finije usitnjavanje, a prosečan dijametar čestica u pigmentnim suspenzijama može biti do 30 um. Vezujuća sredstva, koja se koriste za usitnjavanje, mogu biti bazirana na stiren-akrilatu ili stiren-butadienu, t.j., oni su vezujuća sredstva, koja su bliska licima, stručnim u ovoj oblasti, kao što su ona, koja se koriste u premazivanju papira ili kao vezujuća sredstva u bojenju zidova. Tako, postupak, opisan u WO 2006/016036, obavezno uključuje korak mlevenja, kojim se proizvode čestice, koje su suštinski u mikro rasponu, a nije opisano vezujuće sredstvo, koje omogućuje obrazovanje građe, koja je suštinski otporna na segregaciju.
DE 10 2006 026 965 opisuje građe, koje sadrže neorganske i/ili organske pigmente i/ili punjače, u formi mikročestica, čija površina je presvučena, barem delimično, uz pomoć vezujućeg sredstva, česticama kalcijum karbonata, u nanometarskom rasponu, na postupak proizvodnje takvih građa, njihovih vodenih žitkih masa i na njihovo korišćenje u izradi papira ili u oblasti proizvodnje boja i plastike, kao i na upotrebu ovih vezujućih sredstava za presvlačenje mikročestica nano-kalcijum karbonatom. Upotreba čestica dolomita nije razmatrana.
W0 2006/033952 opisuje materijal od papira i kartona, koji sadrži supstrat papira ili kartona, bazični sloj na vrhu najmanje jedne supstratne površine i čeoni sloj na vrhu površine bazičnog sloja, pri čemu navedeni čeoni sloj sadrži jedan ili više pigmenata, koji su raspršeni u jednom ili više vezujućih sredstava, a navedeni bazični sloj sadrži termoplastične čestice, koje imaju nisku gustinu, kao što su plastične čestice Ropaque<®>HP-1055 i AF-1353 od Rohma i Haasa i HS 2000NA i HS 3000NA Dow Chemical Companv, koje su raspršene u jednom ili više vezujućih sredstava. Bazični sloj je moguće sabiti, redukujući zamrljanost pozadine u ofset štampanim slikama. Pigmentne čestice, kao što su kalcijum karbonat i plastične čestice, tako su prisutne u odvojenim slojevima.
Svaka od navedenih smeša iz ove oblasti posebno opisuje kalcijum karbonat, kao jednu komponentu. Kalcijum karbonat, međutim, nije otporan na kiselinu i razgrađuje se pod uticajem kiselina, obrazujući ugljen dioksid, i kalcijumove soli odgovarajuće upotrebljene kiseline. Mnoge primene, a posebno primene na papir i procese proizvodnje, kao što je beljenje vlakna, vrše se u najmanje blago kiselom okruženju, tako da osetljivost kalcijum karbonata na kiseline u takvim proceduralnim koracima, može predstavljati značajan problem. Na primer, tvrdoća vode, tako, može biti ekstremno povećana, što redom, može dovesti do depozita, kasnije, u procesu proizvodnje papira. Takođe je moguće da kisela hrana, kao što je voće, npr., limuni, bude u kontaktu sa papirom za pakovanje, što može dovesti do neželjenog depozita kalcijumovih soli na hrani. Pored toga, filtriranje tečne kisele hrane i pića, kao što je sirće, nije moguće sa gore razmatranim materijalima, koji su osetljivi na kiseline.
Cilj ovog pronalaska je, prema tome, da se dalje obezbede građe pigmenta i/ili punjača, kao i vodene žitke mase, i njihovi filterski slojevi, koje će, s jedne strane, imati veoma dobre optičke karakteristike, koje se npr., odnose na neprozirnost, belinu i sjaj ili karakteristike štampanja, dok, su u isto vreme, izloženi stanju bez segregacije ili odsustvu značajne segregacije, pod uslovima postupanja, kojima su podvrgnuti, i imaju poboljšanu stabilnost u kiselom, u poređenju sa građama, koje sadrže materijale, koji imaju visoki sadržaj kalcijum karbonata, kao što je: mermer, krečnjak, kreda i precipitirani kalcijum karbonat.
Oni bi bili stabilni barem u slabim kiselinama, koje imaju pKa>4, kao što je, npr., sirćetna kiselina, ali bi, takođe, bili stabilni, barem kratko vreme, u medijumima, koji sadrže supstance, koje kiselo reaguju, kao što su fenolne ili fenol-formaldehidne ili urea-formaldehidne smole, ali, isto tako, i supstance, koje proizvode kiselinu, kao reakcioni proizvod, tokom unakrsnog povezivanja, kao što su polimeri, koji sadrže silicij um, t.j., hcmijska reakcija, npr., kondenzaciona reakcija / reakcija unakrsnog povezivanja, koja traje u rasponu od 1 do 60 minuta, ne bi bila značajno narušena. Osobito kondenzacione polimerizacije mogu proizvesti npr. sirćetnu kiselinu, kao kondenzacioni proizvod.
Drugi cilj pronalaska jeste da obezbedi pomoć pri filtriranju, koja se može koristiti za blago kisele tečnosti, u obliku jednoslojnog filtera, ili se aplikuju u i/ili na vlakna, kao ispomoć filtriranju, u vidu podloge tekućem vlaknastom materijalu. Cilj je, s jedne strane, da se izbegne oštećivanje tečnosti koja se filtrira, a s druge strane, da se omogući brzo, efikasno filtriranje.
Drugi cilj ovog pronalaska jeste da se obezbedi postupak za proizvodnju takvih građa, korišćenje ovih građa, u skladu sa ovim pronalaskom u izradi i završnoj obradi papira, npr., presvlačenju.
Dodatno, cilj ovog pronalaska jeste korišćenje građa pronalaska u proizvodnji boja ili plastike, u supstancama za pečaćenje, i upotreba određenih vezujućih sredstava, posebno pogodnih za proizvodnju građa pronalaska, koje sadrže mikročestice pigmenta i/ili punjača i nanočestice dolomita.
Definisane karakteristike u nezavisnim patentnim zahtevima koriste se za postizavanje ovih ciljeva.
Pogodni aspekti ovog pronalaska izvedeni su iz patentnih podzahteva i sledećeg opisa.
Cilj pronalaska je ostvaren pomoću građe, koja sadrži neorganske i/ili organske čestice pigmenta i/ili punjača, koje su premazane, barem delimično, smešom dolomita, i vezujućim sredstvom.
Vezujuće sredstvo se sastoji od kopolimera, koji sadrži, kao monomere, jednu ili više dikarboksilnih kiselina i jedan ili više monomera iz grupe: diamina, triamina, dialkanolamina ili trialkanolamina.
Vezujuće sredstvo pronalaska ima posebno dobre karakteristike vezivanja u kombinaciji sa mikročesticama i smešama nano-dolomita. Veliki deo smeše nano-dolomita koristi se trajno vezan za površinu mikročestice, što, između ostalog, omogućuje otvorenu strukturu u korišćenju građe, i, tako, omogućuje smanjivanje gustine pakovanja i/ili povećanje zapremine pore.
U skladu sa ovim pronalaskom, sferični ekvivalentni dijametar čestica pigmenta i/ili punjača, prvenstveno je u mikrometarskom rasponu, dok je sferični ekvivalentni dijametar čestica dolomita primarno u nanometarskom rasponu.
Čestica u nanometarskom rasponu se definiše, u okviru ovog pronalaska, kao čestica koja ima sferični ekvivalentni dijametar, u sub-mikronskom rasponu, koji je manji ili jednak 200 nm.
Čestica u mikrometarskom rasponu, definiše se, u skladu sa ovim pronalaskom, kao čestica, koja ima sferični ekvivalentni dijametar, u sub-mikronskom rasponu, veći od 0.2 pm, sve do mikrometarskog raspona, oko 0.3 do 100 pm, posebno od oko 1 do oko 25 pm.
Takozvani sferični ekvivalent dijametar je mera veličine čestice nepravilnog oblika. Izračunava se iz poređenja karaketeristike nepravilne čestice sa karakteristikom čestice pravilnog oblika, npr., kuglice. U zavisnosti od izbora karakteristike, koja se koristi za poređenje, napravljena je razlika između različitih ekvivalentnih dijametara. U ovom slučaju, ekvivalentni dijametar je razmatran s obzirom na karakteristike sedimentiranja čestica, koje se istražuju.
Sedimentiranje i, odatle, ekvivalentni dijametar čestica, kao i njihova raspodela, utvrđeni su, u ovom pronalasku, korišćenjem postupka sedimentiranja, t.j., analize sedimentacije u oblasti gravimetrije, korišćenjem Sedigrapha 5100, kompanije Micromeritics, SAD. Stručnim licima u ovoj oblasti blizak je ovaj postupak i ovaj aparat, koji se širom sveta koriste za određivanje stepena finoće punjača i pigmenata. Njihovo merenje se izvodi u vodenom rastvoru od 0.1 wt% NaJ^C^. Uzorci su raspršeni korišćenjem mešalice velike brzine i ultrazvuka.
U poželjnom aspektu, pigmentne mikročestice i/ili mikročestice punjača su neorganske čestice, npr., talka, tinjca ili njihovih mešavina. U skladu sa ovim pronalaskom, nije pogodan dolomit, u vidu mikročestice. Talk, pogodnih kvaliteta, distribuira, primera radi, MONDO Minerals. Takođe može biti korišćen tinjac, kao, na primer, onaj, koji je dostupan posredstvom Aspanger Bergbau und Mineralwerke GmbH, Austrija.
Cestice pigmenta i/ili punjača poželjno imaju, u suštini sferičnu strukturu, posebno strukturu sferične šupljine, hemisferične šupljine ili strukturu sličnu pločici, pri čemu se podrazumeva da se "hemisferična" struktura odnosi na bilo koju strukturu, koja se dobij a iz šuplje kuglice, koja ima površinu, koja nije zatvorena. Potvrđeno je da su mikropigmenti i/ili mikropunjači sa strukturom sličnom pločici i sa šupljom hemisferičnom strukturom, posebno pogodni, budući da, zbog svog oblika imaju, dobru trajnost. Ovde se podrazumeva da su čestice slične pločici, čestice u kojima je odnos dužine prema širini i/ili visini > 1.
Neorganske mikročestice pigmenata i/ili punjača poželjno su slične pločicama.
Međutim, čestice pigmenta i/ili punjača ovog pronalaska mogu, takođe, biti organske čestice, npr., na bazi polietilena, polipropilena, polietilen tereftalata, polistirena ili njihovih mešavina. Organski pigmenti i/ili punjači, koji se mogu koristiti u ovom pronalasku, uključuju one, koje distribuiraju, primera radi, Rohm & Haas, pod komercijalnim imenom Ropaque, npr., Ropaque<®>HP-1055 ili Ropaque<®>AF-1353. Prednost organskih mikročestica u građi, izvedena je, između ostalog, iz različitih fizičkih karakteristika, kao što su: gustina, provodljivost i boja organskih materijala, u poređenju sa neorganskim mineralnim supstancama.
U poželjnom aspektu, čestice organskog pigmenata i/ili čestice punjača imaju, u suštini, sferičnu strukturu, poželjno šuplju sferičnu ili šuplju hemisferičnu strukturu. U slučaju šupljih sferičnih čestica, one mogu, isto tako, sadržavati tečnosti, npr., vodu, koje se mogu ukloniti iz šupljih kuglica bilo kojim dodatnim fizičkim koracima, kao što su sušenje, tokom i/ili nakon korišćenja u ovom pronalaska. Prednost šupljih kuglica, između ostalog, leži u nižoj specifičnoj težini, u poređenju sa punim kuglicama. Bilo koji predmet, kao što je papir ili plastika, proizvedeni na takav način, stoga će biti svetliji, što može biti prednost u, primera radi, otpremi. Zbog zatvorenih šupljih kuglica ili otvorenih šupljih hemisfera, povećana je količina rasipanja svetla, što dovodi, između ostalog, do povećane neprozirnosti. Takođe, zatvorene šuplje kuglice, npr., one, koje su napunjene vazduhom, imaju efekat termalne izolacije. Ovo može biti prednost za korišćenje u unutrašnjem i spoljašnjem bojenju zidova i za oblaganja na građevinama.
U poželjnom aspektu, ekvivalentni dijametar čestica pigmenta i/ili punjača, suštinski je u rasponu od iznad 0.2 do oko 100 pm, npr., od oko 0.3 do oko 100 pm, poželjno u rasponu od oko 0.3 do oko 75 pm, poželjnije u rasponu od oko 0.3 do oko 50 pm, još poželjnije u rasponu od oko 0.3 do oko 25 pm, a najpoželjnije u rasponu od oko 0.3 do oko 15 pm, posebno u rasponu od oko 0.3 do oko 12 pm.
Ekvivalentni dijametar čestica organskog pigmenta i/ili punjača, poželjno je u rasponu od iznad 0.2 do 25 pm, poželjnije u rasponu od oko 0.3 do oko 10 pm, npr., u rasponu od oko 0.4 do oko 1.5 pm, ili oko 0.7 do oko 1.4 pm, a posebno od oko 0.9 do oko 1.1 pm.
Čestice organskog pigmenta i/ili punjača, na bazi polistirena, npr., u formi polistirenskih šupljih kuglica, koje imaju sferični ekvivalentni dijametar od oko 0.3 do oko 2 pm, poželjno oko 0.4 do oko 1.5 pm, npr. oko 1.3 pm do 1.4 pm, posebno poželjno oko 0.9 do oko 1.1 pm, npr., oko 1 pm, posebno su pogodne u ovom pronalasku.
Čestice neorganskog pigmenta i/ili punjača, na bazi talka, gde oko 95 do 98 tež%, npr., 96 tež% čestica talka ima sferični ekvivalentni dijametar <10 pm, oko 79 do 82 tež%, npr., 80 tež% ima sferički ekvivalentni dijametar <5 pm, i oko 43 do 46 tež%, npr., 45 tež% ima sferički ekvivalentni dijametar manji od 2 pm, takođe su pogodne.
Dolomit, u skladu sa ovim pronalaskom, označava dolomitnu stenu. Dolomitna stena je specijalna karbonatna stena, koja je pretežno sastavljena od minerala dolomita, t.j. karbonatnog kalcijum-magnezijum-minerala, koji ima hemijski sastav CaMg(C03)2('CaC03• MgC03"). Mineral dolomit sadrži najmanje 30 tež% MgC03, poželjno više od 35 tež%, više od 40 tež%, a idealno 45 do 46 tež% MgC03.
U poređenju sa krečnjakom, koji je pretežno sastavljen od kalcijum karbonata, CaC03, dolomitna stena je tvrđa i krtija, i ima veću gustinu. Otuda i razlika, kada se obrađuje hladnom kiselinom, dolomit gotovo da ne pokazuje reakciju, dok se krečnjak razgrađuje uz penušanje (stvaranje CO2).
U skladu sa ovim pronalaskom, posebno poželjna za nano dolomit, koji se primenjuje za presvlačenje, jeste upotreba zemljane prirodne dolomitne stene, koja sadrži najmanje 50 tež%, poželjno više od 75 tež% minerala dolomita, još poželjnije više od 90 tež%, a posebno poželjno više od 98 tež% minerala dolomita.
Dolomiti, posebno pogodni za ovaj pronalazak, nalaze se, primera radi, u Evropi, npr., Norveškoj, ili u Južnoj Americi. Posebno je poželjna upotreba dolomita iz jugozapadne Norveške, iz oblasti oko Bergena.
U specijalnom aspektu, oko 90% do 100%, poželjno 92% do 99%, poželjnije 94% do 98%, posebno poželjno 96% do 98%, npr., 97±0.5% čestica dolomita, na bazi broja N čestica dolomita, ima sferični ekvivalentni dijametar manji od 200 nm, poželjno manji od 150 nm, još poželjnije manje od 100 nm. Dijametar je poželjno u rasponu od 20 do 200 nm, 50 do 180 nm ili 70 do 150 nm.
Raspodela veličine čestice izmerena je sedimenatacionim postupkom, kao što je, prethodno opisano, koristeći aparat Sedigraph 5100, kompanije Micromeritics, SAD i otštampana je u vidu izlazne zbirne krive, korišćenjem X-Y pisača, gde X osa pokazuje dijametar čestice, kao odgovarajući sferički ekvivalentni dijametar, a Y osa pokazuje odgovarajući sadržaj čestica u težinskom procentu (vidi, na primer, P. Belger, Schweizerische Vereinigung der Lack- und Farben-Chemiker, XVII FATIPEC Congress, Lugano, 23.-28 septembar, 1984).
Procenat nanočestica od broja čestica N% izračunat je iz, tako dobijenih, rezultata merenja, koristeći sledeći postupak: Vrednosti su preuzete sa Sedigraph krive. Razlika između 0 i 0.2 pm proizvodi 0.1 pm vrednost (100 nm), razlika između 0.2 i 0.4 pm daje 0.3 pm vrednost (300 nm), itd. Zbir razlika je standardizovan do 100 mg, a iz tog su izračunate kvantitativne veličine svakog raspona. U računanju, prihvaćeno je da su čestice sferične i imaju d dijametar prošeka raspona razlika. Ovo je korišćeno za izračunavanje V zapremine čestice a, zatim težine čestice W (deljenjem sa specifičnom gustinom; za dolomit, ovo odgovara 2.9 g/cm<3>)
Deljenjem težine čestice, može se izračunati broj čestica iz težine pojedine frakcije, a zatim se iskoristiti za izračunavanje procenta distribucije u N%.
Ukoliko dolomit, koji se koristi, još nema željenu ili potrebnu finoću, t.j., veličinu čestice, on može biti samleven u jednom ili više vlažnih ili suvih koraka usitnjavanja, poželjno nekoliko koraka mlevenja, npr., dva suva i/ili vlažna koraka, poželjno koraka vodenog mlevenja, kako bi se dobio odgovarajući sferični ekvivalentni dijametar.
Mlevenje može biti izvedeno bilo kojom poznatom opremom za mlevenje, koja je bliska licima, stručnim u oblasti mlevenja dolomita. Konvencionalni kuglični mlinovi, mlazni pločasti mlinovi ili mlinovi sa tarionikom posebno su pogodni za suvo mlevenje. Kombinacije takvih mlinova ili kombinacije jednog ili više takvih mlinova sa ciklonima i skrinovima su isto tako veoma pogodne. Za vlažno mlevenje posebno su pogodni konvencionalni mlinovi sa tarionicima, kao što su oni koje prodaje kompanija Dvnomill.
U slučaju suvog mlevenja, prednost za upotrebu imaju kuglični mlinovi i, kao medijum za mlevenje poželjno se koriste gvozdene i/ili porcelanske kuglice sa prečnikom od 0,5 do 10 cm, naročito su poželjni u upotrebi gvozdeni cilindri prečnika 2,5 cm. Vlažno mlevenje se poželjno izvodi u mlinu sa tarionicima, kao što je Dvnomill, koji koristi kugle za mlevenje od stakla, porcelana i/ili metala; poželjno se, međutim, koriste kugle za mlevenje proizvedene od, npr., cirkonijum silikata, cirkonijum dioksida i/ili badeleita (cirkonova zemlja, prim. prev.) sa prečnikom od 0,2 do 5 mm, poželjnije, od 0,2 do 2 mm ali, isto tako, od 0,5 do 5 mm, npr., od 0,5 do 2 mm. Takođe, može se koristiti i kvarcni pesak koji ima jednak sferni prečnik od 0,1 do 2 mm.
Dolomitne čestice u nanometarskom opsegu se poželjno proizvode vlažnim mlevenjem i/ili se dovode na željeni jednaki prečnik sfere, posebno kada je materijal prirodni dolomit.
Oba koraka i, suvo i, vlažno mlevenje, mogu se izvesti jedno nakon drugog ali je onda poslednji korak mlevenja, poželjno, vlažno mlevenje.
Prirodni dolomit iz zemlje se može dispergovati i/ili zdrobiti u obliku vodene žitke mase, u prisustvu jedne ili više potpora za mlevenje i/ili sredstava za dispergovanje, poželjno, sa sadržajem čvrstih materija od više od 10 tež%, npr., 15 do 30 tež%, više od 30 tež%, poželjno sa više od 50 tež%, npr., sa sadržajem čvrstih materija od 65 do 68 tež% ali, isto tako, sa više od 70 tež%, npr., sa sadržajem čvrstih materija od 72 do 80 tež%.
Bez potpora za mlevenje i/ili dispergujućih sredstava, dolomit se može, poželjno, dispergovati i/ili zdrobiti sa sadržajem čvrstih materija od do 30 tež%, npr., 15 do 30 tež%. Pri sadržaju čvrstih materija koji je veći od 30 tež%, bolje je izvesti dispergovanje i/ili drobljenje u prisustvu potpora za mlevenje i/ili dispergujućih sredstava.
Žitke mase sa dolomitom koje imaju nzak sadržaj čvrstih materija od manje ili jednako do 60 tež%, na primer, mogu se poželjno ukoncentrisati primenom sredstava fizičkih sila, npr., istiskanjem preko filtera i/ili centrifugiranjem i/ili termalno uz poželjno korišćenje jednog ili više dispergujućih sredstava. Posebno su poželjne kombinacije mehaničkih i termalnih faza ukoncentrisavanja. Konačna koncentracija nakon faza ukoncentrisavanja je poželjno veća od 60 tež% čvrstog sadržaja, posebno poželjno, između 60 tež% i 78 tež%, npr., 66±2 tež%.
Na primer, anjonske potpore za mlevenje i/ili sredstva za dispergovanje koje se mogu koristiti kao potpore za mlevenje i/ili sredstva za dispergovanje, poželjno su odabrane iz grupe, koja sadrži homo- ili kopolimere soli polikarboksilnih kiselina zasnovanih na, npr., akrilnoj kiselini, metakrilnoj kiselini, maleinskoj kiselini, fumarnoj kiselini ili itakonskoj kiselini (metilensukcinska kiselina, prim. prev.), akril amidu ili njihovim smešama. Posebno su poželjni homopolimeri ili kopolimeri akrilne kiseline, kao što su oni koji se mogu nabaviti od BASF, Ludwigshafen, Allied Colloids, Great Britain ili COATEX, Francuska. Molekularna težina Mw ovakvih proizvoda, poželjno je u opsegu 2000 do 150000 g/mol; Mw od 15000 do 50000 g/mo, npr., 35000 do 45000 g/mol ima naročitu prednost. Molekularna težina potpora za mlevenje i/ili sredstava za dispergovanje se tako bira da ona deluju kao agensi za odvajanje pre nego kao vezujuća sredstva. Polimeri i/ili kopolimeri se mogu neutralisati sa monovalentnim i/ili polivalentnim katjonima ili mogu imati slobodne kisele grupe. Pogodni monovalentni katjoni obuhvataju, na primer, natrijum, litijum, kalijum i/ili amonijum. Prikladni polivalentni katjoni uključuju, na primer, dvovalentne katjone, kao što su kalcijum, magnezijum, stroncijum ili trovalentne katjone, kao što je aluminijum. Naročitu prednost imaju natrijum i magnezijum. Mogu se, isto tako, koristiti da potpomognu i potpore za mlevenje i/ili dispergujuća sredstva kao što su natrijum polifosfati ili natrijum citrat bilo sami ili u kombinaciji sa drugima.
Posebno u suvom mlevenju, potpore za mlevenje i/ili dispergujuća sredstva koja se koriste mogu se, isto tako, odabrati iz grupe koja sadrži: glikole, poliglikole, npr., polietilen glikole, etilen oksid-propilen oksid-etilen oksid blok kopolimere ili alkanolamine, npr., trietanolamin i triizopropanolamin ili njihove mešavine.
Dispergujuća sredstva i/ili potpore za mlevenje mogu se koristiti, na bazi ukupne suve težine građe, u količini od oko 0,01 tež% do 5 tež%, npr., za suvo mlevenje u količini od otprilike 0,01 do 0,5 tež%, poželjno, 0,03 do 0,3 tež%, naročito poželjno, u količini od 0,2 do 1 mg/m<2>oblasti površine nanočestica, npr., u količini od 0,3 do 0,7 mg/m<2>oblasti površine nanočestica.
Za vlažno mlevenje, dispergujuća sredstva i/ili potpore za mlevenje korisno su prisutni u količini od otprilike 0,05 do 2,0 tež%, poželjno, u količini od 0,3 do 1,5 tež%, npr., 1 tež% ali, isto tako, u količini od oko 0,5 do 0,95 tež%.
Potpore za mlevenje i/ili sredstva za dispergovanje pomažu mlevenje čestica dolomita do nano opsega smanjivanjem viskoziteta do žitke mase i time povećavajući pokretljivost i dužinu slobodne putanje čestica koje treba da se samelju i kuglica za mlevenje. Ovo je, takođe, veoma korisno za formiranje građe u sledećem koraku.
Viskozitet žitke mase u vlažnom mlevenju je, poželjno, manji od 2500 mPa-s, poželjnije, manji od 1500 mPa-s, naročito manji od 1000 mPa-s, ili još bolje, manji od 500 mPas i naročito poželjno, u opsegu od 50 do 500 mPa-s, npr., 50 do 250 mPa-s, mereno na konvencionalnom Brookfield viskozimetru, npr., EV-2+ tipa sa osovinom diska od 3 ili 4 i 100 rpm.
Takođe je moguće, u toku mlevenja i/ili dispergovanja koristiti druge monomerne ili polimerne aditive kao dodatak potporama za mlevenje i/ili dispergujućim sredstvima, npr., kopolimere etilen-akrilne kiseline (EAA) ili njihove soli, same ili u kombinaciji. Odnos monomera akrilne kiseline sa etilenskim monomerima u kopolimerima je, poželjno, 1:4 do 1:50, posebno poželjno, 1:4 do 1:10 i posebno, 1:5. Poželjni EAA i/ili njihove soli su oni, koji u obliku koji nije neutralisan imaju viskoznost pri topljenju od 3000 do 25000 mPa-s, 15000 do 100000 mPa s i 50000 do 400000 mPa-s pri 200, 170 odnosno 140°C, poželjno, 3000 do 7000 mPa-s, 15000 do 20000 mPa-s i 50000 do 100000 mPas pri 200, 170, odnosno, 140°C i naročito, imaju viskoznost pri topljenju od 15000 do 25000 mPa-s, 50000 do 100000 mPa-s i 300000 do 400000 mPa-s pri 200, 170, odnosno, 140°C.
Posebno je poželjan EAA kopolimer koji ima viskoznost pri topljenju od 24300 mPa-s na 200°C, 88300 mPa-s na 170°C i 367000 mPa-s na 140°C.
EAA-i koji se mogu nabaviti, a veoma su prikladni i poželjno imaju sadržaj akrilne kiseline od 20 mol% distribuiraju, na primer, BASF, Nemačka i Dow, Sjedinjene Države.
Upotreba EAA kopolimera i njihovih soli dovodi do delimičnog ili potpunog prevođenja pora supstrata u hidrofobno stanje, npr., obloženi papir i/ili pore same građe, tako da se smanjuje, obuzdava i/ili sprečava vlaženje vodom otvorenih pora papira i/ili obloge i/ili građe.
Ukoliko se koriste soli EAA, one se delimično ili potpuno neutrališu, npr., aminima, poželjno, odabranim iz grupe, koja se sastoji od: 2-amino-2-metil-l propanola, 3-amino-l-propanola, 2-[bis(2-hidroksietil)amino]eanola i/ili jona alkalnih metala, kao što su kalijum, litijum i/ili natrijum i njihovih mešavina, a poželjno je to natrijum. Na primer, najmanje 70 mol% ili najmanje 95 mol% grupa karboksilne kiseline se neutrališe.
EAA-i i njihove soli se mogu koristiti, na osnovu ukupne suve težine građe, u količinama od 0,01 tež% do 10 tež%, poželjno, 0,05 do 5 tež%, poželjnije 0,1 tež% do 2 tež%, npr., u količini od 1 tež%.
Građa pronalaska poželjno sadrži, na osnovu ukupne suve težine građe, 5 do 95 tež%, poželjnije, 20 do 80 tež%, čak bolje 25 do 75 tež% pigmentnih čestica i/ili čestica punjenja. Građa pronalaska poželjno sadrži, na osnovu ukupne suve težine građe, 95 do 5 tež%, poželjno, 80 do 20 tež%, poželjnije, 75 do 25 tež% čestica dolomita.
Pigmentne čestice i/ili čestice punjača i nano-dolomita, poželjno se koriste u odnosu 1:20 do 20:1, posebno u odnosu 1:4 do 4:1, poželjnije u odnosu 1:3 do 3:1 ili 1:2 do 2:1 ali, isto tako, u odnosu 1:1, na osnovu suve težine. Težinski odnos neorganskih i/ili organskih čestica pigmenta i/ili punjača prema nano-dolomitu je najpoželjnije 1:3 ili 3:1.
Vezujuće sredstvo koje se koristi u građi pronalaska se sastoji od kopolimera, sadržavajući kao monomere jednu ili više dikarboksilnih kiselina i jedan ili više monomera iz grupe: diamina, triamina, dialkanolamina ili trialkanolamina.
Ono olakšava adheziju nano-čestica na površinu mikročestica.
Kao monomeri dikarboksilne kiseline koriste se poželjno zasićene ili nezasićene, razgranate ili nerazgranate Ci-Cm dikarboksilne kiseline, poželjno C3-C9dikarboksilne kiseline, C4-C8dikarboksilne kiseline, C5-C7dikarboksilne kiseline, naročito adipinska kiselina.
Kao drugi monomer vezujućeg polimera, posebno su prikladni supstituisani i nesupstituisani diamini i triamini linearnog i razgranatog lanca, naročito N-(2-aminoetil)-1,2-etandiamin. Dialkanolamini i trialkanolamini, koji imaju prednost u korišćenju, uključuju, na primer, dietanolamin, N-alkildialkanolamine, kao što je N-metil- i N-etildietanolamin i trietanolamin.
Za kontrolu i regulaciju molekularne težine, tj., dužine lanca, mogu se koristiti tokom polikondenzacije jedan ili više amina, kao što su monoalkanolamini. Poželjno se upotrebljava monoetanolamin.
U aspektu koji ima prednost, a u okviru ovog pronalaska, kao vezujuće sredstvo koristi se kopolimer koji je, isto tako, unakrsno povezan sa epihlorohidrinom.
U posebno poželjnom ostvarenju ovog pronalaska, kao vezujuće sredstvo se koristi kopolimer adipinske kiseline sa N-(2-aminoetil)-l,2-etandiaminom i epihlorohidrinom.
Vezujuće sredstvo, takođe, sadrži druge kiseline za kopolimerizaciju ili druge konvencionalne kiseline i aditive, npr., izocijanate.
Na osnovu ukupne suve težine građe, vezujuće sredstvo je korisno prisutno u količini od oko 0,1 do otprilike 10 tež%, poželjno oko 0,3 do oko 5 tež%, posebno poželjno oko 0,5 do oko 3 tež%.
U poređenju sa poznatim građama koje sadrže materijale sa visokim sadržajem kalcijum karbonata, kao što su mermer, kalcit i kreda, građa pronalaska ima značajno poboljšanu stabilnost prema kiselini.
Građe u skladu sa ovim pronalaskom imaju toliko visoku stabilnost prema kiselini u slabim kiselinama sa pKa od > 4, kao što je sirćetna kiselina, da posle 1 sata čuvanja građe u 2,5 molarnoj kiselini koja ima pKa > 4, na 23°C, još uvek je dolomitni sastojak prisutan sa najmanje 50 tež%, poželjno najmanje 60 tež%, još bolje najmanje 70 tež%, ali isto tako više od 75 tež% i, posle 12 sati čuvanja, najmanje 30 tež%, poželjno najmanje 40 tež%, još bolje najmanje 45 tež%, ali isto tako, više od 50 tež%.
Drugi aspekt ovog pronalaska je postupak za proizvodnju građe pronalaska, u kome se obezbeđuju i mešaju pigmentne mikročestice i/ili mikročestice punjača, nano-dolomitna smeša i vezujuće sredstvo. Ovdašnje vezujuće sredstvo se ili dodaje pigmentnim i/ili česticama punjača ili u dolomitnu smešu i nastala mešavina se kombinuje sa dotičnim drugim sastojkom i homogenizuje se.
U alternativnom aspektu, pigmentne čestice i/ili čestice punjača se prvo pomešaju sa dolomitnom smešom i nastala reakciona mešavina se kombinuje sa vezujućim sredstvom i homogenizuje.
Međutim, vodeni rastvor ili žitka masa vezujućeg sredstva mogu se, isto tako, obezbediti prvo sa pigmentnim mikročesticama i/ili mikročesticama punjača koje su prvo dodate u vodeni rastvor ili žitku masu a onda se dodaje nano-dolomitna smeša ili, sa nano-dolomitnom smešom koja se dodaje prvo, a onda se dodaju pigmentne mikročestice i/ili mikročestice punjača ili, sa pigmentnim mikročesticama i/ili česticama punjača i nano-dolomitnom smešom, koji se dodaju istovremeno i, onda se homogenizuju.
U principu i pigmentne mikročestice i/ili mikročestice punjača kao i nano-dolomitna smeša mogu se upotrebiti bilo suve bilo u vidu vodene žitke mase. Ukoliko se pigmentne i/ili mikročestice punjača i nano-dolomitna smeša koriste suve, ipak, prvo se mora upotrebiti dovoljno vode kako bi se dobila vodena žitka masa.
Nano-dolomitna smeša se obično obezbeđuje u obliku vodene žitke mase, dok se pigmentne mikročestice i/ili mikročestice punjača mogu koristiti u obliku čvrste materije ili u obliku vodene žitke mase. Mikročestice neorganskog pigmenta i/ili punjača se često, poželjno, koriste u čvrstom obliku, a mikročestice organskog pigmenta i/ili punjača se često, poželjno, koriste u vidu vodene žitke mase.
Izraz "čvrsta materija", kako je ovde korišćen, ne treba nužno shvatiti u značenju "suv". Izraz "čvrsta materija" trebalo bi da se upotrebi samo za opis konzistencije upotrebljene supstance, koja može imati značajan sadržaj vlage. Na primer, mešavina od 80 tež% neorganskih pigmentnih mikročestica i/ili mikročestica punjača sa 20 tež% vode može ipak imati čvrstu konzistenciju.
Vezujuće sredstvo se poželjno nabavlja u obliku vodene žitke mase, naročito poželjno, kao rastvor.
Da bi se osigurala bolja disperzija, takođe može biti dodato jedno ili više sredstava za dispergovanje u svaku od žitkih masa ili mešavina, osim u rastvor ili žitku masu vezujućeg sredstva, npr., u obliku praška ili vodenog rastvora. Dispergujuće(a) sredstvo(a) se može dodati, na primer, posle dodavanja vezujućeg sredstva u dobijenu reakcionu mešavinu ili pre dodavanja vezujućeg sredstva u pigmentne i/ili čestice punjača ili pre dodavanja dolomitne smeše u građu kojoj se zatim dodaje vezujuće sredstvo ili sastojak koji se primeša.
Prikladna dispergujuća sredstva obuhvataju, na primer, soli poliakrilne kiseline, kao što su natrijumske soli, natrijum polifosfat ili poliakrolein/akrilat kopolimeri.
Sem toga, međutim, mogu se dodati, takođe, katjonska i/ili amfoterna polimerna dispergujuća sredstva, npr., polidialildimetilamonijum hlorid (PolyDADMAC) ili kopolimeri akrilne kiseline sa katjonskim monomerima ili mešavine takvih dispergujućih sredstava. Takvi proizvodi su opisani, na primer, u DE 40 18 162 i mogu se, na primer, nabaviti od kompanije Stockhausen GmbH, Krefeld pod nazivom Prastol.
Ova dispergujuća sredstva se mogu sem toga dodati u vezujuće sredstvo u količini od 0,01 tež% do 1 tež% na bazi ukupne suve težine građe, poželjno u količini od 0,1 tež% do 0,5 tež%, npr., 0,25 tež%. Ona pomažu adsorpciju vezujućeg sredstva.
Mešanje i homogenizovanje žitke mase pigmentnih čestica i/ili čestica punjača i/ili dolomitne smeše uključujući primesu i mućenje vezujućeg sredstva mogu se izvesti sa mešalicom vrste Pendraulik, poželjno na sobnoj temperaturi.
Na sličan način je moguće pomešati i homogenizovati žitke mase, posebno kada se pigmentne i/ili čestice punjača prvo kombinuju sa vezujućim sredstvom, upotrebom ralastog miksera. Ralasti mikseri rade u skladu sa principom mehanički proizvedenog fluidizovanog kanala. Ralaste lopatice rotiraju blisko uz unutrašnji zid horizontalnog cilindričnog bubnja i iznose sastojke mešavine iz proizvoda kanala u otvoren prostor za mešanje. Mehanički stvoren fluidizovan kanal osigurava intenzivni efekat mešanja čak i sa velikim serijama u kratokom periodu vremena. Sečiva i/ili raspršivači se koriste za raspršivanje komadića kada se radi na suvo. Korišćena oprema se može nabaviti od kompanije Gebriider Lodige Maschinenbau GmbH, Paderborn, Germanv.
Ukoliko se žitka masa dolomitne smeše ne doda dok pigmentne i/ili čestice punjača nisu prethodno već tretirane sa vezujućim sredstvom, ovo se može postići, na primer, pomoću aparata za tubularno mešanje, npr., pumpajući žitku masu uz pomoć centrifugalne pumpe kroz aparat za tubularno mešanje i neprekidno unoseći žitku masu prethodno tretiranih pigmentnih i/ili čestica punjača u aparat za tubularno mešanje preko creva za unos. Ovakav aparat za tubularno mešanje se može nabaviti, na primer, od Ystral GmbH, Ballrechten-Dottingen, Germanv.
Mešanje se izvodi na sobnoj temperaturi od otprilike 20°C do 25°C. Grejanje tokom proizvodnog procesa, npr., zahvaljujući trenju tokom disperzionog procesa, nije potrebno sprečavati. Na primer, u toku procesa, temperatura može obično biti 20°C do 90°C, poželjno između 20°C i 70°C.
Mogu se, takođe, koristiti kombinacije raznih sistema mešanja.
Građe, koje se dobijaju proizvodnim procesom pronalaska, mogu se sušiti tako da se građe dobijaju u vidu čvrstih materijala ali, isto tako, mogu se dalje obraditi u žitku masu i u obnovljenu vodenu žitku masu osušene građe, tako da ne samo građa pronalaska per se, već isto tako i njihova vodena žitka masa čine aspekt ovog pronalaska.
Sadržaj vode žitkih masa građe, dobijenih proizvodnim procesom pronalaska, može se umanjiti, npr., termalno, npr., pomoću sušionika raspršivanjem ili mikrotalasne ili u pećnici ili mehanički, npr., filtracijom, tako da se građa dobija u vidu suve ili vlažne čvrste materije, npr., u obliku filterskog kolača. Da bi se dobila suva građa, suši se, na primer, u pećnici na 105°C dok se ne postigne konstantna težina.
Dodatni aspekti ovog pronalaska čine mogućnosti upotrebe građe bilo u čvrstom, vlažnom ili suvom stanju ili u vidu vodene žitke mase.
Tako, jedna od glavnih upotreba građe ili njene žitke mase jeste upotreba kao punjača ili pigmenta, npr., u papiru i/ili kao obložni pigment.
Građa se može koristiti kao punjač ili pigment u proizvodnji papira ili u završnoj obradi papira, npr., u oblaganju papira.
U pravljenju papira, građa se poželjno koristi u količinama od 0,5 do 50 tež%, poželjno 1 do 30 tež%, na bazi ukupne težine papira. U završnoj obradi papira, npr., u oblaganju papira, poželjno se koriste količine građe pronalaska od 0,5 do 100 g/m<2>, poželjno 2 do 50 g/m<2>, naročito poželjno 5 do 25 g/m<2>po strani papira.
Građa se, takođe, može koristiti u sistemima višestrukog oblaganja, npr., u pre-oblaganju i/ili intermedijernom oblaganju i/ili površinskom oblaganju i/ili pojedinačnom oblaganju. Ukoliko se građa koristi u pre-oblaganju i/ili intermedijernom oblaganju, drugo sredstvo oblaganja se može primeniti uz to, korišćenjem konvencionalnih pigmenata koji su dobro poznati stručnim licima. Građa se može koristiti za oblaganje papira sa jedne ili sa obe strane u kom slučaju će jedan ili više premaza, na jednoj ili obe strane, sadržavati građu.
Papir koji je premazan sa jedne ili sa obe strane ili nije obložen, može biti satinirani papir, kao i nesatinirani papir.
Putem ciljanog izbora građe s obzirom na njen sastav i veličinu, može se, takođe, menjati zapremina pora papira i/ili obloge putem pokrivanja ili nepokrivanja česticama građe, npr., uvećavanje i kontrolisanje.
Građa pronalaska se, isto tako, može koristiti zajedno sa drugim konvencionalnim pigmentima i/ili punjačima.
Predmet ovog pronalaska zato, takođe, uključuje punjače ili pigmente koji sadrže građu pronalaska ili njenu žitku masu.
Još jedan aspekt ovog pronalaska je upotreba za boje ili plastiku, npr., da bi se uvećala neprozirnost. Građe, koje ovde sadrže šuplje sferne organske mikročestice mogu naročito, isto tako, podstaknuti porast u efektu toplotonog odvajanja.
Na isti način, građe pronalaska se, takođe, zbog svoje strukture mogu koristiti da smanje sjaj. Izraz "sjaj" se podrazumeva da se odnosi na površinski sjaj koji se formira kada se površina posmatra pri veoma plitkom uglu; ovo često ima veoma iritirajući efekat na posmatrača. Da bi se smanjio sjaj, zahteva se veoma raznoliko prelamanje, što se može obezbediti putem građa pronalaska.
Građe pronalaska se, takođe, mogu koristiti u pečatnim supstancama, npr., kao zgušnjivači i sredstva za kontrolu viskoziteta.
Zahvaljujući strukturi nalik pločicama neorganskih mikropigmenata i/ili mikropunjača, kao što su talk i/ili liskun, svojstvima površine dolomita, građa pronalaska, na primer, omogućava upotrebu "dolomita nalik pločicama".
Zahvaljujući šupljoj sfernoj strukturi organskih mikropigmenata i/ili punjača, kao što su polistirenska šuplja zrnca i površinskim svojstvima dolomita, građa pronalaska, isto tako, omogućava upotrebu "lakog dolomita" za, na primer, plastiku i boje što može imati prednosti, na primer, u aeronautičkom inženjeringu.
Drugi aspekt ovog pronalaska se odnosi na upotrebu građe pronalaska ili njegove žitke mase kao filtracione potpore, koja je pogodna za upotrebu sa slabo kiselim tečnostima, bilo same u vidu filterskog sloja, ili u ili na prirodnom i/ili sintetskom materijalu nosača, kao što su vlakna pamuka, vlakna celuloze i poliamidna vlakna. Zahvaljujući poroznoj strukturi i niskoj segregaciji građe, ovo daje u isto vreme optimalni tečni prenos sa dobrom retencionom moći suspendovane određene materije.
Upotreba građa pronalaska kao filtracionih potpora takođe za slabo kisele medijume sjedne strane izbegava i/ili umanjuje suviše jako oštećenje tečnostima koje se trebaju filtrirati razgradivanjem sastojaka materijala filterske potpore i, sa druge strane, omogućava brzu i efikasnu filtraciju.
Zato se ovaj pronalazak isto tako odnosi na filtracionu potporu koja sadrži građu pronalaska ili njegovu žitku masu.
Još jedan aspekt ovog pronalaska se odnosi na boju za oblaganje koja sadrži građu pronalaska.
Takva boja obloge poželjno ima sadržaj čvrste materije od 25 do 75 tež% čvrstih delova, poželjnije, 30 do 70 tež% čvrstih delova, naročito poželjno, 30 do 40 tež% čvrstih delova. Količina građe na osnovu ukupnog čvrstog sadržaja boje obloge može biti 3 do 97 tež%, poželjno između 10 i 90 tež%. Naročito je poželjno 85±10 tež%.
U pogledu odličnih svojstava vezivanja vezujućih sredstava pronalaska u građama pronalaska, naročito s obzirom na iznenađujuće dobro vezivanje nanočestica dolomita na površinu mikročestica, konačno drugi aspekt ovog pronalaska obuhvata upotrebu kopolimera koji kao monomere sadrži jednu ili više dikarboksilnih kiselina i jedan ili više monomera iz grupe: diamina, triamina, dialkanolamina ili trialkanolamina za najmanje delimično oblaganje pigmentnih i/ili čestica punjača sa smešom koja sadrži nano-dolomit, kao što su one koje su gore opisane. Posebno je poželjna upotreba kopolimera adipinske kiseline sa N-(2-aminoetil)-l,2-etandiaminom i epihlorohidrinom kao vezujućim sredstvom.
Slike koje su opisane u nastavku i primeri i eksperimenti, služe da ilustruju ovaj pronalazak i ne treba da ga ograniče ni u kom pogledu.
Opis slika
Slike koje su opisane u nastavku su skanovi elektronske mikrografije (SEM) raznih mešavina navedenih u ovoj oblasti i građa pronalaska. Mešavine i građe pronalaska su prilagođene na koncentraciju od 20 tež% u vodi upotrebom ultraturrax-a (rotor-stator-mikser). Nekoliko kapi (otprilike 100 mg) je razblaženo u 250 mL destilovane vode i filtrirano kroz membranski filter sa veličinom pora od 0,2 pm.
Preparati dobijeni na membranskom filteru na ovaj način su isprskani zlatom i ispitani u SEM pri raznim uvećanjima.
Slika 1 prikazuje SEM mešavine organskih mikročestica i nano-kalcijum karbonata bez vezujućeg sredstva.
Slika 2 prikazuje SEM mešavine organskih mikročestica i nano-dolomita bez vezujućeg sredstva.
Slika 3 prikazuje SEM poznate građe od organskih mikročestica, nano-kalcijum karbonata i vezujućeg sredstva.
Slika 4 prikazuje SEM građe pronalaska od organskih mikročestica, nano-dolomita i vezujućeg sredstva.
Slika 5 prikazuje SEM građe pronalaska od organskih mikročestica, nano-dolomita i vezujućeg sredstva i EAA kopolimera.
Slika 6 prikazuje SEM mešavine neorganskih mikročestica i nano-dolomita.
Slika 7 prikazuje SEM građe pronalaska od neorganskih mikročestica, nano-dolomita i vezujućeg sredstva.
Slika 8 prikazuje SEM građu kombinacije neorganskih mikročestica pronalaska i organskih mikročestica pronalaska / nano-dolomitom.
PRIMERI:
Proizvodnja i opis nanočestica, kojesemogu koristiti u skladu sa ovim pronalaskom
Proizvodnja poznate smeše nano-kalcijum karbonata, kao i smeša nano-dolomita, pogodnih za građe pronalaska, opisana je u nastavku.
U sledećem, merenja viskoziteta se uvek odnose na Brookfield viskozitet, koji se određuje Brookfield viskozimetrom tipa EV-2+, sa osovinom diska od 3, i na 100 rpm, na sobnoj temperaturi (20±3°C), ukoliko nije navedeno drugačije.
Smeša nano- kalcijum karbonata je mlevena, kontinuirano, korišćenjem severno norveškog mermera, koji ima sferični ekvivalentni dijametar od 45 pm, vlažnim mlevenjem u kugličnom mlinu sa vertikalnim 1500 litarskim tarionikom, sa dva prolaska, koristeći ukupno 0.95 tež% natrij um/magnezij um poliakrilata, sa Mt od oko 6000 g/mol, na osnovi ukupne suve težine nano-kalcijum karbonata, u vidu potpore disperziji/mlevenju, sa sadržajem čvrstih delova od .75 tež%, da bi se postigla sledeća raspodela veličine:
Brookfield viskoznost dobijene žitke mase bila je 285 mPa s.
Korišćene kuglice za mlevenje, izrađene od cirkonijum silikata i badeleita, bile su veličine 0.5 do 2 mm.
N ano- dolomitna smeša 1
Korak a)
100 kg južno norveške dolomitne stene, sa dijametrom do 10 cm, bilo je zdrobljeno mlinom čekićarem, bez dodavanja bilo kakvih aditiva, tako daje dobij ena frakcija stene, koja ima deo od >90 tež% čestica u rasponu od 45 pm do 5 mm.
Frakcija od 45 - 500 pm imala je sledeći minerološki sastav (XRD):
>95 tež % dolomit
oko 1.5 tež % kvare
oko 3 tež % kalcit
Korak b)
25 kg proizvoda mlevenja mlinom čekićarem, samleveno je i klasifikovano do sferičnog ekvivalentnog dijametra od 5 pm (± 0.3 pm), kombinacijom suvog mlevenja i klasifikovanja, korišćenjem 1000 ppm monopropilen glikola, na bazi suvog dolomita. Kao kuglični mlin, korišćen je "Hosokawa™ Bali Mili S.O. 80/32" (distribuira ga kompanija HOSOKAWA™). Kao kuglice za mlevenje korišćeno je 100 kg Iron-Cvlpebs™, koji ima prosečan dijametar od 25. Na izlazu iz mlina instaliranje klasifikator Alpine Turboplex™ tipa 100 ATP (distribuira ga kompanija ALPINE™).
Korak c)
10 kg intermedijera dolomita, dobijenog suvim mlevenjem, koji ima sferični ekvivalentni dijametar od 5 um (± 0.3 um) kontinuirano je usitnjavano vlažnim mlevenjem u recirkulišućem kugličnom mlinu sa horizontalnim 2 litarskim tarionikom (Dynomill), koristeći ukupno 1.4 tež% natrijum poliakrilata sa Mt od oko 35000 do 40000 g/mol, na osnovi ukupne suve težine nano dolomita, u vidu potpore disperziji/mlevenju, sa sadržajem čvrstih delova od 65.6 tež%, da bi se dalje postigla sledeća raspodela veličine:
Brookfield viskoznost dobijene žitke mase bila je 325 mPa-s.
Korišćene kuglice za mlevenje, izrađene od cirkonijum silikata i badeleita, bile su veličine 0.5 do 2 mm.
Nano- dolomitna smeša 2
100 kg južno norveške dolomitne stene obrađeno je, kao što je opisano prethodno, u koraku a) i b), da bi se dobio ekvivalentni dijametar od 5 pm (±0.3 pm).
10 kg intermedijera dolomita, dobijenog suvim mlevenjem, koji ima sferični ekvivalentni dijametar od 5 pm (± 0.3 pm), zatim je kontinuirano mleveno, vlažnim usitnjavanjem u recirkulišućem horizontalnom kugličnom mlinu sa 2 litarskim tarionikom (Dvnomill), koristeći ukupno 1.60 tež% natrijum poliakrilata sa Mt od oko 35000 do 40000 g/mol, na osnovi ukupne suve težine nano dolomita, u vidu potpore disperziji/mlevenju, sa sadržajem čvrstih delova od 69.4 tež%, da bi se proizvela sledeća raspodela veličine:
Brookfield viskoznost žitke mase, dobijene nakon proizvodnje, bila je 1460 mPa-s.
Korišćene kuglice za mlevenje, izrađene od cirkonijum silikata i badeleita, bile su veličine 0.5 do 2 mm.
Opis mikročestica, koje se mogu koristiti u skladu sa ovim pronalaskom
Organske mikročestice 1: Ropaque<®>HP-1055 žitka masa (Rohm & Haas):
Veličina čestice: relativno uniformna 1.0 pm
Veličina čestice je utvrđena pomoću SEM-a.
Sadržaj čvrstih delova: 26.1 tež% (određen na 120°C, 2 sata u sušnici)
Organske mikročestice 2: Ropaque<®>AF-1353 žitka masa (Rohm & Haas):
Veličina čestice: 1.3 do 1.4 pm
Veličina čestice je određena pomoću SEM-a.
Sadržaj čvrstih delova: 29.0 tež% (određen na 120°C, 2 sata u sušnici)
Neorganske mikročestice 1: Finntalc C 10 žitka masa, vodena žitka masa (MONDO Minerals, Finska):
Veličina čestice: 95 tež %<10 um
80 tež %<5 um
45 tež %<2 pm
Veličina čestice je određena sedimentacionim postupkom, koristeći Sedigraph 5100, Micromeritics, SAD.
Sadržaj čvrstih delova: 61.5 tež % (određen na 120°C, 2 sata u sušnici)
Neorganske mikročestice 2: Finntalc P 05 prašak, MONDO Minerals, Finska
Veličina čestice: 96 tež %<10 pm
79 tež %<5 pm
43 tež %<2 pm
Veličina čestice je određena sedimentacionim postupkom, koristeći Sedigraph 5100, Micromeritics, SAD.
Sadržaj vlage: <0.5 tež % vode (određen na 120°C, 2 sata u sušnici).
Opis vezujućih sredstava, koja se mogu koristiti u skladu sa ovim
pronalaskom
Vezujuće sredstvo
15 ± 0.5 tež % vodeni rastvor kopolimera adipinske kiseline sa N-(2-aminoetil)-l,2-etandiaminom i epihlorohidrinom, koji ima sledeće karakteristike:
- ukupni sadržaj hlora: oko 1.5 tež %
- sadržaj organskog hlora: <0.5 tež %
-Mt> 1000 g/mol
- Brookfield viskoznost vodenog rastvora: 80 mPa-s ±30 mPa-s
-pH3.0
Takvi proizvodi se mogu proizvesti dvo-stepenom sintezom, na način, koji je blizak licima, stručnim u oblasti organske sinteze. Proizvodnja se odvija, primera radi, proizvođenjem intermedijernog proizvoda, koji se sastoji od reakcionog proizvoda dietilentriamina, mono-etanolamina i adipinske kiseline u destilovanoj vodi. U drugoj reakciji, nastali intermedijer je reagovao sa epihlorohidrinom, koristeći sumpornu kiselinu i kalij um sorbat, kao katalizator, da bi se dobio završni proizvod, koji je razblažen vodom, do sadržaja čvrstih delova od 12 do 20 tež %, a pH je podešen do pH 3, sa još sumporne kiseline. Takve kopolimere prodaje kompanija Lanxess, Nemačka i kompanija Mare u Italiji, npr., kao Nadavin, npr., Nadavin DHN (15%).
Primeri
1. Organske mikročestice sa neorganskim nanočesticama
Komparativni eksperiment 1: Mešavina organskih čestica 1 i smeše nano -
kalcijum karbonata:
750 g smeše nano-kalcijum karbonata, na bazi suve materije, pomešano je sa 250 g žitke mase organskih mikročestica 1, na bazi suve materije, u Pendraulik mešalici sa nazubljenim diskom, sa dijametrom 3.5 cm, kao stirerom, i brzinom stirera od 7500 rpm, pri polaznoj temperaturi od 22°C, tokom 15 minuta, uz mešanje. Završna temperatura, nakon mešanja, bila je 45°C.
Nastala mešavina je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 min/60 min/120 min: 77/79/81 mPa-s - pH 8.23
- Sadržaj čvrstih delova: 52.22 tež %
Slika 1 jasno pokazuje da je nano-kalcijum karbonat odvojen od organskih mikročestica. Samo se mali deo 75 tež % nano-kalcijum karbonata može videti u SEM-u.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji i da bi se odredila brzina filtriranja, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež % i filtriranjem žitke mase, korišćenjem filter membrane, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL. Kada se desi segregacija, nano-kalcijum karbonat prolazi kroz pore, prvi, ali tokom vremena, na membrani filtera obrazuje se sekundarni filterski kolač i blokira pore.
Vreme filtriranja: >24 sata (eksperiment je prekinut). Nakon 10 sati, bilo je još 90 mL žitke mase, koja se filtrira. Nije obrazovana propusna sekundarna filterska podloga.
Vreme filtriranja jasno pokazuje segregaciju nanočestica i mikročestica.
Komparativni eksperiment 2: Mešavina od 25 tež % organskih mikročestica l
i smeše 75 tež % nano - dolomita 1:
750 g smeše 1 nano-kalcijum karbonata, na bazi suve materije, pomešano je sa 250 g žitke mase organskih mikročestica 1, na bazi suve materije, u Pendraulik mešalici sa nazubljenim diskom, sa dijametrom 3.5 cm, kao stirerom, i brzinom stirera od 7500 rpm, pri polaznoj temperaturi od 22°C, tokom 15 minuta, uz mešanje. Završna temperatura, nakon mešanja, bila je 41 °C.
Nastala mešavina je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 s/60 s/120 s: 145/150/165 mPa-s
-pH9.1
- Sadržaj čvrstih delova: 47.6 tež %
Slika 2 jasno pokazuje da je nano-dolomit odvojen od organskih mikročestica. Samo mali deo 75 tež % nano-dolomita može se videti u SEM-u.
Filter test je izveden, da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji i obrazovanje sekundarnog filterskog sloja, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež %, i filtriranjem žitke mase, korišćenjem filter membrane sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL. Kada se desi segregacija, nano-dolomit prolazi kroz pore, prvi, ali tokom vremena, na membrani filtera obrazuje se sekundarni filterski kolač, koji je gotovo nepropustan i blokira pore.
Vreme filtriranja: 14 sati. Nije obrazovana propusna sekundarna filterska podloga.
Vreme filtriranja jasno pokazuje segregaciju nanočestica i mikročestica.
Komparativni eksperiment 3: Građa od 25 tež % organskih mikročestica 1 ,
smeše 75 tež % nano - kalcijum karbonata i vezujućeg sredstva:
2100 g smeše nano-kalcijum karbonata je stavljeno u Pendraulik, a 1944.4 g žitke mase organskih mikročestica 1 je umešano u smešu, tokom 2 minuta. Sadržaj čvrstih delova je razblažen vodom, do koncentracije od 50 tež %; 272.7 g vezujućeg sredstva, u vidu vodenog rastvora sa sadržajem čvrstih delova od 15.4 tež %, je umešano u ovu smešu, tokom dodatna 2 minuta i razblaženo je vodom do sadržaja čvrstih delova od 35 tež %. Nastala reakciona mešavina je presečena tokom 15 minuta, pri čemu je, nakon polovine vremena mešanja, pH podešen do 9, sa 10 tež % NaOH, i raspršen sa 0.525 tež %, na bazi ukupnog sadržaja čvrstih delova 42 tež % aktivnog vodenog rastvora natrijumove soli poliakrilne kiseline (Mt: oko 4000 g/mol; pH 8.5). Pendraulik mešalica je opremljena nazubljenim diskom, koji ima dijametar od 3.5 cm, a brzina mešanja je bila 7500 rpm. Polazna temperatura je bila 21°C, a završna temperatura, nakon 15-minutnog vremena mešanja, bila je 38°C.
Nastala složena žitka masa je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 min/60 min/120 min: 610/580/583 mPa-s - pH 9.04
- Sadržaj čvrstih delova: 35.1 tež %
Slika 3 jasno pokazuje da nano-kalcijum karbonat nije odvojen od organskih mikročestica i nalazi se na površini organskih mikročestica. Lako se uočava da je zapremina pore u eksperimentu 3, bila značajno povećana, u poređenju sa onom u eksperimentu 1.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež % i filtriranjem žitke mase, korišćenjem membrane filtera, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL. Kada se desi segregacija, nano-kalcijum karbonat prvi prolazi kroz pore, ali tokom vremena, na membrani filtera obrazuje se sekundarni filterski kolač, i blokira pore.
Vreme filtriranja: 1.5 sati.
Vreme filtriranja jasno pokazuje daje segregacija nanočestica i mikročestica, značajno smanjena. Na membrani filtera gotovo da nije bilo formiranja sekundarne filterske grudve nano-kalcijum karbonata, koja blokira pore. Vreme filtriranja je bilo vrlo kratko, zbog otvorene strukture građe, u poređenju sa eksperimentom 1.
Stabilnost prema kiselini u blago kiselom mediiumu:
3 uzorka sa 4 g građe, svaki na bazi suve materije, koja odgovara 3 g nano-kalcijum karbonata, na bazi suve materije, čuvani su na 23°C, tokom vremena pomenutog u nastavku, svaki u 100 mL 2.5 molarne sirćetne kiseline. Uzorci spontano počinju da penušaju, uz oslobađanje C02. Nakon filtriranja, filterski ostatak je sušen na 105°C, tokom 3 h.
Dobijeni su sledeći rezultati:
Korišćenje isti tip membranskog filtera kao za testove segregacije.
Ovaj eksperiment jasno pokazuje da građe nano-kalcijum karbonata nisu otporne na kiselinu.
Komparativni eksperiment 4: Građa od 25 tež % organskih mikročestica 1 ,
smeše 75 tež % nano - dolomita l i vezujućeg sredstva:
700 g smeše 1 nano-dolomita je stavljeno u Pendraulik, a 566.9 g žitke mase organskih mikročestica 1 je umešano u smešu, tokom 2 minuta. Sadržaj čvrstih delova je razblažen vodom do koncentracije od 50 tež %; 79.5 g vezujućeg sredstva, u vidu vodenog rastvora, sa sadržajem čvrstih delova od 15.4 tež %, umešano je u ovu smešu, tokom dodatna 2 minuta i razblaženo je vodom do sadržaja čvrstih delova od 35 tež %. Nastala reakciona mešavina je presečena tokom 15 minuta, pri čemu je, nakon polovine vremena sečenja, pH podešen do 9, sa 10 tež % NaOH, i raspršen sa 0.1 tež %, na bazi ukupnog sadržaja čvrstih delova od 42 tež % aktivnog vodenog rastvora natrijumove soli poliakrilne kiseline (Mw: oko 4000 g/mol; pH 8.5). Pendraulik mešalica je opremljena nazubljenim diskom, koji ima dijametar od 8 cm, a brzina mešanja je bila 7500 rpm. Polazna temperatura je bila 21°C, a završna temperatura, nakon 15-minutnog vremena sečenja, bilaje 39°C.
Nastala složena žitka masa je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 s/60 s/120 s: 838/810/805 mPa-s
- pH 8.9
- Sadržaj čvrstih delova: 36.5 tež %
Slika 4 jasno pokazuje da nano-dolomit nije odvojen od organskih mikročestica i nalazi se na površini organskih mikročestica.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež %, i filtriranjem žitke mase, korišćenjem membranskog filtera, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL.
Vreme filtriranja: 0.5 sati.
Vreme filtriranja jasno pokazuje daje segregacija nanočestica i mikročestica, čak slabija nego kod korišćenja nano-kalcijum karbonata. Na membrani filtera gotovo da nije bilo formiranja sekundarnog filterskog kolača nano-dolomita, koji blokira pore. Vreme filtriranja je bilo vrlo kratko, zbog otvorene strukture građe, u poređenju sa eksperimentima 1, 2 i 3.
Stabilnost prema kiselini u blago kiselom mediiumu:
3 uzorka, sa 4 g građe, svaki na bazi suve materije, koja odgovara 3 g nano-dolomita, na bazi suve materije, čuvana su na 23<P>C, tokom vremena, pomenutog u nastavku, svaki u 100 mL 2.5 molarne sirćetne kiseline. Uzorci ne pokazuju spontano oslobađanje C02i nema spontanog penušanja. Nakon filtriranja, filterski ostatak je sušen nal05°C,tokom3h.
Dobijeni su sledeći rezultati:
Korišćenje isti tip membranskog filtera, kao za testove segregacije.
Ovaj eksperiment jasno pokazuje da građe nano-dolomita sa organskim mikropigmentom imaju veoma visoku otpornost na kiselinu, i čak nakon dugog vremena čuvanja u kiselim medijumima, tokom nekoliko dana, još imaju značajno veću stabilnost u kiselom, nego komparativne građe nano-kalcijum karbonata.
Eksperiment 5: Građa od 25 tež % organskih mikročestica 2 i smeše 1 od 75
tež % nano - dolomita , vezujućeg sredstva i kopolimera etilen - akrilne kiseline ( EAA ) :
350 g smeše 1 nano-dolomita i 264.1 g žitke mase organskih mikročestica 2 je mešano, tokom 2 minuta u Pendraulik mešalici, tipa LD 50, sa nazubljenim diskom, koji ima dijametar od 3 cm. Sadržaj čvrstih delova je razblažen vodom, do koncentracije od 50 tež %; 40.8 g vezujućeg sredstva, u vidu vodenog rastvora sa sadržajem čvrstih delova od 15.4 tež % je umešano u ovu smešu, tokom dodatna 2 minuta i razblaženo je vodom do sadržaja čvrstih delova od 35 tež %. Nastala reakciona mešavina je presečena tokom 15 minuta, sa Pendraulik mešalicom, sa brzinom mešanja od 2800 rpm. pri čemu je, nakon polovine vremena sečenja, pH podešen do 9, sa 1.9 g 10 tež % NaOH, i raspršen sa 0.1 tež %, na bazi ukupnog sadržaja čvrstih delova od 42 tež % aktivnog vodenog rastvora natrijumove soli poliakrilne kiseline (Mw: oko 4000 g/mol; pll 8.5). Nakon toga, uveden je, pod istim uslovima mešanja, 2 tež % rastvor natrijumove soli polimera etilen-akrilne kiseline (Na-so komercijalno raspoloživog proizvoda Primacor 5980i; 11.75%), i homogenizovan je tokom 10 minuta. Polazna temperatura je bila 21°C, a završna temperatura, nakon 15-minutnog vremena mešanja, bila je 41°C.
Nastala složena žitka masa je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 s/60 s/120 s: 244/230/231 mPa-s
- pH 9.34
- Sadržaj čvrstih delova: 34.2 tež %
Slika 5 jasno pokazuje da nano-dolomit nije odvojen od organskih mikročestica i nalazi se na površini organskih mikročestica.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež %, i filtriranjem žitke mase, korišćenjem membranskog filtera, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL.
Vreme filtriranja: 2.5 sati.
Vreme filtriranja jasno pokazuje da je segregacija nanočestica i mikročestica slaba. Na membrani filtera formira se samo malo sekundarnog filterskog kolača nano-dolomita, koji blokira pore. Vreme filtriranja je bilo vrlo kratko, zbog otvorene strukture građe, u poređenju sa eksperimentima 1, 2 i 4.
Stabilnost prema kiselini u blago kiselom medijumu:
3 uzorka, sa 4 g građe, svaki na bazi suve materije, koja odgovara 3 g nano-dolomita, na bazi suve materije, čuvana su na 23°C, tokom vremena, razmatranog u nastavku, svaki u 100 mL 2.5 inolarne sireetne kiseline. Uzorci ne pokazuju spontano oslobađanje CO2i nema spontanog penušanja. Nakon filtriranja, filterski ostatak je sušen na 105°C, tokom 3 h.
Dobijeni su sledeći rezultati:
Korišćenje isti tip membranskog filtera, kao za testove segregacije.
Ovaj eksperiment jasno pokazuje da građe nano-dolomita sa organskim mikropigmentom imaju veoma visoku otpornost na kiselinu, i čak nakon dugog vremena čuvanja u kiselim medijumima, tokom nekoliko dana, još imaju značajno veću stabilnost u kiselom, nego komparativne građe nano-kalcijum karbonata.
2. Neorganske mikročestice sa neorganskim nanočesticama
Komparativni eksperiment 6: Mešavina od 25 tež % neorganskih
mikročestica 1 i smeše 1 od 75 tež % nano - dolomita:
750 g smeše 1 nano-kalcijum karbonata, na bazi suve materije, pomešano je sa 250 g žitke mase neorganskih mikročestica 1, na bazi suve materije, u Pendraulik mešalici sa nazubljenim diskom, koji ima dijametar 3.5 cm, kao stirerom, sa brzinom stirera od 7500 rpm, pri polaznoj temperaturi od 22°C, tokom 15 minuta, uz mešanje. Završna temperatura, nakon mešanja, bila je 48°C.
Nastala mešavina je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 s/60 s/120 s: 160/160/152 mPas
- pH 8.4
- Sadržaj čvrstih delova: 64.4 tež %
Slika 6 jasno pokazuje da je nano-dolomit odvojen od neorganskih mikročestica. Samo mali deo od 75 tež % nano-dolomita može se videti u SEM-u.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji i da bi se odredila brzina filtriranja, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež % i filtriranjem žitke mase, korišćenjem membranskog filtera, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL. Kada se desi segregacija, nano-dolomit prolazi kroz pore, prvi, ali tokom vremena, na membrani filtera obrazuje se sekundarni filterski kolač i blokira pore.
Vreme filtriranja: >20 sata (Eksperiment je prekinut). Nije obrazovana propusna sekundarna filterska podloga.
Vreme filtriranja jasno pokazuje segregaciju nanočestica i mikročestica.
Eksperiment 7: Građa od 25 tež % neorganskih mikročestica 2 , smeše 2 od
75 tež % nano - dolomita i vezujućeg sredstva:
800 g neorganskih mikročestica 2, na bazi suve materije, stavljeno je u ralastu mešalicu, model M 5 R, Lodige, Nemačka, i dodato je, u okviru 1 minuta, 106,7 g vodenog rastvora vezujućeg sredstva, sa mešačem u radu, a zatim, je tokom dodatnih 10 minuta, homogenizovan. Nakon dodavanja vezujućeg sredstva, sadržaj čvrstih delova intermedijera je bio 89 tež %.
800 g smeše 2 nano-dolomita stavljeno je u Pendraulik mešalicu, tipa LD 50, sa nazubljenim diskom, koji ima dijametar od 3 cm, i pomešano je sa 85.5 g vode. Nakon krakog vremena homogenizacije, od 2 minuta, dodato je 219.6 gornjeg intermedijera, koji
ima sadržaj čvrstih delova od 89 tež %, i intenzivno je mešano 15 minuta, pri brzini mešanja od 2800 rpm. Zatim je dodato 1.4 g 42 tež % vodenog rastvora natrijumove soli poliakrilne kiseline (Mt: oko 4000 g/mol; pH 8.5) i mešano je tokom narednih 5 minuta.
Nastala složena žitka masa je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 min/60 min/120 min: 229/224/236 mPa-s - pH 9.03
- Sadržaj čvrstih delova: 66.6 tež %
Slika 7 jasno pokazuje da nano-dolomit nije odvojen od neorganskih mikročestica i nalazi se na površini neorganskih mikročestica.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica, sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 tež %, i filtriranjem žitke mase, korišćenjem membranskog filtera, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL.
Vreme filtriranja: 2.5 sati.
Nalazi se samo veoma mala segregacija. Vreme filtriranja je kratko u poređenju sa komparativnim eksperimentom 6.
Stabilnost prema kiselini u blago kiselom medijumu:
3 uzorka, sa 4 g građe, svaki na bazi suve materije, koja odgovara 3 g nano-dolomita, na bazi suve materije, čuvana su na 23°C, tokom vremena, razmatranog u nastavku, svaki u 100 mL 2.5 molarne sirćetne kiseline. Uzorci ne pokazuju spontano oslobađanje CO2i nema spontanog penušanja. Nakon filtriranja, filterski ostatak je sušen na 105°C,tokom3 h.
Dobijeni su sledeći rezultati:
Korišćenje isti tip membranskog filtera kao za testove segregacije.
Ovaj eksperiment jasno pokazuje da građe nano-dolomita sa neorganskim mikropigmentom imaju veoma visoku otpornost na kiselinu, i čak nakon dugog vremena čuvanja u kiselim medijumima, tokom nekoliko dana, još imaju značajno veću stabilnost u kiselom, nego komparativne građe nano-kalcijum karbonata.
3. Kombinacija građe neorganska mikročestica/nano-dolomit i građe organska mikročestica/nano-dolomit
Eksperiment 8: Mešavina od 50 tež % građe eksperimenta 4 i 50 tež % građe
eksperimenta 7:
145 g proizvoda eksperimenta 4 (sadržaj čvrstih delova: 36.5 tež %) i 75 g proizvoda eksperimenta 7 (sadržaj čvrstih delova: 66.6 tež %) je pomešano zajedno i homogenizovano u Pendraulik mešalici, tipa LD 50, sa nazubljenim diskom, koji ima dijametar od 3 cm, tokom 10 minuta, pri brzini mešanja od 930 rpm.
Nastala složena žitka masa je imala sledeće karakteristike:
- Brookfield viskoznost merena nakon 5 min/60 min/120 min: 613/537/521 mPa-s - pH 8.47
- Sadržaj čvrstih delova: 45.6 tež %
Slika 8 jasno pokazuje da nano-dolomit nije odvojen od organskih niti od neorganskih mikročestica i nalazi se na površini neorganskih i organskih mikročestica.
Filter test je izveden da bi se ilustrovala tendencija ka segregaciji, pripremom 200 mL žitke mase mešavine nanočestica/mikročestica sa sadržajem čvrstih delova od 0.5 wt%, i filtriranjem žitke mase, korišćenjem membranskog filtera, sa dijametrom pore od 0.2 pm (pritisak: oko 25 mbara, vodena usisna pumpa; sobna temperatura). Mereno je vreme, potrebno za filtriranje 200 mL.
Vreme filtriranja: 1.0 sat.
Postoji samo jako mala segregacija.

Claims (64)

1. Građa, koja sadrži neorganske i/ili organske pigmentne i/ili čestice punjača, obložene najmanje delimično sa smešom koja sadrži dolomitne čestice i vezujuće sredstvo, naznačena time što - sferni ekvivalentni prečnik pigmentnih i/ili čestica punjača je u mikrometarskom opsegu i sfemi ekvivalentni prečnik čestica dolomita je u nanometarskom opsegu; i - vezujuće sredstvo je kopolimer koji sadrži kao monomere jednu ili više dikarboksilnih kiselina i jedan ili više monomera iz grupe diamina, triamina, dialkanolamina i trialkanolamina.
2. Građa, kao u patentnom zahtevu 1, naznačena time što su pigmentne i/ili čestice punjača neorganske čestice, poželjno izabrane iz grupe koju čine talk, liskun ili njihove mešavine.
3. Građa, kao u patentnom zahtevu 1, naznačena time što su pigmentne i/ili čestice punjača organske čestice, poželjno izabrane iz grupe koja sadrži pigmentne i/ili čestice punjača na bazi polietilena, polipropilena, polietilen tereftalata ili polistirena.
4. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 3, naznačena time što pigmentne i/ili čestice punjača imaju suštinski sfernu strukturu, poželjno, šuplju sferičnu ili šuplju polusferičnu ili strukturu nalik pločicama.
5. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 4, naznačena time što je sferni ekvivalentni prečnik pigmentnih i/ili čestica punjača suštinski u opsegu od više od 0,2 do 100 pm, npr., od oko 0,3 do oko 100 pm, poželjno u opsegu od otprilike 0,3 do oko 75 pm, još bolje u opsegu od oko 0,3 do 50 pm i čak još bolje u opsegu od otprilike 0,3 do 25 pm, najpoželjnije u opsegu od oko 0,3 do oko 15 pm, naročito u opsegu od oko 0,3 do oko 12pm.
6. Građa, kao u patentnom zahtevu 5, naznačena time što je sferni ekvivalentni prečnik organskih pigmentnih čestica i/ili čestica punjača u opsegu od više od 0,2 do 25 pm, poželjno od otprilike 0,3 do oko 10 pm, još bolje u opsegu od oko 0,4 do 1,5 pm, čak još bolje u opsegu od otprilike 0,7 do 1,4 pm i, najpoželjnije u opsegu od oko 0,9 do oko 1,1 pm.
7. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 3 do 6, naznačena time što su pigmentne čestice i/ili čestice punjača na bazi polistirena, poželjno u obliku polistirenskih šupljih sfera sa sfernim ekvivalentnim prečnikom od oko 0,3 do oko 2 pm, poželjno od otprilike 0,4 do oko 1,5 pm, npr., od oko 1,3 do 1,4 pm, posebno poželjno od oko 0,9 do oko 1,1 pm, npr., 1 pm.
8. Građa, kao u patentnom zahtevu 5, naznačena time što su pigmentne čestice i/ili čestice punjača čestice talka, pri čemu oko 95 do 98 tež%, npr., 96 tež% čestica talka imaju sferni ekvivalentni prečnik manji od 10 pm, oko 79 do 82 tež%, npr., 80 tež% imaju sferni ekvivalentni prečnik manji od 5 pm i, oko 43 do 46 tež%, npr., 45 tež% imaju sferni ekvivalentni prečnik manji od 2 pm.
9. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 8, naznačena time što je dolomit poželjno prirodna zemljana stena dolomita koja sadrži najmanje 50 tež%, poželjno više od 75 tež% minerala dolomita, poželjnije više od 90 tež%, posebno poželjno više od 98 tež% minerala dolomita.
10. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 9, naznačena time što otprilike 90 do 100%, poželjno 92 do 99%, poželjnije 94 do 98%, posebno poželjno 96 do 98%, npr., 97±0,5% čestica dolomita, na bazi količine N dolomitnih čestica, imaju sferični ekvivalentni prečnik manji od 200 nm, npr., u opsegu od 20 do 200 nm ili 50 do 180 nm, poželjno manji od 150 nm, npr., u opsegu od 70 do 150 nm, još bolje manji od 100 nm.
11. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 10, naznačena time što je dolomit zdrobljen do sferičnog ekvivalentnog prečnika u jednom ili više suvih ili vlažnih koraka mlevenja, poželjno, dva suva i/ili vlažan, poželjno koraci vodenog mlevenja.
12. Građa, kao u patentnom zahtevu 11, naznačena time što se za mlevenje koriste kuglični mlinovi, mlinovi sa tarionikom ili kombinacije takvih mlinova ili kombinacije jednog ili više takvih mlinova sa ciklonima i skrinovima.
13. Građa, kao u patentnom zahtevu 12, naznačena time što se suvo mlevenje izvodi u kugličnom mlinu, poželjno upotrebom kuglica od gvožđa i/ili porcelana sa prečnikom od 0,5 do 10 cm, posebno poželjno gvozdenih cilindara sa prečnikom od 2,5 cm, a vlažno mlevenje se izvodi u mlinu sa tarionikom, poželjno upotrebom kuglica za mlevenje koje se sastoje od stakla, porcelana i/ili metala, bolje je da su sačinjene od cirkonijum silikata, cirkonijum dioksida i/ili badeleita sa prečnikom od 0,2 do 5 mm, poželjno 0,2 do 2 mm ali, isto tako, 0,5 do 5 mm, npr., 0,5 do 2 mm.
14. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 11 do 13, naznačena time što je prirodni zemljani dolomit dispergovan i/ili samleven u oblik vodene žitke mase sa sadržajem čvrste materije dolomita od više od 10 tež%, poželjno više od 30 tež%, npr., 15 do 30 tež%, poželjnije više od 50 tež%, npr., sa čvrstim sadržajem od 65 do 68 tež%, posebno poželjno više od 70 tež%, npr., sa čvrstim sadržajem od 72 do 80 tež%.
15. Građa, kao u patentnom zahtevu 14, naznačena time što se žitke mase dolomita sa čvrstim sadržajem od <60 tež% fizički koncetrišu, npr., filtriranjem pod pritiskom i/ili ccntrifugiranjem i/ili termalno, naročito kombinacijom mehaničkih i termalnih koraka ukoncentrisavanja, poželjno disperguju u prisustvu jednog ili više sredstava za dispergovanje do konačne koncentracije od poželjno više od 60 tež% čvrstog sadržaja, posebno poželjno između 60 tež% i 78 tež%, npr., 66±2 tež%.
16. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 11 do 15, naznačena time što se dolomit disperguje i/ili melje u prisustvu jedne ili više potpora za mlevenje i/ili dispergujućih sredstava.
17. Građa, kao u patentnom zahtevu 16, naznačena time što su za vlažno mlevenje potpore za mlevenje i/ili dispergujuća sredstva anjonske potpore za mlevenje i/ili dispergujuća sredstva, poželjno odabrana iz grupe koja obuhvata homopolimere ili kopolimere soli polikarboksilnih kiselina na bazi, npr., akrilne kiseline, metakrilne kiseline, maleinske kiseline, fumarne kiseline, itakonske kiseline (metilensukcinska kiselina, prim. prev.), akril amida ili njihovih mešavina; natrijum polifosfata, natrijum citrat ili njihove mešavine.
18. Građa, kao u patentnom zahtevu 17, naznačena time što su homopolimeri ili kopolimeri soli polikarboksilnih kiselina delimično ili potpuno neutralisani sa natrijumom, litijumom, kalijumom, amonijumom, kalcij umom, magnezij umom, stroncij umom i/ili aluminij umom ili njihovim mešavinama, poželjno, natrijumom i magnezijumom.
19. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 17 ili 18, naznačena time što se dispergujuća sredstva i/ili potpore za mlevenje, koje se koriste za vlažno mlevenje, koriste u količini od oko 0,05 do otprilike 2 tež%, poželjno u količini od 0,3 do 1,5 tež%, npr., 1 tež%, posebno u količini od oko 0,5 do otprilike 0,95 tež%.
20. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 11 do 19, naznačena time što je viskozitet dolomitne žitke mase u vlažnom mlevenju manji od 2500 mPa»s, poželjno manji od 1500 mPa«s, još bolje manji od 1000 mPa*s, posebno, manji od 500 mPa*s, naročito poželjno u opsegu od 50 do 500 mPa*s, npr., u opsegu od 50 do 250 mPa»s.
21. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 16 do 20, naznačena time što se potpore za mlevenje i/ili dispergujuća sredstva za suvo mlevenje biraju iz grupe koja obuhvata glikole, poliglikole, kao polietilen glikoli, etilen oksid-propilen oksid- etilen oksid blok kopolimere ili alkanolamine, kao trietanolamin i triizopropanolamin, ili njihove mešavine.
22. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 16 do 21, naznačena time što se dispergujuća sredstva i/ili potpore za mlevenje, koje se koriste za suvo mlevenje, koriste u količini od oko 0,01 tež% do otprilike 5 tež%, na bazi ukupne suve težine građe, poželjno u količini od oko 0,01 do oko 0,5 tež%, posebno 0,03 do 0,3 tež%.
23. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 16 do 22, naznačena time što su dispergujuća sredstva i/ili potpore za mlevenje u suvom mlevenju prisutne u količini od 0,2 do 1 mg/m oblasti površine nanočestica, poželjno u količini od 0,3 do 0,7 mg/m<2>oblasti površine nanočestica.
24. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 16 do 23, naznačena time što se dispergujuća sredstva i/ili potpore za mlevenje kombinuju sa kopolimerima etilen-akrilne kiseline (EAA) ili njihovim solima u toku mlevenja i/ili dispergovanja.
25. Građa, kao u patentnom zahtevu 24, naznačena time što se soli EAA delimično ili potpuno neutralizuju sa aminima, poželjno odabranim iz grupe, koja obuhvata 2-amino-2-metil-l-propanol, 3-amino-l-propanol, 2-[bis(2-hidroksietil)amino]etanol i/ili jone alkalnih metala, kao kalijum, litijum i/ili natrijum ili njihove mešavine, poželjno natrijum.
26. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 24 ili 25, naznačena time što se EAA ili njihove soli koriste u količini od 0,01 tež % do 10 tež %, na bazi ukupne suve težine građe, naročito u količini od oko 0,05 do 5 tež %, poželjno u količini od 0,1 tež % do 2 tež %, npr., u količini od 1 tež %.
27. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 26, naznačena time što, na bazi ukupne suve težine grade, sadrži 5 do 95 tež %, poželjno 20 do 80 tež %, bolje 25 do 75 tež % pigmentnih čestica i/ili čestica punjača.
28. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 27, naznačena time što sadrži 95 do 5 tež%, poželjno 80 do 20 tež%, još poželjnije 75 do 25 tež % čestica dolomita, na bazi ukupne suve težine građe.
29. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 28, naznačena time što su pigmentne čestice i/ili čestice punjača i dolomita zastupljene u poželjnom odnosu 1:20 do 20:1, posebno u odnosu 1:4 do 4:1, još poželjnije u odnosu 1:3 do 3:1 ili 1:2 do 2:1, posebno u odnosu 1:1 ili 1:3, na bazi suve težine.
30. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 29, naznačena time što se kao monomeri dikarboksilnih kiselina vezujućeg sredstva koriste zasićene ili nezasićene, razgranate ili nerazgranate C2do Ciodikarboksilne kiseline, poželjno C3do Cg dikarboksilne kiseline, C4do Cg dikarboksilne kiseline, C5do C7dikarboksilne kiseline, naročito adipinska kiselina.
31. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 30, naznačena time što se kao diaminski i triaminski monomeri vezujućeg sredstva koriste supstituisani i nesupstituisani diamini i triamini linearnog ili razgranatog lanca, posebno N-(2-aminoetil)-l,2-etandiamin, a kao dialkanolaminski i trialkanolaminski monomeri vezujućeg sredstva koriste se dietanolamin, N-alkildialkanolamini, kao N-metil- i N-etildietanolamin.
32. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 31, naznačena time što je korišćeni kopolimer kao vezujuće sredstvo upravo unakrsno povezan sa epihlorohidrinom.
33. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 32, naznačena time što je vezujuće sredstvo kopolimer adipinske kiseline sa N-(2-aminoetil)-l,2-etandiaminom i epihlorohidrinom.
34. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 33, naznačena time što sadrži oko 0,1 do oko 10 tež%, poželjno oko 0,3 do oko 5 tež%, posebno poželjno oko 0,5 do oko 3 tež% vezujućeg sredstva na bazi ukupne suve težine građe.
35. Građa, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 34, naznačena time što ima tako visoku stabilnost prema kiselini u slabim kiselinama sa pKaod >4, kao što je sirćetna kiselina, da nakon 1 sata držanja građe u 2,5 molarnoj kiselini koja ima pKa>4, na 23°C, najmanje 50 tež%, poželjno najmanje 60 tež%, još bolje najmanje 70 tež% ali, isto tako, više od 75 tež% i, nakon 12 sati držanja, najmanje 30 tež%, poželjno najmanje 40 tež%, još bolje najmanje 45 tež% ali, isto tako, više od 50 tež% dolomitne građe je još uvek prisutno.
36. Postupak za proizvodnju građe, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 35, koji obuhvata korake: a) obezbeđivanje pigmentnih i/ili mikročestica punjača; b) obezbeđivanje nano-dolomitne smeše; c) obezbeđivanje vezujućeg sredstva; d) mešanje pigmentnih i/ili mikročestica punjača i dolomitne smeše iz a) i b), gde se vezujuće sredstvo dodaje pigmentnim i/ili mikročesticama punjača iz a) ili u dolomitnu smešu iz b) pre koraka d) i, dobijena reakciona mešavina se homogenizuje.
37. Postupak za proizvodnju građe, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 35, koji obuhvata korake: a) obezbeđivanje pigmentnih i/ili mikročestica punjača; b) obezbeđivanje nano-dolomitne smeše; c) obezbeđivanje vezujućeg sredstva; d) mešanje pigmentnih i/ili mikročestica punjača i dolomitne smeše iz a) i b), gde se vezujuće sredstvo dodaje u mešavinu pigmentnih i/ili mikročestica punjača iz a) i dolomitne smeše iz b) nakon koraka d) i, dobij ena reakciona mešavina se homogenizuje.
38. Postupak za proizvodnju građe, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 35, koji obuhvata korake: a) obezbeđivanje pigmentnih i/ili mikročestica punjača; b) obezbeđivanje nano-dolomitne smeše; c) obezbeđivanje vezujućeg sredstva; d) dodavanje pigmentnih i/ili mikročestica punjača i dolomitne smeše iz a) i b) u vezujuće sredstvo iz c); gde se pigmentne i/ili mikročestice punjača dodaju vezujućem sredstvu pre, nakon ili zajedno sa dolomitnom smešom, mešaju sa tim i dobijena reakciona mešavina se homogenizuje.
39. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 38, naznačen time što se nano-dolomitna smeša obezbeđuje u obliku vodene žitke mase.
40. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 39, naznačen time što se pigmentne mikročestice i/ili mikročestice punjača obezbeđuju u čvrstom obliku ili u obliku vodene žitke mase.
41. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 40, naznačen time što se neorganske pigmentne i/ili mikročestice punjača obezbeđuju u čvrstom obliku.
42. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 40, naznačen time što se organske pigmentne i/ili mikročestice punjača obezbeđuju u vidu vodene žitke mase.
43. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 42, naznačen time što se vezujuće sredstvo obezbeđuje u vidu vodene žitke mase ili rastvora.
44. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 43, naznačen time što se nakon dodavanja vezujućeg sredstva u dobij enu reakcionu mešavinu dodaje jedno ili više dispergujućih sredstava.
45. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 43, naznačen time što se jedno ili više dispergujućih sredstava dodaje pre dodavanja vezujućeg sredstva pigmentnim i/ili česticama punjača iz a) ili, dolomitnoj smeši iz b).
46. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 44 ili 45, naznačen time što se dispergujuća sredstva biraju iz grupe koja se sastoji od soli poliakrilne kiseline, kao što su natrijumske soli, natrijum polifosfat ili poliakrolein/akrilat kopolimeri; polimerni katjonski i/ili amfoterni disperzanti, npr., polidialildimetilamonijum hlorid (PolvDADMAC) ili kopolimeri akrilne kiseline sa katjonskim monomerima ili mešavine takvih dispergujućih sredstava.
47. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 44 do 46, naznačent i me što se dispergujuća sredstva dodaju u količini od 0,01 tež% do 1 tež%, na bazi ukupne suve težine građe, poželjno u količini od 0,1 tež% do 0,5 tež%, npr., 0,25 tež%.
48. Postupak, kao u bilo kom od patentnih zahteva 36 do 47, naznačen time što se umanjuje sadržaj vode u dobijenoj žitkoj građi.
49. Vodena žitka masa, naznačena time što sadrži građu, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 35.
50. Upotreba građe, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 do 35 ili, žitke mase, kao u patentnom zahtevu 49, kao punjača ili pigmenta.
51. Upotreba, kao u patentnom zahtevu 50, naznačena time što se građa ili žitka masa koriste u proizvodnji papira, poželjno u količinama od 0,5 do 50 tež%, poželjno 1 do 30 tež%, na bazi ukupne težine papira i, što se koristi u završnoj obradi papira, npr., u oblaganju papira, poželjno u količinama od 0,5 do 100 g/m<2>, poželjno 2 do 50 g/m<2>, posebno poželjno 5 do 25 g/m<2>po strani papira.
52. Upotreba, kao u bilo kom od patentnih zahteva 51 ili 52, naznačena time što se građa ili žitka masa koriste u pre-oblaganju, intermedijernom oblaganju, površinskom oblaganju i/ili pojedinačnom oblaganju i, papir se oblaže sa jedne i/ili obe strane i, jedan ili više slojeva obloge sadrži građu na jednoj ili na obe strane.
53. Upotreba, kao u bilo kom od patentnih zahteva 50 do 52, naznačena time što se građa ili žitka masa koriste u satiniranom ili nesatiniranom papiru.
54. Upotreba, kao u bilo kom od patentnih zahteva 50 do 53, naznačena time što se građa koristi za modifikovanje ili kontrolu zapremine pora papira ili obloge.
55. Upotreba građe, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 sve do 35 ili, žitke mase, kao u patentnom zahtevu 49, u bojama, plastici ili pečatnim jedinjenjima.
56. Upotreba građe, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 sve do 35 ili, žitke mase, kao u patentnom zahtevu 49, kao filtracione potpore u obliku filterskog sloja, opciono na prirodnim i/ili sintetskim materijalima nosača, kao što su pamučna, celulozna i poliamidna vlakna.
57. Filterska potpora koja sadrži građu, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 sve do 35 ili, žitku masu, kao u patentnom zahtevu 49.
58. Punjač koji sadrži građu, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 sve do 35 ili, žitku masu, kao u patentnom zahtevu 49.
59. Pigment koji sadrži građu, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 sve do 35 ili, žitku masu, kao u patentnom zahtevu 49.
60. Boja obloge koja sadrži građu, kao u bilo kom od patentnih zahteva 1 sve do 35 ili, žitku masu, kao u patentnom zahtevu 49.
61. Boja obloge, kao u patentnom zahtevu 60, naznačena time što je boja obloge ima sadržaj čvrste materije od 25 do 75 tež% čvrstih delova, poželjnije, 30 do 70 tež%, posebno poželjno 30 do 40 tež% čvrstih delova.
62. Boja obloge, kao u bilo kom od patentnih zahteva 60 ili 61, naznačena time što je količina građe, na bazi ukupnog sadržaja čvrste materije u boji obloge, 3 do 97 tež%, poželjno, 10 do 90 tež%, posebno poželjno 85 ± 10 tež%.
63. Upotreba kopolimera koji sadrži kao monomere jednu ili više dikarboksilnih kiselina i jedan ili više monomera iz grupe diamina, triamina, dialkanolamina ili trialkanolamina za najmanje delimično oblaganje neorganskih i/ili organskih pigmentnih i/ili čestica punjača sa sfernim ekvivalnentnim prečnikom u mikrometarskom opsegu sa smešom koja sadrži čestice dolomita sa sfernim ekvivalentnim prečnikom u nanometarskom opsegu.
64. Upotreba u skladu sa patentnim zahtevom 63, naznačena time što kopolimer kao monomere sadrži adipinsku kiselinu, N-(2-aminoetil)-l,2-etandiamin i epihlorohidrin.
RSP-2009/0204A 2006-06-09 2007-06-05 Građe od neorganskih i/ili organskih mikročestica i čestica nano-dolomita RS20090204A (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006026965A DE102006026965A1 (de) 2006-06-09 2006-06-09 Komposits aus anorganischen und/oder organischen Mikropartikeln und Nano-Calciumcarbonatpartikeln
DE102007004124.3A DE102007004124B4 (de) 2007-01-26 2007-01-26 Füllstoffe und/oder Pigmente umfassend ein Komposit oder eine wässerige Aufschlämmung eines Komposits aus anorganischen und/oder organischen Mikropartikeln und Nano-Dolomitpartikeln
PCT/EP2007/055523 WO2007141271A1 (en) 2006-06-09 2007-06-05 Composites of inorganic and/or organic microparticles and nano-dolomite particles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS20090204A true RS20090204A (sr) 2010-06-30

Family

ID=38537730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RSP-2009/0204A RS20090204A (sr) 2006-06-09 2007-06-05 Građe od neorganskih i/ili organskih mikročestica i čestica nano-dolomita

Country Status (24)

Country Link
US (1) US9944798B2 (sr)
EP (1) EP2038350B1 (sr)
JP (1) JP5379681B2 (sr)
KR (1) KR101547923B1 (sr)
AR (1) AR061138A1 (sr)
AT (1) ATE550389T1 (sr)
AU (1) AU2007255381B2 (sr)
BR (1) BRPI0712150B1 (sr)
CA (1) CA2653073C (sr)
CL (1) CL2007001613A1 (sr)
DK (1) DK2038350T3 (sr)
EA (1) EA014790B1 (sr)
ES (1) ES2384581T3 (sr)
HR (1) HRP20090290A2 (sr)
IL (1) IL195035A0 (sr)
MX (1) MX2008014767A (sr)
NO (1) NO341095B1 (sr)
NZ (1) NZ572664A (sr)
PL (1) PL2038350T3 (sr)
PT (1) PT2038350E (sr)
RS (1) RS20090204A (sr)
SI (1) SI2038350T1 (sr)
TW (1) TWI352101B (sr)
WO (1) WO2007141271A1 (sr)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090099302A1 (en) * 2005-08-02 2009-04-16 Eric Jonson Aqueous Dispersion of Hybrid Particles Consisting of Organic or Inorganic Pigment Particles and Organic Nano-Particles and Process for Preparing the Same
US8758886B2 (en) 2005-10-14 2014-06-24 International Paper Company Recording sheet with improved image dry time
DE102006026965A1 (de) * 2006-06-09 2007-12-13 Omya Development Ag Komposits aus anorganischen und/oder organischen Mikropartikeln und Nano-Calciumcarbonatpartikeln
FI20070635A0 (fi) * 2007-02-05 2007-08-22 Stora Enso Oyj Painosubstraatti
DE102007059736A1 (de) * 2007-12-12 2009-06-18 Omya Development Ag Oberflächenmineralisierte organische Fasern
DE102007059681A1 (de) 2007-12-12 2009-06-18 Omya Development Ag Komposits aus anorganischen Mikropartikeln mit phosphatierter Oberfläche und Nano-Erdalkalikarbonatpartikeln
ES2390619T3 (es) 2008-03-31 2012-11-14 International Paper Company Hoja de impresión con calidad mejorada de impresión a niveles bajos de aditivos
JP5611531B2 (ja) * 2008-09-02 2014-10-22 富士フイルム株式会社 加工顔料、顔料分散組成物、光硬化性組成物、カラーフィルタ、及びカラーフィルタの製造方法
EP2172517B1 (en) 2008-10-06 2018-11-21 Rohm and Haas Company Composite particles
JP6234678B2 (ja) * 2009-11-20 2017-11-22 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 表面改質ナノ粒子を含む無機顔料組成物及び製造方法
US8574690B2 (en) 2009-12-17 2013-11-05 International Paper Company Printable substrates with improved dry time and acceptable print density by using monovalent salts
US8652593B2 (en) 2009-12-17 2014-02-18 International Paper Company Printable substrates with improved brightness from OBAs in presence of multivalent metal salts
US8440053B2 (en) 2010-04-02 2013-05-14 International Paper Company Method and system using surfactants in paper sizing composition to inhibit deposition of multivalent fatty acid salts
US8608908B2 (en) 2010-04-02 2013-12-17 International Paper Company Method and system using low fatty acid starches in paper sizing composition to inhibit deposition of multivalent fatty acid salts
WO2011139481A1 (en) * 2010-05-04 2011-11-10 International Paper Company Coated printed substrates resistant to acidic highlighters and printing solutions
WO2012012724A1 (en) 2010-07-23 2012-01-26 International Paper Company Coated printable substrates providing higher print quality and resolution at lower ink usage
US8697203B2 (en) 2010-11-16 2014-04-15 International Paper Company Paper sizing composition with salt of calcium (II) and organic acid, products made thereby, method of using, and method of making
UY33917A (es) 2011-02-23 2012-09-28 Omya Development Ag ?composiciones para recubrimiento que comprenden submicropartículas que comprenden carbonato de calcio, proceso para prepararlas, y uso de las submicropartículas?.
EP2537901A1 (de) * 2011-06-22 2012-12-26 bene_fit systems GmbH & Co. KG Reaktive anorganisch-organische Composites, deren Herstellung und Verwendung
PH12012000196A1 (en) 2012-07-04 2015-10-14 A Tayag Benjamin Artificial reef system
CA2818445C (en) 2012-07-31 2020-07-14 Rohm And Haas Company Sulfonic acid monomer based compositions
KR101292160B1 (ko) * 2013-01-23 2013-08-08 (주)하누 농업용 폐 필름을 이용한 성형품의 제조방법
EP2910610B1 (en) * 2014-02-21 2017-07-05 Omya International AG Process for the preparation of a calcium carbonate filler product
US11697742B2 (en) 2017-12-19 2023-07-11 Sun Chemical Corporation High opacity white ink
WO2019173635A1 (en) * 2018-03-07 2019-09-12 PHAM Products LLC Acid-reducing beverage filter and method of producing same
JP6480054B1 (ja) * 2018-03-28 2019-03-06 関西ペイント株式会社 水酸化カルシウムおよび／または水酸化マグネシウムを含む水性塗料組成物
SI3561002T1 (sl) * 2018-04-23 2021-01-29 Omya International Ag Uporaba aditivov, ki vsebujejo primarne alkanolamine v vodnih mineralnih suspenzijah
KR102608657B1 (ko) * 2021-06-07 2023-12-05 태경산업 주식회사 탈크를 포함하는 제지의 필러용 또는 코팅용 소재 및 이의 제조 방법
EP4574280A1 (fr) * 2023-12-20 2025-06-25 The Swatch Group Research and Development Ltd Procédé de dépôt sur un substrat d'un revêtement absorbant la lumière visible

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE572493A (sr) 1957-10-30
JPS593566B2 (ja) * 1976-03-11 1984-01-25 ユニチカ株式会社 パルプ状粒子
AU3297878A (en) * 1977-02-14 1979-08-09 Lankro Chem Ltd Talc dispersion
DE2759203C2 (de) 1977-12-31 1985-10-31 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Pigmentdispersionen und ihre Verwendung zum Pigmentieren hydrophiler und hydrophober Medien
FI64674C (fi) 1982-04-29 1983-12-12 Ruskealan Marmori Oy Foerfarande foer framstaellning av en fyllnadsmedels- och/eller belaeggningspigmentblandning foer papper
US4547331A (en) * 1982-05-19 1985-10-15 International Osobouw Sales Office N.V. Method for manufacturing light-weight shaped concrete articles, such as block-shaped building elements
JPS59120657A (ja) 1982-12-27 1984-07-12 Lion Corp 表面被覆顔料
AU615520B2 (en) * 1988-03-07 1991-10-03 Omya Development Ag Pigment mixture for the paper industry
JPH02242998A (ja) 1989-03-15 1990-09-27 Asada Seifun Kk 不透明性を付与する製紙用複合粉体
RU2074869C1 (ru) 1989-06-06 1997-03-10 Плюсс-Штауфер АГ Водная суспензия из минералов, и/или наполнителей, и/или пигментов, способ ее получения и средство для изготовления и обработки бумаги, для очистки сточных вод и древесной массы от вредных веществ
US5082887A (en) 1989-12-29 1992-01-21 Ecc American Inc. Aggregated composite mineral pigments
US5169441A (en) * 1990-12-17 1992-12-08 Hercules Incorporated Cationic dispersion and process for cationizing finely divided particulate matter
FR2674515B1 (fr) * 1991-03-29 1993-09-03 Talc Luzenac Substances talqueuses presentant des proprietes specifiques de surface et procedes de fabrication.
US5152835A (en) * 1991-05-08 1992-10-06 Engelhard Corporation Composite titania-calcined kaolin opacifying pigments and method for making and using same
US5230734A (en) * 1991-07-29 1993-07-27 Okutama Kogyo Co., Ltd. Calcium-magnesium carbonate composite and method for the preparation thereof
ZA925701B (en) * 1991-08-08 1993-04-13 Bst Holdings Pty Ltd Lightweight concrete.
US5454864A (en) * 1992-02-12 1995-10-03 Whalen-Shaw; Michael Layered composite pigments and methods of making same
US5344487A (en) * 1992-02-12 1994-09-06 Whalen Shaw Michael Layered composite pigments and method of making same
DE4213746C2 (de) * 1992-04-25 1996-03-07 Feldmuehle Ag Stora Druckträger mit einem ein- oder beidseitigen Strich
GB9211822D0 (en) * 1992-06-04 1992-07-15 Tioxide Group Services Ltd Composite pigmentary material
GB2267503B (en) * 1992-06-04 1996-07-24 Tioxide Group Services Ltd Composite pigmentary material comprising particles of opposite surface charge
US5662731A (en) * 1992-08-11 1997-09-02 E. Khashoggi Industries Compositions for manufacturing fiber-reinforced, starch-bound articles having a foamed cellular matrix
DE4312463C1 (de) 1993-04-16 1994-07-28 Pluss Stauffer Ag CaCO¶3¶ -Talkum-Streichpigmentslurry, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
JP3567334B2 (ja) * 1993-11-01 2004-09-22 神鋼電機株式会社 エポキシワニス組成物とその使用方法
US5449402A (en) * 1994-02-17 1995-09-12 Whalen-Shaw; Michael Modified inorganic pigments, methods of preparation, and compositions containing the same
WO1996002468A1 (en) 1994-07-14 1996-02-01 Krüger A/S Method and plant for the purification of waste water by the activated sludge method
US5584924A (en) * 1994-08-26 1996-12-17 Thiele Kaolin Company Opacifying kaolin clay pigments having improved rheology and process for the manufacture thereof
JP4225402B2 (ja) * 1994-12-13 2009-02-18 株式会社日本触媒 酸化亜鉛系微粒子、および、その用途
US5759258A (en) 1995-03-15 1998-06-02 Minerals Technologies Inc. Recycling of mineral fillers from the residue of a paper deinking plant
JPH09132514A (ja) 1995-11-10 1997-05-20 Catalysts & Chem Ind Co Ltd 薄片状微粉末および化粧料
US5886069A (en) * 1995-11-13 1999-03-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Titanium dioxide particles having substantially discrete inorganic particles dispersed on their surfaces
AU706130B2 (en) * 1996-03-04 1999-06-10 Fp-Pigments Oy Pigment particles coated with precipitated calcium carbonate and a process for the preparation thereof
FR2777289B1 (fr) * 1998-04-09 2006-08-11 Pluss Stauffer Ag Compositions composites de charges ou pigments mineraux ou organiques co-structures ou co-adsorbes et leurs utilisations
FR2787802B1 (fr) * 1998-12-24 2001-02-02 Pluss Stauffer Ag Nouvelle charge ou pigment ou mineral traite pour papier, notamment pigment contenant du caco3 naturel, son procede de fabrication, compositions les contenant, et leurs applications
FI991438L (fi) * 1999-06-24 2000-12-25 Neste Chemicals Oy Orgaaninen pigmenttigranulaatti paperin päällystystä varten
JP2001098185A (ja) 1999-07-29 2001-04-10 Merck Japan Ltd 炭酸カルシウム被覆薄片状顔料及びその製法
US6638585B2 (en) * 2002-01-25 2003-10-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Coated media for improved output tray stacking performance
FI20020521A0 (fi) * 2002-03-19 2002-03-19 Raisio Chem Oy Paperin pintakäsittelykoostumus ja sen käyttö
FR2864455B1 (fr) * 2003-12-24 2006-03-17 Coatex Sas Utilisation de polymeres hydrosolubles structures obtenus par polymerisation radicalaire controlee comme dispersant et agent d'aide au broyage de matieres minerales
US7651216B2 (en) * 2004-06-24 2010-01-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fusible inkjet recording materials containing hollow beads, system using the recording materials, and methods of using the recording materials
FR2873047B1 (fr) * 2004-07-13 2007-10-05 Coatex Soc Par Actions Simplif Procede de broyage de matieres minerales en presence de liants, suspensions aqueuses obtenues et leurs utilisations
EP1712523A1 (en) 2005-04-11 2006-10-18 Omya Development AG Precipitated calcium carbonate pigment, especially for use in inkjet printing paper coatings
EP1712597A1 (en) 2005-04-11 2006-10-18 Omya Development AG Process for preparing precipitated calcium carbonate pigment, especially for use in inkjet printing pater coatings and precipitated calcium carbonate
DE102006026965A1 (de) 2006-06-09 2007-12-13 Omya Development Ag Komposits aus anorganischen und/oder organischen Mikropartikeln und Nano-Calciumcarbonatpartikeln

Also Published As

Publication number Publication date
PT2038350E (pt) 2012-06-27
US20090169894A1 (en) 2009-07-02
AU2007255381B2 (en) 2012-02-09
MX2008014767A (es) 2009-02-11
SI2038350T1 (sl) 2012-07-31
EP2038350B1 (en) 2012-03-21
KR20090023598A (ko) 2009-03-05
EA014790B1 (ru) 2011-02-28
KR101547923B1 (ko) 2015-08-27
PL2038350T3 (pl) 2012-09-28
WO2007141271A1 (en) 2007-12-13
CA2653073C (en) 2015-07-28
US9944798B2 (en) 2018-04-17
ES2384581T3 (es) 2012-07-09
NO341095B1 (no) 2017-08-21
EP2038350A1 (en) 2009-03-25
EA200900002A1 (ru) 2009-06-30
AR061138A1 (es) 2008-08-06
DK2038350T3 (da) 2012-07-09
JP2009540036A (ja) 2009-11-19
CL2007001613A1 (es) 2008-04-18
JP5379681B2 (ja) 2013-12-25
TWI352101B (en) 2011-11-11
ATE550389T1 (de) 2012-04-15
BRPI0712150A2 (pt) 2012-02-22
CA2653073A1 (en) 2007-12-13
HRP20090290A2 (hr) 2009-08-31
NZ572664A (en) 2010-08-27
BRPI0712150B1 (pt) 2017-10-10
IL195035A0 (en) 2009-08-03
TW200806742A (en) 2008-02-01
AU2007255381A1 (en) 2007-12-13
NO20090085L (no) 2009-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5379681B2 (ja) 無機及び／又は有機微粒子並びにナノドロマイト粒子の複合材料
JP5662679B2 (ja) 無機及び／又は有機微粒子並びにナノカルシウムカーボネート粒子の複合材料
JP2009540035A5 (sr)
HK1130826B (en) Composites of inorganic and/or organic microparticles and nano-calcium carbonate particles