RS55895B1 - Postupak za pripremu površinski modifikovanog materijala - Google Patents
Postupak za pripremu površinski modifikovanog materijalaInfo
- Publication number
- RS55895B1 RS55895B1 RS20170464A RSP20170464A RS55895B1 RS 55895 B1 RS55895 B1 RS 55895B1 RS 20170464 A RS20170464 A RS 20170464A RS P20170464 A RSP20170464 A RS P20170464A RS 55895 B1 RS55895 B1 RS 55895B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- acid
- succinic anhydride
- coating
- alkaline earth
- earth metal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
- B01L3/502707—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the manufacture of the container or its components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/18—Carbonates
- C01F11/185—After-treatment, e.g. grinding, purification, conversion of crystal morphology
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/508—Rigid containers without fluid transport within
- B01L3/5085—Rigid containers without fluid transport within for multiple samples, e.g. microtitration plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M3/00—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
- B41M3/14—Security printing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/106—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C09D11/108—Hydrocarbon resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C09D125/06—Polystyrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C09D125/08—Copolymers of styrene
- C09D125/14—Copolymers of styrene with unsaturated esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/16—Antifouling paints; Underwater paints
- C09D5/1681—Antifouling coatings characterised by surface structure, e.g. for roughness effect giving superhydrophobic coatings or Lotus effect
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- D21H19/66—Coatings characterised by a special visual effect, e.g. patterned, textured
-
- 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
- D21H19/72—Coated paper characterised by the paper substrate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/12—Specific details about manufacturing devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
- B01L2300/0829—Multi-well plates; Microtitration plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/12—Specific details about materials
- B01L2300/126—Paper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/16—Surface properties and coatings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/16—Surface properties and coatings
- B01L2300/161—Control and use of surface tension forces, e.g. hydrophobic, hydrophilic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/16—Surface properties and coatings
- B01L2300/161—Control and use of surface tension forces, e.g. hydrophobic, hydrophilic
- B01L2300/165—Specific details about hydrophobic, oleophobic surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/0011—Pre-treatment or treatment during printing of the recording material, e.g. heating, irradiating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
- B41M5/52—Macromolecular coatings
- B41M5/5218—Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
- C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
- C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Hematology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Paper (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Description
[0001]Predmetni pronalazak se odnosi na površinski modiflkovane materijale, postupak za njihovu pripremu i njihovu upotrebu.
[0002] Karbonati alkalnih ili zemnoalkalnih metala, a naročito kalcijum karbonat, se široko koriste u pigmentnim formulacijama za oblaganje papira ili papiru sličnih materijala, kao i u površinskim pigmentnim prevlakama ili bojama za druge materijale kao što su metal, drvo ili beton. Takve prevlake mogu da poboljšaju osobine površine osnovnog supstrata, mogu da imaju zaštitni efekat ili mogu da daju dodatnu funkcionalnost supstratu. Papiri obloženi pigmentom, na primer, su tipično optički i mehanički ujednačeniji, glatkiji i lakše se štampaju nego neobrađeni papiri. Izborom odgovarajućeg tipa minerala za oblaganje papira, moguće je prilagoditi potrebama svojstva papira kao što su bistrina, neprozirnost, sjaj, sjaj štampe, kontrast štampe, poroznost i glatkoća.
[0003] Kalcijum karbonat je u širokoj upotrebi kao pigmentni materijal u formulacijama za oblaganje budući da je netoksičan i otporan na vremenske uslove, pokazuje dobru belinu i nisku gustinu, nisku interakciju sa drugim komponentama prevlake. Kada se koristi kao površinska prevlaka za metalne supstrate, može da obezbedi antikorozivni efekat zahvaljujući svom alkalnom pH i njegova niska abrazivnost može da spreči prekomerno habanje mašine. Osim toga, kalcijum karbonat je dostupan u gotovo svakoj željenoj raspodeli veličine čestica i finoći, što je naročito korisno za podešavanje fizičkih osobina kao što je disperzibilnost, sjaj, zadržavanje sjaja i moć prekrivanja. Međutim, karbonati alkalnih ili zemnoalkalnih metala kao što je kalcijum karbonat imaju taj nedostatak da površinske prevlake koji ih sadrže često pokazuju slabu kvašljivost.
[0004]EP 2 626 388 Al se odnosi na kompoziciju koja sadrži čestice ježolikog oblika, najmanje jedno vezivno sredstvo, i najmanje jedno sredstvo za postizanje hidrofobnosti i/ili najmanje jedno sredstvo za postizanje hidrofilnosti, koje može da se koristi za kontrolisanje kvašljivosti kompozicija supstrata.
[0005] Poslednjih godina, koncept korišćenja papira kao osnovnog supstrata za moderne proizvode „laboratorije na čipu" postaje sve popularniji i brojne studije postupaka za pravljenje uzoraka za proizvodnju hidrofobnih barijera i hidrofilnih kanala na papirnim supstratima su objavljene. Raznoliki tehnički postupci se koriste u ovu svrhu uključujući tehnologije štampe kao što su mlazno štampanje, sito štampa ili fleksografija, kao i tehnologija mikroproizvodnje kao što je fotolitografija, obrada plazmom ili laserom. Bilo bi korisno upotrebljavati pigmentom obložene papire kao osnovni supstrat za takve uređaje sa mikrofluidima iz nekoliko razloga: sloj prevlake čini površinu papirnog supstrata glatkijom i stvara sopstveni novi porozni medijum na površini papira. Povećan kvalitet optičkih osobina i osobina štampe obloženog papira može takođe da poboljša detekciju ili očitavanje kolorimetrijskih rezultata prikazanih na takvim proizvodima „laboratorije na čipu". Pigmentne prevlake mogu takođe da istaknu bioaktivne molekule ili druge dodatke, koji mogu da budu naročito korisni za uređaje na bazi mikro fluida koji se koriste u biološkim testovima. Međutim, do sada površinski obloženi papiri nisu bili uspešno korišćeni za stvaranje proizvoda zasnovanih na papiru za „laboratoriju na čipu".
[0006]WO 2010/02234 A2 opisuje postupke za nanošenje prema uzorku hidrofobnih materijala na hidrofilne supstrate korišćenjem fotolitografije. Mikrofluidni uređaji zasnovani na papiru su opisani kod Martinez et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 1318-1320, kod Martinez et al., Anal. Chem. 2010, 82, 3-10, i kod Martinez et al., Anal. Chem. 2008, 80, 3699-3707.
[0007]Međutim, i dalje postoji potreba u stanju tehnike za struktuiranjem površine i finim podešavanjem osobina površine supstrata obloženog pigmentom, precizno i na mestu upotrebe.
[0008]Prema tome, cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi postupak za modifikovanje svojstava površine supstrata obloženog pigmentom na kontrolisan i lak način. Takođe bi bilo poželjno obezbediti postupak, koji omogućava modifikovanje svojstava površine na mestu gde je to potrebno i sa visokom rezolucijom i preciznošću. Takođe bi bilo poželjno obezbediti postupak za stvaranje hidrofobnih i hidrofilnih oblasti na i/ili unutar supstrata obloženog pigmentom sa visokom rezolucijom. Takođe je cilj predmetnog pronalaska da obezbedi površinski modifikovan materijal koji može da se koristi za veliki broj različitih primena.
[0009]Prethodno pomenuti i drugi ciljevi su rešeni predmetom pronalaska kao što je ovde definisano u nezavisnim patentnim zahtevima.
[0010] Prema jednom aspektu predmetnog pronalaska, obezbeđen je postupak proizvodnje površinski modifikovanog materijala, koji sadrži sledeće korake: a) obezbeđivanje supstrata, pri čemu supstrat obuhvata sa najmanje jedne strane sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se
prevede u so, i
b) primenu tečne kompozicije za obradu površine koja sadrži kiselinu, na bar jednu oblast prevlake, kako bi se obrazovala najmanje jedna površinski modifikovana oblast
na i/ili u sloju prevlake.
[0011] Prema drugom aspektu predmetnog pronalaska, obezbeđen je površinski modifikovan materijal koji može da se dobije primenom postupka prema predmetnom pronalasku.
[0012] Prema još jednom aspektu predmetnog pronalaska, obezbeđena je upotreba površinski modifikovanog materijala prema predmetnom pronalasku primenjena u oblastima štampanja, u oblastima analitike, u oblastima dijagnostike, u biološkim testovima, u oblastima hernije, u oblastima elektrike, u sigurnosnim uređajima, u vidljivim ili skrivenim sigurnosnim elementima, u zaštiti robne marke, u mikro štampi, mikro snimanju, u dekorativnim, umetničkim, ili vizuelnim oblastima, ili u oblastima pakovanja.
[0013] Korisni primeri izvođenja predmetnog pronalaska su definisani u odgovarajućim pod-patentnim zahtevima.
[0014] Prema jednom primeru izvođenja supstrat koraka a) se priprema (i) obezbeđivanjem supstrata, (ii) nanošenjem kompozicije za oblaganje koja sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so najmanje sa jedne strane supstrata da bi se obrazovao sloj prevlake, i (iii) sušenje prevlake. Prema sledećem primeru izvođenja supstrat je odabran iz grupe koja obuhvata papir, karton, karton za izradu kontejnera, plastiku, celofan, tekstil, drvo, metal, staklo, liskun ploču, nitrocelulozu, ili beton, poželjno papir, karton, karton za izradu kontejnera, ili plastiku.
[0015] Prema jednom primeru izvođenja jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja oksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, hidroksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, alkoksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, metil-karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, hidroksi-karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, bikarbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, ili njihove smeše, poželjno jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala koji je poželjno odabran od litijum karbonata, natrijum karbonata, kalijum karbonata, magnezijum karbonata, kalcijum magnezijum karbonata, kalcijum karbonata, ili njihovih smeša, još poželjnije jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja kalcijum karbonat, i najpoželjnije jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja mleveni kalcijum karbonat, taložni kalcijum karbonat i/ili površinski-obrađeni kalcijum karbonat. Prema sledećem primeru izvođenja jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so je u obliku čestica koje imaju srednju veličinu čestica po težinidsaod 15 nm do 200 um, poželjno od 20 nm do 100 Hm, još poželjnije od 50 nm do 50 um, i najpoželjnije od 100 nm do 2 um. Prema još jednom primeru izvođenja sloj prevlake dalje sadrži vezivno sredstvo, poželjno u količini od 1% do 50% tež., u odnosu na ukupnu težinu jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, poželjno od 3% do 30% tež., i još poželjnije od 5% do 15% tež.
[0016] Prema jednom primeru izvođenja kiselina je izabrana iz grupe koju čini hlorovodonična kiselina, sumporna kiselina, sumporasta kiselina, fosforna kiselina, limunska kiselina, oksalna kiselina, sirćetna kiselina, mravlja kiselina, sulfaminska kiselina, vinska kiselina, fitinska kiselina, borna kiselina, sukcinska kiselina, suberinska kiselina, benzojeva kiselina, i njihove smeše, poželjno kiselina je izabrana iz grupe koju čini hlorovodonična kiselina, sumporna kiselina, sumporasta kiselina, fosforna kiselina, oksalna kiselina, borna kiselina, suberinska kiselina, sukcinska kiselina, sulfaminska kiselina, vinska kiselina, ili njihove smeše, još poželjnije kiselina je izabrana iz grupe koju čini sumporna kiselina, fosforna kiselina, borna kiselina, suberinska kiselina, sulfaminska kiselina, vinska kiselina, ili njihove smeše, i najpoželjnije kiselina je fosforna kiselina. Prema sledećem primeru izvođenja tečna kompozicija za obradu površine dalje sadrži mastilo za štampanje, pigmentirano mastilo, sredstvo za bojenje, boju, jone metala, jone prelaznih metala, površinski aktivno sredstvo, sredstvo za raspršivanje, biocid, inhibitor korozije, farmaceutsko sredstvo, sredstvo za postizanje hidrofobnosti, vosak, so, polimer, termoplastično sredstvo, i/ili polimerizujuću kompoziciju.
[0017] Prema jednom primeru izvođenja tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu u količini od 0.1% do 100% tež., u odnosu na ukupnu težinu tečne kompozicije, poželjno u količini od 1% do 80% tež., još poželjnije u količini od 2% do 50% tež., i najpoželjnije u količini od 5% do 30% tež.
[0018]Prema sledećem primeru izvođenja tečna kompozicija za obradu površine se nanosi oblaganjem raspršivanjem, mlaznim štampanjem, ofset štampom, fleksografskom štampom, sito štampom, plotovanjem, kontaktnim utiskivanjem, rotogravurom, rotacionim oblaganjem, oblaganjem reverznom gravurom, oblaganjem mlaznicom sa prorezom, oblaganjem tekućim filmom, oblaganjem kliznim ležaj em, presovanjem filma, doziranim oblaganjem presovanjem filma, oblaganjem oštricom, oblaganjem četkom i/ili olovkom, poželjno mlaznim štampanjem ili oblaganjem raspršivanjem.
[0019]Prema jednom primeru izvođenja tečna kompozicija za obradu površine se kontinuirano nanosi na ceo sloj prevlake. Prema jednom primeru izvođenja tečna kompozicija za obradu površine se nanosi na sloj prevlake u obliku unapred odabranog uzorka, poželjno u obliku kanala, pregrada, nizova, jednodimenzionalnih bar-kodova, dvodimcnzionalnih bar-kodova, trodimenzionalnih bar-kodova, bezbednosnih oznaka, brojeva, slova, slika, ili šara. Prema još jednom primeru izvođenja postupak dalje obuhvata korak c) nanošenja zaštitnog sloja preko najmanje jedne oblasti sa modifikovanom površinom. Prema još jednom primeru izvođenja najmanje jedna oblast sa modifikovanom površinom dobijena u koraku b) se pere ili ispira.
[0020]Prema jednom primeru izvođenja površinski-modifikovani materijal predstavlja instrument za biološke testove, uređaj na bazi mikrofluida, uređaj „laboratorija na čipu", uređaj za analitičko i/ili dijagnostičko ispitivanje baziran na papiru, platformu za razdvajanje, medijum za štampanje, pakovni materijal, boju za zidove, bar-kod, ili skladište podataka.
[0021]Treba razumeti da u svrhu predmetnog pronalaska, sledeći izrazi imaju sledeće značenje.
[0022]U svrhu predmetnog pronalaska, "kiselina" se definiše kao Brensted-Laurijeva kiselina, odnosno, ona predstavlja izvor H30<+>jona. U skladu sa predmetnim pronalaskom, pKaje simbol koji predstavlja konstantu disocijacije kiseline povezanu sa datim vodonikom koji može da jonizuje u datoj kiselini, i ukazuje na prirodni stepen disocijacije ovog vodonika iz ove kiseline u stanju ravnoteže u vodi na datoj temperaturi. Takva vrednost pKamože da se pronađe u referentnim udžbenicima kao što je Harris, D. C. "Quantitative Chemical Analvsis: 3<rd>Edition", 1991, W.H. Frccman & Co. (USA), ISBN 0-7167-2170-8.
[0023]Izraz "osnovna težina" kako se koristi u predmetnom pronalasku se određuje prema DIN EN ISO 536:1996, i definisan je kao težina u g/m<2>.
[0024]U svrhu predmetnog pronalaska, izraz "sloj prevlake" se odnosi na sloj, oblogu, film, oplatu itd, obrazovanu, stvorenu, pripremljenu itd, od formulacije za oblaganje koja ostaje pretežno na jednoj strani supstrata. Sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa površinom supstrata ili, u slučaju da supstrat sadrži jedan ili više slojeva predprevlake i/ili slojeva barijere, može da bude u neposrednom kontaktu sa gornjim slojem predprevlake ili slojem barijere, navedenim redom.
[0025]"Mleveni kalcijum karbonat" (GCC) u smislu predmetnog pronalaska je kalcijum karbonat dobijen iz prirodnih izvora, kao što su krečnjak, mermer, dolomit, ili kreda, i obrađen putem vlažne i/ili suve obrade kao što je mlevenje, prosejavanje i/ili frakcionicanje, na primer, pomoću aparata ciklonskog odvajača ili klasifikatora.
[0026]"Modifikovani kalcijum karbonat" (MCC) u smislu predmetnog pronalaska može da uključuje prirodni mleveni, ili taložni kalcijum karbonat sa unutrašnjom strukturnom modifikacijom, ili proizvod površinske reakcije, tj. "površinski izreagovani kalcijum karbonat". "Površinski izreagovani kalcijum karbonat" je materijal koji sadrži kalcijum karbonat i nerastvorljive, poželjno bar delimično kristalne, kalcijumove soli anjona kiselina na površini. Poželjno, nerastvorljiva kalcijumova so se izdiže sa površine bar jednog dela kalcijum karbonata. Joni kalcijuma koji obrazuju pomenutu bar delimično kristalnu kalcijumovu so pomenutog anjona potiču uglavnom od početnog kalcijum karbonatnog materijala. Modifikovani kalcijum karbonati su opisani, na primer, u US 2012/0031576 Al, WO 2009/074492 Al, EP 2 264 109 Al, WO 00/39222 Al, ili EP 2 264 108 Al.
[0027]"Taložni kalcijum karbonat" (PCC) u smislu predmetnog pronalaska je sintetisani materijal, dobijen taloženjem nakon reakcije ugljen-dioksida i kreča u vodenoj, polu-suvoj ili vlažnoj sredini, ili taloženjem izvora jona kalcijuma i jona karbonata u vodi. Taložni kalcijum karbonat može da bude u kristalnom obliku vaterita, kalcita ili aragonita.
[0028]Kroz predmetni dokument, "veličina čestice" jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so opisuje se putem raspodele veličina čestica. Vrednostdxpredstavlja prečnik u odnosu na kojix%tež. čestica ima prečnike manje oddx.Ovo znači da vrednost cfeopredstavlja veličinu čestice takvu da je 20% tež. od svih čestica manje od nje, i vrednostdnje veličina čestice takva da jc 75% tež. od svih čestica manje od nje. Vrednostdso jestoga srednja veličina čestica po težini, tj. 50% tež. od svih zrna su veća ili manja od te veličine čestice. U svrhu predmetnog pronalaska veličina čestice je navedena kao srednja veličina čestica po težinidsoosim ako nije drugačije naznačeno. Za određivanje vrednosti srednje veličine čestica po težinidsomože se koristiti instrument Sedigraph.
[0029]"Specifična površina (SSA)" jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, u smislu predmetnog pronalaska, definisana je kao površina jedinjenja podeljena njegovom masom. Kako se ovde koristi, specifična površina se meri adsorpcijom gasovitog azotakorišćenjem BET izoterme (ISO 9277:2010) i navedena je u m<2>/g.
[0030]U svrhu predmetnog pronalaska, "reološki modifikator" je aditiv koji menja reološke odlike suspenzije ili tečne kompozicije za oblaganje tako da ona odgovara traženoj specifikaciji za postupak oblaganja koji se koristi.
[0031]Jedinjenje "koje može da se prevede u so" u smislu predmetnog pronalaska je definisano kao jedinjenje koje je u stanju da reaguje sa kiselinom da bi obrazovalo so. Primeri jedinjenja koja mogu da se prevedu u so su oksidi, hidroksidi, alkoksidi, metil-karbonati, hidroksi-karbonati, bikarbonati, ili karbonati alkalnih ili zemnoalkalnih metala.
[0032]U smislu predmetnog pronalaska, "površinski-obrađeni kalcijum karbonat" predstavlja mleveni, taložni ili modifikovani kalcijum karbonat koji sadrži sloj za obradu površine ili sloj prevlake, npr. sloj masnih kiselina, surfaktante, siloksane, ili polimere.
[0033]U datom kontekstu, izraz "supstrat" treba razumeti kao bilo koji materijal koji ima površinu pogodnu za štampanje, oblaganje ili bojenje, kao što je papir, karton, karton za izradu kontejnera, plastika, celofan, tekstil, drvo, metal, staklo, ploča liskuna, nitroceluloza, ili beton. Pomenuti primeri, međutim, nisu ograničavajućeg karaktera.
[0034]U svrhu predmetnog pronalaska, "debljina" sloja i "težina sloja" se odnosi na debljinu i težinu sloja, navedenim redom, nakon što se nanesena kompozicija za oblaganje osušila.
[0035]U svrhu predmetnog pronalaska, izraz "viskoznost" ili " viskoznost po Brukfildu" se odnosi na viskoznost po Brukfildu. Viskoznost po Brukfildu je u ovu svrhu mcrcna pomoću viskozimetra po Brukfildu (tip RVT), na temperaturi od 20°C ± 2°C na 100 rpm uz upotrebu odgovarajućeg vretena i izražena je u mPa-s.
[0036]"Suspenzija" ili "gusta suspenzija" u smislu predmetnog pronalaska sadrži nerastvorljive čvrste supstance i vodu, i po izboru dodatne aditive, i obično sadrži velike količine čvrstih supstanci, i stoga je viskoznija i može da ima veću gustinu nego tečnost od koje je obrazovana.
[0037] Tamo gde se izraz "sadrži" upotrebljava u predmetnom opisu i patentnim zahtevima, to ne isključuje druge elemente. U svrhu predmetnog pronalaska, pod izrazom "sastoji se od" se podrazumeva poželjni primer izvođenja izraza "sadrži". Ako je u daljem tekstu grupa definisana tako da sadrži najmanje određeni broj primera izvođenja, to takođe treba razumeti kao opisivanje grupe, koja se poželjno sastoji samo od ovih primera izvođenja.
[0038] Tamo gde se govori o imenici u jednini, ovo uključuje množinu te imenice osim ako nije drugačije posebno naznačeno.
[0039] Izrazi kao "koji se može dobiti" ili "koji se može odrediti" i "dobijen" ili "određen" se koriste naizmenično. Ovo npr. znači da, osim ako kontekst jasno ne nalaže drugačije, izraz "dobijen" ne znači da npr, primer izvođenja mora da bude dobijen pomoću npr. redosleda koraka navedenog nakon izraza "dobijen", mada je tako ograničeno shvatanje uvek uključeno u izraze "dobijen" ili "određen", kao poželjni primer izvođenja.
[0040] Prema predmetnom pronalasku, obezbeđen je postupak proizvodnje površinski modifikovanog materijala. Postupak obuhvata korake (a) obezbeđivanja supstrata, pri čemu supstrat obuhvata, sa najmanje jedne strane, sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, i (b) nanošenje tečne kompozicije za obradu površine koja sadrži kiselinu na najmanje jednu oblast sloja prevlake, da bi se obrazovala najmanje jedna oblast sa modifikovanom površinom na i/ili u sloju prevlake.
[0041] U tekstu koji sledi, pojedinosti i poželjni primeri izvođenja inventivnog postupka će biti prikazani podrobnije. Treba razumeti da su ovi tehnički detalji i primeri izvođenja takođe primenljivi na inventivne materijale sa modifikovanom površinom, kao i na njihovu inventivnu upotrebu.
Korak a) postupka
[0042] Prema koraku a) postupka predmetnog pronalaska, obezbeđen je supstrat.
[0043] Supstrat služi kao potpora za sloj prevlake i može da bude neproziran, prozračan ili providan.
[0044] Prema jednom primeru izvođenja, supstrat je odabran iz grupe koja sadrži papir, karton, karton za izradu kontejnera, plastiku, celofan, tekstil, drvo, metal, staklo, ploču liskuna, nitrocelulozu, ili beton. Prema poželjnom primeru izvođenja, supstrat je odabran iz grupe koja sadrži papir, karton, karton za izradu kontejnera, ili plastiku. Međutim, bilo koji drugi materijal koji ima površinu pogodnu za štampanje, oblaganje ili bojenje može takođe da se koristi kao supstrat.
[0045]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, supstrat je papir, karton, ili karton za izradu kontejnera. Karton može da obuhvata kartonsku tablu ili karton za savijanje u kutije, talasastu kartonsku ploču, ili karton koji nije za pakovanje kao što je hromo-karton, ili karton za crtanje. Karton za izradu kontejnera može da obuhvata ravnu ploču i/ili talasasti medijum. I ravna ploča i talasasti medijum se koriste za proizvodnju talasaste ploče. Supstrat od papira, kartona, ili kartona za izradu kontejnera može da ima osnovnu težinu od 10 do 1000 g/m<2>, od 20 do 800 g/m<2>, od 30 do 700 g/m<2>, ili od 50 do 600 g/m<2>.
[0046]Prema sledećem primeru izvođenja, supstrat predstavlja plastični supstrat. Pogodni plastični materijali su, na primer, polietilen, polipropilen, polivinil-hlorid, poliestri, polikarbonatne smole, ili smole koje sadrže fluor, poželjno polipropilen. Primeri pogodnih poliestara su poli(etilen-tereftalat), poli(etilen-naftalat) ili poli(estar-diacetat). Primer smola koje sadrže fluor je poli(tetrafluoro-etilen). Plastični supstrat može da bude punjen mineralnim puniocem, organskim pigmentom, neorganskim pigmentom, ili njihovim smešama.
[0047]Supstrat može da se sastoji od samo jednog sloja prethodno pomenutih materijala ili može da sadrži slojevitu strukturu koja ima nekoliko podslojeva istog materijala ili različitih materijala. Prema jednom primeru izvođenja, supstrat je organizovan u jedan sloj. Prema sledećem primeru izvođenja, supstrat je organizovan u najmanje dva podsloja, poželjno tri, pet, ili sedam podslojeva, gde podslojevi mogu da imaju ravnu strukturu ili strukturu koja nije ravna, npr. talasastu strukturu. Poželjno su podslojevi supstrata napravljeni od papira, kartona, kartona za izradu kontejnera i/ili plastike.
[0048]Supstrat može da bude propustljiv ili nepropustljiv za rastvarače, vodu, ili njihove smeše. Prema jednom primeru izvođenja, supstrat je nepropustljiv za vodu, rastvarače, ili njihove smeše. Primeri rastvarača su alifatični alkoholi, etri i dietri koji imaju od 4 do 14 atoma ugljcnika, glikoli, alkoksilovani glikoli, glikol etri, alkoksilovani aromatični alkoholi, aromatični alkoholi, njihove smeše, ili njihove smeše sa vodom.
[0049]Prema predmetnom pronalasku, supstrat obezbeđen u koraku a) sadrži sa najmanje jedne strane sloj prevlake koja sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. Sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa površinom supstrata. U slučaju da supstrat već sadrži jedan ili više slojeva predprevlake i/ili slojeva barijere (koji će biti detaljnije opisani u nastavku teksta), sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa gornjim slojem predprevlake ili slojem barijere, navedenim redom.
[0050] Prema jednom primeru izvođenja, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja oksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, hidroksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, alkoksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, metil-karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, hidroksi-karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, bikarbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, ili njihove smeše. Poželjno, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala.
[0051] Karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala može da bude odabran od litijum karbonata, natrijum karbonata, kalijum karbonata, magnezijum karbonata, kalcijum magnezijum karbonata, kalcijum karbonata, ili njihovih smeša. Prema poželjnom primeru izvođenja, karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala je kalcijum karbonat, i još poželjnije karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala je mleveni kalcijum karbonat, taložni kalcijum karbonat i/ili površinski-obrađeni kalcijum karbonat.
[0052] Mleveni (ili prirodni) kalcijum karbonat (GCC) predstavlja prirodni oblik kalcijum karbonata, koji se vadi iz sedimentnih stena kao što su krečnjak ili kreda, ili iz metamorfnih mermernih stena. Poznato je da kalcijum karbonat postoji u tri polimorfna kristalna oblika: kalcit, aragonit i vaterit. Kalcit, najčešći kristalni polimorf, se smatra najstabilnijim kristalnim oblikom kalcijum karbonata. Redi je aragonit, koji ima pojedinačnu ili grupisanu igličastu ortorombičnu kristalnu strukturu. Vaterit je najređi polimorf kalcijum karbonata i uglavnom je nestabilan. Prirodni kalcijum karbonat je skoro isključivo kalcitni polimorf, koji je trigonalno-romboedarski i predstavlja najstabilniji polimorf kalcijum karbonata. Izraz "izvor" kalcijum karbonata u smislu predmetnog pronalaska se odnosi na prirodni mineralni materijal iz koga se dobija kalcijum karbonat. Izvor kalcijum karbonata može dalje da sadrži prirodne sastojke kao što su magnezijum karbonat, aluminosilikat itd.
[0053] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, mleveni kalcijum karbonat je izabran iz grupe koja se sastoji od mermera, krede, dolomita, krečnjaka i njihovih smeša.
[0054] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska GCC se dobij a suvim mlevenjem. Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska GCC se dobija vlažnim mlevenjem i eventualno naknadnim sušenjem.
[0055] Uopšteno, korak mlevenja može da se izvede bilo kojim uobičajenim uređajem za mlevenje, na primer, pod takvim uslovima da usitnjavanje pretežno nastaje zbog sudaranja sa drugim telom, tj. u jednom ili više od navedenih uređaja: kugličnom mlinu, mlinu sa šipkama, vibrirajućem mlinu, valjkastoj drobilici, centrifugalnom mlinu, vertikalnom mlinu sa kuglicama, atricionom mlinu, mlinu sa klinovima, mlinu sa čekićima, pulverizatoru, usitnjavaču, drobilici, sekaču sa nožem, ili drugoj takvoj opremi poznatoj stručnjaku u oblasti. U slučaju da mineralni materijal koji sadrži kalcijum karbonat uključuje vlažno mleveni mineralni materijal koji sadrži kalcijum karbonat, korak mlevenja može da bude izveden pod uslovima u kojima se obavlja autogeno mlevenje i/ili mlevenje horizontalnim mlinom sa kuglama, i/ili drugi slični postupci poznati stručnjaku u oblasti. Mleveni mineralni materijal koji sadrži kalcijum karbonat dobijen takvom obradom u vlažnim uslovima može da bude opran i oslobođen vode dobro poznatim postupcima, npr. fiokulacijom, centrifugiranjem, filtracijom ili forsiranim uparavanjem koje prethodi sušenju. Sledeći korak sušenja može da se izvede u jednom koraku kao što je sušenje raspršivanjem, ili u najmanje dva koraka. Takođe je uobičajeno da takav mineralni materijal podleže koraku obogaćivanja (kao što je flotacija, izbeljivanje ili korak razdvajanja primenom magneta) kako bi se uklonile nečistoće.
[0056] "Taložni kalcijum karbonat" (PCC) u smislu predmetnog pronalaska je sintetisani materijal, obično dobijen taloženjem nakon reakcije ugljcn-dioksida i kreča u vodenoj sredini ili taloženjem izvora kalcijumovih i karbonatnih jona u vodi ili taloženjem kalcijumovih i karbonatnih jona, na primer CaC^ i Na2C03, van rastvora. Sledeći mogući načini proizvodnje PCC su soda-kreč postupak, ili Solvejev postupak u kome je PCC sporedni proizvod u proizvodnji amonijaka. Taložni kalcijum karbonat postoji u tri osnovna kristalna oblika: kalcit, aragonit i vaterit, i postoje i mnogi različiti polimorfi (kristalni habitusi) za svaki od ovih kristalnih oblika. Kalcit ima trigonalnu strukturu sa tipičnim kristalnim habitusom kao što je skalenoedarski (S-PCC), romboedarski (R-PCC), heksagonalno prizmatični, pinakoidni, koloidni (C-PCC), kubični i prizmatični (P-PCC). Aragonit je ortorombična struktura sa tipičnim kristalnim habitusom udruženih heksagonalnih prizmatičnih kristala, kao i raznovrstan izbor tankih izduženih prizmatičnih, zakrivljenih oštrih, strmo piramidalnih kristala, kristala u obliku dleta, razgranatog drveta, i kristala koralnog ili crvolikog oblika. Vaterit pripada heksagonalnom kristalnom sistemu. Dobijena gusta suspenzija PCC može da se mehanički oslobodi vode i osuši.
[0057]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, kalcijum karbonat sadrži jedan taložni kalcijum karbonat. Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska, kalcijum karbonat sadrži smešu dva ili više taložnih kalcijum karbonata odabranih od različitih kristalnih oblika i različitih polimorfa staloženog kalcijum karbonata. Na primer, najmanje jedan taložni kalcijum karbonat može da sadrži jedan PCC odabran od S-PCC i jedan PCC odabran od R-PCC.
[0058]Jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so može da bude površinski-obrađeni materijal, na primer, površinski-obrađeni kalcijum karbonat.
[0059]Površinski-obrađeni kalcijum karbonat može da označava mleveni kalcijum karbonat, modifikovani kalcijum karbonat, ili taložni kalcijum karbonat koji uključuje sloj za obradu površine ili sloj prevlake na svojoj površini. Na primer, kalcijum karbonat može da bude obrađen ili obložen sredstvom za postizanje hidrofobnosti kao što su, npr, alifatične karboksilne kiseline, njihove soli ili estri, ili siloksan. Pogodne alifatične kiseline su, na primer, masne kiseline sa C5do C28kao što su stearinska kiselina, palmitinska kiselina, miristinska kiselina, laurinska kiselina, ili njihova smeša. Kalcijum karbonat može takođe da bude obrađen ili obložen tako da postane katijon ili anjon sa, na primer, poliakrilatom ili poli-dialil-dimetil-amonijum hloridom (poliDADMAC). Površinski-obrađeni kalcijum karbonati su, na primer, opisani u EP 2 159 258 Al ili WO 2005/121257 Al.
[0060]Prema jednom primeru izvođenja, površinski-obrađeni kalcijum karbonat sadrži sloj za površinsku obradu ili površinsku prevlaku dobij enu obradom masnim kiselinama, njihovim solima, njihovim estrima, ili njihovim kombinacijama, poželjno obradom alifatičnim masnim kiselinama sa C5do C28ugljenikovih atoma, njihovim solima, njihovim estrima, ili njihovim kombinacijama, i još poželjnije obradom amonijum stearatom, kalcijum stearatom, stearinskom kiselinom, palmitinskom kiselinom, miristinskom kiselinom, laurinskom kiselinom, ili njihovim smešama. Prema primeru izvođenja datom kao primer, karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala predstavlja površinski-obrađeni kalcijum karbonat, poželjno mleveni kalcijum karbonat koji sadrži sloj za površinsku obradu ili površinsku prevlaku dobijenu obradom masnim kiselinama, poželjno stearinskom kiselinom.
[0061]U jednom primeru izvođenja, sredstvo za postizanje hidrofobnosti je alifatična karboksilna kiselina koja ima ukupnu količinu ugljenikovih atoma od C4 do C24 i/ili proizvodi njenih reakcija. Prema tome, najmanje jedan deo pristupačne površine čestica kalcijum karbonata je pokriven slojem za obradu površine, koji sadrži alifatičnu karboksilnu kiselinu koja ima ukupnu količinu ugljenikovih atoma od C4 do C24, i/ili proizvodima njenih reakcija. Izraz "pristupačna" površina materijala se odnosi na deo površine materijala koji je u kontaktu sa tečnom fazom vodenog rastvora, suspenzijom, disperzijom ili reaktivnim molekulima kao što je sredstvo za postizanje hidrofobnosti.
[0062] Izraz "proizvodi reakcije" alifatične karboksilne kiseline u smislu predmetnog pronalaska se odnosi na proizvode dobijene dovođenjem u kontakt najmanje jednog kalcijum karbonata sa najmanje jednom alifatičnom karboksilnom kiselinom. Pomcnuti proizvodi reakcije se obrazuju između bar dela najmanje jedne primenjene alifatične karboksilne kiseline i reaktivnih molekula smeštenih na površini čestica kalcijum karbonata.
[0063] Alifatična karboksilna kiselina u smislu predmetnog pronalaska može da bude odabrana od jedne ili više karboksilnih kiselina pravog lanca, razgranatog lanca, zasićenih, nezasićenih i/ili alicikličnih karboksilnih kiselina. Poželjno, alifatična karboksilna kiselina je monokarbokslna kiselina, tj. alifatična karboksilna kiselina se karakteriše prisustvom jedne karbokslne grupe. Pomenuta karbokslna grupa se nalazi na kraju ugljeničnog skeleta.
[0064] U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, alifatična karboksilna kiselina je odabrana od zasićenih karboksilnih kiselina nerazgranatog lanca, odnosno alifatična karboksilna kiselina je poželjno odabrana iz grupe karboksilnih kiselina koja se sastoji od pentanske kiseline, heksanske kiseline, heptanske kiseline, oktanske kiseline, nonanske kiseline, dekanske kiseline, undekanske kiseline, laurinske kiseline, tridekanske kiseline, miristinske kiseline, pentadekanske kiseline, palmitinske kiseline, heptadekanske kiseline, stearinske kiseline, nonadekanske kiseline, arahidinske kiseline, heneikozilinske kiseline, behenske kiseline, trikozilne kiseline, lignocerinske kiseline i njihovih smeša.
[0065] U drugom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, alifatična karboksilna kiselina je odabrana iz grupe koja se sastoji od oktanske kiseline, dekanske kiseline, laurinske kiseline, miristinske kiseline, palmitinske kiseline, stearinske kiseline, arahidinske kiseline i njihovih smeša. Poželjno, alifatična karboksilna kiselina je odabrana iz grupe koja se sastoji od miristinske kiseline, palmitinske kiseline, stearinske kiseline i njihovih smeša. Na primer, alifatična karboksilna kiselina je stearinska kiselina.
[0066]Dodatno ili alternativno, sredstvo za postizanje hidrofobnosti može da bude najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid koji se sastoji od sukcinskog anhidrida monosupstituisanog grupom odabranom od linearne, razgranate, alifatične i ciklične grupe koja ima ukupni broj atoma ugljenika između C2 i C30 u supstituentu. Prema tome, bar deo dostupne površine čestica kalcijum karbonata se pokriva slojem za obradu površine koji sadrži najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid, koji se sastoji od sukcinskog anhidrida monosupstituisanog grupom odabranom od linearne, razgranate, alifatične i ciklične grupe, koja ima ukupni broj atoma ugljenika između C2 i C30, i/ili proizvoda njegove reakcije.
[0067] Izraz "proizvodi reakcije" monosupstituisanog sukcinskog anhidrida, u smislu predmetnog pronalaska, odnosi se na proizvode dobijcnc dovođenjem u kontakt kalcijum karbonata sa bar jednim monosupstituisanim sukcinskim anhidridom. Pomenuti proizvodi reakcije se obrazuju između bar dela najmanje jednog primenjenog monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i reaktivnih molekula smeštenih na površini čestica kalcijum karbonata.
[0068] Na primer, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid se sastoji od sukcinskog anhidrida monosupstituisanog jednom grupom koja predstavlja linearnu alkil grupu koja ima ukupni broj atoma ugljenika od C2 do C30, poželjno od C3 do C20 i najpoželjnije od C4 do C18 u supstituentu ili razgranatu alkil grupu koja ima ukupni broj atoma ugljenika od C3 do C30, poželjno od C3 do C20 i najpoželjnije od C4 do Cl8 u supstituentu.
[0069] Na primer, najmanje jedan mono-supstituisani sukcinski anhidrid se sastoji od sukcinskog anhidrida monosupstituisanog jednom grupom koja predstavlja linearnu alkil grupu koja ima ukupni broj atoma ugljenika od C2 do C30, poželjno od C3 do C20 i najpoželjnije od C4 do Cl8 u supstituentu. Dodatno ili alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid se sastoji od sukcinskog anhidrida monosupstituisanog jednom grupom koja predstavlja razgranatu alkil grupu koja ima ukupni broj atoma ugljenika od C2 do C30, poželjno od C3 do C20 i najpoželjnije od C4 do C18 u supstituentu.
[0070] Izraz "alkil" u smislu predmetnog pronalaska se odnosi na linearno ili razgranato, zasićeno organsko jedinjenje sačinjeno od ugljenika i vodonika. Drugim rečima, "alkil monosupstituisani anhidridi sukcinske kiseline" su sačinjeni od linearnih ili razgranatih, zasićenih ugljovodoničnih lanaca koji sadrže pridodana sukcinsku anhidridnu grupu.
[0071]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan mono-supstituisani sukcinski anhidrid je najmanje jedan linearni ili razgranati alkil mono-supstituisan sukcinski anhidrid. Na primer, najmanje jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je odabran iz grupe koja sadrži etilsukcinski anhidrid, propilsukcinski anhidrid, butilsukcinski anhidrid, triizobutilsukcinski anhidrid, pentilsukcinski anhidrid, heksilsukcinski anhidrid, heptilsukcinski anhidrid, oktilsukcinski anhidrid, nonilsukcinski anhidrid, decilsukcinski anhidrid, dodecilsukcinski anhidrid, heksadekanil sukcinski anhidrid, oktadekanil sukcinski anhidrid, i njihove smeše.
[0072]Podrazumeva se da npr. izraz "butilsukcinski anhidrid" sadrži linearni i razgranati butilsukcinski(e) anhidrid(e). Jedan poseban primer linearnog(ih) butilsukcinskog(ih) anhidrida je n-butilsukcinski anhidrid. Posebni primeri razgranatog(ih) butilsukcinskog(ih) anhidrida su izo-butilsukcinski anhidrid, sec-butilsukcinski anhidrid i/ili terc-butilsukcinski anhidrid.
[0073]Nadalje, podrazumeva se da npr. izraz "heksadekanil sukcinski anhidrid" sadrži linearni i razgranati(e) heksadekanil sukcinski(e) anhidrid(e). Jedan poseban primer linearnog(ih) heksadekanil sukcinskog(ih) anhidrida je n-heksadekanil sukcinski anhidrid. Posebni primeri razgranato g(ih) heksadekanil sukcinskog(ih) anhidrida su 14-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 13-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 12-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 11-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 10-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 9-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 8-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 7-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 6-mctilpcntadckanil sukcinski anhidrid, 5-mctilpcntadckanil sukcinski anhidrid, 4-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 3-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 2-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 1-metilpentadekanil sukcinski anhidrid, 13-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 12-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 11-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 10-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 9-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 8-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 7-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 6-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 5-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 4-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 3-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 2-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 1-etilbutadekanil sukcinski anhidrid, 2-butildodekanil sukcinski anhidrid, 1-heksildekanil sukcinski anhidrid, l-heksil-2-dekanil sukcinski anhidrid, 2-heksildekanil sukcinski anhidrid, 6,12-dimetilbutadekanil sukcinski anhidrid, 2,2-dietildodekanil sukcinski anhidrid, 4,8,12-trimetiltridekanil sukcinski anhidrid, 2,2,4,6,8-pentametilundekanil sukcinski anhidrid, 2-etil-4-metil-2-(2-metilpentil)-heptil sukcinski anhidrid i/ili 2-etil-4,6-dimetil-2-propilnonil sukcinski anhidrid.
[0074]Nadalje, podrazumeva se da npr. izraz "oktadekanil sukcinski anhidrid" sadrži linearni(e) i razgranati(e) oktadekanil sukcinski(e) anhidrid(e). Jedan poseban primer linearnog(ih) oktadekanil sukcinskog(ih) anhidrida je n-oktadekanil sukcinski anhidrid. Posebni primeri razgranatog(ih) heksadekanil sukcinskog(ih) anhidrida su 16-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 15-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 14-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 13-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 12-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 11-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 10-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 9-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 8-mctilhcptadckanil sukcinski anhidrid, 7-mctilhcptadckanil sukcinski anhidrid, 6-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 5-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 4-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 3-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 2-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 1-metilheptadekanil sukcinski anhidrid, 14-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 13-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 12-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 11-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 10-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 9-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 8-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 7-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 6-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 5-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 4-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 3-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 2-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 1-etilheksadekanil sukcinski anhidrid, 2-heksildodekanil sukcinski anhidrid, 2-heptilundekanil sukcinski anhidrid, izo-oktadekanil sukcinski anhidrid i/ili l-oktil-2-dekanil sukcinski anhidrid.
[0075]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je odabran iz grupe koja sadrži butilsukcinski anhidrid, heksilsukcinski anhidrid, heptilsukcinski anhidrid, oktilsukcinski anhidrid, heksadekanil sukcinski anhidrid, oktadekanil sukcinski anhidrid, i njihove smeše.
[0076]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je vrsta alkil monosupstituisanog sukcinski anhidrida. Na primer, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je butilsukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je heksilsukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je heptilsukcinski anhidrid ili oktilsukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je heksadekanil sukcinski anhidrid. Na primer, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je linearni heksadekanil sukcinski anhidrid kao što je n-heksadekanil sukcinski anhidrid ili razgranati heksadekanil sukcinski anhidrid kao što je l-heksil-2-dekanil sukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je oktadekanil sukcinski anhidrid. Na primer, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je linearni oktadekanil sukcinski anhidrid kao što je n-oktadekanil sukcinski anhidrid ili razgranati oktadekanil sukcinski anhidrid kao što je izo-oktadekanil sukcinski anhidrid ili l-oktil-2-dekanil sukcinski anhidrid.
[0077]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je butilsukcinski anhidrid kao što je n-butilsukcinski anhidrid.
[0078]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid predstavlja smešu dve ili više vrsta alkil monosupstituisanih sukcinskih anhidrida. Na primer, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša dve ili više vrsta alkil monosupstituisanih sukcinskih anhidrida.
[0079]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid se sastoji od sukcinskog anhidrida monosupstituisanog jednom grupom koja je linearna alkenil grupa koja ima ukupan broj atoma ugljenika od C2 do C30, poželjno od C3 do C20 i najpoželjnije od C4 do C18 u supstituentu, ili razgranata alkenil grupa koja ima ukupan broj atoma ugljenika od C3 do C30, poželjno od C4 do C20 i najpoželjnije od C4 do Cl8 u supstituentu.
[0080]Izraz "alkenil" u smislu predmetnog pronalaska se odnosi na linearno ili razgranato, nezasićeno organsko jedinjenje sačinjeno od ugljenika i vodonika. Pomenuto organsko jedinjenje dalje sadrži najmanje jednu dvostruku vezu u supstituentu, poželjno jednu dvostruku vezu. Drugim recima, "alkenil monosupstituisani sukcinski anhidridi" su sačinjeni od linearih ili razgranatih, nezasićenih ugljovodoničnih lanaca koji sadrže pridodani sukcinsku anhidridnu grupu. Podrazumeva se da izraz "alkenil" u smislu predmetnog pronalaska uključuje cis i trans izomere.
[0081]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je najmanje jedan linearni ili razgranati alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid. Na primer, najmanje jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je odabran iz grupe koja sadrži etenilsukcinski anhidrid, propenilsukcinski anhidrid, butenilsukcinski anhidrid, triizobutenilsukcinski anhidrid, pentenilsukcinski anhidrid, heksenilsukcinski anhidrid, heptenilsukcinski anhidrid, oktenilsukcinski anhidrid, nonenilsukcinski anhidrid, decenil sukcinski anhidrid, dodecenil sukcinski anhidrid, heksadecenil sukcinski anhidrid, oktadecenil sukcinski anhidrid, i njihove smeše.
[0082]Prema tome, podrazumeva se da npr. izraz "heksadecenil sukcinski anhidrid" sadrži linearni(e) i razgranati(e) heksadecenil sukcinski(e) anhidrid(e). Jedan poseban primer linearnog(ih) heksadecenil sukcinskog(ih) anhidrida je n-heksadecenil sukcinski anhidrid kao što je 14-heksadecenil sukcinski anhidrid, 13-heksadecenil sukcinski anhidrid, 12-heksadecenil sukcinski anhidrid, 11-heksadecenil sukcinski anhidrid, 10-heksadecenil sukcinski anhidrid, 9-heksadecenil sukcinski anhidrid, 8-heksadecenil sukcinski anhidrid, 7-hcksadcccnil sukcinski anhidrid, 6-hcksadcccnil sukcinski anhidrid, 5-heksadecenil sukcinski anhidrid, 4-heksadecenil sukcinski anhidrid, 3-heksadecenil sukcinski anhidrid i/ili 2-heksadecenil sukcinski anhidrid. Posebni primeri razgranatog(ih) heksadecenil sukcinskog(ih) anhidrida su 14-metil-9-pentadecenil sukcinski anhidrid, 14-metil-2-pentadecenil sukcinski anhidrid, l-heksil-2-decenil sukcinski anhidrid i/ili izo-heksadecenil sukcinski anhidrid.
[0083]Nadalje, podrazumeva se da npr. izraz "oktadecenil sukcinski anhidrid" sadrži linearni(e) i razgranati(e) oktadecenil sukcinski(e) anhidrid(e). Jedan poseban primer linearnog(ih) oktadecenil sukcinskog(ih) anhidrida je n-oktadecenil sukcinski anhidrid kao što su 16-oktadecenil sukcinski anhidrid, 15-oktadecenil sukcinski anhidrid, 14-oktadecenil sukcinski anhidrid, 13-oktadecenil sukcinski anhidrid, 12-oktadecenil sukcinski anhidrid, 11-oktadcccnil sukcinski anhidrid, 10-oktadcccnil sukcinski anhidrid, 9-oktadcccnil sukcinski anhidrid, 8-oktadecenil sukcinski anhidrid, 7-oktadecenil sukcinski anhidrid, 6-oktadecenil sukcinski anhidrid, 5-oktadecenil sukcinski anhidrid, 4-oktadecenil sukcinski anhidrid, 3-oktadecenil sukcinski anhidrid i/ili 2-oktadecenil sukcinski anhidrid. Posebni primeri razgranatog(ih) oktadecenil sukcinskog(ih) anhidrida su 16-metil-9-heptadecenil sukcinski anhidrid, 16-metil-7-heptadecenil sukcinski anhidrid, l-oktil-2-decenil sukcinski anhidrid i/ili izo-oktadecenil sukcinski anhidrid.
[0084]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan alkenil mono-supstituisani sukcinski anhidrid je odabran iz grupe koja sadrži heksenilsukcinski anhidrid, oktenilsukcinski anhidrid, heksadecenil sukcinski anhidrid, oktadecenil sukcinski anhidrid, i njihove smeše.
[0085]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid. Na primer, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je heksenilsukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je oktenilsukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je heksadecenil sukcinski anhidrid. Na primer, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je linearni heksadecenil sukcinski anhidrid kao što je n-heksadecenil sukcinski anhidrid ili razgranati heksadecenil sukcinski anhidrid kao što je l-heksil-2-decenil sukcinski anhidrid. Alternativno, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je oktadecenil sukcinski anhidrid. Na primer, jedan alkil monosupstituisani sukcinski anhidrid je linearni oktadecenil sukcinski anhidrid kao što je n-oktadecenil sukcinski anhidrid ili razgranati oktadecenil sukcinski anhidrid kao što je izo-oktadecenil sukcinski anhidrid, ili l-oktil-2-decenil sukcinski anhidrid.
[0086]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je linearni oktadecenil sukcinski anhidrid kao što je n-oktadecenil sukcinski anhidrid. U drugom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid je linearni oktenilsukcinski anhidrid kao što je n-oktenilsukcinski anhidrid.
[0087]Ako najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid predstavlja jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid, podrazumeva se daje jedan alkenil monosupstituisani sukcinski anhidrid prisutan u količini od > 95% tež. i poželjno od > 96.5% tež., u odnosu na ukupnu težinu najmanje jednog monosupstituisanog sukcinskog anhidrida.
[0088]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša dve ili više vrsta alkenil monosupstituisanih sukcinskih anhidrida. Na primer, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša dve ili tri vrste alkenil monosupstituisanih sukcinskih anhidrida.
[0089]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša dve ili više vrsta alkenil monosupstituisanih sukcinskih anhidrida koji sadrže lincarni(c) heksadecenil sukcinski(c) anhidrid(c) i lincarni(c) oktadecenil sukcinski(e) anhidrid(e). Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša dve ili više vrsta alkenil monosupstituisanih sukcinskih anhidrida koji sadrže razgranati(e) heksadecenil sukcinski(e) anhidrid(e) i razgranati(e) oktadecenil sukcinski(e) anhidrid(e). Na primer, jedan ili više heksadecenil sukcinskih anhidrida je linearni heksadecenil sukcinski anhidrid kao n-heksadecenil sukcinski anhidrid i/ili razgranati heksadecenil sukcinski anhidrid kao l-heksil-2-decenil sukcinski anhidrid. Dodatno ili alternativno, jedan ili više oktadecenil sukcinskih anhidrida je linearni oktadecenil sukcinski anhidrid kao n-oktadecenil sukcinski anhidrid i/ili razgranati oktadecenil sukcinski anhidrid kao izo-oktadecenil sukcinski anhidrid i/ili l-oktil-2-decenil sukcinski anhidrid.
[0090] Takođe se podrazumeva da najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid može da bude smeša najmanje jednog alkil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i najmanje jednog alkenil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida.
[0091] Ako najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid predstavlja smešu najmanje jednog alkil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i najmanje jednog alkenil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida, podrazumeva se da su alkil supstituent najmanje jednog alkil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i alkenil supstituent najmanje jednog alkenil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida poželjno isti. Na primer, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša etilsukcinskog anhidrida i etenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša propilsukcinskog anhidrida i propenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša butilsukcinskog anhidrida i butenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša triizobutil sukcinskog anhidrida i triizobutenil sukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša pentilsukcinskog anhidrida i pcntcnilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša heksilsukcinskog anhidrida i heksenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša heptilsukcinskog anhidrida i heptenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša oktilsukcinskog anhidrida i oktenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša nonilsukcinskog anhidrida i nonenilsukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša decil sukcinskog anhidrida i decenil sukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša dodecil sukcinskog anhidrida i dodecenil sukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša heksadekanil sukcinskog anhidrida i heksadecenil sukcinskog anhidrida. Na primer, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša linearnog heksadekanil sukcinskog anhidrida i linearnog heksadecenil sukcinskog anhidrida ili smeša razgranatog heksadekanil sukcinskog anhidrida i razgranatog heksadecenil sukcinskog anhidrida. Alternativno, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša oktadekanil sukcinskog anhidrida i oktadecenil sukcinskog anhidrida. Na primer, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša linearnog oktadekanil sukcinskog anhidrida i linearnog oktadecenil sukcinskog anhidrida ili smeša razgranatog oktadekanil sukcinskog anhidrida i razgranatog oktadecenil sukcinskog anhidrida.
[0092]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid je smeša nonilsukcinskog anhidrida i nonenilsukcinskog anhidrida.
[0093]Ako je najmanje jedan monosupstituisani sukcinski anhidrid smeša najmanje jednog alkil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i najmanje jednog alkenil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida, odnos težina između najmanje jednog alkil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i najmanje jednog alkenil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida je između 90:10 i 10:90 (težinski % / težinski %). Na primer, odnos težina između najmanje jednog alkil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida i najmanje jednog alkenil monosupstituisanog sukcinskog anhidrida je između 70:30 i 30:70 (težinski % / težinski %) ili između 60:40 i 40:60.
[0094]Dodatno ili alternativno, sredstvo za postizanje hidrofobnosti može da bude mešavina estara fosforne kiseline. Prema tome, bar deo dostupne površine čestica kalcijum karbonata je pokriven slojem za površinsku obradu koji sadrži mešavinu estara fosforne kiseline jednog ili više monoestara fosforne kiseline i/ili proizvoda njihovih reakcija i jednog ili više diestara fosforne kiseline i/ili proizvoda njihovih reakcija.
[0095]Izraz "proizvodi reakcije" monoestra fosforne kiseline i jednog ili više diestara fosforne kiseline, u smislu predmetnog pronalaska, odnosi se na proizvode dobijene dovođenjem u kontakt kalcijum karbonata sa najmanje jednom mešavinom estara fosforne kiseline. Pomenuti proizvodi reakcije se obrazuju između bar dela primenjene mešavine estara fosforne kiseline i reaktivnih molekula smeštenih na površini čestica kalcijum karbonata.
[0096]Izraz "monoestar fosforne kiseline", u smislu predmetnog pronalaska, odnosi se na molekul o-fosforne kiseline monoesterifikovan jednim molekulom alkohola odabranim od nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30, poželjno od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do Cl8 u alkoholnom supstituentu.
[0097] Izraz "diestar fosforne kiseline" u smislu predmetnog pronalaska odnosi se na molekul o-fosforne kiseline diesterifikovan sa dva molekula alkohola odabrana od istih ili različitih, nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30, poželjno od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do Cl8 u alkoholnom supstituentu.
[0098] Podrazumeva se da izraz "jedan ili više" monoestara fosforne kiseline znači da jedna ili više vrsta monoestara fosforne kiseline može da bude prisutna u mešavini estara fosforne kiseline.
[0099] Prema tome, treba zapaziti da jedan ili više monoestara fosforne kiseline može da bude jedna vrsta monoestra fosforne kiseline. Alternativno, jedan ili više monoestara fosforne kiseline može da bude smeša dve ili više vrsta monoestara fosforne kiseline. Na primer, jedan ili više monoestara fosforne kiseline može da bude smeša dve ili tri vrste monoestara fosforne kiseline, kao dve vrste monoestara fosforne kiseline.
[0100] U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više monoestara fosforne kiseline se sastoji od molekula o-fosforne kiseline esterifikovanog jednim alkoholom odabranim od nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30 u alkoholnom supstituentu. Na primer, jedan ili više monoestara fosforne kiseline se sastoji od molekula o-fosforne kiseline esterifikovanog jednim alkoholom odabranim od nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do Cl8 u alkoholnom supstituentu.
[0101] U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više monoestara fosforne kiseline je odabrano iz grupe koja sadrži heksil monoestar fosforne kiseline, heptil monoestar fosforne kiseline, oktil monoestar fosforne kiseline, 2-etilheksil monoestar fosforne kiseline, nonil monoestar fosforne kiseline, decil monoestar fosforne kiseline, undecil monoestar fosforne kiseline, dodecil monoestar fosforne kiseline, tetradecil monoestar fosforne kiseline, heksadecil monoestar fosforne kiseline, heptilnonil monoestar fosforne kiseline, oktadecil monoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decilmonoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-dodecilmonoestar fosforne kiseline i njihove smeše.
[0102]Na primer, jedan ili više monoestara fosforne kiseline je odabrano iz grupe koja sadrži 2-etilheksil monoestar fosforne kiseline, heksadecil monoestar fosforne kiseline, heptilnonil monoestar fosforne kiseline, oktadecil monoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decilmonoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-dodecilmonoestar fosforne kiseline i njihove smeše. U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više monoestara fosforne kiseline je 2-oktil-l-dodecilmonoestar fosforne kiseline.
[0103]Podrazumeva se da izraz "jedan ili više" diestara fosforne kiseline znači da jedna ili više vrsta diestara fosforne kiseline može da bude prisutna u sloju prevlake od kalcijum karbonata i/ili mešavini estara fosforne kiseline.
[0104]Prema tome, treba primetiti da jedan ili više diestara fosforne kiseline može da bude jedna vrsta diestra fosforne kiseline. Alternativno, jedan ili više diestara fosforne kiseline može da bude smeša dve ili više vrsta diestara fosforne kiseline. Na primer, jedan ili više diestara fosforne kiseline može da bude smeša dve ili tri vrste diestara fosforne kiseline, kao dve vrste diestara fosforne kiseline.
[0105]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više diestara fosforne kiseline se sastoji od molekula o-fosforne kiseline esterifikovanog sa dva alkohola odabrana od nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30 u alkoholnom supstituentu. Na primer, jedan ili više diestara fosforne kiseline se sastoji od molekula o-fosfome kiseline esterifikovanog sa dva masna alkohola odabrana od nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do C18 u alkoholnom supstituentu.
[0106]Podrazumeva se da dva alkohola korišćena za esterifikaciju fosforne kiseline mogu da budu nezavisno odabrana od istih ili različitih, nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30 u alkoholnom supstituentu. Drugim rečima, jedan ili više diestara fosforne kiseline može da sadrži dva supstituenta izvedena iz istog alkohola ili molekul diestra fosforne kiseline može da sadrži dva supstituenta izvedena iz različitih alkohola.
[0107]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više diestara fosforne kiseline se sastoji od molekula o-fosforne kiseline esterifikovanog sa dva alkohola odabrana od istih ili različitih, zasićenih i linearnih i alifatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30, poželjno od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do C18 u alkoholnom supstituentu. Alternativno, jedan ili više diestara fosforne kiseline se sastoje od molekula o-fosforne kiseline esterifikovanog sa dva alkohola odabrana od istih ili različitih, zasićenih i razgranatih i alifatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30, poželjno od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do Cl8 u alkoholnom supstituentu.
[0108]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više diestara fosforne kiseline je odabrano iz grupe koja sadrži hcksil dicstar fosforne kiseline, hcptil dicstar fosforne kiseline, oktil diestar fosforne kiseline, 2-etilheksil diestar fosforne kiseline, nonil diestar fosforne kiseline, decil diestar fosforne kiseline, undecil diestar fosforne kiseline, dodecil diestar fosforne kiseline, tetradecil diestar fosforne kiseline, heksadecil diestar fosforne kiseline, heptilnonil diestar fosforne kiseline, oktadecil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-dodecil diestar fosforne kiseline i njihove smeše.
[0109]Na primer, jedan ili više diestara fosforne kiseline je odabrano iz grupe koja sadrži 2-etilheksil diestar fosforne kiseline, heksadecil diestar fosforne kiseline, heptilnonil diestar fosforne kiseline, oktadecil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-dodecil diestar fosforne kiseline i njihove smeše. U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više diestara fosforne kiseline je 2-oktil-l-dodecil dicstar fosforne kiseline.
[0110]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedan ili više monoestara fosforne kiseline je odabrano iz grupe koja sadrži 2-etilheksil monoestar fosforne kiseline, heksadecil monoestar fosforne kiseline, heptilnonil monoestar fosforne kiseline, oktadecil monoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decil monoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-dodecil monoestar fosforne kiseline i njihove smeše i jedan ili više diestara fosforne kiseline je odabran iz grupe koja sadrži 2-etilheksil diestar fosforne kiseline, heksadecil diestar fosforne kiseline, heptilnonil diestar fosforne kiseline, oktadecil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l - decil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-dodecil diestar fosforne kiseline i njihove smeše.
[0111]Na primer, bar deo pristupačne površine kalcijum karbonata sadrži mešavinu estara fosforne kiseline jednog monoestra fosforne kiseline i/ili proizvoda njegove reakcije i jednog diestra fosforne kiseline i/ili proizvoda njegove reakcije. U ovom slučaju, jedan monoestar fosforne kiseline je odabran iz grupe koja sadrži 2-etilheksil monoestar fosforne kiseline, heksadecil monoestar fosforne kiseline, heptilnonil monoestar fosforne kiseline, oktadecil monoestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decil monoestar fosforne kiseline i 2-oktil-l-dodecil monoestar fosforne kiseline, jedan diestar fosforne kiseline je odabran iz grupe koja sadrži 2-etilheksil diestar fosforne kiseline, heksadecil diestar fosforne kiseline, heptilnonil diestar fosforne kiseline, oktadecil diestar fosforne kiseline, 2-oktil-l-decil diestar fosforne kiseline i 2-oktil-l-dodecil diestar fosforne kiseline.
[0112]Mcšavina estara fosforne kiseline sadrži jedan ili više monoestara fosforne kiseline i/ili proizvode njihovih reakcija sa jednim ili više diestara fosforne kiseline i/ili proizvoda njihovih reakcija u specifičnom molamom odnosu. Naročito, molarni odnos jednog ili više monoestara fosforne kiseline i/ili njihovih proizvoda reakcije sa jednim ili više diestara fosforne kiseline i/ili njihovim proizvodima reakcija u sloju za površinsku obradu i/ili mešavini estara fosforne kiselina iznosi od 1:1 do 1:100, poželjno od 1 : 1.1 do 1 : 60, još poželjnije od 1 : 1.1 do 1 : 40, čak još poželjnije od 1 : 1.1 do 1 : 20 i najpoželjnije od 1 : 1.1 do 1 : 10.
[0113]Formulacija "molarni odnos jednog ili više monoestara fosforne kiseline i njihovih proizvoda reakcija prema jednom ili više diestara fosforne kiseline i njihovim proizvodima reakcija" u smislu predmetnog pronalaska, odnosi se na zbir molekulske težine molekula monoestara fosforne kiseline i/ili zbir molekulske težine molekula monoestara fosforne kiseline u njihovim proizvodima reakcija, u odnosu na zbir molekulske težine molekula diestara fosforne kiseline i/ili zbir molekulske težine molekula diestara fosforne kiseline u njihovim proizvodima reakcija.
[0114]U jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, mešavina estara fosforne kiseline kojom je obložen bar deo površine kalcijum karbonata može dalje da sadrži jedan ili više triestara fosforne kiseline i/ili fosfornu kiselinu i/ili njihove proizvode reakcija.
[0115]Izraz "tricstar fosforne kiseline" u smislu predmetnog pronalaska odnosi se na molekul o-fosforne kiseline koja je triesterifikovana sa tri molekula alkohola odabrana od istih ili različitih, nezasićenih ili zasićenih, razgranatih ili linearnih, alifatičnih ili aromatičnih alkohola koji imaju ukupan broj atoma ugljenika od C6 do C30, poželjno od C8 do C22, još poželjnije od C8 do C20 i najpoželjnije od C8 do Cl8 u alkoholnom supstituentu.
[0116]Podrazumeva se da izraz "jedna ili više" triestara fosforne kiseline označava da jedna ili više vrsta triestara fosforne kiseline može da bude prisutna na bar delu pristupačne površine kalcijum karbonata.
[0117]Prema tome, treba zapaziti da jedan ili više triestara fosforne kiseline može da bude jedna vrsta triestra fosforne kiseline. Alternativno, jedan ili više triestara fosforne kiseline može da bude smeša dve ili više vrsta triestara fosforne kiseline. Na primer, jedan ili više triestara fosforne kiseline može da bude smeša dve ili tri vrste triestara fosforne kiseline, kao dve vrste triestara fosforne kiseline.
[0118]Prema poželjnom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, u koraku a) postupka obezbeđen je supstrat, pri čemu supstrat obuhvata sa najmanje jedne strane sloj prevlake koji sadrži kalcijum karbonat, poželjno mleveni kalcijum karbonat, taložni kalcijum karbonat i/ili površinski obrađeni kalcijum karbonat.
[0119]Prema jednom primeru izvođenja, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so je u obliku čestica koje imaju srednju veličinu čestica po težinidsood 15 nm do 200 um, poželjno od 20 nm do 100 um, još poželjnije od 50 nm do 50 um, i najpoželjnije od 100 nm do 2 um.
[0120]Prema jednom primeru izvođenja, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so ima specifičnu površinu od 4 do 120 cm<2>/g, poželjno od 8 do 50 cm /g.
[0121]Količina jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so u sloju prevlake može da se kreće u opsegu od 40 do 99% tež., u odnosu na ukupnu težinu sloja prevlake, poželjno od 45 do 98% tež., i još poželjnije od 60 do 97% tež.
[0122]Prema jednom primeru izvođenja, sloj prevlake dalje sadrži vezivno sredstvo, poželjno u količini od 1 do 50% tež., u odnosu na ukupnu težinu jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, poželjno od 3 do 30% tež., i još poželjnije od 5 do 15% tež.
[0123]Bilo koje pogodno polimerno vezivno sredstvo može da bude upotrebljeno u kompoziciji za tečnu prevlaku pronalaska. Na primer, polimerno vezivno sredstvo može da bude hidrofilni polimer kao što su, na primer, polivinil alkohol, polivinil pirolidon, želatin, celulozni etri, polioksazolini, polivinil-acetamidi, delimično hidrolizovani polivinil acetat/vinil alkohol, poliakrilna kiselina, poliakrilamid, polialkilen oksid, sulfonovani ili fosfatirani poliestri i polistireni, kazein, zein, albumin, hitin, hitozan, dekstran, pektin, derivati kolagena, kolodijum, agar-agar, škrob strelastog korena, guar, karagenan, škrob, tragakant, ksantan, ili ramsan i njihove smeše. Takođe je moguće koristiti druga vezivna sredstva kao što su hidrofobni materijali, na primer, poli(stiren-ko-butadien), poliuretan lateks, poliestar lateks, poli(n-butil akrilat), poli(n-butil metakrilat), poli(2-etilheksil akrilat), kopolimeri n-butilakrilata i etilakrilata, kopolimeri vinilacetata i n-butilakrilata, i slično i njihove smeše. Sledeći primeri pogodnih vezivnih sredstava su homopolimeri ili kopolimeri akrilnih i/ili metakrilnih kiselina, itakonske kiseline, i estara kiseline, kao što su npr. etilakrilat, butil akrilat, stiren, nesupstituisani ili supstituisani vinil hlorid, vinil acetat, etilen, butadien, akrilamidi i akrilonitrili, silikonske smole, alkidne smole koje se razblažuju u vodi, kombinacije akrilnih/alkidnih smola, prirodna ulja kao što je ulje lanenog semena, i njihove smeše.
[0124]Prema jednom primeru izvođenja, vezivno sredstvo je odabrano od škroba, polivinil-alkohola, stiren-butadien lateksa, stiren-akrilata, polivinil acetat lateksa, poliolefina, etilen akrilata, celuloze u vidu mikrovlakana, mikrokristalne celuloze, nanoceluloze, celuloze, karboksimetil-celuloze, lateksa biološkog porekla, ili njihovih smeša.
[0125]Prema sledećem primeru izvođenja, sloj prevlake ne sadrži vezivno sredstvo.
[0126]Drugi opcioni aditivi koji mogu da budu prisutni u sloju prevlake su, na primer, sredstva za raspršivanje, sredstva za pomaganje mlevenja, površinski aktivna sredstva, modifikatori reoloških svojstava, lubrikanti, sredstva protiv stvaranja pene, optički izbeljivači, boje, konzervansi, ili sredstva za kontrolu pH. Prema jednom primeru izvođenja, sloj prevlake dalje sadrži modifikator reoloških svojstava. Poželjno modifikator reoloških svojstava je prisutan u količini manjoj od 1% tež., u odnosu na ukupnu težinu punioca.
[0127]Prema prikazanom primeru izvođenja, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so je raspršeno pomoću sredstva za raspršivanje. Sredstvo za raspršivanje može da bude upotrcbljcno u količini od 0.01 do 10% tež., 0.05 do 8% tež., 0.5 do 5% tež., 0.8 do 3% tež., ili 1.0 do 1.5% tež., u odnosu na ukupnu težinu jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. U poželjnom primeru izvođenja, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so je raspršeno sa količinom od 0.05 do 5% tež., i poželjno sa količinom od 0.5 do 5% tež. sredstva za raspršivanje, u odnosu na ukupnu težinu jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. Pogodno sredstvo za raspršivanje je poželjno odabrano iz grupe koja sadrži homopolimere ili kopolimere bazirane na solima polikarboksilne kiseline, na primer, akrilne kiseline, metakrilne kiseline, maleinske kiseline, fumarne kiseline ili itakonske kiseline i akrilamidu ili njihovim smešama. Homopolimeri ili kopolimeri akrilne kiseline su posebno poželjni. Molekulska težina Mwtakvih proizvoda je poželjno u opsegu od 2000 do 15000 g/mol, sa molekulskom težinom Mwod 3000 do 7000 g/mol koja je posebno poželjna. Molekulska težina Mwtakvih proizvoda takođe je poželjno u opsegu od 2000 do 150000 g/mol, i Mwod 15000 do 50 000 g/mol je posebno poželjna, npr, 35000 do 45000 g/mol. Prema primeru izvođenja datom kao primer, sredstvo za raspršivanje je poliakrilat.
[0128]Sloj prevlake može takođe da sadrži aktivna sredstva, na primer, bioaktivne molekule kao aditivi, na primer, enzimi, bojeni indikatori osetljivi na promenu pH ili temperature, fluorescentni materijali.
[0129]Prema jednom primeru izvođenja, sloj prevlake ima težinu sloja od 0.5 do 100 g/m , poželjno od 1 do 75 g/m<2>, još poželjnije od 2 do 50 g/m<2>, i najpoželjnije od 4 do 25 g/m<2>.
[0130]Sloj prevlake može da ima debljinu od najmanje 1 um, npr. najmanje 5 um, 10 um, 15 um ili 20 um. Poželjno sloj prevlake ima debljinu u opsegu od 1 [ im do 150 um.
[0131]Prema jednom primeru izvođenja, supstrat obuhvata prvu stranu i poleđinu, i supstrat sadrži sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so na prvoj strani i na poleđini. Prema poželjnom primeru izvođenja, supstrat obuhvata prvu stranu i poleđinu, i supstrat sadrži sloj prevlake koji sadrži karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, poželjno kalcijum karbonat, na prvoj strani i na poleđini.
[0132]Prema jednom primeru izvođenja, sloj prevlake je u neposrednom kontaktu sa površinom supstrata.
[0133]Prema sledećem primeru izvođenja, supstrat sadrži jedan ili više dodatnih slojeva predprevlake između supstrata i sloja prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. Takvi dodatni slojevi predprevlake mogu da sadrže kaolin, siliku, talk, plastiku, taložni kalcijum karbonat, modifikovani kalcijum karbonat, mleveni kalcijum karbonat, ili njihove smeše. U tom slučaju, sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa slojem predprevlake, ili, ako je prisutno više od jednog sloja predprevlake, sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa gornjim slojem predprevlake.
[0134] Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska, supstrat sadrži jedan ili više slojeva barijere između supstrata i sloja prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. U tom slučaju, sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa slojem barijere, ili, ako je prisutno više od jednog sloja barijere, sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa gornjim slojem barijere. Sloj barijere može da sadrži polimer, na primer, polivinil alkohol, polivinil pirolidon, želatin, celulozni etri, polioksazoline, polivinilacetamide, delimično hidrolizovani polivinil acctat/vinil alkohol, poliakrilnu kiselinu, poliakrilamid, polialkilcn oksid, sulfonovanc ili fosfatirane poliestre i polistirene, kazein, zein, albumin, hitin, hitozan, dekstran, pektin, derivate kolagena, kolodijum, agar-agar, škrob strelastog korena, guar, karagenan, škrob, tragakant, ksantan, ili ramsan, poli(stiren-ko-butadien), poliuretan lateks, poliestar lateks, poli(n-butil-akrilat), poli(n-butil-metakrilat), poli(2-etilheksil-akrilat), kopolimere n-butilakrilata i etilakrilata, kopolimere vinilacetata i n-butilakrilata, i slično i njihove smeše. Sledeći primeri pogodnih vezivnih sredstava su homopolimeri ili kopolimeri akrilnih i/ili metakrilnih kiselina, itakonska kiselina, i estri kiseline, kao što su npr. etilakrilat, butil akrilat, stiren, nesupstituisani ili supstituisani vinil hlorid, vinil acetat, etilen, butadien, akrilamidi i akrilonitrili, silikonske smole, alkidne smole koje se razblažuju u vodi, kombinacije akrilnih/alkidnih smola, prirodna ulja kao što je ulje lanenog semena, i njihove smeše. Prema jednom primeru izvođenja, sloj barijere sadrži latekse, poliolefine, polivinil-alkohole, kaolin, talk, liskun za stvaranje zavojitih struktura (slaganih struktura), i njihove smeše.
[0135] Prema još jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, supstrat sadrži jedan ili više slojeva predprevlake i slojeva barijere između supstrata i sloja prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. U tom slučaju, sloj prevlake može da bude u neposrednom kontaktu sa gornjim slojem predprevlake ili slojem barijere, navedenim redom.
[0136] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, supstrat koraka a) se priprema
i) obezbeđivanjem supstrata,
ii) nanošenjem kompozicije za oblaganje koja sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, na najmanje jednu stranu supstrata da bi se obrazovao sloj prevlake, i
iii) opciono, sušenjem sloja prevlake.
[0137]Kompozicija za oblaganje može da bude u tečnom ili suvom obliku. Prema jednom primeru izvođenja, kompozicija za oblaganje je suva kompozicija za oblaganje. Prema sledećem primeru izvođenja, kompozicija za oblaganje je kompozicija za tečnu prevlaku. U tom slučaju, sloj prevlake može da se suši.
[0138]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, kompozicija za oblaganje je vodena kompozicija, tj. kompozicija koja sadrži vodu kao jedini rastvarač. Prema sledećem primeru izvođenja, kompozicija za oblaganje je ne-vodena kompozicija. Pogodni rastvarači su poznati stručnjaku u ovoj oblasti i predstavljaju, na primer, alifatične alkohole, etre i dietre koji imaju od 4 do 14 ugljenikovih atoma, glikole, alkoksilovane glikole, glikol etre, alkoksilovane aromatične alkohole, aromatične alkohole, njihove smeše, ili njihove smeše sa vodom.
[0139]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, čvrsti sadržaj kompozicije za oblaganje je u opsegu od 5% tež. do 75% tež., poželjno od 20 do 67% tež., još poželjnije od 30 do 65% tež., i najpoželjnije od 50 do 62% tež., u odnosu na ukupnu težinu kompozicije. Prema poželjnom primeru izvođenja, kompozicija za oblaganje je vodena kompozicija koja ima sadržaj čvrste supstance u opsegu od 5% tež. do 75% tež., poželjno od 20 do 67%) tež., još poželjnije od 30 do 65% tež., i najpoželjnije od 50 do 62% tež., u odnosu na ukupnu težinu kompozicije.
[0140]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, kompozicija za oblaganje ima viskoznost prema Brukfildu između 10 i 4000 mPa-s na temperaturi od 20°C, poželjno između 100 i 3500 mPa-s na temperaturi od 20°C, još poželjnije između 200 i 3000 mPa s na temperaturi od 20°C, i najpoželjnije između 250 i 2000 mPa-s na temperaturi od 20°C.
[0141]Prema jednom primeru izvođenja, koraci ii) i iii) postupka se takođe izvode na poleđini supstrata da bi se proizveo supstrat sa prevlakom na prvoj strani i na poleđini. Ovi koraci mogu da budu izvedeni na svakoj strani odvojeno, ili mogu da budu izvedeni istovremeno na prvoj strani i na poleđini.
[0142]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, koraci ii) i iii) postupka se izvode dva ili više puta, korišćenjem različitih ili iste kompozicije za oblaganje.
[0143]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, jedna ili više dodatnih kompozicija za oblaganje se primenjuje na najmanje jednu stranu supstrata pre koraka ii) postupka. Dodatne kompozicije za oblaganje mogu da budu kompozicije za predoblaganje i/ili kompozicije za sloj barijere.
[0144]Kompozicije za oblaganje se mogu naneti na supstrat konvencionalnim sredstvima za oblaganje, koja se obično koriste u ovoj oblasti tehnike. Pogodni postupci oblaganja su, npr, oblaganje vazdušnim nožem, elektrostatičko oblaganje, dozirano oblaganje presom, oblaganje filmom, oblaganje raspršivanjem, oblaganje kalemom sa žicom, oblaganje mlaznicom sa prorezom, oblaganje sa klizećim levkom, gravurno oblaganje, oblaganje tekućim filmom, oblaganje velike brzine i slično. Neki od ovih postupaka dozvoljavaju istovremeno oblaganje sa dva ili više slojeva, što je poželjnije sa aspekta isplativosti proizvodnje. Međutim, bilo koji drugi postupak za oblaganje koji bi bio pogodan za obrazovanje sloja prevlake na supstratu može takođe da se koristi. Prema primeru izvođenja datom kao primer, kompozicija za oblaganje je nanesena oblaganjem velike brzine, doziranim oblaganjem presom, oblaganjem tekućim filmom, oblaganjem raspršivanjem, flekso i gravurno oblaganjem, ili oblaganjem oštricom, poželjno oblaganjem tekućim filmom.
[0145]Prema koraku iii), sloj prevlake obrazovan na supstratu se suši. Sušenje može da bude izvedeno bilo kojim postupkom poznatim u ovoj oblasti tehnike i stručnjak će prilagoditi uslove sušenja, kao što je temperatura, svojoj procesnoj opremi. Na primer, sloj prevlake može da bude osušen infracrvenim sušenjem i/ili konvekcionim sušenjem. Korak sušenja može da bude sproveden na sobnoj temperaturi, tj. na temperaturi od 20°C ± 2°C ili na drugim temperaturama. Prema jednom primeru izvođenja, korak iii) postupka se sprovodi na površini supstrata na temperaturi od 25 do 150°C, poželjno od 50 do 140°C, i još poželjnije od 75 do 130°C. Opciono primenjeni predprevlakai i/ili slojevi barijere mogu da se suše na isti način.
[0146]Nakon oblaganja, supstrat sa prevlakom može da bude podvrgnut kalandiranju ili supcr-kalandiranju da bi se poboljšala glatkost površine. Na primer, kalandiranjc može da se sprovede na temperaturi od 20 do 200°C, poželjno od 60 do 100°C korišćenjem, na primer, kalandera koji ima 2 do 12 pritiskivača. Pomenuti pritiskivači mogu da budu tvrdi ili meki, tvrdi pritiskivači, na primer, mogu da budu napravljeni od keramike. Prema jednom istaknutom primeru izvođenja, obloženi supstrat se kalandira na 300 kN/m da bi se dobila sjajna prevlaka. Prema drugom istaknutom primeru izvođenja, obloženi supstrat se kalandira na 120 kN/m kako bi se dobila mat prevlaka.
Korak b) postupka
[0147]Prema koraku b) postupka predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine koja sadrži kiselinu, primenjuje se na najmanje jednu oblast sloja prevlake da bi se obrazovala najmanje jedna oblast sa modifikovanom površinom na i/ili u sloju prevlake.
[0148]Tečna kompozicija za obradu površine može da sadrži bilo koju neorgansku ili organsku kiselinu koja obrazuje CO2kada reaguje sa jedinjenjem alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. Prema jednom primeru izvođenja, kiselina je organska kiselina, poželjno monokarboksilna, dikarboksilna ili trikarboksilna kiselina.
[0149]Prema jednom primeru izvođenja, najmanje jedna kiselina je jaka kiselina koja ima pKa0 ili manje na temperaturi od 20°C. Prema sledećem primeru izvođenja, najmanje jedna kiselina je srednje jaka kiselina koja ima pKavrednost od 0 do 2.5 na temperaturi od 20°C. Ako pKana temperaturi od 20°C iznosi 0 ili manje, kiselina je poželjno odabrana od sumporne kiseline, hlorovodonične kiseline, ili njihove smeše. Ako pKana temperaturi od 20°C iznosi od 0 do 2.5, kiselina je poželjno odabrana od H2SO3, H3PO4, oksalne kiseline, ili njihove smeše. Međutim, kiseline koje imaju pKavrednost veću od 2.5 mogu takođe da se koriste, na primer, suberna kiselina, sukcinska kiselina, sirćetna kiselina, limunska kiselina, mravlja kiselina, sulfaminska kiselina, vinska kiselina, benzojeva kiselina, ili fitinska kiselina.
[0150]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, kiselina je izabrana iz grupe koja se sastoji od hlorovodonične kiseline, sumporne kiseline, sumporaste kiseline, fosforne kiseline, limunske kiseline, oksalne kiseline, sirćetne kiseline, mravlje kiseline, sulfaminske kiseline, vinske kiseline, fitinske kiseline, borne kiseline, sukcinske kiseline, suberinske kiseline, benzojeve kiseline, ili njihovih smeša. Prema poželjnom primeru izvođenja, kiselina je izabrana iz grupe koja se sastoji od hlorovodonične kiseline, sumporne kiseline, sumporaste kiseline, fosforne kiseline, oksalne kiseline, borne kiseline, suberinske kiseline, sukcinske kiseline, sulfaminske kiseline, vinske kiseline, ili njihovih smeša, još poželjnije kiselina je izabrana iz grupe koja se sastoji od sumporne kiseline, fosforne kiseline, borne kiseline, suberinske kiseline, sulfaminske kiseline, vinske kiseline, ili njihovih smeša, i najpoželjnije, kiselina je fosforna kiselina.
[0151] Kiselina može da se sastoji od samo jednog tipa kiseline. Alternativno, kiselina može da se sastoji od dva ili više tipova kiselina.
[0152] Kiselina može da bude primenjena u koncentrovanom obliku ili u razblaženom obliku. Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu i vodu. Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu i rastvarač. Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu, vodu i rastvarač. Pogodni rastvarači su poznati u ovoj oblasti tehnike i predstavljaju, na primer, alifatične alkohole, etre i dietre koji imaju od 4 do 14 ugljenikovih atoma, glikole, alkoksilovane glikole, glikol etre, alkoksilovane aromatične alkohole, aromatične alkohole, njihove smeše, ili njihove smeše sa vodom. Prema jednom istaknutom primeru izvođenja, tečna kompozicija za oblaganje sadrži fosfornu kiselinu, vodu i etanol, poželjno u težinskom odnosu 1:1:1.
[0153] Prema jednom primeru izvođenja, tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu u količini od 0.1 do 100% tež., u odnosu na ukupnu težinu tečne kompozicije, poželjno u količini od 1 do 80% tež., još poželjnije u količini od 2 do 50% tež., i najpoželjnije u količini od 5 do 30% tež.
[0154] Osim kiseline, tečna kompozicija za obradu površine može dalje da sadrži mastilo za štampanje, pigmentisano mastilo, sredstvo za bojenje, boju, jone metala, jone prelaznih metala, površinski aktivna sredstva, sredstva za raspršivanje, biocid, sredstvo za sprečavanje korozije, farmaceutsko sredstvo, sredstvo za postizanje hidrofobnosti, vosak, so, polimer, termoplastično sredstvo, i/ili polimerizacionu kompoziciju. Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu i sredstvo za postizanje hidrofobnosti. Sredstvo za postizanje hidrofobnosti može da bude odabrano od sredstava za postizanje hidrofobnosti pomenutih u prethodnom tekstu, u kontekstu kalcijum karbonata sa obrađenom površinom.
[0155] Tečna kompozicija za obradu površine može da se primeni na najmanje jednu oblast sloja prevlake bilo kojim poznatim postupkom u ovoj oblasti tehnike.
[0156]Prema jednom primeru izvođenja, tečna kompozicija za obradu površine se primenjuje oblaganjem raspršivanjem, mlaznim štampanjem, ofset štampom, fleksografskom štampom, sito štampom, plotovanjem, kontaktnim utiskivanjem, rotogravurom, rotacionim oblaganjem, oblaganjem reverznom gravurom, oblaganjem mlaznicom sa prorezom, oblaganjem tekućim filmom, oblaganjem kliznim ležajem, presovanjem filma, doziranim oblaganjem presovanjem filma, oblaganjem oštricom, oblaganjem četkom i/ili olovkom. Poželjno, tečna kompozicija za obradu površine se primenjuje mlaznim štampanjem, na primer, kontinuiranim mlaznim štampanjem ili diskontinuiranim mlaznim štampanjem.
[0157]Tehnologija mlaznog štampanja može da obezbedi mogućnost postavljanja veoma malih kapljica na sloj prevlake, što omogućava stvaranje uzoraka visoke rezolucije na i/ili u sloju prevlake. Prema jednom primeru izvođenja, tečna kompozicija za obradu površine se primenjuje na sloj prevlake u obliku kapljica. U zavisnosti od štampača sa mlaznim štampanjem, kapljice mogu da imaju zapreminu u opsegu od 10 ul do 0.5 pl. Prema jednom primeru izvođenja, kapljice imaju zapreminu manju od ili jednaku 10 ul, poželjno manju od ili jednaku 100 ni, još poželjnije manju od ili jednaku 1 ni, čak još poželjnije manju od ili jednaku 10 pl, i najpoželjnije manju od ili jednaku 0.5 pl. Na primer, kapljice mogu da imaju zapreminu od 10 ul do 1 ul, od 1 ul do 100 ni, od 100 ni do 10 ni, od 10 ni do 1 ni, od 1 ni do 100 pl, od 100 pl do 10 pl, od 10 pl do 1 pl, ili od oko 0.5 pl.
[0158]Prema sledećem primeru izvođenja, tečna kompozicija za obradu površine se primenjuje na sloj prevlake u obliku kapljica da bi se obrazovali površinski modifikovani pikseli na i/ili u sloju prevlake. Pikseli mogu da imaju prečnik manji od 5 mm, poželjno manji od 1000 um, još poželjnije manji od 200 um, i najpoželjnije manji od 100 um, ili čak manji od 10 um.
[0159]Tečna kompozicija za obradu površine može da se primeni na sloj prevlake polaganjem kompozicije za obradu preko sloja prevlake. Alternativno ili dodatno, u slučaju da je supstrat propustljiv za tečnosti, tečna kompozicija za obradu površine može da se primeni na sloj prevlake polaganjem kompozicije za obradu na poleđinu supstrata. Supstrati koji su propustljivi za tečnosti su, na primer, porozni supstrati kao što su papir ili tekstil, tkani ili netkane tkanine, ili vuna.
[0160]Primena tečne kompozicije za obradu površine na sloj prevlake može da se sprovede na temperaturi površine supstrata, što predstavlja sobnu temperaturu, tj. na temperaturi od 20±2°C, ili na povišenoj temperaturi, na primer, od oko 70°C. Sprovođenje koraka b) postupka na povišenoj temperaturi može da pospeši sušenje tečne kompozicije za obradu površine, i time može da skrati vreme proizvodnje. Prema jednom primeru izvođenja, korak
b) postupka se sprovodi na temperaturi površine supstrata od više od 5°C, poželjno više od 10°C, još poželjnije više od 15°C, i najpoželjnije više od 20°C. Prema jednom primeru
izvođenja, korak b) postupka se sprovodi na temperaturi površine supstrata koja je u opsegu od 5 do 120°C, još poželjnije u opsegu od 10 do 100°C, još poželjnije u opsegu od 15 do 90°C, i najpoželjnije u opsegu od 20 do 80°C.
[0161]Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine se kontinuirano primenjuje na ceo sloj prevlake. Time se obrazuje kontinuirana oblast modifikovane površine ili sloj iznad sloja prevlake.
[0162]Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska, tečna kompozicija za obradu površine se primenjuje na sloj prevlake u obliku unapred odabranog uzorka, poželjno u obliku kanala, barijera, nizova, jednodimenzionalnih bar-kodova, dvodimenzionalnih bar-kodova, trodimenzionalnih bar-kodova, bezbednosnih oznaka, brojeva, slova, slika, ili dizajna. Uzorak može da ima rezoluciju od više od 10 dpi, poželjno više od 50 dpi, još poželjnije više od 100 dpi, čak još poželjnije više od 1000 dpi i najpoželjnije više od 10000 dpi.
[0163]Bez vezivanja za bilo kakvu teoriju, smatra se da primenom tečne kompozicije za obradu površine na sloj prevlake, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so sloja prevlake reaguje sa kiselinom koja je sastavni deo kompozicije za obradu površine. Time se jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, bar delimično prevodi u kiselu so, koja može da ima drugačije osobine od prvobitnog materijala. U slučaju da jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, na primer, jedinjenje bi delovanjem kiseline bilo prevedeno u ne-karbonatnu so alkalnog ili zemnoalkalnog metala. Na primer, primenom tečne kompozicije za obradu površine na najmanje jednu oblast sloja prevlake, obrazuje se najmanje jedna površinski modifikovana oblast, koja može da ima povećanu specifičnu površinu, povećanu poroznost, povećanu hidrofilnost, smanjen sjaj, ili povećanu hrapavost. Obrazovane površinski modifikovane oblasti mogu takođe da ispolje drugačije osobine adsorpcije ili absorpcije ili izmenjena fluorescentna svojstva, npr, zbog promena u mineralnoj strukturi ili površinski modifikovanoj oblasti ili zbog prisustva metalnih jona ili jona prelaznih metala u tečnoj kompoziciji za obradu, ili iz oba razloga.
[0164] Primenom tečne kompozicije za obradu površine prema koraku b) postupka, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, može da se prevede u so nerastvorljivu u vodi ili u so rastvorljivu u vodi.
[0165] Prema jednom primeru izvođenja, površinski modifikovana oblast sadrži kiselu so jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. Prema sledećem primeru izvođenja, površinski modifikovana oblast sadrži ne-karbonatnu so alkalnog ili zemnoalkalnog metala, poželjno nerastvorljivu ne-karbonatnu so alkalnog ili zemnoalkalnog metala. Prema poželjnom primeru izvođenja, površinski modifikovana oblast sadrži ne-karbonatnu kalcijumovu so, poželjno nerastvorljivu ne-karbonatnu kalcijumovu so. U smislu predmetnog pronalaska, materijali "nerastvorljivi u vodi" se definišu kao materijali koji, kada se pomešaju sa dejonizovanom vodom i filtriraju kroz filter koji ima veličinu pora od 0.2 um na temperaturi od 20°C da bi se dobio tečni filtrat, obezbeđuju manje ili jednako od 0.1 g ponovo dobijenog čvrstog materijala, nakon uparavanja 100 g pomenutog tečnog filtrata na temperaturi od 95 do 100°C. Materijali "rastvorljivi u vodi" se definišu kao materijali koji dovode do ponovnog dobijanja više od 0.1 g oporavljenog čvrstog materijala nakon uparavanja 100 g pomenutog tečnog filtrata na temperaturi od 95 do 100°C.
[0166] Prema jednom primeru izvođenja, oblast sa modifikovanom površinom ima povećanu hidrofilnost u poređenju sa oblastima sloja prevlake koje nisu površinski modifikovane i/ili ima povećanu poroznost u poređenju sa oblastima sloja prevlake koje nisu površinski modifikovane i/ili ima povećanu specifičnu površinu u poređenju sa oblastima sloja prevlake koje nisu površinski modifikovane i/ili ima povećanu hrapavost u poređenju sa oblastima sloja prevlake koje nisu površinski modifikovane i/ili ima smanjeni sjaj u poređenju sa oblastima sloja prevlake koje nisu površinski modifikovane. Hidrofilna ili hidrofobna priroda oblasti sa modifikovanom površinom i oblasti sloja prevlake koje nisu modifikovane može da bude kvantitativno određena nanošenjem kapi vode na oblast koja se ispituje i merenjem kontaktnog ugla6između čvrste površine i ivice površine vodene kapi. Kada je9 <90°, čvrsta površina je hidrofilna, i kaže se da voda kvasi površinu, pri čemu u slučaju kada je6 =1, voda u potpunosti kvasi površinu. Kada je6 >90°, čvrsta površina je hidrofobna i ne dolazi do kvašenja osim u slučaju primene spoljne sile.
[0167] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedna površinski modifikovana oblast ima kontaktni ugao od 0° do 110°, poželjno od 5° do 90°, i još poželjnije od 10° do 80°.
Dodatni koraci postupka
[0168] Prema jednom primeru izvođenja pronalaska, postupak dalje sadrži korak c) primene zaštitnog sloja preko najmanje jedne površinski modifikovane oblasti.
[0169] Zaštitni sloj može da bude napravljen od bilo kog materijala, koji je pogodan da zaštiti površinski modifikovanu oblast koja leži ispod njega od neželjenih uticaja sredine ili mehaničkih oštećenja. Primeri odgovarajućih materijala su smole, lakovi, silikoni, polimeri, metalne folije, ili materijali na bazi celuloze.
[0170] Zaštitni sloj može da bude primenjen preko najmanje jedne površinski modifikovane oblasti bilo kojim postupkom poznatim u stanju tehnike i pogodnim za materijal zaštitnog sloja. Odgovarajući postupci su, na primer, oblaganje vazdušnim nožem, elektrostatičko oblaganje, dozirano oblaganje presom, oblaganje filmom, oblaganje raspršivanjem, oblaganje istiskivanjem, oblaganje kalemom sa žicom, oblaganje mlaznicom sa prorezom, oblaganje sa klizećim levkom, gravurno oblaganje, oblaganje tekućim filmom, oblaganje velike brzine, laminacija, štampanje, adhezivno vezivanje, i slično.
[0171] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, zaštitni sloj se primenjuje preko najmanje jedne površinski modifikovane oblasti i nemodifikovanog sloja prevlake.
[0172] Prema jednom primeru izvođenja, zaštitni sloj je zaštitni sloj koji može da se ukloni.
[0173] Prema sledećem primeru izvođenja predmetnog pronalaska, supstrat obezbeđen u koraku a) sadrži na prvoj strani i na poleđini sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, a u koraku b) tečna kompozicija za obradu površine koja sadrži kiselinu se primenjuje na najmanje jednu oblast sloja prevlake na prvoj strani i na poleđini, da bi se obrazovala najmanje jedna površinski modifikovana oblast na sloju prevlake na prvoj strani i na poleđini. Korak b) može da bude sproveden na svakoj strani posebno ili može da bude sproveden istovremeno na prvoj strani i na poleđini.
[0174] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, korak b) postupka se sprovodi dva ili više puta korišćenjem različitih ili iste tečne kompozicije za obradu površine. Na taj način mogu da se stvore površinski modifikovane oblasti koje imaju različite uzorke sa različitim osobinama. Slika 13 prikazuje primer platforme za razdvajanje i analizu sa pet različitih površinski modifikovanih oblasti, koje su stvorene korišćenjem pet različitih tečnih kompozicija za obradu.
[0175] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, najmanje jedna površinski modifikovana oblast dobijena u koraku b) se pere ili ispira. Najmanje jedna površinski modifikovana oblast može da bude oprana ili isprana vodom i/ili pogodnim rastvaračem. Odgovarajući rastvarači su poznati u stanju tehnike i predstavljaju, na primer, alifatične alkohole, etre i dietre koji imaju od 4 do 14 ugljenikovih atoma, glikole, alkoksilovane glikole, glikol etre, alkoksilovane aromatične alkohole, aromatične alkohole, njihove smeše, ili njihove smeše sa vodom.
[0176] Prema jednom primeru izvođenja predmetnog pronalaska, obezbeđen je postupak proizvodnje površinski modifikovanog materijala koji sadrži sledeće korake: a) obezbeđivanje supstrata, pri čemu supstrat sadrži, sa najmanje jedne strane, sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se
prevede u so, i
b) primenu tečne kompozicije za obradu površine koja sadrži kiselinu na najmanje jednu oblast sloja prevlake da bi se obrazovala najmanje jedna površinski
modifikovana oblast na i/ili u sloju prevlake,
pri čemu najmanje jedna površinski modifikovana oblast sadrži so rastvorljivu u vodi jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, i pri čemu se najmanje jedna površinski modifikovana oblast dobijena u koraku b) pere ili ispira kako bi se so jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, koja je rastvorljiva u vodi, rastvorila i uklonila sa sloja prevlake.
[0177] Sprovođenjem prethodno pomenutog primera izvođenja predmetnog pronalaska, može da se dobije površinski modifikovani materijal, koji sadrži ugravirani unapred odabrani uzorak.
Površinski modifikovani materijal
[0178] Prema jednom aspektu predmetnog pronalaska, obezbeđen je površinski modifikovani materijal koji može da se dobije primenom postupka prema predmetnom pronalasku.
[0179] Prema jednom primeru izvođenja, obezbeđen je površinski modifikovani materijal koji sadrži supstrat, pri čemu supstrat obuhvata sa najmanje jedne strane sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, i pri čemu sloj prevlake sadrži najmanje jednu površinski modifikovanu oblast, gde oblast sa modifikovanom površinom sadrži kiselu so jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so. Poželjno, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, poželjno kalcijum karbonat, i oblast sa modifikovanom površinom sadrži ne-karbonatnu so alkalnog ili zemnoalkalnog metala, poželjno ne-karbonatnu kalcijumovu so.
[0180] Površinski modifikovani materijal prema predmetnom pronalasku je pogodan za široki opseg primena. Stručnjak u ovoj oblasti će na odgovarajući način izabrati tip površinske modifikacije i uzorak površinske modifikacije za željenu upotrebu.
[0181] Prema jednom primeru izvođenja, površinski modifikovani materijal prema predmetnom pronalasku može da predstavlja instrument za biološke testove, uređaj na bazi mikrofluida, uređaj „laboratorija na čipu", uređaj za analitičko i/ili dijagnostičko ispitivanje baziran na papiru, platformu za razdvajanje, medijum za štampanje, pakovni materijal, boju za zidove, bar-kod, ili skladište podataka. Bioesej ili biološki test predstavlja postupak biološkog ispitivanja za određivanje koncentracije farmaceutski aktivne supstance u formulisanom proizvodu ili zbirnom materijalu.
[0182] Prema sledećem aspektu, obezbeđena je upotreba površinski modifikovanog materijala prema predmetnom pronalasku primenjena u oblastima štampanja, u oblastima analitike, u oblastima dijagnostike, u biološkim testovima, u oblastima hernije, u oblastima elektrike, u sigurnosnim uređajima, u vidljivim ili skrivenim sigurnosnim elementima, u zaštiti robne marke, u mikro štampi, mikro snimanju, u dekorativnim, umetničkim, ili vizuelnim oblastima, ili u oblastima pakovanja.
[0183] Na primer, korišćenjem inventivnog postupka, moguće je napraviti mat ili fluorescentne uzorke ili pojedinačne znakove na sjajnom papiru za štampanje. Takvi uzorci ili znakovi mogu da se koriste kao vidljiva ili skrivena zaštita od falsifikovanja ili bezbednosne oznake, bar-kodovi, ili dvodimenzionalni kodovi. Na primer, inventivnim postupkom, bar-kodovi, 2D kodovi, logo itd, mogu da budu napravljeni tako da su nevidljivi za ljudsko oko, ali zahvaljujući razlikama u sjaju ili fluorescentnim svojstvima mogu da budu primetni za elektronski uređaj, na primer, kameru. Zbog zaštite, takvi uzorci mogu da budu pokriveni providnim zaštitnim slojem.
[0184] Takođe je moguće poboljšati kvalitet uobičajenih primena u oblasti štampanja na papirima obloženim jedinjenjima alkalnih ili zemnoalkalnih metala koja mogu da se prevedu u soli, zamenom konvencionalnog mastila za štampanje tečnom kompozicijom za obradu površine prema predmetnom pronalasku, koja sadrži mastilo za štampanje.
[0185] Osim toga, uređaji za mikrofluide na bazi papira mogu da budu proizvedeni na papirima obloženim jedinjenjima alkalnih ili zemnoalkalnih metala koja mogu da se prevedu u soli direktnim štampanjem potrebnih hidrofilnih kanala i rezervoara na obloženi supstrat. Dodavanjem mastila za štampanje tečnoj kompoziciji za obradu površine, dodatne funkcije kao što su oznake ili skale ili joni metala ili joni prelaznih metala mogu da se dodaju uređaju za mikrofluide u jednom koraku, što može da poboljša otkrivanje ili očitavanje rezultata obezbeđenih takvim uređajima. Takođe je moguće obezbediti dalje funkcionalnosti zajedno sa korakom obrade površine takvih uređaja za mikrofluide na bazi papira dodavanjem drugih aditiva tečnoj kompoziciji za obradu površine, kao što su površinski aktivne supstance, sredstva za raspršivanje, biocidi, farmaceutska sredstva, polimeri, termoplastična sredstva, ili polimerizujuće kompozicije.
[0186] Slika 13 prikazuje primer platforme za razdvajanje i analizu sa četiri različite zone detekcije. Kap uzorka fluida koji treba da se analizira se nanosi na polaznu oblast (1), od koje fluid može da teče u četiri različite oblasti detekcije (2, 3, 4, 5). Kako je pokazano mikrografijama skenirajućeg elektronskog mikroskopa (SEM) na kojima su prikazane oblasti za detekciju (2, 3, 4, 5), svaka oblast detekcije ima drugačiju strukturu površine, i stoga, može različito da reaguje sa nanetim uzorkom fluida.
[0187] Obim i oblast interesovanja predmetnog pronalaska će se bolje razumeti na osnovu slika i primera koji slede čija je namena da ilustruju određene primere izvođenja predmetnog pronalaska i nisu ograničavajući.
Opis slike:
[0188]Slika 1 prikazuje mikrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) supstrata koji sadrži sloj prevlake (uporedni uzorak). Slika 2 prikazuje milcrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži fosfornu kiselinu. Slika 3 prikazuje milcrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži bornu kiselinu. Slika 4 prikazuje milcrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži suberinsku kiselinu. Slika 5 prikazuje milaugrafiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži sukcinsku kiselinu. Slika 6 prikazuje mikrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži sumpornu kiselinu. Slika 7 prikazuje mikrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži vinsku kiselinu. Slika 8 prikazuje mikrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) modifikovanih i nemodifikovanih oblasti obloženog supstrata koji je obrađen tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži fosfornu kiselinu. Slika 9 je grafikon koji prikazuje merenja kontaktnog ugla obloženog supstrata pre i posle nanošenja tečne kompozicije za obradu površine. Slika 10 prikazuje fotografije vodenih kapljica, koje su nanete na različite površinski modifikovane materijale. Slika 11 prikazuje površinski modifikovani materijal koji sadrži unapred izabrani uzorak u obliku hidrofilnih međusobno povezanih kanala. Slika 12 prikazuje poprečni presek kanala površinski modifikovanog materijala prema predmetnom pronalasku. Slika 13 prikazuje primer platforme za razdvajanje i analizu sa pet različitih površinski modiflkovanih oblasti, koje su napravljene korišćenjem pet različitih tečnih kompozicija za obradu površine.
Primeri
1. Postupci merenja
[0189]U delu koji sledi, opisani su postupci merenja izvedeni u primerima.
Viskoznost po Brukfildu
[0190]Viskoznost po Brukfildu kompozicija za tečnu prevlaku je merena nakon jednog časa od proizvodnje i nakon jednog minuta mešanja na temperaturi od 20°C ±2°C na 100 rpm upotrebom Brukflldovog viskozimetra tipa RVT opremljenog odgovarajućim vretenom sa diskom, na primer vreteno 2 do 5.
Raspodela veličine čestica
[0191]Raspodela veličine čestica jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala je merena aparatom Sedigraph 5100 kompanije Micromeritics, SAD. Postupak i instrument su poznati stručnjaku u ovoj oblasti i uobičajeno se koriste za određivanje veličine zrna punilaca i pigmenata. Merenje je sprovedeno u vodenom rastvoru koji sadrži 0.1% tež. Na4P207. Uzorci su raspršeni korišćenjem mešalice velike brzine i ultrazvuka. Za merenje raspršenih uzoraka nisu dodavana sredstva za raspršivanje.
Sadržaj čvrste supstance u vodenoj suspenziji
[0192]Sadržaj čvrstih supstanci u suspenziji (takođe poznat kao "suva težina") je određen korišćenjem aparata Moisture Analvser MJ33 kompanije Mettler-Toledo, Svajcarska, sa sledećim podešavanjima: temperatura sušenja od 160°C, automatsko isključivanje ukoliko se masa ne promeni za više od 1 mg u toku perioda od 30 sekundi, standardno sušenje od 5 do 20 g suspenzije.
Mikro grafije dobijene pomoću skenirajućeg elektronskog mikroskopa ( SEM)
[0193]Pripremljeni površinski modifikovani uzorci su ispitivani pomoću Sigma VP skenirajućeg elektronskog mikroskopa na principu emisije elektrona pod uticajem polja (Carl Zeiss AG, Nemačka) i detektora sekundarnih elektrona sa promenljivim pritiskom (VPSE) sa pritiskom u komori od oko 50 Pa.
Merenja kontaktnog ugla
[0194]Za merenje kontaktnog ugla, četiri vodene kapi od 4 ul svaka su nanete na uzorak materijala, i fotografija je snimljena 120 sekundi nakon nanošenja. Određivanje kontaktnog ugla je sprovedeno vizuelno uz pomoć modula za merenje „Image Access database Version 8" zasnovanog na snimljenim fotografijama kapljica, i izračunata je srednja vrednost.
Kamera: Canon EOS 5D Mark II
Objektiv: Canon EF 100 mm f/2 8L Macro IS USMDDDD
Podešavanje razlike: 0.3 m
Prstenovi za odstojanje: Kenko prstenovi za odstojanje 12+24+36 mm
Stativ i osvetljenje Kaiser mikropodesivi stativ + 2x Repro oprema za osvetljenje
RB5055 HF
Okidanje: Canon daljinsko upravljanje / Merač vremena TC-80N3
Balans osvetljenja: automatski
Otvaranje sočiva: podešavanje otvaranja sočiva 32
Vreme osvetljavanja: automatski
Kašnjenje okidanja: 120 sekundi nakon nanošenja kapi
Veličina kapi: 4 ul.
Analiza difrakcije X- zraka ( XRD)
[0195]Uzorci su ispitivani pomoću Bruker D8 Advance difraktometra praha koji se upravlja prema Bragovom zakonu. Ovaj difraktometar se sastojao od cevi za X-zrake od 2.2 kW, držača uzorka, ft- & goniometra, i VANTEC-1 detektora. Zračenje Cu Ka filtrirano kroz filter načinjen od nikla je upotrebljeno u svim eksperimentima. Profili su automatski zabeleženi na grafikonu korišćenjem brzine skeniranja od 0.7° po minutu u 2$ (XRD GV 7600). Dobijeni obrasci difrakcije praha su klasifikovani prema mineralnom sadržaju korišćenjem DIFFRAC<sui>tesoftverskih paketa EVA i SEARCH, na osnovu referentnog obrasca ICDD PDF 2 baze podataka (XRD LTM 7603).
2. Materijali
[0196]
CC1: mleveni kalcijum karbonat( dso'-0.7 um,dgs'.4 um), predraspršena gusta suspenzija sa sadržajem čvrstih supstanci od 6.5%, komercijalno dostupan kod Omya AG, Švajcarska.
CC2: superhidrofobni mleveni kalcijum karbonat, površinski obrađen stearinskom kiselinom( d^.1.7um,dg%.6.5 um), komercijalno dostupan kod Omya AG, Švajcarska.
Vezivno sredstvo: stiren-akrilat lateks (Acronal S728), komercijalno dostupan kod BASF
SE, Nemačka.
Supstrat: sintetski papir na bazi polipropilena (Svnteape), komercijalno dostupan kod Arjo Wiggins, Belgija.
3. Primeri
Primer 1
Priprema površinski modifikovanog materijala
[0197]Dve različite formulacije za oblaganje, A i B, su pripremljene mešanjem kalcijum karbonata sa vodom i vezujućim sredstvom ili etanolom, navedenim redom, kao što je naznačeno u tabeli 1 u nastavku teksta. Formulacije za oblaganje su pripremljene tako daje postignut sadržaj čvrstih supstanci od 64.6% tež., u odnosu na ukupnu težinu formulacije za oblaganje i viskoznost po Brukfildu od oko 400 mPa-s.
[0198]Uzorci supstrata obloženi prevlakom su pripremljeni nanošenjem pripremljenih formulacija za oblaganje na supstrate korišćenjem aparata za oblaganje sa kalemom, sa kalemom 3 (K303 Control Coater, Model 625, od Erichsen GmbH & Co KG, Hemer, Nemačka), pri čemu je prevlaka naneta u sloju težine u opsegu od 10 do 22 g/m<2>. Naneti sloj prevlake je osušen toplim vazduhom.
[0199] Tečne kompozicije za obradu površine su pripremljene mešanjem kiseline, vode i etanola, kao što je naznačeno u tabeli 2 u nastavku teksta. Tečne kompozicije za obradu površine su nanete na obložene uzorke supstrata kontinuiranim prskanjem kompozicije za obradu površine na sloj prevlake, sa rastojanja od obloženih uzoraka od oko 15 cm, korišćenjem vazdušne četke pričvršćene na interni dovod pritiska. Obrada je sprovedena na temperaturama površine supstrata naznačenim u tabeli 3 u nastavku teksta. Količina nanete tečne kompozicije za obradu površine bila je oko 1 ml/m . Pripremljeni površinski modifikovani uzorci su prikazani u tabeli 3 u nastavku teksta.
Rezultati
[0200] Slike 1 do 8 prikazuju mikrografije dobijene skenirajućom elektronskom mikroskopijom (SEM) uzoraka pre i posle primene kompozicije za obradu površine koja sadrži kiselinu na sloj prevlake. Pomenute fotografije potvrđuju da je struktura površine slojeva prevlake modifikovana inventivnim postupkom: slika 1 prikazuje uzorak supstrata obložen sa CC1 (uzorak 1) pre obrade tečnom kompozicijom za obradu površine. Površina ima zrnastu strukturu.
[0201] Kao što se može zaključiti sa slika 2 do 7, obrada tečnim kompozicijama za obradu površine koje sadrže različite kiseline dovodi do obrazovanja površinski-modifikovanih oblasti koje se razlikuju po površinskim strukturama. Na primer, obrada tečnom kompozicijom za obradu površine koja sadrži fosfornu kiselinu dovodi do obrazovanja strukture u obliku rozete (uzorak 2), obrada suberinskom ili sukcinskom kiselinom proizvodi strukturu kvadratnog oblika (uzorci 5 i 6), ili obrada sumpornom kiselinom stvara igličastu strukturu (uzorak 7).
[0202] Slika 8 prikazuje mikrografiju skenirajuće elektronske mikroskopije (SEM) uzorka 10. Pomenuta mikrografija jasno otkriva razliku u strukturi površine hidrofilnih površinski modifikovanih oblasti koje imaju strukturu oblika rozete i superhidrofobnih oblasti neobrađenog sloja prevlake koje imaju zrnastu strukturu.
[0203] Slika 9 prikazuje merenja kontaktnog ugla, koja su sprovedena za uzorke 1, 2 i 4 do 10. Sa pomenutog grafikona se može zaključiti da je obrada kiselinom učinila površinu oblasti sa modifikovanom površinom hidrofilnijom, u poređenju sa oblastima koje nisu površinski modifikovane. Fotografije kapljice vode od 2 ul obojene bojom amarant crvenom, koja je primenjena na uzorke 1, 2 i 4 do 8, prikazane su na slici 10. Dok kapljica naneta na uporedni uzorak 1 pokazuje najmanje rasprostiranje, kapljica naneta na uzorak 7 pokazuje najveće rasprostiranje što ukazuje na najhidro filnij i površinski modifikovani materijal.
[0204] Poređenje mikrografija dobijenih skenirajućom elektronskom mikroskopijom (SEM) uzoraka 2 i 3, koji su pretrpeli obradu na različitim temperaturama površine supstrata, otkrilo je da povišena temperatura nije značajno uticala na strukturu površine. Sprovođenje koraka obrade na povišenim temperaturama je korisno jer pospešuje sušenje tečne kompozicije za obradu površine.
[0205] Merenja difrakcije X-zraka (XRD) su izvedena na uzorcima 1, 2, 4, 5, 6, 7 i 8 korišćenjem rotirajućih prstenova držača uzorka PMMA. Poređenje skupova podataka dobijenih merenjem sa ICDD referentnim obrascima je otkrilo da su se svi uzorci sastojali od kalcita, dolomita i polimera. Dodatno detektovane faze, koje su bile obrazovane primenom tečne kompozicije za obradu površine, su sažete u tabeli 4 u nastavku teksta.
Primer 2
[0206] Supstrat je obložen formulacijom za oblaganje B iz primera 1, kao što je opisano u primeru 1. Tečna kompozicija za obradu površine iz primera 1 je raspršena u obliku rešetke na sloj prevlake sa rastojanja od obloženih uzoraka od oko 15 cm, na temperaturi površine supstrata od 25°C, korišćenjem vazdušne četke priključene na interni izvor pritiska. Količina primenjene tečne kompozicije za obradu površine je bila oko 1 ml/m<2>.
[0207] Mikrografija dobijena skenirajućom elektronskom mikroskopijom (SEM) pripremljenog površinski modifikovanog uzorka je prikazana na slici 11. Hidrofilne površinski modifikovane oblasti (tamno sivo) se jasno izdvajaju od hidrofobnih oblasti (svetlije sivo). Ovo potvrđuje da površina sa uzorkom može da se obrazuje na kontrolisani način sprovođenjem inventivnog postupka. Poprečni presek jednog od hidrofilnih kanala je prikazan na slici 12. Sa pomenute fotografije se može zaključiti da je definisani kanal obrazovan na sloju prevlake, dok je ispod oblasti sa modifikovanom površinom sloja prevlake, originalni sloj prevlake još uvek prisutan.
Claims (17)
1. Postupak proizvodnje površinski modifikovanog materijala, koji sadrži sledeće korake: a) obezbeđivanje supstrata, naznačeno time što supstrat sadrži, sa najmanje jedne strane, sloj prevlake koji sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, i b) nanošenje tečne kompozicije za obradu površine koja sadrži kiselinu na najmanje jednu oblast sloja prevlake da bi se obrazovala najmanje jedna površinski modifikovana oblast na i/ili u sloju prevlake.
2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što se supstrat iz koraka a) priprema pomoću i) obezbeđivanja supstrata, ii) nanošenja kompozicije za oblaganje, koja sadrži jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, na najmanje jednu stranu supstrata da bi se obrazovao sloj prevlake, i iii) sušenja sloja prevlake.
3. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što je supstrat odabran iz grupe koja sadrži papir, karton, karton za izradu kontejnera, plastiku, celofan, tekstil, drvo, metal, staklo, ploču liskuna, nitrocelulozu, ili beton, poželjno papir, karton, karton za izradu kontejnera, ili plastiku.
4. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja oksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, hidroksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, alkoksid alkalnog ili zemnoalkalnog metala, metil-karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, hidroksi-karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, bikarbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala, ili njihove smeše, poželjno jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja karbonat alkalnog ili zemnoalkalnog metala koji je poželjno odabran od litijum karbonata, natrijum karbonata, kalijum karbonata, magnezijum karbonata, kalcijum magnezijum karbonata, kalcijum karbonata, ili njihovih smeša, još poželjnije jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja kalcijum karbonat, i najpoželjnije, jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so predstavlja mleveni kalcijum karbonat, taložni kalcijum karbonat i/ili površinski-obrađeni kalcijum karbonat.
5. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što je jedinjenje alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so u obliku čestica koje imaju srednju veličinu čestica po težinid^od 15 nm do 200 um, poželjno od 20 nm do 100 um, još poželjnije od 50 nm do 50 um, i najpoželjnije od 100 nm do 2 um.
6. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što sloj prevlake dalje sadrži vezivno sredstvo, poželjno u količini od 1 do 50% tež., u odnosu na ukupnu težinu jedinjenja alkalnog ili zemnoalkalnog metala koje može da se prevede u so, poželjno od 3 do 30% tež., i još poželjnije od 5 do 15% tež.
7. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što je kiselina izabrana iz grupe koja se sastoji od hlorovodonične kiseline, sumporne kiseline, sumporaste kiseline, fosforne kiseline, limunske kiseline, oksalne kiseline, sirćetne kiseline, mravlje kiseline, sulfaminske kiseline, vinske kiseline, fitinske kiseline, borne kiseline, sukcinske kiseline, suberinske kiseline, benzojeve kiseline, i njihovih smeša, poželjno kiselina je izabrana iz grupe koja se sastoji od hlorovodonične kiseline, sumporne kiseline, sumporaste kiseline, fosforne kiseline, oksalne kiseline, borne kiseline, suberinske kiseline, sukcinske kiseline, sulfaminske kiseline, vinske kiseline, ili njihovih smeša, još poželjnije kiselina je izabrana iz grupe koja se sastoji od sumporne kiseline, fosforne kiseline, borne kiseline, suberinske kiseline, sulfaminske kiseline, vinske kiseline, ili njihovih smeša, i najpoželjnije kiselina je fosforna kiselina.
8. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što tečna kompozicija za obradu površine dalje sadrži mastilo za štampanje, pigmentisano mastilo, sredstvo za bojenje, boju, jone metala, jone prelaznih metala, površinski aktivnu supstancu, sredstvo za raspršivanje, biocid, sredstvo za sprečavanje korozije, farmaceutsko sredstvo, sredstvo za postizanje hidrofobnosti, vosak, so, polimer, termoplastično sredstvo, i/ili polimerizacionu kompoziciju.
9. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što tečna kompozicija za obradu površine sadrži kiselinu u količini od 0.1 do 100% tež., u odnosu na ukupnu težinu tečne kompozicije, poželjno u količini od 1 do 80% tež., još poželjnije u količini od 2 do 50% tež., i najpoželjnije u količini od 5 do 30% tež.
10. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što se tečna kompozicija za obradu površine nanosi oblaganjem raspršivanjem, mlaznim štampanjem, ofset štampom, fleksografskom štampom, sito štampom, plotovanjem, kontaktnim utiskivanjem, rotogravurom, rotacionim oblaganjem, oblaganjem reverznom gravurom, oblaganjem mlaznicom sa prorezom, oblaganjem tekućim filmom, oblaganjem kliznim ležajem, presovanjem filma, doziranim oblaganjem presovanjem filma, oblaganjem oštricom, oblaganjem četkom i/ili olovkom, poželjno mlaznim štampanjem ili oblaganjem raspršivanjem.
11. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što se tečna kompozicija za obradu površine kontinuirano nanosi na ceo sloj prevlake.
12. Postupak prema bilo kojem od patentnih zahteva 1 do 10, naznačen time što se tečna kompozicija za obradu površine nanosi na sloj prevlake u obliku unapred odabranog uzorka, poželjno u obliku kanala, barijera, nizova, jednodimenzionalnih bar-kodova, dvodimcnzionalnih bar-kodova, trodimenzionalnih bar-kodova, bezbednosnih oznaka, brojeva, slova, slika, ili šara.
13. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što postupak dalje sadrži korak c) nanošenja zaštitnog sloja preko najmanje jedne površinski modifikovane oblasti.
14. Postupak prema bilo kojem od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što se najmanje jedna površinski modifikovana oblast dobijena u koraku b) pere ili ispira.
15. Površinski modifikovani materijal koji se može dobiti postupkom prema bilo kojem od patentnih zahteva 1 do 14.
16. Površinski modifikovani materijal prema patentnom zahtevu 15, naznačen time što površinski modifikovani materijal predstavlja instrument za biološke testove, uređaj na bazi mikrofluida, uređaj „laboratorija na čipu", uređaj za analitičko i/ili dijagnostičko ispitivanje baziran na papiru, platformu za razdvajanje, medijum za štampanje, pakovni materijal, boju za zidove, bar-kod, ili skladište podataka.
17. Upotreba površinski modifikovanog materijala prema patentnim zahtevima 15 ili 16 primenjena u oblastima štampanja, u oblastima analitike, u oblastima dijagnostike, u biološkim testovima, u oblastima hernije, u oblastima elektrike, u sigurnosnim uređajima, u vidljivim ili skrivenim sigurnosnim elementima, u zaštiti robne marke, u mikro štampi, mikro snimanju, u dekorativnim, umetničkim, ili vizuelnim oblastima, ili u oblastima pakovanja.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP14169922.3A EP2949813B1 (en) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Process for preparing a surface-modified material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS55895B1 true RS55895B1 (sr) | 2017-08-31 |
Family
ID=50774751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20170464A RS55895B1 (sr) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Postupak za pripremu površinski modifikovanog materijala |
Country Status (26)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20170065974A1 (sr) |
| EP (2) | EP2949813B1 (sr) |
| JP (2) | JP2017522173A (sr) |
| KR (2) | KR102169594B1 (sr) |
| CN (1) | CN106458625B (sr) |
| AR (1) | AR100559A1 (sr) |
| AU (1) | AU2015266194B2 (sr) |
| BR (1) | BR112016027589B1 (sr) |
| CA (1) | CA2947664C (sr) |
| CL (1) | CL2016002996A1 (sr) |
| DK (1) | DK2949813T3 (sr) |
| ES (1) | ES2626081T3 (sr) |
| HR (1) | HRP20170647T1 (sr) |
| HU (1) | HUE032687T2 (sr) |
| LT (1) | LT2949813T (sr) |
| MX (1) | MX355857B (sr) |
| MY (1) | MY174610A (sr) |
| PL (1) | PL2949813T3 (sr) |
| PT (1) | PT2949813T (sr) |
| RS (1) | RS55895B1 (sr) |
| RU (1) | RU2663163C2 (sr) |
| SG (1) | SG11201608903PA (sr) |
| SI (1) | SI2949813T1 (sr) |
| TW (1) | TWI625304B (sr) |
| UY (1) | UY36135A (sr) |
| WO (1) | WO2015181056A1 (sr) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2816075T3 (es) | 2015-08-06 | 2021-03-31 | Lia Diagnostics Inc | Pruebas dispersables en agua |
| EP3156369B1 (en) | 2015-10-16 | 2018-07-11 | Omya International AG | High solids pcc with copolymeric additive |
| EP3173247A1 (en) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | Omya International AG | Printed watermark |
| EP3173522A1 (en) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | Omya International AG | Method of tagging a substrate |
| EP3429962A4 (en) * | 2016-03-15 | 2019-11-13 | Imerys Carbonates USA, Inc. | MINERALS WITH CHANGED SURFACE PROPERTIES |
| CN109688993B (zh) | 2016-07-15 | 2022-05-13 | Lia诊断公司 | 临时疏水基质材料处理、材料、试剂盒和方法 |
| WO2018019824A1 (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | Sicpa Holding Sa | Multicomponent reactive inks and printing method |
| EP3293010A1 (en) | 2016-09-13 | 2018-03-14 | Omya International AG | Patterning of natural products |
| EP3293011A1 (en) | 2016-09-13 | 2018-03-14 | Omya International AG | Method for manufacturing a water-insoluble pattern |
| EP3293322A1 (en) | 2016-09-13 | 2018-03-14 | Omya International AG | Slip resistant product |
| US10324049B2 (en) * | 2017-02-15 | 2019-06-18 | Saudi Arabian Oil Company | Rock sample preparation method by using focused ion beam for minimizing curtain effect |
| EP3366740A1 (en) * | 2017-02-24 | 2018-08-29 | Omya International AG | Mineral oil barrier |
| EP3406455A1 (en) | 2017-05-23 | 2018-11-28 | Omya International AG | Method for producing water-insoluble quantum dot patterns |
| EP3418064A1 (en) | 2017-06-22 | 2018-12-26 | Omya International AG | Tamper-proof medium for thermal printing |
| US11814540B2 (en) * | 2019-06-03 | 2023-11-14 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Biodegradable omniphobic and high-barrier coatings, related articles, and related methods |
| WO2022005467A1 (en) * | 2020-07-01 | 2022-01-06 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Hydrophobic flow barriers |
| WO2022005468A1 (en) * | 2020-07-01 | 2022-01-06 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Hydrophobic flow barriers |
| EP4393590A1 (en) * | 2022-12-30 | 2024-07-03 | Tecnalia Research and Innovation | Cellulose and nanocellulose based bioinks |
| CN116903793B (zh) * | 2023-07-21 | 2024-07-23 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种用于焦化废水处理的改性絮凝剂及其制备方法 |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1780616A (en) * | 1925-11-19 | 1930-11-04 | Cowen Robert Irving | Colored and tinted parchment paper and the like and process for the manufacture of the same |
| US1879443A (en) * | 1929-10-25 | 1932-09-27 | Agfa Ansco Corp | Protective paper strips for daylight loading film rolls |
| GB464690A (en) * | 1935-10-22 | 1937-04-22 | Dennison Mfg Co | Improvements in or relating to paper or like sheet material |
| US2030469A (en) * | 1932-09-02 | 1936-02-11 | Brown Co | Manufacture of parchment papers |
| US3313592A (en) * | 1963-10-21 | 1967-04-11 | Harshaw Chem Corp | Process of parchmentizing cellulose with an aqueous solution of boron trifluoride and a strong acid |
| JPS60239596A (ja) * | 1984-05-14 | 1985-11-28 | 王子製紙株式会社 | 顔料塗被紙の製造方法 |
| JPH0720727B2 (ja) * | 1987-10-08 | 1995-03-08 | 新王子製紙株式会社 | インクジェット記録用塗工シ−ト |
| JPH02310085A (ja) * | 1989-05-25 | 1990-12-25 | Oji Paper Co Ltd | 感熱記録紙 |
| US5371531A (en) * | 1992-11-12 | 1994-12-06 | Xerox Corporation | Thermal ink-jet printing with fast- and slow-drying inks |
| US5785743A (en) * | 1995-12-06 | 1998-07-28 | Hewlett-Packard Company | Bleed alleviation in ink-jet inks using organic acids |
| DE19738481C2 (de) * | 1997-09-03 | 1999-08-12 | Solvay Alkali Gmbh | In Wässrigen Systemen mit oberflächenaktiven Stoffen gecoatetes Calciumcarbonat sowie Verfahren zur gesteuerten bimolekularen Beschichtung von Calciumcarbonat - Teichen |
| US6234613B1 (en) * | 1997-10-30 | 2001-05-22 | Hewlett-Packard Company | Apparatus for generating small volume, high velocity ink droplets in an inkjet printer |
| 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 |
| JP3985514B2 (ja) * | 2001-03-09 | 2007-10-03 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | インクジェット記録用紙の製造方法 |
| JP2006017690A (ja) * | 2004-05-31 | 2006-01-19 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | インクジェット記録材料の性能検査方法 |
| FR2871474B1 (fr) | 2004-06-11 | 2006-09-15 | Omya Development Ag | Nouveau pigment mineral sec contenant du carbonate de calcium, suspension aqueuse le contenant et ses usages |
| US20060003117A1 (en) * | 2004-06-14 | 2006-01-05 | Specialty Minerals (Michigan) Inc. | Ink jet recording paper |
| FI20060670A0 (fi) * | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Mikko Kaira | Menetelmä kuitutuotteen bulkin lisäämiseksi ja muodostettu kuitutuote |
| EP2053162A1 (en) * | 2007-10-26 | 2009-04-29 | SAPPI Netherlands Services B.V. | Coating formulation for an offset paper and paper coated therewith |
| PT2093261E (pt) | 2007-11-02 | 2013-11-26 | Omya Int Ag | Utilização de um carbonato de cálcio reagido à superfície em papel de tecido, o processo para preparar um produto de papel de tecido de macieza melhorada e resultando em produtos de papel de tecido de macieza melhorada |
| PT2070991E (pt) * | 2007-12-12 | 2010-10-25 | Omya Development Ag | Processo para produção de carbonato de cálcio precipitado reagido em superfície |
| WO2010002234A1 (es) | 2008-06-30 | 2010-01-07 | Zamora Angeles Andres | Barrera central amortiguadora para autopista |
| SI2159258T1 (sl) | 2008-08-26 | 2011-12-30 | Omya Development Ag | Obdelani mineralni polnilni proizvodi, postopki za njihovo pripravo in njihove uporabe |
| EP2264108B1 (en) | 2009-06-15 | 2012-02-15 | Omya Development AG | Process to prepare a surface-reacted calcium carbonate implementing a weak acid |
| DK2264109T3 (da) | 2009-06-15 | 2012-05-21 | Omya Development Ag | Fremgangsmåde til fremstilling af overfladereaktivt calciumcarbonat og dets anvendelse |
| US8361572B2 (en) * | 2009-10-30 | 2013-01-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Coated medium for inkjet printing |
| WO2011100075A2 (en) * | 2010-02-15 | 2011-08-18 | Carnegie Mellon University | Apparatus and process for producing patterned, micron and nanometer size reaction and mixing zones for fluids deposited on smooth, rough and porous surfaces and applications of that process |
| CN102336426A (zh) * | 2010-07-16 | 2012-02-01 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 疏水性纳米碳酸钙的制备方法 |
| JP5633226B2 (ja) * | 2010-07-28 | 2014-12-03 | 株式会社アクシス | 除去容易な印刷インク層を形成する印刷方法 |
| PL2529942T3 (pl) * | 2011-06-03 | 2016-07-29 | Omya Int Ag | Sposób wytwarzania powlekanych podłoży |
| HUE029313T2 (en) | 2012-02-09 | 2017-02-28 | Omya Int Ag | Preparation and method for controlling the wettability of surfaces |
-
2014
- 2014-05-26 EP EP14169922.3A patent/EP2949813B1/en active Active
- 2014-05-26 ES ES14169922.3T patent/ES2626081T3/es active Active
- 2014-05-26 DK DK14169922.3T patent/DK2949813T3/en active
- 2014-05-26 LT LTEP14169922.3T patent/LT2949813T/lt unknown
- 2014-05-26 PL PL14169922T patent/PL2949813T3/pl unknown
- 2014-05-26 HU HUE14169922A patent/HUE032687T2/en unknown
- 2014-05-26 SI SI201430192A patent/SI2949813T1/sl unknown
- 2014-05-26 RS RS20170464A patent/RS55895B1/sr unknown
- 2014-05-26 PT PT141699223T patent/PT2949813T/pt unknown
-
2015
- 2015-05-21 EP EP15724619.0A patent/EP3149242A1/en not_active Withdrawn
- 2015-05-21 MY MYPI2016704306A patent/MY174610A/en unknown
- 2015-05-21 AU AU2015266194A patent/AU2015266194B2/en active Active
- 2015-05-21 KR KR1020167036064A patent/KR102169594B1/ko active Active
- 2015-05-21 MX MX2016015411A patent/MX355857B/es active IP Right Grant
- 2015-05-21 RU RU2016149093A patent/RU2663163C2/ru active
- 2015-05-21 CN CN201580027574.0A patent/CN106458625B/zh active Active
- 2015-05-21 SG SG11201608903PA patent/SG11201608903PA/en unknown
- 2015-05-21 BR BR112016027589-6A patent/BR112016027589B1/pt active IP Right Grant
- 2015-05-21 CA CA2947664A patent/CA2947664C/en active Active
- 2015-05-21 KR KR1020197019084A patent/KR20190080991A/ko not_active Ceased
- 2015-05-21 US US15/305,513 patent/US20170065974A1/en not_active Abandoned
- 2015-05-21 JP JP2016569708A patent/JP2017522173A/ja active Pending
- 2015-05-21 WO PCT/EP2015/061315 patent/WO2015181056A1/en not_active Ceased
- 2015-05-22 TW TW104116414A patent/TWI625304B/zh active
- 2015-05-22 UY UY0001036135A patent/UY36135A/es not_active Application Discontinuation
- 2015-05-22 AR ARP150101602A patent/AR100559A1/es active IP Right Grant
-
2016
- 2016-11-22 CL CL2016002996A patent/CL2016002996A1/es unknown
-
2017
- 2017-04-26 HR HRP20170647TT patent/HRP20170647T1/hr unknown
-
2019
- 2019-03-13 JP JP2019045485A patent/JP6825027B2/ja active Active
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RS55895B1 (sr) | Postupak za pripremu površinski modifikovanog materijala | |
| AU2018282277B2 (en) | Inkjet printing method | |
| KR101999911B1 (ko) | 히든 패턴의 형성 방법 |