[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN101287681B - 生产具有特定陡度因子的gcc和pcc型共研磨碳酸钙材料的方法、获得的产品及其用途 - Google Patents

生产具有特定陡度因子的gcc和pcc型共研磨碳酸钙材料的方法、获得的产品及其用途 Download PDF

Info

Publication number
CN101287681B
CN101287681B CN2006800379562A CN200680037956A CN101287681B CN 101287681 B CN101287681 B CN 101287681B CN 2006800379562 A CN2006800379562 A CN 2006800379562A CN 200680037956 A CN200680037956 A CN 200680037956A CN 101287681 B CN101287681 B CN 101287681B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pcc
gcc
grinding
calcium carbonate
pearl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2006800379562A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101287681A (zh
Inventor
克里斯蒂安·赖纳
迈克尔·波尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omya Development AG
Original Assignee
Omya Development AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omya Development AG filed Critical Omya Development AG
Publication of CN101287681A publication Critical patent/CN101287681A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101287681B publication Critical patent/CN101287681B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021—Calcium carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C09C3/041—Grinding
    • 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
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/385—Oxides, hydroxides or carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/50—Agglomerated particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52—Additives of definite length or shape
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供以具有成本效益的方式获得包含GCC和PCC的碳酸钙材料的方法，该材料的特定陡度因子(被定义为d30/d70×100，其中dx为一等效球径，小于该等效球径的微粒占x％重量比)为至少约30，优选至少约40，以及最优选至少约45，其中对GCC和PCC共研磨，可能与至少一种其它矿物金属共研磨。本发明的另一目的涉及所获得的水性悬浮液形式以及干粉产品形式的共研磨碳酸钙材料。本发明的另一目的涉及这样的产品在使用矿物材料的任何部门中的用途，以及特别在造纸、涂料以及塑料工业中的用途。

Description

生产具有特定陡度因子的GCC和PCC型共研磨碳酸钙材料的方法、获得的产品及其用途
本发明的目的在于提供获得包含GCC(重质碳酸钙)和PCC(沉淀碳酸钙)的碳酸钙材料的方法。这类材料适用于许多领域，例如适用于造纸工业。
本发明的另一目的在于提供获得包含GCC和PCC的碳酸钙材料的方法，该材料的特定陡度因子(specific steepness factor)(被定义为d30/d70×100，其中dx为一等效球径，小于该等效球径的颗粒占x％重量比)为至少约30，优选至少约40，以及最优选至少约45。这样的材料导致涂布这类材料的纸具有优良的性能，尤其是在光泽方面。
本发明的另一目的在于提供以具有成本效益的方式获得包含GCC和PCC的碳酸钙材料的方法，该材料的陡度因子为至少约30，优选至少约40，以及更优选至少约45，其中对GCC和PCC进行共研磨，可能与至少一种其它矿物材料进行研磨。
本发明的另一目的涉及通过该方法获得的共研磨碳酸钙材料(即：含有共研磨GCC和PCC的水性矿浆以及含有共研磨GCC和PCC的干产品)。
本发明的另一目的涉及这样的产品在使用矿物材料的任何部门中的用途，以及特别在造纸、涂料以及塑料工业中的用途。
许多类型的矿物用于造纸工业的纸涂料配方。粘土由于其相对于其它矿物颜料成本较低，因而通常用于该用途。
碳酸钙(CaCO3)既可用作涂布颜料又可用作填充颜料，众所周知其改善最终产品的某些光学性能，例如光泽、不透明度或亮度。碳酸钙可有两种类型：重质或天然碳酸钙，被称为GCC；以及合成或沉淀碳酸钙，被称为PCC。
重质碳酸钙是从诸如石灰石、大理石或白垩等自然资源获得并经过诸如研磨等处理加工的碳酸钙。沉淀碳酸钙是合成材料，通常通过二氧化碳和石灰在水性环境中反应后沉淀获得。该PCC可以是菱面体的和/或偏三角面体的和/或文石质的(aragonitic)。根据本领域所属技术人员的需要，可以例如使用硬脂酸对该GCC或PCC进行另外的表面处理。
自GCC和PCC均存在于纸涂料配方中的情况受到关注以来，许多年来，需要为本领域技术人员提供包含GCC和PCC的矿浆以更精确地调节被涂布的纸的最终性质。涉及天然碳酸钙和沉淀碳酸钙在造纸工业中的使用的出版物包括，例如“PCC or GCC，factors determiningcalcium carbonate choice in alkaline conversion(PCC或GCC，确定碱性转化中碳酸钙选择的因素)”(1995年11月第28届纸浆和纸年会(Pulpand Paper Annual Meeting)后出版)和“GCC vs.PCC as the primary fillerfor uncoated and coated wood-free paper(作为未涂布和涂布的不合磨木浆的纸张的主要填料的GCC和PCC的比较)”(Tappi Journal 2000，83(5)，pp 76)：这些出版物涉及用于造纸工业的PCC/GCC混合物的性质。在“Chalk：a calcium carbonate for the high-filled sheet(白垩：用于高填充板的碳酸钙)”(TAPPI Proceedings，April 5-8 1992，PapermakersConference，Book 2，Opryland Hotel，Nashville TN，TAPPI Press，pp.515-520)中，作者提出与PCC相关的缺陷可以通过与诸如GCC的其它填料协同使用这种矿物而克服。最后，在“Coating structure with calciumcarbonate pigments and its influence on paper and print gloss(碳酸钙颜料的涂布结构及其对纸和印刷光泽的影响)”(Pulp & Paper Canada，2004，105(9)，pp.43-46)中研究了包括GCC和PCC在内的不同颜料混合物对包括光泽和印刷光泽在内的纸性质的影响。由于这些出版物证明需要获得用于造纸工业的GCC和PCC的混合物，因此申请人强调所述出版物似乎属于本发明的技术背景。然而，这些出版物均未教导或揭示GCC和PCC的共研磨，以及获得具有特定陡度因子的共研磨GCC和PCC的进一步可能性，而这是本发明的目的之一。
根据本领域所属技术人员改善被涂布的纸的某些最终性质的要求，对于技术人员还存在改善最终产品的某些光学性能的其它需求，例如改善光泽的需求。面对该需求，本领域所属技术人员已知用于纸涂料配方的矿物物质的“陡度因子”是很重要的标准：陡度因子特定值的选择与特定矿物材料的选择相关，能够导致被涂布的纸的光学性能的改善。在该点上，申请人指出定义陡度因子的常见方式为“dx等效球径(小于该等效球径的微粒占x％重量比)与dy等效球径(小于该等效球径的微粒占y％重量比)之比乘以100”。以这种方式，对于浆液形式或干粉形式的给定矿物材料，陡度因子能够被看作相应粒度曲线的陡度。
在该领域，本领域技术人员已知WO 2003/089524，其针对用于基于纤维素的基质以及轻量涂布原纸的纸涂层或填料组合物的高亮度、白度以及荧光性。提及的溶液由含水高岭土组成，该高岭土的GE亮度至少为90，陡度因子(d30/d70×100)至少为约39。应当注意，鉴于本发明人的需求之一正是避免该矿物的使用，因此该文件未提供涉及碳酸钙的教导。
现有技术还揭示了涉及具有特定陡度因子的单一类型的碳酸钙的使用的某些文件。EP0894836公开了由水、市售的分散剂以及团聚的含碳酸盐的颜料组成的浆液。所述分散剂阻止团聚颜料在该浆液中的离解。在所述含碳酸盐的颜料的粒度分布中，80％至99％重量比的粒径小于2μm，50％至90％重量比的粒径小于1μm，以及0至10％重量比的粒径小于0.2μm，陡度因子(50％重量比的直径与20％重量比的直径的比率)为1.5-2.0，以及孔隙率为45％-65％。显然，该发明仅涉及方解石、大理石以及白垩型的天然碳酸钙；此外，该发明涉及分散方法并且未教导上述含碳酸盐颜料的研磨。US 2002155055解决了减少用于造纸的碳酸钙组合物的粒度分布宽度的问题，但是如本发明人所认识的(参见[0007])，其专门针对重质碳酸钙。所提出的解决方案涉及包括以下步骤的方法：形成天然碳酸钙的无分散剂水性悬浮液，湿研磨该悬浮液以产生具有陡度比(A)的碳酸钙组合物，以及在低于35C的温度下老化该悬浮液以产生具有小于陡度比(A)的陡度比(B)的碳酸钙组合物。在该文章中，将陡度因子定义为当使用SedigraphTM描述粒度分布时，75％质量的微粒的平均直径与25％质量的微粒的平均直径之比。
还存在现有技术文件，其涉及单一类型或两种类型(GCC和PCC混合物)的碳酸钙与至少一种其它矿物物质(以及尤其是高岭土)协同使用，其公开了每一材料和/或最终混合物的陡度因子的某些具体值。WO 2003/093577教导，为了改善纸张的光泽、不透明度、亮度和光滑性，特定的微粒状颜料可用于纸涂料配方。这些颜料包含第一组分PCC以及第二组分，该第二组分为经加工的微粒状含水高岭土，其形状因子为至少25以及其陡度为至少20；或者包含第一组分，该第一组分为具有球形微粒形状的PCC，以及第二组分，该第二组分为经加工的微粒状含水高岭土，其形状因子为至少45以及其平均等效微粒直径小于0.5μm；或者包含第一组分PCC以及第二组分，该第二组分为经加工的微粒状含水高岭土，其形状因子小于25。此外，WO 2002/016509教导为了改善纸张的光学性能以及纸涂料的可印刷性，使用平均粒度为0.7μm至3μm以及形状因子至少为60的高岭土是有利的；这类高岭土能够与诸如滑石、硫酸钙和/或碱土金属碳酸盐的另一填充剂组合使用。最后，WO 2000/066510教导了包含由块状高岭土产生的细高岭土和可以是GCC或PCC的碳酸钙的混合物的颜料组合物能够改善备涂布的纸张的光学性能和可印刷性，其中细高岭土和碳酸钙微粒的平均粒径均小于0.8μm，以及被定义为100×d30/d70的陡度因子大于38，以及其中所述高岭土/碳酸盐的重量比为40/60，优选为50/50。尽管后三篇文件涉及碳酸钙(可能是GCC和PCC型)和必要的高岭土(本发明不需要)的混合物的使用，但是它们没有教导或揭示PCC和GCC共研磨的可能性，甚至也没有教导或揭示高岭土与至少一类碳酸钙矿石共研磨的可能性。
还存在最接近本发明范围的文件，其涉及GCC和PCC混合物的使用，尤其在纸配方中用于增强被涂布的纸的某些光学性能。DE4128570公开了用于填充和涂布纸张，提供高不透明性、白度和填料含量的具有特定微粒形状和大小的碳酸盐填充剂和颜料。这样的碳酸盐填充剂和颜料具有菱面体或圆形微粒形状，梯度因子(以微米为单位的微粒直径在50/20的重量百分比下的比值)为1.1-1.4，小于1μm的微粒的百分比与小于0.6μm的微粒的百分比的比值R为8至19，以及平均统计学粒径为0.4μm至1.5μm。最后，WO 2004/059079公开了用于纸张的微粒状颜料组合物，其包含第一颜料-重质碳酸钙，以及第二颜料-沉淀或重质碳酸钙，所述第一和第二颜料具有不同的粒度分布陡度因子(100×d30/d70)。更准确地，权利要求所声明的微粒状颜料组合物包含两种颜料组分。第一组分包含陡度因子为30-45的微粒状GCC碳酸盐，以及第二组分包含陡度因子为55-75、直径至多为0.5μm的微粒状PCC，或陡度因子为40-55的GCC。
首先，必须注意，这两份文件均未揭示最终产品的特定陡度因子，而这是本发明的目的之一。其次，这些文件均未教导GCC和PCC的共研磨。显而易见，这些发明是基于GCC和PCC碳酸钙类型的混合：技术人员遭遇到新的问题。通常期望具有特定粒度的细研磨PCC，所述粒度通过在干介质和/或水性介质中研磨获得。然而，在该研磨步骤后，观察到得到的细PCC微粒崩塌，随后必须通过机械方式和/或通过加入解聚剂解聚(在JP 2001089505、JP 56104713、US 6143065或US 5279663中尤其公开了使这样的细研磨PCC解聚的方法)：该加入步骤表示所述PCC生产过程中的额外花费；亟需以有成本效益的方式进行该解聚步骤。最后，当共研磨GCC和PCC，而不是在混合前分别研磨每一组分时，特别是当使用下文所述的特定的含二氧化铈珠子时，惊奇地观察到研磨效率的提高(获得具有期望陡度因子的最终产品所需要的总比能降低)。
如上所示，亟需以有成本效益的方式向本领域所属技术人员提供用于纸张生产的包含GCC和PCC的矿浆，以特别避免在简单混合GCC和PCC情况下所需的解聚PCC的额外高成本步骤。
经由本发明，惊奇地发现生产包含GCC和PCC的碳酸钙矿物材料的新方法，其不具有存在于现有技术中的缺陷。该方法涉及GCC和PCC类型的共研磨碳酸钙材料的制备方法，该材料的陡度因子为至少约30％，优选至少约40％，以及最优选至少约45％。所述制备方法包括共研磨GCC和PCC的步骤，可能与至少一种其它矿物材料共研磨。
更准确地，本发明涉及生产GCC和PCC类型的共研磨碳酸钙材料的方法，该材料的陡度因子为至少约30，优选至少约40，以及最优选至少约45，以及所述方法的特征在于其包括以下步骤：
(a)提供至少一种碳酸钙材料，任选地，以水性悬浮液形式，
(b)共研磨GCC和PCC，任选地，与至少一种其它矿物材料共研磨，
(c)任选地筛选和/或浓缩步骤(b)后所获得的共研磨碳酸钙材料，
(d)任选地干燥步骤(b)或(c)后所获得的共研磨碳酸钙材料。
该方法允许本领域所属技术人员获得包含GCC和PCC的水性浆液形式和/或干产品形式的共研磨碳酸钙材料，其尤其可用于造纸工业。此外，由于对最终产品的陡度因子的特定选择，即选择陡度因子必须是至少约30，优选至少约40，以及最优选至少约45，因此在被涂布的纸张中达到高光泽性。最后，惊奇地发现，在共研磨步骤后，重要的、增加的PCC解聚不再必要：因此，本发明所述的方法比基于GCC和PCC的简单混合的现有技术方法更经济，所述现有技术方法需要首先对PCC解聚。最终，与在混合前分别研磨每一组分相反，当共研磨GCC和PCC时，特别是当使用下文所述的特定的含二氧化铈的珠子时，惊奇地观察到研磨效率的提高(获得具有期望的陡度因子的最终产品所需要的总比能降低)。
申请人还与愿意提及EP 0850880，其公开了水性浆液或脱水湿滤饼，其固体浓度为25％至75％并包含PCC和降粘剂的混合物，所述混合物包括平均直径为0.2μm至3μm的碳酸钙微粒，将所述混合物分散在混合器中以得到粘度小于1000 cp的浆液(在25℃下)。然后使该浆液与平均直径为1.5μm至30μm的干重质碳酸钙微粒混合以使其与(II)的重量比为20∶80至80∶20以及固体浓度为60％至85％。然后将该浆液分散在混合器中以使粘度小于1000 cp，并最终分散到砂磨机中得到水性浆液产品，其包含平均直径为0.2μm至2μm的碳酸钙微粒。所述EP 0850880专利权人教导上述方法作为克服湿研磨GCC组分时所遇到的高剪切流变困难的解决方案，该困难不同于本发明所解决的技术问题。相反，在本发明中，首先发现湿研磨也是可接受的并不会失去光泽。此外，该专利权人未涉及经过必须对GCC进行干研磨的所述方法时生产过程能耗中的任何收获。最后，该方法未教导通过具有能量效益的方法改善光泽时能够达到期望的陡度因子。
本发明的首要目的涉及生产包含GCC和PCC的共研磨碳酸钙材料的方法，该材料的陡度因子为至少约30，优选至少约40，以及最优选至少约45，以及所述方法的特征在于其包括以下步骤：
(a)提供至少一种碳酸钙材料，任选地，以水性悬浮液形式，
(b)共研磨GCC和PCC，任选地，与至少一种其它矿物材料共研磨，
(c)任选地筛选和/或浓缩步骤(b)后所获得的共研磨碳酸钙材料，
(d)任选地干燥步骤(b)或(c)后所获得的共研磨碳酸钙材料。
本发明所述方法的特征在于在步骤(a)中，以水性悬浮液的形式提供所述碳酸钙材料，以及该水性悬浮液含有20％至80％干重的碳酸钙，优选50％至75％干重的碳酸钙，以及最优选50％至70％干重的碳酸钙。所述水性悬浮液可以是由湿滤饼形式的碳酸钙材料的分散产生的。
根据该具体实施方案，本发明所述方法的特征还在于以水性悬浮液形式提供的碳酸钙材料是GCC。
在该具体实施方案中，在步骤(b)前，可对湿研磨天然碳酸钙实施湿选矿步骤，允许例如通过浮选除去诸如硅酸盐杂质等杂质。
在另一实施方案中，本发明所述方法的特征还在于实施步骤(c)。
在另一实施方案中，本发明所述方法的特征还在于实施步骤(d)。
更普遍地，本发明所述方法的特征还在于在步骤(b)中于水性介质中进行GCC和PCC的共研磨，其中碳酸钙的浓度为20％至80％(按照碳酸钙的干重)，优选为50％至75％，以及最优选为50％至70％。
本发明所述方法的特征还在于可在步骤(b)的共研磨之前、之中或之后加入至少一种分散剂和/或助磨剂，其相对于总干矿物材料的重量百分比为0％至2％，优选0.2％至1.4％，最优选0.5％至1.2％。
本领域所属技术人员按照其希望获得的性能选择分散剂和/或助磨剂。该技术人员能够使用，例如(甲基)丙烯酸的均聚物和/或(甲基)丙烯酸与其它水溶性单体结合的共聚物，这样的均聚物和共聚物全部或部分地被中和。
可加入这样的分散剂以获得在25C测定的小于3000mPas、优选小于1000mPas的稳定BrookfieldTM粘度。
本发明所述方法的特征还在于在选自滑石、粘土、Al2O3、TiO2或其混合物的至少一种其它矿物材料存在下于步骤(b)中进行GCC和PCC的共研磨。
更优选地，所述其它矿物材料选自滑石、粘土或其混合物。
最优选地，所述其它矿物材料选自滑石或粘土。
本发明所述方法的特征还在于步骤(b)中GCC和PCC的共研磨发生在pH大于7。
在另一实施方案中，本发明所述方法的特征在于步骤(b)中GCC和PCC的共研磨发生在pH大于10。
在另一实施方案中，本发明所述方法的特征在于步骤(b)中GCC和PCC的共研磨发生在pH大于11。
例如一种或多种下列方法能够导致该pH增加：在材料研磨过程中，例如在PCC和GCC的共研磨过程中，通过加入碱，优选一价或二价阳离子的碱，最优选钠或钙的碱；通过加入灭菌剂的碱制剂；或通过诸如Ca(OH)2的氢氧化物的释放。本申请人指出他已知在本专利申请的申请日未公开的第0500779号法国专利申请，该申请提出在研磨步骤(b)中可加入的灭菌剂。
本发明所述方法的特征还在于在步骤(b)中将研磨机内容物的温度升至大于60℃，优选大于90℃，以及最优选大于100℃。
该温度是指在研磨机中任意一点的研磨内容物所到达的温度。具体地，研磨机底部的研磨内容物由于较高的静压力可经受较高的温度。
本发明所述方法的特征还在于当在步骤(b)中共研磨时，存在的PCC占总组合PCC和GCC重量的10％至90％，优选占总组合PCC和GCC重量的20％至80％，以及最优选占总组合PCC和GCC重量的30％至70％。
本发明所述方法的特征还在于在含二氧化铈的氧化锆研磨珠作为研磨介质存在下，进行步骤(b)中GCC和PCC的共研磨，这样的珠具有：
- 二氧化铈含量相对于所述珠的总重为14％至20％重量比，二氧化铈含量相对于所述珠的总重优选为15％至18％重量比，以及二氧化铈含量相对于所述珠的总重最优选为约16％重量比；以及
-烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度小于1μm，优选小于0.5μm，以及最优选小于0.3μm。
通过对所述珠的扫描电镜成像分析测定该粒度。通过ICP光发射谱分析珠中二氧化铈的含量。
本发明所述方法的特征还在于研磨前所述珠的初始直径为0.2mm至1.5mm，优选为0.4mm至1.0mm。
本发明的另一目的涉及包含GCC和PCC的共研磨碳酸钙材料，其特征在于通过本发明所述方法获得该材料。
本发明的另一目的涉及包含GCC和PCC的碳酸钙材料，其特征在于该材料是水性悬浮液形式，其陡度因子为至少约30，优选至少约40，以及最优选至少约45。
根据上述实施方案，水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于其含有20％至80％干重的碳酸钙材料，优选含有40％至75％干重的碳酸钙材料，以及最优选60％至70％干重的碳酸钙材料。
水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于存在的PCC占总组合PCC和GCC重量的10％至90％，优选占总组合PCC和GCC重量的20％至80％，以及最优选占总组合PCC和GCC重量的30％至70％。
水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于其表征为：d50为约0.2μm至约2μm，优选为约0.2μm至约0.8μm，以及最优选为约0.25μm至约0.45μm。使用SedigraphTM 5100测量该d50。
水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于所述水性悬浮液包含至少一种分散剂和/或助磨剂，这样的分散剂和/或助磨剂相对于总干矿物材料的重量百分比为0％至2％，优选为0.2％至1.4％，最优选为0.5％至1.2％。
水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于经过40μm滤网的浆液含有小于1000 ppm的ZrO2以及小于200 ppm的CeO2。通过ICP-OES测定ZrO2和CeO2的含量。
水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于所述浆液表征为：ZrO2/CeO2的重量比为4至6.5，优选为4.6至5.7，以及最优选为5.3。
水性悬浮液形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于其包含：
-细度小于1μm的微粒的分数大于80％，优选大于85％，更优选大于90％，甚至更优选大于95％，以及
-BET比表面积小于25m2/g。
当细度小于1μm的微粒的分数大于95％时，所述比表面积优选小于25m2/g。当细度小于1μm的微粒的分数大于90％时、大于85％时以及大于80％时，所述BET比表面积分别优选小于20m2/g、小于18m2/g以及小于15m2/g。
本发明的另一目的涉及包含GCC和PCC的共研磨碳酸钙材料，其特征在于所述材料为干粉产品形式，所述材料的陡度因子为至少约30，优选为至少约40，以及最优选为至少约45。
干粉产品形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于存在的PCC占总组合PCC和GCC重量的10％至90％，优选占总组合PCC和GCC重量的20％至80％，以及最优选占总组合PCC和GCC重量的30％至70％。
干粉产品形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于其含有：
-细度小于1μm的微粒的分数大于80％，优选大于85％，更优选大于90％，甚至更优选大于95％，以及
-BET比表面积小于25m2/g。
当细度小于1μm的微粒的分数大于95％时，所述比表面积优选小于25m2/g。当细度小于1μm的微粒的分数大于90％时、大于85％时以及大于80％时，所述BET比表面积分别优选小于20m2/g、小于18m2/g以及小于15m2/g。
干粉产品形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于其表征为：d50为约0.2μm至约2μm，优选为约0.2μm至约0.8μm，以及最优选为约0.25μm至约0.45μm。使用SedigraphTM 5100测量该d50。
干粉产品形式的共研磨碳酸钙材料的特征还在于其表征为：ZrO2/CeO2的重量比为4至6.5，优选为4.6至5.7，以及最优选为5.3。
最后，本发明的另一目的涉及本发明所述的共研磨碳酸钙材料在使用矿物材料的任何部门中的用途以及特别在造纸、涂料以及塑料工业中的用途。
实施例
以下实施例旨在说明本发明的某些实施方案，并且这些实施例是非限制性的。
使用SedigraphTM 5100测定平均直径(d50)和表征为小于给定直径值的直径的微粒的分数。
实施例1-对比实施例
在下列添加剂的存在下，对平均直径为1.5μm的重质碳酸钙在固含量为74.5％时进行湿研磨：1.51％聚丙烯酸钠，在两步法中使用含二氧化铈的氧化锆研磨珠，其特征在于平均珠直径为0.45mm，CeO2含量相对于所述总珠重为16％重量比，以及烧结后的粒度为0.4μm(通过评价SEM图像而确定)。获得陡度因子为约35％的最终GCC所需的比磨削能(specific grinding energy)为270 kWh/t。
所获得的研磨GCC材料浆液的特征在于然后将随后稀释的75％的固含量加入由以下比例的组分组成的标准纸涂料配方中：
100重量份    研磨GCC材料
10.5重量份   丁苯胶乳
0.5重量份    合成增稠剂
0.2重量份    聚乙烯醇
0.2重量份    光学增白剂
调节上述涂料至68％的最终固含量并应用于标准预涂布的不含磨木浆的原纸，该纸的克重为71g/m2，涂料重量为10g/m2/面。然后使用超级砑光机在以下砑光条件下对该被涂布的原纸进行砑光：砑光速度为800m/min，砑光载荷为200 kN/cm以及温度为105℃。
被涂布的纸表面的光泽为70％Tappi 75°。
实施例2-本发明所述方法的示例性说明
在平均PCC直径为0.75μm、固含量为51％的PCC浆液存在下，对平均GCC直径为1.4μm、固含量为76％的重质碳酸钙浆液进行研磨。研磨机中PCC与GCC的重量比为50∶50。研磨机中浆液的总固含量为61％，平均直径为1.1。然后在下列总添加剂含量存在下对所述研磨机内容物进行共研磨：0.95％重量比的聚丙烯酸钠，使用含二氧化铈的氧化锆研磨珠，其特征在于平均珠直径为0.45 mm，CeO2含量相对于所述总珠重为16％重量比，以及烧结后的粒度为0.4μm(通过评价SEM图像而确定)。获得陡度因子为约42％的最终共研磨产品所需的比磨削能为200 kWh/t。
所获得的共处理GCC材料浆液的特征在于然后将70.2％的固含量加入由以下重量比组分组成的标准纸涂料配方中：
100重量份    共处理材料
10.5重量份   丁苯胶乳
0.5重量份    合成增稠剂
0.2重量份    聚乙烯醇
0.2重量份    光学增白剂
调节上述涂料至68％的最终固含量并应用于标准预涂布的不含磨木浆的原纸，该纸的克重为71g/m2，涂料重量为10g/m2/面。然后使用超级砑光机在以下砑光条件下对该被涂布的原纸进行砑光：砑光速度为800m/min，砑光载荷为200 kN/cm以及温度为105℃。
被涂布的纸表面的光泽为72％Tappi 75°。
上述结果总结于表1。
表1：
实施例1 实施例2
最终研磨产品中细度小于1μm的微粒的分数 97％  97％
最终研磨产品的BET比表面积 28g/m2  23g/m2
最终研磨产品的陡度因子 35  42
最终研磨产品的平均直径 0.27μm  0.27μm
生产该产品所需的总比磨削能 270 kWh/t  200 kWh/t
用包含所述产品的配方涂布的纸的Tappi光泽 70％  72％
用包含所述产品的配方涂布的纸的亮度 95.1％  96.5％
用包含所述产品的配方涂布的纸的不透明度 89.7％  90.2％
表1说明，相对于现有技术的方法，本发明所述方法需要较少的研磨能量，以及导致相等的/改善的光泽。
实施例3-对比实施例
该实施例说明PCC和GCC的共混物，其中每一组分在混合前先分别研磨。
使用研磨前珠直径为0.6mm至1.0mm的钇稳定的硅酸锆研磨珠在介质研磨机中对具有表2中实施例3下所列特征的48％固含量的PCC起始原料水性浆液进行研磨。消耗总共50 kWh/t的比磨削能以获得具有表2所示最终材料特征的PCC最终材料。该随后浓缩的PCC浆液的最终固含量为68％。
独立地，使用研磨前珠直径为0.6mm至1.0mm的钇稳定的硅酸锆研磨珠在介质研磨机中对具有表2中实施例3下所列特征的74％固含量的GCC起始原料水性浆液进行研磨。消耗总共210 kWh/t的比磨削能以获得具有表2所示最终材料特征的GCC最终材料。该GCC浆液的最终固含量为75％。
然后混合所述PCC和GCC浆液以获得PCC∶GCC重量比为30∶70的PCC/GCC共混材料。然后将该浆液加入由以下重量比组分组成的标准纸涂料配方中：
100重量份    PCC/GCC共混材料
10.5重量份   丁苯胶乳
0.5重量份    合成增稠剂
0.2重量份    聚乙烯醇
0.2重量份    光学增白剂
调节上述涂料至68％的最终固含量并应用于标准预涂布的不含磨木浆的原纸，该纸的克重为71g/m2，涂料重量为10g/m2/面。然后使用超级砑光机在以下砑光条件下对该被涂布的原纸进行砑光：砑光速度为800m/min，砑光载荷为200kN/cm以及温度为105℃。
表2给出了被涂布的纸表面的光学性能。
实施例4-本发明所述的实施例
本实施例说明通过本发明所述方法获得的共研磨PCC和GCC。
在具有表2中实施例4下所列特征的48％固含量的PCC浆液存在下，在介质研磨机中对具有表2中实施例4下所列特征的74％固含量的重质碳酸钙浆液进行研磨。研磨机中PCC与GCC的重量比为30∶70，固含量为65.9％。使用研磨前珠直径为0.6mm至1.0mm的钇稳定的硅酸锆研磨珠对所述研磨机内容物进行共研磨。消耗总共116 kWh/t的比磨削能以获得具有表2所示最终材料特征的GCC/PCC共研磨最终材料。该GCC浆液的最终固含量为70.3％。
然后将该浆液加入由以下重量比组分组成的标准纸涂料配方中：
100重量份     PCC/GCC共研磨材料
10.5重量份    丁苯胶乳
0.5重量份     合成增稠剂
0.2重量份     聚乙烯醇
0.2重量份     光学增白剂
调节上述涂料至68％的最终固含量并应用于标准预涂布的不合磨木浆的原纸，该纸的克重为71g/m2，涂料重量为10g/m2/面。然后使用超级砑光机在以下砑光条件下对该被涂布的原纸进行砑光：砑光速度为800m/min，砑光载荷为200 kN/cm以及温度为105℃。
表2给出了所述被涂布的纸表面的光学性能。
表2：
Figure S2006800379562D00151
表2说明，与制备相应的PCC和GCC共混物所需的研磨能量相比，按照本发明制备共研磨PCC/GCC材料的方法需要较少的研磨能量，其光学性能没有任何损失或光学性能改善。
实施例5
本实施例说明本发明所述方法的使用，其中使用含二氧化铈的氧化锆研磨珠共研磨3种矿物-天然碳酸钙、沉淀碳酸钙和粘土，所述珠中二氧化铈含量相对于所述珠的总重为16％重量比，烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度为0.4μm，以及平均珠直径为0.45mm。然后将共研磨材料加入用于涂布原纸的涂料配方中，测量获得的光泽。
对下列材料进行共研磨：
-使用0.27％重量比(按照干GCC的重量)的丙烯酸均聚物制备的、平均GCC直径为1.4μm的、74％固含量的重质碳酸钙浆液，
-使用0.7％重量比(按照PCC的干重)的丙烯酸均聚物制备的、平均PCC直径为0.8μm的、51％固含量的PCC浆液，
-以及HUBERTM出售的名为LithoprintTM的68％固含量的粘土浆液。
研磨机中PCC∶GCC∶粘土的重量比为45∶45∶10。
在示例性说明本发明的两次测试中，研磨机中浆液的总固含量为72％，平均直径为0.4μm和0.5μm。
然后在下列总添加剂含量存在下，对所述研磨机内容物进行共研磨：
-分别为0.4％和0.2％重量比(按照矿物物质的干重)的丙烯酸均聚物，其中用氢氧化钠中和14％摩尔比的羧基官能团，分子量为5600g/mol，以及多分散性等于2.4，
-使用含二氧化铈的氧化锆研磨珠，其特征在于平均珠直径为0.45mm，CeO2含量相对于所述总珠重为16％重量比，以及烧结后的粒度为0.45μm，
导致共研磨材料的平均直径分别显示为0.4μm和0.5μm。
然后将获得的共处理材料的两种浆液分别加入由以下重量比组分组成的标准纸涂料配方中：
100重量份    共处理材料
11重量份     丁苯胶乳(DOW CHEMICALSTM出售的DL 966)
0.5重量份    合成增稠剂(FINNFIXTM出售的CMC FF5)
0.4重量份    聚乙烯醇(CLARIANTTM出售的PVA 4-98)
0.6重量份    光学增白剂(BAYERTM出售的BlancophorTM P)
将上述涂料应用于标准面涂层原纸，该纸的克重为78g/m2，涂料重量为10g/m2/面。然后使用超级砑光机在以下砑光条件下对该被涂布的原纸进行砑光：砑光速度为300m/min，砑光载荷为170 kN/m以及温度为80℃。
对于平均直径显示为0.4μm的共研磨材料，被涂布的纸表面光泽为73％Tappi 75°和45％DIN 75°。
与之相比，用100重量份的平均直径为0.4μm的GCC制备的相同涂层，其光泽为70％Tappi 75°和35％DIN 75°。
对于平均直径显示为0.5μm的共研磨材料，被涂布的纸表面光泽为68％Tappi 75°和40％DIN 75°。
与之相比，用100重量份、平均直径为0.4μm的GCC制备的相同涂层，其光泽为63％Tappi 75°和33％DIN 75°。

Claims (35)

1.生产包含GCC和PCC的共研磨碳酸钙材料的方法，所述材料的陡度因子为至少30，以及所述方法的特征在于其包括以下步骤：
(a)提供至少一种碳酸钙材料，其中，以水性悬浮液形式提供的所述碳酸钙是GCC，
(b)共研磨GCC和PCC。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述材料的陡度因子为至少40。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述材料的陡度因子为至少45。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于与至少一种其它矿物材料共研磨GCC和PCC。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤(a)中以水性悬浮液形式提供所述碳酸钙材料，以及其中所述水性悬浮液含有20％至80％干重的碳酸钙。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于在步骤(a)中以水性悬浮液形式提供所述碳酸钙材料，以及其中所述水性悬浮液含有50％至75％干重的碳酸钙。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于在步骤(a)中以水性悬浮液形式提供所述碳酸钙材料，以及其中所述水性悬浮液含有50％至70％干重的碳酸钙。
8.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于实施步骤(c)筛选和/或浓缩步骤(b)后所获得的所述共研磨碳酸钙材料。
9.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于实施步骤(d)干燥所获得的所述共研磨碳酸钙材料。
10.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于在水性介质中进行步骤(b)中GCC和PCC的所述共研磨，其中按照碳酸钙的干重，所述碳酸钙浓度为20％至80％。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于在水性介质中进行步骤(b)中GCC和PCC的所述共研磨，其中按照碳酸钙的干重，所述碳酸钙浓度为50％至75％。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于在水性介质中进行步骤(b)中GCC和PCC的所述共研磨，其中按照碳酸钙的干重，所述碳酸钙浓度为50％至70％。
13.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于在步骤(b)的共研磨之前、之中或之后加入至少一种分散剂和/或助磨剂，所述分散剂和/或助磨剂相对于总干矿物材料的重量百分比为0％至2％。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于在步骤(b)的共研磨之前、之中或之后加入至少一种分散剂和/或助磨剂，所述分散剂和/或助磨剂相对于总干矿物材料的重量百分比为0.2％至1.4％。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于在步骤(b)的共研磨之前、之中或之后加入至少一种分散剂和/或助磨剂，所述分散剂和/或助磨剂相对于总干矿物材料的重量百分比为0.5％至1.2％。
16.如权利要求4所述的方法，其特征在于在选自滑石、粘土、Al2O3、TiO2或其混合物的至少一种其它矿物材料存在下于步骤(b)中进行所述GCC和PCC的共研磨。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于所述其它矿物材料选自滑石、粘土或其混合物。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于所述其它矿物材料是滑石。
19.如权利要求17所述的方法，其特征在于所述其它矿物材料是粘土。
20.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨发生在pH大于7。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨发生在pH大于10。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨发生在pH大于11。
23.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于在步骤(b)的所述GCC和PCC的共研磨过程中，将研磨机内容物的温度升至大于60℃。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于在步骤(b)的所述GCC和PCC的共研磨过程中，将研磨机内容物的温度升至大于90℃。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于在步骤(b)的所述GCC和PCC的共研磨过程中，将研磨机内容物的温度升至大于100℃。
26.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于当在步骤(b)中共研磨时，存在的所述PCC占总组合PCC和GCC重量的10％至90％。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于当在步骤(b)中共研磨时，存在的所述PCC占总组合PCC和GCC重量的20％至80％。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于当在步骤(b)中共研磨时，存在的所述PCC占总组合PCC和GCC重量的30％至70％。
29.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于在含二氧化铈的氧化锆研磨珠作为研磨介质存在下，进行步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨，这样的珠具有：
-二氧化铈含量相对于所述珠的总重为14％至20％重量比；
以及
-烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度小于1μm。
30.如权利要求29所述的方法，其特征在于在含二氧化铈的氧化锆研磨珠作为研磨介质存在下，进行步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨，这样的珠具有：
-二氧化铈含量相对于所述珠的总重为15％至18％重量比；
以及
-烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度小于1μm。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于在含二氧化铈的氧化锆研磨珠作为研磨介质存在下，进行步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨，这样的珠具有：
-二氧化铈含量相对于所述珠的总重为16％重量比；以及
-烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度小于1μm。
32.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于在含二氧化铈的氧化锆研磨珠作为研磨介质存在下，进行步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨，这样的珠具有：
-二氧化铈含量相对于所述珠的总重为14％至20％重量比；
以及
-烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度小于0.5μm。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于在含二氧化铈的氧化锆研磨珠作为研磨介质存在下，进行步骤(b)中所述GCC和PCC的共研磨，这样的珠具有：
-二氧化铈含量相对于所述珠的总重为14％至20％重量比；
以及
-烧结后形成所述珠的颗粒的平均粒度小于0.3μm。
34.如权利要求29所述的方法，其特征在于研磨前所述珠的初始直径为0.2mm至1.5mm。
35.如权利要求34所述的方法，其特征在于研磨前所述珠的初始直径为0.4mm至1.0mm。
CN2006800379562A 2005-09-16 2006-09-12 生产具有特定陡度因子的gcc和pcc型共研磨碳酸钙材料的方法、获得的产品及其用途 Active CN101287681B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05077113A EP1764347A1 (en) 2005-09-16 2005-09-16 Process of manufacturing a co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type with a specific steepness factor, obtained products and their uses
EP05077113.8 2005-09-16
PCT/IB2006/002655 WO2007031870A1 (en) 2005-09-16 2006-09-12 Process of manufacturing a co-ground calcium carbonate material of the gcc and pcc type with a specific steepness factor, obtained products and their uses

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101287681A CN101287681A (zh) 2008-10-15
CN101287681B true CN101287681B (zh) 2013-01-02

Family

ID=35207529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800379562A Active CN101287681B (zh) 2005-09-16 2006-09-12 生产具有特定陡度因子的gcc和pcc型共研磨碳酸钙材料的方法、获得的产品及其用途

Country Status (23)

Country Link
US (2) US8517291B2 (zh)
EP (3) EP1764347A1 (zh)
JP (1) JP5528702B2 (zh)
KR (1) KR101307943B1 (zh)
CN (1) CN101287681B (zh)
AU (1) AU2006290428B9 (zh)
BR (1) BRPI0616066B1 (zh)
CA (4) CA2880966A1 (zh)
EG (1) EG27028A (zh)
ES (2) ES2711303T3 (zh)
IL (1) IL190191A (zh)
JO (1) JO3069B1 (zh)
MA (1) MA29861B1 (zh)
NO (1) NO20081722L (zh)
NZ (1) NZ566945A (zh)
RU (1) RU2438980C2 (zh)
SI (2) SI2786965T1 (zh)
TN (1) TNSN08117A1 (zh)
TR (2) TR201903648T4 (zh)
TW (1) TW200724490A (zh)
UA (1) UA97094C2 (zh)
WO (1) WO2007031870A1 (zh)
ZA (1) ZA200803223B (zh)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8647597B1 (en) 2005-09-16 2014-02-11 Omya International Ag Process of preparing mineral material with particular ceria-containing zirconium oxide grinding beads, obtained products and their uses
US8002887B2 (en) * 2005-09-16 2011-08-23 Omya Development Ag Economical process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses
EP1764347A1 (en) 2005-09-16 2007-03-21 Omya Development Ag Process of manufacturing a co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type with a specific steepness factor, obtained products and their uses
EP1764346A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-21 Omya Development AG Process of preparing mineral material with particular ceria-containing zirconium oxide grinding beads, obtained products and their uses
EP2014830A1 (de) 2007-06-22 2009-01-14 Alpha Calcit Füllstoff Gesellschaft mbH Herstellung von Streichfarbendispersionen
ES2606348T3 (es) 2008-07-07 2017-03-23 Omya Development Ag Método de fabricación de suspensiones acuosas de carbonato de calcio y suspensiones obtenidas así como sus usos
FR2953426B1 (fr) 2009-12-07 2014-10-03 Coatex Sas Utilisation de formulations contenant du glycerol comme agent d'aide au broyage a sec de matieres minerales.
TWI568811B (zh) * 2011-02-23 2017-02-01 歐米亞國際公司 包含含有次微米碳酸鈣粒子的塗佈組成物、其製備方法，以及含次微米碳酸鈣粒子於塗佈組成物中之用途
HUE030141T2 (en) 2012-02-03 2017-04-28 Omya Int Ag A method for producing an aqueous solution comprising at least one alkaline earth hydrogen carbonate
EP2623466B8 (en) 2012-02-03 2020-05-13 Omya International AG Process for the preparation of an aqueous solution comprising at least one earth alkali hydrogen carbonate
EP2904055A1 (en) * 2012-10-02 2015-08-12 Imerys Talc Europe Method for grinding a particulate inorganic material
GB201218125D0 (en) * 2012-10-10 2012-11-21 Imerys Minerals Ltd Method for grinding a particulate inorganic material
WO2014150460A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Imerys Pigments, Inc Coarse ground calcium carbonate with high steepness
EP2871159A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-13 Omya International AG Process for improving the particle size distribution of a calcium carbonate-containing material
US10647143B2 (en) 2014-05-26 2020-05-12 Omya International Ag Calcium carbonate for rotogravure printing medium
HUE034500T2 (en) * 2014-05-26 2018-02-28 Omya Int Ag Process for the production of crumbs containing calcium carbonate
GB201414127D0 (en) * 2014-08-08 2014-09-24 Imerys Minerals Ltd Compositions for use in paper coating
EP3002318A1 (en) * 2014-09-30 2016-04-06 Omya International AG Process for improving particle size distribution of calcium carbonate-comprising material
CN105484099A (zh) * 2014-10-13 2016-04-13 东升新材料（山东）有限公司 一种用于纸张涂料的文石型轻钙组合物及其应用方法
TR201808703T4 (tr) 2014-11-07 2018-07-23 Omya Int Ag Kalsiyum karbonat içeren bir malzeme ihtiva eden bir süspansiyonun üretimine yönelik yöntem.
GB201511492D0 (en) * 2015-06-30 2015-08-12 Imerys Minerals Ltd Mineral compositions
GB201520217D0 (en) * 2015-11-17 2015-12-30 Imerys Minerals Ltd Mineral dispersion
US11471566B2 (en) 2016-09-08 2022-10-18 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Implant comprising a calcium salt-containing composite powder having microstructured particles
AU2017323306B2 (en) * 2016-09-08 2021-10-14 Karl Leibinger Asset Management Gmbh & Co. Kg Implant that contains inhibiting calcium carbonate
WO2018046274A1 (de) 2016-09-08 2018-03-15 Karl Leibinger Medizintechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zur herstellung eines implantates umfassend calciumcarbonat-enthaltendes verbundpulver mit mikrostrukturierten teilchen mit inhibierendem calciumcarbonat
JP6798012B2 (ja) * 2016-10-27 2020-12-09 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． 構築材料容器用の入口
US20210032422A1 (en) * 2018-04-11 2021-02-04 Omya International Ag Calcium carbonate comprising composition for elastomeric film preparation

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0850880A1 (en) * 1996-12-27 1998-07-01 Okutama Kogyo Co., Ltd. Aqueous slurry precipitated calcium carbonate and ground calcium carbonate in combination

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR500779A (fr) 1919-06-14 1920-03-24 Gustave Cros Changement de vitesse par friction pour automobiles et autres applications
DE2251099C3 (de) 1972-10-18 1979-02-22 Pluess-Staufer Ag, Oftringen, Aargau (Schweiz) Mahlkörper für Mühlen zur Vermahlung von Mineralien
JPS56104713A (en) 1980-01-23 1981-08-20 Shiraishi Kogyo Kk Modified calcium carbonate, its preparation, and polyolefin composition containing said calcium carbonate
US4793985A (en) * 1982-08-23 1988-12-27 J. M. Huber Corporation Method of producing ultrafine ground calcium carbonate
JPS59192796U (ja) 1983-06-01 1984-12-21 横河電機株式会社 信号伝送器
JPS605067U (ja) 1983-06-24 1985-01-14 富士電気化学株式会社 積層電池
JPS6278111U (zh) 1985-11-06 1987-05-19
US5279663A (en) 1989-10-12 1994-01-18 Industrial Progesss, Inc. Low-refractive-index aggregate pigments products
JP2968833B2 (ja) * 1990-11-09 1999-11-02 三菱製紙株式会社 印刷用塗工紙
DE4128570A1 (de) * 1991-08-28 1993-03-04 Pluss Stauffer Ag Carbonat-haltige mineralische fuellstoffe und pigmente
JPH0641463A (ja) * 1992-07-24 1994-02-15 New Oji Paper Co Ltd 軽質炭酸カルシウムの粉砕方法
JPH06294098A (ja) * 1993-04-05 1994-10-21 Mitsubishi Paper Mills Ltd 艶消し印刷用塗工紙
JPH06294100A (ja) * 1993-04-09 1994-10-21 Mitsubishi Paper Mills Ltd 印刷用塗工紙
FR2714905B1 (fr) * 1994-01-11 1996-03-01 Produits Refractaires Billes en matière céramique fondue.
JPH09150072A (ja) 1995-11-30 1997-06-10 Fuaimatetsuku:Kk スラリー製造方法及び装置
CA2247968C (en) * 1996-03-04 2006-08-29 Fp-Pigments Oy Pigment particles coated with precipitated calcium carbonate and a process for the preparation thereof
US5928419A (en) 1996-10-07 1999-07-27 Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. Surface-treated organic pigment and process for the production thereof
ATE233301T1 (de) 1997-07-28 2003-03-15 Omya Ag Slurry, enthaltend ein agglomeriertes carbonathaltiges pigment
JP4191285B2 (ja) 1998-06-29 2008-12-03 奥多摩工業株式会社 紙塗工用スラリー、その製造方法、その紙塗工用スラリーを含有する塗工液組成物及びそれを塗被した塗工紙
WO2000066510A1 (en) 1999-04-29 2000-11-09 Imerys Pigments, Inc. Pigment composition for employment in paper coating and coating composition and method employing the same
US6143065A (en) 1999-07-12 2000-11-07 J. M. Huber Corporation Precipitated calcium carbonate product having improved brightness and method of preparing the same
JP2001089505A (ja) 1999-09-21 2001-04-03 Maruo Calcium Co Ltd 無機分散剤、懸濁重合用安定剤、重合体粒子、及び不飽和ポリエステル樹脂組成物
AU2001245224A1 (en) 2000-03-23 2001-10-03 Zircoa Inc. Wear resistant ceramic
GB0020179D0 (en) 2000-08-17 2000-10-04 Imerys Minerals Ltd Kaolin products and their use
US6592837B2 (en) 2001-04-20 2003-07-15 Carbominerals Narrow size distribution ground calcium carbonate compositions
DE60222894D1 (de) 2001-06-12 2007-11-22 Silicon Optix Inc Verfahen und vorrichtung zur verarbeitung einer nichtlinearen zweidimensionalen räumlichen transformation
CN1157444C (zh) 2001-12-29 2004-07-14 中国地质大学（武汉） 片状重质碳酸钙的制备方法
BRPI0309275B1 (pt) 2002-04-16 2015-06-23 Imerys Pigments Inc Pigmento de caulim hidratado e processo de produção de pigmento de caulim hidratado
CN100351467C (zh) 2002-05-03 2007-11-28 伊梅里斯矿物有限公司 纸张涂布颜料
WO2004016566A1 (en) * 2002-08-15 2004-02-26 J.M. Huber Corporation Coating composition including a precipitated calcium carbonate and a ground calcium carbonate
FR2846972B1 (fr) * 2002-11-08 2005-02-18 Omya Ag Suspensions aqueuses de matieres minerales broyees, faiblement chargees ioniquement et leurs utilisations
BR0317782B1 (pt) 2002-12-27 2016-06-07 Imerys Pigments Inc Composição de pigmento de revestimento para papel e produto revestido com revestimento
FR2881064A1 (fr) 2005-01-26 2006-07-28 Omya Development Ag Procede de controle de la contamination microbienne, suspensions minerales obtenues et leurs utilisations
EP1764346A1 (en) 2005-09-16 2007-03-21 Omya Development AG Process of preparing mineral material with particular ceria-containing zirconium oxide grinding beads, obtained products and their uses
EP1764345A1 (en) 2005-09-16 2007-03-21 Omya Development AG Process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses
US8002887B2 (en) * 2005-09-16 2011-08-23 Omya Development Ag Economical process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses
EP1764347A1 (en) 2005-09-16 2007-03-21 Omya Development Ag Process of manufacturing a co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type with a specific steepness factor, obtained products and their uses
FR2895686B1 (fr) * 2005-12-30 2008-05-30 Coatex Sas Utilisation d'agents de co-broyage dans un procede de fabrication de carbonates de calcium naturel et precipite co-broyes, suspensions et pigments secs obtenus et leurs utilisations

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0850880A1 (en) * 1996-12-27 1998-07-01 Okutama Kogyo Co., Ltd. Aqueous slurry precipitated calcium carbonate and ground calcium carbonate in combination

Also Published As

Publication number Publication date
AU2006290428B9 (en) 2013-04-18
RU2438980C2 (ru) 2012-01-10
NZ566945A (en) 2011-04-29
TNSN08117A1 (en) 2009-07-14
EP1934141A1 (en) 2008-06-25
CA2880965C (en) 2017-07-11
RU2008114844A (ru) 2009-10-27
MA29861B1 (fr) 2008-10-03
EP2786965A2 (en) 2014-10-08
KR101307943B1 (ko) 2013-09-13
EP1764347A1 (en) 2007-03-21
TR201903648T4 (tr) 2019-04-22
CA2622757A1 (en) 2007-03-22
US8517291B2 (en) 2013-08-27
EP2786965A3 (en) 2014-11-19
EG27028A (en) 2015-04-06
JP2009508793A (ja) 2009-03-05
ES2719049T3 (es) 2019-07-08
BRPI0616066B1 (pt) 2021-10-13
CN101287681A (zh) 2008-10-15
AU2006290428A1 (en) 2007-03-22
NO20081722L (no) 2008-06-12
AU2006290428B2 (en) 2012-12-13
JP5528702B2 (ja) 2014-06-25
SI2786965T1 (sl) 2019-05-31
ES2711303T3 (es) 2019-05-03
WO2007031870A1 (en) 2007-03-22
KR20080047474A (ko) 2008-05-28
US20110196083A1 (en) 2011-08-11
TR201902457T4 (tr) 2019-03-21
US20100075148A1 (en) 2010-03-25
EP2786965B1 (en) 2019-01-09
CA2880965A1 (en) 2007-03-22
CA2622757C (en) 2015-05-12
BRPI0616066A2 (pt) 2011-06-07
IL190191A (en) 2016-10-31
UA97094C2 (uk) 2012-01-10
JO3069B1 (ar) 2017-03-15
CA2947057A1 (en) 2007-03-22
IL190191A0 (en) 2008-11-03
EP1934141B1 (en) 2018-12-05
SI1934141T1 (sl) 2019-04-30
TW200724490A (en) 2007-07-01
CA2880966A1 (en) 2007-03-22
ZA200803223B (en) 2009-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101287681B (zh) 生产具有特定陡度因子的gcc和pcc型共研磨碳酸钙材料的方法、获得的产品及其用途
CN101282909B (zh) 生产gcc和pcc型超细共研磨碳酸钙材料的经济方法，所获得的产品及其用途
EP2798012B1 (en) Use of precipitated carbonate in the manufacture of a fibre product
US8002887B2 (en) Economical process of manufacturing very fine co-ground calcium carbonate material of the GCC and PCC type, obtained products and their uses
CN101563428A (zh) 制备含碳酸钙和高岭土的水性悬浮液或分散体的方法及其在纸涂料制备中的用途

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: OMENIA INTERNATIONAL CORPORATION

Free format text: FORMER NAME: OMYA DEVELOPMENT AG

CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Swiss ofer Cui Gen

Patentee after: OMYA DEVELOPMENT AG

Address before: Swiss ofer Cui Gen

Patentee before: Omya Development AG