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DE2449803A1 - Gemisch aus calciumcarbonat und hydratisiertem tobermorit, verfahren zu seiner herstellung und anwendung des gemischs - Google Patents

Gemisch aus calciumcarbonat und hydratisiertem tobermorit, verfahren zu seiner herstellung und anwendung des gemischs

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Publication number
DE2449803A1
DE2449803A1 DE19742449803 DE2449803A DE2449803A1 DE 2449803 A1 DE2449803 A1 DE 2449803A1 DE 19742449803 DE19742449803 DE 19742449803 DE 2449803 A DE2449803 A DE 2449803A DE 2449803 A1 DE2449803 A1 DE 2449803A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mixture
filler
calcium carbonate
weight
tobermorite
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.)
Granted
Application number
DE19742449803
Other languages
English (en)
Other versions
DE2449803C3 (de
DE2449803B2 (de
Inventor
Jacques Baudouin
Jean-Pierre Caspar
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.)
Lafarge SA
Original Assignee
Lafarge SA
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 Lafarge SA filed Critical Lafarge SA
Publication of DE2449803A1 publication Critical patent/DE2449803A1/de
Publication of DE2449803B2 publication Critical patent/DE2449803B2/de
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Publication of DE2449803C3 publication Critical patent/DE2449803C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Description

Beschreibung
zum Patentaesuch
der Firma Societe Anonyme dite: LAFARGE, 23, rue Emile Menier, Paris / Frankreich
betreffend:
"Gemisch aus Calciuracarbonat und hydratisiertem Toberinorit, Verfahren zu seiner Herstellung und ■Anwendung des Geraischs"
Die Erfindung betrifft ein neuartiges Gemisch aus Calciumcarbonat und hydratisiertem Tobermorit, wie auch ein Verfahren für die Herstellung dieses Gemisches und verschiedene Anwendüngen, insbesondere als Füllstoff und dies wiederum vor allem für die Papier- und Farbanindustrie.
Das Gemisch gemäß der Erfindung besitzt die folgende Konstitution:
70 bis 15 % Tobermorit, wovon 0 bis 15 % Ouarzanteil sind, ausgedrückt in SiO„ und 30 - 85 % Calciumcarbonat.
Die gegenwärtig als Füllstoff auf dem Markt befindlichen bekannten Produkte sind im allgemeinen die folgenden: Natürliche oder synthetische Calciumcarbonate, Dolomit, Bariumsulfat, Talk, Quarz, synthetische Siliko-Aluminate, Kaolin, pyrogene Kaoline, natürlicher oder synthetischer VJollastonit.
&AD ORIGINAL
509819/ 1 088
Das Ausgangsmaterial, das gemäß vorliegender Erfindung verwendet wird, und nachfolgend als "Anhydratmaterial" bezeichnet werden soll, ist Weißzement, d.h. weiße Portlandzemente. Diese Produkte enthalten als hauptsächliche Anhydrate Di- und Tricalciumsilikate. Andere Produkte unter der Bezeichnung Weißkalk und angereichert mit Di- oder Tricalciumsilikaten kennen ebenfalls verwendet werden. Schließlich können auch diese Silikate allein eingesetzt werden, insbesondere das Tricalciumsilikat. Diese Produkte können verwendet werden in Klinkerform, d.h. in Form der gefritteten Granalien vom Auslaß eines Brennofens, in welchem Falle sie vor der Hydratisierung zerkleinert werden.
Die Hand.eisform aas künstlichen Portlandzements (C.P.A.) ist weißer Modifikation oder jedes andere Gemisch C.P.A. mit v/ei j? en Zusätzen (Gips, weißen Pouzzolanen) kann für das Verfahren gemäß der Erfindung eingesetzt werden.
Dieses Verfahren ist dadurch charakterisiert, daß man die Anhydrate des eingesetzten Zements vollständig hydratisiert bei einer Temperatur zwischen 10 und 100 C in Anwesenheit eines Uasserüfoerschusses, wobei sich eine Paste mit 5 bis 70% Trockenanteil ergibt, und c.aß nan danach mit CO2 karbonatisiert und dann das gewünschte Produkt abzieht; die Karbonatisisrung wird beendet bei Beginn des Abfalls des pH-Wertes. Die Hydratisierung wird genäß eier Erfindung kontinuierlich ofer diskontinuierlich durchgeführt.
Die Reaktion der Hydratisierung liefert ein Gemisch von Hydraten, welche hauptsächlich hydratisierte Calciurrisilikate unifassen, in allgemeinen als Tobermorit bezeichnet. Die Formel ist χ CaO, y SiO_, ζ H„0 mit — zwischen 0,40 und 3,00 und — zwischen 0,5 und β, und hydratisiertem Kalk Ca(OH)^.
509819/1088 -3-
ir -
Dabei ist festzuhalten, daß der Afwilit,dessen chemische Zusammensetzung 3 CaO, 2 SiO_ und 2-4 H3O lautet, ein Sonderfall des Tobermorits ist.
Bei beendeter Hydratisierung, was man sehr leicht beobachten kann mittels kristallographischer Analyse durch Rörfgenstrahlendiffraktion, leitet man die Karbonatisierung des hydratisieren Kalks ein. Diese Carbonatisierung erfolgt durch Einleiten von CO9 in die wässrige in Bewegung versetzte Hydratpaste oder durch Verrühren dieser Paste mit Natriumbicarbonat oder mit anderen Substanzen, die CO9 freisetzen. Es ist insbesondere interessant, als CO9-QUeIIe., die Abgase von Brennstoffbrennern nach Reinigung durch Filtrieren oder Auswaschen zu verwenden, welche Brenner zum Erwärmen des Hydratisierungsgefäßes gedient hatten.
Es kann besonders interessant sein, als CO3-QUeIIe das Abgas von Zementöfen zu verwenden, das etwa 20% CO9 im Volumen enthält.
Die Carbonatisierung erfolgt zwischen 20 und l00°C. Sie wird so durchgeführt, daß der gesamte Kalk karbonatisiert wird. Es ist einfach, das Ende dieser Carbonatisierung zu erfassen durch Messung des pH-Wertes, der gleich 12,4 ist solange noch Kalk in dem Reaktionsgemisch vorliegt und plötzlich auf mindestens 11 abifällt, wenn kein freier Kalk mehr vorhanden ist. Je nach den Bedingungen bei der Hydratisierung und bei der Carbonatisierung erhält man Tobermorite, die unterschiedliche Anteile an Calcium enthalten, was ganz normal ist, da der Ausdruck "Tobermorite" eine Gruppe von verwandten Produkten bezeichnet. Im Grenzfall, wenn man eine
509819/ 1088
sehr forcierte Carbonatisierung nach der Hydratisierung durchführt oder wenn man carbonatisiert während der Hydratisierung, erhält man anstelle von Tobermoriten und neben dem Carbonat hydratisiertes Siliziuradioxid.
Die Erfindung gestattet,kontinuierlich Gemische zu erhalten entsprechend den oben angegebenen Grenzwerten.
Die Arbeitsweise liefert direkt eine Paste, bei der es sich um eine wässrige Suspension eines Gemisches aus Tobermorit und/oder Afwilit und Calciumcarbonat handelt. Diese Paste kann konzentriert v/erden durch übliche Mittel, wie Filtrieren auf einer Filterpresse. Man kann auch eine Trocknung durchführen durch übliche Verfahren für das Trocknen von Mineralien, beispielsweise durch Zerstäuben.
Nachfolgend wird die Herstellung einer Zusammensetzung gemäß der Erfindung beschrieben.
Beispiel 1
Handelsüblicher weißer Portlandzement der folgenden Zusammensetzung:
: 23,7 Gew.-Teile
CaO : 69,3 "
Al2O3 : 2,7 "
Fe3O3 : 0,28" "
SO3 y 1,19"
flüchtige Bestandteile: l,8o Gew.-Teile unlösliche Bestandteile^, 11 " " und Verunreinigungen bis zu 100 Gew.-Teilen wird in einen Korundbrecher eingesetzt, der mit Korundkugeln gefüllt ist und mit Wasser bis zu folgendem Anteil:
- ein Drittel des Volumens wird von den Kugeln eingenommen
- ein Drittel wird mit Wasser gefüllt und mit Zement. Das Wasser wird zugegeben in einem Gewichtsanteil gleich dem
509819/1088
Dreifachen des Zementgewichts. Das restliche Drittel Iäj3t nian frei, um das Brechen zu ermöglichen. Die Hydratisierung erfolgt bei GO C. Durch die klassischen Analyseeinrichtungen der Zementineustrie (Röntgenstrahlendiffraktion und Prüfung des Prozentsatzes gebundenen Hassers) konnte man feststellen, daß nach 15 Stunden Brecharbeit die. Hydratisierung beendet war, und daß da.3 so gebildete Produkt ein Gemisch aus Toberr.ioriten, vovon ein Teil Afwilit V7ar, und hydratisieren Kalk war.
".lan hat dann durch irgendeines der oben ermahnten Verfahren CO2 in den Brecher eingeführt und die Brecharfoeit während 2 Stunden fortgesetzt. :ian konnte dann durch Röntgenstrahlendiffraktion feststellen, da.3 7r:an ein Gemisch von Hydarat 3 CaO, 2 SiO9, 3 Ιί?0 und CaCO _ erhielt, also den ge-vTÜnschten Füllstoff. Sine Prüfung der Quantitäten an "■'lasser und Kohlendioxidgas, die gebunden waren, und bei verschiedenen Temperaturen freigesetzt wurden, ließ erkennen, daß das Gemisch jeweils hälftig aus den beiden genannten Salzen besteht. Eine Untersuchung der Ausbeute der Reaktion zeigt, daß 100 Gew.-Teile Zement 25 Gew.-Teile Nasser gebunden haben und danach 25 Gew.-Teile COp, was zu 150 Gew.-Teilen des gewünschten Füllstoffs führt.
Unter diesen Arbeitsbedingunaen betrug die Konzentration des Trockenmaterials in der fließfähigen Paste, die man erhielt, 35,3 %.
Die Paste wurde dann einer Filterpresse zugeführt und mit einem Druck von 10 bar beaufschlagt, um die fließfähige Paste zu konzentrieren in eine dickliche Paste von beispielsweise 50 %. Diese Paste kann - wie sie ist - in zahlreichen erwähnten Anwendunrsfällen eingesetzt werden. Man kann auch die Paste trocknen, beispielsweise durch Zerstäuben.
50981 9/1088
Im vorliegenden Beispiel erhielt man nach dem Trocknen ein weißes Pulver mit den folgenden Kennwerten:
- Granulometrie, gemessen mit einem Las er gr anulorae t er: 100 % kleiner als 8,u
- mittlerer Durchmesser der Partikel: 2^u
- Weißgrad, gemessen in Photovolt bei ?\ = 574,5 m.u:
Weißgrad ß = 95,2 %
- spezifische Oberfläche (Verfahren 3.E.T.) = 13,1 m /g
- Ölabsorption (Verfahren Rub out Test; Norm AFNOR T 30-022) 55 g auf 100 g
- Löslichkeit im Wasser: 0,83 g auf 100 g (Methode Codex)
- Abreibfestigkeit (Verfahren Valey): 15 Milligramm
- pH bei Sättigung in Wasser: 10,7
- Brennverluste bei IQOO0C: 36,4 Gew.-%
- Dichte: 2,15
- Die chemische Analyse des erhaltenen Pulvers nach den FeuerSverlusten bei 1000°C ist die folgende:
SiO2 22,25 Gew. -
CaO 70,81 It
Al2O3 2,65 11
MgO 0,53 It
K„0,Na9O 0,1 ■ 1
Bei Dispersion in einer Flüssigkeit weist infolge der großen spaezifischen Oberfläche und der niedrigen Dichte der von diesem Pulver gebildete Füllstoff eine sehr langsame Sedimentation auf und kann als Antiabsetzmittel eingesetzt werden. In dicklicher Pastenform,beispielsweise mit 40 % Trockenanteil im Wasser, hat der Füllstoff gemäß der Erfindung infolge der Ionenwechselwirkung des freien Wassers mit dem Kristallwasser der Hydrate eine thixotrope rheologische Charakteristik, die in der Farbstoff- und Papierbeschichtungstechnik sehr erwünscht ist.
5 0 9 319/1088
ORIGINAL INSPECTED
Beispiel 2
Man verwendet als Ausgangsmaterialien die des Beispiels 1, unterwirft sie einer Hydratisierung und danach einer Carbonatisierung, wie in einer anderen Veröffentlichung der Anmelderin beschrieben. Gemäß den Lehren jener Veröffentlichung erfolgen die Umsetzungen wesentlich schneller, weil sie nur noch wenige Stunden dauern und man erhält zu einem angemessenen Preis ein Gemisch gemäß der Erfindung, je nach den eingesetzten Ausgangsmaterialien; durch Vorversuche kann man für jeden Fall die Temperaturen, Wasserquantitäten, Rührdauern, Quantitäten an Kohlendioxidgas etc. festlegen, die einzusetzen sind. Die nachfolgende Beschreibung gibt Anwendungsbeispiele der Zusammensetzung gemäß der Erfindung wieder, die als trockenes Pulver oder in wässriger Dispersion eingesetzt v/erden können; die zu bevorzugende Anwendungsform läßt sich für jeden Fall durch Vorversuche festlegen.
I. Papierindustrie
1) Man bereitet in üblicher Weise eine Beschichtungsflüssigkeit folgender Zusammensetzung vor:
Füllstoff gemäß der Erfindung Wasser
Dispergentien (Polysel von BASF beispw.)
Acrylemulsion (Acronal 290 D von BASF) mit 50 % E.S. (Trockensubstanz)
StJärkelösung mit 25% Trockensubstanz Calciumstearat
Anticryptogamische Zusatzmittel
Diese 3eschichtungsflüssigkeit hatt-e die folgenden Kennwerte:
509819/1088 original inspected
100 Gew. -Teile
100 Il Il
1 Il Il
20 ■ 1 Il
40 Il Il
1 ti Il
0,2 Il Il
- Trockensubstanz 46,2 %
- pH 11,1
- Viskosität bei 10 U/"iin 5800 cp
- Viskosität bei 100 U/Uin 500 cp
- Korngröße 100% unterhalb P Mikron
Bei Beschichtung eines normalen Rohpapieres ergaben
sich die folgenden Kennwerte:
- Gewicht der aufgebrachten Beschichtung: 10,40 g/n /Seite
- Opazität das beschichteten Papiers (nur eine Seite beschichtet) : 88,2 %
- ?7eißgrad: 89 %
2) Es wurden Beschichtungsflüssigkeiten entsprechend, den unten angegebenen Zusammensetzungen A, 3, C vorbereitet, urn sin klassisches Kaolin guter Qualität für Beschichtungszwecke mit dem Füllstoff gemäß der Erfindung zu vergleichen.
Die allgemeine Zusammensetzung ist dieselbe wie gemäß Beispiel (1), doch wurden die Quantitäten an Füllstoffen durch die unten angegebenen Anteile ersetzt und die Wassermengen eingestellt derart, daß man einen trockenen Gewichtsanteil konstanter Größe in jedem Falle erhielt:
Zusammensetzung der Füllstoffe ABC
Kaolin Qualität Dinkie A 100 80 0
Füllstoff gemäß der Erfindung 0 20 100
(Gewichtsteile)
509819/1088 BAD O
Die Kennwerte der erhaltenen Beschichtungsflüssigkeiten waren die folgenden:
Zusammensetzungen
100%^ 8,u :\
Trockenmasse (Gewicht) 50 % pH-Wert (ohne Korrektur) 6,3 Korngröße
Viskosität in cp gemessen mittels eines Brookfield-Viskosimeters
bei 10 U/Min 5800
bei 100 U/Min 860
5o%
11,1
6800
1200
5o% 12,0 100% \
7100 1450
Die gemessenen Kennwerte auf einem normalen Rohpapier unter den gleichen Bedingungen und mit den gleichen Einstellungen sind die folgenden:
Zusammensetzung
Gewicht der Beschichtung
in g/m /Seite 12,4
Opazität (nur eine Seite beschichtet) 96,4
Haftfähigkeit der Beschichtung η eines entsprechenden Dennison-Wachseslbeim Abreißen 11
Weißgrad 80
11,7 8,8 96,7 97,3
11
84
DieseBeispiele zeigen, daß der Füllstoff gemäß der Erfindung außerordentlich gut geeignet ist für die Beschichtung" von Papier und Vorteile aufweist, die sehr grüßt werden in der Papierindustrie:
- 10 -
509819/1088
- Feinheit und befriedigender Weißgrad
- Opazität besser als mit den besten bekannten Kaolinen erreichbar
- basischer pH-Wert, was den Beschichtungsflüssigkeiten einen basischen Charakter gibt ohne Erfordernis der pH-Wert-Einstellung. Daraus folgt eine sehr gute Stabilität der Beschichtungsflüssigkeit, welche diese synthetischen Dispersionen enthält, die nämlich nur in basischem Milieu stabil sind.
- Geringeres Gewicht der Beschichtung (in der Größenordnung von 7,5%) für ein gleich großes Beschichtungsvolumen dank der geringen Dichte des Füllstoffs gemäß der Erfindung.
Die oben angegebenen Resultate lassen besonders gut die Tatsache erkennen, daß der Füllstoff gemäß der Erfindung das Aufbringen leichter Beschichtungen ermöglicht. Man kann demgemäß, wenn als festgelegtes Kriterium das Gewicht der Beschichtung zu berücksichtigen ist, eine dickere Schicht unter Verwendung des Füllstoffs gemäß der Erfindung aufbringen, was es ermöglicht, Papiere mit weniger regelmäßigen Oberflächen und daher billigerer Qualität zu verwenden. Man kann auch unter Ve^rwyiendung des Füllstoffs gemäß der Erfindung Beschichtungen üblicher Dicke aufbringen und dabei am Papiergewicht einsparen, was interessant ist, wenn das beschichtete Papier transportiert werden soll.
:ian kann näralich den obigen Beispielen A, 3 und C entnehnen, daß bei gleicher Maschineneinstellung und bei gleichem Trockengehalt der Baschichtungsflüssigkeiten, d.h. bei gleichen trockenen Beschichtungsvolumina, sich eine Verringerung des Gewichtes der Beschichtung erreichen läßt
509819/1088 - η -
2U9803
von 5,6 % durch Verwendung eines Gemisches von Füllstoffen mit 20% Füllstoff gemäß der Erfindung und von 30% des Beschichtungsgewichtes durch Verv/endung allein des Füllstoffes gemäß der Erfindung, relativ jeweils zu einer Zusammensetzung, in der man nur Kaolin verwendet.
3) Die beiden folgenden Beispiele lassen besonders deutlich die anderen Vorteile in Erscheinung treten, die mit dem Füllstoff gemäß der Erfindung erreicht werden können. Man ersetzt die Quanitäten an Pigmenten und an Bindemitteln des Beispiels 1 durch die unten genannten Mengenwerte, wobei der Rest der Zusammensetzung der nach Zusammensetzung entspricht, und eventuell ein optisches Aufhellungsmittel zugegeben wird. Die Mischung wird durch Anteigen zubereitet, Dispersion und Einstellung der Viskosität, wie dies üblich ist in der betreffenden Industrie. Der pH-Wert wird nicht eingestellt, der die unten angegebenen Werte annimmt:
Zusammensetzung D
Kaolin 100 Gew.-Teile
Stärke (trocken) 8,5 " "
Latex (trocken) . 8,5 "
Zusammensetzung E
Füllstoff gemäß Erfindung 100 Gew.-Teile
Stärke (trocken) 9,5 "
Latex (trocken) 9,5 " "
Diese Zusammensetzungen wurden eingestellt derart, daß man einen Trockenanteil von 42,5 Gew.-% während der Anwendung erhielt. Die Anwendung erfolgte so, daß man Beschichtungen
von 12 g/m und pro Seite erheielt. Unter diesen Bedingungen ergaben sich die folgenden Resultate für ein beschichtetes Papier.
509819/10 88
Zusammensetzung D : Zusammensetung E
Füllstoff Kaolin : Füllstoff gemäß der JSrfindung
pH der Beschichtungsflüssigkeit
Trockengehalt bei der Anwendung
Gewicht der aufgebrachten Beschichtung
Weißgrad des beschichteten Papiers
Opazität des beschichteten Papiers
Ausbeute des optischen Aufhellers (azurant optigue)
6,8 : 11
42,5 % : 42,5 %
12 g/m2/Seite : 12 g/m /Seite
81,9 : 89,5
87,8 : 88,7
2,8 % : 4,5 %
Diese Beispiele lassen deutlich die Vorteile hinsichtlich Weißgrad, Opazität, Ausbeute des Aufhellers erkennen, die aus der Verwendung des Füllstoffs gemäß der Erfindung herrühren .
II. Farbstoffe
Ausgehend von dem Erzeugnis gemäß der Erfindung in wässriger Dispersion oder in trockener Form kann man Farben und Anstriche herstellen, insbesondere Anstriche für Bauten auf Basis von Vinylemulsionen, Acrylemulsionen, Polyurethanemulsionen usw.. Infolge seines basischen Charakters eignet sich der Füllstoff auch sehr gut für Farbstoffe und Antikorriosionsimprägnierungen, die mit nichtsauren Bindemitteln realisiert werden. Infolge seiner rheologischen Kennwerte kann der Füllstoff als Andickagens und als Antiabsetzagens verwendet werden.
- 13 509819/1088
Beispiel 1
Dekorationsputz auf Basis einer Acrylemulsion.
Man bereitet einen Baustoff-Farbstoff zu und insbesondere einen Dekorationsmörtel auf Basis eines synthetischen Bindemittels, wobei dieser Farbstoff sehr gesucht ist, wegen seines dekorativen Effekts und seines Relief-Charakters, mit dem man sehr leicht Fehler des Unterbaus kaschieren kann.
Man führt ein Anteigen der folgenden Elemente durch, indem man die in Teil I der folgenden Zusammensetzung angegebenen Elemente umrührt bis zu einer guten Dispersion des Füllstoffs:
/Wasser (Gewichtsteile) 9
Lösung eines Entflockungsmittels 25%ig 0,1 Füllstoff gemäß der Erfindung 24 Anatastitandioxid 1
Acryldispersion mit 50% Trockensubstanz (Styroform von BASF)
5%ige Metyhlzelluloselösung 3
Butylglykol 1
Dioktylphtalat o,5
Antischaummittel 0,05
wonach,man zusetzt
was ch en en Flußsanc1. von o,8-2 mm 5
{gew
fei:
feinen Quarzsand
509819/1088
- 14 BAD ORIGINAL ^
Man dispergiert den Sand langsam im Rest der Zusammensetzung. Dann führt man eine Wassermenge zu, die erforderlich ist, darn.it die Viskosität dieses Anstrichs bei 3500 cn liegt (Brookfield-Viskosirneter n>it 10 U/Min.)
Z-lan erhält auf diese Weise eine thixotrope Anstrichfarbe mit den folgenden Kennwerten:
pH = lo,7
Trockensubstanz = 73,8 %
Verhältnis Pigernent/Bindemittel = 4,36/1
Dieser Anstrich kann mittels eines Spachtels aufgebracht v/erden, raittels Pinsel oder Gumnirolle etc. . Er kann auch angeworfen werden, damit man Dekorationseffekte erzielt. Die Hauptvorteile,resultierendaus der Verwenduna des Füll-Stoffs gemäß der Erfindung, sind:
- Die Thixotropie, die durch den Füllstoff entwickelt wird und die das Aufbringen dicker Schichten erlaubt, ohne Tropfenbildung.
- Der basische Charakter des Füllstoffs, der es ermöglicht, einen über die Zeit stabilen Putzmörtel zu erhalten, der keine Kontrolle des pH-Wertes bei der Fabrikation erfordert,
- Der hohe Weißgrad und das Opazifizierungsvermögen, das durch die hohe Feinheit hervorgerufen wird und erlaubt, die Quantität einzusetzenden Titandioxid herabzusetzen.
Beispiel 2
Weiße Emulsionsfarbe.
Man stellt die folgende Farbe her:
- 15 -
509819/1088 BAD ORIGINAL
Gewichts-
Teile
P ro ζ entua1er
Anteil
60 23,4
4 1,5
60 23,4
80 31,2
20 7,8
1
15
6
2 1
4 2
1 0,5
10 4
Wasser
Tripoliphosphat 5%ig Füllstoff gemäß der Erfindung 50%ige Vinylemulsion "Afcolac 50 Titandioxidrutil
kolloidales "Matrosol"-Schutzmittel in 5%iger Lösung
Dioktylphtalat
Butylglykol
Fichtenöl
Wasser für Viskositätseinstellung Total
256
100,8
Diese Farbe hat einen Trockengehalt von 47%. Das Verhältnis Pigment/Bindemittel ist = 2. Die Viskosität beträgt 300 cp bei 10 U/Min im Brookfield-Viskositmeter. Die Herstellung erfordert keine Einstellung des pH-Wertes und die Stabilität über die Zeit ist gut. Die Farbe ist thixotrop, läßt sich leicht auftragen und tropft nicht nach dem Aufbringen.
(Patentansprüche)
50 9 819/1088

Claims (6)

Patentansprüche
1) Gemisch aus Calciumcarbonat und hydratisierten Tobermoriten, bestehend aus 70 - 15 % Tobermorit, wovon 0 - 15 % Quarz sind, ausgedrückt in SiO2, und 30 - 35 % Calciumcarbonat .
2) Verfahren zur Herstellung des Gemisches nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem Temperaturbereich zwischen 5 und 100° C Portlandweißzemente vollständig derart hydratisiert, daß sich eine Paste ergibt mit einem Trockengehalt von 5 - 70%, daß man die erhaltene Paste mit CO2 karbonatisiert bis zum Abfall des pH-Wertes, und daß man das Endprodukt austrägt.
(3) Füllstoff für industrielle Zwecke, bestehend aus dem Gemisch nach Anspruch 1, in Form eines Pulvers mit 70 - 15% Tobermorit, wovon 0-15% Quarzanteil sind, ausgedrückt in SiO2 mit 30 - 85% Calciumcarbonat in einer Korngrößenfeinheit von etwa 2,u.
4) Füllstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in Pastenform gebracht wird, ausgehend von einem PvGLver gemäß Anspruch 3.
5) Verwendung des Füllstoffs nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 in der FarbstoffIndustrie.
6) Verwendung des Füllstoffs nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 in der Papierindustrie.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ232170A (en) * 1989-03-23 1993-01-27 Tasman Pulp & Paper Co Ltd Precipitation of amorphous silica from geothermal fluid; use of silica in coating paper sheet
EP1978063A1 (de) * 2007-04-05 2008-10-08 YKI, Ytkemiska Institutet AB Hydrophobe Beschichtungszusammensetzung enthaltend eine Fettsäure oder eines ihrer Salze

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1157726B (de) * 1960-06-30 1963-11-21 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung verbesserter Calciumcarbonat und Kieselsaeure enthaltender Verstaerkerfuellstoffe
DE2008108A1 (de) * 1969-02-24 1970-09-03 American Cement Corp., (Ges. n.d. Gesetzen d. Staates Delaware), Riverside, Calif. (V.St.A.) Verfahren zur Gewinnung von fein verteiltem, silikathaltigem Material

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1157726B (de) * 1960-06-30 1963-11-21 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung verbesserter Calciumcarbonat und Kieselsaeure enthaltender Verstaerkerfuellstoffe
DE2008108A1 (de) * 1969-02-24 1970-09-03 American Cement Corp., (Ges. n.d. Gesetzen d. Staates Delaware), Riverside, Calif. (V.St.A.) Verfahren zur Gewinnung von fein verteiltem, silikathaltigem Material

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