(57) 1. Неорганический пигмент, содержащий карбонат кальция, отличающийся тем, что содержит продукт, полученный непосредственно на месте проведения двух или нескольких реакций между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции упомянутого карбоната с газообразным СО2, полученным непосредственно на месте проведения реакции и/или поступающим из внешнего источника, и продуктом или продуктами реакции упомянутого карбоната с одним или несколькими донорами H3O+, от средней силы до сильных, и, по меньшей мере, силикат алюминия, и/или, по меньшей мере, синтетический диоксид кремния, и/или, по меньшей мере, силикат кальция, и/или, по меньшей мере, силикат однозарядной соли, такой как силикат натрия, и/или силикат калия, и/или силикат лития, предпочтительно такой, как силикат натрия, и/или, по меньшей мере, гидроксид алюминия, и/или, по меньшей мере, алюминат натрия и/или калия, и тем, что содержит относительно сухой массы карбоната кальция менее 0,1 мас.% силиката однозарядной соли, такой как силикат натрия, калия или лития или их смеси, предпочтительно такой, как силикат натрия, и его значение рН, измеренное при 20°С, составляет более 7,5.
2. Неорганический пигмент по п.1, отличающийся тем, что карбонат кальция является природным карбонатом кальция или смесью природного карбоната кальция с тальком, каолином, диоксидом титана, оксидом магния или со всеми минералами, инертными по отношению к донорам ионов H3O+, от средней силы до сильных.
3. Неорганический пигмент по п.2, отличающийся тем, что природный карбонат кальция выбран из мрамора, кальцита, мела, доломита или их смесей.
4. Неорганический пигмент по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что донор или доноры ионов H3O+, от средней силы до сильных, выбраны из кислот, от средней силы до сильных, или их смесей, дающих ионы H3O+.
5. Неорганический пигмент по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что сильные кислоты выбраны предпочтительно из кислот, значения pKa которых при 22°C равны нулю или менее, и, в частности, выбраны из серной кислоты, соляной кислоты или их смесей, и отличающийся тем, что донор или доноры ионов Н3О+ средней силы выбраны из кислот, значения pKa которых при 22°C находятся в интервале от 0 до 2,5 включительно, и, в частности, выбраны из H2SO3, HSO4-, H3PO4, щавелевой кислоты или их смесей и более предпочтительно выбраны из кислот, образующих с двухзарядными катионами, такими, как кальций, почти не растворимые в воде соли, т.е. с растворимостью менее 0,01 мас.%.
6. Неорганический пигмент по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что имеет удельную поверхность BET, измеренную по стандарту ISO 9277, в интервале от 25 до 200, предпочтительно в интервале от 30 до 80 и более предпочтительно в интервале от 35 до 60 м2/г, а также средний диаметр частиц, определенный измерением на приборе SedigraphÔ 5100, в интервале от 0,1 до 50, предпочтительно в интервале от 0,5 до 40 и более предпочтительно в интервале от 1 до 10 мкм.
7. Водная суспензия неорганического пигмента, отличающаяся тем, что содержит неорганический пигмент по любому из пп.1-6.
8. Способ получения неорганического пигмента в сухом состоянии или в виде водной суспензии, содержащего продукт, полученный непосредственно на месте проведения двух или нескольких реакций между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции упомянутого карбоната с газообразным СО2, полученным непосредственно на месте проведения реакции и/или поступающим из внешнего источника, и продуктом или продуктами реакции упомянутого карбоната с одним или несколькими донорами Н3О+, от средней силы до сильных, и, по меньшей мере, силикат алюминия, и/или, по меньшей мере, синтетический диоксид кремния, и/или, по меньшей мере, силикат кальция, и/или, по меньшей мере, силикат однозарядной соли, такой как силикат натрия, и/или силикат калия, и/или силикат лития, предпочтительно такой, как силикат натрия, и/или, по меньшей мере, гидроксид алюминия, и/или, по меньшей мере, алюминат натрия и/или калия, и содержащего относительно сухой массы карбоната кальция менее 0,1 мас.% силиката однозарядной соли, такой как силикат натрия, калия или лития или их смеси, предпочтительно такой, как силикат натрия, отличающийся тем, что он включает следующие этапы:
a) обработку карбоната кальция в водной фазе донором или донорами ионов Н3О+, от средней силы до сильных, и обработку газообразным СО2, полученным непосредственно на месте проведения реакции или поступающим из внешнего источника, как неотъемлемая часть обработки на этапе а);
b) добавление, предварительное и/или проводимое одновременно с этапом а), по меньшей мере, силиката алюминия, и/или, по меньшей мере, синтетического диоксида кремния, и/или, по меньшей мере, силиката кальция, и/или, по меньшей мере, силиката однозарядной соли, такой как силикат натрия, и/или силикат калия, и/или силикат лития, предпочтительно такой, как силикат натрия, и возможное добавление, предварительное и/или проводимое одновременно, алюмината натрия и/или калия;
c) возможное добавление основания, предпочтительно основания двухзарядного иона, более предпочтительно извести и/или карбоната кальция в сухом состоянии или в виде водной суспензии, возможно содержащей один или несколько диспергаторов анионного, катионного и/или слабоанионного характера.
d) возможное получение водной анионной суспензии продукта, полученного на этапе b) или с), с концентрацией по сухому веществу в интервале от 1 до 80% с возможным использованием, по меньшей мере, анионного электролита;
e) возможное получение водной катионной суспензии продукта, полученного на этапе b) или с), добавлением, по меньшей мере, катионного электролита;
f) возможное получение водной слабоанионной суспензии продукта, полученного на этапе b) или с), добавлением, по меньшей мере, слабого анионного электролита;
д) возможная сушка после одного из этапов от с) до f).
9. Способ получения неорганического пигмента по п.8, отличающийся тем, что карбонат кальция является природным карбонатом кальция или смесью природного карбоната кальция с тальком, каолином, диоксидом титана, оксидом магния или со всеми минералами, инертными по отношению к донорам ионов Н3О+, от средней силы до сильных.
10. Способ получения неорганического пигмента по п.9, отличающийся тем, что природный карбонат кальция выбран из мрамора, кальцита, мела, доломита или их смесей.
11. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-10, отличающийся тем, что донор или доноры ионов Н3О+, от средней силы до сильных, выбраны из кислот, от средней силы до сильных, или их смесей, дающих ионы Н3О+.
12. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-11, отличающийся тем, что сильные кислоты предпочтительно выбраны из кислот, значения pKa которых при 22°C равны нулю или менее, и, в частности, выбраны из серной кислоты, соляной кислоты или их смесей, и отличающийся тем, что донор или доноры ионов Н3О+ средней силы выбраны из кислот, значения pKa которых при 22°С находятся в интервале от 0 до 2,5 включительно, и, в частности, выбраны из H2SO3, HSO4-, Н3РО4, щавелевой кислоты или их смесей и более предпочтительно выбраны из кислот, образующих с двухзарядными катионами, такими как кальций, практически не растворимые в воде соли, т.е. с растворимостью менее 0,01 мас.%.
13. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-12, отличающийся тем, что сильная кислота или сильные кислоты могут быть смешаны с кислотой или кислотами средней силы.
14. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-13, отличающийся тем, что отношение количества молей доноров ионов Н3О+, от средней силы до сильных, к количеству молей СаСО3 полностью находится в интервале от 0,0 5 до 1, предпочтительно в интервале от 0,1 до 0,5.
15. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-14, отличающийся тем, что этап а) и/или этап b) могут быть повторены несколько раз.
16. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-15, отличающийся тем, что температура обработки в течение этапа а) находится в интервале от 5 до 100°С, предпочтительно в интервале от 65 до 90°С.
17. Способ получения неорганического пигмента по п.16, отличающийся тем, что продолжительность обработки на этапах от а) до с) составляет от 0,01 до 24 ч.
18. Способ получения неорганического пигмента по п.17, отличающийся тем, что продолжительность обработки на этапах от а) до с) составляет от 0,2 до 6 ч.
19. Способ получения неорганического пигмента по п.17, отличающийся тем, что в течение периода времени от 1 ч до суток после окончания обработки значение рН составляет более 7,5 и содержание силиката однозарядной соли, такой как силикат натрия, калия или лития или их смеси, составляет менее 0,1 мас.% относительно сухой массы карбоната кальция.
20. Способ получения неорганического пигмента по п.19, отличающийся тем, что в течение периода времени от 1 до 5 ч после окончания обработки значение рН составляет более 7,5 и содержание силиката однозарядной соли, такой как силикат натрия, калия или лития или их смеси, составляет менее 0,1 мас.% относительно сухой массы карбоната кальция.
21. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-20, отличающийся тем, что его осуществляют в водной фазе при низких, средних или высоких концентрациях по сухому веществу, предпочтительно при концентрациях в интервале от 0,3 до 80 мас.% по сухому веществу, более предпочтительно в интервале от 15 до 60%.
22. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-21, отличающийся тем, что на этапе b) добавляют от 0,1 до 25, предпочтительно от 5 до 10 мас.% сухого вещества относительно сухой массы карбоната кальция.
23. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-22, отличающийся тем, что на этапе d) берут от 0,05 до 5,0 мас.% по сухому веществу анионного электролита, выбранного из гомополимеров или сополимеров в кислой, не нейтрализованной форме, частично нейтрализованной или полностью нейтрализованной, ненасыщенных мономеров этиленового ряда с одной карбоксильной группой, таких как акриловая или метакриловая кислоты, или также неполных сложных эфиров двухосновных кислот, таких как моноэфиры C1-C4 малеиновой или итаконовой кислот, или их смесей, или с группой дикарбоновой кислоты, выбранный из ненасыщенных мономеров этиленового ряда и группой дикарбоновой кислоты, такой как кротоновая, изокротоновая, коричная, итаконовая, малеиновая кислоты, или также ангидридов карбоновых кислот, таких как малеиновый ангидрид, или с сульфогруппой, выбранный из ненасыщенных мономеров этиленового ряда с сульфогруппой, таких как акриламидометилпропансульфокислота, металлилсульфонат натрия, винилсульфокислота и стиролсульфокислота, или также с фосфогруппой, таких как винилфосфорная кислота, фосфат этиленгликольметакрилата, фосфат пропиленгликольметакрилата, фосфат этиленгликольакрилата, фосфат пропиленгликольакрилата и их этоксипроизводные, или также с фосфоновой группой, выбранный из ненасыщенных мономеров этиленового ряда с фосфоновой группой, таких как винилфосфоновая кислота, или их смесей, или также полифосфатов.
24. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-23, отличающийся тем, что на этапе е) берут от 0,05 до 5,0 мас.% по сухому веществу катионного электролита, выбранного из гомополимеров или сополимеров ненасыщенных мономеров этиленового ряда катионного типа или четвертичного аммония, таких как хлорид или сульфат [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [3-(акриламидо)пропил]триметиламмония, хлорид или сульфат диметилдиаллиламмония, хлорид или сульфат [3-(метакриламидо) пропил]триметиламмония.
25. Способ получения неорганического пигмента по любому из пп.8-24, отличающийся тем, что на этапе f) берут от 0,05 до 5,0 мас.% по сухому веществу слабого анионного электролита, выбранного из водорастворимых сополимеров слабоионного характера, содержащий:
a) по меньшей мере, мономер анионного типа с группой карбоновой, или дикарбоновой кислоты, или фосфогруппой, или фосфоновой группой, или сульфогруппой, или их смесь;
b) по меньшей мере, мономер неионогенного типа, представляющий собой, по меньшей мере, мономер формулы (I)
где m и р представляют собой число звеньев алкиленоксида, менее или равное 150;
n представляет собой число звеньев этиленоксида, менее или равное 150;
q представляет собой целое число, по меньшей мере, равное 1 и такое, что 5£(m+n+p)q£150, и предпочтительно такое, что 15£(m+n+p)q£120;
R1 представляет собой водород, метильную или этильную группу;
R2 представляет собой водород, метильную или этильную группу;
R представляет собой радикал, содержащий ненасыщенную функциональную группу, способную к полимеризации, предпочтительно относящийся к группе винилового ряда, или к группе акрилового, метакрилового, малеинового, итаконового, кротонового, винилфталевого сложных эфиров, или к группе ненасыщенных уретанов, таких, как акрилуретаны, метакрилуретаны, aa'-диметилизопропенилбензилуретан, аллилуретан, или к группе замещенных или незамещенных аллиловых или виниловых простых эфиров, или к группе ненасыщенных амидов или имидов этиленового ряда;
R' представляет собой водород или углеводородный радикал, содержащий от 1 до 40 атомов углерода, и предпочтительно представляет собой углеводородный радикал, содержащий от 1 до 12 атомов углерода, и более предпочтительно углеводородный радикал, содержащий от 1 до 4 атомов углерода; или смесь нескольких мономеров формулы (I);
c) возможно, по меньшей мере, мономер типа акриламида или метакриламида или их производных, таких, как N-[3-(диметиламино)пропил]акриламид или N-[3-(диметиламино)пропил]метакриламид, и их смесей, или также, по меньшей мере, водонерастворимый мономер, такой как алкилакрилаты или алкилметакрилаты, ненасыщенные сложные эфиры, такие как N-[2-(диметиламино)этил]метакрилат или N-[2-диметиламино)этил]акрилат, соединения винилового ряда, такие как винилацетат, винилпирролидон, стирол, альфаметилстирол и их производные, или, по меньшей мере, мономер катионного типа или четвертичного аммония, такой как хлорид или сульфат [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [3-(акриламидо)пропил]триметиламмония, хлорид или сульфат диметилдиаллиламмония, хлорид или сульфат (3-метакриламидопропил)триметиламмония, или, по меньшей мере, фторорганический или кремнийорганический мономер, или смесь нескольких таких мономеров;
d) возможно, по меньшей мере, мономер, обладающий по меньшей мере двумя ненасыщенными этиленовыми группами, далее называемый мономером сетчатого типа.
26. Неорганический пигмент в сухом состоянии или в виде водной суспензии, содержащий продукт, полученный непосредственно на месте проведения двух или нескольких реакций между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции упомянутого карбоната с газообразным СО2, полученным непосредственно на месте проведения реакции и/или поступающим из внешнего источника, и продуктом или продуктами реакции упомянутого карбоната с одним или несколькими донорами H3O+, от средней силы до сильных, и, по меньшей мере, силикат алюминия, и/или, по меньшей мере, синтетический диоксид кремния, и/или, по меньшей мере, силикат кальция, и/или, по меньшей мере, силикат однозарядной соли, такой как силикат натрия, и/или силикат калия, и/или силикат лития, предпочтительно такой, как силикат натрия, и/или, по меньшей мере, гидроксид алюминия, и/или, по меньшей мере, алюминат натрия и/или калия, отличающийся тем, что получен по способу в соответствии с любым из пп.8-25.
27. Неорганический пигмент по п.26, отличающийся тем, что имеет удельную поверхность BET, измеренную по стандарту ISO 9277, в интервале от 25 до 200, предпочтительно в интервале от 30 до 80 и более предпочтительно в интервале от 35 до 60 м2/г, а также средний диаметр частиц, определенный измерением на приборе SedigraphÔ 5100, в интервале от 0,1 до 50, предпочтительно в интервале от 0,5 до 40 и более предпочтительно в интервале от 1 до 10 мкм.
28. Водная суспензия неорганического пигмента по любому из пп.26 или 27, полученная в соответствии с этапом d), отличающаяся тем, что неорганический пигмент имеет удельную поверхность BET, измеренную по стандарту ISO 9277, в интервале от 25 до 200, предпочтительно в интервале от 30 до 80 и более предпочтительно в интервале от 35 до 60 м2/г, а также средний диаметр частиц, определенный измерением на приборе SedigraphÔ 5100, в интервале от 0,1 до 50, предпочтительно в интервале от 0,5 до 40 и более предпочтительно в интервале от 1 до 10 мкм, и тем, что содержит сухое вещество в интервале от 0,3 до 80, предпочтительно в интервале от 15 до 60%, и тем, что содержит, по меньшей мере, анионный электролит в интервале от 0,05 до 5,0 мас.% по сухому веществу относительно сухой массы карбоната кальция.
29. Водная суспензия по п.28, отличающаяся тем, что анионный электролит выбран из анионных электролитов по п.23.
30. Водная суспензия неорганического пигмента по любому из пп.26 или 27, полученная в соответствии с этапом е), отличающаяся тем, что неорганический пигмент имеет удельную поверхность BET, измеренную по стандарту ISO 9277, в интервале от 25 до 200, предпочтительно в интервале от 30 до 80 и более предпочтительно в интервале от 35 до 60 м2/г, а также средний диаметр частиц, определенный измерением на приборе SedigraphÔ 5100, в интервале от 0,1 до 50, предпочтительно в интервале от 0,5 до 40 и более предпочтительно в интервале от 1 до 10 мкм, и тем, что содержит сухое вещество в интервале от 0,3 до 80, предпочтительно в интервале от 15 до 60%, и тем, что содержит, по меньшей мере, катионный электролит от 0,1 до 5,0 мас.% по сухому веществу относительно сухой массы карбоната кальция.
31. Водная суспензия по п.30, отличающаяся тем, что катионный электролит выбран из катионных электролитов по п.24.
32. Водная суспензия неорганического пигмента по любому из пп.26 или 27, полученная в соответствии с этапом f), отличающаяся тем, что неорганический пигмент имеет удельную поверхность BET, измеренную по стандарту ISO 9277, в интервале от 25 до 200, предпочтительно в интервале от 30 до 80 и более предпочтительно в интервале от 35 до 60 м2/г, а также средний диаметр частиц, определенный измерением на приборе SedigraphÔ 5100, в интервале от 0,1 до 50, предпочтительно в интервале от 0,5 до 40 и более предпочтительно в интервале от 1 до 10 мкм, и тем, что суспензия содержит сухое вещество в интервале от 0,3 до 80, предпочтительно в интервале от 15 до 60%, и тем, что содержит, по меньшей мере, слабый анионный электролит от 0,05 до 5,0 мас.% по сухому веществу относительно сухой массы карбоната кальция.
33. Водная суспензия по п.32, отличающаяся тем, что слабый анионный электролит выбран из слабых анионных электролитов по п.25.
34. Неорганический пигмент по любому из пп.26 или 27, отличающийся тем, что представляет собой сухое вещество при осуществлении этапа g) способа по любому из пп.8-25.
35. Применение неорганического пигмента по любому из пп.1-6, 26, 27 и 34 в качестве наполнителя непосредственно при изготовлении листов немелованной бумаги и/или в качестве основы состава для мелования в операциях обработки поверхности бумаги и/или мелования бумаги.
36. Применение водной суспензии по любому из пп.7, 28-33 в качестве наполнителя непосредственно при изготовлении листов немелованной бумаги и/или в качестве основы состава для мелования в операциях обработки поверхности бумаги и/или мелования бумаги.
37. Бумага для струйной печати, отличающаяся тем, что содержит неорганический наполнитель по любому из пп.1-6, 26, 27 и 34 в основе и/или в мелованном слое.
38. Бумага для струйной печати, отличающаяся тем, что содержит водную суспензию по любому из пп.7, 28-33 в основе и/или в мелованном слое.
|
