FR2683536A1 - Grinding and/or dispersing agent based on polymers and/or copolymers partly neutralised with magnesium for aqueous suspensions of inorganic materials with the view to pigmenting applications - Google Patents
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Abstract
Description
AGENT DE BROYAGE ET/OU DE DISPERSION A BASE DE POLYMERES
ET/OU COPOLYMERES NEUTRALISES EN PARTIE PAR DU MAGNESIUM POUR
SUSPENSIONS AQUEUSES DE MATERIAUX MINERAUX EN VUE
D'APPLICATIONS PIGMENTAIRES.POLYMER-BASED MILLING AND / OR DISPERSION AGENT
AND / OR COPOLYMERS NEUTRALIZED IN PART BY MAGNESIUM FOR
AQUEOUS SUSPENSION OF MINERAL MATERIALS IN VIEW
PIGMENTARY APPLICATIONS.
La présente invention concerne un agent amélioré de broyage et/ou de dispersion en suspension aqueuse de matériaux minéraux grossiers permettant d'obtenir une suspension aqueuse de particules minérales affinées, destinée à des applications pigmentaires telle qu'une suspension aqueuse de carbonate de calcium dont la teneur en matière sèche est d'au moins 70% en poids, dont au moins 90% des particules constitutives après broyage ont une dimension inférieure à deux microns, tandis qu'au moins 60% d'entre elles ont une dimension inférieure à un micron.The present invention relates to an improved agent for grinding and / or dispersion in aqueous suspension of coarse mineral materials making it possible to obtain an aqueous suspension of refined mineral particles, intended for pigmentary applications such as an aqueous suspension of calcium carbonate whose dry matter content is at least 70% by weight, of which at least 90% of the constituent particles after grinding have a size of less than two microns, while at least 60% of them have a size less than one micron .
Depuis longtemps déjà, il est connu d'utiliser des substances minérales telles que les carbonates de calcium ainsi que le dioxyde de titane pour la préparation de produits industriels destinés aux domaines des peintures, de l'enduction du papier, des charges pour caoutchoucs et résines synthétiques, ou autres.For a long time now, it has been known to use mineral substances such as calcium carbonates as well as titanium dioxide for the preparation of industrial products intended for the fields of paints, paper coating, fillers for rubbers and resins synthetic or other.
Mais, comme ces substances minérales ne possèdent pas une structure naturelle lamellaire ou feuilletée facilitant leur délitage, comme c'est le cas de certaines substances telles que les silicates d'aluminium habituellement connus sous le nom de kaolin, l'homme de l'art, pour pouvoir les utiliser dans le domaine pigmentaire, doit les transformer par broyage en une suspension aqueuse de grande finesse dont les grains constitutifs ont une dimension la plus faible possible, c'est-à-dire inférieure à quelques microns.However, since these mineral substances do not have a natural lamellar or laminated structure facilitating their disintegration, as is the case with certain substances such as the aluminum silicates commonly known as kaolin, those skilled in the art. , to be able to use them in the pigmentary field, must transform them by grinding into an aqueous suspension of great fineness whose constitutive grains have a smallest possible dimension, that is to say less than a few microns.
Ainsi, jusqu'à présent, l'homme de l'art connait l'utilisation d'agents de broyage et/ou de dispersion aqueuse de particules minérales constitués par des polymères et/ou copolymères acryliques totalement ou partiellement neutralisés par divers agents de neutralisation (brevets
FR2539137, FR2531444, Fur2603042)
L'homme de l'art connait aussi l'utilisation d'un agent de broyage et/ou de dispersion constitué par la fraction des polymères et/ou copolymères acryliques alcalins totalement neutralisés par un seul cation, et dont la viscosité spécifique est comprise entre 0,3 et 0,8 (brevet FR2488814), ou partiellement neutralisés par un seul cation tel que le sodium, le potassium, le lithium ou l'ammonium (EP0127388;
EP0185458).Thus, until now, those skilled in the art know the use of grinding agents and / or aqueous dispersion of inorganic particles consisting of polymers and / or acrylic copolymers totally or partially neutralized with various neutralization agents (patents
FR2539137, FR2531444, Fur2603042)
Those skilled in the art also know the use of a grinding agent and / or dispersion consisting of the fraction of alkaline acrylic polymers and / or copolymers totally neutralized by a single cation, and whose specific viscosity is between 0.3 and 0.8 (patent FR 2488814), or partially neutralized by a single cation such as sodium, potassium, lithium or ammonium (EP0127388;
EP0185458).
Ces divers types d'agents de broyage et/ou de dispersion de l'art antérieur permettent d'obtenir des suspensions aqueuses de particules minérales affinées, considérées jusqu'à maintenant comme stables dans le temps mais pour lesquelles l'utilisateur éprouve certaines difficultés de manipulation car il est amené à stocker ces suspensions plusieurs jours ou semaines sans agitation et se retrouve ainsi confronté à l'augmentation de la viscosité de la suspension non agitée.These various types of grinding and / or dispersing agents of the prior art make it possible to obtain aqueous suspensions of refined inorganic particles, considered up to now as stable over time, but for which the user has certain difficulties in handling because it is necessary to store these suspensions several days or weeks without agitation and is thus confronted with the increase in viscosity of the unstirred suspension.
En effet, dans l'art antérieur, la mesure de la viscosité de la suspension aqueuse de particules minérales était habituellement effectuée à l'aide d'un viscosimètre
Brookfield type RVT à une température de 200C et une vitesse de rotation du mobile n03 de 100 tours par minute (a) à la sortie du broyeur, (b) après huit jours de repos dans le flacon et après une agitation préalable de la suspension laissée au repos.Indeed, in the prior art, the measurement of the viscosity of the aqueous suspension of mineral particles was usually carried out using a viscometer
Brookfield RVT type at a temperature of 200C and a rotational speed of the mobile n03 of 100 revolutions per minute (a) at the exit of the mill, (b) after eight days of rest in the vial and after prior agitation of the suspension left at rest.
Ces deux paramètres de mesure n'ont pas permis de mettre en évidence "l'augmentation de la viscosité" de la suspension aqueuse minérale néfaste pour l'utilisateur ayant à manipuler des suspensions concentrées stockées depuis plusieurs jours sans agitation, et caractérisée par une viscosité Brookfield avant agitation supérieure à 2000 mPa.s pour une mesure effectuée à 10 tours par minute.These two measurement parameters did not make it possible to highlight "the increase in the viscosity" of the aqueous mineral suspension which is harmful for the user having to handle concentrated suspensions stored for several days without agitation, and characterized by a viscosity Brookfield before stirring greater than 2000 mPa.s for a measurement carried out at 10 revolutions per minute.
Confrontée à ces inconvénients, la Demanderesse a alors constaté que les suspensions aqueuses minérales obtenues selon l'art antérieur avaient des viscosités Brookfield élevées si la mesure s'effectuait sans agitation préalable de la suspension, ce qui est généralement le cas auquel l'utilisateur de ces suspensions doit faire face.Faced with these drawbacks, the Applicant then found that the aqueous mineral suspensions obtained according to the prior art had high Brookfield viscosities if the measurement was carried out without prior stirring of the suspension, which is generally the case in which the user of these suspensions must face.
Forte de cette constatation, la Demanderesse a alors mis au point un agent de broyage et/ou de dispersion qui, de manière surprenante, permet de réaliser des suspens ions minérales aqueuses répondant aux critères de qualité précités.On the basis of this observation, the Applicant has then developed a grinding and / or dispersion agent which, surprisingly, makes it possible to produce aqueous mineral suspensions meeting the aforementioned quality criteria.
De manière surprenante, le but de l'invention est obtenu lorsque le pourcentage de neutralisation des sites actifs acides du polymère par un agent de neutralisation contenant l'ion magnésium est compris entre 40 et 60%, bornes incluses, tandis que le pourcentage de neutralisation des sites acides actifs du polymère par un agent de neutralisation contenant l'ion sodium est inférieur ou égal à 60%.Surprisingly, the object of the invention is obtained when the percentage of neutralization of the acidic active sites of the polymer by a neutralization agent containing the magnesium ion is between 40 and 60% inclusive, while the percentage of neutralization active acid sites of the polymer with a neutralizing agent containing the sodium ion is less than or equal to 60%.
Ainsi, le but de l'invention est de fournir un agent amélioré de broyage en suspens ion aqueuse de matériaux minéraux grossiers de viscosité restant sensiblement identique dans le temps.Thus, the object of the invention is to provide an improved aqueous suspension grinding agent of coarse mineral materials of viscosity remaining substantially the same in time.
Ce but est atteint grâce à l'agent selon l'invention, qui résulte de la polymérisation et/ou de la copolymérisation de monomères acryliques et/ou vinyliques, suivie d'un fractionnement par un ou plusieurs solvants polaires selon des procédés connus de l'homme de l'art.This object is achieved by virtue of the agent according to the invention, which results from the polymerization and / or copolymerization of acrylic and / or vinyl monomers, followed by fractionation with one or more polar solvents according to methods known from the art. skilled in the art.
Cet agent selon l'invention se caractérise en ce qu'il est formé par la fraction desdits polymères et/ou copolymères acides dont les sites acides actifs sont partiellement ou complètement neutralisés avec un taux de neutralisation des sites acides actifs par un agent de neutralisation disposant de l'ion magnésium allant de 40 à 60% bornes incluses et un taux de neutralisation des sites acides actifs par un agent de neutralisation disposant de l'ion sodium pouvant aller jusqu'à 60%. Ces polymères et/ou copolymères acryliques sont obtenus selon des procédés connus de la polymérisation radicalaire, en présence de régulateurs de polymérisation tels que par exemple des composés organiques à base d'hydroxylamine et en présence d'initiateurs de polymérisation tels que les peroxydes et les persels, par exemple l'eau oxygénée, le persulfate, l'hypophosphite de sodium, l'acide hypophosphoreux, de l'un au moins des monomères et/ou comonomères suivants : acide acrylique et/ou méthacrylique, itaconique, crotonique, fumarique, anhydride maléique, ou encore isocrotonique, aconitique, mésaconique, sinapique, undécylénique, angélique, canellique, hydroxyacrylique, sous forme acide ou partiellement neutralisée, l'acroléine, l'acrylamide, l'acrylonitrile, les esters des acides acrylique et méthacrylique, et en particulier le méthacrylate de diméthylaminoéthyle, vinylpyrrolidone, vinylcaprolactame, 1' éthylène, le propylène, l'isobutylène, le diisobutylène, l'acétate de vinyle, le styrène, l'alphaméthylstyrène, la méthylvinylcétone, dans un milieu de polymérisation qui peut être l'eau, le méthanol, l'éthanol, le propanol, l'isopropanol, les butanols, ou leurs mélanges, ou encore le diméthylformamide, le diméthylsulfoxyde, le tétrahydrofurane, l'acétone, la méthyléthylcétone, l'acétate d'éthyle, l'acétate de butyle, l'hexane, l'heptane, le benzène, le toluène, le xylène, le mercaptoéthanol, le tertiododécylmercaptan, l'acide thioglycolique et ses esters, le n-dodécylmercaptan, les acides acétique, tartrique, lactique, citrique, gluconique, glucoheptonique, l'acide 2mercaptopropionique, le thiodiéthanol, les solvants halogénés comme le tétrachlorure de carbone, le chloroforme, le chlorure de méthylène, les éthers de monopropylène glycol, diéthylèneglycol ou leur mélange.This agent according to the invention is characterized in that it is formed by the fraction of said acid polymers and / or copolymers whose active acid sites are partially or completely neutralized with a neutralization rate of the active acid sites by a neutralization agent having magnesium ion ranging from 40 to 60% inclusive and a neutralization rate of the active acid sites by a neutralizing agent having the sodium ion up to 60%. These acrylic polymers and / or copolymers are obtained according to known methods of radical polymerization, in the presence of polymerization regulators such as, for example, organic compounds based on hydroxylamine and in the presence of polymerization initiators such as peroxides and persalts, eg hydrogen peroxide, persulfate, sodium hypophosphite, hypophosphorous acid, of at least one of the following monomers and / or comonomers: acrylic and / or methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic anhydride, or isocrotonic, aconitic, mesaconic, sinapic, undecylenic, angelic, canellic, hydroxyacrylic, in acid or partially neutralized form, acrolein, acrylamide, acrylonitrile, esters of acrylic and methacrylic acids, and in particular dimethylaminoethyl methacrylate, vinylpyrrolidone, vinylcaprolactam, ethylene, propylene, isobutylene, diisocyanate and the like. butylene, vinyl acetate, styrene, alphamethylstyrene, methylvinylketone, in a polymerization medium which may be water, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanols, or mixtures thereof or else dimethylformamide, dimethylsulfoxide, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, hexane, heptane, benzene, toluene, xylene, mercaptoethanol, tertiododecylmercaptan, thioglycolic acid and its esters, n-dodecylmercaptan, acetic acid, tartaric acid, lactic acid, citric acid, gluconic acid, glucoheptonic acid, 2-mercaptopropionic acid, thiodiethanol, halogenated solvents such as carbon tetrachloride, chloroform, methylene chloride, monopropylene glycol ethers, diethylene glycol or their mixture.
La solution du polymérisat acide ainsi obtenu est éventuellement neutralisée partiellement ou totalement à raison de 40 à 60% avec un agent de neutralisation contenant l'ion magnésium, et d'une quantité inférieure ou égale à 60% avec un agent de neutralisation contenant l'ion sodium.The solution of the acidic polymerisate thus obtained is optionally neutralized partially or totally in a proportion of 40 to 60% with a neutralization agent containing the magnesium ion, and in an amount of less than or equal to 60% with a neutralization agent containing the sodium ion.
La solution du polymérisat acide ou ainsi neutralisé est ensuite traitée selon des procédés statiques ou dynamiques connus de 1' homme de l'art, par un ou plusieurs solvants polaires appartenant notamment au groupe constitué par le méthanol, l'éthanol, le propanol, l'isopropanol, les butanols, l'acétone, le tétrahydrofurane, produisant ainsi une séparation en deux phases - la phase la moins dense, comportant la majeure fraction du solvant polaire et la fraction de polymère et/ou copolymère acrylique de bas poids moléculaire, - la phase aqueuse la plus dense comportant la fraction de polymère et/ou copolymère acrylique de plus haut poids moléculaire.The solution of the acidic polymer or so neutralized is then treated according to static or dynamic processes known to those skilled in the art, by one or more polar solvents belonging in particular to the group consisting of methanol, ethanol, propanol isopropanol, butanols, acetone, tetrahydrofuran, thus producing a two-phase separation - the least dense phase comprising the major fraction of the polar solvent and the low molecular weight fraction of the polymer and / or acrylic copolymer, the densest aqueous phase comprising the fraction of polymer and / or acrylic copolymer of higher molecular weight.
On recueille la fraction désirable constituée des polymères et/ou copolymères acryliques selon l'invention, dont la viscosité spécifique se situe entre 0,3 et 0,8.The desirable fraction consisting of the acrylic polymers and / or copolymers according to the invention, the specific viscosity of which is between 0.3 and 0.8, is collected.
Cette viscosité spécifique des polymères et/ou copolymères acryliques symbolisée par la lettre t 7 est déterminée de la manière suivante.This specific viscosity of the acrylic polymers and / or copolymers symbolized by the letter t 7 is determined in the following manner.
On prend un échantillon de la solution de la fraction des polymères et/ou copolymères recueillie de façon à obtenir une solution correspondant à 2,5 g de polymère sec et à 50 ml d'une solution de chlorure de sodium à 60 g/l. Puis on mesure avec un viscosimètre capillaire de constante de Baume égale à 0,000105 placé dans un bain thermostaté à 250C le temps d'écoulement d'un volume donné de la solution précitée contenant le polymère et/ou copolymère acrylique, ainsi que le temps d'écoulement du même volume de solution aqueuse de chlorure de sodium dépourvue dudit polymère et/ou copolymère.A sample of the solution of the fraction of the polymers and / or copolymers collected is taken so as to obtain a solution corresponding to 2.5 g of dry polymer and to 50 ml of a 60 g / l sodium chloride solution. Then measured with a capillary viscosimeter of Baume constant equal to 0.000105 placed in a thermostatically controlled bath at 250C the flow time of a given volume of the aforementioned solution containing the polymer and / or acrylic copolymer, as well as the time flow of the same volume of aqueous sodium chloride solution without said polymer and / or copolymer.
I1 est alors possible de définir la viscosité " 7" grâce à la relation suivante
(temps d'écoulement de (temps d'écoulement de
X la solution de polymère) - la solution NaCl)
temps d'écoulement de la solution NaCl
Le tube capillaire est généralement choisi de telle manière que le temps d'écoulement de la solution de NaCl, dépourvue de polymère et/ou copolymère, soit d'environ 90 à 100 secondes, donnant ainsi des mesures de viscosité spécifique d'une très bonne précision.It is then possible to define the viscosity "7" thanks to the following relation
(flow time of (flow time of
X the polymer solution) - the NaCl solution
flow time of the NaCl solution
The capillary tube is generally chosen such that the flow time of the NaCl solution, free from polymer and / or copolymer, is from about 90 to 100 seconds, thus giving very good specific viscosity measurements. precision.
La température à laquelle s'effectue le traitement de sélection de la fraction de polymère et/ou copolymère acrylique acide ou alcalin n'est pas critique par elle-même, puisqu'elle influence le seul coefficient de partage. Elle est comprise entre 10 et 800C, et de préférence entre 200C et 600C. The temperature at which the selection process of the acidic or alkaline acrylic polymer and / or copolymer fraction is carried out is not critical in itself since it influences the only partition coefficient. It is between 10 and 800C, and preferably between 200C and 600C.
Par contre, le rapport des quantités d'eau de dilution et de solvants polaires est prépondérant, puisqu'il influence directement la séparation. De même, lorsque la séparation est effectuée de manière continue au moyen d'un extracteur centrifuge, c'est-à-dire par un procédé dynamique, les rapports des fractions extraites sont dépendants des conditions de centrifugation.On the other hand, the ratio of the quantities of dilution water and polar solvents is preponderant, since it directly influences the separation. Similarly, when the separation is carried out continuously by means of a centrifugal extractor, that is to say by a dynamic process, the ratios of the extracted fractions are dependent on the centrifugation conditions.
Il est également possible et souhaitable dans certains cas d'affiner encore la sélection de la fraction des polymères et/ou copolymères acryliques en traitant à nouveau la phase aqueuse la plus dense précédemment recueillie, au moyen d'une nouvelle quantité de solvant polaire, qui peut être différent de celui ou ceux initialement utilisés, ou qui peut encore être un mélange de solvants polaires.It is also possible and desirable in some cases to further refine the selection of the fraction of acrylic polymers and / or copolymers by treating again the densest aqueous phase previously collected, using a new amount of polar solvent, which may be different from that or those initially used, or which may still be a mixture of polar solvents.
La phase liquide obtenue après traitement peut être soumise à distillation pour éliminer le ou les solvants utilisés pour le traitement.The liquid phase obtained after treatment can be subjected to distillation to remove the solvent (s) used for the treatment.
La phase aqueuse contenant la fraction des polymères et/ou copolymères acryliques de viscosité spécifique comprise entre 0,3 et 0,8, correspondant à une masse moléculaire moyenne en poids (Mw) comprise entre 1 000 et 10 000, peut être utilisée sous cette forme comme agent de broyage des substances minérales à porphyriser; mais elle peut également être traitée par tous moyens connus pour en éliminer la phase aqueuse et isoler le polymère et/ou copolymère acrylique sous la forme d'une fine poudre qui peut être utilisée sous cette autre forme comme agent de broyage. The aqueous phase containing the fraction of acrylic polymers and / or copolymers with a specific viscosity of between 0.3 and 0.8, corresponding to a weight average molecular weight (Mw) of between 1,000 and 10,000, can be used under this method. form as grinding agent mineral substances porphyriser; but it can also be treated by any known means to remove the aqueous phase and isolate the polymer and / or acrylic copolymer in the form of a fine powder that can be used in this other form as a grinding agent.
En pratique, l'opération de broyage de la substance minérale à affiner consiste à broyer la substance minérale avec un corps broyant en particules très fines dans un milieu aqueux contenant l'agent de broyage. On forme une suspension aqueuse de la substance minérale à broyer, dont les grains ont une dimension initiale au plus égale à 50 microns, en une quantité telle que la concentration en matière sèche de ladite suspension est d'au moins 70t en poids.In practice, the operation of grinding the mineral substance to be refined consists in grinding the mineral substance with a grinding body in very fine particles in an aqueous medium containing the grinding agent. An aqueous suspension of the mineral substance to be milled, the grains of which have an initial size of at most 50 microns, is formed in an amount such that the dry matter concentration of the said suspension is at least 70% by weight.
A la suspension de la substance minérale à broyer, on ajoute le corps broyant de granulométrie avantageusement comprise entre 0,20 millimètre et 4 millimètres. Le corps broyant se présente en général sous la forme de particules de matériaux aussi divers que l'oxyde de silicium, l'oxyde d'aluminium, l'oxyde de zirconium ou de leurs mélanges ainsi que les résines synthétiques de haute dureté, les aciers, ou autres.To the suspension of the mineral substance to be ground is added the grinding body of particle size advantageously between 0.20 millimeters and 4 millimeters. The grinding body is generally in the form of particles of materials as diverse as silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide or their mixtures as well as synthetic resins of high hardness, steels , or others.
Un exemple de composition de tels corps broyants est donné par le brevet FR2203681 qui décrit des éléments broyants formés de 30 à 70% en poids d'oxyde de zirconium, 0,1 à 5% d'oxyde d'aluminium et de 5 à 20% d'oxyde de silicium. Le corps broyant est de préférence ajouté à la suspension en une quantité telle que le rapport en poids entre ce matériau de broyage et la substance minérale à broyer soit d'au moins 2/1, ce rapport étant de préférence compris entre les limites 3/1 et 5/1.An example of composition of such grinding bodies is given by the patent FR2203681 which describes grinding elements formed from 30 to 70% by weight of zirconium oxide, 0.1 to 5% of aluminum oxide and from 5 to 20% by weight. % silicon oxide. The grinding body is preferably added to the suspension in an amount such that the ratio by weight between this grinding material and the mineral substance to be ground is at least 2/1, this ratio preferably being between the limits 3 / 1 and 5/1.
Le mélange de la suspension et du corps broyant est alors soumis à l'action mécanique de brassage, telle que celle qui se produit dans un broyeur classique à microéléments. The mixture of the suspension and the grinding body is then subjected to the mechanical stirring action, such as that which occurs in a conventional microelement mill.
L'agent de broyage et/ou de dispersion selon l'invention est également introduit au sein du mélange formé par la suspens ion aqueuse de substances minérales et par le corps broyant à raison de 0,2 à 2% en poids de la fraction séchée desdits polymères par rapport à la masse sèche de la substance minérale à affiner.The grinding and / or dispersing agent according to the invention is also introduced into the mixture formed by the aqueous suspens ion of mineral substances and by the grinding body in a proportion of 0.2 to 2% by weight of the dried fraction. said polymers with respect to the dry mass of the mineral substance to be refined.
Le temps nécessaire pour aboutir à une excellente finesse de la substance minérale après broyage varie selon la nature et la quantité des substances minérales à porphyriser, et selon le mode d'agitation utilisé et la température du milieu pendant l'opération de broyage.The time required to obtain an excellent fineness of the mineral substance after grinding varies according to the nature and quantity of the mineral substances porphyriser, and according to the stirring mode used and the temperature of the medium during the grinding operation.
Les substances minérales à affiner peuvent être d'origines très diverses telles que le carbonate de calcium et les dolomies, le sulfate de calcium, le kaolin, le dioxyde de titane, c'est-à-dire toutes les substances minérales qui doivent être broyées pour être utilisables dans des applications aussi diversifiées que l'enduction des papiers, la pigmentation des peintures et enduits, la charge des caoutchoucs ou résines synthétiques, la matification des textiles synthétiques, ou autres.The mineral substances to be refined can be of very different origins such as calcium carbonate and dolomites, calcium sulphate, kaolin, titanium dioxide, that is to say all the mineral substances that must be crushed. to be used in applications as diverse as the coating of papers, the pigmentation of paints and coatings, the load of synthetic rubbers or resins, the matting of synthetic textiles, or others.
Ainsi, l'application de l'agent de broyage et/ou de dispersion selon l'invention autorise la transformation par broyage en suspension aqueuse de haute concentration en matière sèche de substances minérales grossières en des particules très fines, dont 90% au moins d'entre elles ont une dimension toujours inférieure à deux microns, et dont 60% au moins d'entre elles ont une dimension inférieure à un micron, et d'obtenir une suspension de substances minérales très fines dont la viscosité est faible et stable dans le temps.Thus, the application of the grinding and / or dispersing agent according to the invention allows the transformation by grinding into an aqueous suspension of high concentration of dry matter of coarse mineral substances into very fine particles, of which at least 90% 'between them have a dimension always less than two microns, and of which at least 60% of them have a dimension less than one micron, and to obtain a suspension of very fine mineral substances whose viscosity is low and stable in the time.
La portée et l'intérêt de l'invention seront mieux perçus grâce aux exemples suivants.The scope and interest of the invention will be better understood by the following examples.
Exemple 1
Cet exemple concerne la préparation d'une suspension de carbonate de calcium grossier soumise à un broyage pour l'affiner en une suspension microparticulaire. Dans ce but, une suspens ion de carbonate de calcium grossier a été préparée à partir d'un carbonate de calcium naturel de diamètre moyen 50 micromètres, en mettant en oeuvre - pour l'essai n01 illustrant l'art antérieur, la fraction la plus dense d'un polyacrylate de sodium résultant d'un fractionnement à l'isopropanol d'un polyacrylate de sodium de viscosité spécifique 0,525 obtenu par polymérisation radicalaire et neutralisation totale (100% des sites acides actifs) par de l'hydroxyde de sodium, - pour l'essai n02 illustrant également l'art antérieur, la fraction la plus dense d'un polyacrylate mixte de sodium et de calcium résultant d'un fractionnement à l'isopropanol d'un polycrylate mixte de sodium et de calcium de viscosité spécifique 0,525 obtenu par polymérisation radicalaire et neutralisation totale par de la soude et de la chaux dans un rapport correspondant à une neutralisation des sites acides actifs à raison de 70% de sodium-30% de calcium, - pour l'essai n03 illustrant toujours l'art antérieur, la fraction la plus dense d'un polyacrylate de sodium résultant d'un fractionnement à l'isopropanol d'un polyacrylate de sodium de viscosité spécifique 0,525 obtenu par polymérisation radicalaire et neutralisation partielle (66% des sites acides actifs) par de l'hydroxyde de sodium, - pour l'essai n"4 illustrant l'invention, la fraction la plus dense d'un polyacrylate mixte de sodium et de magnésium résultant d'un fractionnement à l'isopropanol d'un polyacrylate mixte de sodium et de magnésium de viscosité spécifique 0,525 obtenu par neutralisation totale (100% des sites acides actifs) par de la soude et de la magnésie dans un rapport correspondant à une neutralisation des sites acides actifs à raison de 50% par le sodium - 50% par le magnésium.Example 1
This example relates to the preparation of a slurry of coarse calcium carbonate subjected to grinding to refine it into a microparticulate suspension. For this purpose, a suspension of coarse calcium carbonate was prepared from a natural calcium carbonate of average diameter 50 microns, using - for test n01 illustrating the prior art, the most Density of a sodium polyacrylate resulting from an isopropanol fractionation of a sodium polyacrylate of specific viscosity 0.525 obtained by radical polymerization and total neutralization (100% of the active acid sites) with sodium hydroxide, for test n02 also illustrating the prior art, the densest fraction of a mixed polyacrylate of sodium and calcium resulting from an isopropanol fractionation of a mixed sodium and calcium polycrylate of specific viscosity 0.525 obtained by radical polymerization and total neutralization with sodium hydroxide and lime in a ratio corresponding to a neutralization of the active acid sites at 70% sodium-30% calcium, - for the test n03 still illustrating the prior art, the densest fraction of a sodium polyacrylate resulting from an isopropanol fractionation of a sodium polyacrylate of specific viscosity 0.525 obtained by radical polymerization and partial neutralization (66% of active acid sites) with sodium hydroxide, - for test No. 4 illustrating the invention, the densest fraction of a mixed polyacrylate of sodium and magnesium resulting from a fractionation with isopropanol d a mixed polyacrylate of sodium and magnesium of specific viscosity 0.525 obtained by total neutralization (100% of the active acid sites) with sodium hydroxide and magnesia in a ratio corresponding to a neutralization of the active acid sites at a rate of 50% by sodium - 50% by magnesium.
Pour chaque essai, on a préparé une suspension aqueuse de carbonate de calcium provenant du gisement d'Orgon (France) ayant une granulométrie inférieure à 10 microns.For each test, an aqueous suspension of calcium carbonate from the Orgon deposit (France) having a particle size of less than 10 microns was prepared.
La suspens ion aqueuse a une concentration en matière sèche de 76% en poids par rapport à la masse totale.The aqueous suspension has a dry matter concentration of 76% by weight relative to the total mass.
L'agent de broyage est introduit dans cette suspension selon les quantités indiquées dans le tableau ci-après, exprimées en pour cent en poids sec par rapport à la masse de carbonate de calcium sec à broyer. The grinding agent is introduced into this suspension in the amounts indicated in the table below, expressed in percent by dry weight relative to the mass of dry calcium carbonate to be ground.
La suspension circule dans un broyeur du type Dyno-Mill à cylindre fixe et impulseur tournant dont le corps broyant est constitué par des billes de corindon de diamètre compris dans l'intervalle 0,6 millimètre à 1,0 millimètre.The suspension circulates in a mill of the Dyno-Mill type with a fixed cylinder and a rotating impeller whose grinding body consists of corundum balls of diameter ranging from 0.6 millimeters to 1.0 millimeters.
Le volume total occupé par le corps broyant est de 1150 centimètres cubes tandis que sa masse est de 2900 g.The total volume occupied by the grinding body is 1150 cubic centimeters while its mass is 2900 g.
La chambre de broyage a un volume de 1400 centimètres cubes.The grinding chamber has a volume of 1400 cubic centimeters.
La vitesse circonférentielle du broyeur est de 10 mètres par seconde.The circumferential speed of the mill is 10 meters per second.
La suspension de carbonate de calcium est recyclée à raison de 18 litres par heure.The suspension of calcium carbonate is recycled at the rate of 18 liters per hour.
La sortie du broyeur Dyno-Mill est munie d'un séparateur de mailles 200 microns permettant de séparer la suspens ion résultant du broyage et le corps broyant.The output of the Dyno-Mill mill is equipped with a 200 micron mesh separator to separate the suspension resulting from grinding and the grinding body.
La température lors de chaque essai de broyage est maintenue à 600C environ.The temperature during each grinding test is maintained at approximately 600 ° C.
A la fin du broyage (To), on récupère dans un flacon un échantillon de la suspension pigmentaire dont 80% des particules ont une dimension inférieure à un micron, et on en mesure la viscosité à l'aide d'un viscosimetre Brookfield type RVT, à une température de 200C et une vitesse de rotation de 10 tours par minute avec le mobile adéquat.At the end of milling (To), a sample of the pigment suspension is recovered from a flask in which 80% of the particles have a size of less than one micron, and the viscosity is measured using a Brookfield type RVT viscometer. , at a temperature of 200C and a rotational speed of 10 revolutions per minute with the appropriate mobile.
Après un temps de repos de 8 jours dans le flacon, la viscosité de la suspens ion est mesurée par introduction dans le flacon non agité du mobile adéquat du viscosimètre
Brookfield type RVT, à une température de 20"C et une vitesse de rotation de 10 tours par minute (viscosité AVAG = avant agitation).After a rest period of 8 days in the flask, the viscosity of the suspens ion is measured by introducing into the unstirred flask of the appropriate mobile of the viscometer.
Brookfield type RVT, at a temperature of 20 ° C and a rotation speed of 10 revolutions per minute (viscosity AVAG = before stirring).
Tous les résultats expérimentaux sont consignés dans le tableau 1. All experimental results are reported in Table 1.
TABLEAU 1
Viscosité <SEP> Brookfield <SEP> de <SEP> la
<tb> AGENT <SEP> DE <SEP> BROYAGE <SEP> UTILISE
<tb> Essai <SEP> suspension <SEP> (à <SEP> 20 C <SEP> en <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consommation
<tb> NEUTRALISATION
<tb> en <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> jours
<tb> Taux <SEP> de <SEP> groupes <SEP> Cation <SEP> en <SEP> % <SEP> sec/sec <SEP> AVAG
<tb> acides
<tb> neutralisés <SEP> neutralisant <SEP> 10 <SEP> T/mn <SEP> 10 <SEP> T/mn
<tb> 1 <SEP> 100 <SEP> Na <SEP> 0,86 <SEP> 1400 <SEP> 8290
<tb> Art
<tb> 2 <SEP> 70/30 <SEP> Na/Ca <SEP> 1,05 <SEP> 1250 <SEP> 2390
<tb> antérieur <SEP> 3 <SEP> 66 <SEP> Na <SEP> 1,25 <SEP> 1500 <SEP> 6750
<tb> Invention <SEP> 4 <SEP> 50/50 <SEP> Na/Mg <SEP> 0,98 <SEP> 1040 <SEP> 1040
<tb> AVAG : Mesure de la viscosité avant agitation de la suspension
La lecture du tableau 1 permet de constater que seule la suspension de carbonate de calcium broyé par l'agent selon l'invention (essai n"4) a une viscosité Brookfield mesurée à 10 tours par minute après 8 jours de repos et sans agitation préalable nettement inférieure à 2 000 mPa.s alors que tous les essais des exemples effectués au moyen d'un agent de l'art antérieur donnent des viscosités supérieures à 2 000 mPa.s.Viscosity <SEP> Brookfield <SEP> of <SEP>
<tb> AGENT <SEP> FROM <SEP> MILLING <SEP> USED
<tb> Test <SEP> suspension <SEP> (at <SEP> 20 C <SEP> at <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consumption
<tb> NEUTRALIZATION
<tb> in <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> days
<tb> Rate <SEP> of <SEP> groups <SEP> Cation <SEP> in <SEP>% <SEP> sec / sec <SEP> AVAG
<tb> acids
<tb> neutralized <SEP> neutralizing <SEP> 10 <SEP> RPM <SEP> 10 <SEP> RPM
<tb> 1 <SEP> 100 <SEP> Na <SEP> 0.86 <SEP> 1400 <SEP> 8290
<tb> Art
<tb> 2 <SEP> 70/30 <SEP> Na / Ca <SEP> 1.05 <SEP> 1250 <SEP> 2390
<tb> previous <SEP> 3 <SEP> 66 <SEP> Na <SEP> 1.25 <SEQ> 1500 <SEQ> 6750
<tb> Invention <SEP> 4 <SEP> 50/50 <SEP> Na / Mg <SEP> 0.98 <SEP> 1040 <SEP> 1040
<tb> AVAG: Viscosity measurement before stirring the suspension
Reading Table 1 shows that only the suspension of calcium carbonate milled by the agent according to the invention (test No. 4) has a Brookfield viscosity measured at 10 revolutions per minute after 8 days of rest and without prior agitation significantly less than 2000 mPa.s while all the tests of the examples carried out by means of a agent of the prior art give viscosities higher than 2000 mPa.s.
Ainsi, la lecture du tableau 1 permet de constater l'augmentation de viscosité dans les suspensions de carbonate de calcium broyé au moyen des agents de l'art antérieur alors que l'agent de broyage et/ou de dispersion, selon l'invention, permet d'obtenir la stabilité de la viscosité des suspensions de carbonate de calcium avant même toute agitation.Thus, the reading of Table 1 shows the increase in viscosity in the suspensions of ground calcium carbonate using the agents of the prior art whereas the grinding and / or dispersing agent, according to the invention, makes it possible to obtain the stability of the viscosity of the calcium carbonate suspensions even before any agitation.
ExemPle 2
Un deuxième groupe d'essais (essais n05 à ne12) concerne la préparation et le broyage de la suspens ion aqueuse du même carbonate de calcium à la même concentration de matière sèche en présence de la fraction la plus dense obtenue par fractionnement à l'isopropanol du même acide polyacrylique de viscosité spécifique 0,525 neutralisé par des taux variables de magnésium.EXAMPLE 2
A second group of tests (tests Nos. 5 to 12) concerns the preparation and grinding of the aqueous suspension of the same calcium carbonate at the same concentration of dry matter in the presence of the densest fraction obtained by fractionation with isopropanol. the same polyacrylic acid of specific viscosity 0.525 neutralized by variable magnesium levels.
Ces essais ont été exécutés selon les mêmes critères expérimentaux que ceux de l'exemple 1.These tests were performed according to the same experimental criteria as those of Example 1.
Tous les résultats expérimentaux sont consignés dans le tableau 2. All experimental results are reported in Table 2.
TABLEAU 2
Viscosité <SEP> Brookfield <SEP> de <SEP> la <SEP> suspension
<tb> AGENT <SEP> DE <SEP> BROYAGE <SEP> UTILISE
<tb> Essai <SEP> (à <SEP> 20 C <SEP> en <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consommation
<tb> NEUTRALISATION
<tb> en <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> jours
<tb> Taux <SEP> de <SEP> groupes <SEP> Cation <SEP> en <SEP> % <SEP> sec/sec <SEP> AVAG
<tb> acides
<tb> neutralisés <SEP> neutralisant <SEP> 10 <SEP> T/mn <SEP> 10 <SEP> T/mn
<tb> 5 <SEP> 70/30 <SEP> Na/Mg <SEP> 1,05 <SEP> 1330 <SEP> 3590
<tb> 6 <SEP> 60/40 <SEP> Na/Mg <SEP> 1,03 <SEP> 1200 <SEP> 1900
<tb> 7 <SEP> 55/45 <SEP> Na/Mg <SEP> 0,9 <SEP> 1210 <SEP> 1510
<tb> 8 <SEP> 50/50 <SEP> Na/Mg <SEP> 0,98 <SEP> 1040 <SEP> 1040
<tb> Invention <SEP> 9 <SEP> 45/55 <SEP> Na/Mg <SEP> 1,02 <SEP> 1250 <SEP> 1190
<tb> 10 <SEP> 40/60 <SEP> Na/Mg <SEP> 1,09 <SEP> 1390 <SEP> 1635
<tb> 11 <SEP> 30/70 <SEP> Na/Mg <SEP> 1,16 <SEP> 1160 <SEP> 1730
<tb> Invention <SEP> 12 <SEP> 50/45 <SEP> Na/Mg <SEP> 1,08 <SEP> 1420 <SEP> 1900
<tb> AVAG : Mesure de la viscosité avant agitation de la suspension
La lecture du tableau 2 permet de constater les résultats rhéologiques exceptionnels de l'invention, ainsi que de constater que l'agent selon l'invention permet de franchir un seuil de rentabilité lors d'essais pratiques.Viscosity <SEP> Brookfield <SEP> of <SEP><SEP> suspension
<tb> AGENT <SEP> FROM <SEP> MILLING <SEP> USED
<tb><SEP> assay (at <SEP> 20 C <SEP> at <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consumption
<tb> NEUTRALIZATION
<tb> in <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> days
<tb> Rate <SEP> of <SEP> groups <SEP> Cation <SEP> in <SEP>% <SEP> sec / sec <SEP> AVAG
<tb> acids
<tb> neutralized <SEP> neutralizing <SEP> 10 <SEP> RPM <SEP> 10 <SEP> RPM
<tb> 5 <SEP> 70/30 <SEP> Na / Mg <SEP> 1.05 <SEP> 1330 <SEP> 3590
<tb> 6 <SEP> 60/40 <SEP> Na / Mg <SEP> 1.03 <SEP> 1200 <SEP> 1900
<tb> 7 <SEP> 55/45 <SEP> Na / Mg <SEP> 0.9 <SEP> 1210 <SEP> 1510
<tb> 8 <SEP> 50/50 <SEP> Na / Mg <SEP> 0.98 <SEP> 1040 <SEP> 1040
<tb> Invention <SEP> 9 <SEP> 45/55 <SEP> Na / Mg <SEP> 1.02 <SEP> 1250 <SEP> 1190
<tb> 10 <SEP> 40/60 <SEP> Na / Mg <SEP> 1.09 <SEP> 1390 <SEP> 1635
<tb> 11 <SEP> 30/70 <SEP> Na / Mg <SEP> 1.16 <SEP> 1160 <SEP> 1730
<tb> Invention <SEP> 12 <SEP> 50/45 <SEP> Na / Mg <SEP> 1.08 <SEP> 1420 <SEP> 1900
<tb> AVAG: Viscosity measurement before stirring the suspension
The reading of Table 2 makes it possible to note the exceptional rheological results of the invention, as well as to note that the agent according to the invention makes it possible to cross a profitability threshold during practical tests.
En effet, deux critères sont pris en compte par l'utilisateur, l'aspect économique et l'aspect rhéologique.Indeed, two criteria are taken into account by the user, the economic aspect and the rheological aspect.
Un surdosage de l'agent de broyage entraîne un surcoût dans la production de suspensions affinées de carbonate de calcium.An overdose of the grinding agent results in an additional cost in the production of refined calcium carbonate suspensions.
Ainsi, la consommation d'agent de broyage et/ou de dispersion dans l'opération de broyage selon l'invention ne doit pas dépasser environ 1,1% d'agent dispersant sec par rapport au poids sec de carbonate de calcium pour l'obtention d'une suspension dont 80% des particules sont inférieures à 1 micron et de concentration en matière sèche de 76%. Les essais nO 6 et nO 10 délimitent alors les bornes de l'invention.Thus, the consumption of grinding and / or dispersing agent in the grinding operation according to the invention must not exceed about 1.1% of dry dispersing agent relative to the dry weight of calcium carbonate for the obtaining a suspension of which 80% of the particles are less than 1 micron and a dry matter concentration of 76%. Tests Nos. 6 and 10 delimit the limits of the invention.
Quant à l'aspect rhéologique, l'utilisateur ayant à manipuler des suspensions concentrées stockées depuis plusieurs jours sans agitation souhaite avoir des suspensions dont la viscosité est quasiment identique à celle des suspensions sortant du broyeur et toujours inférieure à 2000 mPa.s. C'est ce résultat exceptionnel qui est obtenu pour la première fois par l'agent selon l'invention (essais n06 à 10 et 12, et notamment les essais 7 à 9).As for the rheological aspect, the user having to handle concentrated suspensions stored for several days without agitation wishes to have suspensions whose viscosity is almost identical to that of the suspensions leaving the mill and always less than 2000 mPa.s. It is this exceptional result which is obtained for the first time by the agent according to the invention (tests Nos. 6 to 10 and 12, and in particular the tests 7 to 9).
Exemple 3
Cet exemple (essais n013 - 14) concerne la préparation et le broyage de la suspension aqueuse du même carbonate de calcium à la même concentration de matière sèche en présence de la fraction la plus dense obtenue par fractionnement à l'isopropanol du même acide polyacrylique de viscosité spécifique 0,525 neutralisé par différents agents de neutralisation contenant des ions de fonction polyvalente autres que le magnésium et tel que le calcium. Example 3
This example (tests n013-14) concerns the preparation and grinding of the aqueous suspension of the same calcium carbonate at the same concentration of dry matter in the presence of the densest fraction obtained by fractionation with isopropanol of the same polyacrylic acid of specific viscosity 0.525 neutralized with different neutralizing agents containing polyvalent functional ions other than magnesium and such as calcium.
Ainsi, le broyage de l'essai n013 est effectué en utilisant la même fraction d'acide polyacrylique précitée et neutralisée par de la soude et de la chaux dans un rapport correspondant à une neutralisation des sites acides actifs à raison de 70% par le sodium - 30% par le calcium, tandis que l'essai n014 concerne cette même fraction d'acide polyacrylique neutralisée par de la soude et de la chaux dans un rapport correspondant à une neutralisation des sites acides actifs à raison de 55% par le sodium - 45% par le calcium.Thus, the grinding of the test n013 is carried out using the same fraction of polyacrylic acid above and neutralized with sodium hydroxide and lime in a ratio corresponding to a neutralization of the acid sites active at 70% by sodium - 30% by calcium, while the test n014 concerns the same fraction of polyacrylic acid neutralized with sodium hydroxide and lime in a ratio corresponding to a neutralization of acid sites active at 55% by sodium - 45% by calcium.
Ces essais ont été exécutés selon les mêmes critères expérimentaux que ceux de l'exemple 1.These tests were performed according to the same experimental criteria as those of Example 1.
Tous les résultats sont consignés dans le tableau 3. All results are shown in Table 3.
TABLEAU 3
AGENT <SEP> DE <SEP> BROYAGE <SEP> UTILISE <SEP> Viscosité <SEP> Brookfield <SEP> de <SEP> la <SEP> suspension
<tb> Essai <SEP> (à <SEP> 20 C <SEP> en <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consommation
<tb> NEUTRALISATION
<tb> en <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> jours
<tb> Taux <SEP> de <SEP> groupes <SEP> Cation <SEP> en <SEP> % <SEP> sec/sec <SEP> AVAG
<tb> acides
<tb> neutralisés <SEP> neutralisant <SEP> 10 <SEP> T/mn <SEP> 10 <SEP> T/mn
<tb> 13 <SEP> 70/30 <SEP> Na/Ca <SEP> 1,05 <SEP> 1250 <SEP> 2390
<tb> 14 <SEP> 55/45 <SEP> Na/Ca <SEP> 1,3 <SEP> 1500 <SEP> 3300
<tb> 7 <SEP> 55/45 <SEP> Na/Mg <SEP> 0,9 <SEP> 1210 <SEP> 1510
<tb> Invention
<tb> AVAG : Mesure de la viscosité avant agitation de la suspension
La lecture du tableau 3 permet de constater que l'utilisation d'un autre cation polyvalent neutralisant tel que le calcium, même à différents taux, n'aboutit pas à une suspension de carbonate de calcium affinée de viscosité Brookfield mesurée à 10 tours par minute après 8 jours de repos et sans agitation préalable inférieure à 2 000 mPa.s (essais n013 et 14).AGENT <SEP> OF <SEP> MILLING <SEP> USING <SEP> Viscosity <SEP> Brookfield <SEP> of <SEP><SEP> Suspension
<tb><SEP> assay (at <SEP> 20 C <SEP> at <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consumption
<tb> NEUTRALIZATION
<tb> in <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> days
<tb> Rate <SEP> of <SEP> groups <SEP> Cation <SEP> in <SEP>% <SEP> sec / sec <SEP> AVAG
<tb> acids
<tb> neutralized <SEP> neutralizing <SEP> 10 <SEP> RPM <SEP> 10 <SEP> RPM
<tb> 13 <SEP> 70/30 <SEP> Na / Ca <SEP> 1.05 <SEP> 1250 <SEP> 2390
<tb> 14 <SEP> 55/45 <SEP> Na / Ca <SEP> 1.3 <SEP> 1500 <SEP> 3300
<tb> 7 <SEP> 55/45 <SEP> Na / Mg <SEP> 0.9 <SEP> 1210 <SEP> 1510
<tb> Invention
<tb> AVAG: Viscosity measurement before stirring the suspension
The reading of Table 3 shows that the use of another polyvalent neutralizing cation such as calcium, even at different levels, does not result in a slurry of refined calcium carbonate Brookfield viscosity measured at 10 revolutions per minute after 8 days of rest and without previous agitation lower than 2000 mPa.s (tests n013 and 14).
Exemple 4
Cet exemple (essais nO 15-17) concerne la préparation et le broyage de la suspension aqueuse du même carbonate de calcium à la même concentration de matière sèche en présence de la fraction la plus dense obtenue par fractionnement à l'isopropanol du même acide polyacrylique de viscosité spécifique 0,525 neutralisé à 50% par l'ion magnésium et à 50% par différents agents de neutralisation monovalents.Example 4
This example (tests No. 15-17) concerns the preparation and milling of the aqueous suspension of the same calcium carbonate at the same concentration of dry matter in the presence of the densest fraction obtained by fractionation with isopropanol of the same polyacrylic acid. of specific viscosity 0.525 neutralized to 50% by the magnesium ion and to 50% by different monovalent neutralization agents.
Ces différents agents de neutralisation monovalents sont l'ammonium pour l'essai ne15, le lithium pour essai ne16, le potassium pour l'essai ne17. These different monovalent neutralization agents are ammonium for test ne15, lithium for test ne16, potassium for test ne17.
Ces essais ont été exécutés selon les mêmes critères expérimentaux que ceux de l'exemple 1.These tests were performed according to the same experimental criteria as those of Example 1.
Tous les résultats sont consignés dans le tableau 4.
TABLEAU 4
TABLE 4
AGENT <SEP> DE <SEP> BROYAGE <SEP> UTILISE <SEP> Viscosité <SEP> Brookfield <SEP> de <SEP> la <SEP> suspension
<tb> Essai <SEP> (à <SEP> 20 C <SEP> en <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consommation
<tb> NEUTRALISATION
<tb> en <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> jours
<tb> Taux <SEP> de <SEP> groupes <SEP> Cation <SEP> en <SEP> % <SEP> sec/sec <SEP> AVAG
<tb> acides
<tb> neutralisés <SEP> neutralisant <SEP> 10 <SEP> T/mn <SEP> 10 <SEP> T/mn
<tb> 15 <SEP> 50/50 <SEP> NH4/Mg <SEP> Impossibilité <SEP> d'obtenir <SEP> une <SEP> granulométrie <SEP> équivalente <SEP> à
<tb> 80% <SEP> < <SEP> 1 m
<tb> 16 <SEP> 50/50 <SEP> Li/Mg <SEP> 0,89 <SEP> 1620 <SEP> 3800
<tb> 17 <SEP> 50/50 <SEP> K/Mg <SEP> 1,11 <SEP> 1800 <SEP> 2700
<tb> AVAG : Mesure de la viscosité avant agitation de la suspension
La lecture du tableau 4 permet de constater qu'on ne peut pas remplacer avantageusement l'ion sodium par un autre ion monovalent. AGENT <SEP> OF <SEP> MILLING <SEP> USING <SEP> Viscosity <SEP> Brookfield <SEP> of <SEP><SEP> Suspension
<tb><SEP> assay (at <SEP> 20 C <SEP> at <SEP> mPa.s)
<tb> No. <SEP> Consumption
<tb> NEUTRALIZATION
<tb> in <SEP> agent <SEP> To <SEP> 8 <SEP> days
<tb> Rate <SEP> of <SEP> groups <SEP> Cation <SEP> in <SEP>% <SEP> sec / sec <SEP> AVAG
<tb> acids
<tb> neutralized <SEP> neutralizing <SEP> 10 <SEP> RPM <SEP> 10 <SEP> RPM
<tb> 15 <SEP> 50/50 <SEP> NH4 / Mg <SEP> Impossibility <SEP> to obtain <SEP> a <SEP><SEP> equivalent <SEP> granulometry at
<tb> 80% <SEP><<SEP> 1 m
<tb> 16 <SEP> 50/50 <SEP> Li / Mg <SEP> 0.89 <SEP> 1620 <SEP> 3800
<tb> 17 <SEP> 50/50 <SEP> K / Mg <SEP> 1.11 <SEP> 1800 <SEP> 2700
<tb> AVAG: Viscosity measurement before stirring the suspension
Reading Table 4 shows that we can not advantageously replace the sodium ion with another monovalent ion.
Claims (7)
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9114137A FR2683536B1 (en) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | GRINDING AND / OR DISPERSING AGENT BASED ON POLYMERS AND / OR COPOLYMERS NEUTRALIZED IN PART BY MAGNESIUM FOR AQUEOUS SUSPENSIONS OF MINERAL MATERIALS FOR PIGMENTARY APPLICATIONS. |
| DE69224150T DE69224150T2 (en) | 1991-11-12 | 1992-11-06 | Grinding and / or dispersion aids based on polymers and / or copolymers partially neutralized by magnesium for aqueous suspensions of mineral materials, which are suitable for pigmentary applications |
| ES92420401T ES2113933T3 (en) | 1991-11-12 | 1992-11-06 | CRUSHING AND / OR DISPERSION AGENT BASED ON PARTIALLY NEUTRALIZED POLYMERS AND / OR COPOLYMERS BY MAGNESIUM FOR AQUEOUS SUSPENSIONS OF MINERAL MATERIALS FOR THE APPLICATION OF PIGMENTS. |
| EP92420401A EP0542643B1 (en) | 1991-11-12 | 1992-11-06 | Grinding and/or dispersion aid based on polymers and/or copolymers partially neutralised by magnesium for aqueous suspensions of mineral materials which are convenient for pigmentary applications |
| US07/974,271 US5432238A (en) | 1991-11-12 | 1992-11-10 | Grinding and/or dispersing agent containing polymers and/or copolymers partially neutralized by magnesium for aqueous suspensions of mineral substances, to be used in pigmentary applications |
| FI925113A FI105561B (en) | 1991-11-12 | 1992-11-11 | Grinding and / or dispersing agent based on partially magnesium neutralized polymers and / or copolymers for aqueous suspensions of inorganic substances for use as pigments |
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