NO330720B1

NO330720B1 - Fremgangsmate for a bringe mineralpartikler avledet fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn i vandig suspensjon, de oppnadde vandige suspensjoner samt deres anvendelse

Info

Publication number: NO330720B1
Application number: NO20023092A
Authority: NO
Inventors: Christian Jacquemet; Jean-Marc Suau; Jacques Mongoin
Original assignee: Coatex Sas
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2011-06-20
Also published as: FR2802830B1; ES2325676T3; UY26506A1; KR100838204B1; NO20023092D0; MXPA02005299A; ZA200204809B; CA2394791C; DE60041988D1; MY133654A; FR2802830A1; EP1248821A1; US6767973B2; WO2001048093A1; AU2688401A; AU783352B2; CA2394791A1; ATE427984T1; EP1248821B1; BR0016749A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår anvendelsen av homopolymerer og/eller vannoppløseli-ge kopolymerer av akrylsyre med en eller flere akryl-, vinyl- eller allylmonomerer som dispergeringsmidler for vandige suspensjoner av kalsiumkarbonat.

Oppfinnelsen angår også de nevnte vandige suspensjoner av kalsiumkarbonat samt deres anvendelser på papirområdet og særlig fremstilling eller belegning av papir, på malingsområdet, som fyllstoffer for syntetiske harpikser og gummier, i detergenser og ren-gjøringsformuleringer samt på ethvert annet område som benytter slike suspensjoner, særlig i forbindelse med keramer, borevæsker, sementer, gips og andre anvendelsesområder innen bygningsindustrien og konstruksjonsindustrien.

Et ytterligere foremål ved oppfinnelsen er å gi en metode for å bringe nevnte mineralpartikler, avledet fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten bruk av dispergeirngsmiddel og som har lav konsentrasjon av tørr-stoff, i vandig suspensjon, og at metoden videre omfatter implementering av et dispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en eller flere akryl, vinyl eller allylisk monomerer av en molekylær vekt tilsvarende et viskositetsindeks med en verdi 0,08 til 0,80.

Allerede i lang tid har fagmannen kjent til anvendelsen av oppmalings- og/eller dispergeringsmidler for vandige suspensjoner av mineralpartikler bestående av akryliske polymerer og/eller kopolymerer, med lav molekylvekt, helt eller delvist nøytralisert med forskjellige nøytraliseringsmidler (FR 2 603 042, EP 0 100 947, EP 0 127 388, EP 0 129 329 og EP 0 542 644).

Fagfolk på området kjenner også bruken av oppmalings- og/eller dispergeringsmidler bestående av den fraksjonen av akrylpolymerer og/eller kopolymerer hvis spesifikke viskositet er mellom 0,3 og 0,8 (se FR 2 488 814, EP 0 100 948 og EP 0 542 643).

Disse forskjellige typer oppmalings- og/eller dispergeirngsmidler med lav molekylvekt som gjør det mulig å oppnå vandige suspensjoner av mineralpartikler som er raffinert og stabile over tid tillater imidlertid ikke å bringe tilbake i suspensjon, eller redispergering i vann, av mineralpartikler som særlig kalsiumkarbonat som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn efter et trinn med våtoppmaling, uten bruk av et dispergeringsmiddel og ved lave konsentrasjoner uttrykt på tørrstoffbasis. Slike mineralpartikler som stammer fra dette mekaniske og/eller termiske rekonsentreringstrinn efter et trinn med våtoppmaling, uten bruk av et dispergeringsmiddel, presenterer alvor-lige anvendelsesproblemer for fagfolk på området som må dispergere disse mineralpartikler i form av suspensjon ved meget høy konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis for å være i stand til å kunne tilby dem til brukeren i en form som kan håndteres av brukeren.

Konfrontert med dette problem har foreliggende søkere overraskende funnet at seleksjonen av homopolymerer av akrylsyre og/eller vannoppløselige kopolymerer av akrylsyre med en eller flere akryl-, vinyl- eller allylmonomerer med en annen og høyere molekylvekt enn det som er kjent i litteraturen til i dag beskriver (og særlig EP 0 850 685), gjør det mulig å bringe i vandig suspensjon de mineralpartikler som stammer fra dette mekaniske og/eller termiske rekonsentreringstrinn efter et trinn med våtoppmaling uten bruk av noe dispergeringsmiddel og ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis.

Med et trinn med våtoppmaling uten bruk av dispergeringsmiddel mener søker her et våtoppmalingstrinn uten noe dispergeringsmiddel men eventuelt med små mengder flo-kuleringsmiddel på opp til 500 ppm.

Således er et av formålene er bruken av homopolymerer av akrylsyre og/eller vannopp-løselige kopolymerer av akrylsyre med en eller flere akryl-, vinyl- eller allylmonomerer med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks med en verdi fra 0,08 til 0,80 og fortrinnsvis fra 0,20 til 0,60, som dispergeringsmidler for vandige suspensjoner av mineralpartikler som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn efter et våtoppmalingstrinn uten bruk av noe dispergeirngsmiddel og ved lav konsentrasjon, uttrykt på tørrstoffbasis.

På tilsvarende måte er et ytterligere formål å tilveiebringe et dispergeirngsmiddel for vandige suspensjoner av mineralpartikler som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn efter et våtoppmalingstrinn uten bruk av noe dispergeringsmiddel og ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis.

Et ytterligere formål er å tilveiebringe en fremgangsmåte for å bringe nevnte mineralpartikler i vandig suspensjon ved bruk av seleksjonen av homopolymerer av akrylsyre og/eller vannoppløselige kopolymerer av akrylsyre med en eller flere akryl-, vinyl eller allylmonomerer med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks med en verdi fra 0,08 til 0,80 og fortrinnsvis fra 0,20 til 0,60.

Nok et formål ved siden av de som allerede er nevnt er å tilveiebringe vandige suspensjoner av raffinerte mineralmaterialer, oppnådd ved metoden ovenfor, og som karakteri-seres ved at de inneholder fra 0,1 til 2 tørrvekt-%, fortrinnsvis fra 0,3 til 1,0 tørrvekt-%, beregnet på den tørre vekt av mineralmaterialet, av vandige suspensjonsdispergerings midler.

Til slutt er et ytterligere formål er anvendelsen av disse mineralsk vandige suspensjoner på området massefylling og belegning av papir så vel som på området malinger, keramer, borevæsker, fyllstoffer for syntetiske harpikser og gummier, detergenser og rengjø-ringsformuleringer samt ethvert annet område som benytter slike suspensjoner, særlig sementer, gips og andre anvendelsesområder på bygnings- og konstruksjonsområdet.

Disse mål oppnås ved bruk av homopolymerer av akrylsyre og/eller vannoppløselige kopolymerer av akrylsyre med en eller flere akryl-, vinyl- eller allylmonomerer med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks med en verdi fra 0,08 til 0,80 og fortrinnsvis fra 0,20 til 0,60.

Disse homopolymerer og/eller kopolymerer stammer fra de forskjellige kjente metoder for radikalpolymerisering ved bruk av polymeriseringsinitiatorer som er velkjente for

fagmannen, for eksempel hydroksylaminbaserte forbindelser eller også ved bruk av po-lymeringsinitiatorer som peroksyder som særlig hydrogenperoksyd, tert-butyl hydrope-roksyd eller persalter som særlig natriumpersulfat, ammoniumpersulfat, kaliumpersulfat eller analoger, eller også natriumhypofosfitt, hypounderfosforsyrer eller nok en gang fosforsyre og/eller deres salter i det mulige nærvær av metallsalter som salter av jern eller kobber, i et polymeriseringsmedium som kan være vann, metanol, etanol, propa-nol, isopropanol, butanyl eller deres blandinger eller også dimetylformamid, dimetylsul-foksyd, tetrahydrofuran, aceton, metyletylketon, etylacetat, butylacetat, heksan, heptan, benzen, toluen, xylen, og eventuelt i nærvær av molekylmassekontrollører, også kalt kjedeoverføringsmidler som særlig merkaptoetanol, tioglykolsyre og dennes estere, n-dodecylmerkaptan, eddik-, vin-, melke-, sitron-, glukon- eller glukoheptonsyre, 2-merkaptopropionsyre, tiodietanol, halogenerte oppløsningsmidler som karbontetraklo-rid, kloroform, metylenklorid, estere av monopropylenglykol, eller deres blandinger eller analoger.

Disse homopolymerer og/eller kopolymerer som benyttes som dispergeringsmidler stammer fra de forskjellige ovenfor nevnte metoder for radikalpolymerisering av minst en av monomerene valgt blant akryl-, metakryl-, itakon-, kroton- eller fumarsyre, isokroton-, akonitin-, mesakon-, sinapin- undecylen-, angelika- eller kanelsyre, og/eller akrylamidometylpropansulfonsyre i sur eller partielt nøytralisert form eller også blant akrylamid, metakrylamid, estrene av akryl- eller metakrylsyre som særlig etyl- eller butylakrylat, metylmetakrylat, fosfat av akrylat eller metakrylat av etylen- eller propy-lenglykol, eller også blant vinylpyrrolidon, vinylkaprolaktam, isobutylen, diisobutylen, vinylacetat, styren, a-metylstyren, styren-natriumsulfonatvinylmetyleter eller allylfor-bindelser som allylamin eller derivater derav.

Disse homopolymerer og/eller kopolymerer som benyttes som dispergeringsmiddel er partielt eller totalt nøytralisert med et eller flere nøytraliseringsmidler med en monovalent funkjson og eventuelt en polyvalent funksjon.

Nøytraliseringsmidlene med en monovalent funksjon er valgt fra gruppen bestående av forbindelser inneholdende alkalimetallkationer, særlig natrium eller kalium, eller også litium, ammonium eller alifatiske og/eller sykliske, primære eller sekundære aminer som for eksempel etanolaminene, mono- og dietylaminene eller også cykloheksylamin.

Nøtraliseirngsmidlene med en polyvalent funksjon velges fra gruppen bestående av for-bindelsene inneholdende toverdige jordalkalimetallkationer og særlig magnesium og kalsium men også sink, og på samme måte treverdige kationer, særlig inkludert aluminium eller også visse forbindelser inneholdende høyerevalens kationer.

Homopolymerene og/eller kopolymerene som er ment å benyttes som dispergeringsmidler i vann for mineralpartikler som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn efter et våtoppmalingstrinn, uten bruk av dispergeringsmidler og ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis, er valgt blant homopolymerer eller kopolymerer med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks med en verdi fra 0,08 til 0,80 og fortrinnsvis fra 0,20 til 0,60.

Molekylvekten for homopolymerene eller kopolymerene måles på den form av polymeren som er saltdannet med soda og i henhold til den prosedyre som er beskrevet neden-for og vil herefter angis som viskositetsindeksen i resten av foreliggende beskrivelse.

For dette formål blir den sure form av forbindelsen hvis viskositetsindeks det er nød-vendig å bestemme, nøytralisert 100 % med soda og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann. Denne opphavsoppløsning som så har en konsentrasjon angitt som Co, underkastes følgende fortynninger: (2/3) c0, (1/2) c0, (1/3) c0, (1/4) c0, (1/6) c0, (1/12) c0, (1/18) c0, (1/24) co, (1/36) co.

Den spesifikke viskositet for hver oppløsning bestemmes så ved hjelp av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 53010/1 og konstanten 0,01 og den spesifikke viskositetskurve plottes så som en funksjon av konsentrasjonen.

Den lineære del av kurven gjør det mulig å oppnå viskositetsindeksen ifølge ligningen

Viskositetsindeks = Grensen for den spesifikke viskositet når konsentrasjonen går mot null.

De raffinerte mineralstoffer som skal bringes i suspensjon velges blant de syntetiske kalsiumkarbonater eller de naturlige kalsiumkarbonater som særlig kalk, kalsitt, marmor eller også dolomitt eller blandinger derav.

Anvendelsen av en seleksjon av homopolymerer av akrylsyre og/eller vannoppløselige kopolymerer av akrylsyre med en eller flere akryl-, vinyl- elelr allylmonomerer og ut-viklingen av et dispergeringsmiddel tillater således å bringe i suspensjon mineralstoffer som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn efter et våtoppmalingstrinn uten bruk av noe dispergeringsmiddel og ved lav konsentrasjon, uttrykt på tørrstoffbasis, og tillater således oppnåelse av vandige suspensjoner av raffinert mine-ralmateriale oppnådd ved den ovenfor nevnte metode og inneholdende dispergeringsmidlet.

I praksis blir dispergeringen eller å bringe i vandig suspensjon de nevnte mineralstoffer utført ved tilsetning, under omrøring, av den nødvendige mengde dispergeringsmiddel for å oppnå en vandig suspensjon av mineralmaterialene som stammer fra en mekanisk og/eller termisk rekonsentrering og med en konsentrasjon, uttrykt på tørrstoffbasis, på minst 60 % med en Brookfield viskositet strikt mindre enn 2000 mPa.s målt ved 100 omdreininger per minutt umiddelbart efter suspenderingen og en Brookfield viskositet strikt mindre enn 20.000 mPa.s målt ved 10 omdreininger per minutt efter åtte dagers lagring uten omrøring, det vil si for å oppnå en vandig suspensjon av nevnte mineralmaterialer som er sterkt konsentrert uttrykt ved tørrstoffer og som forblir i stand til å kunne håndteres av brukeren selv efter lagring et antall dager uten omrøring.

Oppfinnelsesen vedrører således en fremgangsmåte for å bringe mineralpartikler avledet fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten

bruk av dispergeringsmiddel og som har lav konsentrasjon av tørrstoff, i vandig suspensjon, særpreget ved at den omfatter implementering av et dispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en viskositetsindeks i området fra 0,08 til 0,80, hvor viskositetsindeksen er bestemt ved bruk av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 53010/1 og konstanten 0,01, og tilsvarer grensen til den spesifikke viskositet av homopolymer- eller kopolymerløsningen når konsentrasjonen av homopolymerer eller kopolymerer går mot 0, hvor den sure form av forbindelsen som har en viskositetsindeks som må bestemmes er 100% nøytralisert med natrium og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann.

Videre, vedrører oppfinnelsen således en anvendelse av homopolymerer av akrylsyre som dispergeringsmiddel for en vandig suspensjon av mineralpartikler, som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten anvendelse av dispergeringsmiddel og som har lav konsentrasjon av tørrstoff, hvor det under agitasjon blir tilsatt et dispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en viskositetsindeks i området fra 0,08 til 0,80, hvor viskositetsindeksen er bestemt ved bruk av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 53010/1 og konstanten 0,01, og tilsvarer grensen til den spesifikke viskositet av homopolymer- eller kopolymerløsningen når konsentrasjonen av homopolymerer eller kopolymerer går mot 0, hvor den sure form av forbindelsen som har en viskositetsindeks som må bestemmes er 100% nøytralisert med natrium og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann.

Oppfinnelsen, i tillegg, vedrører således en vandig suspensjon av mineralpartikler avledet fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten bruk av dispergeringsmiddel og ved lav konsentrasjon på tørrstoff, særpreget ved at den inneholder 0,1 til 2 tørrvekt-% og fortrinnsvis 0,3 til 1,0 tørrvekt-% i forhold til tørrvekten av mineralmaterialet, av et vandig suspensjonsdispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en viskositetsindeks i området fra 0,08 til 0,80, hvor viskositetsindeksen er bestemt ved bruk av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 5301 OA og konstanten 0,01, og tilsvarer grensen til den spesifikke viskositet av homopolymer- eller kopolymerløsningen når konsentrasjonen av homopolymerer eller kopolymerer går mot 0, hvor den sure form av forbindelsen som har en viskositetsindeks som må bestemmes er 100% nøytralisert med natrium og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann.

Omfanget og fordelene ved oppfinnelsen skal forstås bedre ved hjelp av de følgende eksempler som ikke skal anses begrensende.

EKSEMPEL 1;

Dette eksempel angår seleksjon av molekylvekten (uttrykt ved viskositetsindeksen) av dispergeringsmidlet som tillater å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat, oppmalt uten dispergingsmidlet til en granulometri der 73 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer, bestemt på en Sedigraf 5100 fra Micromeritics, og som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstype efter denne våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

For hver test ble den vandige suspensjon av denne marmor preparert ved innføring i filterkaken fra sentrifugeringen av 0,4 tørrvekt-% dispergeringsmiddel for utprøving, beregnet på tørrvekten av filterkaken som skulle bringes i suspensjon, for å oppnå en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat ved en konsentrasjon på 61 %, uttrykt på tørr-stoffbasis.

Efter tyve minutters omrøring ble en prøve av kalsiumkarbonatsuspensjonen som oppnådd gjenvunnet i en kolbe og Brookfield viskositeten målt ved hjelp av et Brookfield viskosimeter av typen RVT, ved en temperatur på 25 °C og en omdreiningshastighet på 100 omdreininger per minutt ved den egnede spindel.

Efter 8 dager i kolben ble Brookfield viskositeten for suspensjonen målt ved innføring i den ikke-omrørte kolbe av den egnede spindel av RVT Brookfield viskosimeteret ved en temperatur på 25 °C og en omdreiningshastighet på 10 omdreininger per minutt (PREG-AG viskositet = Brookfield viskositet før omrøring).

De forskjellige homopolymerer som ble testet er:

Test 1:

Denne test som illustrerer den kjente teknikk benytter et totalt nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,04, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 2:

Denne test som illustrerer den kjente teknikk benytter et blandet polyakrylat av magnesium og natrium (50 mol-% magnesium - 50 mol-% natrium) hvis soda saltform har en viskositetsindeks på 0,04, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 3;

Denne test som illustrerer den kjente teknikk benytter et fullstendig nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,07, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 4;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et fullstendig nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,10, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 5;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et fullstendig nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,31, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 6;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et fullstendig nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 7;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et fullstendig nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,44, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 8;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et fullstendig nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,75, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 9;

Denne test som illustrerer et område utenfor oppfinnelsen benytter et fullstendig nøytra-lisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,83, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Alle forsøksresultatene er oppsummert i tabell 1.

Et studium av tabell 1 tillater å se at, i motsetning til fagmannens forventninger, gjør homopolymerer av akrylsyre med en viskositetsindeks valgt fra intervallet mellom 0,08 og 0,80, det mulig å bringe i suspensjon et kalsiumkarbonat fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen efter en våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel.

EKSEMPEL 2;

Dette eksempel angår bruken av kopolymerer som dispergeringsmidler som tillater å bringe i vandig suspensjon naturlige kalsiumkarbonater som er oppmalt uten dispergeringsmiddel til en granulometri der 73 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer, bestemt på en Sedigraf 5100 apparatur fra Micromeritics, og som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen efter denne våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

Dispergeringsmidlene for de forskjellige tester i dette eksempel testes med det samme utstyr og ved de samme arbeidsmetoder som i det foregående eksempel.

Test 10;

Denne test som illustrerer et område utenfor oppfinnelsen, benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,05 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylsyre.

Test 11;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,12 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylsyre.

Test 12;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,73 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylsyre.

Test 13;

Denne test som illustrerer et område utenfor oppfinnelsen, benytter

en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,06 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 80 % akrylsyre og 20 % etylengly-kol.

Test 14;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,08 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 80 % akrylsyre og 20 % etylenglykolmetakrylatfosfat.

Test 15;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,11 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 80 % akrylsyre og 20 % etylenglykolmetakrylatfosfat.

Test 16;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,17 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 80 % akrylsyre og 20 % etylenglykolmetakrylatfosfat.

Test 17;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,26 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 80 % akrylsyre og 20 % etylenglykolmetakrylatfosfat.

Test 18;

Denne test som illustrerer et område utenfor oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,81 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 80 % akrylsyre og 20 % etylenglykolmetakrylatfosfat.

Test 19;

Denne test som illustrerer et område utenfor oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,06 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % akrylamidometylpropansulfonsyre.

Test 20;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,10 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % akrylamidometylpropansulfonsyre.

Test 21;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,14 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % akrylamidometylpropansulfonsyre.

Test 22;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,35 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % akrylamidometylpropansulfonsyre.

Test 23;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,48 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % akrylamidometylpropansulfonsyre.

Test 24;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,54 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 70 % akrylsyre og 30 % akrylamidometylpropansulfonsyre.

Test 25;

Denne test som illustrerer et område utenfor oppfinnelsen benytter en kopolymer,

100 % nøytralisert med soda, hvis viskositetsindeks er lik 0,07 målt ifølge prosedyren ovenfor og som i vekt-% består av 30 % akrylsyre og 70 % akrylamid.

Test 26;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,15 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 30 % akrylsyre og 70 % akrylamid.

Test 27;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,43 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 30 % akrylsyre og 70 % akrylamid.

Test 28;

Test 29;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,67 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 30 % akrylsyre og 70 % akrylamid.

Test 30;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,33 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylamid.

Test 31;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,28 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 70 % akrylsyre og 30 % styrennatriumsulfonat.

Test 32;

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,48 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 80 % akrylsyre og 20 % vinylpyrrolidon.

Alle forsøksresultater er oppsummert i den følgende tabell 2.

av akrylsyre med en viskositetsindeks valgt fra intervallet mellom 0,08 og 0,80 gjør det mulig å bringe i suspensjon et kalsiumkarbonat som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen efter våtoppmaling ved lav konsentrasjon, uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel.

EKSEMPEL 3;

Dette eksempel angår bruken av kopolymerer som dispergeringsmidler som tillater å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat som er oppmalt uten dispergeringsmiddel ved en granulometri der 61 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer, bestemt på en Sedigraf 5100 fra Micromeritics og som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen efter et våtoppmalingstrinn ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er et kritt.

Dispergeringsmidlene for de forskjellige tester i dette eksempel testes med det samme utstyr og den samme arbeidsmetode som i de tidligere eksempler bortsett fra at tørrstoff-innholdet i den vandige suspensjon av det oppnådde kalsiumkarbonat er 62 % i stedet for 61 % og unntaket i test 39 der 1,0 tørrvekt-% dispergeringsmiddel testes.

Test 33:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,15 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 80 % akrylsyre og 20 % itakonsyre.

Test 34:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,73 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 70 % akrylsyre og 30 % etylakrylat.

Test 35:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,21 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylsyre.

Test 36:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,42 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylsyre.

Test 37:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,70 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 70 % akrylsyre og 30 % metakrylsyre.

Test 38:.

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,11 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 80 % akrylsyre og 20 % allylamin.

Test 39:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,10 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 15 % akrylsyre, 60 % metakrylsyre, 12,5 % styren og 12,5 % butylakrylat.

Test 40:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,54 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 90 % akrylsyre og 10 % vinylacetat.

Test 41:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en kopolymer, 100 % nøytralisert med soda, med en viskositetsindeks lik 0,22 målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 85 % akrylsyre og 15 % metylmetakrylat.

Alle forsøksresultater er oppsummert i tabell 3.

Et studium av tabell 3 tillater å trekke den slutning at kopolymerene av akrylsyre med en viskositetsindeks som er valgt fra intervallet mellom 0,08 og 0,80 gjør det mulig å bringe i suspensjon et kalsiumkarbonat som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen fulgt av en våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørr-stoffbasis og uten dispergeringsmiddel, og med en granulometri forskjellig fra den i eksempel 2.

EKSEMPEL 4:

Dette eksempel angår andelen av polymer som benyttes som dispergeringsmiddel som tillater å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat som er oppmalt uten dispergeringsmiddel ved en granulometri der 61 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer, bestemt på en Sedigraf 5100 fra Micromeritics og som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen efter en våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt som tørrstoff og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

For denne test, test 42, ble den vandige suspensjon av marmor preparert ved innføring, i filterkaken fra sentrifugeringen, av 2,0 tørrvekt-%, beregnet på tørrvekten av filterkaken som skulle bringes i suspensjon, av en kopolymer som var 100 % nøytralisert med soda med en viskositetsindeks lik 0,13, målt i henhold til prosedyren ovenfor og, uttrykt i vekt-%, bestående av 41 % styren, 15 % butylakrylat, 36 % metakrylsyre og 8 % akrylsyre for å oppnå en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat i en konsentrasjon uttrykt som tørrstoff på 62 %.

Efter 20 minutters omrøring ble en prøve av den oppnådde kalsiumkarbonatsuspensjon gjenvunnet i en kolbe og Brookfield viskositeten målt ved hjelp av et Brookfield RVT viskosimeter ved en temperatur på 25 °C og en omdreiningshastighet på 100 rpm med den egnede spindel.

Det ble oppnådd en Brookfield viskositet lik 1550 mPa.s.

Efter 8 dager i kolben ble Brookfield viskositeten i suspensjonen målt ved innføring i den ikke-omrørte kolbe av den egnede spindel av RVT Brookfield viskosimeteret ved en temperatur på 25 °C og en omdreininghastighet på 10 omdreininger per minutt (PRE-AG viskositet = Brookfield viskositet før omrøring).

Man oppnådde en Brookfield viskositet lik 3000 mPa.s.

EKSEMPEL 5:

Dette eksempel angår graden av nøytralisering og arten av nøytraliseringen av polymeren som benyttes som et dispergeirngsmiddel for å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat som er oppmalt uten dispergeirngsmiddel til en granulometri der 73 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer, bestemt ved hjelp av en Sedigraf 5100 fra Micromeritics, der materialet stammet fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeirngstypen efter en våtoppmaling ved lavkonsentrasjon uttrykt som tørrstoff, og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

For hver prøve ble den vandige suspensjon av marmor preparert ved innføring i filterkaken fra sentrifugeringen av 0,8 tørrvekt-% dispergeirngsmiddel som skulle testes, beregnet på tørrvekten av filterkaken som skulle bringes i suspensjon, for å oppnå en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat med en konsentrasjon, uttrykt som tørrstoff, på 63 %.

Efter et tidsrom på 8 dager i kolben ble Brookfield viskositeten målt ved innføring i den ikke-omrørte flaske av den egnede spindel av RVT Brookfield viskosimeteret ved 25 °C og en omdreiningshastighet på 10 rpm (PRE-AG viskositet = Brookfield viskositet før omrøring).

Forskjellige homopolymerer av den testede akrylsyre er:

Test 43:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter et blandet polyakrylat av kalsium og natrium (15 mol-% kalsium - 85 mol-% natrium), i saltdannet form med soda og med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 44:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter et blandet polyakrylat av kalsium og natrium (15 mol-% magnesium - 85 mol-% natrium), i saltdannet form med soda og med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 45:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter et polyakrylat som delvis er nøytralisert med 80 molar-% soda med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 46:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et delvis nøytralisert blandet polyakrylat av kalsium og natrium (15 mol-% kalsium - 65 mol-% natrium), i saltdannet form med soda og med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 47:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen, benytter et delvis nøytralisert blandet polyakrylat av magnesium og natrium (15 mol-% magnesium - 65 mol-% natrium), i saltdannet form med soda og med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Alle forsøksresultater er oppsummert i tabell 4.

Et studium av tabell 4 tillater å trekke den slutning at homopolymerene av akrylsyre med en viskositetsindeks valgt fra intervallet mellom 0,08 og 0,80, uansett om de er partialt eller totalt nøytralisert med minst et nøytraliseringsmiddel med en monovalent funksjon og eventuelt med et middel med et polyvalent funksjon, gjør det mulig å bringe i suspensjon et kalsiumkarbonat fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen efter en våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt som tørrstoff og uten dispergeringsmiddel.

EKSEMPEL 6:

Dette eksempel angår arten av nøytraliseringsmidlet med en monovalent funksjon av polymeren som benyttes som et dispergeringsmiddel som tillater å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat som er oppmalt uten dispergeringsmiddel ved en granulometri der 73 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer bestemt

med en Sedigraf 5100 fra Micromeritics og som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av filterpresstypen efter våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffba-sis og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

For hver test ble den vandige suspensjon av marmor preparert ved i filterkaken fra filtre-ringen å innføre 0,4 tørrvekt-% dispergeirngsmiddel under utprøving med henblikk på tørrvekten av filterkaken som skulle bringes i suspensjon for å oppnå en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat med en konsentrasjon, uttrykt på tørrstoffbasis, lik 63 %.

De forskjellige homopolymerer av akrylsyre som ble testet var:

Test 48:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter et totalt nøytralisert kaliumpolyakrylat

i saltdannet form med soda med en viskositetsindeks lik 0,39 målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 49:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter et totalt nøytralisert litiumpolyakrylat i saltdannet form med soda med en viskositetsindeks lik 0,39 målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Test 50:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter et totalt nøytralisert ammoniumpo-lyakrylat i saltdannet form med soda med en viskositetsindeks lik 0,39 målt i henhold til prosedyren ovenfor.

Alle forsøksresultater er oppsummert i tabell 5.

Et studium av tabell 5 tillater å trekke den slutning at homopolymerene av akrylsyre med en viskositetsindeks valgt fra intervallet mellom 0,08 og 0,80 gjør det mulig å bringe i suspensjon et kalsiumkarbonat som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av filterpresstypen efter en våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel, uansett arten av nøytraliseringsmiddel med en monovalent funksjon.

EKSEMPEL 7:

Dette eksempel angår bruken av polymerer som dispergeringsmidler som tillater å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat som er oppmalt uten dispergeringsmiddel til en granulometri der 73 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer bestemt med en Sedigraf 5100 fra Micromeritics og som stammer fra en termisk rekonsentrering efter våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffba-sis og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

For denne test, test 51, ble den vandige suspensjon av marmor preparert ved innføring i den termisk rekonsentrerte suspensjon av 1,0 tørrvekt-%, beregnet på tørrvekten av filterkaken som skal bringes i suspensjon, av et totalt nøytralisert natriumpolyakrylat med en viskositetsindeks lik 0,39, målt i henhold til prosedyren ovenfor, for å oppnå en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat i en konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis lik 72 %.

Efter 20 minutters omrøring ble en prøve av den oppnådde kalsiumkarbonatsuspensjon bragt i en kolbe og Brookfield viskositeten målt ved hjelp av et Brookfield viskosimeter av RVT typen ved en temperatur på 25 °C og en omdreiningshastighet på 100 omdreininger per minutt med den egnede spindel.

Det oppnådde resultat gav en Brookfield viskositet lik 700 mPa.s.

Man oppnådde en Brookfield viskositet lik 11.000 mPa.s.

Dette resultat tillater å trekke den konklusjon at polymerene av akrylsyre med en viskositetsindeks valgt i intervallet mellom 0,08 og 0,80 gjør det mulig å bringe i suspensjon et meget konsentrert, uttrykt på tørrstoffbasis, kalsiumkarbonat fra en termisk rekonsentrering efter en våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt som tørrstoff og uten dispergeringsmiddel.

EKSEMPEL 8:

Dette eksempel angår bruken av polymerer som dispergeringsmidler som tillater å bringe i vandig suspensjon et naturlig kalsiumkarbonat som er oppmalt uten dispergeringsmiddel til en granulometri der 73 % av partiklene har en diameter mindre enn en mikrometer, bestemt med en Sedigraf 5100 fra Micromeritics og som stammer fra en mekanisk rekonsentrering av sentrifugeringstypen fulgt av en termisk rekonsentrering efter våtoppmaling ved lav konsentrasjon uttrykt på tørrstoffbasis og uten dispergeringsmiddel.

Dette naturlige kalsiumkarbonat er en marmor.

For denne test, test 52, ble den vandige suspensjon av marmor preparert ved innføring i filterkaken fra den mekaniske og efterfølgende termiske rekonsentrering av 0,8 tørrvekt-%, beregnet på den tørre vekt av filterkaken som skulle bringes i suspensjon, av en polymer som totalt var nøytralisert med soda og med en viskositetsindeks lik 0,15 og bestående av 80 vekt-% akrylsyre og 20 vekt-% itakonsyre for å gi en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat med en konsentrasjon, uttrykt på tørrstoffbasis, lik 72 %.

Efter 20 minutters omrøring ble en prøve av den oppnådde kalsiumkarbonatsuspensjon bragt i en kolbe og Brookfield viskositeten målt ved hjelp av et RVT Brookfield viskosimeter ved en temperatur på 25 °C og en omdreiningshastighet på 100 omdreininger per minutt med den egnede spindel.

Man oppnådde en Brookfield viskositet ved 100 omdreininger per minutt lik 390 mPa.s.

Efter 8 dager i kolben ble Brookfield viskositeten i suspensjonen målt ved innføring i den ikke-omrørte kolbe av den egnede spindel til et RVT Brookfiled viskosimeter ved 25 °C og en omdreiningshastighet på 10 omdreininger per minutt (PRE-AG viskositet = Brookfield viskositet før omrøring).

Man oppnådde en Brookfield viskositet ved 100 omdreininger per minutt lik 4.000 mPa.s.

Dette resultat viser at akrylsyre/itakonsyre kopolymeren med en viskositetsindeks valgt fra intervallet 0,08 til 0,80 gjør det mulig å bringe i suspensjon i høy konsentrasjon, beregnet som tørrstoff, et kalsiumkarbonat fra en mekanisk og efterfølgende termisk rekonsentrering efter en våtoppmaling ved lav konsentrasjon, uttrykt som tørrstoff, og uten dispergeringsmiddel.

EKSEMPEL 9:

Dette eksempel angår bruken av vandige suspensjoner av mineralfyllstoffer som fore-slått ved fremstilling av belegningsfarve for papir.

For dette formål fremstilles belegningsfarvene ved å blande vandige suspensjoner av mineralfyllstoffer som skal testes i vann sammen med de andre bestanddeler av beleg-ningsfarven hvis sammensetning på vektbasis er som følger: 100 deler av vandige suspensjoner for utprøving med et tørrstoffinnhold på 65 %;

12 deler av en karboksylert styren-butadien lateks, markedsført av Dow Chemical

under betegnelsen DL 905;

0,5 deler karboksymetylcellulose, markedsført av Metsa Serla under betegnelsen Finnfix 5,

idet tørrstoffinnholdet var i størrelsesorden 64,5 % og pH-verdien var lik 8,4.

Brookfield viskositetsmålinger gjennomføres derefter på belegningsfarvene som ble fremstilt på denne måte ved omgivelsestemperatur og ved 20 omdreininger per minutt, 50 omdreininger per minutt og 100 omdreininger per minutt ved bruk av et Brookfield viskosimeter av DVII typen utstyrt med den egnede spindel.

Test 53:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat i henhold til test nr. 6.

Resultatene av alle forsøk er angitt i tabell 6.

Tabell 6 viser at en vandig suspensjon av kalsiumkarbonat kan benyttes ved fremstilling av belegningsfarve for papir.

EKSEMPEL 10

Dette eksempel angår bruken av vandige suspensjoner av mineralfyllstoffer som fore-slått for masseoppfylling i papir. For dette formål fremstilles papirark fra en cellulose-masse av SR 23 grader inneholdende en trefri sulfatpasta og fibre omfattende 80 % bjerk og 20 % furu. 45 g tørrvekt av denne masse fortynnes i 10 liter vann i nærvær av rundt 15 tørrvektgram av fyllstoffblandingen som skal testes for eksperimentelt å gi et fyllstoffinnhold på 20 %. Efter 15 minutters omrøring og efter tilsetning av 0,06 tørr-vekt-%, beregnet på tørrvekten av papiret, av et retensjonsmiddel av polyakrylamidty-pen fremstilles det et papir med en gramvekt lik 75 g/m<2>, 20 % fylt. Innretningen som ble benyttet for å fremstille papirarket er en Rapid-Kothen 20.12 MC fra Haage.

Arkene som ble fremstilt på denne måte tørkes i 400 sekunder ved 92 °C og i et under-trykk på 940 mbar. Fyllstoffinnholdet kontrolleres ved analyse av asken.

Verdien for opasiteten av det oppnådde papirark bestemmes derefter ved bruk av standarden DIN 53146.

Test 54:

Denne test som illustrerer oppfinnelsen benytter den vandige suspensjon av kalsiumkarbonat ifølge test 6. Verdien for opasitet, målt ved bruk av standarden DIN 53146 er 88 %.

Denne verdi viser at en hvilken som helst av de vandige suspensjoner av kalsiumkarbonat kan benyttes som massefyllstoff for papir.

EKSEMPEL 11

Dette eksempel angår bruken av vandige suspensjoner av mineralfyllstoffer som fore-slått på området maling og mer spesielt vannbasert, blank maling. For å gjøre dette gjennomføres test 55.

For denne test ble bestanddelene i den vannbaserte, blanke maling tilsatt i rekkefølge idet disse var:

Efter omrøring av den vandige blanding som var tildannet på denne måte i noen minut-ter ved en pH lik 8,5 ble Brookfield viskositetene for de forskjellige blandinger målt ved 25 °C og 10 omdreininger per minutt og 100 omdreininger per minutt ved bruk av et standard RVT Brookfield viskosimeter med den riktige spindel.

Den reologiske stabilitet for formuleringen over tid og uttrykt ved temperaturen bestemmes ved å måle Brookfield viskositetene ved 10 omdreininger per minutt og 100 omdreininger per minutt ved 25 °C for den samme formulering efter lagring ved omgivelsestemperatur uten omrøring i 24 timer og derefter efter lagring i en uke ved omgivelsestemperatur.

Den reologiske stabilitet bestemmes også ved ICI viskositeten som er en høyskjærvis-kositet målt under anvendelse av et plankonviskosimeter.

Stormer KU viskositeten måles også i Krebs enheter under anvendelse av et Stormer viskosimeter.

De oppnådde resultater for de forskjellige målinger er:

Ved t = 0

Brookfield viskositet 10 omdreininger per minutt = 4000 mPa.s Brookfield viskositet 100 omdreininger per minutt = 2200 mPa.s

ICI viskositet = 160 mPa.s

Ku Stormer viskositet = 97 KU

Ved t = 24 timer

Brookfield viskositet 10 omdreininger per minutt = 8400 mPa.s Brookfield viskositet 100 omdreininger per minutt = 4700 mPa.s

ICI viskositet = 130 mPa.s

KU Stormer viskositet = 121 KU

Ved t = 8 dager

Brookfield viskositet 10 omdmreininger per minutt = 8200 mPa.s Brookfield viskossitet 100 omdreininger per minutt = 4600 mPa.s

ICI viskositet = 130 mPa.s

KU Stormer viskositet = 121 KU

Avlesningen av disse resultater viser at en hvilken som helst av de vandige suspensjoner av kalsiumkarbonat kan benyttes på malingsområdet.

Claims

1. Fremgangsmåte for å bringe mineralpartikler avledet fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten bruk av dispergeringsmiddel og som har lav konsentrasjon av tørrstoff, i vandig suspensjon,karakterisert vedat den omfatter implementering av et dispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en viskositetsindeks i området fra 0,08 til 0,80, hvor viskositetsindeksen er bestemt ved bruk av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 53010/1 og konstanten 0,01, og tilsvarer grensen til den spesifikke viskositet av homopolymer- eller kopolymer-løsningen når konsentrasjonen av homopolymerer eller kopolymerer går mot 0, hvor den sure form av forbindelsen som har en viskositetsindeks som må bestemmes er 100% nøytralisert med natrium og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der dispergeringsmiddelet er en homopolymer av akrylsyre i en form delvis eller totalt nøytralisert med ett eller flere nøytraliseringsmidler med en monovalent funksjon valgt fira gruppen bestående av forbindelser inneholdende alkalimetallkationer, særlig natrium og kalium, eller litium, ammonium eller primære eller sekundære alifatiske og/eller sykliske aminer slik som etanolaminer, mono- og dietylamin eller cykloheksylamin; og eventuelt med ett eller flere nøytraliseringsmidler med en polyvalent funksjon valgt fra gruppen bestående av forbindelser inneholdende toverdige jordalkalimetallkationer, særlig magnesium og kalsium eller sink; og på samme måte med treverdige kationer inkludert særlig aluminium; eller også med visse forbindelser inneholdende høyerevalenskationer.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2 krav der dispergeringsmiddelet er en homopolymer av akrylsyre med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks i området fra 0,20 til 0,60.

4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1 til3, der dispergeringsmiddelet innføres i andeler på 0,1 til 2 tørrvekt-% i forhold til tørrvekten av mineralmaterialet, og fortrinnsvis 0,3 til 1,0 tørrvekt-%.

5. Anvendelse av homopolymerer av akrylsyre som dispergeringsmiddel for en vandig suspensjon av mineralpartikler, som stammer fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten anvendelse av dispergeringsmiddel og som har lav konsentrasjon av tørrstoff, hvor det under agitasjon blir tilsatt et dispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en viskositetsindeks i området fra 0,08 til 0,80, hvor viskositetsindeksen er bestemt ved bruk av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 53010/1 og konstanten 0,01, og tilsvarer grensen til den spesifikke viskositet av homopolymer- eller kopolymer-løsningen når konsentrasjonen av homopolymerer eller kopolymerer går mot 0, hvor den sure form av forbindelsen som har en viskositetsindeks som må bestemmes er 100% nøytralisert med natrium og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann.

6. Anvendelse ifølge krav 5, der dispergeringsmiddelet er en homopolymer av akrylsyre med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks i området fra 0,20 til 0,60.

7. Anvendelse ifølge krav 5 eller 6, der dispergeringsmiddelet blir tilsatt i en andel på 0,1 til 2 tørrvekt-% i forhold til tørrvekten av mineralmaterialet, fortrinnsvis 0,3 til 1,0 tørr-vekt-%.

8. Anvendelse ifølge hvilket som helst av kravene 5 til 7, der mineralpartiklene stammer fra en mekanisk og/eller termisk rekonsentrering etter et våtoppmalingstrinn uten bruk av dispergeringsmiddel, og som har en lav konsentrasjon av tørrstoff, er valgt blant syntetiske kalsiumkarbonater eller naturlige kalsiumkarbonater som kritt, kalsitt, marmor eller dolomitt eller blandinger derav.

9. Vandig suspensjon av mineralpartikler avledet fra et mekanisk og/eller termisk rekonsentreringstrinn etter et våtoppmalingstrinn uten bruk av dispergeringsmiddel og ved lav konsentrasjon på tørrstoff,karakterisert vedat den inneholder 0,1 til 2 tørrvekt-% og fortrinnsvis 0,3 til 1,0 tørrvekt-% i forhold til tørrvek-ten av mineralmaterialet, av et vandig suspensjonsdispergeringsmiddel i form av en homopolymer av akrylsyre med en viskositetsindeks i området fra 0,08 til 0,80, hvor viskositetsindeksen er bestemt ved bruk av et Schott AVS/500 viskosimeter utstyrt med et Ubbelohde rør med referanse 53010/1 og konstanten 0,01, og tilsvarer grensen til den spesifikke viskositet av homopolymer- eller kopolymerløsningen når konsentrasjonen av homopolymerer eller kopolymerer går mot 0, hvor den sure form av forbindelsen som har en viskositetsindeks som må bestemmes er 100% nøytralisert med natrium og så fortynnet til 50 g/l i bipermutert vann.

10. Vandig suspensjon ifølge krav 9, der dispergeringsmiddelet er en homopolymer av akrylsyre i en form delvis eller totalt nøytralisert med ett eller flere nøytraliseringsmidler med en monovalent funksjon valgt fra gruppen bestående av forbindelser inneholdende alkalimetallkationer, særlig natrium og kalium, eller litium, ammonium eller primære eller sekundære alifatiske og/eller sykliske aminer slik som etanolaminer, mono- og dietylamin eller cykloheksylamin; og eventuelt med ett eller flere nøytraliseringsmidler med en polyvalent funksjon valgt fra gruppen bestående av forbindelser inneholdende toverdige jordalkalimetallkationer, særlig magnesium og kalsium eller sink; og på samme måte med treverdige kationer inkludert særlig aluminium; eller også med visse forbindelser inneholdende høyerevalenskationer.

11. Vandig suspensjon ifølge krav 9 eller 10, der dispergeringsmiddelet er en homopolymer av akrylsyre med en molekylvekt tilsvarende en viskositetsindeks i området fra 0,20 til 0,60.

12. Vandig suspensjon ifølge hvilket som helst av kravene 9 til 11, der mineralpartiklene er valgt blant syntetiske kalsiumkarbonater eller naturlige kalsiumkarbonater som kritt, kalsitt, marmor eller dolomitt eller blandinger derav.

13. Vandig suspensjon ifølge hvilket som helst av kravene 9 til 12, som har en konsentrasjon av tørrstoff på minst 60 %, med en Brookfield viskositet strengt mindre enn 2 000 mPa.s målt ved 100 omdreininger per minutt umiddelbart etter suspendering og ved en Brookfield viskositet strengt under 20 000 mPa.s målt ved 10 omdreininger per minutt etter åtte dagers lagring uten omrøring.

14. Anvendelse av den vandige suspensjon ifølge hvilket som helst av kravene 9 til 13 som massefyllstoff og belegg for papir så vel som for malinger, keramikk, boremudder, fyllstoffer for syntetiske harpikser og gummier, detergent og rengjøringsformuleringer, sement, mørtel og andre anvendelsesområder i konstruksjons- og bygningsindustrien.