NO851060L - Fyllestoff- eller belegningspigment, dets fremstilling og papir inneholdende det - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et fyllstoffpigment som øker opasiteten til papir eller papirbelegg, der partikkelstør-relsen i pigmentet er 0,1 til 1 ym og fortrinnsvis 0,2 til 0,6 ym. I tillegg angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av slike fyllpigmenter og en fremgangsmåte for fremstilling av papir som inneholder slikt fyllstoffpigment, med tilsetning til papirråmassen et fyllstoffpigment som øker papirets opasitet hvorved partikkelstørrelsen til pigmentet er ca. 0,1 til 1 ym, fortrinnsvis 0,2 til 0,6 ym, og ved å fjerne vann fra massen for å oppnå et papirark eller en kontinuerlig papirhane.

I tillegg til billige fyllstoffer ment for å redusere prisen

av papir pr. vektenhet, brukes fyllstoffer som gir papiret spesielle egenskaper som papirfyllstoffer. En slik egenskap er papirets opasitet. En høy opasitetsverdi er meget viktig, f.eks. når det er ønskelig med besparelser i råstoffomkostning-ene ved fortynning av papiret uten å gi avkall på opasitet.

Opasitetsegenskapene til papir bestemmes ved sin struktur

som følger: Lys som trenger inn i papir blir ikke bare reflek-tert og deflektert mén også spredd. Opasiteten i papiret er forbundet med mengden av opptredende spredningsfenomen, og mengdene for sin del kanøkes ved å øke optiske grenseflater, dvs. ved å bruke egnede pigmentfyllstoffer. Ved en viss bøl-gelengde for lyset er spredningen størst når radien for partiklene er ca. halvparten av denne bølgelengde. Den maksimale spredning er høyere jo høyere partiklenes defleksjonskoeffisi-ent er.

De best kjente opasitetsforbedrende pigmentfyllstoff er TiC^. Bruken av dette er imidlertid begrenset på grunn av den høye pris. Andre pigmentfyllstoffer til bruk for å forbedre opasiteten inkluderer visse syntetiske silikater slik som natriumaluminiumsilikat. Imidlertid er prisen på disse stoffer også temmelig høye.

Gjenstand for foreliggende oppfinnelse er således å tilveie-bringe et pigmentfyllstoff somøker opasiteten i papiret og er mere økonomisk enn tidligere, der partikkelstørrelsen er ca. 0,1 til 1 ym og fortrinnsvis 0,2 til 0,6 ym, dvs. av samme størrelsesorden som lysets bølgelengde, således at pigmentfyllstoffet har god lysspredningskoeffisient.

Det vesentlige karakteristikum for oppfinnelsen er gitt i de ledsagende krav.

Det er kjent at syntetisk kalsiumfluorid kan fremstilles fra hydrofluokiselsyre ved å tillate denne å reagere med kalsiumkarbonat ifølge følgende ligning:

Hydrofluokiselsyren som benyttes kan fordelaktig være hydro-fluorkiselsyre som oppnås i forbindelse med konsentrasjonen av fosforsyre benyttet i gjødningsindustrien. Kalsiumkarbonat som'benyttes kan være et hvilket som helst egnet rent kalsiumkar-bonatpulver ,med tilstrekkelig liten partikkelstørrelse. I stedet for kalsiumkarbonat eller i tillegg til kalsiumkarbonat er det mulig å benytte kalsiumhydroksyd, kalsiumoksyd eller tilsvarende magnesiumforbindelse, f.eks. dolomittpulver.

Kalsiumkarbonatet benyttes fortrinnsvis som en 5 til 20%-ig vandig oppslemming og syren som en 5 til 30%-ig vandig opp-; løsning. Produktet blir i dette tilfelle oppnådd som en rela-tivt fortynnet vandig suspensjon hvis tørrstoffinnhold i henhold til den ovenfor angitte ligning består av krystallinsk kalsiumfluorid og silisiumdioksyd hvis tilstand kan variere avhengig av betingelsene i reaksjonsblandingen. Mengden silisiumdioksyd i en støkiometrisk reaksjon er ca. 20% av den totale tørrstoffmengde i reaksjonsproduktet. Den oppnådde blanding er typisk vanskelig å behandle som sådan, blant andre ting er den vanskelig filtrerbar.

Generelt har det ikke vært presentert noen brukbar anvendelse for en blanding av kalsiumfluorid og silisiumdioksyd av den type som nevnt ovenfor. Istedet har flere metoder vært presentert for å separere forbindelsene fra hverandre. Disse metoder er generelt basert på å justere betingelsene i blandingen slik at silisiumdioksyd forblir i form av en sol, i hvilket tilfelle den kan separeres, f.eks. ved filtrering eller dekantering, fra kalsiumfluorid som er i fast form. F.eks. presenterer DE-OS-2 407 238 og DE-OS-2 533 128 fremgangsmåter ved hjelp av hvilke det er mulig å gi syntetisk kalsiumfluorid som så og si er fritt for Si02. Det er foreslått at kalsiumfluorid som således oppnås benyttes som råmateriale ved fremstilling av hydro-genfluorid og for metallurgiske prosesser. Det er foreslått at separert SiC^benyttes for fremstilling av aktiv silisiumdioksyd, silikagel eller stabilisert silikasol.

Det ble overraskende observert at en blanding av magnesiumfluorid eller kalsiumfluorid og silisiumdioksyd, fremstilt som beskrevet ovenfor, benyttet som fyllstoff i papir, i vesentlig grad forbedret papirets opasitet. Blandingen kan benyttes som sådan som en vandig oppslemming oppnådd fra reaksjonen, eller som et filtrert presipitat, i hvilket tilfelle den hvis nød-vendig kan vaskes til det ønskede Si02innhold. Den kan også benyttes i form av et tørket pulver som imidlertid i de fleste , tilfeller er upraktisk nettopp på grunn av de høye tørkeom-kostninger.

Størrelsen på magnesiumfluorid og kalsiumfluoridkrystallene ble bestemt ut fra halvbredden av røntgendiifraksjonkurver. ) Det ble observert at i den reaksjon som er presentert ovenfor, magnesiumfluorid og kalsiumfluorid krystalliserer som meget små krystaller,(karakteristisk 10-20 nm, avhengig av betingelsene) . Som et resultat av reaksjonen oppnås det en vandig suspensjon som består av mikrokrystallinsk magnesium fluorid eller 5 kalsiumfluorid og lett geldannende silisiumdioksyd. En slik blanding, under visse betingelser nesten limlignende, er generelt meget vanskelig å behandle som sådan, f.eks. er den karakteristisk meget vanskelig å filtrere.

Det ble observert fra fotografier tatt ved skanderende elek-tronmikroskopi av blandingen, at magnesiumfluorid og kalsiumfluorid er tilstede i form av aggregater med jevn størrelses-fordeling, idet aggregatstørrelsen karakteristisk er 0,2 til 0,6 ym, avhengig av reaksjonsbetingelsene. Den opasitetsøkende virkning av midlet i papiret kan forstås på denne bakgrunn fordi størrelsen av partiklene er i samme størrelsesorden som bølgelengden for lys, nemlig 400 til 700 nm, i hvilket tilfelle lystilsetningen er størst. Aggregatene dannes fra mikrokrystaller av MgF2eller CaF2bundet sammen av en geldannet "silisiumdioksydpolymer. Formen av aggregatene er karakteristisk avrundet.

Størrelsen av aggregatene som dannes påvirkes av mengden silisiumdioksyd i blandingen og av geldannelses- og koaguler-ingsbetingelsene. Ved en egnet justering av pH-verdien, f.eks. pH = 2-3 eller >7, er det lett å fjerne fra blandingen den ønskede mengde silisiumdioksyd som en sol, f.eks. ved filtrering eller dekantering. Ved en pH-verdi på 5-6 kan silisiumdioksyd bringes til hurtig geldannelse og hvis det er ønskelig kan silisiumdioksyd koaguleres eller flokkuleres ut fra blandingen ved å benytte egnede koagulerings- eller flokkulerings-kjemikalier. Før bruk av aggregatene som additiver i papir er det tilrådelig å sikre deres gode dispersjon ved effektiv blanding som kan skje mer effektivt ved hjelp av egnede overflateaktive midler. Effektiviteten ved blandingen av reaksjonsblandingen på reaksjonstrinnet har også en virkning på størrelsen av de dannede aggregater. Betingelsene for reaksjonsblandingen slik som temperatur, reagensstyrke og deres tilsetningsmetode og- rekkefølge påvirker størrelsen av mi-krokrystallene avMgF^,og CaF2som bannes og videre således også størrelsen av de dannede aggregater. Generelt er teorien bak aggregatdannelsen ikke kjent og dette må forklares på basis av erfaring.

Blandingen av magnesium fluorid og/eller kalsiumfuorid og silisiumdioksyd, oppnådd i reaksjonen, er karakteristisk meget vanskelig å behandle, f.eks. kan den være vanskelig å filtrere.

Ved til reaksjonsblandingen å sette egnede joner, f.eks.

3+ 2-

Al - og S04 joner slik det er foreslått i DE-OS 2 407 238, eller et egnet overflateaktivt middel, f.eks. en organisk aminoforbindelse, kan blandingen også gjøres lett å behandle og å filtrere. I dette tilfelle er det imidlertid viktig å

ta med i betraktning at, spesielt når overflateaktive midler benyttes, kan skje at størrelsen av aggregatene som dannes i reaksjonsblandingen skifter til et ufordelaktig område ut fra opasitetsvirkningen.

På grunn av innholdt SiC>2er reaksjonsblandingen også egnet for fremstilling av kopieringsoverflaten av selvkopierende papir. Et kopieringspapirsystem dannes generelt av to eller flere ark der den nedre overflate av hvert (bortsett fra det underste) er belagt med mikrokapsler som inneholder et egnet farveløst pigment slik som krystallviolett lakton eller benzo-leukometylenblått, og den øvre overflate (med unntak av det øverste ark) er belagt med et sjikt som inneholder et egnet pigment slik som aktivt kaolin eller bentonitt. Ved skriving blir mikrokapslene på den undre overflate av arket i området skrivemønsteret knust, den farveløse væske frigjøres, absor-beres i pigmentsjiktet på den øvre overflate av arket over og overføres til farvet form på grunn av den opptredende overflatereaksjon, hvorved den skrevne tekst sees som et kopi-spor på mottagerarket. Det er kjent at silikagel også virker som farvedanner.

Når en blanding av magnesiumfluorid og/eller kalsiumfluorid og silisiumdioksyd benyttes for kopipigmentformål er det selv-følgelig fordelaktig at mengden Si02i blandingen er så høy som mulig. I en støkiometrisk reaksjon mellom hydrofluokiselsyre og kalsiumkarbonat, dannes Si02i en mengde av ca. 25% av mengden CaF2- Hele denne Si02~mengde kan koaguleres ved kjente metoder til produktpigmentet.

Mengden av magnesium- og/eller kalsiumfluorid og silisiumdioksyd ifølge oppfinnelsen har visse fordeler i forhold til aktiv kaolin og bentonitt, som hyppig benyttes som kopipig- menter. Sammenlignet med disse er den eminenthvit, råmateri-alomkostningene er lave og, hvis nødvendig, kan den benyttes direkte som vandig oppslemming oppnådd ved fremstillingsreak-sjonen uten omhyggelig og .kostbar tørking.

Oppfinnelsen skal beskrives nedenfor i større detalj ved hjelp av eksempler og under henvisning til den ledsagende tegning som viser, som en funksjon av askeinnholdet, virkningen av forskjellige fyllstoffer på lysspredningskoeffisienten i m 2/kg på laboratorieark med basisvekt 45 g/m 2, fremstilt fra et avis-råprodukt. Det fremgår av tallene at lysspredningskoeffisienten for slikt papir som inneholder kalsiumfluoridpigmentaggregater ifølge oppfinnelsen, bundet sammen ved hjelp av geldannet silisiumdioksydpolymer, er betydelig overlegen den som oppnås ved bruk av natriumaluminiumsilikat, "Zeolex", og kaolin, som har vært brukt for dette formål tildigere, men ikke så godt som det som oppnås ved bruk av titandioksyd som, imidlertid er meget mere kostbart.

Eksempel 1

120 g CaCO^(som en 20%-ig vandig oppslemming, partikkelstør-relse 50% mindre enn 2 ym), ble tilsatt til 48 g H Å „SiFb- (som 20%-ig oppløsning) i løpet av ca. 10 minutter under kontinuerlig omrøring ved en temperatur av 6 0°C. 10 minutter etter av-slutning av tilsetningen var pH-verdien i oppløsningen 5,8 og 1 time deretter var den 6,2, på hvilket tidspunkt man anså at reaksjonen var ferdig. Den således oppnådde blanding ble filtrert i en Biihneltrakt under vannsug og vasket med en rikelig mengde vann. Tørrstoffinnholdet i presipitatet som ble oppnådd var 25,9%. Dette våte presipitat ble benyttet som et fyllstoff ved fremstilling av papirark. SiO^ innholdet i presipitatet ble bestemt til 8,1%, størrelsen av CaF^primærkrystallene til 14 nm, og størrelsen av sekundærpartiklene til 0,1 til 0,3 ym.

Papirarkene ble fremstilt som enkle ark med størrelse 165x165 mm ved bruk av vanlige arkfremstillingsapparaturer og -metaoder.Råstoffet var av avisråstoff. Før tilsetning til råstoffet ble pigmentet dispergert i en egnet mengde vann ved å benytte en Ultra-Turrax-blander. Ved de forskjellige prøvepunkter ble pigment benyttet i en mengde av 10, 20 og 30% av den totale mengde av råstoffet. Askeinnholdet i arkene ble bestemt og ISO-lysheten, og deres opasitet-, sprednings- og absorpsjons-koeffisient ble målt ved hjelp av Elrepho-apparaturer. Det midlere askeinnholdet ved de forskjellige prøvepunkter var 2,3, 3,6 henholdsvis 6,0% og spredningskoeffisientene var 54,1, 55,9 henholdsvis 59,8 m<2>/kg.

Kontroll 1

Ved å benytte pulverformig "Zeolex 32 3" som pigment ble det fremstilt og prøvet ark som i eksempel 1. Det midlere askeinnhold ved de forskjellige prøvepunkter var 2,7, 4,8 henholdsvis 7,0% og spredningskoeffisientene var 52,8, 54,3 henholds-

2

vis 57,0 m /kg.

Kontroll 2

Ved å benytte "Zeolex 111" i form av en vandig oppslemming

(en 40%-ig oppslemming) som pigment, ble det fremstilt og prøvet ark som i eksempel 1. Det midlere askeinnhold ved de forskjellige prøvepunkter var 3,3, 5,5 henholdsvis 8,4% og spredningskoeffisientene var henholdsvis 50,5, 51,3 henholdsvis 52,7 m<2>/kg.

Ved som en funksjon av askeinnholdet og sammenligne spred-ningskoef f isienten som angitt ovenfor bemerkes det at verdiene som oppnåes ved å benytte CaF2-Si02blandingen var pigmentene klart bedre enn de som oppnås ved å benytte kommersielle "Zeolex"-pigmenter.

Eksempel 2

40 g H2SiFg som en 5%-ig oppløsning ble tilsatt til 83,3 g CaC03som en 10%-ig vandig oppløsning og med en partikkelstørrelse

>50%mindre enn 2 ym, i løpet av ca. 10 minutter ved vanlig temperatur under kontinuerlig omrøring. 10 minutter etter slutten

av tilsetningen var pH-verdien i blandingen 4,6, hvoretter pH-verdien ble hevet til 8 ved hjelp av en NaOH-tilsetning. Den oppnådde blanding ble filtrert i en Biihnertrakt under vannsug og vasket med en rikelig mengde vann. Tørrstoffinn-holdet i det oppnådde presipitat var 4 3,2%. Si02~innholdet i presipitatet ble bestemt til 4,7%, størrelsen av CaF2primærkrystallene til 15 nm, og størrelsen av sekundærpartiklene til i gjennomsnitt 0,4 ym. Størrelsesfordelingen for de sist-nevnte var meget jevn. Dette våte presipitat ble benyttet som et fyllstoff ved fremstilling av papirark. Papirark ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 1. Askeinnholdet som tilsvarte anvendelsen av pigmenter ved 10, 20 og 30% av den totale mengde råstoff var 2,9, 4,9 henholdsvis 6,8% og lysspredningskoeffisientene var 58,3, 59,7 hen-

2

holdsvis 6 3,0 m /kg.

Eksempel 3

a) 3,0 kg H2SiFg som en 20%-ig oppløsning ble tilsatt til 6,25 kg CaCO^ pulver som en 20%-ig vandig oppslemming med

partikkelstørrelse 50% mindre enn 2 ym i løpet av ca. 10 minutter ved vanlig temperatur under kontinuerlig heftig om-røring. 10 minutter etter slutten \ a v tilsetningen var pH-verdien i blandingen 3,9 og ytterligere 10 minutter se-nere var den 4,2, hvoretter pH-verdien ble hevet til 8 ved hjelp av en NaOH tilsetning. Deretter ble blandingen behand-let ved hjelp av en sentrifuge, oppnådd presipitat ble igjen oppslemmet i vann for å vaske presipitatet og sentrifugebe-handlingen ble gjentatt. Tørrstoffinnholdet i presipitatet som således 'ble oppnådd var 55,4%. Si02innholdet i presipitatet ble bestemt til 8,1%, størrelsen av CaF2primærkrystallene til 15 nm og størrelsen av sekundærpartiklene til 0,3 til 0,6 ym. I tørr tilstand hadde presipitatet ISO lyshet på 91,8%.

b) Det ovenfor angitte forsøk ble gjentatt ved bruk av 6,6 kg dansk kalk som kalsiumkarbonatkilde som en 20%-ig vandig oppslemming med partikkelstørrelse 48% mindre enn 2 ym, 97,9% CaCO-j. I dette tilfelle var pH-verdien 5,8 før tilsetning av

NaOH. Tørrstof f innholdet i produktet var 49,4%. SiC>2 innholdet i presipitatet var 6,6%, størrelsen av CaF^primærkrystallene var 11 nm og størrelsen av sekundærpartiklene var 0,4 til 0,8 ym. I tørr tilstand hadde presipitatet en ISO lyshet på 81,2%.

Det våte pigmentpresipitat fremstilt under (a) og (b) ble benyttet som fyllstoffer ved fremstilling av papirark. Arkene ble fremstilt med den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 1. Råstoffet som ble benyttet var avisråstoff med et askeinnhold på 0,6% og lyssprednings^koeffisienten. for' et ark på 47,8 g/m 2, fremstilt fra dette uten filtstoffer var 52,9 m<2>/kg. og ISO lysheten 56,8%.

Når pigment 3a ble benyttet var askeinnholdet for arkene tilsvarende bruken av pigment i en mengde av 10, 2 0 og 3 0%

av den totale mengde av råstoffet 2,2, 3,7 henholdsvis 6,1% og de tilsvarende lysspredningskoeffisienter var 57,4, 61,8 henholdsvis 6 5,1 m 2/kg og ISO lyshetsverdiene var 57,9,

59,3 henholdsvis 60,8%. Når pigment 3b ble benyttet var askeinnholdene 2,5, 4,5 henholdsvis 6,7% og lysspredningskoeffisientene var 57,4, 61,6 henholdsvis 65,1 m 2/kg og ISO lyshetsverdiene var 57,3, 58,9 henholdsvis 60,6%.

Kontroll 3

Ved å benytte "Zeolex 11" som pigment og det råstoff som ble benyttet i eksempel 3 ble det fremstilt kontrollark og disse ble prøvet som i eksempel 1. Det midlere askeinnhold ved de forskjellige prøvepunkter var 3,1, 5,7 henholdsvis 8,7% og lysspredningskoeffisientene var 54,4, 55,6 henholdsvis 56,6.m<2>pr. kg og ISO lyshetsverdiene var 57,2, 58,6 henholdsvis 60,2%.

Eksempel 4

Laboratorieark på rundt 50 g/m 2 ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 1 ved å benytte som råstoff en blanding som inneholdt 60% SC papirråstoff og 40% kaolin C. Askeinnholdet for arkene fremstilt fra denne bland ing var 20,7% og lysspredningskoeffisienten var 64,0 m 2/kg.

CaF2pigment fremstilt i henhold til eksempel 3b ble tilsatt til den ovenfor angitte blanding i en mengde av 10, 20 og 30% av det totale råstoff. Askeinnholdet i de fremstilte ark på rundt 50 g/m 2 var ved de forskjellige prøvepunkter 22,3, 23,4 henholdsvis 24,8% og lysspredningskoeffisienten var 66,4, 68,9 henholdsvis 76,1 m 2/g. Innholdet av CaF2pigment i arkene ble bestemt ved de forskjellige prøvepunkter til 2,5, 4,0 og 6,3 vekt-% av arket.

For sammenligningens skyld ble det fremstilt ark på 50 g/m<2>der kaolin C ble benyttet i tilsetningen istedet for CaF2pigment. Askeinnholdet ved de forskjellige prøvepunkter var 23,6, 27,2 henholdsvis 30,9% og lysspredningskoeffisientene var 6 5,3, 68,1 henholdsvis 69,9 m 2/kg.

På basis av disse resultater er det mulig å bestemme at når,

i SC papir, 4% (beregnet på basis av papirvekten), av kaolin C fyllstoffet inneholdt deri erstattes med CaF2pigment, øker opasiteten i papiret med 1%. På samme måte kan det bestemmes at ved å øke fyllstoffinnholdet av SC-papir med 2,4%, beregnet på vekten av papiret, mens man bruker CaF2pigment, kan opasiteten i papiret økes 1%.

Eksempel 5

125 g CaCO^ som en 20%-ig vandig oppslemming ble tilsatt til 60 g Ht„s SiFb.. som en 20%-ig oppløsning i løpet av ca. 10 minutter under kontinuerlig omrøring. 10 minutter etter slutten av tilsetningen var pH-verdien i blandingen 4,9 og 1 time etter tilsetningen var den 5,3. Etter filtrering var tørrstoffinn-holdet i presipitatet 25,4%. Deretter ble pH-verdien i presipitatet hevet ved hjelp av NaOH til 7 og 1 del karboksymetyl-cellulose, kommersielt tilgjengelig "Finnfix" 10", og 10 deler latex, kommersielt tilgjengelig "Dow 675", tilsatt, hvorved det ble oppnådd en pasta som lett kunne påføres på pairover-flater.

Et sjikt av den fremstilte pasta ovenfor ble påført på overflaten av råpapir med basisvekt 48 g/m 2. Etter at papiret hadde tørket ble tykkelsen av sjiktet bestemt til 5 g/m o. Overflatesjiktet var meget hvitt og meget jevnt. Et kopipa-pirsystem ble fremstilt ved på toppen av dette selvlagde ark å fiksere forskjellige kommersielle ark med et belegg av kopifarvekapsler.

Skrivesporet ble fremstilt i arkene ved hjelp av en elek-trisk skrivemaskin og kopisporet ble bedømt visuelt. I det selv-holdige ark var kopisporet sterkt og farvetonene var lyse. I de kommersielle ark var sporene noe svakere og tonene klart vage. Differensen i styrke i kopisporet kan i det minste delvis skyldes det faktum at i det kommersielle produkt var kopipigmentsjiktet åpenbart tynnere enn i det selv-belagte ark. I stedet var når det gjaldt farvekvalitet-en, forskjellen åpenbar, spesielt hva angpr blåfarven; i det selvbelagte ark var farven sterkt blå mens i det kommersielle produkt den ble oppnådd som et purpur til sort tegn. Det var en definert forskjell også i farve av kopioverflaten som sådan; CaF2~Si02 blandingspigmentoverflaten var rent hvit men overflaten av det kommersielle produkt var noe gulaktig brunt.

For en ekspert er det klart at pigmentaggregater ifølge oppfinnelsen også kan fremstilles ved å blande silisiumdioksyd med kalsiumfluorid og/eller magnesiumfluorid for å oppnå

en vandig oppslemming, hvoretter geldannet silisiumdioksydpolymer binder primærkrystallene av kalsiumfluorid og/eller magnesiumfluorid sammen og danner større pigmentaggregater med en partikkelstørrelse på ca. 0,1 til 1 ym, fortrinnsvis ca. 0,2 til 0,6 ym. Si02og CaF2og/eller MgF2som er nød-vendige for å danne disse pigmentaggregater dannes imidlertid fordelaktig in situ ved å omsette H2SiFg og et karbonat, hydroksyd og/eller oksyd av Ca og/eller Mg med hverandre i en vandig oppløsning for å danne nevnte geldannede silisiumdioksydpolymer og de nevnte kalsiumfluorid- og magnesiumfluorid-mikrokrystaller som deretter utgjør sekundærpartiklene, dvs. pigmentaggregatene med en størrelse i samme størrelsesorden

som lysets bølgelengde.

En prosedyre for fremstilling av et pigmentfyllstoff ifølge oppfinnelsen er å tilsette en egnet mengde H Z _SiFr b til en CaCO^oppslemming som benyttes som fyllstoff eller et beleggspigment, hvorved en blanding av CaCO^og pigmentfyllstoffet ifølge oppfinnelsen oppnådd, og denne blanding kan benyttes som pigmentfyllstoff.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et pigmentfyllstoff som øker opasiteten i papir der partikkelstørrelsen i pigmentet er ca. 0,1 til 1 ym, fortrinnsvis 0,2 til 0,6 ym, karakterisert ved at SiO,, blandes med CaF2 og/ eller MgF2 for å danne en vandig oppslemming for å danne SaF2~ og/eller MgF2 pigmentaggregater bundet sammen ved hjelp av en geldannende silisiumdioksydpolymer.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at maksimalt ca. 30, fortrinnsvis ca. 15 til 30 vekt-deler Si°2°9 minimum 70 og fortrinnsvis 95 til 70 vekt-deler CaF2 og/eller MgF2 blandes med hverandre.

3. Fremgangsmåte for fremstilling av et pigmentfyllstoff som øker opasiteten i papir hvis partikkelstørrelse av pigmentet er ca. 0,1 til 1 ym og fortrinnsvis 0,2 til 0,6 ym, karakterisert ved at H Å „SiFr b og et karbonat, hydroksyd og/eller oksyd av Ca og/eller Mg blandes sammen i en vandig opplø sning for å danne en geldannende silisiumdioksydpolymer og mikrokrystaller av CaF2 og/eller MgF2 , og, for å binde disse mikrokrystaller sammen, til pigmentaggregater ved hjelp av en geldannende silisiumdioksydpolymer.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at en 1-molar andel av H2 SiFg og 2-4 molare andeler av et karbonat, hydroksyd og/eller oksyd av Ca og/eller Mg blandes.

5.. Fremgangsmåte ifølge krav 3 eller 4, karakteri sert ved at det oppnådde presipitat vaskes med vann for å redusere SiO^ -innholdet.

6. Pigmentfyllstoff til belegningspigment for papir slik som avispapir eller selvkopierende papir, der partikkelstørrelsen i pigmentet er ca. 0,1 til 1 ym, fortrinnsvis ca. 0,2 til 0,6 ym, karakterisert ved at det består av aggregater av mikrokrystaller av CaF^ og/eller MgF^ , bundet sammen ved hjelp av en geldannet silisiumdioksydpolymer.

7. Beleggspigment eller pigmentfyllstoff ifølge krav 6, karakterisert ved at aggregatene inneholder maksimalt ca. 30% og fortrinnsvis 2 til 20 vekt-% SiO^ .

8. Fremgangsmåte for fremstilling av papir ved tilsetning til råstoffet av et pigmentfyllstoff som øker opasiteten i papiret idet partikkelstørrelsen for pigmentet er ca. 0,1 til 1 ym, fortrinnsvis 0,2 til 0,6 ym, og ved å fjerne vann fra råstoffet for å danne et papirark eller en kontinuerlig papirbane, karakterisert ved at en vandig dispersjon som er oppnådd ved å blande i vandig oppløsning H^ SiFg med et karbonat, hydroksyd og/eller oksyd av Ca og/eller Mg, tilsettes til råstoffet.