SK123797A3 - Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment - Google Patents

Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment Download PDF

Info

Publication number
SK123797A3
SK123797A3 SK1237-97A SK123797A SK123797A3 SK 123797 A3 SK123797 A3 SK 123797A3 SK 123797 A SK123797 A SK 123797A SK 123797 A3 SK123797 A3 SK 123797A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
calcium carbonate
paper
precipitated calcium
dye
coating
Prior art date
Application number
SK1237-97A
Other languages
English (en)
Inventor
Douglas Ward Donigian
Robert Kenneth Resnik
Michael Gregory Mcfadden
Original Assignee
Minerals Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=23612019&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SK123797(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Minerals Tech Inc filed Critical Minerals Tech Inc
Publication of SK123797A3 publication Critical patent/SK123797A3/sk

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5218—Macromolecular coatings characterised by inorganic additives, e.g. pigments, clays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/502—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording characterised by structural details, e.g. multilayer materials
    • B41M5/508—Supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5236—Macromolecular coatings characterised by the use of natural gums, of proteins, e.g. gelatins, or of macromolecular carbohydrates, e.g. cellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/18—Carbonates
    • C01F11/185—After-treatment, e.g. grinding, purification, conversion of crystal morphology
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
    • C09C1/021—Calcium carbonates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5254—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

Predložený vynález sa týka tepelne starnutého a mletého vyzrážaného uhličitanu vápenatého ako farbiva na použitie na výrobu papiera pre atramentovú tlač. Predovšetkým sa vynález týka papiera pre atramentovú tlač, ktorý obsahuje takéto farbivá a aspoň jedno vo vode rozpustné spojivo, na zlepšenie kvality tlače. Vynález sa tiež týka spôsobu aplikácie týchto látok do papiera a spôsobu výroby týchto nových farbív.
Oblasť techniky
Pri procese tepelnej atramentovej tlače sa aplikuje zriedený vodný roztok atramentu na povrch papiera zahriatím malého objemu atramentu v malej komôrke, ktorá má otvor nasmerovaný na záznamový papier. Malý objem atramentu, ktorý je zohrievaný, veľmi rýchlo dosiahne bod varu, vytvárajú sa bublinky pary a drobné kvapky atramentu sú vrhané na papier, kde tieto drobné kvapôčky vytvárajú jednoduché body v bodovej matrici, ktorá vytvára výsledný charakter alebo vzhľad strany. Tento proces vyžaduje atrament s nízkou tuhosťou a vysokým bodom varu zložiek, ktorý je schopný rýchleho ohrevu na bod varu bez zanechania zvyškov a usadenín, ktoré by mohli znečistiť ohrievací element, a prípadne upchať ústie komôrky. Preto sa viac ako 96% atramentov používaných na tlač vytvára ako zmes vody a glykolov s nízkou molekulovou hmotnosťou. Hoci takéto atramenty sa ohrevom dajú rýchlo uviesť do varu, kvôli dosiahnutiu rýchlej tlače, a nie sú náchylné k upchávaniu, výsledkom často je, že aplikovaný atrament je pohyblivý po povrchu a pomaly schne. Z toho dôvodu sa dá dobrá kvalita tlače dosiahnuť len ak farba alebo farbivo atramentu zostáva len na vonkajšom povrchu papiera alebo v jeho blízkosti, a neroztiera sa alebo nepohybuje od bodu, na ktorý bol nanesený.
772ZB
Je tiež dôležité, aby sa schnutie uskutočnilo rýchlo, aby sa zabránilo rozmazávaniu farbiva. V tlačiarni, ktorá nie je vybavená ohrievacími prvkami, voda a glykolové zložky atramentu musia vniknúť dovnútra listu papiera, aby sa umožnilo zaschnutie farbiva na povrchu. Ak farebná fáza sa dostane do papiera spolu s tekutou fázou pri jej prenikaní dovnútra papiera, alebo ak sa farbivo pohybuje po povrchu papiera, je výsledná kvalita tlače nízka a výsledný vzhľad neuspokojivý. Teda suché farbivo atramentu, ktoré nie je permanentne fixované na papieri, bude vytvárať škvrny alebo machule, ak potlačený povrch papiera zvlhne alebo je presvetlený. Preto suchý atrament by mal mať výbornú stálosť proti vode a presvetleniu, aby mal optimálne použitie.
V mnohých prípadoch viacúčelový kancelársky papier poskytuje nedostatočnú alebo chudobnú kvalitu tepelnej atramentovej tlače. Toto sa prejavuje predovšetkým pri viacfarebnej tlači, kde sa na seba nanáša viac vrstiev atramentu. Slabá kvalita tlače je aj v tlačiarňach, kde sa farba aplikuje v prvom slede pri pohybe tlačiacej hlavy doprava a v obrátenom slede pri spätnom pohybe tlačiacej hlavy doľava. Viacúčelové kancelárske papiere často umožňujú farbivu preniknúť do papiera, čo vedie k zníženiu optickej hustoty vytlačeného obrazu, a zvýšenej presvitavosti na zadnú stranu papiera. Viacúčelové kancelárske papiere, ktoré sú vyrobené ako vysoko šlichtované so značnou odolnosťou na zabránenie vnikaniu tekutín, vedú k zvýšenej optickej hustote, avšak rovnako aj k nadmernému rozpíjaniu a rozmazávaniu.
Jeden zo spôsobov zlepšenia kvality tepelnej atramentovej tlače spočíva v aplikovaní takého materiálu na povrch papiera, ktorý viaže farbivo atramentu na povrchu, ale zároveň dovoľuje vodnej/glykolovej tekutej fáze prejsť dovnútra papiera, čo urýchľuje schnutie. Avšak, atramentovým farbivom je často nesaturovaná alebo aromatická organická zložka, a ak materiál povrchu interaguje príliš rýchlo s farbivom, môže to mať za následok zmenu farby atramentu. Preto materiál povrchu musí byť vyrobený tak, aby zabraňoval vnikaniu farbiva atramentu do papiera, pričom však aby zároveň neinteragoval príliš rýchlo s farbivom, čo by mohlo viesť k zmene farby.
772/B
Oshima a spol. v U.S. patente č. 4,478,910 opisujú papier takého druhu, ktorého základná papierovina je potiahnutá koloidnými silicovými farbivami s vysokou hodnotou merného povrchu a polyvinyl alkoholovým spojivom, kde hodnota mernej 2 povrchovej plochy koloidnej silice je väčšia ako 200 m /g.
Migamoto, U.S. patent č. 4,576,867, a Kojima, a spol., U.S. patent č. 4,830,911, došli k poznatku, že aplikácia kvartérneho katiónového amónneho polyméru na papierovinu zlepšuje odolnosť výsledného papiera proti vode. Aplikáciu takého kvartérneho amónneho polyméru v glejacom lise tiež opisuje Malhotra, v U.S. patente č. 5,223,338. Avšak, vysokokvalitný kancelársky papier pre tepelnú atramentovú tlač je vyrábaný v prídavnom poťahovacom stroji, to znamená, že papier sa neupravuje v glejacom lise papierenského stroj, ale musí sa z neho odstrániť a nanášanie povlaku na povrch papieroviny sa uskutočňuje v prídavnom kroku s využitím nanášacích procesov.
Zrážaný uhličitan vápenatý (PCC) bol opísaný ako vhodné farbivo alebo plnivo do papiera pre atramentovú tlač, ale spravidla býva obsiahnutý vo veľkom množstve zložiek, ktoré obsahujú aj prírodné formy uhličitanu vápenatého, ktoré sa však v mnohom odlišujú od PCC vo fyzikálnych a chemických vlastnostiach. Napríklad častice prírodnej formy uhličitanu vápenatého sú oveľa väčšie ako častice PCC, a sú normálne aniónové, kým PCC je prirodzene katiónový.
Kondo a spol. v U.S. patente č. 5,320,897 opisujú poťahovanie papiera pre atramentovú tlač off-the-shelf farbivom a vodorozpustným spojivom. Farbivá, ktoré sa udávajú ako vhodné na použitie, majú mernú hmotnosť v rozsahu 0,10 až 3
0,50 g/cm a vyrobený papier má uhol zmáčavosti s vodou 45 až 100° .
Tsukisaka a spol. v U.S. patente č. 5,007,964 opisujú všeobecnú metódu zrážania zahrňujúcu chelatotvorné činidlo na získanie pórovitej aglomerácie reťazcov 2 podobných časticiam PCC s BET mernou povrchovou plochou 25 až 55 m /g, ktoré sú vhodné na použitie na výrobu záznamového papiera. Častice s BET mernou 2 povrchovou plochou väčšou ako 55 m /g sa uvádzajú ako nežiadúce, pretože majú vyššiu hustotu, nie sú pórovité, a prejavuje sa u nich nízka schopnosť absorbovať olej a vodu. Ďalej sa uvádza, že sa PCC môže použiť ako pasta, alebo ako prášok
772/B získaný spráškovaním vysušenej pasty, ktorý sa opisuje ako nespôsobujúci aglomeráciu častíc.
Kunesh a spol., U.S. patent č. 5,215,734 opisuje proces zrýchleného tepelného starnutia PCC za vzniku kryštálov s mernou povrchovou plochou 3 až 2 m /g a s priemernou veľkosťou častí od asi 0,2 až asi 0,9 μίτι. PCC sa používa na zlepšenie optických vlastností papiera.
Z uvedeného vidno, že zo súčasného stavu techniky nie je zrejmé, ako by sa dala zlepšiť kvalita tlače papiera pre atramentovú tlač. Jedno z možných riešení tohto problému poskytuje predložený vynález.
Podstata vynálezu
Predložený vynález sa týka papiera pre atramentovú tlač so zlepšenými vlastnosťami, ktorý obsahuje ako nový znak tepelne starnutý a/alebo mletý vyzrážaný uhličitan vápenatý ako farbivo, a spojivo. Tepelne zostarnutý PCC je pripravený karbonizáciou suspenzie hydroxidu vápenatého do formy suspenzie zrážaného uhličitanu vápenatého, preosiatím suspenzie za účelom odstránenia nečistôt, pridaním organofosfátovej zložky, ako etanolamín bis- (metylénfosfónovej kyseliny), k suspenzii, a tepelným starnutím suspenzie PCC v prítomnosti organofosfonátov na získanie zlepšeného farbiva pre papiere pre atramentovú tlač.
Papier pre atramentovú tlač podľa predloženého vynálezu je vyrobený potiahnutím aspoň jednej strany základnej papieroviny povlakom obsahujúcim tepelne starnutý a/alebo mletý PCC a spojivo, takže sa získa papier pre atramentovú tlač. Tepelne zostarnutý a/alebo mletý PCC je pripravený karbonizáciou suspenzie uhličitanu vápenatého, tepelným starnutím PCC v prítomnosti organofosfátovej zložky a/alebo mletím PCC na získanie jednotlivých čiastočiek PCC s povrchovou morfológiou a a chemickými vlastnosťami, ktoré zvyšujú schopnosť PCC viazať farbivo atramentu.
772/B
Príklad uskutočnenia vynálezu
Podľa vynálezu bol získaný taký papier pre tlač, ktorý poskytuje takú plnú kvalitu farebnej atramentovej tlače, že dosahuje alebo prekonáva v súčasnosti používané špeciálne papiere za výrazne zníženú cenu. Výber veľkosti častíc PCC, povrchovej plochy, povrchovej chémie a stupňa agregácie a ich kombinácia s formuláciou vhodného spojiva dovoľuje vlastnosti papiera individuálne prispôsobovať a optimalizovať.
Kationické PCC podľa predloženého vynálezu viažu farbivá obsiahnuté v atramente aj bez použitia nákladných kationických živíc a môžu sa vyrobiť priamo na mieste výroby papiera v papierenských mlynoch, takže, na rozdiel od silice, odpadá potreba sušenia, prepravy a opätovného zvlhčovania. Uvádzané formulácie sú určené na použitie v dávkovacích glejacich lisoch, tak ako sú tieto inštalované vo veľkých jednotkách papierenských strojov. Preto kompozície PCC podľa vynálezu sa môžu aplikovať ako operácie v procese výroby papiera, čo je výhodnejšie ako separátny prídavný krok potom, ako je papier bežnými operáciami dohotovený, čím narastajú náklady na výsledný produkt. Pretože dávkovacie glejacie lisy sú typicky dvojstranné, obidve strany papiera povlečené na takomto lise sú použiteľné na tlač, čo je vhodnejšie ako drahý vysokokvalitný obchodný papier papier potiahnutý len z jednej strany. Hoci podľa vynálezu je výhodným spojivom polyvinyl alkohol, nanesenie tepelne starnutého a/alebo mletého PCC na papier zabezpečuje výrazné zlepšenie kvality tlače aj pri lacnejších spojivách. Napokon, predložené formulácie poskytujú papier, ktorý je úplne vhodný na fotokopírovanie, ktoré dovoľuje opakovné použitie papiera.
PCC sa obvykle výrába prebublávaním plynu obsahujúceho oxid uhličitý vodnou suspenziou hydroxidu vápenatého. Iné anorganické zložky, predovšetkým anorganické materiály zahrňujúce hliník, ako kamenec, môžu byť vyzrážané spolu s PCC, alebo môžu byť vyzrážané na povrchu zrazeného PCC. Neočakávane sa však zistilo, že ak PCC je v tepelne starnutej a/alebo mletej forme, v spojení s vhodným spojivom, a potom je použitý v kompozícii na aplikovanie na tepelný papier pre atramentovú tlač, dosiahne sa vysoká kvalita tohto papiera, ktorá zabezpečuje
772/B vysokú kvalitu tlače porovnateľnú s obľúbenými drahými obchodnými kriedovými papiermi, avšak za výrazne zníženú cenu.
Procesom tepelného starnutia a mletia sa vytvárajú diskrétne častice PCC s povrchovou morfológiou a chemickými vlastnosťami, ktoré poskytujú umožňujú schopnosť PCC viazať farbivá obsiahnuté v atramente bez väzby tak silnej, ktorá by zmenila farbu atramentu. Papier obsahujúci PCC a spojivá podľa predloženého vynálezu je zvlášť vhodný ako viacúčelový kancelársky papier so zníženým rozpíjaním, nanášaním, rozmazávaním, vsakovaním, alebo presvitaním cez zadnú stranu, ako aj zlepšenou optickou hustotou, dobou schnutia a stálosťou proti vode.
PCC podľa predloženého vynálezu sa vyrábajú bežnými spôsobmi zrážania zavádzaním plynu obsahujúceho oxid uhličitý do suspenzie hydroxidu vápenatého. Vyzrážaný uhličitan vápenatý sa potom pred použitím podrobí tepelnému starnutiu a/alebo mletiu. Kvalitu tlače papiera obsahujúceho takýto PCC ovplyvňuje stav agregácie častíc a povrchové chemické vlastnosti farbiva a spojiva. Chemická povaha povrchu farbiva je riadená špecifickou syntetickou cestou a následným syntetickým pôsobením farbiva.
Zvlášť vhodný PCC podľa vynálezu sa vyrobí spôsobom ktorý zahrňuje zavádzanie oxidu uhličitého do vodnej suspenzie hydroxidu vápenatého pri teplote od okolo 7 °C do okolo 18 °C. Suspenzia obsahuje od okolo 0,02 do 1% hmotn., vztiahnuté na ekvivalent uhličitanu vápenatého z hydroxidu vápenatého v reakčnej suspenzii, anionického organopolyfosfonátového polyelektrolytu (typicky Briquest 221-50A, etanolamín bis-(kyselina metylénfosfoniová), Albright and Wilson Americas, Inc, Richmond, VA) a od 0 do 10% hmotn. oktadekahydrátu síranu hlinitého (AI2SO4.I6H2O). Oxid uhličitý sa zavádza až dovtedy, kým sa všetok uhličitan vápenatý nevyzráža. Toto typicky nastáva, keď elektrická vodivosť hydroxidovej suspenzie dosiahne minimum pri pH od okolo 10 do okolo 11.
Okrem pridávania AI2SO4.I6H2O, je tento spôsob potiaľto opísaný v US patente č. 4,367,207, na poznatky ktorého sa vynález odvoláva. Pridávanie AI2SO4.I6H2O je uvedené aj v U.S. patente č. 4,892,590, na ktorý sa vynález taktiež odvoláva.
772/B
Ί
Ak sa už získali častice PCC s požadovanou veľkosťou a mernou plochou povrchu, PCC sa nechá tepelne starnúť alebo sa melie, za účelom získania požadovaných vlastností PCC pre vysokú kvalitu a nízku cenu papiera pre atramentovú tlač.
Mletím sa agregáty farbiva drvia na jednotlivé častice, ktoré pôsobia na povrch PCC, a ktoré sú chemicky odlišné od povrchu agregátov. Melú sa obvykle PCC s morfológiou skalenoédrickou, acikulárnou, prizmatickou a romboédrickou. Tepelnému starnutiu sa vystavuje PCC s morfoloógiou romboédrickou alebo prizmatickou, a agregáty sa nielen separujú, ale tepelné starnutie zahŕňa aj ďalšie zrážanie povrchu častíc. Predpokladá sa, že novo vyzrážaný materiál môže byť chemicky odlišný od pôvodného povrchového materiálu, t.j. povrch tepelne starnutého alebo mletého PCC môže mať vyšší pomer vápnik-horčík.
Bežné tepelné starnutie, známe ako Ostwaldovo dozrievanie (Ostwald ripening), je proces, pri ktorom kryštály, ako uhličitan vápenatý, na počiatku s vysokou vnútornou energiou, a majúce relatívne vysokú fázu rozpustnosti, sa vystavia fáze transformácie rozpúšťaním a následným opätovným vytvárania kryštálov s nižším energetickým stavom. Výsledkom procesu je výsledný kryštálový produkt, charakterizovaný veľkou dokonalosťou mriežkovej štruktúry kryštálu, nižším rozptylom veľkosti častíc, vyšším stupňom diskrétnosti častíc a nižšou povrchovou energiou.
Podľa predloženého vynálezu proces tepelného starnutia PCC začína po ukončení reakcie oxidu uhličitého a hydroxidu vápenatého, keď vodivosť suspenzie dosiahne minimum, ktoré je typicky pri pH okolo 10 až 11. PCC sa potom preoseje kvôli odstráneniu nečistôt, a na riadenie rozsahu alebo stupňa tepelného starnutia sa pridá až do približne 1% hmotn. organofosfonátu, vztiahnuté k hmotnosti PCC. Na tento účel sa môžu použiť aj iné chemické činidlá, ktoré sú povrchovo aktívne vzhľadom k uhličitanu vápenatému. Takými činidlami môžu byť, nie však obmedzujúco, sodíkové polyfosfáty, sodíkové kremičitany, sodíkové polyakryláty, rôzne karboxylové kyseliny, ako mono-, di-, tri-, polykarboxylové kyseliny a ich soli, rôzne polysacharidy a rôzne živice s opakujúcim sa funkčným reťazcom karboxylových kyselín. Suspenzia sa potom zahrieva na teplotu aspoň približne
772/B °C, a výhodne 80 °C alebo viacej, na dosiahnutie tepelného starnutia častíc PCC.
Tento krok tepelného starnutia sa vykonáva po dobu aspoň 10 a viac hodín, v závislosti od teploty. Pri teplote okolo 80 až 85 °C sa tepelné starnutie vykonáva asi až 5 hodín. pH suspenzie rastie na približne 10,5, v závislosti na prítomnosti nezreagovaného hydroxidu vápenatého. Reakcia starnutia sa sleduje meraním povrchovej plochy PCC v hodinových intervaloch. Tepelne zostarnutý PCC, ktorý je regenerovaný ako finálny produkt procesu, má romboédrickú alebo prizmatickú 2 mofológiu a mernú povrchovú plochu od okolo 60 do okolo 100 m /g, výhodne od
2 okolo 65 do okolo 95 m /g a najvýhodnejšie od okolo 80 do okolo 90 m /g.
Organofosfonáty použité v predloženom vynálezu sú organofosfonáty s rozličnou molekulovou hmotnosťou obvykle používané ako inhibítory, sequesteranty, deflokulačné činidlá a detergenčné promótory. Takými organofosfonátmi môžu byť, nie však obmedzujúco, nitrilo tris (kyselina metylén fosfóniová), etylén diamín tetra (kyselina metylén fosfóniová), dietylén triamín penta (kyselina metylén fosfóniová), hydroxy etán-1,1 kyselina difosfóniová, etanolamín, etanolamín bis-(kyselina metylén fosfóniová), N,N-(kyselina dimetylén fosfóniová), a hexametylén-diamínotetra (kyselina metylén fosfóniová). Prednostným organofosfonátom je etanol amín bis(kyselina metylén fosfóniová).
Mletie uhličitanu vápenatého sa môže vykonávať buď vlhkým alebo suchým procesom mletia, napríklad v bežnom guľovom mlyne, prúdovom mlyne, mirko-mlyne alebo, mediálnom mlyne. Výhodné je mletie pri zavádzaní vodnej suspenzie PCC do mediálneho mlyna obsahujúceho sklenené kusy o veľkosti asi 0,7 až 0,9 mm. Tento mlyn je vybavený mechanickým miešadlom, a výhodné množstvo pevnej fázy PCC suspenzie je asi od 10 do 30% hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť PCC a vody.
Ak je mletie typicky vykonávané s PCC so skalenoédrickou mofológiou, získa sa 2
PCC s mernou povrchovou plochou od asi 10 do asi 40 m /g, výhodne od asi 15 do 2 asi 30 m /g, v tvare mierne pretiahnutých kryštálov.
Príkladmi spojív vhodných na nanášanie kompozície na papier sú spojivá obvykle používané v tejto oblasti na tento účel, a zahrňujú polyvinyl alkohol (PVOH) a jeho deriváty, oxidovaný škrob, eterifikovaný škrob, esterifikovaný škrob, detrixin a podobné škroby, karboxymetyIcelulóžu, hydroxyetylcelulózu a podobné deriváty
772ZB celulózy, kazeín, želatínu, sójový proteín, živice z anhydridu kyseliny maleinovej, sieťované alebo bežné styrénbutadiénové kopolyméry, kopolyméry metyl metylakrylát- butadiénu a podobné konjugované diénové polyméry alebo kopolyméry, zosieťované polyméry alebo kopolyméry akrylátových a metakrylátových polymérov, a podobných akrylových polymérov, a latex. Ak sa to požaduje, povliekacia kompozícia môže ďalej obsahovať množstvo bežných, na tento účel používaných látok, ako sú pigmentové dispergačné činidlá, lepivostné prísady, modifikátory na zvýšenie tekutosti, odpeňovacie činidlá, inhibítory penivosti, separátory, odformovacie činidlá, činidlá na ovplyvňovanie farebnosti a podobne.
Papier na atramentovú tlač obsahujúci formulácie PCC podľa predloženého vynálezu bol vyrobený a testovaný. V nasledovnom sa uvádzajú použité spôsoby výroby a testovania. Keď už bol PCC vyrobený, celkový proces testovania možno rozdeliť do štyroch kategórií, a to: príprava farbív, formulovanie so spojivom, nanášanie a výroba papiera, a testovanie. Podrobnosti každého z týchto krokov sú uvedené v ďalšom.
Príprava farbiva
Farbivá na testovanie sú typicky vo forme suspenzie alebo filtračného koláča.
Vzorka vo forme suspenzie sa koncentruje na požadovanú tuhosť vákuovou filtráciou. V niektorých príkladoch, ako je stredne mletý PCC s mernou plochou 2 povrchu približne od 10 do 35 m /g, sa suspenzie nemenia za účelom získania opakovaných skúšobných podmienok. Keď je požadovaná vzorka vytvorená, farbivo sa rozpustí, ak je to potrebné, vo vode a dôkladne sa premieša. Farbivo je charakterizované distribúciou veľkosti častíc (Sedigraph 5100), mernou plochou povrchu (Flowsorb), viskozitou (Brookfield), a morfológiou, snímanou elektrónovou mikroskopiou (SEM).
Povrchová plocha produktu sa bola získaná použitím Mikrometrics Flowsorb II 2300, ktorý využíva BET teóriu dusíka ako absorbčného plynu. Veľkosť častíc bola určená technikou sedimentácie s použitím Sedigraph Model 5100 s vodnou disperziou produktu približne 3% a použitím asi 0,1% karboxylovaného polyelektrolytu (Daxad 30) ako dispergačného činidla.
772/B
Formulácia
Typickými spojivami sú kationický škrob (Filmcote 54, National Starch), polyvinyl alkohol alebo PVOH (Airvol 107, Air Products Inc.), a latex (Dow experimental size press latex - latex do glejacich lisov). Ak sa ako spojivo použije škrob, tak sa suchý škrob disperguje vo vode pri asi 10 až 25% obsahu pevnej zložky, a potom sa v automatickom laboratórnom ohrievači zohreje na teplotu okolo 195 °C, po dobu asi 50 až 190 minút. Výsledná viskózna škrobová suspenzia sa zmieša s farbivom, ktoré bolo vhodne pripravené na získanie cieľovej formulácie, a dôkladne sa premieša v mlyne s otvorenými lopatkami obežného kolesa. Formulácia sa mieša asi 5 minút, až kým sa nezíska úplne homogénna suspenzia, a výsledná formulácia je charakterizovaná Broockfieldovou viskozitou (10, 20, 50 a 100 ot/min) a tuhou látkou.
Polyvinyl alkohol sa pripraví spôsobom podobne ako škrob. PVOH je hydratovaný pri asi 200 °C v laboratórnom ohrievači 50 až 190 minút pri 10% tuhosti. Pre latexové spojivá (50% tuhosti) nie je pred testovaním potrebná žiadna príprava. Formulácia týchto spojív s farbivami je rovnaká ako so škrobom.
Formulácie tuhých látok pre testy boli v rozsahu okolo 20 až 28%, pričom typicky poťahovacia formulácia mala okolo 20% tuhosti.
Poťahovanie papiera
Na testy sa vo všeobecnosti používa netriedená základná papierovina o hmotnosti 81,3 až 83,0 g/m3. Papier sa narezal na listy o veľkosti 12x17 a vložil do poťahovacieho prístroja - CSD Drawdown Apparatus, ktorý obsahuje sklenenú dosku o veľkosti 12x17 uloženú na kovovej základni s pružinovou svorkou navrchu. Povliekacia formulácia sa aplikovala CSD ťahadlom, zvolením umiestnením ťahadla, ktoré závisí od požadovanej hmotnosti povlaku, na vrchu papiera, s následným dôkladným miešaním 10 až 15 ml vzorky formulácie, s 30 ml injekčnou striekačkou v homogénnej čiare pozdĺž vrcholu papiera, pod ťahadlom, a povlieka sa ťahaním ťahadla z vrcholu do základne s použitím mierneho tlaku za konštantnej stálej rýchlosti po dobu asi 2 sekundy.
772/B
Hmotnosť povlaku sa určí v nerezovom reaktore, ktorý je špeciálne kalibrovaný (drážkovaný) na dodanie vopred určeného pokrývacieh objemu na povrch papiera. Tyče s redšími drážkami drážkami dodávajú povlak s väčšou hmotnosťou, pretože priestory medzi drážkami sú širšie. Naopak, tyče s väčším počtom tesnejšie rozložených drážok poskytujú menšiu hmotnosť povlaku. Typicky je 2 hmotnosť povlaku okolo 2 až 10 g/m .
Keď už bola formulácia aplikovaná, papier sa bezprostredne usuší, napríklad ručným sušičom, po dobu asi 30 až 60 sekúnd, a potom sa úplne dosuší pri izbovej teplote, podľa potreby asi 2 až 24 hodín. Vysušený papier sa potom reže na testovacie listy o veľkosti 8,5x11.
Testovanie papiera
Minimálne charakteristiky atramentovej tlače sú stanovené Hewlett Packard Corporation (HP). Preto sa použilo viacej HP metód na určenie nasledujúcich charakteristík tlače.
Optická hustota je miera hustoty odrazivosti obrazu. Špecifická testovacia vzorka sa natlačí na papier, a optické hustoty čistá čierna, kompozitná čierna, cyan, magenta, a žltá sa merajú s použitím reflekčného hustomera (Macbeth RD918). Výsledné optické hustoty sa porovnajú s minimálnymi HP charakteristikami.
Rozmazávanie a rozpíjanie atramentu znižujú výslednú kvalitu papiera. Rozmazávanie atramentu je definované ako zväčšovanie alebo rozširovanie potlačených plôch. Rozpíjanie je presakovanie atramentu, ktorého výsledkom je neostrosť obrazu. Toto sa meria analyzovaním mernej časti rovnakej tlačenej vzorky použitej na mearanie optickej hustoty. Merná časť sa vyhodnotí pre plochu atramentu pri rozmazávaní a obvod atramentu pri rozpíjaní. Kvantifikuje sa výsledná digitalizovaná vzorka a porovná sa s obchodným kvalitným papierom pre atramentovú tlač. V týchto testoch sa nepoužili H P testovacie metódy, pretože tieto HP testy sú viac subjektívne ako kvantitatívne.
Čas schnutia atramentu vyjadruje mieru absorbcie atramentu do listu papiera. Špecifická testovacia vzorka sa natlačí na papier, obraz sa vypijakuje, a meria sa výsledná výsledná optická hustota preneseného čierneho atramentu. Výsledky sa
772/B prispôsobia rozkladovému exponenciálnemu modelu z HP a vypočíta sa čas schnutia. Výsledné časy schnutia sa porovnajú s minimálnymi kritériami stanovenými HP.
Odolnosť proti vode je mierou množstva farbiva preneseného z potlačenej plochy na nepotlačenú plochu papiera pri pôsobení vody. Na povrch papiera sa nanesie vzorka na test na odolnosť proti vode, na potlač sa aplikuje 250 μΙ vody a nechá sa pôsobiť na potlačenú plochu a susedné nepotlačené oblasti. Meria sa optická hustota čierneho atramentu preneseného na nepotlačené plochy. Výsledné optické hustoty sa porovnajú s HP štandardom.
Odolnosť škvŕn proti vrcholovým svetlám je mierou farbiva preneseného z potlačenej plochy na nepotlačenú plochu, keď sa dostane do kontaktu s dvoma typmi vrcholových svetiel. Na papier sa nanesie špecifická testovacia vzorka, s použitím alkalického vrcholového svetla a kyslého vrcholového svetla, a cez testovaciu plochu sa nanesú rovnobežné čiary. Meria sa optická hustota preneseného čierneho atramentu na nepotlačené plochy a porovná sa s HP minimálnymi kritériami.
Farebné hodnotenie sa vykonáva systémom CIELAB, ktorý využíva Elrephro Datacolor 2000 kolorimeter na určenie hodnôt L*, a*, a b* na porovnanie farebného vzhľadu cyan, zelenožlto, modro, magenta, a červeno potlačených plôch. Výsledky sa porovnajú s HP diagramom kvality farieb.
Adhézia toneru je neatramentový xerografický test, ktorý meria stupeň adhézie toneru k povlaku. Adhézia toneru je podstatná na použitie ako mnohoúčelového kancelárskeho papiera, ktorý sa často používa ako kopírovací papier. V tomto prípade sa testovacia vzorka nakopíruje na papier za použitia kopírky Xerox, testovacie plochy sa zmačkajú 5-librovým valcom a výsledné vzorky bez tonera sa porovnajú so stanoveným štandardom. Stupeň straty tonera je v rozsahu od 1, čo je najlepší alebo bez straty tonera, až do 10, čo je najhorší alebo výrazná strata tonera.
Pri teste bielosti sa povlakom opatrený papier testuje na bielosť skúšobným testom TAPPI za použitia Technidyne S-4 metra bielosti. Výsledky sa porovnajú so základným nepovlečeným archom papiera.
772/B
Príklady
Nasledovné príklady nie sú obmedzujúce, iba ilustrujú výhodné uskutočnenia predloženého vynálezu, a nijako neobmedzujú vynález, ktorého rozsah je definovaný pripojenými patentovými nárokmi.
Príklad 1
Pripravila sa suspenzia hydroxidu vápenatého kombináciou 1 dielu vápna s 5 dielmi vody za mechanického miešania pri počiatočnej teplote 50 °C. Suspenzia sa miešala asi 10 minút, zriedila sa vo vode 15 dielmi vody na 1 diel vápna, a prepasírovala sa cez sito s veľkosťou ôk 60 mesh na odstránenie hrubých nečistôt.
Uhličitan vápenatý bol zo suspenzie vyzrážaný v 30 litrovom antikorovom reaktore, ktorý bol vybavený miešadlom s meniteľnou rýchlosťou s dvoma hranami obežného kolesa, ohrievacím a chladiacim zariadením, antikorovou karbonizačnou trubicou na zavádzanie oxidu uhličitého do reaktora, a sondou na sledovanie pH suspenzie.
Do reaktora sa pridalo 26 litrov suspenzie hydroxidu vápenatého, pripraveného vyššie uvedeným spôsobom, za súčasného miešania pri 420 ot/min. K suspenzii sa potom pridalo 6 gramov organofosfonátu (Briquest 221-50A, etanolamín bi-(metylénfosfóniová kyselina), Albright and Williams Americas, Inc., Richmond VA), zodpovedajúce 0,1% hmotn. Briquestu vztiahnuté k ekvivalentu uhličitanu vápenatého zo suspenzie hydroxidu vápenatého. Potom sa pridal 1 liter roztoku obsahujúceho 95,0 g AI2SO4.I6H2O. Teplota suspenzie sa nastavila na 9,5 °C a zavádzal sa plyn obsahujúci oxid uhličitý (28% objemových CO2 vo vzduchu) v pomere S.C.F.M za miešania pri 615 ot./min. Karbonizácia suspenzie hydroxidu uhličitého pokračovala 36 minút za chladenia dovtedy, kým sa nedosiahla minimálna vodivosť, čo ukázalo, že sa ukončilo zrážanie uhličitanu vápenatého. Výsledná teplota suspenzie bola 15,8 °C. Merná plocha povrchu výsledného uhličitanu 2 vápenatého bol určený 115 m /g .
772/B
Príklad 2
Rovnakým spôsobom a v rovnakom zariadení ako je uvedené v príklade 1, sa uskutočnilo zrážanie uhličitanu vápenatého karbonizáciou suspenzie hydroxidu vápenatého zavádzaním plynu s obsahom oxidu uhličitého v prítomnosti 0,1% hmotn. Briquest a 3,15% hmotn. AI2SO4.I6H2O. Karbonizácia bola ukončená po 35 minútach, kedy sa zaznamenala minimálna vodivosť. Výsledná teplota suspenzie bola 16,7 °C a pH bolo 11,65. Merná plocha povrchu PCC bola 102,3 m2/g.
Suspenzia PCC bola prepasírovaná cez sito s veľkosťou ôk 325 mesh a umiestnená do reaktora. Počas miešania sa pridalo 45 g Briquest 221-50A, zodpovedajúce 0,7% hmotn. Briquest, vztiahnuté k hmotnosti prítomného PCC. Potom sa pH upravilo na
9,5, suspenzia sa zohriala na 80 °C a PCC sa nechal tepelne starnúť 5 hodín pri 2 teplote 80 °C. Merná plocha povrchu výsledného produktu bola 82.4 m /g.
Príklad 3
Rovnakým spôsobom ako je uvedené v príklade 2, bola suspenzia hydroxidu vápenatého karbonizovaná v prítomnosti 0,1% hmotn. Briquest a 3,15 %hmotn.
AI2SO4 ,16H2O, pričom obe hmotnostné percentá sa vzťahujú k ekvivalentu uhličitanu vápenatého z hydroxidu vápenatého. Čas karbonizácie bol 39 minút, výsledné pH 10,9 a získal sa PCC s mernou plochou povrchu 115,1 m2/g. Počas miešania sa pridalo 0,7 %hmotn. Briquest 221-50A, vztiahnuté k hmotnosti PCC.
Suspenzia bola prepasírovaná cez sito o veľkosti ôk 325 mesh, vrátená do reaktora, a zohrievaná na 80 °C po dobu 2 hodiny. Merná plocha povrchu výsledného 2 produktu bola 81,6 m /g.
Príklad 4
Rovnakým spôsobom ako je uvedené v príklade 2, bola suspenzia hydroxidu vápenatého karbonizovaná v prítomnosti 0,7% hmotn. Briquest a 3,15 %hmotn. AI2SO4 ,16H2O, pričom obe hmotnostné percentá sa vzťahujú k ekvivalentu uhličitanu vápenatého z hydroxidu vápenatého. Minimálna vodivosť bola dosiahnutá po 36 minútach, a výsledné pH bolo 11,4. Merná plocha povrchu PCC bola
772/B
99,1 m /g. Suspenzia bola prepasírovaná cez sito o veľkosti ôk 325 mesh, vrátená do reaktora, miešaná, a pridalo sa 0,15% hmotn. Briquest 221-50A, vztiahnuté k hmotnosti PCC. pH suspenzie sa upravilo na 9,5 a suspenzia sa zohriala na 80 °C. PCC sa nechal pri tejto teplote 80 °C tepelne starnúť po dobu 2 hodín a napokon sa získal PCC s merná plochou povrchu 63,8 m2/g. !
Príklad 5
Suspenzia uhličitanu vápenatého o objeme 0,6 I a koncentrácii pevných častíc
20,2% hmotn., vztiahnuté k celkovej hmotnosti uhličitanu vápenatého a vody, kde 2 uhličitan vápenatý bol skalenoedrický PCC s mernou plochou povrchu 11,57 m /g a priemernou veľkosťou častíc 1,35 μιτι, sa vložilo do 1,5 litrového antikorového mlyna vybaveného 1,7 kg sklenenými guľami o veľkosti od 0,7 do 0,9 mm. Mlyn bol vybavený mechanickým miešadlom s premenlivou rýchlosťou miešania. Suspenzia bola mletá 10 minút pri rýchlosti miešania 2450 ot./min. Merná plocha povrchu 2 zomletého produktu bola 15,59 m /g a priemerná veľkosť častíc bola 0,35 μιτι.
Príklad 6
Suspenzia uhličitanu vápenatého o objeme 0,6 I a koncentrácii pevných častíc
18,7% hmotn., vztiahnuté k celkovej hmotnosti uhličitanu vápenatého a vody, kde 2 uhličitan vápenatý bol skalenoédrický PCC s mernou plochou povrchu 26,07 m /g a priemernou veľkosťou častíc 0,88 μιτι, sa vložilo do 1,5 litrového antikorového mlyna vybaveného 1,7 kg sklenenými guľami o veľkosti od 0,7 do 0,9 mm. Suspenzia bola mletá 10 minút pri rýchlosti miešania 2450 ot./min. Merná plocha povrchu zomletého 2 produktu PCC bola 30,11 m /g a priemerná veľkosť častíc bola 0,26 μιτι.
Tepelné starnuté a stredne mleté PCC z príkladov 1 až 6 boli formulované s 2 vhodným spojivom, a testovacie listy papiera sa potiahli 6 g/m formuláciou ako je uvedené v predchádzajúcom. Po vysušení sa testovali na skutočnú čiernu optickú hustotu, kompozitnú optickú hustotu, rozpíjavosť, prenikavosť, čas schnutia a vodorozpustnosť. Výsledky týchto testov sú uvedené v tabuľke 1.
772/B
Tabuľka
CD škrob 30 1.03 1.4 103.5 23.3 50 0.32
X
o OJ CO T— m
o q q o CTÍ o xf
LO >ω CO T“ V” T“ cd
JQ CD
o ’t m CD O T— OJ
L_ o Ol oj T- χ-
*w CO T- T- x- T“ Ol cd
n O-
2 o m v .22 r< o cn CZ) CO o
CO ><n CO χ~ Ol v ó
x CO
o OJ 4· ó o co
> o OJ q b- o
Ol Q- co T“ T“ t— OJ cd
X q
O X— CD r^- Ol
> o v- CO o iri o
OJ Q. CO V“ T“ Ol o cd
XI CD
o l_ o .22 T“ cq 00 O ď Ol m V“
OJ >CZ) CO χ- X“ T“ cd Ol ó
X q
O r- Ol
> o 6Ό q o oi o
V“ CL CO χ~ CO o ó
X q
O xt m OJ
> m CT) q o xŕ o
T“ CL V“ ô T- t— CO o cd
X Ol
O u. o 86' .17 CD O CO ó
T“ >CZ) CO o T— x- CO o o
(0
c
CO 4—· U. G) CO 4-» CO c .55 CZ) o
o >o o .2 c
cn ‘CO CZ) %-> 3 ω
3 c 3 >o CZ) CZ) c 3
JZ X ‘CO O O x CL
>ó ojivo c: M—» O E ‘(0 o N O CL E ‘CO O ’*-» c: »o o □ > CO '5. N > CO 'c 2 o CZ) CO x N e O T3
CL xz Q. o CL O o O
0 W o* O O W Dd CL Q >
772/B
Tieto výsledky ukazujú výrazné zlepšenie v porovnaní s typickým nepotiahnutým kancelárskym papierom, ktorý typicky má má kompozitnú čiernu optickú hustotu okolo 0,9, skutočnú optickú hustotu okolo 1,25, rozpíjavosť okolo 108, a percentuálnu vnikavosť okolo 38, čas schnutia okolo 38 a vodorozpustnosť okolo 0,17. Na porovnanie, najdrahší potiahnutý papier má kompozitnú čiernu optickú hustotu okolo 1,2, skutočnú optickú hustotu okolo 1,56, rozpíjavosť okolo 98, a percentuálnu vnikavosť okolo 28, čas schnutia okolo 12 a vodorozpustnosť okolo 0. Teda, papier pre atramentovú tlač podľa predloženého vynálezu, a predovšetkým papier ktorý je potiahnutý formuláciou na základe PCC vytvorenou podľa príkladu 2, je porovnateľný v kvalite atramentovej tlače s najkvalitnejšími a najdrahšími kancelárskymi papiermi.
Pretože je zrejmé, že vynález je tu opísaný z toho hľadiska, aby vyhovoval vyššie uvedeným účelom, dá sa očakávať, že odborník v príslušnom odbore môže odvodiť mnohé ďalšie modifikácie a vyhotovenia. Avšak všetky tieto modifikácie a vyhotovenia, zodpovedajúce duchu a myšlienke vynálezu, spadajú do rozsahu vynálezu uvedeného v pripojených nárokoch.

Claims (17)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Spôsob výroby farbiva na báze zrážaného uhličitanu vápenatého, zahrňujúci vytvorenie suspenzie z častíc vyzráženého uhličitanu vápenatého, pridanie organofosonátovej zložky do suspenzie, a zahrievanie suspenzie na tepelné starnutie častíc vyzrážaného uhličitanu vápenatého, a vytvorenie zlepšeného farbiva.
  2. 2. Spôsob podľa nároku 1, kde organofosfonátovou zložkou je amín obsahujúci derivát kyseliny fosforečnej a pridáva sa v množstve 0,1 až 1% hmotn.
  3. 3. Spôsob podľa nároku 1, kde organofosfonátovou zložkou je etanolamín bis(kyselina metylénfosforečná) a pridáva sa v množstve 0,4 až 0,85% hmotn.
  4. 4. Spôsob podľa nároku 1,2 alebo 3, kde vyzrážané častice uhličitanu vápenatého sa nechajú tepelne starnúť príslušnú dobu na dosiahnutie BET mernej plochy povrchu väčšej ako 60m2/g.
  5. 5 Spôsob podľa ľubovoľného z nárokov 1 až 4, kde vyzrážané častice uhličitanu vápenatého sú tepelne starnuté 1 až 10 hodín pri teplote najmenej 75 °C.
  6. 6. Spôsob podľa ľubovoľného z nárokov 1 až 5, kde vyzrážané častice uhličitanu vápenatého sú tepelne starnuté 2 až 5 hodín pri teplote 80 až 85 °C.
  7. 7. Tepelne starnuté častice uhličitanu vápenatého získané spôsobom podľa ľubovoľného z predchádzajúcich nárokov.
  8. 8. Spôsob výroby papiera pre atramentovú tlač, zahrňujúci; potiahnutie aspoň jednej strany základnej papieroviny povlakom obsahujúcim tepelne starnuté častice uhličitanu vápenatého podľa nároku 7 a spojivo na vytvorenie papiera pre atramentovú tlač.
    30 772/B
  9. 9. Spôsob podľa nároku 8, pričom povlak sa aplikuje na každú stranu základnej papieroviny.
  10. 10. Spôsob podľa nároku 8 alebo 9, pričom povlak sa aplikuje na papier v procese výroby papiera v papierenskom stroji.
  11. 11. Spôsob podľa nárokov 8, 9, alebo 10, pričom spojivom je polyvinyl alkohol alebo škrob.
  12. 12. Spôsob výroby papiera pre atramentovú tlač majúceho zlepšené vlastnosti, zahrňujúci:
    a) mletie farbiva vyzrážaného uhličitanu vápenatého na získanie častíc majúcich povrchovú morfológiu a chémiu zvyšujúce schopnosť častíc viazať sa s atramentom;
    b) potiahnutie aspoň jednej strany papieroviny povlakom obsahujúcim uvedené farbivo častíc vyzrážaného uhličitanu vápenatého a spojiva na vytvorenie papiera pre atramentovú tlač.
  13. 13. Spôsob podľa nároku 12, kde častice sa melú na zaistenie BET mernej plochy povrchu najmenej 15m2/g.
  14. 14. Papier pre atramentovú tlač obsahujúci základnú papierovinu, na ktorej je povlak obsahujúci farbivo tepelne zostarnutý zrážaný uhličitan vápenatý, mleté farbivo zrážaný uhličitan vápenatý, alebo ich zmes, a spojivo.
  15. 15. Papier podľa nároku 14, pričom stredne mleté farbivo zrážaný uhličitan vápenatý má BET mernú plochu povrchu najmenej okolo 15 m2/g.
  16. 16. Papier podľa nároku 14 alebo 15, pričom tepelne starnuté farbivo zrážaný uhličitan vápenatý má BET mernú plochu povrchu najmenej okolo 60 m2/g.
  17. 17. Papier podľa nároku 14, 15 alebo 16, pričom spojivom je polyvinyl alkohol alebo škrob.
SK1237-97A 1995-03-17 1996-03-14 Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment SK123797A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/407,422 US5643631A (en) 1995-03-17 1995-03-17 Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment
PCT/US1996/003546 WO1996029369A2 (en) 1995-03-17 1996-03-14 Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK123797A3 true SK123797A3 (en) 1998-10-07

Family

ID=23612019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1237-97A SK123797A3 (en) 1995-03-17 1996-03-14 Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment

Country Status (23)

Country Link
US (2) US5643631A (sk)
EP (2) EP0815174B1 (sk)
JP (1) JP3216811B2 (sk)
KR (1) KR19980703089A (sk)
CN (1) CN1094961C (sk)
AR (2) AR001258A1 (sk)
AT (2) ATE201223T1 (sk)
AU (1) AU707273B2 (sk)
BR (1) BR9607777A (sk)
CA (1) CA2215500C (sk)
DE (2) DE69637213T2 (sk)
ES (2) ES2291171T3 (sk)
ID (1) ID28187A (sk)
IL (1) IL117500A (sk)
MY (1) MY133751A (sk)
NO (1) NO974248L (sk)
NZ (1) NZ305170A (sk)
PL (1) PL322273A1 (sk)
PT (2) PT815174E (sk)
RU (1) RU2141495C1 (sk)
SK (1) SK123797A3 (sk)
TW (1) TW338081B (sk)
WO (1) WO1996029369A2 (sk)

Families Citing this family (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6017661A (en) 1994-11-09 2000-01-25 Kimberly-Clark Corporation Temporary marking using photoerasable colorants
US5733693A (en) 1993-08-05 1998-03-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for improving the readability of data processing forms
US5681380A (en) 1995-06-05 1997-10-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ink for ink jet printers
US6242057B1 (en) 1994-06-30 2001-06-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoreactor composition and applications therefor
RU2170943C2 (ru) 1995-06-05 2001-07-20 Кимберли-Кларк Уорлдвайд, Инк. Новые прекрасители
BR9609295A (pt) 1995-06-28 1999-05-18 Kimberly Clark Co Novas substâncias corantes e modificadores de substância corante
US6022517A (en) * 1996-09-05 2000-02-08 Minerals Technologies Inc. Acicular calcite and aragonite calcium carbonate
DE69707631T2 (de) 1996-12-26 2002-07-11 Oji Paper Co., Ltd. Herstellungsverfahren zu einem Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial
US6524379B2 (en) 1997-08-15 2003-02-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorants, colorant stabilizers, ink compositions, and improved methods of making the same
EP1084297B1 (en) 1998-05-27 2004-08-25 J.M. Huber Denmark APS Use of colloidal precipitated calcium carbonate as a filler in the preparation of paper
WO1999063006A2 (en) 1998-06-03 1999-12-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Neonanoplasts produced by microemulsion technology and inks for ink jet printing
JP2002517523A (ja) 1998-06-03 2002-06-18 キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド 新規な光開始剤およびその利用
JP2002520470A (ja) 1998-07-20 2002-07-09 キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド 改良されたインクジェットインク組成物
ES2263291T3 (es) 1998-09-28 2006-12-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Quelatos que comprenden grupos quinoides como fotoiniciadores.
US6368396B1 (en) 1999-01-19 2002-04-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorants, colorant stabilizers, ink compositions, and improved methods of making the same
US6331056B1 (en) 1999-02-25 2001-12-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Printing apparatus and applications therefor
US6294698B1 (en) 1999-04-16 2001-09-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoinitiators and applications therefor
US6368395B1 (en) 1999-05-24 2002-04-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Subphthalocyanine colorants, ink compositions, and method of making the same
US6251356B1 (en) 1999-07-21 2001-06-26 G. R. International, Inc. High speed manufacturing process for precipitated calcium carbonate employing sequential perssure carbonation
US6414065B1 (en) * 1999-11-05 2002-07-02 Celanese International Corporation Multifunctional poly(vinyl alcohol) binder for fine particle size calcium carbonate pigment
GB9930127D0 (en) 1999-12-22 2000-02-09 Arjo Wiggins Fine Papers Ltd Ink jet printing paper
WO2001053893A1 (en) * 2000-01-19 2001-07-26 S. D. Warren Services Company Multifunctional coated printing sheets for use in electrophotographic and offset printers
US6402824B1 (en) 2000-05-26 2002-06-11 J. M. Huber Corporation Processes for preparing precipitated calcium carbonate compositions and the products thereof
US6416626B1 (en) 2000-09-28 2002-07-09 Weyerhaeuser Company Polyethylene glycol-containing paper
US7048900B2 (en) * 2001-01-31 2006-05-23 G.R. International, Inc. Method and apparatus for production of precipitated calcium carbonate and silicate compounds in common process equipment
US6610136B2 (en) 2001-04-03 2003-08-26 Thiele Kaolin Company Pigments for ink jet paper
US6478865B1 (en) 2001-04-03 2002-11-12 Thiele Kaolin Company High surface area aggregated pigments
US6962735B2 (en) * 2001-08-31 2005-11-08 Milliken & Company Textile printing substrate
IL162520A0 (en) * 2001-12-20 2005-11-20 Specialty Minerals Michigan High gloss calcium carbonate coating compositions and coated paper and paper board manufactured fromsame
US20060054291A1 (en) * 2001-12-20 2006-03-16 Dimmick Amy C High gloss calcium carbonate coating compositions and coated paper and paper board manufactured from same
US20050089651A1 (en) * 2002-01-16 2005-04-28 Koji Okomori Method for producing coated paper for printing
WO2003060232A1 (fr) * 2002-01-16 2003-07-24 Nippon Paper Industries Co., Ltd. Procede de production de papier couche pour impression
CN1735664A (zh) * 2003-01-13 2006-02-15 英默里斯颜料公司 用于喷墨涂布受墨层的阳离子碳酸盐颜料
FR2856083B1 (fr) * 2003-06-10 2006-06-16 Soltec Dev Sa Compositions thermoplastiques a base d'alcool polyvinylique sous forme seche utilisees pour le couchage du papier
FR2856709B1 (fr) * 2003-06-26 2006-08-11 Internat Paper Sa Procede de fabrication d'un papier imprimable par jet d'encre couche directement sur une machine a papier
US7981477B2 (en) * 2004-02-26 2011-07-19 Hercules Incorporated Hydroxyalkylcellulose as additive in pigmented metering size press coatings
US7303794B2 (en) 2004-03-31 2007-12-04 Specialty Minerals (Michigan) Inc. Ink jet recording paper
US20060003117A1 (en) * 2004-06-14 2006-01-05 Specialty Minerals (Michigan) Inc. Ink jet recording paper
EP1712523A1 (en) 2005-04-11 2006-10-18 Omya Development AG Precipitated calcium carbonate pigment, especially for use in inkjet printing paper coatings
EP1712597A1 (en) 2005-04-11 2006-10-18 Omya Development AG Process for preparing precipitated calcium carbonate pigment, especially for use in inkjet printing pater coatings and precipitated calcium carbonate
DE102005034827B3 (de) * 2005-07-26 2007-03-01 Kanzan Spezialpapiere Gmbh Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial
US20070098928A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Radha Sen Calcium carbonate marking fluid receptors
US8652616B2 (en) * 2006-05-10 2014-02-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for reducing a re-floccing tendency a nanomilled calcium carbonate
US7682438B2 (en) 2005-11-01 2010-03-23 International Paper Company Paper substrate having enhanced print density
EP1795502A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-13 SOLVAY (Société Anonyme) Particles of precipitated calcium carbonate, process for making the particles and use of the particles as filler
US7553526B2 (en) 2005-12-14 2009-06-30 Eastman Kodak Company Inkjet recording media comprising precipitated calcium carbonate
US7829160B2 (en) * 2006-02-28 2010-11-09 Eastman Kodak Company Glossy inkjet recording element on absorbent paper
US20070202264A1 (en) * 2006-02-28 2007-08-30 Ruschak Kenneth J Method for making a high-ink-flux glossy coated inkjet recording element on absorbent paper
US7718237B2 (en) * 2006-02-28 2010-05-18 Eastman Kodak Company Glossy inkjet recording element on absorbent paper and capable of absorbing high ink flux
US20070218222A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-20 Eastman Kodak Company Inkjet recording media
US7462233B2 (en) * 2006-04-13 2008-12-09 The Sherwin-Williams Company Pigment and coating composition capable of inhibiting corrosion of substrates
US7468101B2 (en) 2006-08-17 2008-12-23 Specialty Minerals (Michigan) Inc. UV varnish gloss performance using novel pigment and process for making same
WO2008073426A1 (en) 2006-12-11 2008-06-19 International Paper Company Paper sizing composition, sized paper, and method for sizing paper
US20080233314A1 (en) * 2007-03-22 2008-09-25 Radha Sen Media sheet coatings
CA2710804C (en) 2007-12-26 2013-07-02 International Paper Company A paper substrate containing a wetting agent and having improved print mottle
WO2009146416A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 International Paper Company Fast dry coated inkjet paper
ES2526757T3 (es) * 2008-09-09 2015-01-15 Omya International Ag Composiciones de carbonatos cálcicos/pigmentos para formulaciones de papel, que muestran reducción del traspaso de impresión
US8460511B2 (en) * 2008-10-01 2013-06-11 International Paper Company Paper substrate containing a wetting agent and having improved printability
US20100159164A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Zhiyi Zhang Inkjet printing paper
US8382016B2 (en) * 2009-02-25 2013-02-26 Thiele Kaolin Company Nano particle mineral pigment
US8197024B2 (en) * 2009-10-29 2012-06-12 Xerox Corporation Cooler for a printer
US20110117359A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 De Santos Avila Juan M Coating composition, coated article, and related methods
WO2011139481A1 (en) 2010-05-04 2011-11-10 International Paper Company Coated printed substrates resistant to acidic highlighters and printing solutions
SI2402167T1 (sl) 2010-07-02 2014-01-31 Omya International Ag Papir za kapljično tiskanje
US8795796B2 (en) 2010-07-23 2014-08-05 International Paper Company Coated printable substrates providing higher print quality and resolution at lower ink usage
US20140142211A1 (en) 2011-04-28 2014-05-22 Schaefer Kalk Gmbh & Co. Kg Elastomeric Article
ES2563732T3 (es) * 2011-06-03 2016-03-16 Omya International Ag Procedimiento para la fabricación de sustratos estucados
WO2013091801A1 (de) 2011-12-20 2013-06-27 Schaefer Kalk Gmbh & Co. Kg Adsorption von biomolekülen an calciumcarbonat
RS55687B1 (sr) * 2012-03-30 2017-07-31 Omya Int Ag Materijal poboljšane stabilnosti pod alkalnim uslovima, koji sadrži dispergovani kalcijum-karbonat
WO2016033446A1 (en) 2014-08-29 2016-03-03 Blue Planet, Ltd. Carbonate pigments, and methods for making and using the same
CN106364207A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 安徽奥斯博医疗仪器设备有限公司 用于印刷制版行业的防水喷墨打印制版透明胶片
FR3061726B1 (fr) 2017-01-12 2021-05-07 Munksjo Oyj Papier transfert pour impression par sublimation comportant un sel alcalino-terreux

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2210835A (en) * 1938-05-25 1940-08-06 Champion Paper & Fibre Co Paper-coating pigment and pigment composition
US3713859A (en) * 1970-11-18 1973-01-30 Calgon Corp Dispersing clays, pigments and the like with amino
DE2334804B1 (de) * 1973-07-09 1975-01-02 Pluss Stauffer Ag Verfahren zur Nassvermahlung von Mineralien
JPS5381709A (en) * 1976-12-27 1978-07-19 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd Preparing of composition for coated paper
JPS5769054A (en) * 1980-10-17 1982-04-27 Fuji Photo Film Co Ltd Water proofing method of ink jet recording
US4367207A (en) * 1980-12-18 1983-01-04 Pfizer Inc. Process for the preparation of finely divided precipitated calcium carbonate
JPS5826031A (ja) * 1981-08-05 1983-02-16 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 分散性の良い炭酸カルシウムの製造方法
US4793985A (en) * 1982-08-23 1988-12-27 J. M. Huber Corporation Method of producing ultrafine ground calcium carbonate
JPS59182787A (ja) * 1983-04-01 1984-10-17 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd 熱転写記録用受像シ−ト
JPS59185690A (ja) * 1983-04-07 1984-10-22 Jujo Paper Co Ltd インクジエツト記録用紙
DE3316949C3 (de) * 1983-05-09 1995-03-23 Pluss Stauffer Ag Calciumcarbonat
JPS6011389A (ja) * 1983-07-01 1985-01-21 Mitsubishi Paper Mills Ltd インクジエツト記録用紙
JPS60119294A (ja) * 1983-12-01 1985-06-26 カルカーブ　エンジニアリング　リミテツド 紙用塗布組成物の製造方法
US4506057A (en) * 1983-12-19 1985-03-19 The Dow Chemical Company Stable latexes containing phosphorus surface groups
JPS60166221A (ja) * 1984-02-06 1985-08-29 Mitsubishi Monsanto Chem Co 微粉バテライト型炭酸カルシウム組成物
JPS6166686A (ja) * 1984-09-10 1986-04-05 Oji Paper Co Ltd インクジエツト記録用シ−ト
US4725318A (en) * 1985-02-19 1988-02-16 Maruo Calcium Company, Limited Filler for paper-making and neutral paper-making process by the use thereof
JPS6278296A (ja) * 1985-09-30 1987-04-10 三菱製紙株式会社 印刷用塗被紙の製造方法
JP2667162B2 (ja) * 1986-11-04 1997-10-27 日本製紙株式会社 インクジエツト記録用シート
US4980395A (en) * 1987-11-19 1990-12-25 Pfizer Inc. Process for the preparation of large surface area, finely divided precipitated calcium carbonate and filled polymeric compositions of matter containing said calcium carbonate
US4927618A (en) * 1987-11-19 1990-05-22 Pfizer Inc. Process for the preparation of large surface area, finely divided precipitated calcium carbonate and filled polymeric compositions of matter containing said calcium carbonate
JPH01230424A (ja) * 1988-03-09 1989-09-13 Shiraishi Chuo Kenkyusho:Kk 炭酸カルシウム、炭酸カルシウム顔料、その製造法、情報記録紙用塗被組成物及び情報記録紙
US4892590A (en) * 1988-06-03 1990-01-09 Pfizer Inc. Precipitated calcium carbonate-cationic starch binder as retention aid system for papermaking
JPH0696449B2 (ja) * 1989-01-10 1994-11-30 協同組合津久見ファインセラミックス研究センター 板状炭酸カルシウムの製造方法
SU1650589A1 (ru) * 1989-01-12 1991-05-23 Предприятие П/Я А-3732 Способ получени химически осажденного карбоната кальци
DE69022450T2 (de) * 1989-01-17 1996-04-18 Minerals Tech Inc Calciumcarbonatagglomerat niedriger Dichte.
JPH03138189A (ja) * 1989-10-24 1991-06-12 Fuji Photo Film Co Ltd 受像材料
US5269818A (en) * 1990-03-13 1993-12-14 Pfizer Inc Rhombohedral calcium carbonate and accelerated heat-aging process for the production thereof
JPH0497910A (ja) * 1990-08-10 1992-03-30 Kyodo Kumiai Tsukumi Fine Ceramics 板状塩基性炭酸カルシウムの形状安定化方法
US5342600A (en) * 1990-09-27 1994-08-30 Ecc International Limited Precipitated calcium carbonate
JPH04201595A (ja) * 1990-11-30 1992-07-22 Canon Inc 記録媒体及びインクジェット記録方法
JP2521896B2 (ja) * 1991-01-18 1996-08-07 日本製紙株式会社 インクジェット記録シ―ト
JPH081038B2 (ja) * 1991-08-27 1996-01-10 日本製紙株式会社 インクジェット記録用紙
WO1993012038A1 (en) * 1991-12-12 1993-06-24 Adler Paul E Process for producing a carbonate composition
US5320897A (en) * 1992-02-18 1994-06-14 Kanzaki Paper Mfg. Co., Ltd. Ink jet recording paper and method of producing it
US5223338A (en) * 1992-04-01 1993-06-29 Xerox Corporation Coated recording sheets for water resistant images
EP0600245B2 (en) * 1992-11-09 2005-03-16 Mitsubishi Paper Mills, Ltd. Ink jet recording sheet and method for producing same
US5533678A (en) * 1993-01-19 1996-07-09 Pluess-Staufer Ag Method for the production of carbonates by wet grinding
JP2899189B2 (ja) * 1993-01-25 1999-06-02 キヤノン株式会社 インクジェット記録方法
US5380361A (en) * 1993-03-12 1995-01-10 Minerals Technologies, Inc. Modified filler material for alkaline paper and method of use thereof in alkaline paper making
IL113721A (en) * 1994-05-20 1999-04-11 Minerals Tech Inc Dual surface treated filler material method for its preparation and use in papermaking

Also Published As

Publication number Publication date
IL117500A (en) 1999-04-11
ATE201223T1 (de) 2001-06-15
BR9607777A (pt) 1998-07-07
AR001258A1 (es) 1997-09-24
WO1996029369A3 (en) 1996-12-05
DE69637213D1 (de) 2007-09-27
AR005522A2 (es) 1999-06-23
AU707273B2 (en) 1999-07-08
CA2215500A1 (en) 1996-09-26
KR19980703089A (ko) 1998-09-05
CN1181774A (zh) 1998-05-13
JPH11501879A (ja) 1999-02-16
WO1996029369A2 (en) 1996-09-26
IL117500A0 (en) 1996-07-23
DE69612845T2 (de) 2001-09-06
MY133751A (en) 2007-11-30
EP1081197A1 (en) 2001-03-07
MX9707114A (es) 1997-11-29
NO974248L (no) 1997-11-14
ATE370200T1 (de) 2007-09-15
ID28187A (id) 1996-12-19
NO974248D0 (no) 1997-09-15
PT815174E (pt) 2001-10-30
US5783038A (en) 1998-07-21
PL322273A1 (en) 1998-01-19
JP3216811B2 (ja) 2001-10-09
CN1094961C (zh) 2002-11-27
AU5311996A (en) 1996-10-08
CA2215500C (en) 2004-09-28
RU2141495C1 (ru) 1999-11-20
TW338081B (en) 1998-08-11
EP0815174B1 (en) 2001-05-16
US5643631A (en) 1997-07-01
ES2291171T3 (es) 2008-03-01
DE69637213T2 (de) 2008-05-15
EP0815174A2 (en) 1998-01-07
DE69612845D1 (de) 2001-06-21
NZ305170A (en) 1999-06-29
ES2156274T3 (es) 2001-06-16
PT1081197E (pt) 2007-11-09
EP1081197B1 (en) 2007-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK123797A3 (en) Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment
RU2432375C2 (ru) Осажденный кальциево-карбонатный пигмент, особенно применимый в качестве покрытия для бумаги, предназначенной для краскоструйного печатания
RU2432374C2 (ru) Осажденный кальциево-карбонатный пигмент, особенно применимый в качестве покрытия для бумаги, предназначенной для краскоструйного печатания
RU2346098C1 (ru) Способ получения покрытой бумаги
RU2311432C2 (ru) Пигмент для применения в покрытиях регистрирующей среды струйных систем и способы его получения
WO2005123593A1 (en) Ink jet recording paper
PL215406B1 (pl) Sposób wytwarzania pigmentu mineralnego, pigment mineralny otrzymany tym sposobem, wodna zawiesina pigmentu mineralnego oraz zastosowanie pigmentu mineralnego
WO2005102931A2 (en) Method for producing calcium carbonate and ink jet recording paper
KR100726046B1 (ko) 탄산칼슘 안료용 폴리(비닐 알콜) 결합제
JP5651688B2 (ja) インクジェット印刷特性を改良するための組成物の使用及びインクジェット記録紙
US20060099408A1 (en) Pigment composition
US20040121093A1 (en) Recording paper and recording method using the same
EP2637874A1 (en) Use of composition for improving inkjet printing properties and an inkjet recording sheet
CA2394799C (en) Ink jet recording paper incorporating novel precipitated calcium carbonate pigment
MXPA97007114A (en) Paper for registration with ink jet that incorporates novedous pigment of calcium carbonate precipit