Изобретение касается способа изготовления сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов H ₃ O ⁺ , от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным CO ₂ , образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, а также минерального пигмента, полученного данным способом, и его применений в области красок и/или пластмасс.

 

 

(57) Реферат / Формула:
касается способа изготовления сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов H ₃ O ⁺ , от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным CO ₂ , образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, а также минерального пигмента, полученного данным способом, и его применений в области красок и/или пластмасс.

 

 

---

2420-140612ЕА/042 НОВЫЙ СУХОЙ МИНЕРАЛЬНЫЙ ПИГМЕНТ, СОДЕРЖАЩИЙ КАРБОНАТ КАЛЬЦИЯ, ВОДНАЯ СУСПЕНЗИЯ, ЕГО СОДЕРЖАЩАЯ, И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ
ОПИСАНИЕ
Настоящее изобретение касается технического сектора минеральных наполнителей и касается, в частности, минеральных пигментов, содержащих сухой продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, применяемых в области красок и/или пластмасс, и/или шпатлевок, и/или мастик, в частности, в качестве наполнителя, регулирующего реологию, позволяющего контролировать вязкость, сохраняя прочность полимерных материалов, и, более конкретно, в автомобильной промышленности в качестве защитного покрытия нижней части кузова автомобиля.
Равным образом, изобретение касается способа изготовления сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30т, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, а также минерального пигмента, полученного данным способом.
Упомянутый сухой минеральный пигмент согласно изобретению, в случае необходимости, перед сушкой может быть переведен в водную суспензию при помощи анионного электролита для того, чтобы получить анионную водную суспензию наполнителя, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или
несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СО2, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X. Упомянутая анионная водная суспензия и соответствующий продукт после сушки содержат, в известных случаях, один или несколько анионных электролитов, таких как, например, один или несколько диспергирующих агентов.
Упомянутый сухой минеральный пигмент согласно изобретению, в случае необходимости, перед сушкой может быть переведен в водную суспензию при помощи катионного электролита для того, чтобы получить катионную водную суспензию наполнителя, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X. Упомянутая катионная водная суспензия и соответствующий продукт после сушки содержат, в известных случаях, один или несколько катионных электролитов, таких как, например, один или несколько диспергирующих агентов.
Упомянутый сухой минеральный пигмент согласно изобретению, в случае необходимости, перед сушкой может быть переведен в водную суспензию при помощи слабого анионного электролита для того, чтобы получить слегка анионную водную суспензию наполнителя, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным С02, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X.
Упомянутая слабо-анионная водная суспензия и
соответствующий продукт после сушки содержат, в известных случаях, один или несколько слабых анионных электролитов, таких как, например, один или несколько диспергирующих агентов.
Изобретение касается также применения вышеупомянутого сухого минерального пигмента и вышеупомянутых водных суспензий минерального пигмента в области красок и/или пластмасс, и/или шпатлевок, и/или мастик и, в частности, в качестве наполнителя, регулирующего реологию составов типа пластизоля и жесткого поливинилхлорида (ПВХ) (PVC), в частности, в качестве наполнителя, позволяющего регулировать вязкость, сохраняя прочность пластизольных составов, жестких ПВХ, и, в частности, в защитных покрытиях нижней части кузова автомобиля.
Оно касается также пластизольных составов, жестких ПВХ и защитных покрытий нижней части кузова автомобиля, содержащих вышеупомянутый сухой минеральный пигмент.
Наконец, оно касается красок и/или шпатлевок, и/или мастик, содержащих вышеупомянутый сухой минеральный пигмент.
Специалисту, который намерен таким образом регулировать реологию составов, применяемых при изготовлении кузова, сохраняя прочность полимеров, образующих этот последний, известна международная заявка WO 00/20336, которая предлагает решение при помощи выбора гранулометрического состава используемого наполнителя, но данное решение не является полностью удовлетворительным.
Известен также европейский патент ЕР 377149, в котором решения, предложенные для улучшения реологии, также не являются удовлетворительными.
Известен также французский патент FR 2407216, который предлагает в качестве агентов, пригодных для модификации реологических свойств пластизолей производные сложных эфиров фосфорной кислоты, представляющие собой продукт нейтрализации избытка сложных эфиров, полученных этерификацией фосфорного ангидрида или фосфорной кислоты органическим производным, имеющим, по меньшей мере, одну гидроксильную группу.
Но все перечисленные документы не позволяют специалисту регулировать реологию составов, применяемых при изготовлении
кузова, все еще сохраняя прочность полимеров, образующих такой состав.
Итак, осуществляя свои исследования с целью регулирования реологии составов, применяемых при изготовлении кузовов автомобилей, все еще сохраняя их прочность, фирма-заявитель неожиданно обнаружила, что сухой минеральный пигмент, содержащий продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным С02, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, позволяет регулировать реологию во время получения пластизоля и уменьшить вес полученного пластизоля, все еще сохраняя его прочность.
Также, фирма-заявитель разработала способ получения сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н3СГ, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, позволяющий получить вышеупомянутые результаты на защитных покрытиях нижней части кузова автомобиля и/или отличное сопротивление истиранию водных красок.
Таким образом, предметом изобретения является сухой минеральный пигмент, содержащий продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими
соединениями формулы R-X.
Другим предметом изобретения является также способ изготовления вышеупомянутого сухого пигмента.
Другой предмет изобретения относится к водной суспензии минерального пигмента согласно изобретению.
Аналогично, предметом изобретения является сухой минеральный пигмент, полученный способом согласно изобретению, а также его применение в области красок и/или пластмасс, и/или шпатлевок, и/или мастик, и, в частности, в качестве наполнителя, регулирующего реологию составов типа пластизоля и жесткого поливинилхлорида ПВХ, и, совершенно конкретно, в качестве наполнителя, позволяющего регулировать вязкость, сохраняя прочность полимеров.
Более конкретно, предметом изобретения является применение вышеупомянутого сухого минерального пигмента и вышеупомянутых водных суспензий минерального пигмента в области красок и/или пластмасс, и/или шпатлевок, и/или мастик, и, в частности, в качестве наполнителя, регулирующего реологию составов типа пластизоля и жесткого поливинилхлорида ПВХ, и, совершенно конкретно, в качестве наполнителя, позволяющего регулировать вязкость, сохраняя прочность пластизольных составов, жестких ПВХ, и, в частности, в защитных покрытиях нижней части кузова автомобиля.
Кроме того, другим предметом изобретения является состав пластизоля или жесткого ПВХ, содержащий минеральный пигмент согласно изобретению.
Наконец, другим предметом изобретения является состав краски и/или мастики, и/или шпатлевки, содержащий минеральный пигмент согласно изобретению.
Итак, сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается тем, что он содержит продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным С02, образующимся in situ и/или
производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X.
В частности, сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается тем, что радикал R соединения или соединений формулы R-X представляет собой насыщенный или ненасыщенный углеродный радикал, содержащий от 8 до 24 атомов углерода, такой как линейные или разветвленные алкильные, алкиларильные, арилалкильные, арильные, полиарильные или циклические группы или их смеси, и тем, что группа X соединения или соединений формулы R-X представляет собой такие группы, как карбоксильная, аминогруппа, гидроксильная, фосфоновая или их смеси.
Еще более конкретно, соединения типа R-X выбраны из жирных кислот, жирных аминов, насыщенных или ненасыщенных жирных спиртов, содержащих, предпочтительно, от 8 до 24 атомов углерода, таких как, в частности, стеаринового, олеинового, линолевого, миристинового, октилового типа, или их чистых смесей, и, очень предпочтительно, от 16 до 18 атомов углерода, или их смесей с синтетическими или природными жирными соединениями, предпочтительно, соединениями растительного происхождения, как кокосовое масло, или животного происхождения, как топленый жир, и, очень предпочтительно, растительного происхождения.
Сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается, в частности, тем, что донор или доноры ионов НзО*, от средней силы до сильных, выбраны из кислот, от средней силы до сильных, или их смесей, диссоциирующих на ионы Н30+, и, предпочтительно, выбраны из кислот, имеющих рКа меньше или равное 2,5 при 25°С.
В одном особом варианте, сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается тем, что сильные кислоты выбраны из кислот, имеющих рКа меньше или равное 0 при 25°С, таких как, серная кислота, соляная кислота или их смеси.
В другом весьма предпочтительном варианте, сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается тем, что кислота или кислоты средней силы выбраны из кислот, имеющих
рКа, находящееся в интервале от 0 до 2,5, включительно, при 25°С, и, более конкретно, выбраны из H2SO3, HS04~, Н3РО4 или их смесей и, еще более предпочтительно, из кислот средней силы, образующих соли двухвалентного катиона, как кальций, почти нерастворимые в воде, то есть с растворимостью меньше 1% масс.
В частности, минеральный пигмент согласно изобретению отличается тем, что карбонат кальция представляет собой природный карбонат кальция и, наиболее предпочтительным образом, упомянутый природный карбонат кальция выбран из мрамора, кальцита, мела, доломита или их смесей.
Также предпочтительным образом сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается тем, что он имеет удельную поверхность, измеренную методом БЭТ, находящуюся в интервале от 1 м2/г до 200 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, наиболее предпочтительно, от 20 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров и, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров.
Сухой минеральный пигмент согласно изобретению отличается, кроме того, тем, что его степень влажности меньше 1,50%, причем упомянутую степень влажности определяют после 2 часов сушки при 120°С в печи при атмосферном давлении.
Способ изготовления, согласно изобретению, сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов НзО+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным С02, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, отличается тем, что он содержит следующие стадии:
а) обработка карбоната кальция в водной фазе донором или донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и обработка газообразным С02, образующимся in situ, которая является
составной частью стадии а);
b) обработка карбоната кальция в водной фазе соединением или соединениями формулы R-X, заключающаяся в добавлении до и/или во время и/или после стадии а) соединения или соединений формулы R-X и, более конкретно, соединения или соединений типа R-X, выбранных из жирных кислот, ждрных аминов, насыщенных или ненасыщенных жирных спиртов, содержащих, предпочтительно, от 8 до 24 атомов углерода, таких как, в частности, стеаринового, олеинового, линолевого, миристинового, октилового типа, или их чистых смесей, и, очень предпочтительно, от 16 до 18 атомов углерода, или их смесей с синтетическими или природными жирными соединениями, предпочтительно, соединениями растительного происхождения, как кокосовое масло, или животного происхождения, как топленый жир, и, очень предпочтительно, растительного происхождения;
c) в случае необходимости, перевод продукта, полученного на стадии Ь), в анионную, или катионную, или в слабую анионную суспензию с концентрацией сухого продукта, находящейся в диапазоне от 1% до 80% при помощи, в случае необходимости, по меньшей мере одного анионного, или катионного, или слабого анионного электролита, в случае необходимости, с последующим повторным концентрированием;
d) в случае необходимости, добавление основания, предпочтительно, Са(ОН)2 для того, чтобы увеличить рН свыше 6, предпочтительно, свыше 7,5 и, более предпочтительно, до величины в интервале от 8 до 10;
e) сушка после одной из стадий Ь), с) или d). Необходимо отметить, что упомянутую стадию сушки е)
осуществляют любыми способами сушки, хорошо известными специалисту.
В частности, способ согласно изобретению отличается тем, что карбонат кальция представляет собой природный карбонат кальция и, совсем предпочтительным образом, упомянутый природный карбонат кальция выбран из мрамора, кальцита, мела, доломита или их смесей.
Более конкретно, способ согласно изобретению отличается
тем, что донор или доноры ионов НзО+, от средней силы до сильных, выбраны из любых кислот, от средней силы до сильных, или любых смесей таких кислот, диссоциирующих на ионы Н30+ в условиях обработки.
Согласно изобретению, количество молей доноров ионов Н30+, от средней силы до сильных, по отношению к числу молей СаС03, составляет, в общей сложности, от 0,001 до 1, предпочтительно, от 0,1 до 0,5.
Согласно изобретению, количество молей соединений типа R-X, по отношению к числу молей СаС03, составляет, в общей сложности, от 0,0001 до 0,1, предпочтительно, от 0,002 до 0,01.
Согласно предпочтительному способу осуществления, стадия
a) может быть повторена несколько раз, и порядок добавления кислот средней силы и сильных является любым с добавлением соединений типа R-X до и/или во время и/или после кислот средней силы или сильных.
Согласно предпочтительному способу осуществления, стадия
b) может быть повторена несколько раз.
Также, согласно предпочтительному способу осуществления, температура во время стадии а) обработки находится в интервале от 5°С до 100°С, предпочтительно, от 65°С до 80°С.
Также предпочтительным образом, продолжительность стадии а) обработки составляет от 0,01 часа до 10 часов, предпочтительно, от 0,2 часа до 6 часов.
Способ обработки, согласно изобретению, осуществляют в водной фазе при низких, средних или высоких концентрациях сухого продукта, но он может быть также осуществлен для смесей суспензий, образованных вышеупомянутыми различными
концентрациями. Предпочтительно, содержание сухого продукта находится в интервале от 1% до 80% масс.
В частности, в варианте стадии с) используют от 0,01% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, анионного электролита, выбранного из находящихся в кислой не нейтрализованной, частично нейтрализованной или полностью нейтрализованной форме полимеров или сополимеров мономеров с ненасыщенной этиленовой
связью и одной карбоксильной группой, таких как акриловая или метакриловая кислота, или полуэфиры двухосновных кислот, такие как (Ci-C4)моноэфиры малеиновой или итаконовой кислот, или их смеси, или с двумя карбоксильными группами, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и двумя карбоксильными группами, таких как кротоновая, изокротоновая, коричная, итаконовая, малеиновая: кислоты, или ангидриды карбоновых кислот, такие как малеиновый ангидрид, или с сульфогруппой, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и сульфогруппой, таких как
акриламидометилпропансульфоновая кислота, металлилсульфонат натрия, винилсульфоновая кислота и стиролсульфокислота, или, еще лучше, с остатком фосфорной кислоты, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и остатком фосфорной кислоты, таких как винилфосфорная кислота, фосфат
этиленгликольметакрилата, фосфат пропиленгликольметакрилата, фосфат этиленгликольакрилата, фосфат пропиленгликольакрилата и их этоксилаты, или, еще лучше, с фосфоновой группой, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и остатком фосфоновой кислоты, таких как винилфосфоновая кислота, или их смесей, или полифосфатов.
Также, в варианте стадии с) используют, в частности, от 0,01% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, катионного электролита, выбранного из гомополимеров или сополимеров катионных или четвертичных аммониевых мономеров с ненасыщенной этиленовой связью, таких как хлорид или сульфат [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [3-(акриламидо)пропил]триметиламмония, хлорид или сульфат диметилдиаллиламмония, хлорид или сульфат [3-
(метакриламидо)пропил]триметиламмония.
Также, в варианте стадии с) используют, в частности, от 0,01% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, слабого анионного электролита, выбранного из слабых ионных водорастворимых сополимеров, состоящих из:
а) по меньшей мере одного анионного мономера, содержащего
одну карбоксильную группу, или две карбоксильные группы, или остаток фосфорной кислоты, или остаток фосфоновой кислоты, или остаток сульфокислоты, или их смеси,
Ь) по меньшей мере одного неионного мономера, при этом неионный мономер состоит из по меньшей мере одного мономера формулы (I):
в которой:
-тир обозначают число звеньев алкиленоксида, меньшее или равное 150,
- п обозначает число звеньев этиленоксида, меньшее или равное 150,
- q обозначает целое число, но меньшей мере, равное 1 и такое, что
5 <(m+n+p)q <150, предпочтительно, такое что
15 <(m+n+p)q <120,
- Ri обозначает водород, или метил, или этил,
- R2 обозначает водород, или метил, или этил,
R обозначает радикал, содержащий полимеризующуюся ненасыщенную функциональную группу, принадлежащую, в частности, к группе винильных, а также к группе сложных эфиров акриловой, метакриловой, малеиновой, итаконовсй, кротоновой, винилфталевой кислот, а также к группе ненасыщенных уретанов, таких как, например, акрилуретаны, метакрилуретаны, а-а'-
диметилизопропилбензилуретан, аллилуретан, так же, как к группе простых аллиловых или виниловых эфиров, замещенных или незамещенных, или к группе этиленненасыщенных амидов или имидов,
R' обозначает водород или углеводородный радикал,
содержащий от 1 до 40 атомов углерода, и, предпочтительно, обозначает углеводородный радикал, содержащий от 1 до 12 атомов углерода, и, весьма предпочтительно, углеводородный радикал, содержащий от 1 до 4 атомов углерода,
или из смеси нескольких мономеров формулы (I),
c) в известных случаях, по меньшей мере одного мономера типа акриламида или метакриламида, или их производных, таких как N-[3-(диметиламино)пропил]акриламид или N- [ 3-(диметиламино)пропил]метакриламид, и их смесей, или, еще лучше, по меньшей мере одного водонерастворимого мономера, такого как алкилакрилаты или алкилметакрилаты, ненасыщенные сложные эфиры, такие как N-[2-(диметиламино) этил] мет акрил а т или N-[2-(диметиламино)этил]акрилат, виниловые мономеры, такие как винилацетат, винилпирролидон, стирол, альфа-метилстирол и их производные, или по меньшей мере одного катионного или четвертичного аммониевого мономера, таких как хлорид или сульфат [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [3-(акриламидо)пропил]триметиламмония, хлорид или сульфат диметилдиаллиламмония, хлорид или сульфат [3-(метакриламидо)пропил]триметиламмония, или по меньшей мере одного фторорганического или кремнийорганического мономера, или смеси нескольких из перечисленных мономеров,
d) в известных случаях, по меньшей мере одного мономера, содержащего по меньшей мере две ненасыщенные этиленовые связи, называемого в продолжении заявки сшивающим мономером.
Сухой минеральный пигмент, содержащий продукт, образующийся in situ, согласно изобретению отличается тем, что его получают способом согласно изобретению.
Более конкретно, минеральный пигмент, содержащий продукт, образующийся in situ, согласно изобретению отличается тем, что он имеет удельную поверхность, измеренную методом БЭТ, находящуюся в интервале от 1 MVT ДО 200 MVT, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 MVr, и, весьма предпочтительно, от 20 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50
микрометров и, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров.
Удельную поверхность БЭТ определяют согласно методу ISO
9277.
В другом варианте, водная суспензия минерального пигмента, полученная согласно стадиям от с) до d), отличается тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность, измеренную методом БЭТ, находящуюся в интервале от 1 м*/г до 200 MVT, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, весьма предпочтительно, от 10 MVT до 60 м:!/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров, и тем, что суспензия имеет содержание сухого продукта, находящееся в интервале от 1% до 80%, и тем, что она содержит от 0,05% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, по отношению к массе сухого карбоната кальция, по меньшей мере одного анионного электролита.
Упомянутый анионный электролит выбран из перечисленных ранее анионных электролитов.
Также, более конкретным образом, водная суспензия минерального пигмента, полученная согласно стадиям от с) до d), отличается тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность, измеренную методом БЭТ, находящуюся в интервале от 1 м2/г до 200 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, весьма предпочтительно, от 20 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров, и тем, что суспензия имеет содержание сухого продукта, находящееся в интервале от 1% до 80%, и тем, что она содержит от 0,1% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, по отношению к массе сухого карбоната кальция, по меньшей мере одного катионного электролита.
Упомянутый катионный электролит выбран из перечисленных ранее катионных электролитов.
В другом особом варианте, водная суспензия минерального пигмента, полученная согласно стадиям от с) до d), отличается тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность,
измеренную методом БЭТ, находящуюся в интервале от 1 м2/г до 200 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, весьма предпочтительно, от 20 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров, и тем, что суспензия имеет содержание сухого продукта, находящееся в интервале от 0,3% до 80%, и, предпочтительно, тем, что она содержит от 15% до 60% масс, в расчете на сухой продукт, по отношению к массе сухого карбоната кальция, по меньшей мере одного слабого анионного электролита.
Также предпочтительным образом, водная суспензия согласно изобретению отличается тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность, находящуюся в интервале от 1 м2/г до 80 м2/г, и, весьма предпочтительно, от 10 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне ст 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров.
Таким образом, изобретение касается также применения суспензии минерального пигмента согласно изобретению в качестве наполнителя, регулирующего реологию, позволяющего регулировать вязкость, все еще сохраняя прочность составов типа пластизоля и жесткого ПВХ, и, более конкретно, применения в автомобильной промышленности в составах защитных покрытий нижней части кузова автомобиля.
Оно касается также применения суспензии минерального пигмента согласно изобретению в области красок и/или шпатлевок, и/или мастик.
Защитное покрытие нижней части кузова автомобиля согласно изобретению отличается тем, что оно содержит минеральный наполнитель согласно изобретению после сушки в количестве, изменяющемся в диапазоне от 0,05% до 50%, предпочтительно, от 1% до 20%, более предпочтительно, от 5 до 15%.
Следующие примеры иллюстрируют изобретение, не ограничивая, однако, его объем патентной охраны.
ПРИМЕР 1
Данный пример иллюстрирует известный уровень техники и
касается разных способов получения пигмента согласно известному уровню техники. Опыт № 1
Данный опыт иллюстрирует способ получения пигмента согласно известному уровню техники, при котором 0,5 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,6% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 15% масс, дистиллированной водой в емкости объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 10% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс, при 65°С при перемешивании в течение 2 0 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем, перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100, доводят ее рН до величины в диапазоне от 8 до 8,5 при помощи 10%-ной, в расчете на сухое вещество, суспензии оксида кальция.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 18,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 8,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 90% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 57% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 30,7 м2/г.
Опыт № 2
Данный опыт иллюстрирует способ получения пигмента согласно известному уровню техники, при котором 0,758 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы
Micrometrics , меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,6% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 65°С при перемешивании в течение 60 минут. Затем, перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100, доводят ее рН до величины в диапазоне от 8 до 8,5 при помощи 10%-ной, в расчете на сухое вещество, суспензии оксида кальция.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 18,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 8,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 94,4% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 68,2% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 31,1 м2/г.
Опыт № 3
Данный опыт иллюстрирует способ получения пигмента согласно известному уровню техники, при котором 0,5 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,6% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 15% масс, дистиллированной водой в емкости объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 10% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс при 65°С при перемешивании в течение 20 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем, перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara
MSD-100, доводят ее рН до величины в диапазоне от 8 до 8,5 при помощи 10%-ной, в расчете на сухое вещество, суспензии оксида кальция.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 18,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 8,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 90% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 57% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 30,7 м2/г.
Затем продукт обрабатывают 3% стеариновой кислоты. Обработку осуществляют при 120°С в течение 10 минут в лабораторном смесителе MTI, скорость вращения равна 1500 об/мин.
ПРИМЕР 2
Данный пример иллюстрирует изобретение и касается способа изготовления сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между природным карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным С02, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, а также минерального пигмента, полученного упомянутым способом.
Опыт 4
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором во время реакции карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 2% смеси пальмитиновой кислоты и стеариновой кислоты (в массовом соотношении, приблизительно, 1/1).
Для этого, 0,74 6 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой
гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESC0 объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем, в виде порошка добавляют 2% жирной кислоты, типа смеси пальмитиновая кислота/стеариновая кислота в массовом соотношении 1/1, потом перемешивают в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,5% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 90,9% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 66,8% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 33,4 м2/г и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,72 микрометра, а также влагосодержание, определенное методом, описанным ранее, равное 1,32%.
Опыта? № 5
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 2% стеариновой кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм,
в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в емкости объемом 10 литров. Затем добавляют 2% чистой стеариновой кислоты от Fluka, нагревают до 70°С и перемешивают в течение 15 минут перед тем, как обрабатывать полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,4% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 91,7% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 66,9% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 34,5 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,73 микрометра.
Опыт № б
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 3% стеариновой кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в емкости объемом 10 литров. Затем
добавляют 3% чистой стеариновой кислоты от Fluka, нагревают до 70°С и перемешивают в течение 15 минут перед тем, как обрабатывать, позволяя остывать до 60°С, полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,5% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 93,0% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 73,1% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 28,8 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,57 микрометра.
Опыт № 7
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 5% стеариновой кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс дистиллированной водой в емкости объемом 10 литров. Затем добавляют 5% чистой стеариновой кислоты от Fluka, нагревают до
70°С и перемешивают в течение 15 минут перед тем, как обрабатывать, позволяя остывать до 60°С, полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с
концентрацией 20% масс, при 60°С при. перемешивании в течение 60 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Проводят реакцию ь течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,6% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 85,3% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 61,9% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 2 6,5 MVT, И средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,75 микрометра.
Опыт № 8
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором во время реакции карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 2% стеариновой кислоты.
Для этого, 200 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в баке объемом 3000 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 36% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс, при 70°С при перемешивании в течение 120 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем, в виде порошка добавляют 2% стеариновой кислоты (технического качества, соответствующей смеси С16-С18) и перемешивают в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,2% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,8.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 74,2% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 37,5% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 31,4 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 1,31 микрометра, а также влагосодержание, определенное методом, описанным перед этим, равное 1,40%.
Опыт № 9
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором во время реакции карбоната кальция с фосфорной кислотой, но перед дозировкой вышеупомянутой кислоты, имеет место обработка 2% стеариновой кислоты.
Для этого, 9 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс дистиллированной водой в реакторе с кипящим слоем типа Lodige объемом 135 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 13% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс при 70°С при перемешивании в течение 24 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем, в виде порошка добавляют 2% стеариновой кислоты (технического качества, соответствующей смеси С16-С18) и перемешивают в течение 30 минут перед тем, как сушить полуденную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой
имеет концентрацию 8,2% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 7,1.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 87,6% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 59,3% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 21,7 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,83 микрометра.
Опыт № 10
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 1% стеариновой кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,45% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 1% стеариновой кислоты (технического качества, соответствующей смеси типа пальмитиновая кислота/стеариновая кислота, С16-С18)) и перемешивают в течение 15 минут. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 10% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полуденную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,6% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,6.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 94,8% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и
67,0% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 18,9 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,73 микрометра.
Опыт №11
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка 0,5% стеариновой кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 0,5% стеариновой кислоты (технического качества, соответствующей смеси С16-С18)) и перемешивают в течение 15 минут. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,3% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,6.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 94,8% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 68,2% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 32,1 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,74 микрометра.
Опыт № 12
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция, типа мрамора, с фосфорной кислотой имеет место обработка 1% стеариновой кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,62% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 1% стеариновой кислоты (технического качества, соответствующей смеси С16-С18)) и перемешивают в течение 15 минут. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 2 0% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,5% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,6.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 89,6% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 64,5% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 4 0,2 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,75 микрометра, а также влагосодержание, определенное методом, описанным перед этим, равное 1,41%.
Опыт № 13
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед
реакцией карбоната кальция, типа мрамора, с фосфорной кислотой имеет место обработка стеариновой кислотой, так как в опыте используют Winnofil SPT фирмы Solvay, который представляет собой осажденный карбонат кальция, обработанный жирной кислотой, гранулометрия которого, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 89,6% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 64,5% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм, и удельная поверхность БЭТ которого равна 17,8 м2/г (измерена методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277).
Для этого, 0,750 кг Winnofil SPT, в расчете на сухой пигмент, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESC0 объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,3% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 62,9% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 51,4% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 52,1 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,90 микрометра.
Опыт № 14
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция с фосфорной кислотой имеет место обработка стеариновой кислотой, так как в опыте используют Socal 322 фирмы Solvay, который представляет собой осажденный
карбонат кальция, обработанный жирной кислотой, гранулометрия которого, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 90,0% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 86,0% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм, и удельная поверхность БЭТ которого равна 17,5 м2/г (измерена методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277).
Для этого, 0,750 кг Socal 322, в расчете на сухой пигмент, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESC0 объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,3% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,3.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 87,9% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 77,9% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 48,4 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,30 микрометра.
Опыт " 15
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция, типа мела, с фосфорной кислотой имеет место обработка 2% смеси жирной кислоты и жирного спирта.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 65% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм,
в форме водной суспензии, содержащей 10% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 0,2% жирной кислоты на основе растительного масла, продаваемого фирмой Hobum Oleochemicals (Гамбург-Германия) под названием кислоты Л,изомергин") (isomergine) , и 1,8% октадеканола и перемешивают в течение 15 минут. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 30% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 3 0 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,0.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 74,1% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 38,0% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 24,0 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 1,29 микрометра.
Опыт №16
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция, типа мела, с фосфорной кислотой имеет место обработка 2% смеси жирной кислоты и жирного спирта.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 32% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 65% сухого экстракта, диспергированного с 0,13% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10%
масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 0,5% жирной кислоты на основе растительного масла, продаваемого фирмой Hobum Oleochemicals (Гамбург-Германия) под названием кислоты "изомергин")(isomergine), и 1,5% октадеканола и перемешивают в течение 15 минут, затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 30% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полуденную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,0.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 57,3% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 25,3% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 31,0 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 1,79 микрометра.
Опыт № 17
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция, типа мела, с фосфорной кислотой имеет место обработка 2% жирного спирта.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 32% масс частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 65% сухого экстракта, диспергированного с 0,13% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 2% октадеканола и перемешивают в течение 15 минут, затем обрабатывают полученную таким образом суспензию
2 5% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 30% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,1.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 74,8% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 36,8% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 23,9 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 1,30 микрометра.
Опыт № 18
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработку 2% стеариновой кислоты осуществляют непрерывно во время получения осажденного карбоната кальция и обработки донором Н30+ от средней силы до сильного.
Для этого, осуществляют способ получения 400 г Са(0Н)2 в 7600 г дистиллированной воды в реакторе ESCO объемом 10 литров, затем при 30°С добавляют С02 в форме газа до получения рН 6,5.
Суспензию, после того, как дают ей прореагировать в течение 30 минут, нагревают в реакторе до 60°С, затем добавляют 2,0% стеариновой кислоты и перемешивают в течение 15 минут, затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 30% масс, при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 5,7% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,4.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100,
такова, что 41,4% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 18,1% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 37,9 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 2,29 микрометра.
Опыт № 19
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция, типа мела, с фосфорной кислотой имеет место обработка 1% жирной кислоты.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 50% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,6% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем добавляют 1% стеариновой кислоты и перемешивают в течение 15 минут.
Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Проводят реакцию в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,3% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,5.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 94,9% масс, частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 67,0% масс, частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 34,9 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на
приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,76 микрометра. Опыт № 20
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработка 1% жирной кислоты имеет место после реакции карбоната кальция, типа мела, с фосфорной кислотой.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 50% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,6% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 20% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем добавляют 1% порошкообразной стеариновой кислоты и перемешивают в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,5% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,5.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 94,1% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 66,2% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 30,4 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,77 микрометра.
Опыт № 21
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработка 2% додецилбензолсульфокислоты имеет место после реакции карбоната
кальция, типа мела, с фосфорной кислотой.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа французского мела, с такой гранулометрией, что 50% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph 5100 фирмы Micrometrxcs , меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 75% сухого экстракта, диспергированного с 0,6% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 25% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 30% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут со скоростью 500 оборотов в минуту. Затем добавляют 2% порошкообразной
додецилбензолсульфокислоты и перемешивают в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 10,0% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,6.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 93,9% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 59,6% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 35,4 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,87 микрометра.
Опыт № 22
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработка 2% лауриновой кислоты имеет место после реакции карбоната кальция, типа мела, с фосфорной кислотой.
Для этого, 0,750 кг, в расчете на сухой пигмент, природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм,
в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,62% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO объемом 10 литров. Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию 20% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 30% масс, при 60°С при перемешивании в течение 60 минут. Затем добавляют 2% лауриновой кислоты и перемешивают в течение 30 минут перед тем, как сушить полученную суспензию при помощи сушильного аппарата Nara MSD-100.
Полученная суспензия минерального пигмента перед сушкой имеет концентрацию 9,8% масс, в расчете на сухой пигмент, а также рН, равный 6,8.
Гранулометрия, измеренная на приборе Sedigraph(tm) 5100, такова, что 88,8% масс частиц имеют диаметр меньше 2 мкм и 64,8% масс частиц имеют диаметр меньше 1 мкм.
После сушки продукт имеет удельную поверхность БЭТ, измеренную методом БЭТ согласно стандарту ISO 9277, равную 35,0 м2/г, и средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, равный 0,65 микрометра, а также влагосодержание, определенное методом, описанным перед этим, равное 1,2 6%.
ПРИМЕР 3
Данный пример касается применения пигментов согласно изобретению в качестве регулятора реологии при получении пластизоля на основе поливинилхлорида (ПВХ).
Наполненный пластизоль производят, смешивая и гомогенизируя при помощи шпателя пластизоль на основе ненаполненного ПВХ и карбонат кальция или тестируемый минеральный пигмент в сосуде диаметром 7 см. Общая масса смеси составляет 200 г. Затем приступают к диспергированию смеси в течение двух минут при помощи лабораторного смесителя "Pendraulik"(tm) LD50, диаметр диспергирующего диска которого равен 5 см, а скорость вращения диска составляет 2700 об/мин (ручная регулировка в трех положениях).
После завершения диспергирования осуществляют измерение вязкости при 20°С при помощи установки "Rheomat 120"(tm), прибор для измерения согласно стандарту DIN 125.
Точку текучести определяют, используя модель Бингема (Bingham), хорошо известную специалисту, после старения в течение 24 часов и 30 дней при температуре 23°С.
Во всех опытах примера, цель которого получить облегченный кузов автомобиля с постоянной реологией состава, состав пластизоля на основе ПВХ (поливинилхлорид) имеет, в качестве рецептуры, следующий состав 1:
- 90% масс, пластизоля ПВХ смолы от Henkel-Teroson,
- 10% масс, тестируемого минерального наполнителя. Опыт № 23
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием Winnofil SPT(tm). Данный опыт служит образцом сравнения.
Опыт № 24
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют карбонат кальция из опыта №1. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 63,6% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 25
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 3, обработанный после сушки 3% стеариновой кислоты. Обработку проводят в течение десяти минут в лабораторном смесителе MTI при 120°С; скорость вращения составляет 1500 об/мин. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 49,0% ниже, чем точка текучести в опыте № 23. Обработка после сушки не действует.
Опыт № 26
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием Socal(tm) 322. Точка текучести
состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 16,8% выше, чем точка текучести в опыте № 23. Опыт " 27
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Hydrocarb(tm) 120Т. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 7,7% ниже, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 28
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 302. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 1,4% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 29
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 301. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 24,5% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 30
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта №4. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 53,1% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт " 31
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 5. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 102,1% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 32
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 6. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 36,4% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 33
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 7. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 4,2% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Опыт № 34
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 8. Точка текучести состава 1 после 30 дней старения при 23°С на 86,7% выше, чем точка текучести в опыте № 23.
Все результаты предыдущих опытов приведены в таблице 1, следующей ниже.
ТАБЛИЦА 1
Опыт №
Содержание наполнителя (% масс.)
СаСОз
Вязкость
[Па]
при
Скорость сдвига
20 с"1
162
280
193
150
164
140
274
325
263
216
324
Скорость сдвига 300 с1
756
813
556
839
650
685
738
1093
1224
1139
1037
1433
Точка текучести После 24 ч старения
179
304
236
180
173
147
283
360
314
275
282
Точка текучести После 30 дней старения
143
234
167
132
145
108
219
289
195
149
267
Рассмотрение таблицы 1 позволяет увидеть, что хорошие результаты по реологии получены с продуктами согласно изобретению.
ПРИМЕР 4
Данный пример касается применения пигментов согласно изобретению в качестве регулятора реологии при получении
пластизоля на основе поливинилхлорида (ПВХ) с рецептурой, отличной от рецептуры примера 3.
Для этого получают состав 2 тем же самым операционным способом и на том же оборудовании, что в примере 3.
Упомянутый состав 2 пластизоля на основе ПВХ состоит из:
- 24% масс. ПВХ смолы Vestolit Е 7031(tm) (Vestolit, Германия),
6,0% масс. ПВХ смолы Vestolit С 65(tm) (Vestolit, Германия),
- 47,0% масс. пластификатора ДИНФ (DINP) (Диизононилфталат),
2,0% масс. осушителя Super Weisskalk 40 (Omya AG, Швейцария),
- 1,0% масс, промотора адгезии EURETEK 505(tm) (Ciba SC, Швейцария),
- 20,0% масс, тестируемого минерального пигмента.
Для каждого из опытов примера измерения вязкости и температуры текучести осуществляют тем же самым способом и с тем же самым материалом, что в предыдущем примере.
Опыт № 35
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием Winnofil SPT(tm). Данный опыт служит образцом сравнения.
Опыт № 36
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием Socal(tm) 322. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 108,3% выше, чем точка текучести в опыте № 35.
Опыт № 37
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонг1Т кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 302. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 102,8%
выше, чем точка текучести в опыте № 35. Опыт № 38
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 301. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 58,3% ниже, чем точка текучести в опыте № 35.
Опыт № 39
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 2. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 275% выше, чем точка текучести в опыте № 35.
Опыт № 40
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 11. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 275% выше, чем точка текучести в опыте № 35.
Опыт № 41
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 12. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 319,4% выше, чем точка текучести в опыте № 35.
Опыт № 42
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 13. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 350% выше, чем точка текучести в опыте № 35.
Опыт № 43
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 14. Точка текучести состава 2 после 30 дней старения при 23°С на 422,2% выше, чем точка текучести в опыте № 35.
Все результаты предыдущих опытов приведены в таблице 2, следующей ниже.
ТАБЛИЦА 2
Опыт №
Содержание наполнителя (% масс.)
СаСОз
Вязкость [Па] при
Скорость сдвига 20 с"1
158
160
180
195
216
Скорость сдвига 300 с"1
573
614
536
465
675
692
797
968
860
Точка текучести После 24 ч
старения
166
275
289
334
412
443
Точка текучести После 30 дней старения
135
135
151
162
188
Рассмотрение таблицы 2 позволяет увидеть, что наилучшие результаты по реологии получены с продуктами согласно изобретению.
ПРИМЕР 5
Данный пример касается применения пигментов согласно изобретению в качестве регулятора реологии при получении пластизоля на основе поливинилхлорида (ПВХ) с рецептурой, отличной от рецептуры примеров 3 и 4.
Для этого получают состав 3 тем же самым операционным способом и на том же оборудовании, что в примере 3.
Упомянутый состав 3 пластизоля на основе ПВХ состоит из:
- 31% масс. ПВХ смолы Vestolit Е 7031(tm) (Vestolit, Германия) ,
43,0% масс. пластификатора ДИНФ (DINP)
(Диизононилфталат),
- 1,5% масс, сиккатива Super Weisskalk 40 (Omya AG, Швейцария),
- 1,0% масс, промотора адгезии EURETEK 505(tm) (Ciba SC, Швейцария),
- 1,0% масс, термостабилизатора Irgastab 17 М(tm) (Ciba SC, Швейцария),
- 22,5% масс, тестируемого минерального пигмента.
Для каждого из опытов примера измерения вязкости и температуры текучести осуществляют по той же самой методике и с тем же самым материалом, что в предыдущем примере.
Опыт № 44
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием Winnofil SPT(tm). Данный опыт служит образцом сравнения.
Опыт № 45
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием. Socal(tm) 322. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 200% выше, чем точка текучести в опыте № 44.
Опыт № 46
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 302. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 55,3% ниже, чем точка текучести в опыте № 44.
Опыт № 47
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонг1Т кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 301. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 12,8% выше, чем точка текучести в опыте № 44.
Опыт № 48
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 15. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 342,6% выше, чем точка текучести в опыте № 44.
Опыт № 49
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 16. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 712,8% выше, чем точка текучести в опыте № 44.
Опыт № 50
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 17. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 459,6% выше, чем точка текучести в опыте № 44.
Опыт № 51
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют карбонат кальция из опыта № 18. Точка текучести состава 3 после 30 дней старения при 23°С на 740,4% выше, чем точка текучести в опыте № 44.
Все результаты предыдущих опытов приведены в таблице 3, следующей ниже.
ТАБЛИЦА 3
Опыт №
Содержание
СаСОз
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
наполнителя
(% масс.)
Скорость
104
181
276
453
302
418
сдвига 20 с-1
Скорость
1111
1139
783
898
1355
1789
1383
1690
сдвига 300 с-1
Вязкость [Па]
Точка
158
245
400
312
307
при
текучести После 24 ч старения
Точка
141
208
382
263
395
текучести После 30
дней
старения
Рассмотрение результатов таблицы 3 показывает, что, равным образом, хорошие реологические результаты получают, используя смеси жирных кислот и жирных спиртов, или используя только жирные спирты.
Опыт № 51 показывает, что изобретение применимо также во время получения осажденного карбоната кальция. ПРИМЕР б
Данный пример касается применения пигментов согласно изобретению в качестве регулятора реологии при получении пластизоля на основе поливинилхлорида (ПВХ), рецептура которого отличается от рецептуры примера 5 содержанием тестируемого наполнителя.
Для этого получают состав 4 тем же самым операционным способом и на том же оборудовании, что в примере 3.
Упомянутый состав 4 пластизоля на основе ПВХ состоит из:
- 31% масс. ПВХ смолы Vestolit Е 7031(tm) (Vestolit, Германия),
43,0% масс. пластификатора ДИНФ (DINP) (Диизононилфталат),
1,5% масс, сиккатива Super Weisskalk 40 (Omya AG, Швейцария),
- 1,0% масс, промотора адгезии EURETEK 505(tm) (Ciba SC, Швейцария),
- 1,0% масс, термостабилизатора Irgastab BZ 529(tm) (Ciba SC, Швейцария),
от 15,0% до 22,5% масс. тестируемого минерального пигмента.
Для каждого из опытов примера измерения вязкости и температуры текучести осуществляют по той же самой методике и с тем же самым материалом, что в предыдущем примере.
Опыт № 52
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют 22,5% осажденного карбоната кальция, поставляемого в продажу фирмой Solvay под названием Winnofil SPT(tm). Данный опыт служит образцом сравнения.
Опыт № 53
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют 22,5% осажденного карбоната кальция, поставляемого в продажу фирмой Solvay под названием Socal(tm) 322. Точка текучести состава 4 после 30 дней старения при 23°С на 42% выше, чем точка текучести в опыте № 52.
Опыт № 54
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют 20,0% карбонат кальция из опыта № 21. Опыт № 55
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют 15,0% карбоната кальция из опыта № 21. Опыт № 56
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют 20,0% карбоната кальция из опыта № 22.
Опыт № 57
Данный опыт иллюстрирует изобретение, и в нем используют 15,0% карбоната кальция из опыта № 22.
Все результаты опытов примера приведены в таблице 4, следующей ниже.
ТАБЛИЦА 4
Опыт №
Содержание
СаСОз
22,5
22,5
20,0
15, 0
20, 0
15, 0
наполнителя
(% масс.)
Скорость
153
213
314
133
408
178
сдвига 20 с"1
Скорость
1008
1031
1250
844
1409
925
сдвига 300 с"1
Вязкость [Па]
Точка
101
207
283
112
300
196
При
текучести После 24 ч старения
Точка
131
186
261
133
349
178
текучести После 30
дней
старения
Рассмотрение предыдущей таблицы 4 позволяет констатировать, что применение пигментов согласно изобретению позволяет снизить содержание минерального наполнителя в пластизолях, необходимое для того, чтобы достигнуть той же самой точки текучести, что с обычно используемыми наполнителями, приблизительно, минимум на 33%, что приводит к снижению массы наполненного пластизоля.
ПРИМЕР 7
Данный пример иллюстрирует изобретение и касается применения пигментов согласно изобретению в жестком ПВХ
(жесткий поливинилхлорид), таком как остов кузова автомобиля, с целью уменьшения массы, все еще сохраняя контроль за прочностью.
В разных опытах примера исследуют замещение карбоната кальция согласно известному уровню техники минеральным пигментом согласно изобретению.
Для этого, измеряют прочность на растяжение (характеризующую для специалиста твердость) следующего состава жесткого ПВХ:
- 100 частей твердой ПВХ смолы EVIPOLISH 6521 (EVC, Германия),
- 1,5 части на 100 частей смолы термостабилизатора на основе трехосновного сульфата свинца Naftorin ТЗ (Chemson, Англия),
- 1,5 части на 100 частей смолы термостабилизатора на основе двухосновного сульфата свинца Listab 51 (Chemson, Англия),
- 0,6 части на 100 частей смолы смазывающего вещества Са F 1 (Hoechst, Германия),
- 0,05 части на 100 частей смолы смазывающего вещества Е-Wachs (Hoechst, Германия),
- 30 частей на 100 частей смолы тестируемого минерального пигмента.
Твердую ПВХ смолу и тестируемый минеральный наполнитель смешивают в двухвальцовой дробилке (Collin, тип 150x400) при температуре 190°С. Пластину жесткого ПВХ каландруют после формования пластины под давлением при 190°С (Collin, тип Р 300 Р).
Из полученной пластины изготовляют образцы для испытания на растяжение согласно стандарту DIN 53 455. Измерение прочности на растяжение осуществляют на приборе "Zwick/Roell"(tm) Z020 согласно стандарту DIN 53 455.
Опыт № 58
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в
продажу фирмой Solvay под названием Winnofil SPT(tm). Данный опыт служит образцом сравнения. Опыт № 59
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Solvay под названием Socal(tm) 322. Использование Socal(tm) 322 имеет следствием ту же самую прочность на растяжение, что при использовании Winnofil SPT(tm).
Опыт № 60
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Hydrocarb(tm) 12 ОТ. Использование Hydrocarb(tm) 120Т имеет следствием ту же самую прочность на растяжение, что при использовании Winnofil SPT(tm).
Опыт № 61
Данный опыт иллюстрирует известный уровень техники, и в нем используют осажденный карбонат кальция, поставляемый в продажу фирмой Отуа под названием Omyabond(tm) 301. Использование Omyabond(tm) 301 имеет следствием ту же самую прочность на растяжение, что при использовании Winnofil SPT(tm).
ПРИМЕР 8
Данный пример иллюстрирует изобретение и касается минеральных пигментов согласно изобретению (опыты № 62, 63, 64 и 65), способа их получения согласно изобретению (опыты № 62, 63, 64 и 65) и их применения согласно изобретению в ПВХ составах типа пластизолей (опыты № 63, 64 и 65) .
Опыт № 62
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором перед реакцией карбоната кальция, типа мрамора, с фосфорной кислотой имеет место обработка 1% смеси жирных кислот.
Для этого, 6,974 кг (в массе сухого пигмента) природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта,
диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 65% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO(tm) объемом 10 литров.
Затем, полученную таким образом суспензию обрабатывают при температуре 70°С 1% жирной кислоты в суспензии, которая состоит из подсолнечного масла и смеси на основе пальмитиновой кислоты, стеариновой кислоты, олеиновой кислоты, линолевой кислоты и линоленовой кислоты, и № CAS которой 67701-08-0.
После 5 минут перемешивания обрабатывают полученную таким образом суспензию 1% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс, при перемешивании в течение 30 минут.
После добавления 94 г 14%-ного гидроксида кальция суспензия имеет рН, равный 8,6, и массовое содержание сухого продукта, равное 62,2%.
Полученную суспензию сушат при 80°С при помощи сушильного аппарата Nara(tm) MSD-100.
В таком случае получают минеральный пигмент согласно изобретению.
Опыт № 63
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработка 1% смеси жирных кислот имеет место после реакции карбоната кальция, типа мрамора, с фосфорной кислотой.
Для этого, 0,707 кг (в массе сухого пигмента) природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 7 8% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 65% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO(tm) объемом 10 литров.
Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию при температуре 70°С 50% фосфорной кислоты в растворе с
концентрацией 10% масс, при перемешивании в течение 30 минут.
Наконец, добавляют в форме порошка 1% жирной кислоты, которая представляет собой смесь пальмитиновой кислоты и стеариновой кислоты в массовом соотношении 1/1.
После добавления 135 г 14%-ного гидроксида кальция суспензия имеет рН, равный 8,1, и массовое содержание сухого продукта, равное 7,5%.
Полученную суспензию сушат при 80°С при помощи сушильного аппарата Nara(tm) MSD-100.
Тогда получают ПВХ состав типа пластизоля, содержащий, в массовых процентах, 33,4% Vestolit Е 7031(tm), 44% диизононилфталата, 1,6% Weipkalk(tm) Super 40, 1% Euretek(tm) 505 и 20% масс. минерального пигмента согласно изобретению, полученного ранее.
Точка текучести данного состава, измеренная через 72 часа способами, хорошо известными специалисту, равна 548 Па.
Опыт № 64
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработка 0,5% смеси жирных кислот имеет место после реакции карбоната кальция, типа мрамора, со смесью фосфорной кислоты и серной кислоты.
Для этого, 0,698 кг (в массе сухого пигмента) природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph.(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,5% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 65% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO(tm) объемом 10 литров.
Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию при температуре 70°С 50% смеси фосфорной кислоты и серной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс, при перемешивании в течение 6 0 минут.
Тогда, полученную таким образом суспензию обрабатывают 0,5% жирной кислоты в суспензии, которая состоит из льняного масла, состав которой, в массовых процентах: 8% жирной кислоты, содержащей от 12 до 16 атомов углерода, 3% стеариновой кислоты, 19% олеиновой кислоты, 16% линолевой кислоты, 52% линоленовой кислоты и 2% кислоты, содержащей от 20 до 22 атомов углерода.
После добавления 250 г 14%-ного гидроксида кальция суспензия имеет рН, равный 8,1, и массовое содержание сухого продукта, равное 7,55%.
Полученную суспензию сушат при 80°С при помощи сушильного аппарата Nara(tm) MSD-100.
Тогда получают ПВХ состав типа пластизоля, содержащий, в массовых процентах, 35,4% Vestolit(tm) Е 7031, 46,8% диизононилфталата, 1,7% Weipkalk(tm) Super 40, 1,1% Euretek(tm) 505 и 15% масс. минерального пигмента согласно изобретению, полученного ранее.
Точка текучести данного состава, измеренная через 72 часа способами, хорошо известными специалисту, равна 510 Па.
Опыт № 65
Данный опыт иллюстрирует изобретение и касается способа получения пигмента согласно изобретению, в котором обработка 0,2% смеси жирных кислот имеет место после реакции карбоната кальция, типа мрамора, с фосфорной кислотой.
Для этого, 0,694 кг (в массе сухого пигмента) природного карбоната кальция, типа норвежского мрамора, с такой гранулометрией, что 65% масс, частиц имеют диаметр, измеренный на приборе Sedigraph(tm) 5100 фирмы Micrometrics(tm), меньше 1 мкм, в форме водной суспензии, содержащей 78% сухого экстракта, диспергированного с 0,77% полиакрилата натрия, разбавляют до получения водной суспензии с концентрацией сухого продукта 10% масс, дистиллированной водой в реакторе ESCO(tm) объемом 10 литров.
Затем обрабатывают полученную таким образом суспензию при температуре 70°С 10% фосфорной кислоты в растворе с концентрацией 10% масс, при перемешивании в течение 30 минут.
Тогда, полученную таким образом суспензию обрабатывают 2% жирной кислоты в суспензии, которая состоит из кислого кокосового масла и смеси на основе стеариновой кислоты, кислоты, содержащей 10 атомов углерода, кислоты, содержащей 12 атомов углерода, кислоты, содержащей 14 атомов углерода, пальмитиновой кислоты, кислоты, содержащей от 20 до 22 атомов углерода, и № CAS которой 67701-05-7.
После добавления 136 г 14%-ного гидроксида кальция суспензия имеет рН, равный 9,7, и массовое содержание сухого продукта, равное 10,1%.
Полученную суспензию сушат при 60°С при помощи сушильного аппарата Nara(tm) MSD-100.
Тогда получают ПВХ состав типа пластизоля, содержащий, в массовых процентах, 25% Vestolit(tm) Е 7031, 33% диизононилфталата, 1,2% Weipkalk(tm) Super 40, 0,8% Euretek(tm) 505 и 40% масс. минерального пигмента согласно изобретению, полученного перед этим.
Точка текучести данного состава, измеренная через 72 часа способами, хорошо известными специалисту, равна 502 Па.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Сухой минеральный пигмент,, отличающийся тем, что он содержит продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и:
продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных;
продуктом или продуктамя реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником;
- одним или несколькими соединениями формулы R-X.
2. Сухой минеральный пигмент по п.1, отличающийся тем, что радикал R соединения или соединений формулы R-X представляет собой насыщенный или ненасыщенный углеродный радикал, содержащий от 8 до 24 атомов углерода, такой как линейные или разветвленные алкильные, алкиларильные, арилалкильные, арильные, полиарильные или циклические группы или их смеси, и тем, что группа X соединения или соединений формулы R-X представляет собой такие группы, как карбоксильная, аминогруппа, гидроксильная, фосфоновая или их смеси.
3. Сухой минеральный пигмент по п.2, отличающийся тем, что соединения формулы R-X выбраны из жирных кислот, жирных аминов, насыщенных или ненасыщенных жирных спиртов, содержащих, предпочтительно, от 8 до 24 атомов углерода, таких как стеаринового, олеинового, линолевого, миристинового, октилового типа, или их чистых смесей, и, наиболее предпочтительно, содержащих от 16 до 18 атомов углерода, или их смесей с синтетическими или природными жирными соединениями, предпочтительно, соединениями растительного происхождения, как кокосовое масло, или животного происхождения, как топленый жир, и, наиболее предпочтительно, растительного происхождения.
4. Сухой минеральный пигмент по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что донор или доноры ионов Н30+, от средней силы до сильных, выбраны из кислот, от средней силы до сильных, или их смесей, диссоциирующих на ионы Н30+, и, предпочтительно,
выбраны из кислот, имеющих рКа меньше или равное 2,5 при 25°С.
5. Сухой минеральный пигмент по п.4, отличающийся тем, что
сильные кислоты выбраны из кислот, имеющих рКа меньше или равное 0 при 25°С, таких как, серная кислота, соляная кислота или их смеси.
6. Сухой минеральный пигмент по п.4, отличающийся тем, что
кислота или кислоты средней силы выбраны из кислот, имеющих рКа, находящееся в интервале от 0 до 2,5, включительно, при 25°С, и, более конкретно, выбраны из H2S03, HSO4-, Н3РО4 или их смесей.
7. Сухой минеральный пигмент по п.6, отличающийся тем, что
кислота или кислоты средней силы выбраны из кислот средней силы, образующих соли двухвалентного катиона, как кальций, почти нерастворимые в воде, то есть с растворимостью меньше 1% масс.
8. Сухой минеральный пигмент по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что карбонат кальция представляет собой природный карбонат кальция и, совсем предпочтительным образом, упомянутый природный карбонат кальция выбран из мрамора, кальцита, мела, доломита или их смесей.
9. Сухой минеральный пигмент по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что он имеет удельную поверхность, измеренную методом БЭТ, находящуюся в интервале от 1 м2/г до 200 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, наиболее предпочтительно, от 20 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров.
10. Сухой минеральный пигмент по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что его степень влажности меньше 1,50%, причем упомянутую степень влажности определяют после 2 часов сушки при 120°С в печи при атмосферном давлении.
11. Способ изготовления сухого минерального пигмента, содержащего продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или
продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным СОг, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, отличающийся тем, что он содержит следующие стадии:
a) обработка карбоната кальция в водной фазе донором или донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и обработка газообразным СОг, образующимся in situ, которая является составной частью стадии а),
b) обработка карбоната кальция в водной фазе соединением или соединениями формулы R-X, заключающаяся в добавлении до и/или во время и/или после стадии а) соединения или соединений формулы R-X,
c) в случае необходимости, перевод продукта, полученного на стадии Ь), в анионную, или катионную, или в слабую анионную суспензию с концентрацией сухого продукта, находящейся в диапазоне от 1% до 80% при помощи, в случае необходимости, по меньшей мере одного анионного, или катионного, или слабого анионного электролита, в случае необходимости, с последующим повторным концентрированием,
d) в случае необходимости, добавление основания, предпочтительно, Са(ОН)2 для того, чтобы увеличить рН свыше б, предпочтительно, свыше 7,5 и, более предпочтительно, до величины в интервале от 8 до 10;
e) сушка после одной из стадий Ь), с) или d).
12. Способ изготовления сухого минерального пигмента по п.11, отличающийся тем, что радикал R соединения или соединений формулы R-X представляет собой насыщенный или ненасыщенный углеродный радикал, содержащий от 8 до 24 атомов углерода, такой как линейные или разветвленные алкильные, алкиларильные, арилалкильные, арильные, полиарильные или циклические группы или их смеси, и тем, что группа X соединения или соединений формулы R-X представляет собой такие группы, как карбоксильная, аминогруппа, гидроксильная, фосфоновая или их смеси.
13. Способ изготовления сухого минерального пигмента по п.12, отличающийся тем, что соединение или соединения типа R-X выбраны из жирных кислот, жирных аминов, насыщенных или ненасыщенных жирных спиртов, содержащих, предпочтительно, от 8 до 24 атомов углерода, таких как стеаринового, олеинового, линолевого, миристинового, октилового типа, или их чистых смесей, и, очень предпочтительно, содержащих от 16 до 18 атомов углерода, или их смесей с синтетическими или природными жирными соединениями, предпочтительно, соединениями растительного происхождения, как кокосовое масло, или животного происхождения, как топленый жир, и, очень предпочтительно, растительного происхождения.
14. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп.11-13, отличающийся тем, что карбонат кальция представляет собой природный карбонат кальция и, совсем предпочтительным образом, упомянутый природный карбонат кальция выбран из мрамора, кальцита, мела, доломита или их смесей.
15. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп.11-14, отличающийся тем, что донор или доноры ионов Н30+, от средней силы до сильных, выбраны из кислот, от средней силы до сильных, или их смесей, диссоциирующих на ионы Н30+, и, предпочтительно, выбраны из кислот, имеющих рКа, меньше или равное 2,5 при 25°С.
16. Способ изготовления сухого минерального пигмента по п.15, отличающийся тем, что сильная кислота или сильные кислоты
выбраны из кислот, имеющих рКа, меньше или равное 0 при 25°С, таких как серная кислота, соляная кислота или их смеси.
17. Способ изготовления сухого минерального пигмента по п. 15, отличающийся тем, что кислота или кислоты средней силы выбраны из кислот, имеющих рКа, находящееся в интервале от 0 до 2,5, включительно, при 25°С, и, более конкретно, выбраны из H2S03, HS04~, Н3Р04 или их смесей.
18. Способ изготовления сухого минерального пигмента по п. 17, отличающийся тем, что кислота или кислоты средней силы выбраны из кислот средней силы, образующих соли двухвалентного
катиона, как кальций, почти нерастворимые в воде, то есть с растворимостью меньше 1% масс.
19. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп.11-18, отличающийся тем, что сильная кислота или сильные кислоты могут быть смешаны с кислотой или кислотами средней силы.
20. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп.11-19, отличающийся тем, что количество молей доноров ионов Н30+, от средней силы до сильных, по отношению к числу молей СаСОз, составляет, в общей сложности, от 0,001 до 1, предпочтительно, от 0,1 до 0,5.
21. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп.11-19, отличающийся тем, что количество молей соединений типа R-X, по отношению к числу молей СаС03, составляет, в общей сложности, от 0,0001 до 0,1, предпочтительно, от 0,002 до 0,01.
22. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп. 11-21, отличающийся тем, что стадия а) может быть повторена несколько раз, и порядок добавления кислот средней силы и сильных является любым с добавлением соединений типа R-X до и/или во время и/или после кислот средней силы или сильных.
23. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп. 11-22, отличающийся тем, что стадия Ь) может быть повторена несколько раз.
24. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из п.п.11-22, отличающийся тем, что температура во время
стадии а) обработки находится в интервале от 5°С до 100°С,
предпочтительно, от 65°С до 80°С.
25. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп.11-22, отличающийся тем, что продолжительность стадии а) обработки составляет от 0,01 часа до 10 часов, предпочтительно, от 0,2 часа до 6 часов.
26. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп. 11-25, отличающийся тем, что его осуществляют в водной фазе при низких, средних или высоких концентрациях
сухого продукта и, предпочтительно, при содержании сухого продукта, находящемся в интервале от 1% до 80% масс..
27. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп. 11-25, отличающийся тем, что на стадии с) используют от 0,01% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, анионного электролита, выбранного из находящихся в кислой не нейтрализованной, частично нейтрализованной или полностью нейтрализованной форме полимеров или сополимеров мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и одной карбоксильной группой, таких как акриловая или метакриловая кислота, или полуэфиры двухосновных кислот, такие как (Ci-C4)моноэфиры малеиновой или итаконовой кислот, или их смеси, или с двумя карбоксильными группами, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и двумя карбоксильными группами, таких как кротоновая, изокротоновая, коричная, итаконовая, малеиновая кислоты, или ангидриды карбоновых кислот, такие как малеиновый ангидрид, или с сульфогруппой, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и сульфогруппой, таких как акриламидометилпропансульфоновая кислота, металлилсульфонат натрия, винилсульфоновая кислота и стиролсульфокислота, или, еще лучше, с остатком фосфорной кислоты, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и остатком фосфорной кислоты, таких как винилфосфорная кислота, фосфат этиленгликольметакрилата, фосфат пролиленгликольметакрилата, фосфат этиленгликольакрилата, фосфат пропиленгликольакрилата и их этоксилаты, или, еще лучше, с фосфоновой группой, выбранных из мономеров с ненасыщенной этиленовой связью и остатком фосфоновой кислоты, таких как винилфосфоновая кислота, или их смесей, или полифосфатов.
28. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп. 11-25, отличающийся тем, что на стадии с) используют, в частности, от 0,01% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, катионного электролита, выбранного из гомополимеров или сополимеров катионных или четвертичных аммониевых мономеров с ненасыщенной этиленовой связью, таких как хлорид или сульфат [2
(метакрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [3-(акриламидо)пропил]триметиламмония, хлорид или сульфат диметилдиаллиламмония, хлорид или сульфат [3-
(метакриламидо)пропил]триметиламмония.
29. Способ изготовления сухого минерального пигмента по любому из пп. 11-25, отличающийся тем, что на стадии с) используют, в частности, от 0,01% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, слабого анионного электролита, выбранного из слабых ионных водорастворимых сополимеров, состоящих из:
a) по меньшей мере, одного анионного мономера, содержащего одну карбоксильную группу, или две карбоксильные группы, или остаток фосфорной кислоты, или остаток фосфоновой кислоты, или остаток сульфокислоты, или их смеси,
b) по меньшей мере, одного неионного мономера, при этом неионный мономер состоит из, по меньшей мере, одного мономера формулы (I):
в которой:
-тир обозначают число звеньев алкиленоксида, меньшее или равное 150,
- п обозначает число звеньев этиленоксида, меньшее или равное 150,
- q обозначает целое число, по меньшей мере, равное 1 и такое, что
5 <(m+n+p)q <150, предпочтительно, такое что
15 <(m+n+p)q <120,
- Ri обозначает водород, или метил, или этил,
- R2 обозначает водород, или метил, или этил,
R обозначает радикал, содержащий полимеризующуюся
ненасыщенную функциональную группу, принадлежащую,
предпочтительно, к группе винильных, а также к группе сложных эфиров акриловой, метакриловой, малеиновой, итаконовой, кротоновой, винилфталевой кислот, а также к группе ненасыщенных уретанов, таких как акрилуретаны, метакрилуретаны, а-ос'-диметилизопропенилбензилуретан, аллилуретан, так же, как к группе простых аллиловых или виниловых эфиров, замещенных или незамещенных, или к группе этиленненасыщенных амидов или имидов,
R' обозначает водород или углеводородный радикал, содержащий от 1 до 40 атомов углерода, и, предпочтительно, обозначает углеводородный радикал, содержащий от 1 до 12 атомов углерода, и, весьма предпочтительно, углеводородный радикал, содержащий от 1 до 4 атомов углерода,
или из смеси нескольких мономеров формулы (I),
c) в известных случаях, по меньшей мере одного мономера типа акриламида или метакриламида, или их производных, таких как N-[3-(диметиламино)пропил]акриламид или N-[3-(диметиламино)пропил]метакриламид, и их смесей, или, еще лучше, по меньшей мере одного водонерастворимого мономера, такого как алкилакрилаты или алкилметакрилаты, ненасыщенные сложные эфиры, такие как N- [2- (диметиламино) этил]метакрилат или N-[2-(диметиламино)этил]акрилат, виниловые мономеры, такие как винилацетат, винилпирролидон, стирол, альфа-метилстирол и их производные, или, по меньшей мере, одного катиоиного или четвертичного аммониевого мономера, таких как хлорид или сульфат [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорид или сульфат [3-(акриламидо)пропил]триметиламмония, хлорид или сульфат диметилдиаллиламмония, хлорид или сульфат [3-(метакриламидо) пропил] триметиламмония, или, по меньшей мере, одного фторорганического или кремнийорганического мономера, или смеси нескольких из перечисленных мономеров,
d) в известных случаях, по меньшей мере одного мономера, содержащего по меньшей мере две ненасыщенные этиленовые связи,
называемого сшивающим мономером.
30. Сухой минеральный пигмент, содержащий продукт, образующийся in situ в результате многостадийной реакции между карбонатом кальция и продуктом или продуктами реакции
-вышеупомянутого карбоната с одним или несколькими донорами ионов Н30+, от средней силы до сильных, и продуктом или продуктами реакции вышеупомянутого карбоната с газообразным С02, образующимся in situ и/или производимым внешним источником, и одним или несколькими соединениями формулы R-X, отличающийся тем, что он получен способом по любому из пп.11-29.
31. Сухой минеральный пигмент по п.30, отличающийся тем,
что он имеет удельную поверхность, определенную методом БЭТ ISO 9277, находящуюся в интервале от 1 м2/г до 2 00 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, наиболее предпочтительно, от 20 м2/г до 60 MVT, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров.
32. Водная суспензия минерального пигмента, полученного согласно стадиям от с) до d) способа по любому из пп.11-27, отличающаяся тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность, определенную методом БЭТ (ISO 9277), находящуюся в интервале от 1 м2/г до 200 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, наиболее предпочтительно, от 10 м2/г до 60 м^/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров, и тем, что суспензия имеет содержание сухого продукта, находящееся в интервале от 1% до 80%, и тем, что она содержит от 0,05% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, по отношению к массе сухого карбоната кальция, по меньшей мере одного анионного электролита.
33. Водная суспензия минерального пигмента по п. 32, отличающаяся тем, что анионный электролит выбран из анионных электролитов по п.27.
34. Водная суспензия минерального пигмента, полученного согласно стадиям от с) до d) способа по любому из пп. 11-26 и п.28, отличающаяся тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность, определенную методом БЭТ (ISO 9277), находящуюся в интервале от 1 м2/г до 200 MVT, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, наиболее предпочтительно, от 20 м2/г до 60 м2/г, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров, и тем, что суспензия имеет содержание сухого продукта, находящееся в интервале от 1% до 80%, и тем, что она содержит от 0,1% до 5,0% масс, в расчете на сухой продукт, по отношению к массе сухого карбоната кальция, по меньшей мере одного катионного электролита.
35. Водная суспензия минерального пигмента по п. 34, отличающаяся тем, что катионный электролит выбран из катионных электролитов по п.28.
36. Водная суспензия минерального пигмента, полученного согласно стадиям от с) до d) способа по любому из пп. 11-26 и п.29, отличающаяся тем, что минеральный пигмент имеет удельную поверхность, определенную методом БЭТ (ISO 9277), находящуюся в интервале от 1 MVT до 2 00 м2/г, предпочтительно, от 5 м2/г до 80 м2/г, и, наиболее предпочтительно, от 20 MVT ДО 60 MVT, а также средний диаметр, определенный измерением на приборе Sedigraph(tm) 5100, находящийся в диапазоне от 0,1 до 50 микрометров, предпочтительно, от 1 до 10 микрометров, и тем, что суспензия имеет содержание сухого продукта, находящееся в интервале от 0,3% до 80%, и, предпочтительно, тем, что она содержит от 15% до 60% масс, в расчете на сухой продукт, по отношению к массе сухого карбоната кальция, по меньшей мере, одного слабого анионного электролита.
37. Водная суспензия минерального пигмента по л. 36, отличающаяся тем, что слабый анионный электролит выбран из слабых анионных электролитов по п.29.
38. Применение сухого минерального пигмента по любому из пп.1-10 и 30-31 в качестве наполнителя, регулирующего реологию
составов типа пластизоля и жесткого поливинилхлорида (ПВХ), в частности, в качестве наполнителя, позволяющего регулировать вязкость, все еще сохраняя прочность составов типа пластизолей, жестких ПВХ.
39. Применение сухого минергшьного пигмента по п. 38 в автомобильной промышленности, в частности, в защитных покрытиях нижней части кузова автомобиля.
40. Применение сухого минерального пигмента по любому из пп.1-10 и 30-31 в области красок и/или мастик, и/или шпатлевок.
41. Применение водной суспензии минерального пигмента по любому из пп.32-37 в качестве наполнителя, регулирующего реологию составов типа пластизоля и жесткого поливинилхлорида (ПВХ), в частности, в качестве наполнителя, позволяющего регулировать вязкость, сохраняя прочность составов типа пластизолей, жестких ПВХ.
42. Применение водной суспензии минерального пигмента по п.41 в автомобильной промышленности, в частности, в защитных покрытиях нижней части кузова автомобиля.
43. Применение водной суспензии минерального пигмента по любому из пп.32-37 в области красок и/или мастик, и/или шпатлевок.
44. Состав пластизоля, отличающийся тем, что он содержит сухой минеральный пигмент по любому из пп.1-10 и 30-31.
45. Состав пластизоля, отличающийся тем, что он содержит водную суспензию минерального пигмента по любому из пп.32-37.
46. Состав жесткого ПВХ, отличающийся тем, что он содержит сухой минеральный пигмент по любому из пп.1-10 и 30-31.
47. Состав жесткого ПВХ, отличающийся тем, что он содержит водную суспензию минерального пигмента по любому из пп.32-37.
48. Защитное покрытие нижней части кузова автомобиля, отличающееся тем, что оно содержит сухой минеральный пигмент по любому из пп.1-10 и 30-31 в количестве, изменяющемся в диапазоне от 0,05% до 50%, предпочтительно, от 1% до 20%, более предпочтительно, от 5 до 15%.
49. Состав краски и/или мастики, и/или шпатлевки, отличающийся тем, что он содержит сухой минеральный пигмент по
любому из пп.1-10 и 30-31.
50. Состав краски и/или мастики, и/или шпатлевки, отлзтаакадийся тем, что он содержит водную суспензию минерального пигмента по любому из п.п.32-37.
По доверенности