[发明专利]保存矿物材料的水性制剂的方法、被保存的矿物材料的水性制剂和防腐化合物在矿物材料的水性制剂中的用途

说明书

本发明涉及保存矿物材料的水性制剂的方法、通过该方法获得的被保存的水性制剂和防腐化合物在矿物材料的水性制剂中的用途。

在实践中，矿物材料的水性制剂广泛用于制备纸张、油漆、橡胶且塑料的方法以及其他应用中。例如，碳酸钙、滑石或高岭土的悬浮液或分散液作为填充剂和/或作为纸张涂覆制剂的组分大量用于纸张工业中。典型的矿物材料的水性制剂的特征在于它们包含水、一种或多种矿物材料且任选还包含添加剂，诸如分散和/或助磨剂；形成具有相对于制剂总重量以干重计1-80%的固体含量的悬浮液或分散液。可在所述制剂中作为分散剂和/或助磨剂使用的聚合物和共聚物例如描述在US 5,278,248中。

上述水性制剂常受到诸如需氧菌和厌氧菌的微生物污染，导致制剂性质改变，诸如粘度和/或pH改变、变色或其他品质参数降低，这不利地影响其商业价值。因此，所述水性制剂的制造商通常设法消毒并保存悬浮液或分散液。例如，EP 1139741描述了含有以溶液形式的微生物杀菌剂和以部分中和形式的苯酚衍生物的矿物、填料和/或颜料的水性悬浮液或分散液。WO 01/85659提到含有一种或多种酚盐和至少一种结晶抑制剂的水性制剂可用来保存矿物浆料。US 5,496,398涉及通过低温热量和降低含量的微生物杀菌剂的组合来减少在高岭粘土浆料中的微生物的方法。WO 02/052941描述了并入油漆、涂料、石膏和塑料中的包含至少一种金属氧化物和至少一种金属盐的杀生物剂组合物。US 4,655,815提到包含甲醛供体的抗微生物组合物。

WO 2004/040979A1涉及含有1,2-苯并异噻唑啉酮（BIT）和苄基半缩甲醛（BHF)的协同抗微生物混合物。相应混合物例如用于颜料浆料中。

就本发明的目的而言，化学消毒手段称为“消毒剂”且认为其包含破坏微生物的物质。例如，US 2001/0009682涉及可含有诸如戊二醛的醛、二醇和基于锂的缓冲剂的具有改善的杀生物活性的消毒浓缩物。WO 2006/079911提到消毒和/或保存矿物质的水性分散液和/或悬浮液和/或减少和/或控制矿物质的水性分散液和/或悬浮液的微生物污染的方法，其具有使水性分散液或悬浮液的OH^-离子浓度增加到大于或等于1x 10^-2mole/l的值的至少一个阶段和分散和/或研磨该水性分散液和/或悬浮液的至少一个阶段。

就本发明的目的而言，化学保存手段称为“防腐剂”且认为其含有抑制微生物生长和繁殖的物质。例如，US 2006/0111410提到用于保护工业材料和产品免受微生物侵袭的包含1,2-苯并异噻唑啉酮（BIT）和四羟甲基甘脲（TMAD）的混合物。

关于在矿物材料的水性制剂中使用的后一类防腐剂，在工业中广泛使用的传统实例为邻苯基苯酚（OPP）。

然而，据制定的最新欧洲理事会指令（European CouncilDirective）已知OPP将被重新归类为在食品、饲料和植物保护应用中的杀虫剂。该新分类意味着需要保存的水性矿物制剂的许多使用者将喜欢用在诸如包括食品接触的应用的应用中与毒性残余物不相关而且与在诸如废水的废物中的毒性残余物不相关的OPP供选物保存的水性矿物制剂。具有一个或多个在食品、饲料和植物保护应用中施用水性矿物材料制剂的消费者的任何制造所述制剂的生产工厂因此将不得不对基本上所有消费者全球性供给OPP供选物，这归因于OPP污染的危险遍及整个工厂。

因此，迫切需要对矿物材料的水性制剂提供足够的保存而不供给引起毒性残余物的物质的足够的组合物。

作为响应，本申请已经令人惊讶地发现了满足本领域技术人员的这些需要的保存体系。因此，本发明的第一目的在于保存矿物材料的水性制剂的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（a）提供至少一种矿物材料的水性制剂；

（b）向步骤a）的水性制剂中加入一种或多种锂离子源，其量使得在所述水性制剂中锂离子的总量相对于在该制剂中的水计算为750ppm至小于3000ppm；

（c）向步骤a）的水性制剂中加入一种或多种钠离子源和/或钾离子源和/或镁离子源，其量使得在所述水性制剂中钠离子和/或钾离子和/或镁离子的总量相对于在所述制剂中的水计算为3000ppm至小于7500ppm，

其中步骤（b）和（c）可同时进行或以任何次序单独进行。

根据本发明，在水中的锂、钠、钾和镁离子的含量可通过经由膜滤（孔径为0.2微米）滤出在悬浮液中的固体且经由液相色谱测量这些离子在滤液中的含量来评估。