[发明专利]涂料着色剂

说明书

本发明涉及涂料着色剂(coating co1or)，该涂料着色剂含有水、含碳酸盐的颜料，更具体地为CaCO₃颜料，和惯用的粘合剂以及添加剂。

颜料是无机或有机的、彩色或无色的着色剂，这些着色剂实际上不溶于应用这些着色材料的介质中。许多无机颜料也用作填料，反过来也一样。颜料更具体地用于清漆和漆着色，用于塑料、纸张、织物、水泥、混凝土、陶瓷、玻璃、搪瓷、化妆品、食品着色，另外还用于印刷工业的油墨和用作艺术家的着色剂。

更具体地，在造纸工业中要求产品具有高的光泽度。德国专利2，733，722涉及一种用于纸张涂布的通过氢氧化钙与硫酸铝反应连续制备具有0．1-2．0μm粒径的硫代铝酸钙颜料的方法。当把该方法用于印刷目的的纸张等时，该方法得到了高的光泽度，甚至在由于缎绵白的高水化程度的只是中等砑光条件下，通过形成厚涂层得到高不透明度纸张也是如此。

德国专利1，938，162涉及一种涂料纸(coated paper)等的方法，其中把包含在液体介质中的聚合物组合物形式的表面覆盖剂涂布在纸幅上(web)。使用此法能够直接制备具有高平滑度和不透明度的轻涂层(1ight coating)，且不需要后继必需的平滑操作。

然而德国专利3，617，169公开了：当用作唯一的颜料时，含碳酸盐的颜料，更具体地是CaCO₃颜料，导致了大量工艺好处。因此本发明涉及一种专门用作颜料的涂料着色剂，其含有碳酸盐颜料。

另外已知具有高比表面积的含碳酸盐的颜料可优选地用作高光泽度纸张的颜料。因此德国专利4，400，566公开了一种制备天然和／或合成碳酸盐、更具体地为碳酸钙的制备方法，该碳酸钙具有用BET／N₂法测定的大于20m²／g的比表面积，并优选为20-50m²／g(使用相同方法)。可通过循环湿研磨制备这种含碳酸盐的颜料，即通过把该产品回流离开研磨机许多次，结果制备具有所需比表面积的产品。

长期以来我们知道纸的光泽度取决于其所含颜料的粒径分布。

一般，颜料必须经过研磨来使其适用于各种不同的用途。在下列实施例中参照纸张涂层组合物详细解释这一点。用主要含粘合剂或粘接剂以及矿物填料形式的颜料组合物涂布涂料纸。为了介绍纸张涂层材料的组分和其用途，参见由James P．Casey所著的书“纸浆及纸化学和工艺”(“Pulp and PaperChemistry and Technology”)，第ⅩⅨ章，Ⅲ卷(1961)。所使用的粘合剂可含有：例如，淀粉、酪素或合成胶乳。例如，所使用的具体粘合剂取决于所使用的印刷方法；因此胶版印刷需要不溶于水的粘合剂。

一组碳酸钙颜料包括天然存在的材料。这种材料包括石灰石、大理石和白垩。

通常市购的天然制备的白垩颜料倾向于形成低光泽度的纸张涂层。这是因为这些颜料中没有一个含有高于35％(重量)小于2微米的粒子。

把此作为出发点，德国专利申请1，696，190B提出了一个用于光泽度涂层纸的纸张涂层组合物，其特征在于：通过用砂磨机或在喷射磨中研磨或通过基于粒径的分粒天然白垩起某种程度的作用，以至于该组合物含有至少60％(重量)小于2微米等效球体直径的粒子，并且不含有超过5％(重量)大于10微米等效球体直径的粒子、以及含有不超过0．5％(重量)的粒径大于53微米的粒子。

一般讲，发现粒径对含有填料的成品性能有很大的影响，如对涂料纸的光泽度有影响。德国专利2，808，425列出9篇参考文献，从中发现随着最小粒子颜料的比例增加，光泽度增加。这意味着：当考虑光泽度时，认为最小粒子颜料的含量没有最佳值，因为认为颜料粒径越小，光泽度越高。

所说的德国专利2，808，425的描述认为：原先的描述将被取代，因为根据所说的德国专利2，808，425，如果完全或基本上避免了超细粒子，即＜0．2μm的粒子，仍可得到较高的光泽度。这意味着当考虑光泽度时，即当考虑＜0．2μm粒径的值时，实际上有一个最佳值。

最后结合现有技术，发现随着涂层着色剂固含量的增加，涂料纸的光泽度增加。

本发明的一个目的是发明一种开始提到的那种涂料着色剂，在用于纸张的情况下，用该涂料着色剂比用现有技术产品产生了更高的光泽度。

为了实现本发明的目的，该涂料着色剂含有28-51％(重量)水、43-64％(重量)含碳酸盐的颜料，和还含有6-8％(重量)常用的粘合剂和添加剂，其中所述的颜料的粒径分布为：