СУСПЕНЗИЯ САМОСВЯЗЫВАЮЩИХСЯ ЧАСТИЦ ПИГМЕНТНОГО КРАСИТЕЛЯ НА ОСНОВЕ КРАХМАЛА

1. Способ получения самосвязывающихся частиц пигментного красителя, включающий следующие стадии:
a) приготовление водной суспензии пигментного вещества;
b) приготовление, по меньшей мере, одного анионного и/или амфотерного крахмала;
c) смешивание крахмала со стадии b) с водной суспензией пигментного вещества со стадии a), при этом указанный крахмал добавляют к указанной водной суспензии пигментного вещества в количестве от 0,5 до 20 мас.% от общей массы сухого пигментного вещества в суспензии; и
d) объединение водной суспензии пигментного вещества и крахмала со стадии c) путем измельчения таким образом, чтобы количество свободного крахмала в полученной суспензии составляло меньше чем 50 мас.% от общего количества крахмала, добавленного на стадии c), а поверхностный заряд пигментного вещества после стадии d) был нейтральный или анионный,
при этом стадию измельчения d) проводят во время проведения и/или после проведения стадии c) при температуре от 10 до 40ºС.
2. Способ по п. 1, где суспензия пигментного вещества со стадии a) содержит пигментное вещество, выбранное из группы, которая включает карбонат кальция, содержащие карбонат кальция минералы, наполнители на основе смешанных карбонатов или их смеси, при этом содержащие карбонат кальция минералы, предпочтительно, включают доломит, а наполнители на основе смешанных карбонатов, предпочтительно, выбраны из кальция, связанного с магнием, глины, талька, смесей тальк-карбонат кальция, смесей карбонат кальция-каолин или из смесей природного карбоната кальция с гидроксидом алюминия, слюдой или с синтетическими или натуральными волокнами или совместно образованными структурами минералов, предпочтительно, совместно образованными структурами тальк-карбонат кальция, или тальк-диоксид титана, или карбонат кальция-диоксид титана.
3. Способ по п. 2, где карбонат кальция представляет собой измельченный природный карбонат кальция, осажденный карбонат кальция, модифицированный карбонат кальция или их смесь.
4. Способ по любому из пп. 1-3, где, по крайней мере, один крахмал со стадии b) представляет собой анионный крахмал, содержащий анионные группы, выбранные из группы, которая включает карбоксильные группы, карбоксиметильные группы, карбоксиметилгидроксипропильные группы, карбоксиметилгидроксиэтильные группы, фосфатные группы, сульфонатные группы и их смеси, при этом, предпочтительно, анионная группа выбрана из карбоксильных групп и карбоксиметильных групп.
5. Способ по любому из пп. 1-3, где, по меньшей мере, один крахмал со стадии b) представляет собой анионный крахмал со степенью карбоксилирования в диапазоне от 0,001 до 0,08, предпочтительно, в диапазоне от 0,0025 до 0,06, более предпочтительно, в диапазоне от 0,0025 до 0,05 и, наиболее предпочтительно, в диапазоне от 0,008 до 0,05.
6. Способ по любому из пп. 1-3, где, по меньшей мере, один крахмал со стадии b) представляет собой амфотерный крахмал, содержащий анионные группы, выбранные из группы, которая включает карбоксильные группы, карбоксиметильные группы, карбоксиметилгидроксипропильные группы, карбоксиметилгидроксиэтильные группы, фосфатные группы, сульфонатные группы и их смеси, и содержащий катионные группы, выбранные из группы, которая включает аминогруппы, иммониевые группы, аммониевые группы, сульфониевые группы, фосфониевые группы и их смеси, при этом, предпочтительно, анионные группы выбраны из карбоксильных групп и карбоксиметильных групп, а катионные группы выбраны из третичных аминогрупп и четвертичных аммониевых групп.
a
с
7. Способ по п. 6, где, по меньшей мере, один крахмал со стадии b) имеет соотношение между степенью анионного замещения и степенью катионного замещения (DS/DS) гидроксильных групп, которое больше чем 0,8, предпочтительно, больше чем 0,9 и, наиболее предпочтительно, равно 1,0.
8. Способ по любому из пп. 1-3, где, по меньшей мере, один крахмал со стадии b) находится в виде раствора крахмала, или суспензии крахмала, или сухого вещества, предпочтительно, находится в виде суспензии крахмала.
9. Способ по п. 8, где, по меньшей мере, один крахмал со стадии b) находится в виде раствора крахмала или суспензии крахмала с концентрацией крахмала от 1 до 50 мас.%, предпочтительно, от 10 до 50 мас.%, более предпочтительно, от 15 до 45 мас.% и, наиболее предпочтительно, от 20 до 45 мас.% от общей массы раствора крахмала или суспензии крахмала.
10. Способ по любому из пп. 1-3, где на стадии c) к водной суспензии пигментного вещества добавляют, по меньшей мере, один крахмал в количестве от 1 до 20 мас.%, предпочтительно, от 1 до 19 мас.%, более предпочтительно, от 1 до 18 мас.% от общей массы сухого пигментного вещества в водной суспензии пигментного вещества.
11. Способ по любому из пп. 1-3, где содержание твердых веществ на стадии c) регулируют таким образом, что оно составляет, по меньшей мере, 1 мас.%, предпочтительно, составляет от 1 до 80 мас.%, более предпочтительно, от 5 до 60 мас.%, еще более предпочтительно, от 10 до 50 мас.% и, наиболее предпочтительно, от 15 до 45 мас.% от общей массы водной суспензии пигментного вещества.
12. Способ по любому из пп. 1-3, где стадию измельчения d) проводят во время проведения стадии c).
13. Способ по пп. 1 или 12, где стадию измельчения d) проводят при температуре от 20 до 40ºС и, наиболее предпочтительно, от 20 до 30ºС, в частности, при комнатной температуре.
14. Способ по любому из пп. 1-3, где стадию измельчения d) проводят до тех пор, пока фракция самосвязывающихся частиц пигментного красителя, имеющих размер частиц менее 1 мкм, не составит больше чем 10 мас.%, предпочтительно, больше чем 30 мас.%, более предпочтительно, больше чем 50 мас.% и, наиболее предпочтительно, больше чем 70 мас.% в пересчете на общую массу частиц пигментного красителя, и/или до тех пор, пока фракция самосвязывающихся частиц пигментного красителя, имеющих размер частиц менее 2 мкм, не составит больше чем 20 мас.%, предпочтительно, больше чем 40 мас.%, более предпочтительно, больше чем 60 мас.% и, наиболее предпочтительно, больше чем 80 мас.% от общей массы частиц пигментного красителя.
15. Способ по любому из пп. 1-3, где пигментное вещество в полученной суспензии самосвязывающихся частиц пигментного красителя имеет плотность поверхностного заряда в диапазоне от +2,5 мкэкв./г до -10 мкэкв./г, более предпочтительно в диапазоне от +2 мкэкв./г до -8 мкэкв./г и, наиболее предпочтительно, в диапазоне от +0,5 мкэкв./г до -6 мкэкв./г.
16. Способ по любому из пп. 1-3, где полученная суспензия самосвязывающихся частиц пигментного красителя имеет вязкость по Брукфилду в пределах от 1 до 3500 мПа·с, предпочтительно, в диапазоне от 10 до 3000 мПа·с, более предпочтительно, в диапазоне от 50 до 2500 мПа·с и, наиболее предпочтительно, в диапазоне от 50 до 2000 мПа·с.
17. Способ по любому из пп. 1-3, где стадию измельчения d) осуществляют таким образом, что количество свободного крахмала в полученной суспензии самосвязывающихся частиц пигментного красителя составляет меньше чем 45 мас.%, предпочтительно, меньше чем 40 мас.% и, наиболее предпочтительно, меньше чем 35 мас.% от общего количества крахмала, добавленного на стадии c).
18. Способ по любому из пп. 1-3, где указанный способ дополнительно включает стадию e) концентрирования полученных суспензий самосвязывающихся частиц пигментного красителя таким образом, что содержание твердых веществ в суспензии составляет, по меньшей мере, 45 мас.%, предпочтительно от 45 до 80 мас.%, более предпочтительно, от 50 до 80 мас.% и, наиболее предпочтительно, от 55 до 79 мас.% от общей массы суспензии самосвязывающихся частиц пигментного красителя.
19. Способ по п. 18, где стадию концентрирования e) проводят перед проведением или после проведения стадии d).
20. Способ по любому из пп. 1-3, где диспергирующий агент добавляют до стадии, или во время стадии, или после стадии c) и/или стадии d).
21. Суспензия самосвязывающихся частиц пигментного красителя, которую можно получить способом по любому из пп. 1-20.
22. Бумажное изделие, включающее самосвязывающиеся частицы пигментного красителя, где частицы пигмента, по крайней мере, частично покрыты, по меньшей мере, одним анионным и/или амфотерным крахмалом.
23. Применение суспензии по п. 21 в покрытии для бумаги.
24. Применение по п. 23, где указанную суспензию самосвязывающихся частиц пигментного красителя используют для нанесения покрытий на бумагу в качестве основы для глубокой печати, и/или офсетной печати, и/или цифровой печати, и/или флексографии, и/или для декорирования поверхностей.
25. Применение суспензии по п. 21 в качестве наполнителя.
26. Применение по п. 25, где указанный наполнитель используют при производстве пластмасс, красок, бетона и/или в сельском хозяйстве.
27. Применение по п. 26, где указанная суспензия самосвязывающихся частиц пигментного красителя используется для уменьшения воздействия солнечного света и ультрафиолетового облучения на листья растений.