塗料用顔料組成物
【課題】軽質炭酸カルシウム粉末を二酸化チタンと併用して塗料用の体質顔料とする際に、塗料中に二酸化チタンとともによく分散して、高い隠蔽力をもつ塗料を与える高分散性の軽質炭酸カルシウム粉末を提供する。
【解決手段】（Ａ）二酸化チタン粉末２０〜８０質量％及び（Ｂ）軽質炭酸カルシウム粉末８０〜２０質量％からなる塗料用顔料組成物において、（Ｂ）成分として易溶性軽質炭酸カルシウム粉末を用いた塗料用顔料組成物である。
【解決手段】（Ａ）二酸化チタン粉末２０〜８０質量％及び（Ｂ）軽質炭酸カルシウム粉末８０〜２０質量％からなる塗料用顔料組成物において、（Ｂ）成分として易溶性軽質炭酸カルシウム粉末を用いた塗料用顔料組成物である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化チタン粉末と軽質炭酸カルシウム粉末との混合物からなる塗料への溶解性が良好な塗料用顔料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
軽質炭酸カルシウムの中で、アラゴナイト型炭酸カルシウムは、体質顔料、特に紙塗被用塗料の体質顔料として、単独で又は他の顔料と混合して広く用いられている。
例えば、これまでに、式ｄ／Ｄ≦２．５（ただし、ｄはセディグラフＸ線透過式粒度分布測定法により測定した平均粒子径で、０．１μｍ≦ｄ≦１．５μｍの範囲、ＤはＢＥＴ比表面積測定法により測定した比表面積の値より算出した平均粒子径）を充足する沈降性炭酸カルシウム１０重量部以上を含有させた接着剤と顔料とを主成分とする塗被層を原紙上に設けたオフセット輪転印刷用塗被紙（特許文献１参照）、長さ０．５〜３μｍ、径０．１〜０．３μｍのアラゴナイト系柱状炭酸カルシウムと粒子径が２〜７μｍの板状塩基性炭酸マグネシウムよりなり、かつ比表面積が１５〜３０ｍ2／ｇである均一分散状炭酸塩類を含有した紙被覆用組成物（特許文献２参照）、フィルムベースの支持体上に、（ａ）吸油量３０〜５５ｍｌ／１００ｇの斜方晶形アラゴナイト炭酸カルシウム２０〜７０重量％と（ｂ）エポキシ樹脂と（ｃ）熱可塑性樹脂とを含有する塗被層を形成した記録用シート（特許文献３参照）、顔料総重量に基づき、アラゴナイト系柱状炭酸カルシウム５〜９０重量％、カオリン１０〜５０重量％を含有する顔料と電子受容性有機顕色剤とからなる顕色層を設けた感圧複写紙用顕色シート（特許文献４参照）、軽質炭酸カルシウムとカオリンとを併用し、該顔料全体の吸油量の加重平均値が３５ｍｌ／１００ｇ以上である顔料と電子受容性顕色剤と接着剤を含有する顕色剤層を支持体上に設けた読み取り用感圧複写紙（特許文献５参照）、三次元的に絡み合ったアラゴナイト系針状炭酸カルシウム粒子で、吸油量８０〜１５０ｍｌ／１００ｇの炭酸カルシウムとクレーとを含む白色顔料及びアクリルアミド／ジアリルアミン系共重合体とスチレン−ブタジエン系共重合体を含むバインダーからなる塗工層をもつオフセット印刷用紙（特許文献６参照）、顔料の９０質量％以上が平均粒子径１．５μｍ以上であり、全顔料の６０質量％以上が、アラゴナイト系柱状軽質炭酸カルシウムが凝集したイガグリ状粒子であり、バインダーとしてゲル量５０〜８５％のアクリロニトリル含量５〜２０質量％である平均粒子径１２０ｎｍ以上の合成樹脂ラテックス粒子を全顔料に基づき８〜２０質量％用いたオフセット印刷用塗工紙（特許文献７参照）などが、提案されている。
【０００３】
他方、炭酸カルシウムと二酸化チタンとを含む塗料組成物もよく知られており、例えば、石灰石を粉砕して得た炭酸カルシウム水性分散液５〜６５重量％（固形分換算）と二酸化チタン９５〜３５重量部とからなる顔料成分と、合成樹脂エマルションとからなり、顔料容積濃度２５〜５％を有する水性エマルション型光沢塗料（特許文献８参照）が、これまでに提案されている。
【０００４】
ところで、塗料の体質顔料として、上記のような重質炭酸カルシウムを用いると、塗料として要求される隠蔽性が低下するため、併用する二酸化チタンの割合を多くする必要があるが、高価な二酸化チタンの量を多くすると塗料がコスト高になるのを免れない。
また、軽質炭酸カルシウム粉末は、塗料に配合する場合、溶解しにくく均一に分散しないという欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−５３９９５号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献２】特開平５−５９６９１号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献３】特開平４−２５００９２号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献４】特開平５−１６９７９９号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献５】特開平７−５２５３３号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献６】特開２００４−８２４６４号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献７】特開２００５−２７３１０９号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献８】特公昭６３−３６６３６号公報（特許請求の範囲その他）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、軽質炭酸カルシウム粉末を二酸化チタンと併用して塗料用の体質顔料とする場合、塗料中に二酸化チタンとともによく分散して、高い隠蔽力をもつ塗料を与える高分散性の軽質炭酸カルシウム粉末を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、軽質炭酸カルシウム粉末が、塗料中での分散性を欠く理由を究明するために種々研究を重ねた結果、従来方法で製造された軽質炭酸カルシウム粉末は、そのスラリーから粉末化する際に、空気のような気流中で乾燥するため、乾燥時に１０μｍ以下の小さな凝集体が発生し、乾燥物として得られる二次凝集粒子中の空隙に空気が取り込まれ、微細な気孔が形成され、それが粉末を水に分散する際、その溶解を妨げていることが分かった。
そして、本発明者らは、さらに研究を続け、スラリーから粉末化する際の乾燥を気流と接触させずに、加熱した固体面と直接接触させて行うことにより、上記の気孔の形成を抑制し、水に溶解しやすい軽質炭酸カルシウム粉末が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、（Ａ）二酸化チタン粉末２０〜８０質量％及び（Ｂ）軽質炭酸カルシウム粉末８０〜２０質量％からなる塗料用顔料組成物において、（Ｂ）成分として易溶性軽質炭酸カルシウム粉末を用いることを特徴とする塗料用顔料組成物を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の塗料用顔料組成物は、これを塗料の体質顔料として用いることにより、塗膜中で二酸化チタンが均一に分散し、その物性がよく発揮されるため、二酸化チタンの使用量を減少させても高い隠蔽力が得られる上に、塗膜表面が平滑になり、高光沢に仕上げることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の塗料用顔料組成物において、（Ａ）成分として用いる二酸化チタンは、アナターゼ型、ルチル型のいずれでもよいが、ルチル型の方が好ましい。
この二酸化チタンは、平均粒子径０．１μｍ〜１．０μｍ、好ましくは０．２μｍ〜０．５μｍの範囲の粉末として用いられる。
【００１１】
また、（Ｂ）成分として用いる易溶性軽質炭酸カルシウム粉末のうち、易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末は、例えば、先ず水酸化カルシウム濃度５０〜４００ｇ／リットルの石灰乳を５〜２０℃の範囲内の開始温度で毎分水酸化カルシウム１ｇ当り７〜１５ｍｌの二酸化炭素を吹き込み、炭酸化率が２〜１０％に達したときに、７〜２５℃の範囲内の開始温度で二酸化炭素の吹き込み速度を毎分水酸化カルシウム１ｇ当り０．５〜２ｍｌに低下させて反応を続け、さらに炭酸化率１０〜６０％に達した時に、４５℃以上の開始温度で二酸化炭素の吹き込み速度を毎分水酸化カルシウム１ｇ当り２ｍｌ以上として炭酸化反応を完結させることにより、水性スラリーとして調製したのち、その水性スラリーを、加熱した固体面に直接接触させて乾燥し、粉末化することにより製造される。
【００１２】
また、易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末は、生石灰を濃度６０〜１２０ｇ／リットル、消化水温度３０〜７０℃および平均滞留時間６０分の条件で消石灰スラリーを調製し、このようにして得られた石灰乳を３０〜７０℃の範囲内の開始温度で毎分水酸化カルシウム１ｋｇ当り３〜１０リットルの二酸化炭素を吹き込み、炭酸化反応を終結させることにより、水性スラリーとして調製した後、その水性スラリーを、加熱した固体面に直接接触させて乾燥し、粉末化することにより製造される。
【００１３】
上記の水性スラリーとしては、製造工程で得られた生成スラリーを濃縮して、濃度５０質量％以上、好ましくは６０質量％以上に調整したものをそのまま用いるのが好ましいが、所望ならば上記の水性スラリーを常法により粉末化したものを水に再分散させて、濃度５０質量％以上、好ましくは６０質量％以上に調整した高濃度水性スラリーとしたものを用いることもできる。
【００１４】
この高濃度水性スラリーの調製に際しては、必要に応じ分散剤を用いることもできる。
この分散剤としては、軽質炭酸カルシウムの水性スラリーを調製する際に慣用されているものの中から任意に選んで用いることができる。このような分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、アクリル酸−マレイン酸共重合体アンモニウム塩、メタクリル酸−ナフトキシポリエチレングリコールアクリレート共重合体、メタクリル酸−ポリエチレングリコールモノメタクリレート共重合体アンモニウム塩、ポリエチレングリコールモノアクリレートなどがある。これらは、単独で用いてもよいし、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの分散剤を用いる場合には、軽質炭酸カルシウム粉末１００質量部当り、０．１〜５質量部、好ましくは０．５〜２質量部の割合で添加される。
【００１５】
本発明方法においては、上記のようにして調製した軽質炭酸カルシウムの高濃度水性スラリーを乾燥して粉体を形成させるが、この乾燥は、水性スラリーを加熱した固体面に直接接触させ、急速に水分を除去することにより行うことが必要である。この加熱した固体面に直接接触させて行う乾燥は、例えば、ドラムドライヤー、ディスクドライヤーのような円筒型乾燥機を用いる方法、ホットプレート上で転動させる方法などによって行うことができるが、特にスラリーの撹拌、混合を効率的にするディスク状の熱交換面を備えた乾燥機（特開平９−３２４９８６号公報参照）を用いて行うのが好ましい。
この際の加熱した固体面の温度としては１００〜３００℃、好ましくは１５０〜２００℃の範囲が選ばれる。
【００１６】
このようにして、見掛け密度０．５ｇ／ｃｍ3以上をもつ、短径０．１〜０．２９μｍ、長径１．０〜２．８μｍ、アスペクト比５〜１５の一次粒子の凝集した平均粒径１０〜５０μｍの二次凝集粒子からなる易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウム乾燥粉末、ないし、短径０．３μｍ〜０．８μｍの二次凝集粒子からなる易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウム乾燥粉末が得られる。
【００１７】
従来の方法により得られる炭酸カルシウム粉末は、気流乾燥により気体、例えば空気を取り入れた二次凝集粒子からなるため、気孔の生成が避けられず、細孔容積が大きくなり、見掛け密度が小さいが、上記の方法で得られる炭酸カルシウム粉末は、細孔容積が１．０ｃｍ3／ｇ以下と小さいため、見掛け密度は０．５ｇ／ｃｍ3以上と大きくなっている。
【００１８】
この軽質炭酸カルシウム粉末の細孔容積が１．０ｃｍ3／ｇを超えると、二次凝集粒子中に気孔が多く形成され、この粉末を水中に投入したとき、粒子中ヘ水が浸透するのが妨げられ、溶解しにくくなるが、これが１．０ｃｍ3／ｇ以下になると水に対して易溶性となり、容易に分散する。
【００１９】
本発明の塗料用顔料組成物における（Ａ）成分と（Ｂ）成分との混合割合は、（Ａ）成分２０〜８０質量％、（Ｂ）成分８０〜２０質量％、好ましくは（Ａ）成分５０〜７０質量％、（Ｂ）成分５０〜３０質量％の範囲内で選ばれる。
（Ａ）成分の割合が２０質量％よりも少ないと、隠蔽力及び鏡面光沢度が不十分になるし、また、８０質量％よりも多くなると、厚塗り性、調色性、流動性、貯蔵性が低下する。
【００２０】
これまで、塗料の体質顔料としては、重質炭酸カルシウムが用いられていたが、この重質炭酸カルシウムは隠蔽力が不十分であるため、通常二酸化チタンが併用されていた。しかしながら、本発明の塗料用顔料組成物では、この重質炭酸カルシウムに代えて、易溶性軽質炭酸カルシウムを用いているため、二酸化チタンの割合を減少させても高い隠蔽力を付与することができ、高価な二酸化チタンの使用によるコスト高を防ぐことができる。
【００２１】
本発明に用いる易溶性軽質炭酸カルシウムとしては、易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウムおよび易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウムを用いることができる。これら易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウムおよび易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウムは、いずれも粒子が方向性を有するため、これを含む塗料を物体に塗布した場合、塗膜表面が平滑になり、高光沢の仕上りを与える。
【００２２】
次に、本発明の塗料用顔料組成物を用いて塗料を調製するには、例えばこの顔料組成物１００質量部に水６０〜２００質量部を加えて溶解させ、必要に応じ、増粘剤、湿潤剤、消泡剤、分散剤、分散安定剤、凍結防止剤など塗料に慣用されている助剤を添加して穏やかにかきまぜることにより、ミルベース塗料を調製したのち、このミルベース塗料に顔料組成物１００質量部当り５０〜９０質量部のバインダー及び必要に応じ消泡剤、増膜助剤、増粘剤、水などを加え、穏やかにかきまぜ、塗料を製造する。
【００２３】
この際用いる分散剤としては、例えばヘキサメタリン酸塩、トリポリリン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、スチレン−マレイン酸モノエステル共重合体などが、分散安定剤としては、例えばヒドロキシエチルセルロース、メチルセルースなどが、バインダーとしては、例えば酢酸ビニル、アクリル酸若しくはメタクリル酸、スチレン、塩化ビニル、アクリロニトリルなどのビニル系単量体の重合体又はこれらの単量体とアクリル酸若しくはメタクリル酸、クロトン酸、Ｎ‐メチロールアクリルアミド又はジビニルベンゼンとの共重合体などを挙げることができる。
【００２４】
また、塗料には、本発明の顔料組成物に加えて、着色顔料として酸化鉄、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、クロムイエロー、コバルトブルー、フタロシアニンブルーなどの他の顔料を併用することができる。
【００２５】
次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これによりなんら限定されるものではない。
【００２６】
なお、各例における粉体又は塗料の物性値は、次の方法により測定したものである。
（１）平均粒径
堀場製作所製レーザー回折散乱式粒度分布測定装置（製品記号「ＬＡ−９２０」）を用いて測定した。
（２）見掛け密度
ＪＩＳ Ｋ ５１０１に規定された方法に従って測定した。
（３）Ｂ型粘度
トキメック社製Ｂ型粘度計を用い、ローター回転数６０ｒｐｍ、スラリー温度２５℃において測定した。
（４）鏡面光沢度
ＪＩＳ Ｋ ５６００−４−７（６０度）に従って、隠蔽力の測定に用いたのと同じ試験片により測定した。
（５）隠蔽力
ＪＩＳ Ｋ ５６００−４−１（試験方法Ｂ）に従って、塗布量を４０ｇ／ｍ2の試験片を作成し、測定した。
（６）細孔容積
マイクロメリテックス社製の細孔容積測定装置「ポアサイザ９３２０」を用いて測定した。
【実施例１】
【００２７】
＜顔料軽質炭酸カルシウム粉体の製造＞
水酸化カルシウムを２０℃の水に混合して４００ｇ／リットルの濃度に調整したのち、コーレスミキサーで処理して２５℃における粘度２５００ｍＰａ・ｓの水酸化カルシウム水性懸濁液を得た。この水酸化カルシウム水性懸濁液を水で希釈して２００ｇ／リットルに調整し、そのうちの１５リットルを回分式反応槽に供給した。この反応槽中の懸濁液の液温を４０℃に調整したのち、工業用二酸化炭素ガス（純度９９．９ｖｏｌ％）を０．２ｍ3／ｈの割合で導入し、炭酸化反応を行い、平均粒径０．４７μｍのアラゴナイト柱状炭酸カルシウムスラリーを得た。このスラリーをフィルタープレスを用いて脱水処理し、ケーキ状のアラゴナイト柱状炭酸カルシウムを得た。
【００２８】
＜易溶解性処理＞
このようにして得た、アラゴナイト柱状炭酸カルシウムケーキ１００質量部（固形分換算）にポリアクリル酸ナトリウム分散剤を１．２質量％（固形分／固形分）添加し、羽分散機を用いて一次分散を行い、続いてサンドミルを用いて二次分散処理を施し、固形分濃度６３質量％の分散スラリーとした。
【００２９】
この分散スラリーを、間接加熱式伝導加熱型乾燥機（西村鐵工所社製、ＣＤドライヤー）を用いて乾操し、乾燥粉体を得た。得られた粉体は、水分０．３４質量％、見掛け密度０．６７ｇ／ｃｍ3であり、走査型電子顕微鏡で観察したところ、アラゴナイト柱状一次粒子からなる平均粒子径１０〜５０μｍの二次凝集粒子であることが分かった。このものの細孔容積は０．６１ｃｍ3／ｇであった。
【００３０】
＜塗料の調製＞
次に、ルチル型二酸化チタン（石原産業社製、商品名「タイペークＲ８２０」）７０質量部に上記のアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部を、コーレスミキサーで混合することにより、塗料用顔料組成物（Ｉ）を調製した。
【実施例２】
【００３１】
実施例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、実施例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩ）を調製した。
【実施例３】
【００３２】
実施例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、実施例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩＩ）を調製した。
【実施例４】
【００３３】
酸化カルシウムを６０℃の水を用いて消化し、１時間撹拌したのち、目開き４４μｍの篩で残渣を除去した。さらに、このスラリーを３液分離型の液体サイクロン（大石機械社製、ＴＲ−１０）で処理して、トップ及びミドルより吐出された固形分濃度１０質量％の水酸化カルシウムスラリーを回収した。この一部を採取し、水で希釈して１５℃、３質量％に調整したのち、そのうちの３０リットルを回分式反応槽に供給した。この反応槽に工業用二酸化炭素ガス（純度９９．９ｖｏｌ％）を０．０６ｍ3／ｈの割合で導入し、炭酸化率が２０％になるまで炭酸化反応を行い、一次炭酸化スラリーを得た。
【００３４】
一方、液体サイクロンより回収したスラリー２０リットルを別の回分式反応槽に供給し、さらに一次炭酸化スラリー５リットルと水５リットルを加え、３０リットルとしたのち、温度を５０℃に調整し、工業用二酸化炭素ガス（純度９９．９ｖｏｌ％）を０．６ｍ3／ｈの割合で導入し、炭酸化反応を行い、平均粒子径０．４９μｍのカルサイト紡錘状炭酸カルシウムスラリーを得た。このスラリーをフィルタープレスを用いて脱水処理し、ケーキ状のカルサイト紡錘状炭酸カルシウムを得た。
【００３５】
＜易溶解性処理＞
このようにして得た、カルサイト紡錘状炭酸カルシウムケーキ１００質量部（固形分換算）にポリアクリル酸ナトリウム分散剤を１．０質量％（固形分／固形分）添加し、羽分散機を用いて一次分散を行い、続いてサンドミルを用いて二次分散処理を施し、固形分濃度６５質量％の分散スラリーとした。
【００３６】
この分散スラリーを、間接加熱式伝導加熱型乾燥機（西村鐵工所社製、ＣＤドライヤー）を用いて乾燥し、乾燥粉体を得た。得られた粉体は、水分０．３８質量％、見掛け密度０．７１ｇ／ｃｍ3であり、走査型電子顕微鏡で観察したところ、カルサイト紡錘状一次粒子からなる平均粒子径１０〜５０μｍの二次凝集粒子であることが分かった。このものの細孔容積は０．７３ｃｍ3／ｇであった。
【００３７】
＜塗料の調製＞
次に、ルチル型二酸化チタン（石原産業社製、商品名「タイペークＲ８２０」）７０質量部に上記のカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部を、コーレスミキサーで混合することにより、塗料用顔料組成物（ＩＶ）を調製した。
【実施例５】
【００３８】
実施例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、実施例４と同様にして塗料用顔料組成物（Ｖ）を調製した。
【実施例６】
【００３９】
実施例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、実施例４と同様にして塗料用顔料組成物（ＶＩ）を調製した。
【００４０】
比較例１
実施例１と同様にして調製したアラゴナイト柱状炭酸カルシウムケーキを、ケージミルを備えた気流乾操機を用いて乾操、粉砕することにより、水分０．２９質量％、見かけ密度０．１６ｇ／ｃｍ3のアラゴナイト柱状炭酸カルシウム乾燥粉末を得た。これを走査型電子顕微鏡で観察したところ、主として１０μｍ未満の粒子で構成されていることが分かった。また、このものの細孔容積は１．８３ｃｍ3／ｇであった。
【００４１】
実施例１で用いたのと同じルチル型二酸化チタン７０質量部に、上記のアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部を混合することにより、塗料用顔料組成物（Ｉ´）を調製した。
【００４２】
比較例２
比較例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、比較例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩ´）を調製した。
【００４３】
比較例３
比較例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、比較例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩＩ´）を調製した。
【００４４】
比較例４
実施例４と同様にして調製したカルサイト紡錘状炭酸カルシウムケーキを、ケージミルを備えた気流乾燥機を用いて乾燥、粉砕することにより、水分０．３１質量％、見かけ密度０．１９ｇ／ｃｍ3のカルサイト紡錘状炭酸カルシウム乾燥粉末を得た。これを走査型電子顕微鏡で観察したところ、主として１０μｍ未満の粒子で構成されていることが分かった。また、このものの細孔容積は１．６１ｃｍ3／ｇであった。
【００４５】
実施例１で用いたのと同じルチル型二酸化チタン７０質量部に、上記のカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部を混合することにより、塗料用顔料組成物（ＩＶ´）を調製した。
【００４６】
比較例５
比較例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、比較例４と同様にして塗料用顔料組成物（Ｖ´）を調製した。
【００４７】
比較例６
比較例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、比較例４と同様にして塗料用顔料組成物（ＶＩ´）を調製した。
【００４８】
参考例
＜ミルベースの調製＞
実施例１ないし６及び比較例１ないし６で得た塗料用顔料組成物（Ｉ）〜（ＶＩ）、（Ｉ´）〜（ＶＩ´）のそれぞれを２１０質量部用い、これに水１３０質量部、増粘剤（花王社製、商品名「ポイズ３１０」）３質量部、消泡剤（花王社製、商品名「Ｎｏ８」）３質量部、分散剤（花王社製、商品名「ポイズ５３２Ａ」）３質量部、湿潤剤（花王社製、商品名「ペレックスＯＴＰ」）０．３質量部、凍結防止剤（エチレングリコール）１３質量部を配合して、ミルベースを調製した。このミルベースの配合組成を、下記の表１中に示す。
【００４９】
【表１】
【００５０】
＜レットダウン工程＞
次に、上記のミルベース１０８．７質量部に対し、アクリル系バインダー（日本合成化学社製、商品名「モビニールＤＭ７７２」）１７４質量部、消泡剤（花王社製、商品名「Ｎｏ８」）０．９質量部、造膜助剤（テキサノール）９質量部及び増粘剤（花王社製、商品名「ポイズ３１０」）４．５質量部を加えることにより、塗料を調製した。この塗料の配合組成を、下記の表２中に示す。
【００５１】
【表２】
【００５２】
上記のようにして製造した塗料１２種について、隠蔽力試験及び鏡面光沢度試験を行った。その結果を、下記の表３，４中にまとめて示す。
【００５３】
【表３】
【００５４】
【表４】
【００５５】
上記の表から分かるように、二酸化チタンの含有割合が多いほど、隠蔽力及び鏡面光沢度は向上する。そして、本発明の顔料組成物を用いると、その向上傾向はさらに大きくなる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の顔料組成物は、印刷インク、製紙用などの塗料における体質顔料として有用である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化チタン粉末と軽質炭酸カルシウム粉末との混合物からなる塗料への溶解性が良好な塗料用顔料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
軽質炭酸カルシウムの中で、アラゴナイト型炭酸カルシウムは、体質顔料、特に紙塗被用塗料の体質顔料として、単独で又は他の顔料と混合して広く用いられている。
例えば、これまでに、式ｄ／Ｄ≦２．５（ただし、ｄはセディグラフＸ線透過式粒度分布測定法により測定した平均粒子径で、０．１μｍ≦ｄ≦１．５μｍの範囲、ＤはＢＥＴ比表面積測定法により測定した比表面積の値より算出した平均粒子径）を充足する沈降性炭酸カルシウム１０重量部以上を含有させた接着剤と顔料とを主成分とする塗被層を原紙上に設けたオフセット輪転印刷用塗被紙（特許文献１参照）、長さ０．５〜３μｍ、径０．１〜０．３μｍのアラゴナイト系柱状炭酸カルシウムと粒子径が２〜７μｍの板状塩基性炭酸マグネシウムよりなり、かつ比表面積が１５〜３０ｍ2／ｇである均一分散状炭酸塩類を含有した紙被覆用組成物（特許文献２参照）、フィルムベースの支持体上に、（ａ）吸油量３０〜５５ｍｌ／１００ｇの斜方晶形アラゴナイト炭酸カルシウム２０〜７０重量％と（ｂ）エポキシ樹脂と（ｃ）熱可塑性樹脂とを含有する塗被層を形成した記録用シート（特許文献３参照）、顔料総重量に基づき、アラゴナイト系柱状炭酸カルシウム５〜９０重量％、カオリン１０〜５０重量％を含有する顔料と電子受容性有機顕色剤とからなる顕色層を設けた感圧複写紙用顕色シート（特許文献４参照）、軽質炭酸カルシウムとカオリンとを併用し、該顔料全体の吸油量の加重平均値が３５ｍｌ／１００ｇ以上である顔料と電子受容性顕色剤と接着剤を含有する顕色剤層を支持体上に設けた読み取り用感圧複写紙（特許文献５参照）、三次元的に絡み合ったアラゴナイト系針状炭酸カルシウム粒子で、吸油量８０〜１５０ｍｌ／１００ｇの炭酸カルシウムとクレーとを含む白色顔料及びアクリルアミド／ジアリルアミン系共重合体とスチレン−ブタジエン系共重合体を含むバインダーからなる塗工層をもつオフセット印刷用紙（特許文献６参照）、顔料の９０質量％以上が平均粒子径１．５μｍ以上であり、全顔料の６０質量％以上が、アラゴナイト系柱状軽質炭酸カルシウムが凝集したイガグリ状粒子であり、バインダーとしてゲル量５０〜８５％のアクリロニトリル含量５〜２０質量％である平均粒子径１２０ｎｍ以上の合成樹脂ラテックス粒子を全顔料に基づき８〜２０質量％用いたオフセット印刷用塗工紙（特許文献７参照）などが、提案されている。
【０００３】
他方、炭酸カルシウムと二酸化チタンとを含む塗料組成物もよく知られており、例えば、石灰石を粉砕して得た炭酸カルシウム水性分散液５〜６５重量％（固形分換算）と二酸化チタン９５〜３５重量部とからなる顔料成分と、合成樹脂エマルションとからなり、顔料容積濃度２５〜５％を有する水性エマルション型光沢塗料（特許文献８参照）が、これまでに提案されている。
【０００４】
ところで、塗料の体質顔料として、上記のような重質炭酸カルシウムを用いると、塗料として要求される隠蔽性が低下するため、併用する二酸化チタンの割合を多くする必要があるが、高価な二酸化チタンの量を多くすると塗料がコスト高になるのを免れない。
また、軽質炭酸カルシウム粉末は、塗料に配合する場合、溶解しにくく均一に分散しないという欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−５３９９５号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献２】特開平５−５９６９１号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献３】特開平４−２５００９２号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献４】特開平５−１６９７９９号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献５】特開平７−５２５３３号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献６】特開２００４−８２４６４号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献７】特開２００５−２７３１０９号公報（特許請求の範囲その他）
【特許文献８】特公昭６３−３６６３６号公報（特許請求の範囲その他）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、軽質炭酸カルシウム粉末を二酸化チタンと併用して塗料用の体質顔料とする場合、塗料中に二酸化チタンとともによく分散して、高い隠蔽力をもつ塗料を与える高分散性の軽質炭酸カルシウム粉末を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、軽質炭酸カルシウム粉末が、塗料中での分散性を欠く理由を究明するために種々研究を重ねた結果、従来方法で製造された軽質炭酸カルシウム粉末は、そのスラリーから粉末化する際に、空気のような気流中で乾燥するため、乾燥時に１０μｍ以下の小さな凝集体が発生し、乾燥物として得られる二次凝集粒子中の空隙に空気が取り込まれ、微細な気孔が形成され、それが粉末を水に分散する際、その溶解を妨げていることが分かった。
そして、本発明者らは、さらに研究を続け、スラリーから粉末化する際の乾燥を気流と接触させずに、加熱した固体面と直接接触させて行うことにより、上記の気孔の形成を抑制し、水に溶解しやすい軽質炭酸カルシウム粉末が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、（Ａ）二酸化チタン粉末２０〜８０質量％及び（Ｂ）軽質炭酸カルシウム粉末８０〜２０質量％からなる塗料用顔料組成物において、（Ｂ）成分として易溶性軽質炭酸カルシウム粉末を用いることを特徴とする塗料用顔料組成物を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の塗料用顔料組成物は、これを塗料の体質顔料として用いることにより、塗膜中で二酸化チタンが均一に分散し、その物性がよく発揮されるため、二酸化チタンの使用量を減少させても高い隠蔽力が得られる上に、塗膜表面が平滑になり、高光沢に仕上げることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の塗料用顔料組成物において、（Ａ）成分として用いる二酸化チタンは、アナターゼ型、ルチル型のいずれでもよいが、ルチル型の方が好ましい。
この二酸化チタンは、平均粒子径０．１μｍ〜１．０μｍ、好ましくは０．２μｍ〜０．５μｍの範囲の粉末として用いられる。
【００１１】
また、（Ｂ）成分として用いる易溶性軽質炭酸カルシウム粉末のうち、易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末は、例えば、先ず水酸化カルシウム濃度５０〜４００ｇ／リットルの石灰乳を５〜２０℃の範囲内の開始温度で毎分水酸化カルシウム１ｇ当り７〜１５ｍｌの二酸化炭素を吹き込み、炭酸化率が２〜１０％に達したときに、７〜２５℃の範囲内の開始温度で二酸化炭素の吹き込み速度を毎分水酸化カルシウム１ｇ当り０．５〜２ｍｌに低下させて反応を続け、さらに炭酸化率１０〜６０％に達した時に、４５℃以上の開始温度で二酸化炭素の吹き込み速度を毎分水酸化カルシウム１ｇ当り２ｍｌ以上として炭酸化反応を完結させることにより、水性スラリーとして調製したのち、その水性スラリーを、加熱した固体面に直接接触させて乾燥し、粉末化することにより製造される。
【００１２】
また、易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末は、生石灰を濃度６０〜１２０ｇ／リットル、消化水温度３０〜７０℃および平均滞留時間６０分の条件で消石灰スラリーを調製し、このようにして得られた石灰乳を３０〜７０℃の範囲内の開始温度で毎分水酸化カルシウム１ｋｇ当り３〜１０リットルの二酸化炭素を吹き込み、炭酸化反応を終結させることにより、水性スラリーとして調製した後、その水性スラリーを、加熱した固体面に直接接触させて乾燥し、粉末化することにより製造される。
【００１３】
上記の水性スラリーとしては、製造工程で得られた生成スラリーを濃縮して、濃度５０質量％以上、好ましくは６０質量％以上に調整したものをそのまま用いるのが好ましいが、所望ならば上記の水性スラリーを常法により粉末化したものを水に再分散させて、濃度５０質量％以上、好ましくは６０質量％以上に調整した高濃度水性スラリーとしたものを用いることもできる。
【００１４】
この高濃度水性スラリーの調製に際しては、必要に応じ分散剤を用いることもできる。
この分散剤としては、軽質炭酸カルシウムの水性スラリーを調製する際に慣用されているものの中から任意に選んで用いることができる。このような分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、アクリル酸−マレイン酸共重合体アンモニウム塩、メタクリル酸−ナフトキシポリエチレングリコールアクリレート共重合体、メタクリル酸−ポリエチレングリコールモノメタクリレート共重合体アンモニウム塩、ポリエチレングリコールモノアクリレートなどがある。これらは、単独で用いてもよいし、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの分散剤を用いる場合には、軽質炭酸カルシウム粉末１００質量部当り、０．１〜５質量部、好ましくは０．５〜２質量部の割合で添加される。
【００１５】
本発明方法においては、上記のようにして調製した軽質炭酸カルシウムの高濃度水性スラリーを乾燥して粉体を形成させるが、この乾燥は、水性スラリーを加熱した固体面に直接接触させ、急速に水分を除去することにより行うことが必要である。この加熱した固体面に直接接触させて行う乾燥は、例えば、ドラムドライヤー、ディスクドライヤーのような円筒型乾燥機を用いる方法、ホットプレート上で転動させる方法などによって行うことができるが、特にスラリーの撹拌、混合を効率的にするディスク状の熱交換面を備えた乾燥機（特開平９−３２４９８６号公報参照）を用いて行うのが好ましい。
この際の加熱した固体面の温度としては１００〜３００℃、好ましくは１５０〜２００℃の範囲が選ばれる。
【００１６】
このようにして、見掛け密度０．５ｇ／ｃｍ3以上をもつ、短径０．１〜０．２９μｍ、長径１．０〜２．８μｍ、アスペクト比５〜１５の一次粒子の凝集した平均粒径１０〜５０μｍの二次凝集粒子からなる易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウム乾燥粉末、ないし、短径０．３μｍ〜０．８μｍの二次凝集粒子からなる易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウム乾燥粉末が得られる。
【００１７】
従来の方法により得られる炭酸カルシウム粉末は、気流乾燥により気体、例えば空気を取り入れた二次凝集粒子からなるため、気孔の生成が避けられず、細孔容積が大きくなり、見掛け密度が小さいが、上記の方法で得られる炭酸カルシウム粉末は、細孔容積が１．０ｃｍ3／ｇ以下と小さいため、見掛け密度は０．５ｇ／ｃｍ3以上と大きくなっている。
【００１８】
この軽質炭酸カルシウム粉末の細孔容積が１．０ｃｍ3／ｇを超えると、二次凝集粒子中に気孔が多く形成され、この粉末を水中に投入したとき、粒子中ヘ水が浸透するのが妨げられ、溶解しにくくなるが、これが１．０ｃｍ3／ｇ以下になると水に対して易溶性となり、容易に分散する。
【００１９】
本発明の塗料用顔料組成物における（Ａ）成分と（Ｂ）成分との混合割合は、（Ａ）成分２０〜８０質量％、（Ｂ）成分８０〜２０質量％、好ましくは（Ａ）成分５０〜７０質量％、（Ｂ）成分５０〜３０質量％の範囲内で選ばれる。
（Ａ）成分の割合が２０質量％よりも少ないと、隠蔽力及び鏡面光沢度が不十分になるし、また、８０質量％よりも多くなると、厚塗り性、調色性、流動性、貯蔵性が低下する。
【００２０】
これまで、塗料の体質顔料としては、重質炭酸カルシウムが用いられていたが、この重質炭酸カルシウムは隠蔽力が不十分であるため、通常二酸化チタンが併用されていた。しかしながら、本発明の塗料用顔料組成物では、この重質炭酸カルシウムに代えて、易溶性軽質炭酸カルシウムを用いているため、二酸化チタンの割合を減少させても高い隠蔽力を付与することができ、高価な二酸化チタンの使用によるコスト高を防ぐことができる。
【００２１】
本発明に用いる易溶性軽質炭酸カルシウムとしては、易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウムおよび易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウムを用いることができる。これら易溶性アラゴナイト柱状炭酸カルシウムおよび易溶性カルサイト紡錘状炭酸カルシウムは、いずれも粒子が方向性を有するため、これを含む塗料を物体に塗布した場合、塗膜表面が平滑になり、高光沢の仕上りを与える。
【００２２】
次に、本発明の塗料用顔料組成物を用いて塗料を調製するには、例えばこの顔料組成物１００質量部に水６０〜２００質量部を加えて溶解させ、必要に応じ、増粘剤、湿潤剤、消泡剤、分散剤、分散安定剤、凍結防止剤など塗料に慣用されている助剤を添加して穏やかにかきまぜることにより、ミルベース塗料を調製したのち、このミルベース塗料に顔料組成物１００質量部当り５０〜９０質量部のバインダー及び必要に応じ消泡剤、増膜助剤、増粘剤、水などを加え、穏やかにかきまぜ、塗料を製造する。
【００２３】
この際用いる分散剤としては、例えばヘキサメタリン酸塩、トリポリリン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリカルボン酸塩、スチレン−マレイン酸モノエステル共重合体などが、分散安定剤としては、例えばヒドロキシエチルセルロース、メチルセルースなどが、バインダーとしては、例えば酢酸ビニル、アクリル酸若しくはメタクリル酸、スチレン、塩化ビニル、アクリロニトリルなどのビニル系単量体の重合体又はこれらの単量体とアクリル酸若しくはメタクリル酸、クロトン酸、Ｎ‐メチロールアクリルアミド又はジビニルベンゼンとの共重合体などを挙げることができる。
【００２４】
また、塗料には、本発明の顔料組成物に加えて、着色顔料として酸化鉄、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、クロムイエロー、コバルトブルー、フタロシアニンブルーなどの他の顔料を併用することができる。
【００２５】
次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これによりなんら限定されるものではない。
【００２６】
なお、各例における粉体又は塗料の物性値は、次の方法により測定したものである。
（１）平均粒径
堀場製作所製レーザー回折散乱式粒度分布測定装置（製品記号「ＬＡ−９２０」）を用いて測定した。
（２）見掛け密度
ＪＩＳ Ｋ ５１０１に規定された方法に従って測定した。
（３）Ｂ型粘度
トキメック社製Ｂ型粘度計を用い、ローター回転数６０ｒｐｍ、スラリー温度２５℃において測定した。
（４）鏡面光沢度
ＪＩＳ Ｋ ５６００−４−７（６０度）に従って、隠蔽力の測定に用いたのと同じ試験片により測定した。
（５）隠蔽力
ＪＩＳ Ｋ ５６００−４−１（試験方法Ｂ）に従って、塗布量を４０ｇ／ｍ2の試験片を作成し、測定した。
（６）細孔容積
マイクロメリテックス社製の細孔容積測定装置「ポアサイザ９３２０」を用いて測定した。
【実施例１】
【００２７】
＜顔料軽質炭酸カルシウム粉体の製造＞
水酸化カルシウムを２０℃の水に混合して４００ｇ／リットルの濃度に調整したのち、コーレスミキサーで処理して２５℃における粘度２５００ｍＰａ・ｓの水酸化カルシウム水性懸濁液を得た。この水酸化カルシウム水性懸濁液を水で希釈して２００ｇ／リットルに調整し、そのうちの１５リットルを回分式反応槽に供給した。この反応槽中の懸濁液の液温を４０℃に調整したのち、工業用二酸化炭素ガス（純度９９．９ｖｏｌ％）を０．２ｍ3／ｈの割合で導入し、炭酸化反応を行い、平均粒径０．４７μｍのアラゴナイト柱状炭酸カルシウムスラリーを得た。このスラリーをフィルタープレスを用いて脱水処理し、ケーキ状のアラゴナイト柱状炭酸カルシウムを得た。
【００２８】
＜易溶解性処理＞
このようにして得た、アラゴナイト柱状炭酸カルシウムケーキ１００質量部（固形分換算）にポリアクリル酸ナトリウム分散剤を１．２質量％（固形分／固形分）添加し、羽分散機を用いて一次分散を行い、続いてサンドミルを用いて二次分散処理を施し、固形分濃度６３質量％の分散スラリーとした。
【００２９】
この分散スラリーを、間接加熱式伝導加熱型乾燥機（西村鐵工所社製、ＣＤドライヤー）を用いて乾操し、乾燥粉体を得た。得られた粉体は、水分０．３４質量％、見掛け密度０．６７ｇ／ｃｍ3であり、走査型電子顕微鏡で観察したところ、アラゴナイト柱状一次粒子からなる平均粒子径１０〜５０μｍの二次凝集粒子であることが分かった。このものの細孔容積は０．６１ｃｍ3／ｇであった。
【００３０】
＜塗料の調製＞
次に、ルチル型二酸化チタン（石原産業社製、商品名「タイペークＲ８２０」）７０質量部に上記のアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部を、コーレスミキサーで混合することにより、塗料用顔料組成物（Ｉ）を調製した。
【実施例２】
【００３１】
実施例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、実施例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩ）を調製した。
【実施例３】
【００３２】
実施例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、実施例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩＩ）を調製した。
【実施例４】
【００３３】
酸化カルシウムを６０℃の水を用いて消化し、１時間撹拌したのち、目開き４４μｍの篩で残渣を除去した。さらに、このスラリーを３液分離型の液体サイクロン（大石機械社製、ＴＲ−１０）で処理して、トップ及びミドルより吐出された固形分濃度１０質量％の水酸化カルシウムスラリーを回収した。この一部を採取し、水で希釈して１５℃、３質量％に調整したのち、そのうちの３０リットルを回分式反応槽に供給した。この反応槽に工業用二酸化炭素ガス（純度９９．９ｖｏｌ％）を０．０６ｍ3／ｈの割合で導入し、炭酸化率が２０％になるまで炭酸化反応を行い、一次炭酸化スラリーを得た。
【００３４】
一方、液体サイクロンより回収したスラリー２０リットルを別の回分式反応槽に供給し、さらに一次炭酸化スラリー５リットルと水５リットルを加え、３０リットルとしたのち、温度を５０℃に調整し、工業用二酸化炭素ガス（純度９９．９ｖｏｌ％）を０．６ｍ3／ｈの割合で導入し、炭酸化反応を行い、平均粒子径０．４９μｍのカルサイト紡錘状炭酸カルシウムスラリーを得た。このスラリーをフィルタープレスを用いて脱水処理し、ケーキ状のカルサイト紡錘状炭酸カルシウムを得た。
【００３５】
＜易溶解性処理＞
このようにして得た、カルサイト紡錘状炭酸カルシウムケーキ１００質量部（固形分換算）にポリアクリル酸ナトリウム分散剤を１．０質量％（固形分／固形分）添加し、羽分散機を用いて一次分散を行い、続いてサンドミルを用いて二次分散処理を施し、固形分濃度６５質量％の分散スラリーとした。
【００３６】
この分散スラリーを、間接加熱式伝導加熱型乾燥機（西村鐵工所社製、ＣＤドライヤー）を用いて乾燥し、乾燥粉体を得た。得られた粉体は、水分０．３８質量％、見掛け密度０．７１ｇ／ｃｍ3であり、走査型電子顕微鏡で観察したところ、カルサイト紡錘状一次粒子からなる平均粒子径１０〜５０μｍの二次凝集粒子であることが分かった。このものの細孔容積は０．７３ｃｍ3／ｇであった。
【００３７】
＜塗料の調製＞
次に、ルチル型二酸化チタン（石原産業社製、商品名「タイペークＲ８２０」）７０質量部に上記のカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部を、コーレスミキサーで混合することにより、塗料用顔料組成物（ＩＶ）を調製した。
【実施例５】
【００３８】
実施例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、実施例４と同様にして塗料用顔料組成物（Ｖ）を調製した。
【実施例６】
【００３９】
実施例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、実施例４と同様にして塗料用顔料組成物（ＶＩ）を調製した。
【００４０】
比較例１
実施例１と同様にして調製したアラゴナイト柱状炭酸カルシウムケーキを、ケージミルを備えた気流乾操機を用いて乾操、粉砕することにより、水分０．２９質量％、見かけ密度０．１６ｇ／ｃｍ3のアラゴナイト柱状炭酸カルシウム乾燥粉末を得た。これを走査型電子顕微鏡で観察したところ、主として１０μｍ未満の粒子で構成されていることが分かった。また、このものの細孔容積は１．８３ｃｍ3／ｇであった。
【００４１】
実施例１で用いたのと同じルチル型二酸化チタン７０質量部に、上記のアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部を混合することにより、塗料用顔料組成物（Ｉ´）を調製した。
【００４２】
比較例２
比較例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、比較例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩ´）を調製した。
【００４３】
比較例３
比較例１における二酸化チタン粉末７０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びアラゴナイト柱状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、比較例１と同様にして塗料用顔料組成物（ＩＩＩ´）を調製した。
【００４４】
比較例４
実施例４と同様にして調製したカルサイト紡錘状炭酸カルシウムケーキを、ケージミルを備えた気流乾燥機を用いて乾燥、粉砕することにより、水分０．３１質量％、見かけ密度０．１９ｇ／ｃｍ3のカルサイト紡錘状炭酸カルシウム乾燥粉末を得た。これを走査型電子顕微鏡で観察したところ、主として１０μｍ未満の粒子で構成されていることが分かった。また、このものの細孔容積は１．６１ｃｍ3／ｇであった。
【００４５】
実施例１で用いたのと同じルチル型二酸化チタン７０質量部に、上記のカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部を混合することにより、塗料用顔料組成物（ＩＶ´）を調製した。
【００４６】
比較例５
比較例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末６０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末４０質量部の割合に変える以外は、比較例４と同様にして塗料用顔料組成物（Ｖ´）を調製した。
【００４７】
比較例６
比較例４における二酸化チタン粉末７０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末３０質量部の割合を、二酸化チタン粉末５０質量部及びカルサイト紡錘状炭酸カルシウム粉末５０質量部の割合に変える以外は、比較例４と同様にして塗料用顔料組成物（ＶＩ´）を調製した。
【００４８】
参考例
＜ミルベースの調製＞
実施例１ないし６及び比較例１ないし６で得た塗料用顔料組成物（Ｉ）〜（ＶＩ）、（Ｉ´）〜（ＶＩ´）のそれぞれを２１０質量部用い、これに水１３０質量部、増粘剤（花王社製、商品名「ポイズ３１０」）３質量部、消泡剤（花王社製、商品名「Ｎｏ８」）３質量部、分散剤（花王社製、商品名「ポイズ５３２Ａ」）３質量部、湿潤剤（花王社製、商品名「ペレックスＯＴＰ」）０．３質量部、凍結防止剤（エチレングリコール）１３質量部を配合して、ミルベースを調製した。このミルベースの配合組成を、下記の表１中に示す。
【００４９】
【表１】
【００５０】
＜レットダウン工程＞
次に、上記のミルベース１０８．７質量部に対し、アクリル系バインダー（日本合成化学社製、商品名「モビニールＤＭ７７２」）１７４質量部、消泡剤（花王社製、商品名「Ｎｏ８」）０．９質量部、造膜助剤（テキサノール）９質量部及び増粘剤（花王社製、商品名「ポイズ３１０」）４．５質量部を加えることにより、塗料を調製した。この塗料の配合組成を、下記の表２中に示す。
【００５１】
【表２】
【００５２】
上記のようにして製造した塗料１２種について、隠蔽力試験及び鏡面光沢度試験を行った。その結果を、下記の表３，４中にまとめて示す。
【００５３】
【表３】
【００５４】
【表４】
【００５５】
上記の表から分かるように、二酸化チタンの含有割合が多いほど、隠蔽力及び鏡面光沢度は向上する。そして、本発明の顔料組成物を用いると、その向上傾向はさらに大きくなる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の顔料組成物は、印刷インク、製紙用などの塗料における体質顔料として有用である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）二酸化チタン粉末２０〜８０質量％及び（Ｂ）軽質炭酸カルシウム粉末８０〜２０質量％からなる塗料用顔料組成物において、（Ｂ）成分として易溶性軽質炭酸カルシウム粉末を用いることを特徴とする塗料用顔料組成物。
【請求項２】
易溶性軽質炭酸カルシウム粉末が、細孔容積１．０ｃｍ3／ｇ以下の二次凝集粒子からなる低気孔率軽質炭酸カルシウム粉末である請求項１記載の塗料用顔料組成物。
【請求項３】
易溶性軽質炭酸カルシウム粉末が、炭酸カルシウムの高濃度分散スラリーを加熱した固体面に直接接触させて乾燥した粉末である請求項１又は２記載の塗料用顔料組成物。
【請求項１】
（Ａ）二酸化チタン粉末２０〜８０質量％及び（Ｂ）軽質炭酸カルシウム粉末８０〜２０質量％からなる塗料用顔料組成物において、（Ｂ）成分として易溶性軽質炭酸カルシウム粉末を用いることを特徴とする塗料用顔料組成物。
【請求項２】
易溶性軽質炭酸カルシウム粉末が、細孔容積１．０ｃｍ3／ｇ以下の二次凝集粒子からなる低気孔率軽質炭酸カルシウム粉末である請求項１記載の塗料用顔料組成物。
【請求項３】
易溶性軽質炭酸カルシウム粉末が、炭酸カルシウムの高濃度分散スラリーを加熱した固体面に直接接触させて乾燥した粉末である請求項１又は２記載の塗料用顔料組成物。
【公開番号】特開２０１０−２８０７６３（Ｐ２０１０−２８０７６３Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３３４１７（Ｐ２００９−１３３４１７）
【出願日】平成２１年６月２日（２００９．６．２）
【出願人】（３９００２０１６７）奥多摩工業株式会社 (26)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２日（２００９．６．２）
【出願人】（３９００２０１６７）奥多摩工業株式会社 (26)
【Ｆターム（参考）】
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