天然的颗粒状碳酸盐的制作方法

专利名称：天然的颗粒状碳酸盐的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天然的颗粒状碱土金属碳酸盐，其具有用作潮气固化性密封剂、胶合辅料(mastic)、粘合剂等中的填充剂所需要的特性。
背景技术：
众所周知，细磨的天然碳酸钙在潮气固化性聚合物中用作填充剂。例如，WO-A-00/20336公开了一种在所述密封剂以及相似用途中使用的BET氮吸附法比表面积为14～30米2/克的超细磨的天然碳酸钙。据称，所述填充剂的使用可以使密封剂组合物具有所希望的流变学特性和机械特性。
所述超细磨的碳酸钙存在的一个问题是，在干燥并利用使颗粒表面具有疏水性的疏水性试剂来涂布碳酸钙后，所述碳酸钙易于从环境中吸收潮气，并且保留被吸附在微粒表面且被俘获在疏水性涂层里的水分。所述水分是非常不希望存在的，这是因为必须在使用之前或就地去除水分，或者将水分降低到非常低的水平，才可以把填充剂加到潮气固化性聚合物组合物中。过量水分的存在会显著地缩短聚合物组合物的贮存寿命。颗粒状碳酸盐在双组分聚氨酯体系中作为填充剂使用时，水分在颗粒状碳酸盐中的存在也会造成损害，特别是，在所述水分存在下异氰酸酯“B”组分会发生固化，因此在与“A”组分混合时导致无效聚合反应。发泡也成为问题。
US-A-5533678公开了在聚合物中使用的BET法比表面积为大于20米2/克的超细磨的碳酸钙。在该文献中没有提及填充剂的含水量的影响。
US-A-6569527叙述了用于透气薄膜的经研磨的碳酸钙填充剂，填充剂颗粒的平均粒度为0.5微米～1.0微米，BET氮吸附法比表面积为3米2/克～6米2/克。经研磨的材料具有低的含水量，并且据称不易于发生实质性的水分吸收。在该文献中，为了避免在透气薄膜的生产中当聚合物处于塑性熔融相时形成蒸汽而产生薄膜中的砂眼，水分的不存在是至关重要的。

发明内容
本发明人发现，经干燥的天然碱土金属碳酸盐(优选是经研磨的碳酸钙)的以下颗粒形式可有利地用作潮气固化性聚合物组合物中的填充剂，或者在像双组分聚氨酯体系那样的水分对固化过程造成损害的其他情况下用作填充剂，所述碳酸盐的d50(如本文中定义的)为小于或等于0.5微米且水分吸收(如本文中定义的)小于0.2重量％，选择性地用疏水性表面处理剂涂布该碳酸盐。在本发明该方面的实施方案中，所述碳酸盐通过BET氮吸附法测定的比表面积为小于14米2/克。经干燥的选择性地涂布过的碳酸盐给组合物提供了所需要的流变学特性和机械特性，此外通过控制含水量和水分吸收特性还附加提供其他优点。
由此，在本发明的第一方面中，提供了一种经干燥的颗粒状天然碱土金属碳酸盐，所述碳酸盐颗粒的d50为小于或等于0.5微米且水分吸收(如本文中定义的)小于0.2重量％。在一个实施方案中，所述碳酸盐通过BET氮吸附法测定的比表面积为小于14米2/克。通常，将本发明该方面的碳酸盐干燥至低含水量，例如低于0.3重量％，优选含水量低于0.25重量％，并且用疏水剂处理。本发明该方面的碳酸盐具有低水分吸收性，从而适合于在潮气固化性聚合物组合物中以及在水分会损害聚合反应过程的其它聚合物系统中作为填充剂使用。
在第二方面中，本发明涉及一种聚合物组合物，所述聚合物组合物包含潮气固化性聚合物树脂和如本申请第一方面所述的天然碳酸盐。所述聚合物组合物可以是，例如密封剂、胶合辅料、涂料、粘合剂、增塑溶胶或橡胶。本发明还涉及通过固化所述聚合物组合物获得的固化件，如密封件。
所述碳酸盐可以包括从天然矿物源获得并且通过为获得适合的粒度分布而进行的包括研磨等精制处理工序加工的碳酸盐。为了符合本发明的天然碳酸盐具有低表面含水量的要求，其颗粒可基本上不含吸水性或亲水性化学物质。由此，碳酸盐可以通过在以下条件下进行的研磨工序来获得在不存在吸水性或亲水性化学物质的干燥状态下进行研磨，或者在水性介质中的潮湿状态下进行研磨，其中不使用分散剂，或尽量少用任何分散剂，和/或随后使用已知的方法从研磨过的碳酸盐中去除该分散剂。接着将研磨过的潮湿材料干燥，以达到基于碳酸盐的干重，该颗粒物的表面含水量保持在不大于约0.3重量％的程度，优选为不大于约0.25重量％。
干燥后，可将碳酸盐颗粒用一种常规用于涂布碳酸盐的脂肪族羧酸疏水化表面处理剂进行处理(涂布)。然而，所希望的是，用所述表面处理剂以如下方式来处理该材料其中，在加入表面处理剂时，将因此而有可能被俘获的表面水分的量降至最小，在处理(例如后文所叙述的)时不将显著量的表面水分引入到该颗粒物中。由此，在涂布阶段之后，基于碳酸盐的干重，碳酸盐的表面含水量应该低于约0.3重量％，优选为低于约0.25重量％。


图1是使用本发明的天然碳酸钙制成的SPUR(末端具有有机硅烷的聚氨酯)密封剂组合物的粘度特性与使用市售精细PCC配制的相似组合物的比较。
图2是使用本发明的天然碳酸钙制成的MS(改性硅酮)密封剂组合物的粘度特性与使用市售精细PCC配制的相似组合物的比较。
具体实施例方式
如上所述，本发明涉及一种精细的天然碱土金属碳酸盐(最优选是碳酸钙)，其d50为小于或等于0.5微米并且水分吸收小于0.2重量％。通常，所述天然碳酸盐材料为经干燥的且用疏水剂涂布过的，所述干燥和涂布步骤的进行使得经涂布的碳酸盐的表面含水量为小于或等于0.25重量％。
在本文中，通过将碳酸盐在110℃的烘箱中干燥至恒重(即，干燥至110℃时的干燥状态)之后测定重量损失来求得碳酸盐的表面含水量。
本发明的天然碳酸盐不易于发生实质性的水分吸收，这指的是，当将碳酸盐干燥至干燥状态(在110℃)时，然后在20℃的温度下在相对湿度为80％的气氛中暴露7天，水分吸收量小于0.2重量％。
碱土金属碳酸盐可以选自碳酸钙、碳酸镁、碳酸钙镁或碳酸钡的天然来源。所述天然来源是，例如大理石、白垩、石灰石或白云石，但大理石是优选的碳酸钙天然来源，因为它一般没有表面杂质，而表面杂质会影响经研磨的材料的水分保持特性。尽管少量添加的其它矿物添加剂(例如高岭土、煅烧高岭土、硅灰石、铝土矿、滑石或云母中的一种或多种)也可以与碳酸盐一起存在，但所希望的是，以无机颗粒材料的重量计，包含至少95％、优选至少99％的碱土金属碳酸盐。至少95重量％～99重量％可以是碳酸钙，其可以用众所周知的方法通过加工从矿物源得到的天然存在的碳酸钙来获得。
本发明的碳酸盐的d50可以为小于或等于约0.4微米。进一步地，碳酸盐的d50可以为至少约0.2微米。所述d50例如为约0.4微米。在一个实施方案中，BET氮吸附法比表面积为最多约14米2/克。BET氮吸附法比表面积可以是至少约10米2/克，在一个实施方案中为约12米2/克。
本文中所使用的d50是指，粒度小于该粒度值的颗粒占所有颗粒的50重量％。
本文中规定的全部粒度值的测定，是通过使用由美国MicromeriticsCorporation提供的SEDIGRAPH 5100型设备，以在水性介质中完全分散状态下的颗粒的沉降的技术领域所用的众所周知的标准方法进行的。
碱土金属碳酸盐的比表面积的测定使用ISO 92771995规定的标准BET氮吸附法。
在制备本发明的精细天然碳酸盐的过程中，可以通过例如已知的提纯、粉碎和粒度分级工序来加工碳酸盐的天然矿物源，使之在用于形成本发明的碳酸盐之前具有适合的形态。然而，在所述加工之后，希望尽可能降低吸水性或亲水性添加剂的存在量，如前文所述，例如，通过用洗涤工序去除所用的任何此类添加剂来降低所述存在量。
众所周知，在将表面处理剂加入到干燥天然碳酸盐时，表面处理剂的使用可促进无机颗粒材料在疏水性聚合材料中的分散。已知的适合的表面处理剂包括在它们的链上含有10～24个碳原子的脂肪族羧酸，例如，硬脂酸、棕榈酸、褐煤酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、异硬脂酸和蜡酸以及它们的各种混合物。
用以生产碳酸盐产品的工序是本领域的技术人员所熟知的。生产碳酸盐所用的生产路线可以采纳那些已知的方法，以生产具有上述粒度特性且基本不含吸水性和亲水性化学物质(尤其是在用疏水化表面处理剂处理时)的本发明的新型碳酸盐。
所选择的路线可以包括通过湿法研磨进行的原料碳酸盐(例如碳酸钙)的粉碎。如后文所述，对于所用的任何分散剂，优选尽可能减少用量或将其去除。
作为选择，研磨也可以使用已知的干法研磨来进行。
在采用碳酸盐的湿法加工的情况下，可以通过自磨法或者通过球磨法和/或通过搅拌介质式研磨法来完成碳酸盐的湿法加工。在自磨法中，碳酸盐矿石的颗粒自身作为研磨介质。自磨机的进料是各种采石场原矿石。搅拌介质式研磨使用硬的介质，例如陶瓷或分级砂，该介质的颗粒一般大于被研磨颗粒。通常，搅拌介质式研磨以来自分选步骤的较细的进料为原料。
在使用湿法研磨来生产碳酸盐的情况，在研磨之后残留的水溶性亲水分散剂的量优选为不大于碳酸盐的干重的0.05％。例如聚丙烯酸钠等阴离子水溶性分散剂一般用于常规的高固体含量湿法研磨或干法研磨，这种分散剂对干燥碳酸盐的能力以及一旦干燥以后保持该干燥状态的能力会产生不利影响。该分散剂是吸水性的，即，它会吸收水分，而且由于它是水溶性的，所以会导致表面水难以消除。然而，其它亲水性较差的分散剂的残余量可以以较大量存在。
理想的是，基于碳酸盐的干重，碳酸盐上的分散剂或其它亲水性化学物质的量不大于0.05重量％。
对于用湿法加工的碳酸盐，可以在干燥之前进行洗涤并用已知的方法例如通过絮凝、过滤或强制蒸发来进行脱水。可以加入少量聚电解质，用于絮凝矿石使之易于脱水，但是所述聚电解质的量，基于碳酸盐的干重，优选为不大于0.05重量％。
在研磨之后，可通过去除水分来干燥碳酸盐，使所残留的与矿石结合的表面含水量不大于约0.3重量％，优选为不大于约0.25重量％。该干燥工序可以用单一步骤或用至少两个步骤进行，以便将其表面含水量降至0.25重量％以下。在用疏水化表面处理剂对碳酸盐进行表面涂布并采用第二加热步骤的情况下，在表面处理步骤之前和/或期间可以应用第二加热步骤。
在碳酸盐的表面处理之前或期间的第二加热步骤中，可以对碳酸盐作进一步干燥，从而使其所吸收的含水量基于碳酸盐的干重优选为不大于约0.25重量％，更优选为不大于0.2重量％。
不管怎样，在颗粒与用于其表面涂布的表面处理剂即包含脂肪族羧酸的疏水化表面处理剂接触时，碳酸盐颗粒的含水量优选为最多0.3重量％，更优选为小于0.25重量％，理想的是最多0.2重量％。
如例如WO-A-99/28050(将其内容在此引入作为参考)所叙述的，碳酸盐的表面处理可以在间接加热的容器中在干燥气氛中进行，所述气氛含有例如液滴状的液态表面处理剂，所述间接加热为例如通过加热夹套进行加热，该加热夹套中例如含有如热油等加热流体。可以变化和控制容器中的气氛的温度，以便可以选择并且监测所选的气氛的反应温度。该容器可以包括长的被加热的圆柱形结构。理想的是，在加入和排出该表面处理剂的整个区域中，保持所需要的温度为约80℃，理想地为大于或等于约120℃，例如大于或等于150℃。理论上讲，以这种方法使用间接加热可以在碳酸盐颗粒表面上获得规定的低吸收含水量，这是因为间接加热的碳酸盐不会接触到来自加热炉的任何燃烧副产物(例如水)，如果使用直接加热系统则将会存在这种情况。直接加热系统一般包括用烟道气体加热的容器的应用，其产生由多种气体组成的氛围，所述气体包括能够增加容器中的碳酸盐的表面含水量的水蒸汽。大部分常规的天然碳酸钙是通过上面叙述的那种直接加热系统进行加热和表面处理的。如前所述，直接加热系统可以在第一步骤中使用，以去除大部分表面水分，例如达到基于碳酸盐的干重不大于约0.3％的水平，此后，在第二步骤中优选使用间接加热系统，以防止由加热步骤将水分引入。
在用表面处理剂处理碳酸盐时的平均温度优选为80℃～300℃，特别优选为120℃～180℃，而且碳酸盐在容器中的滞留时间为例如大于2秒。滞留时间可以例如为约50秒～约1000秒，例如50秒～500秒。
优选的是，表面处理剂包括硬脂酸或含有硬脂酸的脂肪酸混合物，例如工业级硬脂酸，该工业级硬脂酸一般由约65重量％的硬脂酸和约35重量％的棕榈酸组成。按照本发明，其它可以用于生产碳酸盐的不饱和脂肪酸可以选自癸酸、月桂酸、褐煤酸、肉豆蔻酸、异硬脂酸和蜡酸以及两种或多种这些酸与硬脂酸和/或各等级的硬脂酸的混合物。
优选的表面处理剂是一种疏水剂，其化学吸附在碳酸盐颗粒上，从而促进碳酸盐在聚合物组合物中的分散。例如，硬脂酸与碳酸钙反应以在其上形成硬脂酸钙的化学吸附涂层。该涂层赋予作为化合物而预形成并且一般沉积在碳酸盐上的硬脂酸钙以优异的性能。由于本发明的一个主要目的是降低碳酸盐表面上的含水量，于是为了在组合物及其产品的制造过程期间减少和保持体系中的含水量，可以理解的是，亲水剂的存在是非常不希望的，而且在用表面处理剂处理过的碳酸盐上仅允许存在非常微小的痕量(即不大于0.05重量％)亲水性组分。
所希望的是，如WO-A-99/28050所叙述的，存在于被加热的气氛(其中，以表面处理剂接触并处理碳酸盐)中的表面处理剂的量，基本上不大于可以通过化学吸附至碳酸盐而键合的表面处理剂的最大理论量。该最大理论量取决于碳酸盐颗粒的表而积。表而处理剂的现论表面覆盖量S由以下等式得到S＝MaNAa(1)其中Ma为所存在的表面处理剂的摩尔数，Aa为由1分子的表面处理剂所占有的表面积，N为阿伏加德罗(Avagadro)常数。通过使用等式(3)，可以表明，例如，1克工业级硬脂酸(约65重量％硬脂酸和约35重量％棕榈酸)可覆盖约460米2的碳酸盐表面。由此，对于通过BET氮吸附法测定的比表面积为约12米2/克的颗粒材料，完全覆盖每1克碳酸盐的表面积需要约0.03克表面处理剂。
由此，对于比表面积为12米2/克的碳酸钙颗粒材料，其所需要的表面处理剂的理论最大浓度基于所处理的颗粒材料的重量为约3.0％。实际上，与颗粒材料发生键合(即化学吸附至颗粒材料上)的表面处理剂的量小于理论最大值，但通过在比常规方法更高的温度情况下进行表面处理，如前所述，该量可以更加接近理论最大值，并且残留的所不希望有的未反应(物理吸附的)表面处理剂数量可以由此有利地并且意想不到地减至最小值。
所希望的是，如WO-A-99/28050所叙述的，在以表面处理剂对颗粒材料作表面处理的气氛中所存在的表面处理剂的浓度基于颗粒材料的重量基本上不大于X％，其中X通过下式得到X＝T+U (2)其中T是覆盖该颗粒材料的表面积所需的表面处理剂的理论量，U是在所用的处理条件下实际以表面处理剂处理该颗粒材料时所获得的未反应表面处理剂的量(基于颗粒材料的干重的重量％)(这可以在相同条件下由以前的处理操作来测定)。所希望的是，所用的表面处理剂的浓度为约0.8X～1.0X。
WO-A-99/28050中已经证实和叙述的是，适合的表面处理剂的量是覆盖(或略微不足覆盖或基本上不过度覆盖)碳酸盐所需的量。如前所述，所需的量取决于所使用的表面处理剂。例如，对于含有至少60重量％硬脂酸的处理剂，基于碳酸盐的干重，所述的量优选为约2.0％～约3.0％。
基于碳酸盐的干重，可将碳酸盐干燥到总表面水分水平不超过0.3重量％，优选为不超过0.25重量％，更优选为小于0.2重量％。优选的是，在即将进行疏水化表面涂布时和涂布之后，所述表面水分水平均处于这些规定限度之内。如前面规定的，碳酸盐的表面水分水平是通过在110℃的烘箱中干燥至恒重之后由重量损失来测定的。
本发明的天然碳酸盐可以作为填充剂使用，例如可以与潮气固化性聚合物材料和其他可选的常规添加剂一起加到潮气固化性聚合物组合物中。所述可选的添加剂的实例是颜料、流变学添加剂、触变剂、增量剂、有机触变剂(例如蜡)、增塑剂、紫外线稳定剂、硅烷、增粘剂和脱水剂。本发明的碳酸盐也可以在水分对聚合反应过程有害的其它聚合物体系中作为填充剂使用，例如水分的存在会引起异氰酸酯成分先期固化的双组分聚氨酯体系。
鉴于本发明的天然碳酸盐可能在贮存期间吸收了少量水分，可能最好是在即将把碳酸盐加入到聚合物组合物之前对该碳酸盐进行干燥处理，以便将含水量降至适合于潮气固化性聚合物的预期用途(或其它水分对其有害的聚合物用途)的水平。所述干燥可以通过加热碳酸盐以驱散水分来完成或者可以使用化学干燥技术来完成，例如，使用化学干燥剂，如硅烷或CaO。
各种各样的潮气固化性聚合物组合物是众所周知的，本发明的碳酸盐适合于在任何这样的组合物中使用。一组可使用本发明的天然碳酸盐的潮气同化性聚合物是包括硅烷基团的聚合物，例如具有末端硅烷基团的聚氨酯、具有末端硅烷基团的聚醚聚合物和具有末端硅烷基团的聚硫醚聚合物。天然碳酸盐也可以与聚氯乙烯类聚合物一起使用。
该聚合物组合物可以是，例如SPUR密封剂组合物或MS密封剂组合物。
本发明的碳酸盐可以作为填充剂用于双组分聚氨酯体系，并适合作为填充剂在所述体系的异氰酸酯组分中使用，该体系在水分存在下倾向于发生先期固化。所述双组分聚氨酯体系是例如购自H.B.Fuller的双组分聚氨酯体系。
基于组合物的总重量，混有本发明的天然碳酸盐的聚合物组合物一般含有至少20重量％的碳酸盐，优选最高为75重量％，更优选为40重量％～70重量％，并且一般通过以下方法制得将基础聚合物树脂例如潮气固化聚合物组合物与碳酸盐材料和其他可选添加剂混合，然后密封在适合的容器中，可以从该容器投放使用。用于制备完全配制的密封剂或类似的组合物的典型方法如下
(a)将所述聚合物树脂和增塑剂结合，并混合成均相混合物；(b)加入本发明的天然碳酸盐和其他添加剂，例如触变剂、颜料和稳定剂；(c)如果需要，升高温度以干燥至所希望的含水量；(d)加入硅烷；以及(e)将硅烷和其它添加剂分散在该组合物中。
实施例现在将通过引用下述实施例仅以举例的方式描述本发明的实施方案。
实施例1将粒度大于53微米的颗粒少于10重量％并且粒度小于2微米的颗粒也少于10重量％的大理石原料，在固体含量介于40％～14％(不含分散剂)之间的情况下研磨。研磨在研磨介质存在下进行。
将所得产物离心至固体含量为约44％。然后将离心产物与一些已经经过干燥的产物一起干燥和磨细，产生含水量低于0.3重量％的粉末。将经干燥研磨的碳酸钙用2.75％硬脂酸涂布。
本实施例的经研磨的碳酸钙具有以下的由SEDIGRAPH得到的粒度分布99％小于2微米95％小于1微米69％小于0.5微米30％小于0.25微米8％小于0.1微米d50＝0.36微米比表面积(通过BET氮吸附法测定)为12.6米2/克。通过以下方法测定水分吸收首先将经研磨的碳酸盐干燥至干燥状态(在110℃时)，然后将其在20℃的温度下在相对湿度为80％的气氛下暴露7天。利用这一过程，所吸收的水量(水分吸收量)以重量计为1600ppm(即0.16重量％)。
实施例2与实施例1中一样，通过使用立式球磨机进行干法研磨且用3重量％硬脂酸进行涂布，制得碳酸钙样品。d50经测定为0.38微米，比表面积为小于14米2/克。使用与实施例1中相同的方法测定的水分吸收量以重量计为1400ppm(即0.14重量％)。
实施例3在不加分散剂的情况下，将与实施例1相同的大理石原料在低固体含量(小于20重量％)条件下以中试规模进行研磨。将研磨产物脱水，干燥，并以中试规模将其磨细，再用3％硬脂酸涂布。d50经测定为0.34微米，比表面积为11米2/克。使用与实施例1相同的方法测定的水分吸收量以重量计为1000ppm(即0.10重量％)。
实施例4用滗析离心机对实施例3的研磨产物的粗级分(course fraction)进行分级，通过在实施例1中提出的一般程序将其脱水、干燥磨细和涂布，不同之处是采用3％硬脂酸进行涂布。d50经测定为0.4微米，比表面积为7.2米2/克。使用与实施例1相同的方法测定的水分吸收量以重量计为1100ppm(即0.11重量％)。
实施例5(比较例)在分散剂存在下，将与实施例1相同的大理石原料在高固体含量条件下研磨。通过实施例1的一般程序将该产物干燥、磨细和涂布，不同之处在于采用3％硬脂酸进行涂布。d50经测定为0.45微米，比表面积为13.4米2/克。使用与实施例1相同的方法测定的水分吸收量以重量计为6000ppm(即0.6重量％)。
实施例6按照下述配比(表1)，使用实施例3的经干燥研磨及涂布的碳酸钙来制备SPUR密封剂组合物。
表1

为了比较，使用相同的配比，将一种市售的硬脂酸酯涂布的精细PCC(d50为0.07微米，比表面积为22～26米2/克)作为密封剂组合物的填充剂，用PCC代替所述经研磨的碳酸钙，由此制成密封剂组合物。然后测定两种密封剂组合物的粘度特性，并将结果示于图1。本发明的经研磨的碳酸钙提供了与市售精细PCC相当的性能。
同样也测得了SPUR密封剂的如下机械性能(表2)表2

实施例7按照下述配比(表3)，使用实施例3的经干燥、研磨和涂布过的碳酸钙和d50为0.07微米的市售的经硬脂酸酯涂布的PCC来制备MS密封剂组合物表3

然后测定这两种密封剂组合物的粘度特性，并将结果示于图2。本发明的经研磨的碳酸钙提供了与市售的精细PCC相当的性能。
本文引用的各文献的内容以整体并入作为通用的参考。
权利要求
1.一种颗粒状的天然碱土金属碳酸盐，该碳酸盐颗粒的d50为约小于或等于0.5微米，并且水分吸收(如本文所定义)小于约0.2重量％。
2.如权利要求1所述的碱土金属碳酸盐，基于所述碳酸盐的干重，所述碳酸盐的表面含水量小于约0.25重量％。
3.如权利要求2所述的碱土金属碳酸盐，基于所述碳酸盐的干重，所述碳酸盐的表面含水量小于约0.20重量％。
4.如权利要求1、2或3所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述碳酸盐颗粒是用疏水剂处理过的碳酸盐颗粒。
5.如权利要求4所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述疏水剂是在它们的链上含有约10个～约24个碳原子的脂肪族羧酸。
6.如权利要求5所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述疏水剂选自硬脂酸、棕榈酸、褐煤酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、异硬脂酸和蜡酸以及它们的各种混合物。
7.如权利要求4、5或6所述的碱土金属碳酸盐，基于所述碳酸盐的干重，所述碳酸盐的表面含水量小于约0.25重量％，优选为小于约0.20重量％，基于所述碳酸盐的干重。
8.前述任一权利要求所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述填充剂的d50为至少约0.2微米。
9.如权利要求8所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述d50为小于或等于约0.4微米。
10.如权利要求9所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述d50为约0.4微米。
11.前述任一权利要求所述的碱土金属碳酸盐，所述碳酸盐的比表面积通过BET氮吸附法测定为小于约14米2/克。
12.如权利要求11所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述BET氮吸附法比表面积为至少约10米2/克。
13.如权利要求12所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述BET氮吸附法比表面积为约12米2/克。
14.前述任一权利要求所述的碱土金属碳酸盐，所述碳酸盐是通过研磨碳酸钙、碳酸镁、碳酸钙镁或碳酸钡的天然来源而获得的。
15.如权利要求14所述的碱土金属碳酸盐，所述碳酸盐是通过研磨选自白垩、石灰石或白云石的碳酸钙天然米源而获得的。
16.如权利要求14所述的碱土金属碳酸盐，所述碳酸盐是通过研磨大理石而获得的。
17.如权利要求14、15或16所述的碱土金属碳酸盐，其中，所述碳酸盐填充剂是基本上不含吸水性和亲水性化学物质的填充剂。
18.一种制备颗粒状碱土金属碳酸盐的方法，该方法包括在产生d50为小于或等于约0.5微米并且通过BET氮吸附法测定的比表面积小于约14米2/克的颗粒材料的条件下，对碱土金属碳酸盐的天然来源进行研磨。
19.如权利要求18所述的方法，其中，对所述碱土金属碳酸盐的天然来源进行干法研磨。
20.如权利要求18所述的方法，其中，对所述碱土金属碳酸盐的天然来源进行湿法研磨。
21.如权利要求20所述的方法，其中，在研磨之后残留的水溶性亲水分散剂的量不大于碳酸盐的干重的约0.05％。
22.如权利要求18～21中任一项所述的方法，其中，将所述颗粒材料干燥至以下的状态所残留的与该材料结合的表面含水量不大于约0.25重量％。
23.如权利要求22所述的方法，其中，以疏水剂处理所述的颗粒状碱土金属碳酸盐，所得到的经处理的碳酸盐的表面含水量不大于约0.25重量％。
24.一种制备颗粒状碱土金属碳酸盐的方法，该方法包括在具有以下的研磨条件的条件下对碱土金属碳酸盐的天然来源进行加工，所述研磨条件为产生d50为小于或等于约0.5微米且水分吸收(如本文所定义)小于约0.2重量％的颗粒材料的研磨条件。
25.如权利要求24所述的方法，其中，对所述碱土金属碳酸盐的天然来源进行干法研磨。
26.如权利要求24所述的方法，其中，对所述碱土金属碳酸盐的天然来源进行湿法研磨。
27.如权利要求26所述的方法，其中，在研磨之后残留的水溶性亲水分散剂的量不大于碳酸盐的干重的约0.05％。
28.如权利要求24～27中任一项所述的方法，其中，将所述颗粒材料干燥至以下的状态所残留的与该材料结合的表面含水量不大于约0.25重量％。
29.如权利要求28所述的方法，其中，以疏水剂处理所述的颗粒状碱土金属碳酸盐，所得到的经处理的碳酸盐的表面含水量不大于约0.25重量％。
30.如权利要求24～29中任一项所述的方法，其中，所述颗粒材料的比表面积通过BET氮吸附法测定为小于约14米2/克。
31.一种聚合物组合物，该组合物包含聚合物材料和权利要求1～17的任一项或多项中所述的天然碱土金属碳酸盐。
32.如权利要求31所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物是潮气固化性聚合物组合物。
33.如权利要求32所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物是包括硅烷基团的聚合物。
34.如权利要求33所述的聚合物组合物，其中，所述潮气固化性聚合物选自具有末端硅烷基团的聚氨酯、具有末端硅烷基团的聚醚聚合物和具有末端硅烷基团的聚硫醚聚合物。
35.如权利要求31所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物是双组分聚氨酯体系。
36.如权利要求31～35中任一项所述的聚合物组合物，该组合物包含基于该组合物总重量的至少约25％的所述天然碱土金属碳酸盐。
37.如权利要求31～36中任一项所述的聚合物组合物，该组合物包含基于该组合物总重量的最多约75％的所述天然碱土金属碳酸盐。
38.如权利要求31～35中任一项所述的聚合物组合物，该组合物包含基于该组合物总重量的约40重量％～约70重量％的所述天然碱土金属碳酸盐。
39.如权利要求31～38中任一项所述的聚合物组合物，该组合物为密封剂、胶合辅料、涂料、粘合剂、增塑溶胶或橡胶。
40.一种固化件，该同化件是通过使权利要求31～39任一项所述的聚合物组合物同化而获得的。
全文摘要
提供一种天然碱土金属碳酸盐以及通过研磨来制备该颗粒状碳酸盐的方法，所述碳酸盐的d
文档编号C08K3/26GK1918072SQ200580004093
公开日2007年2月21日 申请日期2005年2月3日 优先权日2004年2月5日
发明者大卫·约翰·普雷斯顿, 埃里克·约翰尼斯·彼得勒斯·范迪恩, 安东尼·黑尔斯·阿斯布里奇, 黛博拉·苏珊·思罗尔, 爱德华·J·萨雷 申请人:伊梅里斯矿物有限公司