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CN1961118A - 纸的涂层组合物及其制备方法 - Google Patents

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CN1961118A CNA2004800428733A CN200480042873A CN1961118A CN 1961118 A CN1961118 A CN 1961118A CN A2004800428733 A CNA2004800428733 A CN A2004800428733A CN 200480042873 A CN200480042873 A CN 200480042873A CN 1961118 A CN1961118 A CN 1961118A
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Abstract

一种涂层组合物含有纳米尺寸的沉淀碳酸钙(NPCC)和至少一种用于涂层支撑的粘合剂。NPCC颗粒粒径为10～100纳米，尤其是15～40nm。更具体而言，NPCC颗粒平均粒径基本上为30nm。本发明也提供一种制备这种涂层组合物的方法，以及在载体上施用这种涂层组合物的方法。

Description

纸的涂层组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及含有纳米沉淀碳酸钙(NPCC)的纸的涂层组合物及其制备方法。
技术背景
颜料常用于造纸和纸的涂层，以改善纸的外观、光学性能和可打印性。通常所使用的颜料包括高岭土、沸石、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛、三水合氧化铝和聚苯乙烯。这些颜料用于生产常规的打印纸和手写纸，以及通过包括平版印刷术、凹版印刷术和静电复印术的普通方法进行打印和成像的纸板。近年来开发的成像技术，对具有使用常规颜料不能获得的性能的新型涂层纸和非涂层纸产生了需求。喷墨打印就是一个很好的例子。
喷墨打印机是近年来才成为家用或办公用的主流数字打印机。由于提供的喷墨打印机变得越来越广，越来越快，并倾向于占据所有的打印市场，人们越来越需要多用纸以实现这些新型打印机的有效使用，而同时满足日常生活的使用。
在现在市场上的大多数多用纸是未涂层的或表面施胶级(sizedgrade)的。由于造纸设备速度的不断增长，这些纸的造价较低。然而，尽管这些纸张适合大多数日常应用，但是未涂层和标准的表面施胶级的纸并不能满足高端打印和图像外观的需要。
在另一个极端，有一些高度光泽的高端纸，如摄影用喷墨打印纸。为了满足现在或未来的数字打印用途(其要求高质量的打印图像)的要求，喷墨打印技术几经变化。高质量的喷墨打印一般使用涂布纸；因此，为了获得高质量的打印图像，必须考虑涂层的组分和油墨配方。
数码相机成本的不断降低，拍照手机的不断发展，也有助于驱使对更高质量和低成本的多用途喷墨打印(印刷)纸的需求，以满足大量销售的需求。如果使用目前市场上用于涂布纸的组分，则高质量的涂层喷墨打印纸必须脱机涂层，并不经济有效。生产具有理想性能的纸张是很困难的，因为需要找到既能以商业有利的速度、又不降低质量的在机涂层喷墨打印纸的方法。优选的成品喷墨打印纸应该是平滑的、坚韧的、不透明的、鲜亮的，而能够满足喷墨打印的需求，同时提供优良的打印效果，如优良的油墨黏附性、高度耐刮和耐墨性，以及对锐边的渗色控制(bleed control)。
对于喷墨打印质量纸比基本的未涂布纸或淀粉施胶压榨纸具有改善性能的需求，导致了人们越来越关注用于这些用途的绒面纸。绒面纸由包含绒面珠的外涂层组成，该外涂层用于提供上光和印版保护。直到最近，几乎所有的喷墨打印绒面成品纸的涂层都含有无定形二氧化硅颜料-初级沉淀二氧化硅(PPt二氧化硅)，以及气相二氧化硅(白碳黑)和凝胶二氧化硅，以提供所需的对于油墨液体的高吸收力。尽管二氧化硅一旦涂覆于纸上就有效，但是二氧化硅颜料会引起生产上的问题，以致纸必须以相对慢的速度涂层(即脱机涂层)。PPt二氧化硅的性能是高吸墨性能和高光亮性。然而，PPt二氧化硅造价昂贵，密度低，并可能造成流变问题。
涂层固体级别是PPt二氧化硅颜料的主要限制因素。由于这些因素的原因，在该技术领域需要生产低成本级打印纸的技术，该打印纸能够与不断改进的家用和办公用喷墨打印机的提高的性能相匹配。
发明内容
本发明致力于解决上述问题，具体而言，本发明提供一种新组合物，其含有粒径为10～100nm，一般为15～40nm的沉淀碳酸钙(PCC)颗粒和至少一种粘合剂。粒径为10～110nm，尤其是15～40nm的沉淀碳酸钙(PCC)颗粒，在此处将称为纳米沉淀碳酸钙(NPCC)。
根据一个方面，本发明的组合物是一种用于涂布非可溶载体的组合物。固体载体的一个非限制性实例是纤维素载体。更具体而言，该载体是纸。该载体包括正面和反面。
根据另一方面，本发明的载体在其正面或反面或两面被涂以含有NPCC和至少一种粘合剂的组合物。
NPCC颗粒的粒径为10～100nm，尤其是15～40nm。更具体而言，NPCC颗粒的平均粒径基本上为30nm。NPCC颗粒可能是各种形状，但尤其是立体(立方)晶形材料。因此，本发明组合物含有基本上为立体晶形的NPCC颗粒。
根据另一方面，用于制备本发明组合物的粘合剂是用于纸张涂层组合物的粘合剂。
具体而言，该粘合剂选自以下构成的组：淀粉；氧化淀粉；酶转化淀粉；阳离子改性氧化淀粉；两性淀粉；合成聚合物胶乳；含羟基、羧基或酰胺基的淀粉；蛋白质；及其它们的混合物。然而，粘合剂并不仅限于所列出的物质，也可以使用对技术人员显而易见的其它合适的粘合剂。
根据本发明具体的方面，粘合剂是淀粉。例如，氧化淀粉，尤其是阳离子改性氧化淀粉。
根据另一方面，本发明组合物进一步含有下列合成聚合物胶乳中的至少一种：聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚苯乙烯-丁二烯、聚醋酸乙烯酯-丙烯酸酯、聚丙烯酸烷基酯均聚物和共聚物，或它们的混合物。
根据另一方面，本发明提供一种制备组合物的方法，其包括将本发明的NPCC和至少一种粘合剂混合。
根据另一方面，本发明提供一种向非可溶载体表面涂层的方法，包括在非可溶载体的表面涂布本发明的组合物。
非可溶载体可以是纤维素基的载体，尤其是纸，例如，喷墨打印纸。
该涂层组合物施用于载体上是通过任何合适的方法进行的，例如，通过把组合物喷到载体表面和/或通过施胶压榨的方法。
涂布的载体可以进行一面或两面的涂层。
附图说明
图1显示的是根据实施例2制备的不同NPCC涂层组合物的测试图。打印测试结果是通过两种打印机即HP950和EPSON980获得的。
图2显示的是NPCC颗粒的粒径分布。
具体实施方式
纸张的涂层通常含有颜料、粘合剂和添加剂，将其施用于纸张表面以改善纸张的性能。油墨与涂层相互作用，以产生高质量图像。涂层防止油墨渗入基体。更具体而言，涂层能够优化高含水量染料的干燥时间，而把水溶性有机染料从水载体中分离出来，并使染料停留在表面以致染料不会进入原纸。涂层的光滑度和厚度是影响打印质量的两个重要物理性能。孔结构和接触角可润湿性通过阻止油墨铺展而影响打印质量。为了防止芯吸和洇纸，涂层的厚度在深度上均匀到几个微米级是很重要的，这在高传递速率和任何水存在下有利于油墨连续液滴的吸收。
打印纸技术的一个重要方面是生产速度以及各个层和涂层的厚度。这两方面在照相打印纸生产工艺的经济性方面是很重要的。孔洞缺陷或凹陷的形成，已经证实是强烈地依赖于这些方面。
不考虑打印机应用，油墨与所涂覆的基体之间的相互作用，在产生持久的、清晰并且高强度图像方面，起着至关重要的作用。主要的相互作用发生在基体的表面，其中发生在颜料和介质之间的粘结类型决定着最终的打印质量。
已经尝试通过以高压在金属辊之间砑光纸张，来提高原纸的光滑度。
当油墨固定于纸表面时，为了产生高质量的打印图像，纸张必须表现出独特的性能。一旦纸张接受墨滴，油墨必须黏附于纸张，在各个方向上扩展最小，以便为了打印对比度和图像保真度而得到清晰边沿。纸张必须是平滑的，以获得较高的打印密度。另外，纸张应该最小化渗色和芯吸，同时促进油墨吸收而把染料固定于所涂覆的表面，因为这能够促进更高的打印密度。喷墨液滴必须快速吸收，以避免图像拖尾和多滴溅泼。染料应该沉积于纸张表面附近，以最大化颜色密度和对比度，同时将表层穿透最小化。
具有黯淡、无光泽涂饰面的涂料纸称作“布纹纸”。颜色在布纹纸上经常显得更加柔和。直到最近，几乎所有的喷墨布纹饰面纸的涂料都含有无定形氧化硅颜料一初级沉淀二氧化硅(例如，现在在美国市场上由PPG公司以商标名为Sansil系列销售的市售产品)，以及气相二氧化硅(白碳黑)和凝胶二氧化硅，以提供所需的对于油墨液体的高吸收力。尽管二氧化硅一旦涂覆于纸上就有效，但是二氧化硅颜料会引起生产上的问题，因为纸必须以相对慢的速度涂层(即脱机涂层)。所提供的无定形二氧化硅的关键性能是其高吸墨性能和高亮度。然而，无定形二氧化硅很昂贵，密度低，并会导致流变问题。
市场上出售的传统沉淀碳酸钙(PCC)，已经在纸张生产中作为纸张填料使用，也用作传统的涂料颜料。PCC颗粒粒径在1～10um(微米级)的范围。如果这些颗粒的尺寸对于涂料颜料的制备来说太大，在涂层机器上不能有效使用。事实上，PCC涂料颜料是以较慢的速度涂布在纸上的。一些含PCC的产品是靠机械力从微米级的PCC碾磨而制成的，并已经用在强化合成橡胶和家用漆应用中。然而，PCC通常具有宽的粒径分布，货源的质量相当不稳定。
纳米沉淀碳酸钙(NPCC)由具有纳米尺寸的PCC颗粒组成。所得产品的颗粒尺寸一般在10～100nm(纳米)的范围，尤其是15～40nm，更特别的是30nm。NPCC能够通过以下方法生产：二氧化碳与石灰在高速搅拌下反应，沉淀，并通过旋转床技术分离(Synthesis of Nano CaCO3 inNovel RPB Reactor，Chemical Reaction Engineering & Technology，1997，13(2)，141-146；Synthesis and Characterisation of Nano Cubic CaCO3particle in High Gravity Field，Chinese Journal of Chemical Physics，1997，10(5)，457-460；Synthesis of Nano Cubic CaCO3 particle by HGRP，PowerScience & Technology，1998，4(4)，5-11)。NPCC已经作为添加剂与染料组合，用于打印油墨。NPCC-401：Premium Grade打印油墨就是由新加坡纳米材料技术公司( http://www.sinonmc.com/corporatee/index.htm.)出售的。
NPCC的粒径分布显示于图2中。
NPCC的特征参数显示于表1中
表1NPCC规格
  外观   白色粉末
  颗粒形状   立体形
  粒径(nm)   15～40
  白度(％ISO)   90
  比表面积(m2/g)   30
  pH   8.5～10.0
  CaCO3含量(％)   96.0
  铁含量(％)   0.1
  锰含量(％)   0.008
  不溶物(％)   0.40
本发明人惊奇地发现，NPCC能够用于制备有用的组合物，例如作为喷墨打印工业中的颜料。
因此，本发明提供了一种新的组合物，其含有粒径为10～100nm，尤其是15～40nm，更具体地为30nm的沉淀碳酸钙(PCC)颗粒和至少一种粘合剂。具有10～100nm，尤其是15～40nm，更具体地30nm粒径的沉淀碳酸钙(PCC)颗粒在在本文中称为纳米沉淀碳酸钙(NPCC)。
在更特别的情况下，包含于本发明组合物中的NPCC颗粒的粒径被认为基本上为30nm左右，特别是基本为30nm。术语“基本上”的意思是，大部分的NPCC颗粒具有30nm左右的粒径(参见图2)。
本发明组合物能够用作涂料和/或填料组合物。具体而言，组合物是纸张涂层组合物。
包含于组合物中的粘合剂可以是任何用于填充或涂层组合物的常用粘合剂。具体而言，本领域已知的作为纸张涂层组合物的任何粘合剂都能使用。例如，可以使用公开于US 4,544,609中的粘合剂，此处引入作为参考。
例如，粘合剂选自下列构成的组：淀粉；氧化淀粉；酶转化淀粉；阳离子改性氧化淀粉；两性淀粉；合成聚合物胶乳；具有羟基、羧基或酰胺基的淀粉；蛋白质；及其混合物。特别地，该粘合剂是淀粉。例如，氧化淀粉，诸如阳离子改性氧化淀粉或带电荷、其中阳离子电荷更多的两性淀粉。
这种氧化淀粉是由过氧化氢方法和酶方法制备的。氧化淀粉也可以由木薯块根、玉米和小麦制得。任何其他适用于本发明目的的淀粉也落入此处使用的粘合剂范围中。也可以使用的另一种类型的淀粉就是所谓的喷墨淀粉，其基本上是两性淀粉，偏向阳离子一边，即具有更高水平阳离子基团(阳离子基团含量超过阴离子基团含量)的氧化淀粉。几种类型的淀粉实例，包括适用于本发明目的的氧化淀粉，可以从GPC(GrainProcessing Corporation- http://www.sinonmc.com/corporatee/index.htm.)获得。另外的可能的淀粉是所谓的“阳离子湿端淀粉”。例如，喷墨淀粉和阳离子湿端淀粉可以从Cerestar公司( http://www.cerestar.com)购买到。然而，其他的低电荷、低粘度阳离子淀粉也可以使用。
合成聚合物胶乳可以是聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚苯乙烯-丁二烯、聚醋酸乙烯酯-丙烯酸酯、聚丙烯酸烷基酯的均聚物或共聚物，或及其混合物。
本发明的组合物可以通过采用本领域已知的任何合适的方法将NPCC颗粒和至少一种粘合剂混合而制备。例如，把NPCC分散于粘合剂溶液，例如，煮好的粘合剂溶液(象煮好的淀粉溶液，即淀粉分子充分水合并均匀分散于整个浆液中)。在这种方法中，固体含量(即NPCC颗粒的含量)不超过约50％。具体而言，在以传统方式进行典型压榨机施胶压榨操作中可操作的粘度下，固体含量为10～50％，更特别地为约30％。
混合物NPCC/粘合剂的重量比应该朝着粘合剂方向更占优势。具体而言，对于每份NPCC，应该使用1.5～2.0份的粘合剂。例如，NPCC颗粒/粘合剂的比为1/1.5。然而，对于技术人员很明显的任何合适的NPCC/粘合剂比都可以使用。这也要视组合物的具体用途而定。
该组合物可以进一步包括无机分散剂和/或有机分散剂。使用分散剂的理由是帮助NPCC均匀分散于整个颜料-粘合剂体系。无机分散剂可以是焦聚磷酸盐。有机分散剂可以是低分子量(＞7000MW)聚丙烯酸酯。然而，本领域所熟知的适用于本组合物目的的任何其他无机和/或有机的分散剂都可以使用。
该组合物可以另外包括至少一种增稠剂和/或一种粘度调节剂。粘度调节剂可以是聚丙烯酸酯或任何交联聚醇。聚丙烯酸酯可以是交联聚丙烯酸酯。然而，本领域熟知的并适用于本发明目的任何其他的增稠剂和/或粘度调节剂都可以使用。也可以加入增稠剂和/或粘度调节剂，以调节组合物的粘度。例如，把组合物粘度调节到低于1000cps(用Brookfield粘度计测定)。
本发明组合物基本上是微粒形式。具体而言，NPCC颗粒具有立体形状。本发明组合物并不是大块形式，像大块形式的PPT二氧化硅那样。
本发明组合物也可以含有染料。
关于将本发明组合物作为涂层组合物的用途，将涂层组合物施加于非可溶性载体上，例如，纤维素基载体。纤维素基载体可以是纸，如打印纸、喷墨打印纸或照片打印纸或其他来自于诸如糖渣(bygass)(由蔗糖废物制得)、棉花或合成纤维原材料的打印纸的基体。
本发明涂层组合物可以仅涂覆于载体的一个面(顶面或背面)，或两个面都涂覆。例如，布纹纸通常是可双面打印的。
本发明涂层组合物可以根据本领域任何已知的方法，例如通过喷涂，施加于载体上。涂层组合物也可以施胶压榨于载体上。因此，合适的方法可以是传统的喷杆(spray bar)、复杂的计量施胶压榨、Sym Seizer(其为一种特殊设计的施胶压榨涂覆机的商品名，例如Voith公司生产的)、Gate Roll、Meter Size Press、HSM和/或Speedsizer。施胶压榨设备可以用于把涂层组合物沉积于快速移动的支持网上，同时在干燥之前仍处于湿的形式。
“施胶压榨”涂布一般在高速机器上进行，其中固体涂层材料的含量低于30％，或以正常速度脱机(也称为“纸”涂层)进行，其中固体涂层材料含量高于30％。涂覆该涂层组合物的方法进一步包括干燥该涂层。施加于载体上的涂层可以根据本领域熟知的任何标准方法进行干燥。例如，把纸板或纸放置于炉中在高达90℃的温度下干燥。温度可以升高到110℃，然而，一般来说，不要超过150℃。干燥纸的其他方法如红外线法或空气干燥法也可以使用。干燥之后，涂层可以进一步砑光(砑光机由一叠不锈钢金属辊组成)，和/或抛光处理。这种技术在造纸工业上是众所周知的。
因此，本发明也提供涂有本发明涂层组合物的非可溶载体。该载体可以仅在其一面或两面施加涂层。载体可以是基于纤维素基载体，或基本上是基于纤维素的载体。载体可以是纸，例如，打印纸、喷墨打印纸或照片打印纸。
根据本发明的涂覆载体包括用本发明涂层组合物涂覆的本领域可获得的任何载体。该涂覆载体也包括用根据本发明方法涂覆的本领域可获得的任何载体。
NPCC颗粒，具有10～100nm，特别是15～40nm，更特别是30nm的小粒径，为立体形材料，微带阴离子并且具有疏水的表面性质，该颗粒是制备涂层组合物(或喷墨颜料)的理想物质。一旦在高速造纸方法中经由施胶压榨步骤用粘合剂如淀粉或其他成膜胶乳乳液涂层于纸张上，颜料倾向于迁移至涂布纸的表面。这样，在纸表面的上层就形成了相当均匀的凝聚微粒层。该NPCC微粒薄层将凝聚在涂布的表面，在基体例如纸张基体上层产生大量的超细毛细通道。因此，吸墨性能、光学亮度和不透明性将大大增加。由于在粒径上如此精细，因而所涂布薄纸的表面特性显示出特别光滑的效果，这对于打印和书写等级的纸张是理想的。
用于制备本发明组合物的NPCC与喷墨应用中已知的颜料组合物的对照物理性质显示于表2中。
表2
  NPCC与喷墨应用中使用的其他颜料的对照物理性质：
  颜料   NPCC   PPt二氧化硅   喷墨高岭土   烧结高岭土
  粒径(m)   15～40nm   1～10μm   1～2μm   0.7～0.9μm
  孔体积(cc./g)   N/A   1.58   1.24   1.11
  比表面积(m2/g)   30   700-730   85-110   10-15
  堆积密度   N/A   7   25   13
NPCC能够从一个或多个下列生产商处购买：
GP纳米技术集团有限公司(恩坪，广东)，中国；
山东盛大技术有限公司(泰山经济技术开发区)中国；
纳米材料技术Pte有限公司(新加坡)。
已经对本发明进行了大致描述，但是通过参照以下以举例说明的方式而给出的实施例，更加容易理解本发明，但是这些实施例并非用于限制本发明。
实施例
实施例1
涂层组合物的制备
NPCC从GP纳米技术集团有限公司(恩坪，广东，中国)购买。
涂层组合物根据下面描述的配方制备。
制备用于组合物的NPCC涂料的实验过程(配方I))：
a)把1.5g氧化淀粉(或喷墨淀粉，或两性淀粉)溶解于100ml(g)水中；
b)缓慢搅拌淀粉，并加热至60℃；
c)在淀粉淤浆变成匀和的淤浆之后，适时记录淤浆的温度和pH值。如果pH值低于6.0，使用苛性碱溶液将pH值调回到6.0～8.0；
d)使用低速搅拌把1.0g NPCC(纳米沉淀碳酸钙)良好分散于淀粉淤浆；
e)当形成均一稳定的NPCC/淀粉溶液时，将25ml的该NPCC/淀粉溶液铺展于基重为80g的市售原纸上。原纸的大小为0.25平方米(m2)；
f)使用实验室涂布棒把NPCC/淀粉淤浆均匀铺展于所裁尺寸的纸上；
g)然后把所得的NPCC/淀粉涂布纸片放入炉中，在高达90℃的温度下干燥；
h)一旦干燥，就裁剪纸片，放进打印机以进行光学密度测定，并记录结果。
其他三种配方根据以下组成制备：
配方II)：使用100g(100mL)水，3.0g NPCC和4.5g氧化淀粉。
配方III)：使用100g(100mL)水，4.0g NPCC和6.0g氧化淀粉。
配方IV)：使用100g水，5.0g NPCC和7.5g氧化淀粉。
涂料配方II)、III)和IV)采用与上述配方I)相同的技术和操作施加于原纸上。
在本操作中使用的淀粉一般是低粘度的氧化淀粉或喷墨淀粉。然而，根据造纸机所装配的施胶压榨涂布器的类型，如门辊(gate roll)，或SymSizer，或计量施胶机(Meter Size Press)等，也可以使用更高粘度的淀粉。
实施例2
像实施例1中那样制备和涂覆涂层组合物，采用高速施胶压榨涂覆施用于平面打印纸上。
涂布纸用两种类型的打印机即HP950和EPSON980进行打印测试。
图1显示了分别涂覆含以下物质的组合物的纸的测试结果：
(◆)NPCC；(■)标准(氧化)淀粉；(▲)NPCC；和(●)NPCC和喷墨(专用)淀粉。
图1的测试结果也报告于表3。以CMY(青色、深红色(magenta)、黄色)总和测定的光学密度值与颜色强度和从0至5的图像清晰度有关。表3涂层组合物的效果总结
  光学密度，CMY(青色，深红色，和黄色)的总和   实验
  (◆)   (■)   (▲)   (●)
  0   3.4
  1   3.75
  4   4.0
  0   3.35
  3   3.8
  5   3.95
  0   4.05
  1   4.48
  4   4.92
  0   4.1
  3   4.985
  5   5.6
油墨的渗色不到1.0％，远低于标准可接受水平的2.5％。
使用0-5的任意标度，是彩色图像清晰度度量值的光学密度值被充分提高。在测试中，含NPCC和喷墨(专用)淀粉(●)的涂料与仅仅含有(标准)淀粉(标准涂料或现有技术涂料)的涂料进行了比较。一般来说，当施加该涂料时，光学密度会降低。然而，在用淀粉和NPCC涂布的纸中，图1中示出的光学密度清楚地显示了随NPCC剂量的增加而产生上升趋势。从图1和表3的结果表明油墨接收性的增强，这是由于在纸张表面形成了NPCC颜料凝聚，并形成了特别大量的毛细通道，这因而增加了喷墨打印过程中的快速油墨接收。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.一种用于涂布的组合物，包括一种颜料和至少一种粘合剂，其中所述颜料是具有15～40nm尺寸的纳米沉淀碳酸钙(NPCC)颗粒。
2.权利要求1所述的组合物，其中所述NPCC颗粒具有30nm的平均尺寸。
3.权利要求1所述的组合物，其中所述NPCC颗粒具有基本为30nm的尺寸。
4.权利要求1～3所述的组合物，其中所述组合物用于涂布一载体。
5.权利要求1～4所述的组合物，其中所述组合物用于纸的涂布。
6.权利要求1～5所述的组合物，其中所述粘合剂选自由下列构成的组：喷墨淀粉；氧化淀粉；酶转化淀粉；阳离子改性氧化淀粉；两性淀粉；合成聚合物胶乳；具有羟基、羧基或酰胺基的淀粉；蛋白质；及其混合物。
7.权利要求1～6所述的组合物，其中所述粘合剂是氧化淀粉。
8.权利要求1～7所述的组合物，其中所述粘合剂是阳离子改性氧化淀粉
9.权利要求6所述的组合物，其中所述合成聚合物胶乳是聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚苯乙烯-丁二烯、聚醋酸乙烯酯-丙烯酸酯、聚丙烯酸烷基酯的均聚物或共聚物、或其混合物。
10.权利要求1～9所述的组合物，其中所述NPCC颗粒的含量不超过50％。
11.权利要求1～9所述的组合物，其中所述NPCC颗粒的含量为10～50％。
12.权利要求1～9所述的组合物，其中所述NPCC颗粒的含量为30％。
13.权利要求1～12所述的组合物，其中NPCC颗粒/粘合剂的比率为1/1.5～2.0。
14.权利要求13所述的组合物，其中所述NPCC颗粒/粘合剂的比率为1/1.5
15.权利要求1～14所述的组合物，进一步包括无机分散剂和/或有机分散剂。
16.权利要求15所述的组合物，其中所述无机分散剂为焦聚磷酸盐。
17.权利要求15所述的组合物，其中所述有机分散剂是分子量大于7000的聚丙烯酸酯。
18.权利要求1～17所述的组合物，进一步包括至少一种增稠剂和/或粘度调节剂。
19.权利要求18所述的组合物，其中所述粘度调节剂是聚丙烯酸酯。
20.权利要求19所述的组合物，其中所述聚丙烯酸酯是交联的聚丙烯酸酯。
21.权利要求1～20所述的组合物，其中所述粘度被调节至小于500cps。
22.权利要求1～21所述的组合物，其中所述组合物基本上是微粒形式。
23.权利要求1～22所述的组合物，其是非聚结块形式。
24.权利要求1～23所述的组合物，其中所述纳米沉淀碳酸钙(NPCC)颗粒具有15～40nm的尺寸，是采用旋转床技术制备的。
25.权利要求1～24所述的组合物，其中所述组合物被施胶压榨于一载体上。
26.权利要求25所述的组合物，其中所述组合物被施胶压榨在所述载体的单面或双面。
27.权利要求25～26所述的组合物，其中在施胶压榨于载体上的所述组合物的表面存在毛细通道。
28.一种制备权利要求1～27中任一项所述组合物的方法，包括将一种颜料和至少一种粘合剂混合，其中所述颜料是纳米沉淀碳酸钙(NPCC)颗粒，其具有15～40nm的尺寸。
29.权利要求28所述的方法，其中所述NPCC颗粒具有30nm的平均尺寸。
30.权利要求28所述的方法，其中所述NPCC颗粒具有基本上为30nm的尺寸。
31.权利要求28～30所述的方法，其中所述NPCC具有立体形状，并且由于所述NPCC颗粒的立体形状，所述组合物维持良好的分离状态。
32.权利要求28～31所述的方法，包括将所述NPCC颗粒分散在所述粘合剂溶液中。
33.一种涂布非可溶载体表面的方法，包括在非可溶载体一侧或两侧的表面施加权利要求1～24任一项所述的组合物。
34.权利要求33所述的方法，其中所述组合物被施胶压榨在所述载体的单面或双面。
35.权利要求33所述的方法，其中所述涂料组合物的施加是通过将所述组合物喷到所述载体的单面或双面。
36.权利要求33的方法，其中所述涂料组合物是通过喷杆喷雾、计量施胶压榨和/或sym seizer被施加到所述载体的单面或双面。
37.权利要求33～36所述的方法，进一步包括干燥该涂布的组合物。
38.权利要求37的方法，其中所述干燥是在不超过150℃的温度下进行的。
39.权利要求37～38所述的方法，其中该干燥的涂层进一步经过砑光和/或抛光。
40.权利要求33～39所述的方法，其中所述载体是纤维素基载体。
41.权利要求40的方法，其中所述载体是纸。
42.一种单面或双面被涂布以权利要求1～24任一项所述的组合物的非可溶载体。
43.权利要求42所述的被涂布载体，其中所述被涂布载体是被涂布的纤维素基载体。
44.权利要求42～43所述的被涂布载体，其中所述载体是纸。
45.权利要求44所述的被涂布载体，其中该涂布纸是用于打印的喷墨纸。
46.权利要求43～45所述的被涂布载体，其中所述载体被单面或双面涂布。

Claims (51)

1.一种包括纳米沉淀碳酸钙(NPCC)颗粒的组合物，其具有10～100nm的尺寸。
2.权利要求1的组合物，其中所述NPCC颗粒具有15～40nm的尺寸。
3.权利要求1～2的组合物，其中所述NPCC颗粒具有平均为30nm的尺寸。
4.权利要求1～3的组合物，其中所述NPCC颗粒具有基本为30nm的尺寸。
5.权利要求1～4的组合物，其中所述组合物是涂层组合物。
6.权利要求1～5的组合物，其中所述组合物是纸的涂层组合物。
7.权利要求1～6的组合物，其中所述粘合剂是用于纸的涂层组合物的粘合剂。
8.权利要求1～7的组合物，其中所述粘合剂选自下列构成的组：淀粉；氧化淀粉；酶转化淀粉；阳离子改性氧化淀粉；两性淀粉；合成聚合物胶乳；具有羟基、羧基或酰胺基的淀粉；蛋白质；及其混合物。
9.权利要求1～8的组合物，其中所述粘合剂是淀粉。
10.权利要求1～9的组合物，其中所述粘合剂是氧化淀粉。
11.权利要求1～10的组合物，其中所述粘合剂是阳离子改性氧化淀粉。
12.权利要求8的组合物，其中所述合成聚合物胶乳是聚苯乙烯-丙烯酸酯、聚苯乙烯-丁二烯、聚醋酸乙烯酯-丙烯酸酯、聚丙烯酸烷基酯的均聚物或共聚物、或其混合物。
13.权利要求1～12的组合物，其中所述NPCC颗粒的含量不超过50％。
14.权利要求1～13的组合物，其中所述NPCC颗粒的含量为10～50％。
15.权利要求1～14的组合物，其中所述NPCC颗粒的含量为30％。
16.权利要求1～15的组合物，其中NPCC颗粒/粘合剂比率为1/1.5～2.0。
17.权利要求15的组合物，其中所述NPCC颗粒/粘合剂比率为1/1.5
18.权利要求1～17的组合物，进一步包括无机分散剂和/或有机分散剂。
19.权利要求18的组合物，其中所述无机分散剂是焦聚磷酸盐。
20.权利要求18的组合物，其中所述有机分散剂是分子量大于7000的聚丙烯酸酯。
21.权利要求1～20的组合物，进一步包括至少一种增稠剂和/或粘度调节剂。
22.权利要求21的组合物，其中所述粘度改性剂是聚丙烯酸酯。
23.权利要求22的组合物，其中所述聚丙烯酸酯是交联的聚丙烯酸酯。
24.权利要求1～23的组合物，其中所述粘度被调节至小于500cps。
25.权利要求1～24的组合物，其中所述组合物基本上是微粒形式。
26.权利要求1～25的组合物，其不是以聚结块形式。
27.权利要求1～26的组合物，进一步包括颜料。
28.权利要求1～27任一项的所述组合物的制备方法，包括将粒径为10～100nm的纳米沉淀碳酸钙(NPCC)颗粒和所述粘合剂混合。
29.权利要求28的方法，其中所述NPCC颗粒的尺寸为15～40nm。
30.权利要求28的方法，其中所述NPCC颗粒的平均尺寸为30nm。
31.权利要求28的方法，其中所述NPCC颗粒具有基本上为30nm的尺寸。
32.权利要求28～31的方法，其中所述NPCC颗粒具有立体形状，并且由于所述NPCC颗粒的立体形状，所述组合物维持良好的分离状态。
33.权利要求28～32的方法，包括将所述NPCC颗粒分散在所述粘合剂溶液中。
34.一种涂布非可溶载体表面的方法，包括在非可溶载体表面施加权利要求1～27任一项所述的组合物。
35.权利要求34的方法，进一步包括将涂层干燥。
36.权利要求35的方法，其中所述干燥是在不超过150℃的温度下进行。
37.权利要求34～36的方法，其中所述涂层组合物的施加是通过将所述组合物喷到所述载体的表面。
38.权利要求34～37的方法，其中所述涂层组合物是通过施胶压榨方法被施加到所述载体的表面。
39.权利要求34～38的方法，其中所述涂层组合物是通过喷杆喷雾、计量施胶压榨和/或sym seizer被施加到所述载体的表面。
40.权利要求34～39的方法，其中干燥的涂层进一步进行砑光和/或抛光。
41.权利要求34～40的方法，其中所述载体是纤维素基载体。
42.权利要求41的方法，其中所述载体是纸。
43.一种被涂布的载体，包括施加于非可溶载体之上的涂层，所述涂层含有粒径为10～100纳米的纳米沉淀碳酸钙(NPCC)颗粒和至少一种粘合剂。
44.权利要求43的被涂布的载体，其中所述NPCC颗粒具有15～40nm的尺寸。
45.权利要求43所述的被涂布的载体，其中所述NPCC颗粒具有平均为30nm的尺寸。
46.权利要求43的被涂布的载体，其中所述NPCC颗粒具有基本上为30nm的尺寸。
47.根据权利要求34～46任一项所述的方法制备的被涂布的载体。
48.权利要求43～47的被涂布的载体，其中所述被涂布的载体是被涂布的纤维素基载体。
49.权利要求43～48的所述被涂布载体，其中所述载体是纸。
50.权利要求49的被涂布的载体，其中所述涂布纸是用于打印的喷墨纸。
51.权利要求43～50的被涂布载体，其中所述载体被单面或双面涂布。
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