專利名稱：：顏料組合物的制作方法顏料組合物本發(fā)明涉及顏料組合物和其制備方法，其用途，涂布紙或紙板的方法以及涂布的紙或紙板。噴墨打印機(jī)的M導(dǎo)致了對適合于該用途的紙的需求。尤其是，亟需制備簡單但仍能進(jìn)行高質(zhì)量噴墨打印的紙。已經(jīng)公開了采用各種類型的涂料來制備適合于噴墨打印的紙。這些涂料的實(shí)例開在美國專利申請公開2002/0039639、2002/0164464、2003/0099816、2003/0224129、2004/0255820和2005/0106317中、美國專利4554181、5551975、6472013和6797347中以及WO03/011981、WO01/53107、WO01/45956、EP947349、EP1120281、EP1106373和EP1580019中。其它的實(shí)例包括美國專利6416626、5352503和6110601,它們公開了包含二氧化硅、聚乙二醇和諸如淀粉或聚乙烯醇的有機(jī)粘合劑的組合物。WO2006/049545、WO2006/049546和WO2006/049547中7^開了基于二氧化硅或硅酸鹽的新一代涂料組合物。WO2006/049545公開了包含與填充劑粒子聯(lián)合的膠態(tài)二氧化硅或硅鋁酸鹽的M組合物。WO2006/049546公開了包含與水溶性鋁鹽或陽離子型聚合物聯(lián)合的二氧化硅或珪鋁酸鹽的^H"組合物。WO2006/049547公開了包含與水溶性鋁鹽或陽離子型聚合物聯(lián)合的膠態(tài)二氧化硅或硅鋁酸鹽的涂料組合物，其可在沒有任何有機(jī)涂料粘合劑的情況下l吏用。本發(fā)明的目的是提供適合于涂布用于噴墨打印的紙或紙板的顏料組合物，并且其容易地以高干物質(zhì)含量制備。本發(fā)明的另一目的是提供一種涂料制劑，其容易地施涂于紙或紙^L^面，使其適合于噴墨打印。本發(fā)明的另一目的是提供容易制備的適合于噴墨打印的紙或紙板。已發(fā)現(xiàn)這些目的可通過本發(fā)明的顏料組合物實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明的一方面涉及一種舍水顏料組合物，優(yōu)選為水*體的形式，包含聚亞烷基二醇和無機(jī)顏料粒子，該無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體，其中聚亞烷基二醇構(gòu)成組合物中有機(jī)材料總量的50至100wt%，優(yōu)選60至100wt。/?；?0至100wt%，并且組合物中膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體與有機(jī)材料的重量比為1:3至30:1，優(yōu)選1:1至20:1或1.5:1至10:1。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)聚亞烷基二醇的存在使得高濃度無機(jī)顏料粒子成為可能，使得可在單一涂布操作中在紙或紙板上施涂大量的顏料粒子。此外，可通過以不包含或僅包含少量的其它有機(jī)材料(尤其是有機(jī)涂料粘合劑)的顏料組合物涂布紙或紙板，獲得優(yōu)異的結(jié)果。因此，優(yōu)選該顏料組合物基本上不含有機(jī)涂料粘合劑，或基于顏料粒子的總量包含少于20wt%、優(yōu)選少于10wt%、最優(yōu)選少于3wt。/?；蛏儆?wt。/。的有機(jī)涂料粘合劑。這類有機(jī)涂料粘合劑的實(shí)例包括聚乙烯醇、任選改性的淀粉、樹膠、蛋白質(zhì)粘合劑(例如酪蛋白和大豆蛋白粘合劑)、膠乳(例如基于苯乙烯丁二烯、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物、苯乙烯丙烯酸酯等)及其混合物。用在本文時，術(shù)語聚亞烷基二醇指氧化烯的聚合物，優(yōu)選基本上不含其它共聚單體。優(yōu)選的聚亞烷基二醇基本上不含取代基。聚亞烷基二醇在組合物中的量優(yōu)選為約1至約50wt%，最優(yōu)選約3至約25wt。/。。有用的聚亞烷基二醇包括聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇及其混合物，其中聚乙二醇是尤其優(yōu)選的。聚亞烷基二醇的平均分子量Mw優(yōu)選為約IOOO至約100000，最優(yōu)選約5000至約75000。無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子，優(yōu)選為合成的和無定形的。已發(fā)現(xiàn)相對大量的膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子與聚亞烷基二醇的組合為涂布的紙?zhí)峁┝己么蛴⌒阅堋ｎ伭狭Ｗ?，至少那些膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體的顏料粒子，優(yōu)選具有約0.005pm至約25|am，更優(yōu)選約0.007pm至約15最優(yōu)選約0.01pm至約10pm的平均直徑。這些粒子優(yōu)選具有約30m2/g至約600m2/g，更優(yōu)選約30至約450m2/g，最優(yōu)選約40m2/g至約400m2/g或約50m2/g至約300m2/g的表面積。組合物中顏料粒子的凈表面電荷優(yōu)選為正的，這樣M體被認(rèn)為主要是陽離子型的。用在本文時，術(shù)語直徑指當(dāng)量球體直徑。在一個實(shí)施方案中，膠態(tài)粒子包含二氧化硅基粒子，優(yōu)選為含水硅溶膠的形式。在另一實(shí)施方案中，膠態(tài)粒子包含珪酸鹽基粒子，例如硅鋁酸鹽或硼硅酸鹽(borosilicate)，優(yōu)選為含水溶膠的形式。膠態(tài)硼硅酸鹽粒子和它們的制備方法的實(shí)例包括例如WO99/16708中描述的那些。也可以使用不同種類的膠態(tài)二氧化硅基粒子和硅酸鹽基粒子的混合物或它們的聚集體。優(yōu)選地，該組合物包含膠態(tài)(任選聚集的)二氧化硅或硅酸鹽基初級粒子的含水溶膠作為膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體的來源。初級粒子的表面積優(yōu)選為約30m2/g至約600m2/g，更優(yōu)選約30至約450m2/g，最優(yōu)選約40m2/g至約400m2/g或約50m2/g至約300m2/g。初級粒子的含水溶膠的干物質(zhì)含量優(yōu)選為約0.5wt。/。至約70wt%，最優(yōu)選約1wt。/。至約60wt%。膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基初級粒子優(yōu)選從堿金屬硅酸鹽的水溶液形成，其中堿金屬離子通過離子交換方法去除，或者堿金屬硅酸鹽溶液的pH已通過添加酸減小。基于離子交換的方法遵循R.K.Iler,"TheChemistryofSilica"1979，第333-334頁中描述的基本原則，產(chǎn)生包含二氧化珪或硅酸鹽基粒子的帶負(fù)電或正電的膠態(tài)粒子的含水溶膠?；跍p小堿金屬硅酸鹽pH的方法遵循美國專利5176891、5648055、5853616、5482693、6060523和6274112中描述的基本原則。所迷溶膠可以包含核心或表面可被改性或可未被改性的膠態(tài)二氧化硅初級粒子，例如以金屬氧化物或其它金屬鹽改性，例如鋁、鈦、鉻、鋯、硼或任何其它適合金屬的氧化物或其它鹽。7適合的膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基初級粒子的含水溶膠可例如以商標(biāo)LudoxTM、SnowtexTM、Bindzil⑧、NyacolTM、VinnsilTM或FennosilTM購得。與通過*例如沉淀二氧化硅、皿型二氧化硅或熱解法二氧化硅的粉末形成的溶膠不同，通過離子交換或減小pHM金屬硅酸鹽制備的溶膠中的膠態(tài)粒子從未干燥至粉末，例如對于例如沉淀二氧化硅或凝膠類型二氧化硅的情況。已發(fā)現(xiàn)通過離子交換或減小pHM金屬硅酸鹽制備的溶膠，尤其是具有較小表面積的那些，使得顏料粒子對紙或紙板的粘附如此好以至于可以不使用有機(jī)涂料粘合劑。在組合物中顏料粒子包含膠態(tài)初級粒子的聚集體的情況下，這些初級粒子的平均顆粒直徑優(yōu)選為約5nm至約125nm，最優(yōu)選約7nm至約100nm。膠態(tài)初級粒子優(yōu)選為上文所述的含水溶膠形式。可采用任何適合的方法進(jìn)行溶膠中初級粒子的聚集，以形成多孔聚集體的^ft體，例如R.K.Iler，"TheChemistryofSilica"1979，第364-407頁中描述的那些方法。聚集程度可通過測量粘度并使用Einstein和Mooney方程(參見，例如R.K.Iler，"TheChemistryofSilica"1979，第360-364頁)來監(jiān)測。該聚集可作為單獨(dú)的步驟進(jìn)行，或者在還包含其它顏料粒子的混合物中進(jìn)行。在一個實(shí)施方案中，混合陰離子溶膠(包含帶負(fù)電的膠態(tài)初級粒子)和陽離子溶膠(包含帶正電的膠態(tài)初級粒子)，導(dǎo)致從這兩種溶膠形成初,子的多孔聚集體。在另一實(shí)施方案中，將鹽，優(yōu)選選自二價、多價或復(fù)合鹽的鹽添加至陰離子或陽離子溶膠中，也導(dǎo)致多孔聚集體的形成。鹽的實(shí)例為氯化鋁、聚氯化鋁、聚珪酸硫酸鋁、硫酸鋁、碳酸鋯、醋酸鋯、堿金屬硼酸鹽及其混合物。在又一實(shí)施方案中，使用橋接物質(zhì)來從初級粒子形成聚集體。適合的橋接物質(zhì)的實(shí)例為合成的和天然的聚電解質(zhì)，例如CMC(羧曱基纖維素)、PAM(聚丙烯,)、聚DADMAC(聚二烯丙基二甲基氯化銨)、聚烯丙基胺、聚胺、淀粉、瓜爾膠及其混合物。也可以采用包括以上聚集方法的一種、兩種或所有三種的任何組合。每個多孔聚集體從至少三個初級粒子形成，這自然而然地提供至少一些孔。聚集體的平均顆粒直徑優(yōu)選為約0.03至約25|um，更優(yōu)選約0.05至約10^im，最優(yōu)選約0.1pm至約5^im?？衫斫獾氖牵嗫拙奂w的平均直徑總是大于形成它們的初級粒子的平均直徑。聚集體的表面積通?；旧吓c初級粒子的相同。無機(jī)顏料粒子還可以包含一種或多種其它無機(jī)材料的粒子，例如高呤石類、綠土類、滑石類(talcites)、碳酸釣礦物類、沉淀碳酸鉀、沉淀二氧化硅、凝膠型二氧化硅、熱解法二氧化硅及其混合物的粒子。優(yōu)選地，該無機(jī)顏料粒子包含前文描述的膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子與上述其它無機(jī)粒子的組合。膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子的含量(優(yōu)選在通過離子交換或減小pH^J^金屬硅酸鹽制備的溶膠中)優(yōu)選為干顏料粒子總量的約10至100wt%，最優(yōu)選約30至約100wt。/?；蚣s50至約100wt%。沉淀二氧化硅指含水介質(zhì)中的最基本二氧化硅粒子凝結(jié)為疏松聚集體、回收、洗滌并干燥時形成的二氧化硅。沉淀二氧化珪可例如以商標(biāo)TixosiPM購得。凝膠型二氧化硅指從二氧化硅凝膠形成的粒子(通常被描述為膠態(tài)二氧化硅的連續(xù)粒子的連貫剛性三維網(wǎng)絡(luò))。凝膠型二氧化硅可例如以商標(biāo)SylojetTM購得。熱解法二氧化硅指通過火焰水解法制備的二氧化硅。熱解法二氧化硅可例如以商標(biāo)CabosiFM和AerosiFM購得。組合物中無機(jī)顏料粒子的總含量優(yōu)選為約1wt。/。至約80wt%，最優(yōu)選約5wt%至約70wt%，尤其是最優(yōu)選約10wt。/。至約60wt。/?；蛘呒s20或甚至約25至約60wt%。顏料組合物優(yōu)選包含水溶性鋁鹽，按基于顏料粒子的A1203wt。/。計(jì)，其優(yōu)選以約0.1wt。/。至10wt。/o的量存在，最優(yōu)選約0.2wt。/。至約5wt%。任何含鋁鹽都可以使用，這些鹽的實(shí)例包括氯化鋁、聚氯化鋁、聚硅酸硫酸鋁、硫酸鋁及其混合物。鋁可以部分地或全部地存在于膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子以及任選其它顏料粒子的表面上或者存在于7jC相中。水溶性鋁鹽的總含量可以源于存在于用來制備顏料組合物的陽離子鋁改性的硅溶膠中的鋁鹽。但是，顏料組合物也可以包含其它的鋁鹽。顏料組合物優(yōu)選包含陽離子型有機(jī)聚合物，優(yōu)選具有約2000至約1000000的平均分子量，最優(yōu)選約2000至約500000或約4000至約200000的平均分子量Mw。電荷密度優(yōu)選為約0.2meq/g至約12m叫/g,最優(yōu)選約0.3meq/g至約11meq/g或約0.5meq/g至約10meq/g?；诟深伭狭Ｗ拥牧浚栯x子型有機(jī)聚合物優(yōu)選在顏料M體中以約0.1wt。/o至約20wt%、更優(yōu)選約0.3wtV。至約15wt%、最優(yōu)選約0.4wt。/。至約10wt。/。的量存在。適合的陽離子型有機(jī)聚合物的實(shí)例包括合成的和天然的聚電解質(zhì)，例如PAM(聚丙烯酰胺)、聚DADMAC(聚二埽丙基二甲基氯化銨)、聚烯丙基胺、聚胺、多糖及其混合物，優(yōu)選在分子量和電荷密度方面滿足前述要求。陽離子型聚合物可以部分地或全部地存在于膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子以及任選其它顏料粒子的表面上或者存在于水相中。尤其優(yōu)選的組合物包含如上所述的水溶性鋁鹽和/或如上所述的陽離子型聚合物。顏料組合物還可以包含其它的常用于紙涂布的添加劑，例如穩(wěn)定劑、流變改性劑、熒光增白劑、潤滑劑、不溶粘料、染料、施膠劑、粘合劑等，以及來自原材料的各種雜質(zhì)。基于干物質(zhì)含量，其它添加劑和可能的雜質(zhì)的總量優(yōu)選為0至約50wt%，更優(yōu)選0至約30wt%。顏料組合物的總干物質(zhì)含量優(yōu)選為約2至約80wt%，最優(yōu)選約10至約75wt。/o或約20或甚至30至約75wt%。上述顏料組合物優(yōu)選至少一星期、最優(yōu)選至少一月是貯存穩(wěn)定的。該組合物可以直接用來涂布紙或紙板，或者用作制M有其它組分的涂料組合物的中間產(chǎn)物。已發(fā)現(xiàn)包含任選聚集的二氧化硅或硅酸鹽基初級粒子的顏料粒子的組合物，其中任選聚集的二氧化硅或硅酸鹽基初級粒子具有低表面積，優(yōu)選450mVg以下，并且如前文所述通過離子交換或減小pH^^金屬硅酸鹽制備本發(fā)明還涉及制備上述顏料組合物的方法，包括將聚亞烷基二醇與包含無機(jī)顏料粒子的含水組合物混合，該無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子，其中所述聚亞烷基二醇與含水組合物以獲得這樣的組合物的量混合其中聚亞烷基二醇構(gòu)成組合物中有機(jī)材料總量的50至100wt%,優(yōu)選60至100wt。/o或70至100wtVo，并且組合物中膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子與有機(jī)材料的重量比為1:3至30:1，優(yōu)選1:1至20:1或1.5:1至10:1。聚亞烷基二醇優(yōu)選為基本上純的形式，并優(yōu)選添加至無機(jī)顏料粒子的水分1t體中，例如通過將固體粉末溶解到水M體中而進(jìn)行，但也可以事先稀釋或溶解到例如水中。包含水溶性鋁鹽和/或陽離子型有機(jī)聚合物的組合物優(yōu)選通過將這些組分與膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子的水a(chǎn)體混合，然后添加聚亞烷基二醇而獲得，其中水*體例如為溶膠，水^t體任選地還包含本文所述的其它顏料粒子。膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽粒子、水溶性鋁鹽和陽離子型聚合物優(yōu)選以避免大量凝膠化或沉淀的方式混合。例如，可以混合鋁鹽和陽離子型聚合物形成其水溶液，然后可優(yōu)選在攪拌下向其中加入膠體和任選其它顏料粒子的水^ft體，以確保在得到的^L體中的粒子總帶凈正電荷。在之前提到的WO2006/049546和WO2006/049547中也描述了多種適合于混合膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子以及任選的其它顏料粒子與鋁鹽和陽離子型聚合物的方式。關(guān)于組分的適合和優(yōu)選量以及種類，參考以上對顏料組合物的說明。本發(fā)明的一方面涉及可通過上述方法制備的含7jC顏料組合物。本發(fā)明還涉及上述顏料組合物涂布紙或紙板的用途。本發(fā)明還涉及制備涂布的紙或紙板的方法，包括將上述顏料組合物作為^f"施涂至紙幅或紙板幅的至少一面。所述涂料優(yōu)選以足以產(chǎn)生基于紙或紙板幅每涂布面約0.4g/m2至約40g/m2、更優(yōu)選約0.5g/m2至約40g/m2、最優(yōu)選約1g/m2至約25g/m2的來ii自顏料組合物的無機(jī)顏料粒子的量使用。大多數(shù)情況下，紙或紙板的每涂布面施涂的涂料的干物質(zhì)量優(yōu)選為約0.7g/n^至約50g/m2，最優(yōu)選約1.0g/m2至約30g/m2。該涂料優(yōu)選施涂至紙或紙板的未涂面上，但是也可施涂在之前以相同或不同涂料組合物施涂的涂層上。優(yōu)選不在本文所述涂料形成的涂層上施涂任何進(jìn)一步的其它種類的涂料。行。任何一種情況下都可使用任何類型的涂布方法。涂布方法的實(shí)例包括刮涂、氣刀刮涂、輥涂、幕涂、噴涂、施膠壓榨涂布(例如薄膜壓榨涂布)和流延涂布。在定量薄膜壓榨涂布情況下，可使用各種輥和輥壓，例如從約0.5至約8巴或從約1至約5巴施涂涂料后，干燥紙，在聯(lián)機(jī)涂布的情況下，其優(yōu)選在機(jī)器的干燥部完成?？刹捎萌魏胃稍锸侄危缂t外輻射、熱空氣、加熱滾筒，或其任意組合。然后紙可經(jīng)歷任何類型的常規(guī)處理，例如-牙光等?？墒褂貌煌捻脊鈮毫σ缘玫狡谕谋砻嫫交龋鐝募s20kN/m或更低直至約700kN/m或更高，或從約50或從約100至約600kN/m。用在本文時，術(shù)語涂布指其中顏料凈皮施涂至紙或紙M面的任何方法，因此不僅包括常規(guī)涂布，還包括其它方法，例如著色。待涂布的紙和紙板可從任何種類的紙漿制得，例如化學(xué)紙漿，如硫酸鹽漿、亞硫酸鹽漿和有機(jī)溶劑漿(organosolvepulps)，機(jī)械紙漿如熱發(fā)機(jī)械漿(TMP)、化學(xué)熱磨機(jī)喊漿(CTMP)、精磨漿或磨木漿，可從基于原始或回收纖維的硬木和軟木漂白或未漂白紙漿制得，或者從它們的任意組合制得。來自任何其它類型紙漿的紙和紙板也可根據(jù)本發(fā)明涂布。紙和紙板在內(nèi)部可不同程度地施膠或不施膠，并且可以含有常用填充物，例如各種類型的粘土、碳酸釣、滑石等?？酥乜梢栽趯挿秶鷥?nèi)變化，例如約40至約800g/m2或更大，或者約70至約300g/m2。關(guān)于顏料組合物的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)和實(shí)施方案，可參考以上對顏料組合物的說明。最后，本發(fā)明還涉及可通過上述方法獲得的涂布的紙或紙板以及在至少一面上具有包含聚亞烷基二醇和無機(jī)顏料粒子的涂層的涂布的紙或紙板，所述無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體，其中聚亞烷基二醇構(gòu)成涂料中有機(jī)材料總量的約50至100%，優(yōu)選60至100wt。/?；?0至100wt%，并且組合物中膠態(tài)二氧化珪或硅酸鹽J^:子或其聚集體與有機(jī)材料的重量比為1:3至30:1，優(yōu)選1:1至20:1或1.5:1至10:1。這種紙或紙板優(yōu)選包含基本上透明的或基本上不透明的層，該層包含來自所述涂料組合物的無機(jī)顏料粒子，該顏料粒子優(yōu)選形成納米結(jié)構(gòu)。涂料的干物質(zhì)量優(yōu)選約0.5g/m2至約50g/m、最優(yōu)選約1.0g/m2至約30g/m2。紙或紙板每涂布面的來自上述顏料組合物的無機(jī)顏料粒子的量優(yōu)選為約0.7g/m2至約40g/m2,最優(yōu)選約1g/m2至約25g/m2。優(yōu)選在該層上未施涂有其它種類的涂料。已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的紙或紙板尤其適合于噴墨打印，產(chǎn)生低線模糊度和斑紋以及高色彩打印密度，但是也可有利地用于其它類型的打印方法，例如調(diào)色打印、柔性版印刷、凸版印刷、凹版印刷、膠板印刷和絲網(wǎng)印刷。表面^B^度ParkerPrintSurf(PPS)可以例如為約0.5至約10jtm，或約1至約5pm。尤其有利的是，這種良好性能可在僅僅施涂少量涂料而無需在紙或紙板上施涂多種不同的涂層的簡單方式中得到。此外，所述顏料組合物的主要組分可從容易獲得的原材料制備。在以下的實(shí)施例中對本發(fā)明進(jìn)一步說明。除非另有說明，所有的份和百分比都指重量份和重量百分比。表述為phh的含量指在份lt/每百份干顏料粒子。實(shí)施例l:從來自EkaChemicals的硅溶膠Bindzi條80/50(陰離子硅溶膠，表面積約80mVg)與來自ImerysMineral的涂料高呤土粘土SPSTM的混合物制備干物質(zhì)含量43.9%的顏料^5:體。分^1體中硅溶膠與粘土的干重比例為75/25。為了使顏料粒子陽離子化，將8.3pph的聚氯化鋁(LocronTML,來自Clariant)和5.0pph的平均分子量Mw為4000的聚DADMAC(PolyquatTM40U05NV的40。/。聚合物溶液，來自Katpol)與顏料混合物混合在一起。所得到的分散體以下稱為A。在沒有添加任何有機(jī)粘合劑如淀粉、聚乙烯醇或膠乳情況下，制備了兩種基于這種顏料組合物的涂料制劑。B.將顏料^t體A(見上文)稀釋至3豸wtV。干物質(zhì)含量。C將顏料^t體A用水稀釋，然后添加31pph的來自Merck的平均分子量Mw為20000的聚乙二醇(PEG)，以得到35wt。/o的干物質(zhì)含量。PEG為100%粉末的形式，直接溶解到顏料^體中。采用來自芬蘭DTPaperScience的連續(xù)實(shí)驗(yàn)室涂布機(jī)，該涂布機(jī)以10m/min的速度作為槽式施膠機(jī)(pondsizepress)運(yùn)行，將兩種涂料制劑施涂在原紙的一面。該原紙為弱施膠(lowsized)的高檔紙，寬度30cm，基重為85g/m2。經(jīng)it^膠機(jī)后，紙it^紅外干燥器，然后是空氣干燥器。在20。C下在50%RH中處理涂布紙，測定涂布重量。將該紙裁成A4大小的紙頁，在三個不同的噴墨打印機(jī)上打印測試EpsonStylosC86、HF^deskjet5850和CanonTMip4000。采用帶有7種顏色組合-青色、品紅、黃色、綠色、紅色、藍(lán)色和黑色的打印圖片來評價打印結(jié)果。采用分光光度計(jì)(Technidyne的ColorTouch2)測量打印顏色和未打印紙并計(jì)算色域體積(colourgamutvolume).采用CEI1^3*1)*色空間中的十二面體來近似色域體積，對顏色的測量給出十二面體的頂點(diǎn)(參見"i^f/^a汰5^#""，)^flf,'"M/cAfle/，.Zi股m似"m^ewo"汰eco/o"fGa附"f/"狄g/V/wftVig/Vw柳-Fw/M/fl附e"to/s(^伊才法中悉誠時Jt妖祭迷-^t^理入PrF-"/wW#"襲，2"7半5^")。結(jié)果顯示在下表中，其中可看出涂料制劑c給出最好的總體色域。制劑涂布重量，色域體積色域體積色域體積g/m2EpsonHPCanon原紙0171528172037150500B5,3201131205269178024C5,620273121774318442014實(shí)施例2:在配備有槽式施膠機(jī)的工業(yè)型長網(wǎng)造紙機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)，該造紙機(jī)通常生產(chǎn)高基重高檔紙。在試驗(yàn)中，以約200m/min的造紙機(jī)速度從100%硬木牛皮漿和作為填充劑的沉淀碳酸鉀制備200g/i^原紙，將該原紙兩面用除了干物質(zhì)含量為34wt。/。外與實(shí)施例1制劑C相同的制劑在施膠機(jī)中在線表面處理。然后紙進(jìn)入干燥筒，最后在其巻起之前稍稍在線砑光。沒有遇到運(yùn)轉(zhuǎn)性能問題。將制得的紙調(diào)節(jié)、打印并按實(shí)施例l評價，結(jié)果顯示在下表中<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>*兩面平均值可注意到，含有硅溶膠和PEG的:^H"制劑在該現(xiàn)實(shí)的工業(yè)型測試中產(chǎn)生非常好的打印結(jié)果和對原紙的明顯改善。還可注意到，所述涂料制劑在施膠機(jī)中產(chǎn)生高涂料涂附量(高涂布重量)，意味著可使用簡單的施涂器如料池施膠機(jī)制備"涂布類"紙，這通常只有使用更復(fù)雜的施涂器如刮涂機(jī)才是可能的。實(shí)施例3:在該測試中，制備了五種不同的涂料制劑，以對每種制劑產(chǎn)生最大干物質(zhì)含量，(出于運(yùn)轉(zhuǎn)性能原因，這意味著以Brookfield粘度計(jì)測量制劑的粘度應(yīng)該在100-1000cP之間(第4號轉(zhuǎn)子，50rpm))。D.通過在磁力攪拌下向176g的實(shí)施例1顏料分"R體A中加入24g干PEG(與實(shí)施例1相同)來制備制劑，產(chǎn)生的最終制劑具有50.6wt。/。的干物質(zhì)含量、860cP的粘度，以l基于干顏料粒子含有34pphPEG。E.在磁力攪拌下，將8.2g干PEG(與實(shí)施例1相同)直接溶解到119g實(shí)施例1顏料^t體A中，然后加入82g的10wt。/。聚乙烯醇(PVOH)水溶液。通過將PVOH粉末(ErcoFM26-88，來自Ercol，一類通常在噴墨打印紙的制備中用作粘合劑的產(chǎn)品)在2小時內(nèi)溶解到90。C熱水中來制備該P(yáng)VOH溶液?？赡艿玫降淖畲驪VOH濃度為10wt%。最終制劑的干物質(zhì)含量變?yōu)?2.8wt%，粘度244cP,PEG含量17pph，且PVOH含量17pph。F.在磁力攪拌下，將164g10wt。/。的PVOH溶液(與E相同)緩慢添加至119g實(shí)施例1顏料^t體A中。最終制劑的干物質(zhì)含量變?yōu)?4.3wt%，粘度516cP,且PVOH含量34pph。G.通過在水中煮淀粉顆粒(Cerestar的<:*膜07M2)制備典型的施膠機(jī)淀粉的20wt。/。水溶液。20wt。/。為可獲得的最大濃度。將119g實(shí)施例1顏料M體A與82.2g淀粉溶液混合，產(chǎn)生的最終制劑具有34.1wt。/。的干物質(zhì)含量和大于1000cP的粘度。H.將60g干粉凝膠型二氧化硅(SylojetTMP612,來自GraceDavison)絲在150.7g水中，產(chǎn)生高粘度錄體。將20.4g(34pph)的PEG(與實(shí)施例1相同)和3g(5pph)聚DADMAC(與實(shí)施例1相同)直接溶解到顏料^t體中，產(chǎn)生的最終制劑具有34.9wt。/。的干物質(zhì)含量和300cP的粘度。以實(shí)施例1中的連續(xù)實(shí)驗(yàn)室涂布機(jī)(相同原紙、施涂器、速度等)施涂這五種制劑。按實(shí)施例1中所述對已表面處理的紙進(jìn)行處理、打印和評價。結(jié)果顯示在下表中<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>可以看出，含有二氧化硅和PEG的制劑D使得在單一涂布操作中施涂大量的顏料粒子稱為可能，并且也產(chǎn)生最高色域。當(dāng)PEG部分地(E)或全部地(F和G)被水溶性粘合劑PVOH或淀粉替代時，色域顯著減小。在沉淀二氧化硅和PEG—起使用的H測試中，顏料與紙的結(jié)合極弱，表明這類顏料需要添加粘合劑。實(shí)施例4:在這些測試種使用兩種硅溶膠，分別來自EkaChemicalsAB，Bindzi隨40/220(陰離子珪溶膠，具有40wt。/。的干重濃度和220m2/g的表面積)和BindzilCAT220(BindzilCAT220為陽離子硅溶膠，具有35wt，。的干重濃度和220m2/g的表面積)。I.用25g水稀釋175gBindzil40/220以達(dá)到35wt。/。的干物質(zhì)含量。J.用54.9g水稀釋175gBindzil40/220。將16,1g來自Merck的100%PEG(Mw35000)干粉溶解到該硅溶膠中，得到干物質(zhì)含量為35wt。/。并含有23pphPEG的制劑。K.用10.2g水稀釋200gBindzilCAT220。將14.7gPEG(與J相同)溶解到該溶膠中，得到干物質(zhì)含量為38wt。/。并含有23pphPEG的制劑。將這三種制劑按實(shí)施例1所述施涂至原紙并測試。結(jié)果顯示在下表中<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>可以看出硅溶膠和PEG的組合產(chǎn)生最好的總體打印結(jié)果。權(quán)利要求1.一種含水顏料組合物，其包含聚亞烷基二醇和無機(jī)顏料粒子，該無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體，其中聚亞烷基二醇構(gòu)成所述組合物中有機(jī)材料總量的50至100wt％，且所述組合物中膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體與有機(jī)材料的重量比為1∶3至30∶1。2.如權(quán)利要求l所述的顏料組合物，其中聚亞烷基二醇在所述組合物中的量為約1至約50wt%。3.如權(quán)利要求l-2中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述聚亞烷基二醇為聚乙二醇。4.如權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述聚亞烷基二醇具有約1000至約100000的平均分子量Mw。5.如權(quán)利要求l-4中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述組合物包含膠態(tài)、任選聚集的二氧化硅或硅酸鹽基初級粒子的含水溶膠作為顏料粒子的來源。6.如權(quán)利要求5所述的顏料組合物，其中所述溶膠中的膠態(tài)初M^立子M金屬硅酸鹽的水溶液形成，其中堿金屬離子已通過離子交換方法去除或者所M金屬硅酸鹽溶液的pH已通過添加酸減小。7.如權(quán)利要求l-6中任一項(xiàng)所迷的顏料組合物，其中所述膠態(tài)粒子包含二氧化硅JJ^立子'8.如權(quán)利要求l-6中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述膠態(tài)粒子包含珪酸鹽基粒子。9.如權(quán)利要求8所述的顏料組合物，其中所述硅酸鹽基粒子包含珪鋁酸鹽或硼硅酸鹽。10.如權(quán)利要求l-9中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽14立子或其聚集體具有約30至約450m2/g的表面積。11.如權(quán)利要求I-IO中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子具有約0.005pm至約25的平均直徑。12.如權(quán)利要求l-ll中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，其中所述顏料粒子包含高嶺石類、綠土類、滑石類、碳酸釣礦物類、沉淀碳酸4丐及其混合物中的至少一種的j^立子。13.如權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，還包含至少一種水溶性鋁鹽。14.如權(quán)利要求13所述的顏料組合物，其中所述至少一種水溶性鋁鹽為氯化鋁、聚氯化鋁、聚硅酸疏酸鋁、硫酸鋁及其混合物中的至少一種。15.如權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的顏料組合物，還包含至少一種陽離子型聚合物。16.如權(quán)利要求15所述的顏料組合物，其中所述陽離子型聚合物具有約2000至約1000000的分子量Mw和約0.2至約12meq/g的電荷密度。17.如權(quán)利要求15或16所述的顏料組合物，其中所述至少一種陽離子型聚合物為PAM(聚丙烯酰胺類)、聚DADMAC(聚二烯丙基二甲基氯化銨)、聚烯丙基胺類、聚胺類、多糖類及其混合物中的至少一種。18.—種制備根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)的顏料組合物的方法，包括將聚亞烷基二醇與包含無機(jī)顏料粒子的含水組合物混合，所述無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體，其中所述聚亞烷基二醇與含水組合物以獲得這樣的組合物的量混合其中聚亞烷基二醇構(gòu)成所述組合物中有機(jī)材料總量的約50至100wt%,并且所述組合物中膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體與有機(jī)材料的重量比為1:3至30:1。19.如權(quán)利要求18所述的方法，包括將膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子的水M體與水溶性鋁鹽和水溶性陽離子型聚合物混合，然后添加聚亞烷基二醇。20.如權(quán)利要求18或19所述的方法，其中所述膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽^i^立子或其聚集體具有約30至約450m2/g的表面積。21.可通過根據(jù)權(quán)利要求18-20中任一項(xiàng)的方法獲得的含水顏料組合物。22.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)的組合物在涂布紙或紙板中的用途。23.—種制備涂布的紙或紙板的方法，包括將根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)的組合物施涂在紙幅或紙板幅的至少一面的步驟。24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中涂料以足以產(chǎn)生基于所述紙或紙板每涂布面約0.4g/n^至約40g/m2的來自所述顏料組合物的無機(jī)顏料粒子的量施涂。25.在至少一面具有涂層的涂布的紙或紙板，所述涂層包含聚亞烷基二醇和無機(jī)顏料粒子，該無機(jī)顏料粒子包含膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體，其中聚亞烷基二醇構(gòu)成所述涂層中有機(jī)材料總量的50至100%，且所述涂層中膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體與有機(jī)材料的重量比為1:3至30:1。26.可通過根據(jù)權(quán)利要求23或24的方法獲得的紙或紙板。全文摘要本發(fā)明涉及一種包含聚亞烷基二醇和包含有膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體的無機(jī)顏料粒子的含水顏料組合物，其中聚亞烷基二醇構(gòu)成該組合物中有機(jī)材料總量的50至100wt％，該組合物中膠態(tài)二氧化硅或硅酸鹽基粒子或其聚集體與有機(jī)材料的重量比為1∶3至30∶1。本發(fā)明還涉及其制備方法，其用途，涂布紙或紙板的方法以及涂布紙或涂布紙板。文檔編號C09D17/00GK101631837SQ200880006168公開日2010年1月20日申請日期2008年1月25日優(yōu)先權(quán)日2007年2月26日發(fā)明者E·林德格倫,K·R·安德森,O·埃里克松,Y·維爾德羅克申請人:阿克佐諾貝爾股份有限公司