CH712249A1 - Silicone and fluorine-free release paper. - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Herstellung eines Trennpapiers (20) mit einem Oberflächenstrich durch Auftragung einer Beschichtungsmasse, wobei auf ein Rohpapier (25) eine Beschichtungsmasse (20) aus filmbildenden Substanzen aufgetragen wird, welche Beschichtungsmasse (20) A) von 70 Gewichtsteilen bis zu 99 Gewichtsteilen, bevorzugt von 80 Gewichtsteilen bis zu 97 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt von 90 Gewichtsteilen bis zu 96 Gewichtsteilen ganz besonders bevorzugt von 94 Gewichtsteilen bis zu 96 Gewichtsteilen wenigstens einer Acrylatdispersion, insbesondere wenigstens einer anionischen Acrylatdispersion, und B) von 1 Gewichtsteil bis zu 30 Gewichtsteilen, bevorzugt von 3 Gewichtsteilen bis zu 20 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt von 4 Gewichtsteilen bis zu 10 Gewichtsteilen, ganz besonders bevorzugt von 4 Gewichtsteilen bis zu 6 Gewichtsteilen wenigstens eines Wachses mit einem Schmelzpunkt von wenigstens 60 °C, bevorzugt von wenigstens 65 °C, enthält, wobei sich die Gewichtsteile aller Komponenten der Beschichtungsmasse (30) auf 100 aufaddieren.A method for producing a release paper (20) having a surface coating by applying a coating composition, wherein a coating composition (20) of film-forming substances is applied to a base paper (25), the coating composition (20) A) from 70 parts by weight to 99 parts by weight, preferably from 80 parts by weight up to 97 parts by weight, more preferably from 90 parts by weight up to 96 parts by weight, more preferably from 94 parts by weight up to 96 parts by weight of at least one acrylate dispersion, in particular at least one anionic acrylate dispersion, and B) from 1 part by weight up to 30 parts by weight from 3 parts by weight to 20 parts by weight, more preferably from 4 parts by weight to 10 parts by weight, most preferably from 4 parts by weight to 6 parts by weight of at least one wax having a melting point of at least 60 ° C, preferably at least 65 ° C the parts by weight al Add the components of the coating (30) to 100.
Description
Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Trennpapiers mit einem silikon-und fluorfreien Oberflächenstrich durch Auftragung einer Beschichtungsmasse, wobei auf eine Papierbahn eine Beschichtungsmasse aufgetragen wird, welche A) eine Acrylatdispersion und B) wenigstens ein Wachs mit einem Schmelzpunkt von wenigstens 65 °C enthält. Die Erfindung betrifft ebenfalls das Trennpapier erhältlich nach diesem Verfahren.Description: The invention relates to a process for producing a release paper having a silicone and fluorine-free surface coating by application of a coating composition, wherein a coating composition is applied to a paper web which comprises A) an acrylate dispersion and B) at least one wax having a melting point of at least 65 ° C contains. The invention also relates to the release paper obtainable by this process.
[0002] Zur Herstellung so genannter Trennpapiere (dem Fachmann auch als Liner bekannt) mit dehäsiven Eigenschaften gegenüber Klebstoffschichten wird Papier mit einer Silikonschicht versehen. Diese Silikonschicht beinhaltet oft zur Verbesserung der Trenneigenschaften fluorhaltige Verbindungen. Diese speziellen Silikonpolymere haben hervorragende Trenneigenschaften gegenüber klebrigen Stoffen, wie zum Beispiel Haftklebstoffen, und werden auf das Beschichtungsrohpapier als Trägermaterial aufgebracht, um dem Papier dehäsive Eigenschaften zu verleihen. Das Rohpapier wird in einem ersten Schritt beispielsweise kaolinbeschichtet (ClayCoatedKraft (CCK) Papier) oder PVA-beschichtet. Unter Rohpapier werden üblicherweise Papiere verstanden, auf denen ein dehäsiver Auftrag noch nicht ausgebildet ist.For the production of so-called release papers (the person skilled in the art also known as a liner) with dehäsiven properties against adhesive layers paper is provided with a silicone layer. This silicone layer often contains fluorine-containing compounds to improve release properties. These particular silicone polymers have excellent release properties to tacky materials, such as pressure-sensitive adhesives, and are applied to the coating base paper as a substrate to impart dehydrating properties to the paper. The raw paper is, for example, in a first step, kaolin-coated (Clay Coated Kraft (CCK) paper) or PVA-coated. Base paper is usually understood to be papers on which a dehäsiver order is not yet formed.
[0003] Im Allgemeinen wird die Beschichtung von Trennrohpapieren mit den verschiedenen Silikonpolymeren in einem zweiten Schritt auf separaten Anlagen durchgeführt. Das erklärt sich vor allem aus den hohen Anforderungen an die Oberflächengüte des Trägermaterials vor der Silikonbeschichtung, insbesondere geringe Mikrorauheit, hohe Lösungsmitteldichtigkeit und gleichmässige Dicke in Längs- und Querrichtung der Papierbahn. Deshalb wird der grösste Anteil aller Rohpapiere durch ein Kalandar (in-line oder off-line) geglättet. Es ist in der Tat sehr schwierig, dehäsive Trennpapiere für den technischen Sektor mit definiertem und reproduzierbarem Trenkraftniveau innerhalb der Papiermaschine herzustellen.In general, the coating of release base papers with the various silicone polymers is carried out in a second step on separate equipment. This is explained above all by the high demands on the surface quality of the carrier material before the silicone coating, in particular low microroughness, high solvent tightness and uniform thickness in the longitudinal and transverse direction of the paper web. Therefore, most of all raw papers are smoothed by a Kalandar (in-line or off-line). In fact, it is very difficult to produce dehasive release papers for the technical sector with a defined and reproducible level of tearing within the paper machine.
[0004] Anschliessend wird Klebstoff aufgetragen und ein Deckmaterial mit dem beschichteten Trennpapier zusammengeführt.Subsequently, adhesive is applied and a cover material is brought together with the coated release paper.
[0005] Diese Trennpapiere können jedoch nur unter hohem Aufwand entsorgt werden und finden bei einigen Anwendungen entweder keine Verwendung oder nur mit erhöhtem Aufwand, da Verunreinigungen durch Silikon- und/oder fluorhaltige Verbindungen vermieden werden müssen.However, these release papers can be disposed of only at great expense and find in some applications either no use or only with increased effort, since contamination by silicone and / or fluorine-containing compounds must be avoided.
[0006] Die vorliegende Erfindung bietet nun eine silikonfreie und fluorfreie, umweltfreundliche Lösung eines Trennpapiers, das einfach zu recyceln ist, und dennoch gute trennende Eigenschaften aufweist. Anwendungen für dieses neuartige Trennpapier sind im täglichen Gebrauch zum Schutz von klebrigen Oberflächen vor Verschmutzung oder versehentlichen Festkleben in der Verpackung, wie bei Klebeetiketten, an Klebebändern, im Hygienebereich, bei medizinischen Pflastern, oder selbstklebenden Dekorations- und Schutzfolien. Insbesondere findet das neuartige Trennpapier für bestimmte Aufgaben im Automobilbereich Anwendung, wo fluorhaltige und/oder silikonhaltige Verbindungen unerwünscht sind, da schon geringfügige Verunreinigungen mit diesen Verbindungen dramatische Konsequenzen in diesen Anwendungen haben können.The present invention now provides a silicone-free and fluorine-free, environmentally friendly solution of a release paper that is easy to recycle, yet has good separating properties. Applications for this novel release paper are in everyday use to protect tacky surfaces from soiling or accidental sticking in the package, such as adhesive labels, adhesive tapes, sanitary napkins, medical plasters, or self-adhesive decorative and protective films. In particular, the novel release paper is used for certain automotive applications where fluorine-containing and / or silicone-containing compounds are undesirable because even minor contaminants with these compounds can have dramatic consequences in these applications.
[0007] Das Wesen der Erfindung besteht im Folgenden:The essence of the invention consists in the following:
Ein Verfahren zur Herstellung eines Trennpapiers mit einem Oberflächenstrich durch Auftragung einer Beschichtungsmasse, wobei auf ein Rohpapier eine Beschichtungsmasse aus filmbildenden Substanzen aufgetragen wird, welche Beschichtungsmasse A) von 70 Gewichtsteile bis zu 99 Gewichtsteile, bevorzugt von 80 Gewichtsteile bis zu 97 Gewichtsteile, besonders bevorzugt von 90 Gewichtsteile bis zu 96 Gewichtsteile ganz besonders bevorzugt von 94 Gewichtsteile bis zu 96 Gewichtsteile wenigstens einer Acrylatdispersion, insbesondere wenigstens einer anionischen Acrylatdispersion und B) von 1 Gewichtsteile bis zu 30 Gewichtsteile, bevorzugt von 3 Gewichtsteile bis zu 20 Gewichtsteile, besonders bevorzugt von 4 Gewichtsteile bis zu 10 Gewichtsteile, ganz besonders bevorzugt von 4 Gewichtsteile bis zu 6 Gewichtsteile wenigstens eines Wachses mit einem Schmelzpunkt von wenigstens 60 °C, bevorzugt von wenigstens 65 °C, enthält, wobei sich die Gewichtsteile aller Komponenten der Beschichtungsmasse auf 100 aufaddieren.A process for producing a release paper having a surface coating by applying a coating composition, wherein a coating composition of film-forming substances is applied to a base paper, which coating composition A) from 70 parts by weight to 99 parts by weight, preferably from 80 parts by weight to 97 parts by weight, more preferably from 90 parts by weight up to 96 parts by weight, very particularly preferably from 94 parts by weight up to 96 parts by weight of at least one acrylate dispersion, in particular at least one anionic acrylate dispersion and B) from 1 part by weight up to 30 parts by weight, preferably from 3 parts by weight up to 20 parts by weight, more preferably from 4 parts by weight up to 10 parts by weight, more preferably from 4 parts by weight up to 6 parts by weight of at least one wax having a melting point of at least 60 ° C, preferably of at least 65 ° C, wherein the parts by weight of all components of the coating Add up to 100.
[0008] Die Verwendung dieser Beschichtungsmasse ermöglicht es ein Silikon- und fluorfreies Trennpapier mit guten Trenneigenschaften (Releaseeigenschaften) herzustellen. Das erhaltene Trennpapier kann in vielen Bereichen verwendet werden, in denen Silikonverbindungen und/oder Fluorverbindungen unerwünscht sind und kann in einfacher Art recycelt werden.The use of this coating composition makes it possible to produce a silicone and fluorine-free release paper with good release properties (release properties). The resulting release paper can be used in many fields in which silicone compounds and / or fluorine compounds are undesirable and can be easily recycled.
[0009] Die Acrylatdispersion ermöglicht die Ausbildung eines homogenen Films für die Abdichtung des Rohpapiers gegenüber Öle. Zudem verhindert sie durch Einbettung des Wachses, dass das Wachs verdampft oder teilweise verdampft.The acrylate dispersion allows the formation of a homogeneous film for the sealing of the base paper to oils. In addition, by embedding the wax, it prevents the wax from evaporating or partially evaporating.
[0010] Das Wachs führt zu einer zusätzlichen Hydrophobisierung und daher zu einer Abdichtung beispielsweise gegenüber Wasser.The wax leads to an additional hydrophobization and therefore to a seal, for example, against water.
[0011] Der Schmelzpunkt des Wachses ermöglicht es, bei der nachgelagerten Trocknung eine teilweise Verdampfung des Wachses zusätzlich zu vermeiden. Der Wachsanteil spielt ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Stabilität der Beschich tungsmasse und Homogenität der Filmausbildung auf dem Rohpapier, damit beispielsweise keine offenen Stellen an der Oberfläche des Trennpapiers entstehen.The melting point of the wax makes it possible to additionally avoid during the subsequent drying a partial evaporation of the wax. The wax content also plays an important role in the stability of Beschich tion mass and homogeneity of film formation on the base paper, so that, for example, no open spots on the surface of the release paper arise.
[0012] Die Verwendung einer anionischen Acrylatdispersion erhöht zudem die Verträglichkeit mit den anderen Komponenten in der Beschichtungsmasse.The use of an anionic acrylate dispersion also increases the compatibility with the other components in the coating composition.
[0013] Insgesamt weist das hergestellte Trennpapier gute Trenneigenschaften gegenüber Klebstoffen auf, sowohl wasserbasierend als auch lösungsmittelfrei.Overall, the release paper prepared good release properties to adhesives, both water-based and solvent-free.
[0014] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Trennpapiers enthält die Beschichtungsmasse weiterhin von 0,01 Gewichtsteile bis 1,5 Gewichtsteil, bevorzugt von 0,05 Gewichtsteile bis 1,0 Gewichtsteile Verarbeitungshilfsmittel C) wie Polyvinylalkohol, natürliche oder modifizierte Stärken, Entschäumer/Entlüfter oder Dispergiermittel (insbesondere anionisch), wobei sich die Gewichtsteile aller Komponenten der Beschichtungsmasse auf 100 aufaddieren. Weitere dem Fachmann bekannte Verarbeitungshilfsmittel können ebenso beigemengt werden.In a further embodiment of the method for producing a release paper, the coating composition further contains from 0.01 parts by weight to 1.5 parts by weight, preferably from 0.05 parts by weight to 1.0 parts by weight of processing aid C) such as polyvinyl alcohol, natural or modified starches, Defoamer / deaerator or dispersant (in particular anionic), wherein the parts by weight of all components of the coating composition add up to 100. Other processing aids known to those skilled in the art can also be added.
[0015] Weiterhin kann die Beschichtungsmasse beispielsweise Kaolin oder CaC03 enthalten.Furthermore, the coating composition may contain, for example, kaolin or CaCO 3.
[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Trennpapiers enthält die Komponente B) wenigstens zwei Wachse mit unterschiedlichem Schmelzpunkt, welche bevorzugt einen Unterschied in der Schmelzpunkttemperatur von wenigstens 30 °C, insbesondere von 30 °C bis 50 °C beträgt, ganz besonders von 30 °C bis 40 °C, insbesondere ganz besonders von 30 °C bis 35 °C.In a preferred embodiment of the method for producing a release paper, the component B) contains at least two waxes with different melting point, which is preferably a difference in the melting point temperature of at least 30 ° C, in particular from 30 ° C to 50 ° C, completely especially from 30 ° C to 40 ° C, especially especially from 30 ° C to 35 ° C.
[0017] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante des Verfahrens zur Herstellung eines Trennpapiers erfolgt die Auftragung der Beschichtungsmasse in der Papiermaschine.In an advantageous embodiment of the method for producing a release paper, the application of the coating composition takes place in the paper machine.
[0018] In einer weiteren Ausführungsvariante des Verfahrens zur Herstellung eines Trennpapiers wird die Beschichtungsmasse mittels Auftragsaggregaten basierend auf dem Walzen-Prinzip oder auf dem Rakel-Prinzip aufgetragen, insbesondere mittels einer SpeedFlow Filmpresse.In a further embodiment of the method for producing a release paper, the coating composition is applied by means of application units based on the roll principle or on the doctor blade principle, in particular by means of a SpeedFlow film press.
[0019] In einer anderen Ausführungsform kann die Beschichtungsmasse entweder einseitig oder zweiseitig aufgetragen werden.In another embodiment, the coating composition can be applied either on one side or on two sides.
[0020] Die Erfindung umfasst ebenfalls ein Trennpapier erhältlich nach einem der hier aufgeführten Verfahrensausführungen.The invention also comprises a release paper obtainable according to one of the process variants listed here.
[0021] Das so erhaltene Trennrohpapier kann dabei maschinenglatt hergestellt werden oder einer nachträglichen Glättung, z.B. in einem Softnip oder Superkalandar, unterworfen werden, bevor in einer separaten Beschichtungsanlage oder bevorzugt in einer einzigen Papieranlage auf eine Papierbahn eine erfindungsgemässe Beschichtungsmasse aufgetragen wird. Das Trennrohpapier kann bevorzugt mit einem Trockengewicht von 50 g/m2 bis 144 g/m2 besonders bevorzugt von 64 g/m2 bis 86 g/m2 hergestellt werden.The separation base paper thus obtained can be produced by machine smoothing or a subsequent smoothing, e.g. in a soft-nip or supercalender, before a coating composition of the invention is applied to a paper web in a separate coating unit or preferably in a single paper unit. The release paper may preferably be produced at a dry weight of from 50 g / m2 to 144 g / m2, more preferably from 64 g / m2 to 86 g / m2.
[0022] Das Rohpapier kann zudem dem Fachmann bekannte Additive wie Masse-Leimungsmittel, insbesondere Alkyl-Keten Dimer (AKD) oder Nassfestmittel auch Wet Strength Resin genannt, enthalten. Diese Additive werden dem Papier während dessen Herstellung beigemischt. Sie führen zu einem besonders guten Strich beim Aufträgen der Beschichtungsmasse sowie zu verbesserten Papierabzugskräften. Das Masse-Leimungsmittel führt zu einer Hydrophobisierung des Papiers als Barriere gegen Wasser, während das Nassfestmittel die Vernetzung der Zellstofffasern verursacht, damit das Papier in Wasser nicht mehr in die einzelnen Fasern aufgelöst werden kann.The base paper can also known to those skilled additives such as sizing agents, in particular alkyl ketene dimer (AKD) or wet strength agent also called Wet Strength Resin included. These additives are added to the paper during its production. They lead to a particularly good finish when applying the coating composition and to improved paper withdrawal forces. The sizing agent results in hydrophobization of the paper as a barrier to water, while the wet strength agent causes cross-linking of the pulp fibers so that the paper in water can no longer be dissolved into the individual fibers.
[0023] Das Verwenden des Nassfestmittels im Rohpapier erwies sich auch gleich nach der Herstellung des Rohpapiers als vorteilhaft, um ein Eindringen der Beschichtungsmasse zu verhindern. Die Kombination aus einem Masse-Leimungsmittel, insbesondere Alkyl-Keten Dimer (AKD) mit einem Nassfestmittel erwies sich als besonders vorteilhaft für das hergestellte Trennpapier.The use of the wet strength agent in the base paper also proved to be advantageous immediately after the preparation of the base paper to prevent penetration of the coating composition. The combination of a sizing agent, especially alkyl ketene dimer (AKD), with a wet strength agent proved to be particularly advantageous for the release paper produced.
[0024] Das Rohpapier kann vor der Auftragung der Beschichtungsmasse unbeschichtet oder bereits vorbeschichtet sein. Beispielsweise kann es sich um ein Clay Coated Kraft Papier handeln, welches ein kaolinbeschichtetes Papier ist. Es kann sich aber auch beispielsweise um Glassin Papiere mit einer PVA-Beschichtung handeln. Weitere vorbeschichtete Papiere sind dem Fachmann bekannt.The base paper may be uncoated or pre-coated prior to application of the coating composition. For example, it may be a clay coated kraft paper which is a kaolin coated paper. It may also be, for example, Glassin papers with a PVA coating. Other precoated papers are known in the art.
[0025] Insbesondere sind geeignete Materialien als Rohpapier zum Aufträgen der Beschichtungsmasse Papier, unbeschichtet oder vorbeschichtet, vor allem Clay Coated Kraft Papier (CCK-Papier), Glassin Papier sowie Folien wie Polyethylen-Folien, PET-Folien, PVC-Folien, Vliese, Gewebe und Trennrohkrepp.In particular, suitable materials as raw paper for applying the coating composition paper, uncoated or precoated, especially clay-coated kraft paper (CCK paper), glassine paper and films such as polyethylene films, PET films, PVC films, nonwovens, Fabric and separation crepe.
[0026] Als Auftragsaggregat sind beispielsweise Walzenauftragswerke mit volumetrischer Vordosierung (Gate-Role- und Blade-Metering-Filmpressen, Speedflow) oder Klingenstreichaggregate mit Vordosierungseinrichtung (High Special Me-tering-Dosiertechnik wie Bend-, Stiff- oder Billblade, HSM, LAS, HSM und Twin-HSM) geeignet. Diese Auftragsaggregate basieren auf der direkten oder indirekten Filmtransfer-Technik, die es gestattet, dünnste Striche exakt dosiert - unter weitgehender Ausschaltung einer partiellen Penetration der Oberflächenpräparation in das Papiergefüge - auf der Oberfläche zu applizieren.As a coating unit are, for example, roller applicators with volumetric pre-metering (Gate-Role and Blade Metering film presses, Speedflow) or blade coater with pre-metering (High Special Me-tering metering technique such as Bend, Stiff or Billblade, HSM, LAS, HSM and twin HSM). These coating units are based on the direct or indirect film transfer technique, which allows the thinnest lines to be applied precisely to the surface, while largely eliminating partial penetration of the surface preparation into the paper structure.
[0027] Insbesondere wird als Auftragsaggregat eine SpeedFlow Filmpresse verwendet. Die Geschwindigkeit, mit der das Papier für die Beschichtung bewegt wird, liegt bevorzugt im Bereich von 400-800 m/min; diese Einstellung ist abhängig vom Flächengewicht des Papiers.In particular, a SpeedFlow film press is used as the application unit. The rate at which the paper is moved for coating is preferably in the range of 400-800 m / min; this setting depends on the basis weight of the paper.
[0028] Das Trennrohpapier kann einseitig beschichtet werden, in welchem Fall bevorzugt die glattere Seite des Trennrohpapiers mit einer Beschichtung versehen wird. Das Trennrohpapier kann aber auch zweiseitig beschichtet werden, in welchem Fall die Beschichtung beider Seiten bevorzugt in einem Schritt erfolgt.The release base paper can be coated on one side, in which case preferably the smoother side of the release base paper is provided with a coating. However, the release base paper can also be coated on both sides, in which case the coating of both sides preferably takes place in one step.
[0029] Die Beschichtungsmasse wird mit einem Auftragsgewicht aufgetragen, so dass die Menge an Beschichtungsmasse im trockenen Zustand auf dem Papier von 5,0 g/m2 bis 15,0 g/m2, insbesondere von 8,0 g/m2 bis 10,0 g/m2 pro Seite des Trennpapiers beträgt.The coating composition is applied at a coating weight such that the amount of coating composition in the dry state on the paper is from 5.0 g / m2 to 15.0 g / m2, especially from 8.0 g / m2 to 10.0 g / m2 per side of the release paper.
[0030] Die hier genannten und beschriebenen Varianten und Merkmale können ebenfalls in Kombination zweier oder mehrerer Varianten oder Merkmale untereinander durchgeführt werden und diese Kombinationen werden von der vorliegenden Erfindung ebenfalls umfasst, gegeben solche Kombinationen sind nicht gegenseitig inkonsistent.The variants and features mentioned and described herein can also be performed in combination of two or more variants or features, and these combinations are also encompassed by the present invention, given that such combinations are not mutually inconsistent.
[0031] Im Folgenden wird das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Trennpapiers sowie das Trennpapier erhältlich nach dem erfindungsgemässen Verfahren unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen detaillierter beschrieben. Es zeigen:In the following, the inventive method for producing a release paper according to the invention and the release paper obtainable by the inventive method with reference to the accompanying drawings using exemplary embodiments described in more detail. Show it:
Fig. 1 ist eine Ansicht eines Trennpapiers gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 1 is a view of a release paper according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 ist eine Ansicht eines Artikels umfassend ein Trennpapier gemäss einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 2 is a view of an article comprising a release paper according to another embodiment of the present invention.
Fig. 3 zeigt ein Auftragsaggregat gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Fig. 3 shows a coating unit according to an embodiment of the present invention.
Fig. 4 zeigt eine Detailvergrösserung des Auftragsaggregats gemäss der Ausführungsform aus Fig. 3.4 shows an enlarged detail of the application unit according to the embodiment from FIG. 3.
[0032] Fig. 1 zeigt ein Trennpapier 20 erhältlich nach dem erfindungsgemässen Verfahren. Es weist ein Rohpapier 25 mit einer dehäsiven Beschichtung 30, welche auf einer Seite des Rohpapiers aufgetragen ist, auf. Die dehäsive Beschichtung 30 ist auf einer ersten Oberfläche des Rohpapiers 25 aufgetragen. In weiteren Ausführungsformen kann eine zweite dehäsive Beschichtung auf einer zweiten Oberfläche 22 des Rohpapiers 25 aufgetragen sein.Fig. 1 shows a release paper 20 obtainable by the inventive method. It has a base paper 25 with a dehäsiven coating 30, which is applied to one side of the base paper on. The adhesive coating 30 is applied to a first surface of the base paper 25. In other embodiments, a second adhesive coating may be applied to a second surface 22 of the base paper 25.
[0033] Beispielhaft zeigt Fig. 2 ein adhäsives Erzeugnis 10, welches ein Trennpapier umfassend ein erstes Rohpapier 25 und einer dehäsiven Beschichtung 30, welche auf einer ersten Oberfläche 21 des ersten Rohpapiers 25 aufgetragen ist. Das adhäsive Erzeugnis umfasst ebenfalls eine adhäsive Schicht 40, welche in Kontakt mit der dehäsiven Beschichtung 30 ist und ein zweites Substrat 50 haftet an der adhäsive Schicht 40. Als Substrat auch Trägermaterial genannt können Papier, Kunststofffolie oder Fliesse, Gewebe oder auch Schäume zum Einsatz kommen.By way of example, FIG. 2 shows an adhesive product 10 comprising a release paper comprising a first base paper 25 and a dehasive coating 30 applied to a first surface 21 of the first base paper 25. The adhesive product also comprises an adhesive layer 40, which is in contact with the adhesive coating 30 and a second substrate 50 adheres to the adhesive layer 40. As a substrate also called carrier material can paper, plastic film or tiles, fabrics or foams are used ,
[0034] Das Aufträgen der Beschichtungsmasse kann in beliebiger, für die Herstellung von Überzügen aus flüssigen Stoffen geeigneter und vielfach bekannter Weise erfolgen, beispielsweise durch Tauchen, Streichen, Giessen, Sprühen, Aufwalzen, Drucken, z.B. mittels Messer- oder Rakel-Beschichtung oder mittels einer Luftbürste. Die Auftragung erfolgt vorzugsweise in einer Menge von 5.0 g/m2 bis 15.0 g/m2, besonders bevorzugt 8.0 g/m2 bis 10.0 g/m2 (Trockenmasse der Beschichtung).The application of the coating composition can be carried out in any suitable and for the production of coatings of liquid substances suitable and widely known manner, for example by dipping, brushing, pouring, spraying, rolling, printing, e.g. by knife or knife coating or by means of an air brush. The application is preferably carried out in an amount of 5.0 g / m2 to 15.0 g / m2, more preferably 8.0 g / m2 to 10.0 g / m2 (dry weight of the coating).
[0035] Insbesondere wird das Verfahren an einer SpeedFlow Filmpresse ausgeführt. Eine besondere Ausführungsform der Filmpresse ist in Fig. 3 gezeigt. Dieses Auftragsaggregat weist eine Stuhlung 1 auf, welche die Auftragswalzen 2 und die Tragkörper 3 an dem das Auftragswerk 4 befestigt ist. Ein Randschaber 5 (Rakel) entfernt die überschüssige Beschichtungsmasse, welche auf die Auftragswalze aufgebracht wurde. Die Filmpresse kann ferner eine Schmutzwasserwanne aufweisen.In particular, the method is carried out on a SpeedFlow film press. A particular embodiment of the film press is shown in FIG. This application unit has a chair 1, which is the applicator rollers 2 and the support body 3 to which the commissioned work 4 is attached. An edge scraper 5 (squeegee) removes the excess coating mass applied to the applicator roll. The film press may further comprise a muddy water tray.
[0036] Fig. 4 zeigt eine Detailvergrösserung der Filmpresse von Fig. 3. Das Auftragswerk umfasst ein Düsensystem 6, welches die Beschichtungsmasse auf die Auftragswalze 2 sprüht. Eine gerillte Rakel 5 entfernt die überschüssige Beschichtungsmasse.Fig. 4 shows an enlarged detail of the film press of Fig. 3. The commissioned work includes a nozzle system 6, which sprays the coating material on the applicator roll 2. A grooved doctor blade 5 removes the excess coating mass.
[0037] Die Aufbringung der Beschichtung auf das Rohpapier 25 erfolgt in-line mittels der Filmpresse wie in Fig. 3 gezeigt. Ein Düsensystem 6 sprüht die Beschichtungsmasse an zwei grosse Auftragswalzen 2 und die Mengensteuerung erfolgt durch gerillte oder glatte Rakel 5, welche den Überschuss an Beschichtungsmasse entfernt. Im Walzenspalt (Nip) zwischen den Auftragswalzen 2 und dem Rohpapier 25 erfolgt der Übertrag der Beschichtungsmasse auf das Rohpapier 25. Anschliessend wird das beschichtete Trennpapier 20 bevorzugt mittels kontaktloser Trocknung, beispielsweise mittels IR oder Heissluft, und Kontakttrocknung in der Nachtrockenpartie bis zum gewünschten Feuchtigkeitsanteil getrocknet.The application of the coating on the base paper 25 takes place in-line by means of the film press as shown in Fig. 3. A nozzle system 6 sprays the coating composition on two large application rollers 2 and the quantity control is carried out by grooved or smooth doctor blade 5, which removes the excess of coating material. In the nip (nip) between the application rollers 2 and the base paper 25, the transfer of the coating mass to the base paper 25. Subsequently, the coated release paper 20 is preferably dried by contactless drying, for example by means of IR or hot air, and contact drying in the after-dryer section to the desired moisture content ,
[0038] Die Viskositäten der Beschichtungsmasse liegt insbesondere im Bereich von 600 mPa bis 1200 mPa. Eine höhere Viskosität führt zu einem homogeneren Filmbild und ermöglicht eine bessere, gleichmässigere Qualität des hergestellten Trennpapiers.The viscosities of the coating composition are in particular in the range of 600 mPa to 1200 mPa. A higher viscosity leads to a more homogeneous film image and allows a better, more uniform quality of the release paper produced.
[0039] Die Verfahren und Rezepturen für die Release-Beschichtung von Trennpapieren und -folien sind dem Fachmann bekannt. Geeignete Materialien als Rohpapier zum Aufträgen der Beschichtungsmasse sind beispielsweise Papier, unbeschichtet oder vorbeschichtet, vor allem Clay Coated Kraft Papier, Glassin Papier sowie Folien wie Polyethylen-Folien, PET-Folien, PVC-Folien, Vliese, Gewebe und Trennrohkrepp.The methods and formulations for the release coating of release papers and films are known in the art. Suitable materials as raw paper for applying the coating composition are, for example, paper, uncoated or precoated, especially clay-coated Kraft paper, glassine paper and films such as polyethylene films, PET films, PVC films, nonwovens, fabrics and Trennrohcrepp.
BeispieleExamples
Herstellung der Beschichtungsmasse [0040] Verschiedene Beschichtungsmassen mit Zusammensetzungen (die Angaben sind in Gewichtsteile) gemäss Tabelle 1 wurden hergestellt.Preparation of the Coating Composition Various coating compositions with compositions (the data are in parts by weight) according to Table 1 were prepared.
Tabelle 1 [0041] _Table 1
[0042] BIM BA 8510 von der Fa. BIM Kemi ist ein Bindemittel auf Basis einer anionischen Acrylatdispersion mit einem Feststoffanteil von 46-48%, eine Viskosität von 400-600 mPas und 28 Sek. nach DIN 4, einem pH-Wert von 9-10, einer Dichte von 1020 kg/m3.BIM BA 8510 from BIM Kemi is a binder based on an anionic acrylate dispersion having a solids content of 46-48%, a viscosity of 400-600 mPas and 28 seconds according to DIN 4, a pH of 9 -10, a density of 1020 kg / m3.
[0043] Michern® Lube 124P von der Fa. Michelman ist eine Mischung aus zwei mikrokristallinen Wachsen mit einem Schmelzpunkt von 68 °C und 101 °C in einer anionischen Emulsion mit einem nichtflüchtigen Anteil von 41,0-43,0%, einer Brookfield-Viskosität von < 3200 cps bei einer Spindelzahl von 4 und einer Rotationsgeschwindigkeit von 60 Umdrehungen pro Minute, einem pH-Wert von 8,7-9,7.Michern® Lube 124P from Messrs. Michelman is a mixture of two microcrystalline waxes having a melting point of 68 ° C and 101 ° C in an anionic emulsion with a nonvolatile content of 41.0-43.0%, a Brookfield Viscosity of <3200 cps at a spindle number of 4 and a rotational speed of 60 revolutions per minute, a pH of 8.7-9.7.
[0044] PVA 20-98 von der Fa. Kuraray ist ein Polyvinylalkohol mit einer Mittleren Molmasse Mw von 125 000 g/mol und einer Viskosität von 18,5 mPas-21,5 mPas, 4% in H20.PVA 20-98 from the company. Kuraray is a polyvinyl alcohol having a mean molecular weight Mw of 125 000 g / mol and a viscosity of 18.5 mPas-21.5 mPas, 4% in H 2 O.
[0045] Als Dispergiermittel wurde von der Fa. BASF AG das Produkt Dispex AA4040 genutzt. Ein anionisches Polyacrylat mit einem pH-Wert von 7.0, einer dichte von 0.909 g/cm3, einer dynamischen Viskosität von 400 mPas.The dispersant used by BASF AG was the product Dispex AA4040. An anionic polyacrylate with a pH of 7.0, a density of 0.909 g / cm3, a dynamic viscosity of 400 mPas.
[0046] Als Entlüfter wurde von der Fa. Nalco das Produkt Nalco 74 192 genutzt. Eine wässrige Emulsion eines Fettsäureesters mit einem Siedepunkt von 100 °C und einer Dichte von 0,975 g/cm3.The deaerator used by Nalco was the product Nalco 74 192. An aqueous emulsion of a fatty acid ester having a boiling point of 100 ° C and a density of 0.975 g / cm3.
Herstellung des Trennpapiers [0047] Beispielhaft hatte das verwendete Trennpapier ein Flächengewicht von 85 g/m2 und eine Zusammensetzung von 7% Füllstoff, 1,3% Massestärke, 6,3% Beschichtungsmaterial, 1% Nassfestmittel und 0,3% Alkyl-Keten-Dimer (AKD) bezogen auf Luto Papier. Es wurde mittels einer Langsiebmaschine mit Schuhpresse, Filmpresse (pre-metering size press) und soft nip Kalandar hergestellt. Das Papier beinhaltet holzfreien Zellstoff, welcher eine Mischung aus 60% Kurz-, 20% Langfaser und 20% Ausschuss umfasst.Preparation of release paper [0047] By way of example, the release paper used had a basis weight of 85 gsm and a composition of 7% filler, 1.3% gauge, 6.3% coating, 1% wet strength, and 0.3% alkyl ketene. Dimer (AKD) related to Luto paper. It was produced by means of a fourdrinier machine with shoe press, film press (pre-metering size press) and soft nip Kalandar. The paper contains woodfree pulp which comprises a mixture of 60% short, 20% long fiber and 20% reject.
[0048] Als AKD ist Aquapel J220 von der Fa. Solensis und als Nassfestmittel ist Kymene 217LX (ein kationisches Poly-aminoamide-epichlorhydrin Harz) ebenfalls von der Fa. Solensis verwendet worden.The AKD is Aquapel J220 from Solensis, and as a wet strength agent, Kymene 217LX (a cationic polyaminoamide-epichlorohydrin resin) has also been used by Solensis.
[0049] Die Auftragung der Beschichtungsmasse erfolgte wie für Fig. 3 und Fig. 4 erläutert.The application of the coating composition was carried out as explained for Fig. 3 and Fig. 4.
[0050] Die Parametereinstellungen der Papiermaschine waren:The parameter settings of the paper machine were:
Geschwindigkeit des Papiers: 503 m/min Papierbahnbreite: 3,26 mPaper speed: 503 m / min Paper web width: 3.26 m
Glättwerkseinstellung Softnip: Nip 1:150 kN/m bei 50 °C, Nip 2: 200 kN/m bei 50 °C Produktionsmenge = 7 t [0051] Das fertige Papier mit der dehesiven Schicht auf der glatteren Seite hatte folgende durchschnittliche Parameter: Flächengewicht = 85 g/m2, Dicke = 87 pm, PPS-Glätte = 3.40 pm, Bekk-Glätte = 176 s, Opazität = 92%, Cobb(45s) = 0.7 g/m2, Cobb Unger (120s) = 5.9 g/m2, FINAT = 4 N/2.5 cm [0052] Insbesondere konnte für alle Beschichtungszusammensetzungen eine Trennkraft (Releasekraft) der Funktionsschicht im Bereich von 2-6 N/2.5 cm (high Release Anwendung gemäss FINAT-Test) nach 24 h und nach 28 Tagen gemessen werden. Bei dem FINAT Test handelt es sich um einen angepassten Test. Dabei wird auf das Trennpapier ein wässriger Klebstoff aufgetragen (15-20 g/m2) und eine Trägerfolie aufgebracht. Nach dem Aushärtungsprozess erfolgt die Messung der Abzugskraft des Klebstoff/Folienverbunds.Smoothing adjustment Softnip: Nip 1: 150 kN / m at 50 ° C, Nip 2: 200 kN / m at 50 ° C Production volume = 7 t The finished paper with the dehesive layer on the smoother side had the following average parameters: basis weight = 85 g / m 2, thickness = 87 μm, PPS smoothness = 3.40 μm, Bekk smoothness = 176 s, opacity = 92%, Cobb (45 s) = 0.7 g / m 2, Cobb Unger (120 s) = 5.9 g / m 2 , FINAT = 4 N / 2.5 cm In particular, a release force (release force) of the functional layer in the range of 2-6 N / 2.5 cm (high release application according to FINAT test) was measured after 24 h and after 28 days for all coating compositions become. The FINAT test is an adapted test. An aqueous adhesive (15-20 g / m 2) and a carrier foil are applied to the release paper. After the curing process, the removal force of the adhesive / film composite is measured.
[0053] Die Ergebnisse der verschiedenen Versuche sind der Tabelle 2 zu entnehmen, wobei die Trennkraftwerte ein Mittelwert aus mindestens 4 Messungen darstellen.The results of the various experiments are shown in Table 2, wherein the separation force values represent an average of at least 4 measurements.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH00316/16A CH712249A1 (en) | 2016-03-11 | 2016-03-11 | Silicone and fluorine-free release paper. |
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CH00316/16A CH712249A1 (en) | 2016-03-11 | 2016-03-11 | Silicone and fluorine-free release paper. |
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CH712249A1 true CH712249A1 (en) | 2017-09-15 |
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Family Applications (1)
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CH00316/16A CH712249A1 (en) | 2016-03-11 | 2016-03-11 | Silicone and fluorine-free release paper. |
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