CS276670B6 - Papír a kartony s povrchovou úpra- ■ : vou a způsob jejich výroby - Google Patents

Abstract

Papíry a kartony-s povrchovou úpravou jsou opatřeny ·'nánosem ve formě filmu na vláknitý útvar z roztoku polystyrenu. Množství polystyrenu podle konečného využití činí 0,5 až 5 % hmot. Princip výroby je založen na impregnaci:'roztokem polysty-' renu a následném vysušení ve vznosu. Aby bylo dosaženo požadovaných, vlastností pro uplatnění v polygrafii nebo obalové,těch-' nice, je nutné přizpůsobit koncentraci impregnační lázně, v rozsahu 5 až 15 % hmot. a sušit při teplotách v rozsahu 110 áž 170 °C.

Description

Oblast techniky .

Vynález se týká papírů a kartónů s povrchovou úpravóů.nánosem roztoků polymeru.

Dosavadní, stav techniky /

Papíry a kartony pro náročné tisky .jsou různě chemicky upravované!již při výrobě na papírenském stroji pro zvýšení pevnosti za -mokra.- Další-možností je .úprava papírů a kartonů natíráním speciálními směsemi-polymerů a plnidel pro.oblast polygrafie nebo' některých typů s aplikací v potravinářském.průmyslu jako'obalového.materiálu.

Tím se však neřeší další nároky spojené s aplikací- těchto materiálů jako je požadavek vysoké pevnosti za mokra za současně vysoké pevnosti v prohýbání nebo vysoké povrchové pevnosti, popřípadě vysokou vnitřní vazebnou 'pevnost. :V!případě výroby kartografických map je možné řešení využitím fibridů iiolýmeřů, 'jsou známá použití polyamidů. Tento způsob vyžaduje značné nároky na výrobní/proces^^J^ a ekologii.

Zvyšování pevnosti za mokra je řešeno řadou výrobních firem papírenského průmyslu na principu použití močovino nebo melamino formaldehyďové.pryskyřice. Informace o těchto prostředcích’ jsou zveřejňovány řadou firem.:Známá jsou výrobky firmy BASF, nebo jsou uvedeny aplikace v patentech USA 4537 G57 a 4336 \835. Použití pryskyřice vyrobené polymerací epichlorhydrinu alifatické dikarbonové kyseliny.a polyalkylaminu. Také se používá báze polyalkylamidu glyoxalu s kationickým regulátorem podle patentu USA 4333 411. Těmito prostředky se dosahuje pevnosti za mokra do hodnoty maximálně - 20 %'pevnosti za sucha. V závislosti na vedení technologického procesu dochází ke ztrátám chemických prostředků v odpadních vodách. Jiné principy jsou založená na nanášení glyóxalu nástřikem podle patentů ČSSR 208 53G. Je známa! metoda, ktéi-á.·využívá butadienstyrenový latex, který se následně vulkanizuje resorcinformaldehydovou/pryskyřicí pódle patentu 249 7G0 ČSSR. Hlavním problémem je dosažení-rovnoměrnosti nánosu v ploše papíru nebo kartonu a problematika ekologická, protože použitá pryskyřice obsahují volný formaldehyd. Jinou cestou úprav papírů a'kartonů polymery je extruze lineárními polymery, kapolymery vinylchloridů nebo vinylidenchloridů podle čs. autorského osvědčení č. 2032 G5 s uplatněníni pro obalové, účely. . . . - \ ; ..

Významnou skupinu chemických prostředků, které so nanášejí na papír mimo stroj tvoří polymery na bázi silikonů typů rozpóuštědlových nebo disperzních. Podle čs. autorského osvědčení č. 181 453 se používá.speciálního chemického systému pro zesilováni silikonových pryskyřic. Výsledkem jsou papíry vysoce odolné vodě, silně hydrofobni a antiadhesivní. V časopise TAPPI v roce 1987 (č. Gstř. 103) se popisuje vytvrzovací proces silikonového polymeru za použití katalyzátoru-a.zvýšené teploty. Takto upravené papíry a kartony silikony jsou obtížně potiskovatelné a jejich použití!je předavším pro technické a obalové aplikace. ' Z'- /-.-/ ..

Výše uvedené postupy však nezaručují dosažení všech požadovaných vlastností těch, které vedle fyzikálních parametrů splní ± požadavky polygrafické a.vlastnosti tiskovin. . ' ' .

Použití polystyrenu z roztoku .aromatických rozpouštědel je řešením, ktoré zabezpečuje potřebné vlastnosti nového typu mapového papíru s vysokou povrchovou pevností, hydrofobitou, rozměrovou stálostí, ale při tom dobrou potiskovátelností vysokou barevnou rozlišitelnosti. Aplikace polystyrenu principem dále: uvedeným je v tomto případě, novým řešením. . . .. . , 'o

CS 27GG70 B6

Podstata vynálezu 7 '.' ' / ., . ' 7

Podstata vynálezu spočívá v tom, že oa papír nebo karton upravuje polystyrenem, který vytvoří na vláknech přírodního polymeru film v množství 0,5 až 5 % hmot, na vláknitou část. Tento film je zárukou·kvality pro vysoce- kvalitní tisky, nános polymeru se vytvoří na 'papírechžnebo kartonech -impregnací na íoulardu z roztoku polystyrenu v toluenu a jiných aromatických rozpouštědlech. Po penetraci roztoku se provede sušení ve vznosu při teplotě na počátku;sušárny 110 °C až do maximální teploty 170'c na konci sušení. - · .. -.-:-. . . ' .'< · ' . ' ‘

Charakteristika novostí: spočívá ve využití -vlastnosti''polystyrenu naneseného z .roztoku toluenu-v kombinaci s papírem nebo·kartonem na-bázi'buničiny. Dosáhne sa zvýšení povrchové pevnosti papíru 6-ti násobně, dvojnásobně vzroste pevnost papírů, a kartonů v ohýbání, :zvýšení'mechanické odolnosti za vlhka. Papír nebo karton lze popisovat běžnými psacími prostředky a je možné velmi snadné-Odstranění, popisu gumováním bez porušení povrchu. ¹ ' '

Příklady provedení vynálezu'

Přiklaď 1 . ... - - - - .’

Papír určený pro výrobu geodetických a .jiných map so impregnuje nebo natírá roztokem: ' 5 $ hmot, polystyrenu . ·- . 95 % hmot.toluenu . -.

Po nanesení roztoku dochází k.penetraci mezi baniSinovými vlákny, potom následuje sušení při rychlosti: pásu papíru v sušárně 6 až 15 m. .min’'³· v sušicím tunelu. Hmotnostní přírůstek dosáhne 0,6 až 1,1 Ϊ hmot. Z hlediska dalšího využití papíru je optimální přírůstek 1,0% hmot. ·-.-< . i .

Příklad 2 / ⁷ ,.-7·^<; - ' ' 7 ' ' 7: <

Papír určený pro·obalové účely se impregnuje roztokem:

· .. .· 10 %hmot, .polystyrenu . < < 90 % hmot, toluenu, nebo benzenu, nebo xylenu

Pro penetraci se papír vysuší. Teplotní režim se vede tak, aby nedocházelo k migraci polymeru. To znamená/ že konečná teplota sušení nesmí přesáhnout 170 °C při rych. z. ' ' -i- ^:..··· ·'.··' -' ¹ losti pasu papíru 15 m.min .·.?

Papíry a kartony s povrchovou úpravou polymerem na bázi polystyrenu se vyrobí tak, že papír nebo ka.rton.se ve JEpulardu nasytí roztokem polystyrenu v roztoku toluenu. Množství nánosu se. ř£Sí; koncentracíroztoků polystyrenu, pohybovou rychlostí papíru nebo kartonu:vefoulardu a.rychlostí v systému nanášecího zařízení v impregnačním stroji. Prosycený papír; nebo karton .roztokem'•polystyrenu se potom vysuší ve vznosu v teplovzdušné sušárně-7 Po vysušen řeže příčně na archy nebo navíjí do kotoučů k dalšímu zpracqváh£.--y-.poXygráfix/á/dalších^uživatelů.·'. ..

Průmyslová využitelnost ... ·..·

-.-O 5 v •papírenském průmyslu se 'naskýtá využití pro·zlepšení kvality buničinových paní·

CS 27G57C 36 rů a kartonů. Na impregnačních.··zařízeních, .-která -jsou, vybavena, sušením ve vznosu je bezproblémové usušení. Při vedení sušicí křivky ...od-110 >°Cřdo i70 °C na konci: sůšení a pri optimální rychlosti pasu papíru nebo kartonu. 10 raeru. Další využití upraveného papíru nebo kartonů je- v polygrafickém průmyslů. .Využívá se lepších vlastností pro tisky,.které’ se potompoužívají vevýrobě geodetických man, se kterými se pracuje v. přírodním terénu včetně vlhkých prostředí; Popisóvatélnost map božnými psacími prostředky a snadná odstranění, popisů bez poškození’předurčuje takovéto výrobky k širokému použití. Druhá oblast_:je aplikace.ha obaly,_tófe splííuje.upravený papír nebo karton vysoké nároky pevnostní v přehýbánídotržení a odolnosti proti povětrnosti. . , '' ^: Λ

Claims (2)

1. PATEN TO V í ’. NÁROKY ^{7 :}'

   1. Papíry a kartony s povrchovou úpravou nánosem roztoku polymeru, vyznačující se tím, že sestávají z vláknitého útvarů přírodního polymeru o plošné hmotnosti 70 až

   -2 „ „ - ' . . -. ' . .: : . _v'- _

   250 g λ ' zušlechtěné filmem polystyrenu v množství 0,5 až 5.% hmot, na vláknitou část. - . ’ ’ ''
2. 2. Způsob výroby papíru a kartonů podlé bodu 1, vyznačující se tím, že pás papíru nebo kartonu se impregnuje roztokem polystyrenu v aromatických rozpouštědlech jako toluenu, xylenu, benzenu s následujícím vysušením rozpouštědla ve vznosu při teplotě 110 °C až 170 °C. ' Ϊ ' ’ . ’ ’ . i ' -L:' ...’ .