CZ200381A3 - Použítí alkylhydroxyalkylcelulózy v případné kombinaci s karboxymethylcelulózou pro zvýšení lesku a potiskovatelnosti - Google Patents

Použítí alkylhydroxyalkylcelulózy v případné kombinaci s karboxymethylcelulózou pro zvýšení lesku a potiskovatelnosti Download PDF

Info

Publication number
CZ200381A3
CZ200381A3 CZ200381A CZ200381A CZ200381A3 CZ 200381 A3 CZ200381 A3 CZ 200381A3 CZ 200381 A CZ200381 A CZ 200381A CZ 200381 A CZ200381 A CZ 200381A CZ 200381 A3 CZ200381 A3 CZ 200381A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
carboxymethylcellulose
alkylhydroxyalkylcellulose
composition
cellulose
amount
Prior art date
Application number
CZ200381A
Other languages
English (en)
Inventor
Kerstin Larsson
Erland Hermansson
Original Assignee
Akzo Nobel Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akzo Nobel Nv filed Critical Akzo Nobel Nv
Publication of CZ200381A3 publication Critical patent/CZ200381A3/cs

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/52Cellulose; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D101/00Coating compositions based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
    • C09D101/08Cellulose derivatives
    • C09D101/26Cellulose ethers
    • C09D101/28Alkyl ethers
    • C09D101/284Alkyl ethers with hydroxylated hydrocarbon radicals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D101/00Coating compositions based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
    • C09D101/08Cellulose derivatives
    • C09D101/26Cellulose ethers
    • C09D101/28Alkyl ethers
    • C09D101/286Alkyl ethers substituted with acid radicals
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/385Oxides, hydroxides or carbonates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/58Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y10T428/258Alkali metal or alkaline earth metal or compound thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31971Of carbohydrate
    • Y10T428/31975Of cellulosic next to another carbohydrate
    • Y10T428/31978Cellulosic next to another cellulosic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká použití neiontové alkylhydroxyalkylcelulózy pro zvýšení lesku a potiskovatelnosti povrchu, například papíru nebo kartonu, který je pokryt krycí kompozicí obsahující uhličitan vápenatý a latex. Neiontová alkylhydroxyalkylcelulóza může být výhodně kombinována s karboxymethylcelulózou.
Dosavadní stav techniky
Papírový produkt s upraveným povrchem na bázi celulózy, například papír nebo karton, získá po pokryvu kompozicí lepší vlastnosti papírového produktu, jako je například zvýšená pevnost, zlepšený vzhled, zlepšené vlastnosti potiskovatelnosti nebo zlepšené vlastnosti adheze. Běžně se tak zvyšuje kvalita povrchu papíru nebo kartonu kapalnou krycí kompozicí obsahující nosič za účelem zlepšení struktury, pevnosti za vlhka nebo se provádí pokrytím papíru nebo kartonu kompozicí, která obsahuje příměs barviva za účelem zlepšení potiskovatelnosti a vzhledu povrchu. Krycí kompozice může na rozdíl od nosičů a pigmentů též obsahovat sekundární nosiče (spolunosiče), ochranné koloidy, zahušťovadla a dispergující látky. Běžně se přidávají ve vodě rozpustné nebo vodou bobtnatelné polymery a zahušťující látky, ochranné koloidy nebo sekundární nosiče na bázi polyvinylalkoholu, modifikované celulózy, škrob, kasein, alginát nebo vysokomolekulární polymerizát obsahující karboxylskupinu.
EP 15 517 uvádí použití etherů celulózy v pokrývačích směsích, kdy se karboxymethylcelulóza přidává jako sekundární nosič. Z EP 307 795 je pro použití mimo jiné známa methylcelulóza jako ochranný koloid. EP 425 997 uvádí, že hydrofóbně modifikovanou alkylcelulózu, alkylhydroxyalkylcelulózu nebo hydroxyalkylcelulózu je možné použít jako zahušťovací látku ve vodných kompozicích pro pokryv. Hydrofóbními skupinami jsou výhodně C12-C16 alkyl skupiny nebo alkylaryl skupiny. Pokud se v krycích kompozicích používají tyto celulózové ethery, ve srovnávání s karboxymethycelulózovými ethery dávají lepší viskozitu při vysoké rychlosti stříhání.
EP 496 269 též uvádí přípravu suspenze pro pokryv papíru obsahující polysacharid, suspenze obsahuje nízkomolekulární polysacharid, který je rozpuštěn ve vodní fázi a může jím být karboxymethylcelulóza nebo hydroxyethylcelulóza. Krycí ·· * o ········ · « · · · · · ········ •··· « 9· ·· ·· *<
kompozice dále obsahuje jeden nebo více dispergovaných, to znamená nerozpuštěných celulózových polymerů, jako například hydroxypropylcelulózu, methylcelulózu, methylhydroxypropylcelulózu a hydrofobně modifikovanou hydroxyethylcelulózu.
WO 97/46757 uvádí použití ve vodě rozpustné neiontové alkylhydroxyalkylcelulózy obsahující alkylovou skupinu s 1 až 3 uhlíkovými atomy a hydroxyalkylovou skupinu se 2 až 3 uhlíkovými atomy, která však neobsahuje hydrofobně modifikovanou alkylovou skupinu obsahující alespoň 4 uhlíkové atomy, celulózový ether s bodem zhoustnutí v rozmezí 35 °C až 80 °C jako zahušťující látku ve vodné kompozici pro pokrytí povrchu produktu na bázi celulózy. Použitím celulózových etherů jako zahušťovacích látek se celý proces zvýhodní při aplikaci krycích kompozicí povrchu na bázi celulózy.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu bylo zjištěno, že neiontové alkylhydroxyalkylcelulózy obsahující alkylovou skupinu s 1 až 3 uhlíkovými atomy a hydroxyalkylovou skupinu se 2 až 3 uhlíkovými atomy, neobsahující hydrofobně modifikovanou uhlovodíkovou skupinu obsahující alespoň 4 uhlíkové atomy a s bodem zhoustnutí v rozmezí 50 °C až 95 °C, nebo kombinaci alkylhydroxyalkylcelulózy s karboxymethylcelulózou, kdy množství karboxymethylcelulózy je 1200 hmotn.% jako nejvyšší množství alkylhydroxyalkylcelulózy ve vodné krycí kompozici obsahující uhličitan vápenatý a latex, významně zvyšují lesk a potiskovatelnost povrchu, čehož se dosáhne pokrytím papíru nebo kartonu krycí kompozicí.
Rozsáhlé studie ukazují, že použití alkylhydroxyalkylcelulózy v krycí kompozici s latexem obarvené uhličitanem vápenatým zvyšuje lesk a změny povrchu krycí vrstvy, zvyšuje například hydrofilii, povrchovou energii a relativní polaritu. Tyto změny povrchu vedou ke zlepšení vlastností potiskovatelnosti. Zvyšuje se například lesk, nemačkavost a jemnost povrchu. Bylo též zjištěno, že karboxymethylcelulóza v kombinaci s alkylhydroxycelulózou dává překvapivě dobré výsledky, ačkoli použití samotné hyrdoxymethylcelulózy výrazně snižuje hydrofilii, povrchovou energii, lesk a potiskovatelnost ve srovnání s alkylhydroxyalkylcelulózou. Ačkoli se karboxymethylcelulóza oproti alkylhydroxyalkylcelulóze připravuje snadněji, a navíc se vyrábí ve velkém měřítku, použití kombibace karboxymethylcelulózy s alkylhydroxymethylcelulózou představuje komerčně výhodné provedení podle vynálezu. Ukázalo se též, že krycí kompozice, která obsahuje alkylhydroxyalkylcelulózu a karboxymethylcelulózu podle vynálezu vykazuje výborné vlastností deformovatelnosti ve srovnání s krycí kompozicí, která obsahuje pouze karboxymethylcelulózu. Například viskozita krycí kompozice, obsahující uvedenou kombinaci, je méně závislá na rychlosti stříhání než by se očekávalo. Pokud je použita kombinace alkylhydroxyalkylcelulózy a karboxymethylcelulózy, množství karboxymethylcelulózy obyčejně představuje 20 až 1200 hmotn. %, výhodně 50 až 600 hmotn.% množství alkylhydroxyalkylcelulózy.
Viskozita alkylhydroxyalkylcelulózy se může výrazně měnit a běžně by měla být přizpůsobena kompozici krycí směsi. Obvykle se pohybuje v rozmezí 5 až 100 000 mPa.s, výhodně v rozmezí 10 až 10 000 mPa.s, měřeno Brookfieldovým viskozimetrem typu LV ve 2% roztoku při 20 °C. Příkladem vhodných alkylhydroxyalkylcelulóz je ethylhydroxyethycelulóza, methylethylhydroxyethylcelulóza, methylethylhydroxyethylhydroxypropylcelulóza, methylhydroxyethylcelulóza a methylhydroxypropylcelulóza. Běžně zahrnuje hydroxyethylová skupina alespoň 30 % celkového počtu hydroxyalkylových skupin a počet ethylových substituentů běžně zahrnuje alespoň 10 % celkového počtu alkylových substituentů. Příkladem těchto celulózových etherů jsou ethylhydroxyethylcelulóza s DSethyi = 0,8 - 1,3 a MShydroxyethyi = 1,9 - 2,9 a methylethylhydroxyethylcelulóza s DSmethyi = 1,0 - 2,5; DS ethyl = 0,1 - 0,6 a MS hydroxyethyl = 0,1 - 0,8. Množství alyklhydroxyalkylcelulózy se běžně pohybuje od 0,05 do 3, výhodně od 0,2 do 1,5 hmotn.% kompozice.
Stupeň substituce karboxymethylovou skupinou v karboxymethylcelulóze je běžně 0,6 - 1,5. Může existovat v kyselé formě, ale běžně se používá ve formě soli výhodně monovalentního kationtu, například sodíku. Karboxymethylcelulóza má obvykle o něco nižší viskozitu než alkylhydroxyalkylcelulóza a pohybuje se normálně v rozmezí 2 až 15,000 mPa.s, výhodně v rozmezí 5 až 5000 mPa.s, viskozita se měřila stejným způsobem jako u alkylhydroxyalkylcelulózy. Kromě karboxymethylových skupin může karboxymethylcelulóza obsahovat též jiné substituenty, jako například hydroxyethylové skupiny a methylskupiny.
Jak již bylo uvedeno, krycí kompozice podle vynálezu je barvena uhličitanem vápenatým, ale může též výhodně obsahovat jiná barviva. Například kaolin, mastek, oxid titaničitý, atlasovou bělobu, hydratovaný hliník, silikoaluminát sodný, sádru a plastické pigmenty a velký počet speciálních pigmentů, jako například síran barnatý a oxid zinečnatý. Celkové množství pigmentu v krycí kompozici představuje obvykle 5 až 65 hmotn. % a může převyšovat 4 až 20 krát hmotnostní množství latexu. Z celkového • φ φ · množství pigmentu představuje množství uhličitanu vápenatého běžně 5 až 100 hmotn. %.
Kompozice podle vynálezu též obsahuje nosič latexu, kterým může být běžný latexový nosič, běžně v množství 2 až 70, výhodně 5 až 30 hmotn. % v závislosti na hmotností pokrývači směsi. Latex může obsahovat kopolymery sestávající z monomerů vybraných ze skupiny nenasycených karboxylových kyselin s dvojnou vazbou, esterů akrylové kyseliny a methakrylové kyseliny, akrylonitirilu, methakrylonitrilu, akrylamidu, methakrylamidu, skupiny nenasycených monokarboxalových kyselin C3 - C5 s dvojnou vazbou, nenasycených dikarboxylových kyselin a jejich poloesterů, vinylesteru, vinyl sulfonové kyseliny a esterů nenasycených karboxylových kyselin odvozených od polyvalentních alkoholů. Příkladem vhodných kopolymerů jsou polymery vinylacetátu a akrylátu, kopolymery vinylacetátu, ethylenu a vinylchloridu, kopolymery styrenu a akrylátů, kopolymery styrenu a butadienu a kopolymery styrenu, butadienu s akrylonitrilu a jejich směsi. Uvedené kopolymery mohou též obsahovat monomery, jako například estery nenasycených karboxylových kyselin a mohou být kopolymerovány též nenasycené karboxylové kyseliny. Je též možné použít homopolymery, například kyselinu akrylovou a vinylestery. Doplňkovými nosiči mohou být k latexovému nosiči použity někdy zvané sekundární nosiče, také polyvinylalkohol, modifikovaný celulózový škrob, kasein, alginát, celulózové estery a mohou být přidány též vysokomolekulární polymery obsahující karboxylovou skupinu.
Typická krycí kompozice obsahující vodu pro použití podle vynálezu má následující složení podle suchého obsahu: 0,07 až 5, výhodně 0,3 až 2 hmotn.% alkylhydroxyalkylcelulózy nebo alkylhydroxyalkylcelulózy a karboxymethylcelulózy při hmotnostních poměrech uvedených výše. 4 až 15, výhodně 7 až 13 hmotn. % latexu, 60 až 94, výhodně 70 až 90 hmotn.% pigmentu, z nichž 5 až 100 hmotn.% tvoří uhličitan vápenatý, 0 až 10, výhodně 0 až 7 hmotn.% sekundárního nosiče, 0 až 3, výhodně 0,1 až 2 hmotn.% dispergující látky, 0 až 5, výhodně 0 až 2 hmotn.% ochranného koloidu, 0 až 4, výhodně 0 až 2 hmotn.% dalších přídavných látek, jako jsou například optická bělidla, baktericidní látky, pH regulující látky, látky proti pěnivosti a lubrikanty, suchý obsah činí 20 až 72 hmotn.%. Brookfieldova viskozita pokrývající látky je běžně 100 až 2500 mPa.s při 100 převratech/minutu a při 20 °C. Viskozita pokrývači kompozice se suchým obsahem 55 až 72 hmotn.% je 600 až 2500 mPa.s. Vodnou krycí kompozici pro použití podle vynálezu je možné připravit pomocí pigmentové složky dispergované ve vodě, dle možnosti jako dispergovadlo.
• · 6 • ···· • · • · · · <
• · · · · · β • ·· · · · · · •· >· · · ·*
Κ získanému pigmentovému výplachu se může pak přidat sekundární nosič, alkylhydroxyalkylcelulóza, karboxymethylcelulóza a další přídavné látky obsažené v kompozici a konečně latex, výhodně ve formě disperse.
Produkt na bázi celulózy pokrytý výše uvedenou kompozicí je možné připravit
a) aplikací kompozice na produkt na bázi celulózy při teplotě nižší než bod zhoustnutí alkylhydroxycelulózy,
b) sušením produktu na bázi celulózy s upraveným povrchem zahřátím, celulózový produkt se pokryje kompozicí a
c) slisováním celulózového produktu podle potřeby
Aplikace kompozice se provádí známým postupem, například nanášením stíracím nožem (air knife coating), válcováním nebo pomocí lopatky. Podle ročního období geografické polohy se teplota kompozice obvykle pohybuje v rozmezí 5 °C až 55 °C, výhodně 20 °C až 40 °C.
Vynález je dále popsán na základě příkladů.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
List papíru o hmotnosti 80 g/m2 byl pokryt základní směsí obsahující 100 hmotn. dílů surového uhličitanu vápenatého; 10 hmotn. dílů styren-butadien-latexu; 0,2 hmotn. dílů optického bělidla; 0,6 hmotn. dílů karboxymethylcelulózy sodné (CMC) o viskozitě 10 mPa.s, Finnfix 10 od Metsa Speciality Chemicals nebo 0,3 hmotn. dílů ethylhydroxyethylcelulózy (EHEC) s bodem zhoustnutí 65 °C a viskozitou měřenou v 2% roztoku podle Brookfielda při 25 °C a 25 otáčkách za minutu při 300 mPa.s a vodou k dosažení suchého podílu 6,5 hmotn.%. Vlastnosti dosaženého povrchu se hodnotily měřením kontaktního úhlu vody a dijodmethanu. Navíc se hodnotila povrchová energie a relativní polarita. Kontaktní úhel se měřil podle Tappi 458 cm 94. Výpočet povrchové energie a relativní polarity se provedl podle kontaktního úhlu vzorku a známých konstant polarity. Malý kontaktní úhel, vysoká povrchová energie a vysoká relativní polarita ukazuje na dobFé vlastnosti potiskovatelnosti.
• · · «·«·
Byly získány následující výsledky:
Tabulka 1:
Vlastnosti Základní pokryv (CMC) (EHEC)
Kontaktní úhel 0,1 s
Voda, °102,8 84,3
Dijodmethan, 0 44,8 42,4
Povrchová energie, mJ/m2 37,15 40,79
Relativní polarita, % 0,1 5,9
Výsledky ukazují, že hydrofilie papíru se základní vrstvou směsi obsahující EHEC je vyšší, než u papíru pokrytého směsí obsahující CMC. Povrchová energie i polarita se zlepší, pokud směs obsahuje EHEC.
Příklad 2
List papíru z příkladu 1 byl pokryt základní směsí obsahující EHEC a pak povrchovou směsí obsahující 80 hmotn. dílů čistého uhličitanu vápenatého; 20 hmotn. dílů superčistého jílu; 11 hmotn. dílů styren-butadien-latexu; 0,2 hmotn. dílů optického bělidla; 0,2 hmotn. dílů CMC podle příkladu 1 nebo 0,15 hmotn. dílů EHEC podle příkladu 1 a vodu k dosažení suchého podílu 63 hmotn.%.
Kontaktní úhel, povrchová energie a relativní polarita se stanovila stejným způsobem jako v příkladě 1. Získaly se následující výsledky:
• · · · · · * · · · · • · · « ·
9999 t 9 9
9 9 9
9999 9 99
9 9
9
9 9 9
9 9
9
Tabulka 2:
Vlastnosti
Povrchová směs
Kontaktní úhel CMC EHEC
Voda,0 79,05 68,95
Dijodmethan, 0 41,85 39,40
Povrchová energie, mJ/m2 42,66 47,73
Relativní polarita, % 9,4 16,4
Stejně jako v příkladu 1, povrch pokrytý směsí obsahující EHEC vykazuje lepší vlastnosti než povrch pokrytý směsí obsahující CMC.
Příklad 3
Pokryté listy papíru z příkladu 2 byly též testovány z hlediska drsnosti povrchu pro některé odlišné tiskařské inkousty značky Challenge vyrobené Sun Chemical. Listy papíru byly potisknuty ofsetem s tiskařským inkoustem a kombinacemi tiskařských inkoustů uvedenými níže. Drsnost povrchu se stanovila podle T 555 pm -94.
Byly získány následující výsledky:
Tabulka 3:
Tisk Drsnost povrchu tisku, pm
CMC EHEC
Černá č. 1 0,785 0,725
Modrozelená 0,860 0,780
Fuchsinová 0,795 0,785
Černá č. 4 0,915 0,850
Modrozelená/Fuchsinová/Černá 1,020 0,935
Voda 0,705 0,665
99·9
Výsledky ukazují, že krycí směsi obsahující EHEC vykazují hladší povrch než směsi obsahující CMC.
Příklad 4
Papír se základní vrstvou se směsí obsahující EHEC byl pokryt krycí směsí s různým obsahem EHEC a CMC podle následující tabulky. EHEC a CMC byly stejného typu jako v příkladu 1.
Směs Složky v hmotnostních podílech
čistý uhličitan Superčistý jíl S-B latex EHEC CMC
A 75 25 11 - 0,80
B 75 25 11 0,06 0,72
C 75 25 11 0,10 0,60
D 75 25 11 0,20 0,40
E 75 25 11 0,30 0,20
F 75 25 11 0,35 0,10
G 75 25 11 0,40 -
Směs též obsahovala vodu v takovém množství, že suchý obsah směsi činil 65 hmotn.%.
Listy papíru s povrchovým pokryvem byly pak testovány z hlediska kontaktního úhlu v časovém intervalu 0,1 až 1 s.
Byly získány následující výsledky:
9 • 0 » « · · • 0 0 0 · 0 00 0 0 *« «··· ·· «··· · · · · · « • · · · · · . 1 · · · · t · « · * · • ···· ···· • · · ·· ·· · *
Tabulka 4
Směs 0,1s Kontaktní úhel,0 0,4s 0,7s 1,0s
A 104,8 100,6 98,9 97,7
B 79,2 77,3 77,0 76,9
C 76,0 74,5 74,3 74,1
D 76,4 74,5 74,1 74,0
E 72,6 72,0 72,2 70,5
F 71,8 71,0 70,0 69,4
G 70,4 68,0 67,5 67,5
Výsledky ukazují, že i relativně malé množství EHEC v kombinaci s
synergicky zvyšovalo hydrofilii povrchu ve srovnání se směsí, která obsahovala pouze CMC.
Příklad 5
Krycí směsi obsahovaly následující kompozice:
Kompozice Kompozice, složky a hmotnosti
H 1 J K
Čistý uhličitan vápenatý 75 75 75 75
Superčistý jíl 25 25 25 25
Styren-butadien-latex 11 11 11 11
EHEC (podle příkladu 1) 0,3 0,15 0,2 -
CMC (podle příkladu 1) - 0,25 0,3 0,5
Voda pro dosažení 65 hmotn.% suchého obsahu
Tyto krycí směsi se aplikovaly na obě strany listu papíru, který měl na obou stranách základní vrstvu obsahující EHEC a která byla popsána v příkladu 1.
Hodnotila se drsnost, lesk, lesk potisku (střední hodnota pro směs modrozelená/fuchsinová/černá) a mačkavost povrchů pro obě strany. Stíratelnost povrchů se stanovovala po určité době po potisku přitlačením potisku oproti pokusnému *··· φφφφ papíru. Hodnota stíratelnosti se stanovila podle vzorce s = Ig (R/Rs) kde R je odrazivost a Rs faktor odrazivosti měřený na pokusném papíru na stíratelnost. Lesk se měřil podle T 480 pm -92.
Byly získány následující výsledky:
Tabulka 5
Vlastnosti Kompozice
Η I J K
Drsnost povrchu, pm
F 1,36 1,36 1,37 1,48
V 1,25 1,23 1,32 1,36
Lesk,%
F 56,5 57,5 56,0 53,5
V 62,0 62,5 62,5 58,5
Lesk potisku, %
F 82,0 82,0 81,0 81,0
V 76,0 76,0 77,0 76,0
Stíratelnost
15s F 1,10 1,35 1,55 1,70
15s V 1,40 1,35 1,40 1,65
35 sF 1,05 1,25 1,25 1,60
15s F 1,25 1,15 1,25 1,55
15sF 0,95 1,10 1,10 1,55
15sF 1,10 1,00 1,15 1,30
Výsledky jasně prokazují, že směsi H- J podle vynálezu vykazují lepší vlastnosti z hlediska drsnosti povrchu, lesku, lesku potískovatelnosti a stíratelnosti než kontrolní směs K.
• · · · > ··«· · ·
Příklad 6
Směsi pro povrchové pokrytí obsahovaly následující kompozice:
Kompozice Kompozice, složky a hmotnosti
H I J K
Jíl 75 75 75 75
Čistý uhličitan vápenatý 25 25 25 25
Styren-butadien 11 11 11 11
EHEC (podle příkladu 1) 0,5 0,35 0,2 -
CMC (podle příkladu 1) - - 0,3 0,5
Voda pro dosažení 65 hmotn. % suchého obsahu
List papíru se základní vrstvou obsahující EHEC, a která byla popsána v příkladu 1, byl pokryt krycími směsmi L až O a pak se pro různá množství krycích směsí Μ, N a O stanovil kontaktní úhel, povrchová energie (Tabulka 6a), drsnost a lesk povrchu (Tabulka 6b).
Získaly se následující výsledky:
Tabulka 6a
Směs Kontaktní úhel, % povrchová energie MJ/m2
L 64,9 49,5
M 66,0 48,2
N 68,0 46,7
O 73,8 43,3
Tabulka 6b
Drsnost povrch u, pm Směs
Pokrytí gl m2 M N O
12 0,96 0,96 1,12
13 0,91 0,92 1,04
14 0,84 0,85 0,99
15 1,82 0,82 0,95
A··· ·· AAAA
Lesk Směs
Pokrytí g/ m2 M N 0
12 71,6 72,3 71,6
13 73,3 74,5 73,2
14 74,4 75,6 74,2
15 76,0 76,0 75,3
Výsledky ukazují, že listy papíru pokryté směsí obsahující EHEC nebo směs EHEC a CMC mají vyšší hydrofilii (menší kontaktní úhel), vyšší povrchovou energii, jsou hladší a mají větší lesk než listy papíru pokryté směsí obsahující pouze CMC.
Příklad 7
V tomto příkladě byly vytvořeny směsi pro povrchové pokrytí obsahující stejnou formulaci báze jako v příkladu 1, ale s odlišnými deriváty celulózy, MEHEC představující methylethylhydroxyethylcelulózu, HMEHEC, představující C12 - hydrofobně modifikovanou ethylhydroxyethylcelulózu a HEC představující hydroxyethylcelulózu. Kompozice byly připraveny následovně:
Složky P Kompozice U W
Q R S T
Čistý uhličitan vápenatý 75 75 75 75 75 75 -
Superčistý jíl 25 25 25 25 25 25 -
Styren-butadien 11 11 11 11 11 11 -
CMC (podle příkladu 1) 0,8 - - - - - -
MEHEC, 310 cP 0,26 - - - - -
Hustota - 5 - - - - -
Bod 66 °C - - 0,4 - - - -
HMEHEC, 153 cP - - 5 - - - -
Bod zhoustnutí 65 °C - - 0,4 - - -
EHEC, 80 cP, zhoustnutí - - 5 - - -
Bod 65 °C - - - - 0,4 - -
EHEC, 300 cP, zhoustnutí - - - - 0,6
Bod 65 °C - - - - 5 -
HEC, 300 cP Voda
Pro dosažení 65 hmotn. % suchého obsahu ·* *···
Nepokrytý bílý papír o gramáži 80 g/ m2 se pokryl jednou z krycích směsí P až U v množství 14 g/m2. Papír W byl nepokrytý.
Povrchová energie a kontaktní úhel různých listů papíru se stanovily jako funkce času.
Byly získány následující výsledky:
Tabulka 7a
Kompozice Povrchová energie, mN/m2
0,1 s 0,3s 0,6s 1,0s
P 42,0 45,5 47,5 48,0
Q 47,5 50,0 52,5 53,0
R 48,0 50,0 52,0 52,0
S 47,5 50,0 52,5 54,0
T 52,0 54,5 56,5 57,0
U 45,5 48,0 50,0 51,5
W 31,0 34,5 35,0 35,5
Tabulka 7b
Kompozice 0,05 s Kontaktní úhel, 0 10s
0,1s 0,4s 1s 4s
P 103,08 100,5 97,5 92,0 86,5 83,0
Q 84,5 82,5 80,0 78,5 74,0 71,5
R 86,5 85,5 84,5 83,5 80,0 77,5
S 82,5 80,0 75,5 71,0 63,0 57,5
T 78,5 77,0 75,0 72,5 70,5 69,5
U 95,5 93,5 91,5 88,5 85,5 82,5
• · · • · · • · · • · · ·· • · • · · · · • ·· ·
Výsledky ukazují, že krycí směsi Q, S a T, které obsahují celulózový ether podle vynálezu, dávají povrch s vyšší povrchovou energií a vyšší hydrofilií než referenční směsi, P, R a U, které obsahují CMC, hydrofilně modifikovanou celulózu, ether nebo HEC.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Použití neiontové alkylhydroxyalkylcelulózy, která obsahuje alkylovou skupinu s 1 až 3 uhlíkovými atomy a hydroxyalkylová skupiny se 2 až 3 uhlíkovými atomy, neobsahuje hydrofóbně modifikované uhlovodíkové skupiny s alespoň 4 uhlíkovými atomy a bodem zhoustnutí 50 °C až 95 °C nebo kombinaci alkylhydroxyalkylcelulózy s karboxymethylcelulózou, kde množství karboxymethylcelulózy činí nejvýše 1200 hmotn.% z množství alkylhydroxyalkylcelulózy ve vodné krycí kompozici obsahující uhličitan vápenatý a latex za účelem zvýšení lesku a potiskovatelnosti povrchu, který se získá, pokud se papír nebo karton pokryje uvedenou krycí kompozicí.
  2. 2. Použití podle nároku 1, kde množství karboxymethylcelulózy činí 50 až 600 hmotn.% z množství alkylhydroxyalkylcelulózy.
  3. 3. Použití podle nároku 1 nebo 2, kde alkylhydroxyalkylcelulózou je ethylhydroxyethylcelulóza, methylethylhydroyxethylcelulóza, methylethylhydroxyethylhydroxypropylcelulóza, methylhydroxyethylcelulóza nebo methylhydroxypropylcelulóza.
  4. 4. Použití podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, kde karboxymethylcelulóza je karboxymethylcelulóza sodná.
  5. 5. Použití podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, kde alkylhydroxyalkylcelulóza má viskozítu 10 až 10 000 mPa.s, měřeno pomocí Brookfieldova viskozimetru typu LV ve 2% vodném roztoku při 20 °C.
  6. 6. Použití podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, kde karboxymethylcelulóza má viskozítu 5 až 5000 mPa.s, měřeno pomocí Brookfieldova viskozimetru typu LV ve 2% vodném roztoku při 20 °C.
  7. 7. Vodný roztok krycí kompozice, vyznačující se tím, že obsahuje v závislosti na suchém obsahu, 0,07 až 5 hmotn.% alkylhydroxyalkylcelulózy a karboxy·· ··(»· ·· ···· methylcelulózu podle nároku 2, 4 až 15 hmotn. % latexu, 60 až 95 hmotn.% pigmentu, z nichž 5 až 100 hmotn.% představuje uhličitan vápenatý, suchý obsah kompozice činí 20 až 72 hmotn. %.
  8. 8. Krycí kompozice podle nároku 7, vyznačující se tím, že je viskozita 100 až 2500 mPa.s, měřena pomocí Brookfieldova viskozimetru při 100 otáček/minutu a při
    20 °C.
CZ200381A 2000-07-19 2001-06-21 Použítí alkylhydroxyalkylcelulózy v případné kombinaci s karboxymethylcelulózou pro zvýšení lesku a potiskovatelnosti CZ200381A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0002702A SE518782C2 (sv) 2000-07-19 2000-07-19 Användning av en alkylhydroxialkylcellulosa för att förbättra glans och tryckbarhet samt en vattenhaltig bestrykningskomposition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ200381A3 true CZ200381A3 (cs) 2004-03-17

Family

ID=20280536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ200381A CZ200381A3 (cs) 2000-07-19 2001-06-21 Použítí alkylhydroxyalkylcelulózy v případné kombinaci s karboxymethylcelulózou pro zvýšení lesku a potiskovatelnosti

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6783846B2 (cs)
EP (1) EP1303669A1 (cs)
JP (1) JP2004504507A (cs)
AU (2) AU6649301A (cs)
BR (1) BR0112204A (cs)
CA (1) CA2412250A1 (cs)
CZ (1) CZ200381A3 (cs)
MX (1) MXPA02012938A (cs)
NO (1) NO20030285L (cs)
PL (1) PL359345A1 (cs)
SE (1) SE518782C2 (cs)
WO (1) WO2002006585A1 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0300235D0 (sv) * 2003-01-31 2003-01-31 Akzo Nobel Nv A nonionic cellulose ether and its use
US7579495B2 (en) 2003-12-19 2009-08-25 Momentive Performance Materials Inc. Active-releasing cyclic siloxanes
US7576170B2 (en) 2003-12-19 2009-08-18 Momentive Performance Materials Cyclic siloxane compositions for the release of active ingredients
EP1991736A2 (en) * 2006-03-07 2008-11-19 Hercules Incorporated Paper coatings containing hydroxyethylcellulose rheology modifier and high levels of calcium carbonate pigment
US20100155004A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Soerens Dave A Water-Soluble Creping Materials
US8652610B2 (en) * 2008-12-19 2014-02-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Water-dispersible creping materials
US8506978B2 (en) 2010-12-28 2013-08-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Bacteriostatic tissue product
SE543736C2 (en) * 2019-11-04 2021-07-06 Stora Enso Oyj Coating for reducing oil absorbency of cellulosic webs
MX2022011032A (es) * 2020-03-09 2022-10-13 Owens Corning Intellectual Capital Llc Formulacion de revestimiento para revestimiento por cortina de esteras no tejidas fibrosas.
SE544080C2 (en) * 2020-05-07 2021-12-14 Stora Enso Oyj Coated paper substrate suitable for metallization

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5038782A (cs) * 1973-08-10 1975-04-10
DE2908201A1 (de) * 1979-03-02 1980-09-11 Basf Ag Papierstreichmassen
US4865914A (en) * 1987-03-20 1989-09-12 Xerox Corporation Transparency and paper coatings
US4994112A (en) 1989-10-30 1991-02-19 Aqualon Company Hydrophobically modified cellulosic thickeners for paper coating
US5080717A (en) 1991-01-24 1992-01-14 Aqualon Company Fluid suspensions of polysaccharide mixtures
JPH05162437A (ja) * 1991-12-13 1993-06-29 Oji Paper Co Ltd 水性インクジェット記録用紙
GB9127293D0 (en) * 1991-12-23 1992-02-19 Ici Plc Coating pigment particles with polymers
EP0789725B1 (en) * 1994-11-03 2004-03-24 Hercules Incorporated Cellulose ethers in emulsion polymerization dispersions
GB9522228D0 (en) * 1995-10-31 1996-01-03 Ecc Int Ltd Pigments for paper coating compositions
SE506674C2 (sv) * 1996-06-05 1998-01-26 Akzo Nobel Surface Chem Komposition, användning av en cellulosaeter som förtjockare och framställning av en belagd cellulosabaserad ytformad produkt
US5725648A (en) * 1996-09-25 1998-03-10 Hercules Incorporated Paper coatings containing guar or reduced molecular weight guar
JP3300621B2 (ja) * 1996-12-26 2002-07-08 ユニチカ株式会社 生分解性湿潤シート
BR9907097A (pt) * 1998-01-20 2000-10-24 Kimberly Clark Co Composição de revestimento contendo esferas de alto ìndice refrativo

Also Published As

Publication number Publication date
BR0112204A (pt) 2003-05-13
SE0002702D0 (sv) 2000-07-19
PL359345A1 (en) 2004-08-23
AU2001266493B2 (en) 2007-01-04
AU6649301A (en) 2002-01-30
CA2412250A1 (en) 2002-01-24
NO20030285L (no) 2003-03-18
US6783846B2 (en) 2004-08-31
JP2004504507A (ja) 2004-02-12
WO2002006585A1 (en) 2002-01-24
SE518782C2 (sv) 2002-11-19
US20030199617A1 (en) 2003-10-23
EP1303669A1 (en) 2003-04-23
MXPA02012938A (es) 2004-11-22
NO20030285D0 (no) 2003-01-20
SE0002702L (sv) 2002-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI241373B (en) Paper coating composition with improved optical brightener carriers
CA2253814C (en) Composition, use of a cellulose ether as thickening agent and production of a coated cellulose-based two-dimensional product
JP6118810B2 (ja) 高分子量の部分的に可溶性のデキストリンを基材とするコーティングカラー
US5298335A (en) Method for making coated paper and a paper coating composition
US5725648A (en) Paper coatings containing guar or reduced molecular weight guar
CN102906333A (zh) 粘合剂
WO2006002761A1 (en) Starch derivatives for use in paper sizing and/or coating compositions
CA2019481C (en) Gellan gum sizing
CZ200381A3 (cs) Použítí alkylhydroxyalkylcelulózy v případné kombinaci s karboxymethylcelulózou pro zvýšení lesku a potiskovatelnosti
AU2001266493A1 (en) Use of alkylhydroxyalkyl cellulose possibly in combination with a carboxymethyl cellulose for the improvement of gloss and printability
US4780500A (en) Water retention aids
JPH11140793A (ja) 塗被紙用塗液添加物
JPH0663199B2 (ja) 紙用顔料コ−テイング組成物
JP2516751B2 (ja) 紙用塗工組成物
EP0343007B1 (en) Paper coating composition
JP2506350B2 (ja) 紙用コ−テイング組成物
EP2218821A1 (en) Aqueous suspensions for paper coating
JP4344814B2 (ja) 紙塗工液の製造方法
MXPA01010728A (en) Paper coating composition with improved optical brighteners carriers
WO2004111336A1 (en) Surface sized paper