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 PDFInfo
- 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
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
- D21H19/52—Cellulose; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D101/00—Coating compositions based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
- C09D101/08—Cellulose derivatives
- C09D101/26—Cellulose ethers
- C09D101/28—Alkyl ethers
- C09D101/284—Alkyl ethers with hydroxylated hydrocarbon radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D101/00—Coating compositions based on cellulose, modified cellulose, or cellulose derivatives
- C09D101/08—Cellulose derivatives
- C09D101/26—Cellulose ethers
- C09D101/28—Alkyl ethers
- C09D101/286—Alkyl ethers substituted with acid radicals
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
- D21H19/385—Oxides, hydroxides or carbonates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
- D21H19/56—Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H19/58—Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/258—Alkali metal or alkaline earth metal or compound thereof
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31971—Of carbohydrate
- Y10T428/31975—Of cellulosic next to another carbohydrate
- Y10T428/31978—Cellulosic 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)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. 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. Použití podle nároku 1, kde množství karboxymethylcelulózy činí 50 až 600 hmotn.% z množství alkylhydroxyalkylcelulózy.
- 3. Použití podle nároku 1 nebo 2, kde alkylhydroxyalkylcelulózou je ethylhydroxyethylcelulóza, methylethylhydroyxethylcelulóza, methylethylhydroxyethylhydroxypropylcelulóza, methylhydroxyethylcelulóza nebo methylhydroxypropylcelulóza.
- 4. Použití podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, kde karboxymethylcelulóza je karboxymethylcelulóza sodná.
- 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. 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. 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. 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 při20 °C.
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)
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)
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 |
-
2000
- 2000-07-19 SE SE0002702A patent/SE518782C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-06-21 AU AU6649301A patent/AU6649301A/xx active Pending
- 2001-06-21 WO PCT/SE2001/001434 patent/WO2002006585A1/en not_active Application Discontinuation
- 2001-06-21 CZ CZ200381A patent/CZ200381A3/cs unknown
- 2001-06-21 BR BR0112204A patent/BR0112204A/pt not_active Application Discontinuation
- 2001-06-21 EP EP20010944048 patent/EP1303669A1/en not_active Withdrawn
- 2001-06-21 CA CA 2412250 patent/CA2412250A1/en not_active Abandoned
- 2001-06-21 JP JP2002512468A patent/JP2004504507A/ja active Pending
- 2001-06-21 AU AU2001266493A patent/AU2001266493B2/en not_active Ceased
- 2001-06-21 PL PL01359345A patent/PL359345A1/xx unknown
- 2001-06-21 MX MXPA02012938A patent/MXPA02012938A/es active IP Right Grant
-
2003
- 2003-01-20 NO NO20030285A patent/NO20030285L/no not_active Application Discontinuation
- 2003-02-05 US US10/359,702 patent/US6783846B2/en not_active Expired - Fee Related
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 |