DE1260291B - Paper coating slip containing elastomers - Google Patents
Paper coating slip containing elastomersInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL:Int. CL:
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D21hD21h
Deutsche Kl.: 55 f-15/20 German class: 55 f- 15/20
O 10108 VI b/55 f
25. April 1964
1. Februar 1968O 10108 VI b / 55 f
April 25, 1964
1st February 1968
Die Erfindung betrifft Streichmassen, welche Elastomere in Latexform als Bindemittel enthalten und sich besonders gut zum Streichen von Papier eignen.The invention relates to coating slips which contain elastomers in latex form as binders and to themselves particularly suitable for coating paper.
Die Verwendung von Streichmassen zur Verbesserung von Aussehen, Wasserbeständigkeit, Festigkeit und Bedruckbarkeit wie auch zur Erzeugung anderer erwünschter Eigenschaften bei Papier, Pappe u. ä. ist seit langem bekannt. Die hierfür verwendeten Streichmassen bestanden im wesentlichen aus einem geeigneten Pigment, wie z. B. Ton-Kalziumkarbonat, Titandioxyd u. ä., und einem Binde- oder Haftmittel in wäßriger Dispersion. Als Binde- oder Haftmittel wurden weitgehend Stärke und Eiweiß verwendet. Ebenfalls ist es seit längerem bekannt, solchen Streichmassen entweder an Stelle von oder zusammen mit Stärke- oder Eiweißhaftmitteln Elastomere oder Harze in Latexform zuzugeben.The use of coating slips to improve appearance, water resistance, strength and printability as well as to produce other desirable properties in paper, paperboard and the like has long been known. The coating slips used for this consisted essentially of one suitable pigment, such as. B. clay calcium carbonate, titanium dioxide and the like, and a binder or adhesive in aqueous dispersion. Starch and protein have been used extensively as binders or adhesives. It has also been known for a long time to use such coating slips either instead of or together with Add starch or protein adhesives, elastomers or resins in latex form.
Die Verwendung von Elastomeren oder Harzen in Latexform als Haftmittel in Streichmassen für Papier war jedoch nicht ganz zufriedenstellend, besonders hinsichtlich der Naßabriebfestigkeit der Beschichtung.The use of elastomers or resins in latex form as adhesives in paints for However, paper has not been entirely satisfactory, particularly in terms of wet abrasion resistance Coating.
Zur Überwindung der früheren Nachteile bei der Verwendung von solchen Latexarten in Streichmassen und zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften dieser Streichmassen wurde die Verwendung eines Latex von einem Elastomer oder Harz mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen in der Polymerstruktur vorgeschlagen. Solche Latexarten sind gut bekannt, in der Industrie leicht zugänglich und brachten durch ihre Verwendung bei der Papierbeschichtung wesentliche Vorteile. Wie auch andere Latexarten für die Papierbeschichtung führten die Latexarten mit funktioneilen Gruppen zu Beschichtungen mit nur ungenügender Wasserbeständigkeit.To overcome the previous disadvantages of using such latexes in coatings and to further improve the properties of these coating slips, the use of a Latex from an elastomer or resin with one or more functional groups in the polymer structure suggested. Such latex types are well known and readily available in the industry brought significant advantages through their use in paper coating. As well as others Latex types for paper coating led the latex types with functional groups to coatings with insufficient water resistance.
Unter Elastomeren oder Harzen mit funktionellen Gruppen werden unter anderem Copolymer-, Terpolymer- oder Multipolymer-Emulsionssysteme, wie sie verschiedentlich als Haftmittel, Pigmentbindemittel oder Filmbildner beschrieben sind, verstanden. Diese Stoffe enthalten ein oder mehrere Comonomere, die außer einer zur Bildung des Polymerlatex notwendigen, reaktionsfähigen Vinylgruppe noch eine oder mehrere funktionelle Gruppen, wie z. B. Carboxylgruppen und organische Hydroxylgruppen, tragen, oder Kombinationen von Comonomeren mit denselben Gruppen, und zwar mit oder ohne zusätzlichen, funktioneile Amino- oder Amidogruppen tragenden Comonomeren. Diese reaktionsfähigen Comonomere können solche mit Carboxylgruppen sein, wie z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder Maleinanhydrid und Itaconsäure, oder solche mit Hydroxyl-Elastomere enthaltende PapierstreichmasseElastomers or resins with functional groups include, inter alia, copolymer, terpolymer or multipolymer emulsion systems, as they are variously used as adhesives, pigment binders or film formers are described, understood. These substances contain one or more comonomers, the reactive vinyl group necessary for the formation of the polymer latex and one more or more functional groups, such as. B. Carboxyl groups and organic hydroxyl groups, wear, or combinations of comonomers with the same groups, with or without additional, functional amino or amido groups carrying comonomers. These reactive comonomers can be those with carboxyl groups, such as. B. acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or maleic anhydride and itaconic acid, or paper coating slip containing those containing hydroxyl elastomers
Anmelder:
5 Applicant:
5
Oxford Paper Company,Oxford Paper Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)New York, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr.-Ing. E. Maier, Patentanwalt,
7000 Stuttgart 1, Werastr. 24Dr.-Ing. E. Maier, patent attorney,
7000 Stuttgart 1, Werastr. 24
Als Erfinder benannt:
Robert Thompson Hart,
Rumford, Me. (V. St. A.)Named as inventor:
Robert Thompson Hart,
Rumford, Me. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
V. St. v. Amerika vom 16. Mai 1963 (281030) - -V. St. v. America May 16, 1963 (281030) - -
gruppen, wie ζ. B. Hydroxyäthylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat und N-Methylolacrylamid.groups, like ζ. B. hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate and N-methylol acrylamide.
Es ist bereits bekannt, daß bestimmte wasserlösliche Haftmittel, wie z. B. Stärke und Eiweiß,
durch Zugabe von Ammoniumzirkonylkarbonat wasserunlöslich gemacht werden können.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß Streichmassen, Welche als Bindemittel
funktionelle Gruppen aufweisende Elastomere in Latexform und kleine Mengen Ammoniumzirkonylkarbonat
enthalten, wasserunlöslich sind.It is already known that certain water-soluble adhesives, such as. B. starch and egg white, can be made water-insoluble by adding ammonium zirconyl carbonate.
The present invention is based on the knowledge that coating slips which contain elastomers having functional groups as binders in latex form and small amounts of ammonium zirconyl carbonate are insoluble in water.
Die genaue Wirkung des Ammoniumzirkonylkarbonats hinsichtlich der Veränderung der Beständigkeit und der Wasserbeständigkeit der erfindungsgemäßen Streichmasse läßt sich nicht mit Sicherheit bestimmen. Offensichtlich handelt es sich dabei nicht um ein Unlöslichmachen des Copolymerisate, eher um eine Erhöhung der Adhäsion oder Kohäsion des Bindemittels, vielleicht auch um beides und möglicherweise um eine gewisse Vernetzung der Copolymere.The exact effect of ammonium zirconyl carbonate in terms of changing durability and the water resistance of the coating slip according to the invention cannot be matched Determine security. Obviously, this is not a matter of making the copolymer insoluble, rather an increase in the adhesion or cohesion of the binder, perhaps both and possibly some crosslinking of the copolymers.
Von besonderem Vorteil sind die erfindungsgemäßen Papierstreichmassen dann, wenn das in Latexform vorliegende Elastomer ein funktionelle Gruppen aufweisendes Styrol-Butadien-Copolymerisat ist. Dabei werden die besten Ergebnisse dann erzielt, wenn die funktionellen Gruppen Carboxylgruppen sind. Ein Carboxylgruppen enthaltendes Styrol-Butadien-Copolymerisat wird in Latexform von derThe paper coating slips according to the invention are of particular advantage when the in Elastomer present in latex form is a functional group-containing styrene-butadiene copolymer is. The best results are achieved when the functional groups are carboxyl groups are. A styrene-butadiene copolymer containing carboxyl groups is in latex form from the
709 747/511709 747/511
Koppers Company, Inc., hergestellt und unter dem Handelsnamen »Dylex K-55« vertrieben. Das Produkt hat die folgende Zusammensetzung:Koppers Company, Inc., and sold under the trade name "Dylex K-55". The product has the following composition:
Feststoffgehalt 48±l°/oSolids content 48 ± 1 ° / o
Verhältnis von carboxylgruppenhaltigem Styrol und Butadien imRatio of carboxyl-containing styrene and butadiene im
Mischpolymerisat 60 : 40Copolymer 60:40
Viskosität des Latex bei 250C .... 40 bis 50 cPViscosity of the latex at 25 ° C. .... 40 to 50 cP
pH bei 250C 9,5±0,5pH at 25 ° C. 9.5 ± 0.5
Spezifisches Gewicht 1,015Specific gravity 1.015
Gewicht pro Liter etwa 1 kgWeight per liter about 1 kg
Günstige Ergebnisse erhält man ebenfalls bei Verwendung eines sehr ähnlichen, Carboxylgruppen enthaltenden Copolymerlatex auf Styrol-Butadien-Basis, der von der The Borden Chemical Company unter dem Handelsnamen »Polyco 0415« vertrieben wird und folgende Eigenschaften hat:Favorable results are also obtained when using a very similar one containing carboxyl groups Styrene-butadiene-based copolymer latex available from The Borden Chemical Company under is sold under the trade name »Polyco 0415« and has the following properties:
Feststoffgehalt 48±0,5 %Solids content 48 ± 0.5%
Verhältnis von carboxylgruppenhaltigem Styrol und Butadien im Mischpolymerisat .. 60: 40Ratio of carboxyl-containing styrene and butadiene in the copolymer .. 60:40
Viskosität (max.) 5OcPViscosity (max.) 5OcP
pH bei 25°C 9 bis 10pH at 25 ° C 9 to 10
Teilchengröße 0,1 bis 0,3 MikronParticle size 0.1 to 0.3 microns
Gewicht pro Liter etwa 1 kgWeight per liter about 1 kg
Ein weiterer günstig zu verwendender, carboxylierter Styrol-Butadien-Copolymerlatex wird von der The Dow Chemical Comp, hergestellt und unter dem Handelsnamen »QX 3367.1« vertrieben. Das Produkt hat die folgenden Eigenschaften:Another cheap to use, carboxylated styrene-butadiene copolymer latex is from The Dow Chemical Comp, manufactured and sold under the trade name "QX 3367.1". The product has the following characteristics:
Feststoffgehalt 48,0°/0 Solids content 48.0 ° / 0
'pH 9,0'pH 9.0
Spezifisches Gewicht des Latex 1,001Specific gravity of the latex 1.001
Spezifisches Gewicht der Feststoffe .. 1,002Specific gravity of the solids .. 1.002
Gewicht des Latex pro Liter etwa 1 kgWeight of latex per liter about 1 kg
Oberflächenspannung 40,00Surface tension 40.00
Emulsion eines Carboxylgruppen enthaltenden Acryl-Terpolymers vertrieben. Das Produkt hat folgende Eigenschaften:Emulsion of an acrylic terpolymer containing carboxyl groups expelled. The product has the following properties:
Feststoffgehalt 45±0,5°/0 Solids content 45 ± 0.5 ° / 0
Ionisierung nicht ionisierte EmulsionIonization non-ionized emulsion
pH 5,5 bis 6,5pH 5.5 to 6.5
Teilchengröße weniger als 1,0 MikronParticle size less than 1.0 micron
Noch ein weiterer, mit Vorteil zu verwendender Elastomerlatex mit funktioneilen Gruppen ist ein von The Goodyear Tire and Rubber Company hergestellter und mit dem Handelsnamen »Pliolite Latex 460« vertriebener Carboxylgruppen aufweisender Styrol-Butadien-Copolymerlatex mit den folgenden Eigenschaften:Yet another functional group elastomer latex to be used with advantage is one of The Goodyear Tire and Rubber Company and sold under the trade name "Pliolite Latex 460" Carboxyl group-containing styrene-butadiene copolymer latex with the following properties:
Gesamtfeststoffgehalt 52%Total solids 52%
pH 8,5pH 8.5
Viskosität 200 cPViscosity 200 cP
Oberflächenspannung 32 Dyn/cmSurface tension 32 dynes / cm
Spezifisches Gewicht der Latexfeststoffe 1,02Specific gravity of latex solids 1.02
a5 Durchschnittliche Teilchengröße 2500 Äa 5 Average particle size 2500 Ä
Feststoffgehalt 1,95 kg/1,951Solids content 1.95 kg / 1.951
Latex lkg/1Latex lkg / 1
Außerdem können mit Vorteil beim erfindungsgemäßen Verfahren folgende copolymere Elastomerlatizes mit funktionellen Gruppen verwendet werden:In addition, the following copolymeric elastomer latices can advantageously be used in the process according to the invention can be used with functional groups:
Ein von der Union Carbide Chemicals Comp, hergestellter und unter dem Handelsnamen »UCAR-40« vertriebener Acryllatex. Ein von der Union Carbide Chemicals Comp, hergestelltes und unter dem Handelsnamen »UCAR-110« vertriebenes Styrol-Butadien-Copolymerisat mit funktionellen Gruppen. Ein von Röhm und Haas hergestellter und unter dem Handelsnamen »Rhoplex B-15« vertriebener Acrylpolymerlatex mit funktionellen Gruppen, pH 6,5, und einem Feststoffgehalt von 46%.One manufactured by Union Carbide Chemicals Comp, and under the tradename Acrylic latex sold "UCAR-40". One manufactured by Union Carbide Chemicals Comp, and under the trade name "UCAR-110" marketed styrene-butadiene copolymer with functional Groups. A manufactured by Röhm and Haas and sold under the trade name »Rhoplex B-15« sold acrylic polymer latex with functional groups, pH 6.5, and a solids content of 46%.
Hervorragende Ergebnisse wurden erzielt bei der Verwendung eines ähnlichen, copolymeren Elastomerlatex mit funktionellen Gruppen auf Styrol-Butadien-Grundlage, der ebenfalls von der The Dow Chemical Comp, hergestellt und unter dem Handelsnamen »Dow-Latex 636« vertrieben wird. Das Produkt hat die folgenden Eigenschaften:Excellent results have been obtained using a similar copolymeric elastomer latex with functional groups based on styrene-butadiene, also from The Dow Chemical Comp, manufactured and sold under the trade name "Dow-Latex 636". The product has the following properties:
Feststoffgehalt 48 %Solids content 48%
pH 9,5pH 9.5
Spezifisches Gewicht des LatexSpecific weight of the latex
bei25°C 1,003at 25 ° C 1.003
Spezifisches Gewicht der FeststoffeSpecific weight of the solids
bei 25°C 1,008at 25 ° C 1.008
Gewicht pro Liter etwa 1 kgWeight per liter about 1 kg
Viskosität 40 cPViscosity 40 cP
Ein weiterer, beim erfindungsgemäßen Verfahren günstig zu verwendender Elastomerlatex mit funktionellen Gruppen wird von der Crown Chemical Corporation hergestellt und unter dem Handelsnamen »Acrylic Emulsion MC-100« in Form einer wäßrigen Um die durch die Erfindung ermöglichten Verbesserungen zu realisieren, braucht man lediglich das Ammoniumzirkonylkarbonat in der in Form einer wäßrigen Dispersion vorliegenden Streichmasse zu dispergieren und die Streichmasse nach dem Auftragen bei Zimmertemperatur trocknen zu lassen. Für eine zufriedenstellende Härtung des Copolymerisate ist ein Erhitzen der erhaltenen Beschichtung nicht erforderlich, ein 1 bis 3 Minuten langes Erwärmen auf etwa 950C bewirkt jedoch ein beschleunigtes Aushärten. Another elastomer latex with functional groups, which can be used favorably in the process according to the invention, is manufactured by Crown Chemical Corporation and under the trade name "Acrylic Emulsion MC-100" in the form of an aqueous solution. All that is needed is ammonium zirconyl carbonate to be dispersed in the coating slip present in the form of an aqueous dispersion and to allow the coating slip to dry at room temperature after application. The resulting coating does not need to be heated for satisfactory curing of the copolymer , but heating at about 95 ° C. for 1 to 3 minutes causes accelerated curing.
Die Erfindung eignet sich besonders für solche Elastomere oder Harze, die bei den in der Papierindustrie
üblichen Arbeitstemperaturen nicht hitzehärtbar sind.
Die der Streichmasse zuzusetzende Menge an Ammoniumzirkonylkarbonat kann innerhalb weiter
Grenzen variieren und liegt vorteilhafterweise zwischen etwa 0,5 und etwa 20%, bezogen auf das Gewicht
der Latexfeststoffe. Die im einzelnen zu verwendende Menge hängt von den gewünschten Ergebnissen und
den jeweils in der Streichmasse vorhandenen Latexarten und sonstigen Haftmitteln ab.The invention is particularly suitable for those elastomers or resins which are not heat-curable at the working temperatures customary in the paper industry.
The amount of ammonium zirconyl carbonate to be added to the coating slip can vary within wide limits and is advantageously between about 0.5 and about 20%, based on the weight of the latex solids. The particular amount to be used depends on the results desired and the types of latex and other adhesives present in the coating slip.
Wird nur eine Lufttrocknung in Betracht gezogen, sollte eine größere AmmoniumzirkonylkarbonatmengeIf only air drying is being considered, a larger amount of ammonium zirconyl carbonate should be used
verwendet werden als bei einer Trocknung bei erhöhter Temperatur.can be used than when drying at elevated temperature.
Mit deutlichem Vorteil wurde zu diesem Zweck handelsübliches Ammoniumzirkonylkarbonat mit 10 °/0· Feststoffen, bezogen auf den Zirkondioxyd ZrO2-Gehalt, verwendet. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist jedoch eine Ammoniumzirkonylkarbonatlösung vorzuziehen, die durch Umsetzung von Zirkonoxychlorid mit einer theoretischen Menge einer wäßrigen Ammoniumkarbonatlösung, die eine geringe Menge Ammoniak, d. h. etwa 1 Gewichtsprozent des Ammoniumkarbonats, enthält, hergestellt wird. Diese Umsetzung kann leicht durchgeführt werden durch Einschütten des Zirkonoxychlorids in eine 20- bis 3O°/Oige, eine geringe Menge zugesetzten 28% wäßrigen Ammoniaks enthaltende Ammoniumkarbonatlösung, wobei die Reaktion bei Zimmertemperatur sofort einsetzt. Die erhaltene Lösung enthält 5,75 °/0 Feststoffe, bezogen auf den Zirkondioxydgehalt. Außer dem Ammoniumzirkonylkarbonat entsteht bei der Reaktion Ammoniumchlorid, welches in der Ammoniumzirkonylkarbonatlösung verbleibt und die Wirkung des Ammonmmzirkonylkarbonats auf den Elastomeren zu katalysieren scheint.With a clear advantage was for this purpose commercial Ammoniumzirkonylkarbonat with 10 ° / 0 · solids based on zirconium dioxide ZrO 2 content is used. To carry out the process according to the invention, however, preference is given to an ammonium zirconyl carbonate solution which is prepared by reacting zirconium oxychloride with a theoretical amount of an aqueous ammonium carbonate solution containing a small amount of ammonia, ie about 1 percent by weight of the ammonium carbonate. This reaction can be easily carried out by pouring the Zirkonoxychlorids immersed in a 20 to 3O ° / O, a small amount of added 28% aqueous ammonia containing ammonium carbonate, wherein the reaction starts at room temperature immediately. The resulting solution contains 5.75 ° / 0 solids, based on the Zirkondioxydgehalt. In addition to the ammonium zirconyl carbonate, the reaction produces ammonium chloride, which remains in the ammonium zirconyl carbonate solution and appears to catalyze the effect of the ammonium zirconyl carbonate on the elastomers.
An Stelle von Zirkonoxychlorid können auch andere lösliche Zirkonsalze, z. B. Zirkonsulfat, verwendet werden; hervorragende Ergebnisse erhält man jedoch bei der Verwendung von Zirkonoxychlorid, besonders hinsichtlich der Anwesenheit von Ammoniumchlorid in der erhaltenen Lösung.Instead of zirconium oxychloride, other soluble zirconium salts, e.g. B. zirconium sulfate is used will; however, excellent results are obtained when using zirconium oxychloride, especially with regard to the presence of ammonium chloride in the solution obtained.
Statt das Ammoniumchlorid bei der Gewinnung von Ammoniumzirkonylkarbonat herzustellen, kann es auch einer handelsüblichen Ammoniumzirkonylkarbonatlösung, falls erwünscht, nachträglich zugesetzt oder der Streichmasse gesondert in katalytischen Mengen zugesetzt werden.Instead of producing the ammonium chloride in the production of ammonium zirconyl carbonate, can it is also added subsequently to a commercially available ammonium zirconyl carbonate solution, if desired or are added separately in catalytic amounts to the coating slip.
Durch die folgenden Beispiele wird die vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf Latex der beschriebenen Art als feste Haftmittel enthaltende Papierstreichmassen erläutert. Bei diesen Testreihen wurde die Qualität der einzelnen Beschichtungen durch den üblichen Naßabriebtest ermittelt.The advantageous application of the method according to the invention is illustrated by the following examples Explained latex of the type described as a solid adhesive containing paper coating slips. With these In a series of tests, the quality of the individual coatings was determined by the customary wet abrasion test.
Soweit nichts anderes gesagt, handelt es sich bei den Mengenangaben um Gewichtsmengen.Unless otherwise stated, the amounts given are amounts by weight.
Eine Streichmasse wurde in Form einer wäßrigen Dispersion von 60°/0 Feststoffen hergestellt und enthielt 100 Teile trockenen Ton und den oben beschriebenen »K-55«-Latex in einer 15 Teilen, bezogen aufA coating composition was prepared in the form of an aqueous dispersion of 60 ° / 0 solids and contained 100 parts of dry clay and the "K-55 as described above," latex in a 15 parts, based on
ό das Trockengewicht des Copolymers, entsprechenden Menge. Dieser Streichmasse wurde eine Portion (A) als Vergleichsprobe entnommen. Einer zweiten, abgetrennten Portion (B) der gleichen Streichmasse wurden 10 Gewichtsprozent einer handelsüblichen, 1,5 Teile Ammoniumzirkonylkarbonat (AZC) enthaltenden Ammoniumzirkonylkarbonatlösung zugegeben. Einer weiteren Portion (C) der Streichmasse (A) wurden 20 Gewichtsteile einer wie oben beschrieben hergestellten Ammoniumzirkonylkarbonatlösung zu-ό the dry weight of the copolymer, appropriate Lot. A portion (A) was taken from this coating slip as a comparison sample. A second, severed one Portion (B) of the same coating mass was 10 percent by weight of a commercially available, 1.5 parts of ammonium zirconyl carbonate solution containing ammonium zirconyl carbonate (AZC) were added. A further portion (C) of the coating slip (A) was given 20 parts by weight of one as described above ammonium zirconyl carbonate solution produced
ao gegeben. Diese enthielt eine kleine, dem Trockengewicht von etwa 1,15 Teilen AZC entsprechende Menge Ammoniumchlorid.ao given. This contained a small AZC equivalent to about 1.15 parts dry weight Amount of ammonium chloride.
Einer weiteren Portion (D) der Streichmasse (A) wurde ein Harnstoff-Formaldehyd-Harz in einemA further portion (D) of the coating slip (A) was a urea-formaldehyde resin in one
as Mengenverhältnis von 3 Teilen Harz auf 15 Teile Latexfeststoffe zugegeben. Einer Portion (E) der Streichmasse (A) wurden auf 15 Teile der »K-55«- Latexfeststoffe eine etwa 0,86 Teilen AZC entsprechende Menge des wie oben beschrieben hergestellten Ammoniumzirkonylkarbonats und etwa 1 bis I1I2 Teile Harnstoff-Formaldehyd-Harz zugegeben.The ratio of 3 parts resin to 15 parts latex solids was added. One portion (E) of the coating slip (A) was added to 15 parts of the "K-55" latex solids an amount of the ammonium zirconyl carbonate prepared as described above corresponding to about 0.86 part of AZC and about 1 to 1 I 2 parts of urea-formaldehyde Resin added.
Jede der so hergestellten Streichmassen wurde aufEach of the coating slips produced in this way was on
geleimtes Rohpapier in einer Menge von etwa 4,5 kg/Ries (25" · 38"/50O), bezogen auf das Trockengewicht, aufgetragen und ohne äußere Wärmezufuhr bei Zimmertemperatur an der Luft getrocknet. Mit den entsprechenden Streichmassen in ähnlicher Weise beschichtetes Papier wurde 1,2 und 3 Minuten lang bei einer Temperatur von etwa 95° C im Ofen gehärtet.sized base paper in an amount of about 4.5 kg / ream (25 "x 38" / 50O) based on the dry weight, applied and dried in the air at room temperature without external heat supply. With Paper coated in a similar manner to the corresponding coating slips was for 1, 2 and 3 minutes hardened in the oven at a temperature of about 95 ° C.
Sämtliche Proben wurden innerhalb von 2 Stunden nach der Beschichtung ausgewertet; die Resultate sind in folgender Tabelle angegeben:All samples were evaluated within 2 hours of coating; the results are given in the following table:
massePrank
Dimensions
%Solids
%
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
η
1 MinuteNassabriel
η
1 minute
ach Trocknung bei 95C
2 MinutenDevaluation
after drying at 95 ° C
2 minutes
3 MinutenC.
3 minutes
Beispiel 2 nellen Gruppen der als »Polyco 0415« bezeichnete,Example 2 nelle groups of the "Polyco 0415" designated,
carboxylierte Styrol-Butadien-Latex verwendet wurdecarboxylated styrene-butadiene latex was used
Eine weitere Testreihe wurde unter den gleichen 65 und daß in der Streichmasse E nur die Hälfte der in Bedingungen und unter Verwendung der gleichen der Streichmasse E von Beispiel 1 verwendeten Harn-Streichmassen genau wie im Beispiel 1 durchgeführt, stoff-Formaldehyd-Harzmenge eingesetzt wurde. Es wobei lediglich an Stelle des Latex »K-55« mit funktio- folgt eine Tabelle mit der Auswertung dieser Testreihe:Another series of tests was carried out under the same 65 and that in the coating slip E only half of the in Conditions and using the same urine coatings used as the coating slip E of Example 1 carried out exactly as in Example 1, substance-formaldehyde resin amount was used. It where only instead of the latex »K-55« with function is a table with the evaluation of this test series:
massePrank
Dimensions
%Solids
%
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
nach Trocknung bei 95C
1 Minute I 2 MinutenWet abrasion rating
after drying at 95 ° C
1 minute I 2 minutes
3 MinutenC.
3 minutes
Beispiel 3 Gruppen der als »MC:100« bezeichnete Latex ver-Example 3 groups of latex designated as "MC: 100"
Eine weitere Testreihe wurde unter den gleichen wendet wurde und in Streichmasse E die gleiche Bedingungen und unter Verwendung der gleichen Menge Harnstoff-Formaldehyd-Harz wie in Streich-Streichmasse wie im Beispiel 1 durchgeführt, außer 20 masse E von Beispiel 2 eingesetzt wurde. Folgende daß an Stelle des Latex »K-55« mit funktionellen Tabelle enthält die Auswertung der Versuchsreihe:Another series of tests was applied under the same and in coating slip E the same Conditions and using the same amount of urea-formaldehyde resin as in coating slip carried out as in Example 1, except that 20 mass E of Example 2 was used. The following that instead of the latex "K-55" with a functional table, the evaluation of the test series contains:
massePrank
Dimensions
%Solids
%
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
nach Trocknung bei 95° C
1 Minute | 2 Minuten | 3 MinutenWet abrasion rating
after drying at 95 ° C
1 minute | 2 minutes | 3 minutes
Beispiel 4 Gruppen der als »B-15« bezeichnete, von Rohm undExample 4 Groups of those labeled "B-15" by Rohm and
Haas vertriebene Elastomerlatex mit funktionellenHaas sold elastomer latex with functional
Eine weitere Testreihe wurde unter den gleichen Gruppen verwendet wurde und in Streichmasse B die Bedingungen und unter Verwendung der gleichen gleiche Menge Harnstoif-Formaldehyd-Harz wie in Streichmassen wie im Beispiel 1 durchgeführt, außer 45 Streichmasse E von Beispiel 2 zugesetzt wurde, daß an Stelle des Latex »K-55« mit funktionellen Tabelle 4 enthält die Auswertung der Testreihe:Another series of tests was used among the same groups and in coating slip B the Conditions and using the same same amount of urea-formaldehyde resin as in Coating slips carried out as in Example 1, except that 45 coating slip E from Example 2 was added, that instead of the latex "K-55" with functional table 4, the evaluation of the test series contains:
massePrank
Dimensions
%Solids
%
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
η
1 MinuteNassabriel
η
1 minute
ach Trocknung bei 95'
2 MinutenDevaluation
after drying at 95 '
2 minutes
3 MinutenC.
3 minutes
B e i s ρ i e 1 5 65 daß diesmal der als »QX 3367.1« bezeichnete Elasto-B e i s ρ i e 1 5 65 that this time the elastomer called »QX 3367.1«
Eine weitere Testreihe wurde unter den gleichen merlatex der Dow Chemical Comp, verwendet wurde.Another series of tests was carried out under the same merlatex from Dow Chemical Comp, which was used.
Bedingungen und unter Verwendung der gleichen In Tabelle 5 ist die Auswertung dieser VersuchsreiheConditions and using the same In Table 5 is the evaluation of this series of experiments
Streichmassen wie im Beispiel 1 durchgeführt, außer angegeben:Coating slips carried out as in Example 1, except stated:
1010
massePrank
Dimensions
%Solids
%
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
η
1 MinuteWet bread
η
1 minute
ach Trocknung bei 95C
2 Minutenvaluation
after drying at 95 ° C
2 minutes
3 MinutenC.
3 minutes
Beispiel6 *5 Streichmasse wie im Beispiel 1 durchgeführt, außerExample 6 * 5 coating slip carried out as in Example 1, except
daß diesmal der als »Dow-636« bezeichnete Elastomer-that this time the elastomer called »Dow-636«
Eine weitere Testreihe wurde unter den gleichen latex verwendet wurde. In Tabelle 6 ist die Auswer-Bedingungen und unter Verwendung der gleichen tung dieser Versuchsreihe angegeben:Another series of tests was carried out under the same latex that was used. In Table 6 is the evaluation conditions and given using the same direction of this test series:
massePrank
Dimensions
%Solids
%
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
nach Trockn
1 MinuteWet abrasion rating
after drying
1 minute
2 Minutenat 95 ° C
2 minutes
Aus den obigen Ergebnissen geht hervor, daß die mit den Kontrollproben ohne AZC hergestellten Schichten eine schlechte Naßabriebfestigkeit hatten, solange sie nicht durch äußere Wärmeeinwirkung gehärtet wurden. Dagegen ergaben sich bei den meisten der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführten Versuchen, auch wenn die Trocknung bei Zimmertemperatur erfolgte, vorzügliche Ergebnisse. Die Kontrollproben hatten selbst nach 3 Minuten langer Härtung bei 950C eine merklich schlechtere Naßabriebfestigkeit als die erfindungsgemäß hergestellten Proben nach Lufttrocknung.From the above results it can be seen that the layers made with the control samples without AZC had poor wet abrasion resistance unless they were cured by external heat. In contrast, most of the tests carried out according to the method according to the invention gave excellent results, even when drying was carried out at room temperature. The control samples had even after 3 minutes long curing at 95 0 C, a significantly poorer wet abrasion resistance than the inventively prepared samples after air drying.
Wie bereits erwähnt, kann die im erfindungs-As already mentioned, the in the invention
gemäßen Verfahren verwendete Menge an AZC beträchtlich variiert werden. Dies wird durch die folgenden Beispiele erläutert:The amount of AZC used in accordance with the method can be varied considerably. This is done through the the following examples:
In dieser Versuchsreihe wurde eine mit der im Beispiel 1 verwendeten identische Vergleichsprobe angefertigt. Abgetrennten Portionen dieser Vergleichsprobe wurde AZC in Mengen von 1 bis 10 °/0, bezogen auf das Trockengewicht des Elastomers, zugesetzt. Jede dieser Streichmassen wurde wie in den vorhergehenden Beispielen ausgewertet. Die Ergebnisse werden in der folgenden Tabelle wiedergegeben:In this series of tests, a comparative sample identical to that used in Example 1 was prepared. The separated portions of this comparative sample was AZC in amounts of 1 to 10 ° / 0, based on the dry weight of the elastomer is added. Each of these coating slips was evaluated as in the previous examples. The results are given in the following table:
7oSolids
7o
cPviscosity
cP
an der Luft bei
Zimmertemperaturafter drying
in the air
Room temperature
1 MinuteNaßab
1 minute
nach Trockni
2 Minutenfriction rating
after drying
2 minutes
3 Minutenmg at 95 ° C
3 minutes
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Applications Claiming Priority (1)
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1964
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