DE1696163C3 - Papierstreichmassen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Papierstreichmassen für die Herstellung von Druckpapieren. Sie betrifft insbesondere die Art der in den Papierstreichmassen enthaltenen synthetischen Bindemittel.

Obwohl diese Bindemittel in untergeordneten Mengen, meist 5 bis 30 Gewichtsprozent der Menge an Pigment, in den Papierstreichmassen enthalten sind, bestimmen sie doch weitgehend deren Verarbeitungsejgenschaften und die Qualität der gestrichenen Papiere. Die Papierstreichmassen sollen bei dem üblichen Auftragsverfahren, auch beim Walzenstreichverfahren stabil sein und nicht zur Belagbildung, ζ. B. auf der Walze, neigen. Bei den hohen Arbeitsgeschwindigkeiten der modernen Hochleistungsstreichverfahren in der Papierindustrie ist ein hoher Feststoffgehalt der Streichrnassen erforderlich, damit die Trockenkapazität der Anlage ausreicht. Dennoch sollen die Papierstreichmassen eine möglichst gute Fließfähigkeit haben, stabil gegen mechanische Beanspruchung, wie Scherbeanspruchung, sein und ein gutes Pigmentbindeim Strich aufweisen.

^¹T :_{ςρ1ζιιηε} für die Verarbeitbarkeit von Papier-^V.°[?"f„_{en n}Ich dem Walzenstreichverfahren sind ^s , p^-ßfähiekeit und Stabilität der Streichmassen *5 gute πcu b ^ _Auftragswai_Zen auftretenden bei den *w ^ ^^ _{somt Koagulat bildet}

^Sc°^er _R™^P _a„ _den Walzen entstehen, so daß ein fort^und. ^_p ^a _c ^gf_{ind deich}mäßiges Auftragen der Masse auf ^^fende5 ""^⁸ ^_{ehr m}ö_gHch ist. das Pap"^_{6n die} ^B _nur Bindemittel auf Basis _r Hochpolymerer enthalten, genügen im

V, _bej Walzenstreichverfahren gestellten deπ _{wenn der Bjnde}.

η . _{umer 1Q%} ^

^^_äf_ren Vorschlag der deutschen Aus™:^ 1 264 945 enthalten Papierstreichmassen legescn „ 1 polymerisat A mit einer

™^nd^»^s "ⁿ ^°"_chen _60 und +20⁰C aus 10 g^S[_sp™7 eines Esters der Acryl- und/ bis_9C^^^e™P^rO j _Alkoholen, _die 1 bis 8 Koh-

°^d _n ^e/_tX ^enthalten, 90 bis 10 Gewichtsprozent Vinylacetat und bzw. oder Vinylpropionat und gegebenenfalls bis 10 Gewichtsprozent anderen athylen.sch « ungesättigten, «,polymerisierbar Verbindungen und mindestens ein Emulsionscopolymensat B aus 15 bis «Gewichtsprozent Acryl- und bzw. ms Methacryl- Jure 85 bis 45 Gewichtsprozent anderen, wasser- «««· J» lriate bildenden Monomeren,

^, bezogen auf

°»^ese

10

mittel

Monomeren, Ester der Acrylsäure mit Alkoholen, die 1 bis 4 Kohi, darstellen, und gegebenenfalls ryl- und bzw. oder Meth-Mengenverhältnis, daß auf les Polymerisats A 5 bis

B kommen.

Vorschlages in der deutschen tu JiV sind Bindemittel für neutrale 'apierstreichmassen, die als Binde-' ' * einer Glastemperatur zwi-" Gewichtsprozent

vjv^.«....-_K . Styrol und bzw.

0 bis 10 Gewichtsprozent anderen n copolymerisierbaren Verbin-Copolymerisate B aus 15 bis 1- und/oder Methacrylsäure, Acryl- und/oder Acrylamid

und 85 bis 45 Gewichtsprozent anderen, in Wasser Das in den Papterstreichmassen enthaltene synthe-

unlösu'cbe Homopolymerisate bildenden Monomeren, tische Bindemittelgemisch eignet sich besonders zur

enthalten. Von diesen wasserunlösliche Homopoly- gemeinsamen Verwendung mit natürlichen Binde-

jjjerisate bildenden Monomeren sollen mindestens mitteln, wie Stärke, Casein, oder Sojaprotein. Vor-

20 Gewichtsprozent Ester der Acrylsäure und bzw. 5 zugsweise findet Stärke als natürliches Bindemittel

Methacrylsäure mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ent- Verwendung. Die Naturprodukte können auch ganz

haltenden Alkoholen sein, und auf 95 bis 60 Gewichts- oder teilweise durch synthetische Bindemittel ersetzt

teile der Copolymerisate A 5 bis 40 Gewichtsteile der werden, die verschieden sind von den erfindungsgeraäß

Copolymerisate B kommen. zu verwendenden Copolymerisaten A und B.

Gegenstand des älteren Vorschlags in der deutschen io In Verbindung mit einem natürlichen Bindemittel

Auslegeschrift 1 546 316 sind Bindemittel für neutrale können schon Mengen von 1 bis 15 Gewichtsteilen,

oder alkalische Papierstreichmassen, die ein Copoly- bevorzugt 3 bis 12 Gewichtsteilen, des Gemisches der

merisatA einer Glastemperatur zwischen —60 und Copolymerisate A und B apt 100 Teile Pigment ver-

+20⁰C aus 10 bis 60 Gewichtsprozent Butadien, 30 wende* werden. In Abwesenheit eines natürlichen

bis 60 Gewichtsprozent Styrol und/oder Acrylnitril 15 Bindemittels wendet man 5 bis 25 Gewichtsteile, be-

und 10 bis 50 Gewichtsprozent Ester von äthylenisch vorzugt 7 bis 15 Gewichtsteile, des synthetischen

ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoff- Bindemittelgemisches, bezogen auf 100 Teile Pigment

atomen und gegebenenfalls bis zu 10 Gewichtsprozent an. Die Gesamtmenge an Bindemitteln soll zwischen

anderen äthylenisch ungesättigten copolymerisierbaren 5 und 30 Gewichtsteilen, vorzugsweise zwischen 7 und

Verbindungen und ein Copolymerisat B enthalten, ao 25 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Teile Pigment,

das aus 15 bis 55 Gewichtsprozent Acryl- und/oder liegen.

Methacrylsäure, gegebenenfalls bis zu 10 Gewichts- Das erfindungsgemäß im Copolymerisatgemisch prozent Acryl- und bzw. oder Methacrylsäureamid verwendete Copolymerisat A soll neben 20 bis 70 und und 85 bis 45 Gewichtsprozent anderen, wasserunlös- insbesondere 30 bis 50 Gewichtsprozent Styrol und/ liehe Homopolymerisate bildenden Monomeren, wo- 35 oder Acrylnitril, wobei Styrol bevorzugt verwendet von mindestens 20 Gewichtsprozent, bezogen auf diese wird, 80 bis 30 und insbesondere 70 bis 50 Gewichtshydrophoben Monomeren, Ester der Acrylsäure und prozent an Estern der Acrylsäure und/oder Methacryl- bzw. oder Methacrylsäure mit 1 bis 4 Kohlenstoff- säure einpolymerisiert enthalten. Als Ester dieser atomen aufweisenden Alkoholen sind, aufgebaut ist. Säuren mit einweitigen aliphatischen Alkoholen mit Auf 95 bis 60 Gewichtsteile des Copolymerisates A 30 1 bis 12 und insbesondere 2 bis 8 Kohlenstoffatomen kommen 5 bis 40 Gewichtsteile des Copolymerisates B. seien Äthylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat,

Es wurde nun gefunden, daß Papier treichmassen, n-Hexylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat, n-Octylacrylat,

enthaltend auf 100 Gewichtsteile I'einveneiltes Pigment n-Dodecylacrylat sowie die entsprechenden Meth-

1 bis 25 Teile eines synthetischen Bindemittels, das ein acrylate genannt, von denen n-Butylacrylat, Isobutyl-

Gemisch aus einem Copolymerisat A mit einer Glas- 35 acrylat und 2-Äthylhexylacrylat bevorzugt sind,

temperatur zwischen —60 und -τ30⁰C aus Butadien, Als weitere äthylenisch ungesättigte Verbindungen,

Styrol und/oder Acrylnitril, einem Ester von äthyle- die gegebenenfalls in Mengen bis 10 Gewichtsprozent

nisch ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlen- am Aufbau des Copolymerisates A teteiligt sein kön-

stoffatomen und gegebenenfalls bis 10 Gewichtsprozent nen, kommen die üblichen Comonomeren in Frage,

anderen äthylenisch ungesättigten copolymerisierbaren 40 vor allem Vinylacetat, Vinylpropionat, Butadien,

Verbindungen und einem wasserlöslichen Ammonium-, Maleinsäure- und Fumarsäuredialkylester, Vinyl-

Amin- oder Alkalisalz eines Copolymerisate B von chlorid oder Vinylidenchlorid. Bevorzugt enthält das

Acrylestern und/oder Methacrylestem mit Acrylsäure Polymerisat 0,1 bis 10 und insbesondere 0,5 bis 5 Ge-

oder Methacrylsäure sowie gegebenenfalls bis 10 Ge- wichtsprozent hydrophile polare Monomere einpoly-

wichtsprozent Acryl- und/oder Methacrylsäureamid 45 merisiert, wie äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren

darstellt, und gegebenenfalls natürliche Bindemittel mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen und/oder deren Amide,

und/oder übliche Zusatzstoffe besonders vorteilhafte Mono- und Di-N-alkylamide, N-Methylolamide oder

Eigenschaften aufweisen, wenn sie als Copolymeri- verätherte N-Methylolamide, z. B. Acrylsäure, Meth-

sate A Copolymerisate aus 20 bis 70 Gewichtsprozent acrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure,

Styrol und/oder Acrylnitril, 80 'bis 30 Gewichtsprozent 50 ltaconsäure, Acrylamid, N-Methylolmethacrylamid

Estern aus einwertigen aliphatischen Alkoholen mit oder Maleinsäureamid, Maleinsäurediamid oder Ita-

1 bis 12 Kohlenstoffatomen und Acrylsäure und/oder consäurehalbester. Besonders geeignete Monomere

Methacrylsäure, gegebenenfalls bis weniger als 10 Ge- der Art sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylamid

wichtsprozent weiteren äthylenisch ungesättigten Ver- und Methacrylamid.

bindungen und als Copolymerisate B alkalilösliche 55 Es ist natürlich auch möglich, Gemische der ge-

Copolymerisat mit K-Werten zwischen 12 und 40 aus nannten Monomeren bei der Polymerisation zu ver-

60 bis 95 Gewichtsprozent Estern aus einwertigen wenden.

aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 8 Kohlenstoff- Die Zusammensetzung des Monomerengemisches,

atomen und Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, das zur Herstellung des Copolymerisate A dient,

5 bis 40 Gewichtspfozent äthylenisch ungesättigten 60 erfährt eine Einschränkung durch folgende Bedingung:

Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, gege- Die Glastemperatur des Polymerisats A soll zwischen

benenfalls bis 10 Gewichtsprozent Acrylamid und/oder -60 und +30⁰C, vorzugsweise zwischen -30 und

Methacrylamid und gegebenenfalls bis 10 Gewichts- +10⁰C, liegen. Unter Glastemperatur wird die Tefn-

prozent weitete äthylenisch ungesättigte Verbindungen peratur verstanden, bei der das Polymere von dem

in Mengen von 90 bis 99,5 Gewichtsprozent Copoly- 65 glasartig erstarrten in den kautschukelastisehen oder

merisatA und 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Copoly- plastisch fließenden Zustand übergeht. Sie stellt die

merisat IL bezögen auf die Summe dieser Copoly- Temperatur dar, bei der beim Auftragen des spezifa-

ri enthalten sehen Volumens als Funktion der Temperatur die

resultierende Kurve einen Knickpunkt aufweist. Be- wichtsprozent Acrylamid lj.ylamjd lOglich näherer Angaben zur Glastemperatur sei ver- einpolymcn_S.ert. Es st ferner raoghch durch Muwiesen auf das Buch von L.E.Nielson, Mecha- verwendung von >⁸ *»JJJ^chtep^t der

nical Properties of Polymers, Reinhold Publishing ^^onome?^nb _c ^auStr^^a"_ln^f ^_ert n_Vt" ^T Corp., New York 1962, S U ff, 5 meren, wje Styrol, Acrylnitril oder Vinylacetat, die

Alle Polymerisate, die der genannten Bedingung Eigenschaften der ⁰⁰P⁰¹^f*'ⁿJ^.^{m 1}^h nicht genügen, eignen sich nicht für die erfindungs- zu variieren und gegebenenfalls den speaellen Anfor- gemäßen Bindemittel. So hat z. B. ein Copolyraerisat derungen an die Streichmassen bzw. gestnchenen •us 60 Gewichtsprozent Styrol, 38 Gewichtsprozent Papiere anzupassen.

tert.Buiy!acrylat und 2 Gewichtsprozent Acrylsäure xo Die Copolymerisate B können m ubhcher Art durch eine über 30⁰C liegende Glastemperatur und ist daher Emulsionspolymerisation oder Polymerisaten m Lö- als mögliches Copolymerisat A ungeeignet. Gut ge- sung hergesteUt sein Bevorzugt werden Copolymerieignet und bevorzugt sind dagegen Copolymerisate A sate B, die durch Polymerisation der Monomeren in aus 40 bis 60 Gewichtsprozent Acrylsäure-n-butylester organischen Lösungsmitteln, die die Monomeren und und/oder Acrylsäure-isobutylester, 60 bis 40 Gewichts- is die Copolymeren losen, hergesteUt sind, insbesondere prozent Styrol, 1 bis 5 Gewichtsprozent Acrylsäure in aliphatischen Alkoholen, wie Äthanol, Propanol und/oder Methacrylsäure und 0,5 bis 5 Gewichts- oder Butanol. Die Lösungsmittel lassen sich durch prozent Acrylsäureamid und/oder Methacrylsäure- Destillation entfernen und die Copolymerisate B nach amid. Neutralisation mit Ammonia* oder anderen Basen in

Die Copolymerisate A sind bevorzugt durch Poly- ao ihre wäßrigen Lösungen überführen. Geeignete Radimerisation der Monomeren in wäßriger Emulsion kalbildner für die Herstellung der Lösungspolymerisate nach üblichen Verfahren, vor allem unter allmählichem sind z. B. Benzoylperoxy J, Lauroylperoxyd oder Azo-Monomerenzulauf und unter Verwendung der üblichen diisobutyronitril. Die Polymensationstemperaturen anionischen und/oder nichtionogenen Emulgiermittel liegen im allgemeinen zwischen 60 C und dem Siedehergestellt. Geeignete Emulgiermittel sind z. B. η-do- as punkt des verwendeten Lösungsmittels. Zur Regelung decylsulfonsaures Kalium, isooctylbenzolsulfonsaures des Molekulargewichts, d. h. zur Erzielung der geNatrium, ein mit 20 bis 30 Mol Äthylenoxyd umge- nannten K-Werte, können auch übliche Kettensetztes p-Isooctylphenol oder Natriumlaurat, die in übertrager, wie n-Dodecylmercaptan, Cyclohexen oder Mengen von etwa 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen Tetrabromkohlenstoff, in Mengen von etwa 0,05 bis auf die Monomeren, angewandt werden. Als Poly- 3= 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Monomeren, merisationsinitiatoren können dabei üblich- radikal- bei der Herstellung der Copolymerisate B mitverwendet bildende Verbindungen, wie Peroxyde, Persulfate oder worden sein. Stets sollen von den Copolymerisaten die Azoverbindungen, z. B. Kaliumpersulfat, Cumolhydro- K-Werte nach H. Fikentscher, Cellulosechemie peroxyd oder Azodiisobuttersäurediamid, in Mengen 13 (1932), S. 58 ff., gemessen in 1 %iger wäßriger, mit zwischen etwa 0,02 und 2 Gewichtsprozent, bezogen 35 Ammoniak neutralisierter Lösung, zwischen 10 und auf die Monomeren, verwendet sein. Die Polymerisa- 40 und insbesondere zwischen 15 bis 25 liegen,
tionstemperaturen, die bei der Herstellung der Co- Die erfindungsgemäßen Papierstreichmassen ent-

polymerisate angewendet werden, liegen im allgemei- halten eine Mischung aus dem Copolymerisat A und nen im üblichen Bereich, d. h. zwischen etwa 50 und dem Copolymerisat B. Dabei sou das Mischungs-90⁰C. Sie können niedriger liegen, wenn man mit 40 verhältnis so gewählt werden, daß, bezogen auf die Redox-Katalysatoren oder aktivierten Initiatorsyste- Gewichtsmenge der Summe der Copolymerisate A men, ζ. B. mit einem System aus Kaliumpersulfat und und B, 90 bis 99,5 Gewichtsprozent des Copolymeri-Ascorbjnsäure, hydroxymethansulfinsaurem Natrium sates A (fest) neben 10 bis 0,5 Gewichtsprozent des oder Triäthanolamin arbeitet. Die Dispersionen werden Copolymerisates B (fest) im fertigen Gemisch vorbevorzugt in Konzentrationen von 20 bis 60 Gewichts- 45 liegen. Bevorzugt verwendete Copolymerisatmischunprozent Feststoffgehalt hergestellt. gen enthalten 94 bis 98 Gewichtsprozent des Copoly-

Die Copolymerisate B sollen erfindungsgemäß alkali- merisats A neben 6 bis 2 Gewichtsprozent des Copolylösliche Copolymerisate mit K-Werten zwischen 12 merisats B.

40, aus 60 bis 90 und insbesondere 70 bis 90 Gewichts- Zur Erreichung des gewünschten technischen Effekts

prozent eines Esters der Acrylsäure und/oder Meth- 50 kann der Mischvorgang vor oder während der Heracrylsäure und 5 bis 40, insbesondere 10 bis 30 Ge- stellung der Streichmasse stattfinden. Auch die Reihenwichtsprozent äthylenisch ungesättigte Carbonsäuren folge bei der Vereinigung der Komponenten der mit 3 bir 5 Kohlenstoffatomen sein. Als Ester von Streichmasse ist ohne Bedeutung für die Eigenschaften Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit einwertigen der Streichmasse oder des gestrichenen Papiers. Es ist aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 8 und insbesondere 5s aber von Vorteil, wenn man die wäßrige Dispersion mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen kommen z. B. Methyl- des Copolymerisate A und das in wäßrige Lösung methacrylat, Äthylacrylat, n-Butylacrylat, 2-Äthyl- überführte Copolymerisat B vor der Herstellung der hexylacrylat und n-Octylacrylat in Frage. Bevorzugt Streichmasse in dem gewünschten Mengenverhältnis sind Methylacrylat, Äthylacrylat, Isobutylacrylat, mischt und die fertige Mischung aufbewahrt Die bein-Butylmethacrylat und ganz besonders n-Butyl- 60 den Polymerisate sind nämlich hervorragend mitacrylat. Von den äthylenisch ungesättigten Carbon- einander verträglich. Durch Beimischet! des Copolysäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie Malein- merisats B wird zudem die Stabilität der Dispersion säure, Fumarsäure, itaconsäure, eignen sich besonders des Copolymerisate A beträchtlich erhöht Der gün- Acryisäure und Methacrylsäure. Es ist auch möglich, stigste pH-Wert für die Mischung liegt zwischen 6 und Mischungen dti genannten Monomeren bei der Her- 63 10, wobei als Base für die Einstellung des pH-Werts stellung der Copolymerisate einzusetzen. Die Copoly- bevorzugt Ammoniak verwendet wird, merisate B en'Jvtften bevorzugt neben den genannten Die Polymerisatmischungen sind hervorragend als

Monomerarten bis zu 10 und insbesondere 2 bis 6 Ge- Bindemittel für die Herstellung von Papierstreich-

7 8

massen geeignet, und zwar als einziges Bindemittel, verdünnt, wobei eine klare viskose Lösung entsteht.

als auch vorzugsweise gemeinsam mit natürlichen Das Polymerisat hat einen K-Wert von 19.

Bindemitteln, besonders mit Stärke. Sie werden vor

dem Streichen in an sich bekannter Weise mit Füll- Beispiele 1 bis 3

stoffen, insbesondere mit Ton oder Titanoxyd und 5

gegebenenfalls anderen Hilfsstoffen abgemischt und Zur Herstellung einer 64%igen Streichmasse werden

durch Zugabe von Alkali, z. B. Natrium-oder Kalium- 100 Teile China Clay mit einem Schnellmischer in

hydroxyd, vorzugsweise aber Ammoniak, neutralisiert. eine Lösung von 0,3 Teilen Tetranatriumpyrophosphat

Die erfindungsgemäßen Papierstreichmassen können in 43 Teilen Wasser eingerührt. 29,3 Teile einer nach allen bekannten Verfahren auf Rohpapiere aufge- io 37,5%igen Dispersion von abgebauter Kartoffelbracht werden. Ihr besonderer Vorteil liegt in ihren stärke in Wasser, 6 Teile der 50%igen Mischung einer guten Theologischen Eigenschaften und in der hohen Dispersion des Copolymerisats A mit einer Lösung Scherstabilität, die eine gute Verarbeitung nach dem des Copolymerisats B werden zugesetzt, die Streichtechnisch besonders einfachen Walzenstreichverfahren masse wird mit Natronlauge auf einen pH-Wert von möglich macht. Sie zeichnen sich weiter durch einen 15 8 eingestellt, gleichmäßigen Verlauf, eine gute Wasserfestigkeit und . . Glätte des fertigen Striches aus. Diese vorteilhaften Beispiel 1 Eigenschaften der Streichmassen waren nicht vorher- Die zugesetzte Mischung der Copolymerisate A und sehbar. B, bezogen auf den Feststoff, besteht zu 96% aus dem

Gegenüber den bekannten Papierstreichmassen, die ao Copolymerisat A und zu 4% aus dem Copolymerisat B.

neben natürlichen Bindemitteln Acrylester-Copoly- Die resultierende Streichmasse hat bei 20"C eine Visko-

merisate allein oder in Mischung mit Acrylsäure- sität von 8000 cP.

Copolymerisaten enthalten, ist unter anderem die .

deutlich geringere Viskosität der Massen hervor- Beispiel 2

zuheben (vgl. Beispiele und Vergleichsversuche), wobei »5 Die 7«gesetzte Mischung der Copolymerisate A und

die Viskosität mit steigenden Zusätzen an Copoly- B, bezogen auf den Feststoff, besteht zu 98 % aus dem

merisaten B abfällt. Die niedrige Viskosität gestattet Copolymerisat A und zu 2% aus dem Copolymerisat B.

eine sehr schnelle maschinelle Verarbeitung der Streich- Die resultierende Streichmasse hat bei 20° C eine Visko-

massen zu hochwertigen Papieren mit vorzüglichen sität von 20 000 cP.

drucktechnischen Eigenschaften. 30 r · · 1 ι

Die in den folgenden Beispielen genannten Teile und Beispiel

Prozente sind Gewichtseinheiten. Die angegebenen Die zugesetzte Mischung der Copolymerisate A und

Viskositätswerte in Centipoise (cP) wurden gemessen B, bezogen auf den Feststoff, besteht zu 99% aus dem

bei 20" C mit dem Brookfield-Viskosimeter, 100 U/min. Copolymerisat A und zu 1 % aus dem Copolymerisat B.

Beispielhaft wird im folgenden die Herstellung einer 35 Die resultierende Streichmasse hat bei 20⁰C eine Visko-

Dispersion des Copolymerisats A beschrieben, das in sität von 38 000 cP.

den Beispielen 1 bis 3 Verwendung findet: In einem ., ... , , „ . . , ,.·-,

Rührgefäß werden 1050 Teile Styrol, 1050 Teile Acryl- Vergleichsversuch zu den Bespielen 1 b.s 3

säure-n-butylester, 42 Teile Acrylsäure und 10 Teile Die Streichmasse wird in der gleichen Art hergestellt

Natriumvinylsulfonat gemeinsam mit 42 Teilen eines 40 wie in den Beispielen! bis 3 beschrieben, jedoch werden

Additionsproduktes von 25 Mol Äthylenoxyd an als synthetisches Bindemittel 6 Teile einer 50%igen

p-Isooctylphenol. 84 Teilen eines gleichartigen Addi- Dispersion des Copolymerisats A zugegeben, d. h.

tionsproduktes. das aber mit Schwefelsäure verestert kein Copolymerisat B mitverwendet. Die resultierende

wurde, und 9.6 Teilen Kaliumpersulfat in 1960 Teilen Streichmasse hat bei 20° C eine Viskosität von 8200OcP.

Wasser cmulgiert. Diese Mischung wird während 45

4 Stunden bei 80 bis 85"C unter Rühren in 180 Teile Beispiel 4 auf 80° C vorgewärmtes Wasser in einem Polymerisationsgefäß eingetragen. Danach werden weitere 1,5 Teile Die Herstellung einer 64%igen stärkehaltigen Pa-Kaliumpersulfat in 60 Teilen Wasser zugegeben und piefstrekhfarbe erfolgt wie in den Beispielen 1 bis 3 die Reaktionsmischung bei 85° C auspolymerisiert. 5» beschrieben. Als synthetisches Bindemittel werdet Man erhält eine etwa 50 %ige Copolymerisatdispersion. hier 6 Teile einer 50%igen Mischung der Copoly-

Die Herstellung einer Lösung des Copolymerisats B merisate A und B verwendet Das Copolymerisat A

erfolgt insbesondere nach den m der Technik üblichen aus 33 Teilen Styrol, 63,5 Teilen n-Butylacrylat, 1,5 Tei

Methoden für die Lösungspolymerisation und soll für len Acrylsäure und 2 Teilen Methacrylamid ist nact

die in den Beispielen 1 bis 3 verwendeten Copolymere 55 den üblichen Methoden der Emulsionspolymerisatioi

sate B beschrieben werden: In einem Polymerisations- hergestellt. Das Copolymerisat B ist das im Beispiel

gefäß werden 100 Teile Isobutanol und 1 Teil Benzoyl- verwendete. Die Copolymerisate A und B sind in

peroxyd unter Rühren auf etwa 100⁰C erhitzt und Verhältnis 97 Teile Copolymerisat A zu 3 Teilen Co

anschließend im Laufe von etwa 2 Stunden eine polymerisat B (fest) gemischt. Die Viskosität de

Mischung von 180 Teilen Isobutanol, 302 Teilen Butyl- 60 resultierenden Streichfarbe beträgt bei 20° C 12 000 cF

acrytat, 101 Teilen Acrylsäure und 17 Teilen Acryl- Vergleichsversuch zu Beispiel 4

amid gemeinsam mit 2 Teilen Benzoylperoxyd und ⁰^

0,7 Teilen n-Dodecylmercaptan eingetragen. Dann Wie im Beispiel 4 angegeben, wird eine stärkehaltig

wird die Reaktionsmischung !Stunde bei gleicher Papierstreichmasse hergestellt, jedoch als synthetische

Temperatur gehalten und anschließend das Isobutanol 65 Bindemittel ausschKeßlich 6 Teile einer 50%igen Di:

abdestilliert. Die auf etwa 90⁰C abgekühlte Polymeri- persion des Copolymerisats A zugegeben. Die Visk<

satschmelze wird mit Ammoniakwasser neutralisiert sität der resultierenden Streichmasse ist bei 20°

und auf einen Feststoff gehalt von 50% mit Wasser 75 00OcP.

Beispiel 5

Wie in den Beispielen 1 bis 3 beschrieben, wird eine stärkehaltige 64%ige Papierstreichmasse hergestellt. Als synthetisches Bindemittel werden 6 Teile einer 50%igen Mischung der Copolymerisate A und B verwendet. Als Copolymerisat A wird das im Beispiel 4 beschriebene, als Copolymerisat B ein Copolymerisat aus 87 Teilen Äthylacrylat, 10 Teilen Acrylsäure und 1,5 Teilen Acrylamid mit einem K-Wsrt von 23 verwendet. Im Gemisch ist das Copolymerisat A in einer Menge von 97 % und das Copolymerisat B in einer Menge von 3 %, bezogen auf die Summe der Copolymerisate A und B, vorhanden. Die Viskosität der Streichmasse beträgt bei 20" C 11 50OcP.

Beispiel 6

Zur Herstellung einer caseinhaltigen Streichmasse werden zunächst 20 Teile Casein mit 1,1 Teilen Natriumhydroxyd in 78,9 Teilen Wasser bei 50"C peptisiert. Zu 15 Teilen einer derart hergestellten Caseinlösung werden mit einem Schnellmischer portionsweise 100 Teile Streich-Ton und 52 Teile Wasser eingetragen. In diese Mischung werden 24 Teile einer 50%igen Mischung der Copolymerisate A und B hinzugefügt.

Das Copolymerisat A wird durch Emulsionscopolymerisation, wie oben beschrieben, aus folgenden Monomeren hergestellt: 12 Teile Styrol, 18 Teile Acrylnitril, 63,5 Teile n-Butylacrylat, 1 Teil Acrylsäure und 0,5 Teile Acrylamid. Als Copolymerisat B wird das im Beispiel 1 beschriebene Copolymerisat verwendet. Die Streichmasse wird mit Natronlauge auf einen pH-Wert von 11 eingestellt und hat be 20⁰C eine Viskosität von 170OcP.

Vergleichsversuch zu Beispiel 6

Wie im Beispiel 6 angegeben, wird eine casein haltige Streichmasse hergestellt, jedoch wird als syn thetisches Bindemittel ausschließlich das Copoly merisat A verwendet, von dem 24 Teile einer 50 %igei Dispersion zugegeben werden. Die Viskosität de ίο resultierenden Streichmasse beträgt 2750 cP.

Beispiel 7

Wie im Beispiel 1 beschrieben, wird eine stärke

haltige 64%ige Papierstreichmasse hergestellt, jedocl unter Verwendung des Copolymerisatgemisches von

Beispiel 6. Die Viskosität der Streichmasse beträgt be

20⁰C 950OcP.

Vergleichsversuch zu Beispiel 7

Wird wie im Beispiel 7 angegeben verfahren, jedocl als synthetisches Bindemittel ausschließlich die Co poiymerisatdispersion A vom Beispiel 6 verwendet, s< ist die Viskosität der resultierenden Streichmass 90 00OcP.

Vergleichsversuch 2 zu Beispiel 7

Man verfährt wie im Beispiel 7 angegeben, verwen det jedoch als synthetisches Bindemittel ein Gemiscl aus 97 Teilen der Copolymerisatdispersion A vom Bei spiel 6 und 3 Teilen einer Lösung eines Copolymer! sats B mit einem K-Wert von 75 (gemessen in Cyclo hexanon). Die resultierende Streichmasse hat ein Viskosität von 130 000 cP.

Claims (1)

1. Es ist sei

   Patentanspruch;

   Papierstreichmassen enthaltend auf 100 Gewichteteüe feinverteiltes Pigment 1 bis 25 Teile eines syntbetischen Bindemittels, das ein Gemisch aus emem CopolymerisatA mit einer· Glastemperatur zwisehen -60 und +30°C aus Butadien, Styrol und/ oder Acrylnitril, einem Ester von ätbylemsch ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoff-Atomen und gegebenenfalls bis 10 Gewichtsprozent anderen äthylenisch ungesättigten copolymcnsierbaren Verbindungen und einem wasserlöslichen Ammonium-, Amin- oder Alkalisalz eines CopolymerisatesB von Acrylestera und/oder Methacrylestern mit Acrylsäure oder Methacrylsäure, sowie gegebenenfalls bis 10 Gewichtsprozent Acryl-und/ oder Methacrylsäureamid darstellt, und gegebenenfalls natürliche Bindemittel und/oder übliche Zusatzstoffe, dadurch ge k e η η ze i chn et, daß sie als Copolymerisat A Copolymerisate aus 20 bis 70 Gewichtsprozent Styrol und/oder Acrylnitril, 80 bis 30 Gewichtsprozent Estern aus einwerügen aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, gegebenenfalls bis weniger als 10 Ge-Wichtsprozent weiteren äthylenisch ungesättigten Verbindungen, und als Copolymerisate B alkalilösliche Copolymerisate mit K-Werten zwischen 12 und 40 aus 60 bis 95 Gewichtsprozent Estern aus einwertigen aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, 5 bis 40 Gewichtsprozent äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Koh-

   lenstoffatomen, gegebenenfalls bis 10 Gewichtsprozent Acrylamid und/oder Methacrylamid und gegebenenfalls bis 10 Gewichtsprozent weitere äthylenisch ungesättigte Verbindungen in Mengen von 90 bis 99,5 Gewichtsprozent Copolymensat A und 0,5 bis 10 Gewichtsprozent Copolymensat B, bezogen auf die Summe dieser Copolymerisate, enthalten.

   mittel tü

   bekannt, wäßrige Dispersionen Sn l synthetische Binde- T t- ^natü _t ^rlichen

   n ^ _{Casejn oder Sojapr}o_te,_{n> zu}

   '7 weisen aber auf schnellaufenden ^ ^ _unzureicbende Scherstab.U-

   a«^» _{Wedj nde} Verträglichkeit mit be- · Jutn, wie Satinweiß, auf. Zudem ist JgtaL^. die diese synthetischen Bmdein Star««™J» . viskosität der Streichmassen """el enu.alten ^ ^ _ugA Patentschrift

   f*™""⁸^ _der belgischen Patentschnft o55 981 f ^UBiJL°_r bekannt als synthetische Bindemittel für ist lernen ^ Mischungen von Acrylester- und

   J^aP'«2* c_ODolymerisaten mit Acrylsäure-Acrylester- ^^^J_zü verwenden. Obwohl mit diesen ^^op?J!Z::_chmaSsen gestrichene Papiere mr. hoch-Papierat"^. _haftsn erhalten werden, sind die wertige ° »-* _lten alkalischen Papierstreichmassen aamii neig ^^ _wob£. _{ihre viskosität mit}

   »° doch nauug Acrylsäure-Copolymerisaten

   steigendem

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