DE1919379A1

DE1919379A1 - Waessrige UEberzugsmasse

Info

Publication number: DE1919379A1
Application number: DE19691919379
Authority: DE
Inventors: Maurice Freeman
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1968-04-16
Filing date: 1969-04-16
Publication date: 1969-10-23
Also published as: SE360409B; US3694394A; GB1262460A; BE731548A; NL6905808A; FR2006324A1

Description

DR.-ING. H. FiNCKE MOlLEBStR 51

DIPbUiO.!!. -j.OHR MOLLERSTR. 51

DiPl.-:,. -;-. :. -TA-GER Beschreibung 1 6. APR 1969

13 I

zur Patentanmeldung der Imperial Chemical Industries Limited, London, S.W.1., England,

betreffend:
Wasserige überzugsmasse

Die Priorität der Anmeldung in Grossbritannien vom 16.4-.1968

ist in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft wässerige Überzugsmassen insbesondere zum Beschichten von durchlässigen Unterlagen, a.B. aus Papier und Pappe♦

Es ist üblich, Papier und Pappe mit einer wässerigen Dispersion eines Pigments in Mischung mit einem Pigiaentbindemittel zu beschichten. In der Vergangenheit wurden Gasein und Stärke als die herkömmlichen Pigmentbindemittel verwendet. Nun werden aber seit vielen Jahren filmbildende organische Polymere in Verbindung mit Gasein oder Stärke als Pigmentbindemittel verwendet. Wegen der thermoplastischen Beschaffenheit des organischen Polymers könnte der Überzug ein verbessertes Aussehen haben, wenn das Bindemittel allein aus dem organisshen Polymer bestünde. Dies ist bisher nicht möglich gewesen, da die verwendeten herkömmlichen organischen Polymere, wenn sie allein als Bindemittel in Mischung mit einem Pigment verwendet werden,keine Überzugsmasse ergeben, die eine genügend hohe Wässerhaltbarkeit oder eine ausreichend hohe Viskosität aufweist.

Es ist Ziel der Erfindung, eine überzugsmasse zu schaffen, bei der die filmbildende Komponente ein synthetisches organisches Polymer ist, wobei die herkömmlichen Pigmentbindemittel₅ wie z.B. Stärke und. Casein, weggelassen werden können.

Gemäss der vorliegenden Erfindung besteht also eine wässerige

ίο Überzugsmasse aus einem Gemisch aus einem Latex eines Copolymers

Jj^ A und einem Latex eines Copolymers B-, wobei in diesem Gemisch

«> das Ge.wichtsverhaltnis von Copolymer A zu-Copolymer B 80 ; 20

u> bis 99 ν 1 betragt, und wobei das Copolymer A aus einem in

_^ wässerigem Alkali bei einem pH-Wert von 10 und einer Temperatur

--* von 20⁰C unlöslich/und unwesentlich anschwellbaren filmbildenden

*k> Copolymer aus 45-70 Gew% Styrol und/oder Methylmethacrylat,

0-5 Gew% einer copolymer!sierbaren äthylenisch ungesättigten

Carbonsäure, Hest Butadien-1,3 besteht und Copolymer B aus einem in wässerigem Alkali bei einem pH-Wert von 10 und einer · Temperatur von 20⁰C ia wesentlichen anschwellbaren, zu mindestens 50 Gew$ unlöslichen, vernetzten Copolymer aus 10-45 Gew% Butadien-1,3, 5-4-5 Gew%, vorzugsweise 10-4-5 Gew% Styrol und/oder Methylmethacrylat und 4-1-65 Gew% einer copolymerisierb.aren äthylenisch ungesättigten Säure besteht, wobei die Vernetzung des Copolymers B genügend gross ist, um die gexränschte Unlös— lichkeit in wässerigem Alkali zu erzielen, jedoch nicht so gross ist, dass die Schwellung des Copolymers in wässerigem Alkali gehindert wird.

Die vorliegende Erfindung umfasst auch die beschriebene Überzugsmasse und ein darin dispergiertes Pigment. In dieser Masse beträgt das Gewicht des Gemisches aus Copolymer A und Copolymer B vorzugsweise 5 t>is 25% des Gewichts des Pigments. Auch umfasst die Erfindung eine mit dieser überzugsmasse mit einem darin dispergierten Pigment beschichtete durchlässige Unterlage.

Bei sowohl einer überzugsmasse für Papier als auch dem als Pigmentbindemittel zu verwendeten Gopolymerlatex soll die Viseosität bis zur Zubereitung der pigmentierten Masse niedrig bleiben, da dadurch die Handhabung und der Transport der Materialien erleichtert wird. Vorzugsweise liegt die Anfangsviscosität unter etwa 200 cP. Es wird auch bevorzugt, dass die Viscosität des Copolymerlatex auch bei einem pH-Wert von etwa 7 niedrig bleibt, da die ,Latices bei diesem pH-Wert stabiler für Handhabung und Iransport sind. Beim Anbringen der überzugsmasse auf die Unterlage soll die Viscosität dann erhöht werden, um die richtigen lackier eigenschaft en zu erzielen.

Es sind zahlreiche lösliche Verdickungsmittel bekannt, mil; denen die Viscosität einer überzugsmischung erhöht werden kann (z.B. Natrium- oder Ammoniumsalze von Polyacrylsäure und ihren Copolymer en) . Wenn diese aber mit dem als Pigmentbindemittel gedachten Copolymerlatex vermengt werden, erhöht sich die Viscosität des Latex so weit,dass er auch bei einem pH-Wert unter 7 unmöglich verarbeitet werden kann.

SU§843/1703

Dispersionen von alkalilöslichen Copolymeren, z.B. handelsüblichen Polyacrylsäure-Copolymeren, die eine niedrige Vi scosität bei einem pH—Wert von 3 haben, erfahren eine rasche Viscositätserhöhung, wenn der pH—Wert auf 6 oder 7 gebracht wird, so dass diese für die änderung von Viscositätseigenschaften üblicher übersugslatices für Papier ungeeignet erscheinen.

Die Copolymere B der überzugsmasse nach der Erfindung haben, da sie im wesentlichen alkaliunlöslich sind, keinen wesentlichen Einfluss auf die Yiscosität des Copolymergemisches bzw. der übersugsmischung, bis der pH durch Zugabe eines Alkalis, vorzugsweise von wässerigem Ammoniumhydroxyd, auf einen Wert über 7 gebracht wird. Bei den erfindungsgemässen Überzugsmassen \iird also die gewünschte Lackierviscosität einfach durch Zugabe eines Alkalis erreicht, wodurch die wirtschaftliche Verwendung von Butadien-Copolymeren als alleinigem Pigmentbindemittel ermöglicht wird.

Die überzugsmasse nach der Erfindung enthält ein Gemisch aus einem Latex eines Copolymers A und einem Latex eines Copolymers B. Diese Latices lassen sich vorteilhaft nach dem bekannten Emulsionspolymerisations—Verfahren herstellen. Bei diesem Verfahren wird das Gemisch aus monomeren Stoffen in Dispersion in einer wässerigen Dispersionsphase, die ein gelöstes Emulgierungsmittel enthält, polymerisiert. Bei den üblichen Emulsionspolymerisations-Verfahren sind 1,5 his 5 Gew% Emulgierungsmittel (bezogen auf das Monomergemisch) in der Regel vorhanden. Es ist jedoch vorteilhaft, wenn insbesondere bei deia den Hauptteil des Gopolymergemisches bildenden Copolymer A das Emulgierungsmittel in einer Menge von weniger als 1 Gew% bezogen auf das Monomergemisch vorhanden ist, da dadurch die Wasserbeständigkeit des fertigen tJberzugs erhöht und das Schäumen der überzugsmasse beim Mischen und Auftragen auf die Unterlage klein gehalten wird. Bei der Emulsionspolymerisation wird normalerweise auch ein Katalysator verwendet, und dieser kann ein wasserlöslicher Katalysator, z.B. Kalium-oder Ammoniumpersulfat, oder ein Hedox-Katalysator, z.B." aus einem organischen Peroxyd in Mischungi&it einem Reduktionsmittel, sein.

809843/1703

Auch ist es bei Emulsionspolymerisations-Verfahren üblich, : ein die Polymerisation beeinflussendes Mittel, meistens ein . Mercaptan, mit zu verwenden, um das Molekulargewicht des .; Polymers zu regeln. Ist eine der monomeren Komponenten^ des Polymerisationsgemisches eine Carbonsäure, so ist es auch notwendig, die Polymerisation bei einem unter 7 liegenden ■; pH-Wert, in der Regel bei einem pH-Wert von 2 bis 3 durch- . . zu führen.

Die eventuell im Copolymer A vorhandene Carbonsäure kann von ; jeder mit den anderen Komponenten des Copolymers copolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Carbonsäure stammen. Als t. Beispiele für solche copolymerisierbare Carbonsäuren kann man _:-" Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure und Citraconsäure erwähnen. Bei den Dicarbonsäuren kann man auch die Monoester dieser verwenden. Das Vorhandensein der Carbonsäure im Copolymer A kann das Copolymer etwas anschwell·- ; bar in Alkali machen, jedoch ist diese Wirkung gegenüber Copolymer B nicht wesentlich. Diese Eigenschaft kann durch .Änderung des Molekulargewichts des Copolymers verändert x-/erden_r z.B. die Anschwellbarkeit in Alkali wird durch Erhöhung des Molekulargewichts verringert. Das Copolymer A kann in der Praxis ein herkömmlicher organischer Polymerlatex für die Beschichtung von Papier sein. Vorzugsweise macht das Copolymer A 88-97 Gew% des Gemisches aus Copolymer A und Copolymer B aus*

Im Copolymer B macht die Säure~Koiü$>onente vorzugsweise nicht * mehr als 60 Gew%, insbesondere 45-|>0 Gew% des Copolymers aus, weil die Polymerisation über einem |>0%-igen Gehalt schwer steuerbar werden kann und ausserdeci die Säure-Komponente in der Regel teurer ist als die übrigen Komponenten des Co- ^: polymers. Die hinsichtlich der Wasserhaltbarkeit und Viscosität der überzugsmasse günstige Menge des Copolymers B hängt u.a. von dessen Säuregehalt ab, Auch hat das Copolymer B eine Γ geringe Bindekraft für das Pigment, so dass die Konzentration : des· Copolymers B von diesem Standpunkt aus auf ein Mindestmass herabgesetzt werden müsste. Um das⁷Copolymer B am wirksamsten ' auszunutzen, sollte es deshalb vorzugsweise nicht weniger als 4-5% Säure-Komponente enthaltend
-..-< -;K 9098A37170i3

ORIGiNALlNSPECTED V

Das Copolymer B kann von jeder äthylenisch ungesättigten Carbonsäure stammen, vorausgesetzt, dass sie mit den übrigen monomeren Komponenten des Copolymers copolymerisierbar ist. Die monoäthylenisch ungesättigten Carbonsäuren lassen sich leicht mit Butadien und Styrol und/oder Methylmethacrylat copolymer!- sieren. Dagegen erfolgt die Polymerisation von Dicarbonsäuren langsam, und die Bildung eines Copolymers B ist schwerer, im allgemeinen, mit einer Dicarbonsäure allein als mit einer Monocarüonsäure. Es wird deshalb in der Hegel bevorzugt, dass eine monoäthylenisch ungesättigte Carbonsäure, wie z.B. Methacrylsäure oder Acrylsäure, als die Säure-Komponente des Copolymers B verwendet wird. Da jedoch Maleinsäure und Fumarsäure billiger sind als Methacryl- und Acrylsäure, kann eine Mischung aus Mono- und Dicarbonsäuren verwendet werden. Die Verwendung von Dicarbonsäuren, wenn möglich, hat auch den Torteil, dass diese einen höheren Garboxylierungsgrad ergeben,.

Die verhältnismässig hohe alkaliunlöslichkeit des Copolymers B ist auf die Vernetzung im Copolymer zurückzuführen, und, wie erwähnt, sollen die Latexteilchen des Copolymers B zur Erzielung der günstigsten Wirkung hinsichtlich der Viscosität und Vasshaltbarkeit der Überzugsmischung vorzugsweise nicht so eng vernetzt sein, dass die Anschwellbai'keit der Teilchen in alkalischen Lösungen beeinträchtigt wird. Auch darf das Molekulargewicht nicht so niedrig sein, dass die Vernetzung gering ist und das Copolymer infolgedessen im wesentlichen löslich in wässerigem Alkali ist. Das Molekulargewicht und die Vernetzung können durch die bei der Herstellung des Copolymers verwendete Menge des Polymerisationsregllers, z.B. Mercaptan, bestimmt werden.

Die für die Zubereitung der pigmentierten Überzugsmasse verwendbaren Pigmente sind die üblicherweise in der Papierindustrie zum Beschichten von Papier verwendeten feinverteilten Pigmente, die meistens Mineralpigmente, wie z.B. Kaolin, Titandioxyd, Satinweiss, Blanc fixe und Galciumcarbonat, sein werden.

Obwohl die Überzugsmassen nach der Erfindung für das Beschichten von durchlässigen Unterlagen ohne herkömmliche Pigment-Bindemittel wie Gasein und Stärke vorgesehen sind, können geringe Mengen

dieser herkömmlichen Stoffe mit verwendet werden, wobei jedoch der Vorteil der vorliegenden Erfindung natürlich nie-ht voll ausgenutzt wird.

Die pigmentierten Kassen nach der Erfindung werden in der. in der PapierbeSchichtungstechnik üblichen Weise bergestellt, wie auch das Auftragen der Überzugsmassen auf durchlässige Unterlagen.

Das Verhältnis von Copolymer A zu Copolymer B in einer überzugsmasse für Papier hängt vom Gesamtgehalt an Pigment-Bindemittel (A + B) in der Masse ab. Bei überzogenen Tiefdruckpapieren reicht ein niedriger Gehalt an-Pigment-Bindemittel, d.h. 8-10% bezogen auf das Pigment, wegen der niedrigen Klebrigkeit der Druckfarbe aus, um eine zufriedenstellende Druckbarkeit zu erreichen. Bei überzogenen Offset-Litho—Papieren ist dagegen eine höhere Konzentration an Pigment—Bindemittel im Bereich von 14—16% notwendig, da die Farbe für diese Druckverfahren eine hohe klebrigkeit hat. Um dieselbe Auftragsviscosität bei Überzugsmassen für Tiefdruck- und Offset-Litho-Papieren überzogener Art zu erzielen, soll der Anteil des Copolymers B in dem aus Copolymer A und Copolymer B bestehenden Gemisch für Tiefdruckpapiere höher sein als für Offset-Litho-Papiere.

Die vorliegende Erfindung lässt sich zwar hauptsächlich als alleiniges Pigment-Bindemittel in Überzugsmassen für Papier anwenden, jedoch kann sie bei mehreren anderen Verfahren Verwendung finden. Beispiele für solche Verfahren sind:

a) Gefüllte,Überzugsmassen nach der Erfindung können auf die Bückseite von einem Teppichaufbau oder Polsterstoff aufgetragen werden, um den Pol auf dem Träger stoff zu verankern und auch um die gewünschten Handhabungseigenschaften zu verleihen. Die Masse kann auch zum Verkleben einer zweiten Lage des Träger stoff s auf der Bückseite des Tepplchaufbaus verwendet werden.

b) Verändern der Viscosität von Farben, die Styrol/Butadien-Copolymere enthalten}

c) Einstellung der Viscosität von Latex-Dispersionen, die als Imprägnierungsmittel für Nadelfilzteppichware verwendet werden;

d) Verändern der Viscosität von Latex-Dispersionen, die als überzüge auf Filme z.B. aus Cellulose, Polyester oder Polyolefinen aufgetragen werden;

e) Verändern der Viscosität von pigmentierten Lederausrüstungen, die eines fUmbildendes organisches Polymer enthalten;

f) Verändern der Viscosität einer Masse auf Basis von Pigmenten und filmbildenden organischen Polymeren, die für die Herstellung von festen Schaumstoffen verwendet wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei alle Teile auf das Gewicht bezogen sind.

Beispiel 1

Ein Copolymer wurde als Latex (Copolymer A) durch Eintra©&er folgenden Komponenten in ein mit einem Bührer ausgerüstetes Druckgefäss hergestellt: Teile

Vasser 105

Styrol 47

Itaconsäure 5

Hatriuiadodecylsulfonat .1,6-

Kondensationsprodukt von Nony!phenol

und Xthylenoxyd (technisches nicht- 3

ionisches Emulgierungsmittel)

Kaliumpersulfat . 0,8

Kaliumsulfat 0,15

Natriumhexametaphosphat 0,05

Das Druckgefäss wurde mit Stickstoff ausgeblasen, verschlossen und : gasleer gemacht, worauf 48 Teile Butadien-1,3 eingespeist wurden.

Die Dispersion wurde auf 65°C gehalten, bis im wesentlichen alle Monomere zu Copolymer umgesetzt waren. Somit ergab sich ein Latex, der sauer war und einen Feststoff gehalt von etwa 48% hatte. . ■

9QQ843/1703 " ⁸ "

— ο — ■

Dieses Copolymer liess sich, von einer wässerigen Ammoniumhydroxydlösung nicht lösen und quoll bei dieser Behandlung nicht wesentlich auf.

Ein Copolymer wurde als Latex (Copolymer B) bei 5O⁰C in einem mit einem Rührer versehenen Druckgefass von 35 Teilen Butadien, 1·7 Teilen Styrol und 48 Teilen Methacrylsäure in Gegenwart von 3 Teilen Natriumdodecylbenzolsulfonat als Emulgierungsmittel und 0,2 Teilen tert.-Dodecylmercaptan als Reglersubstanz durch Emulsionspolymerisation in Wasser (Monomergehalt 37%) hergestellt, wobei die Polymerisation im wesentlcihen bis zur Vollendung durchgeführt wurde.

Bei der Behandlung des entstandenen sauren milchähnlichen < Latex mit einer wässerigen Ammoniumhydroxydlösung bei einem pH-Wert von 9 oder mehr ergab sich keine klare Losung des Copolymers, das stattdessen eine durchscheinende Suspension aus hochgeschwollenen gelartigen Teilchen bildete.

Die beiden Latices wurden so miteinander vermengt, dass das entstehende Gemisch aus 93 Teilen Copolymer A und 7 Teilen Copolymer B bestand, wobei der pH-Wert dieses Latex—Gemisches durch Zugabe einer wässerigen Ammoniumhydroxydlösung auf 6 gebracht wurde, ohne dass eine wesentliche Vi scositatserhöhung festzustellen war.

Dieses Gemisch wurde bei der Herstellung der folgenden Uberzugsmischung verwendet:

Trockengewichts-

Kaolin ^

"Dispex" 115 (vermutlich das Fatriumsalz ₀ , einer niedrigmolekularen PoIycarbonsäure) '^

Latex-Gemisch 14

Das Kaolin wurde mittels eines hochtourigen Rührers in Wasser in Gegenwart von dem als Dispersionsmittel wirkenden "Dispex" II5N dispe'rgiert. Der entstandenen Dispersion wurde das Latex-Gemisch zugegeben, worauf der Feststoffgehalt auf 60% eingestellt wurde.

9 0 9 8 4 3/1703

■ - 9 -

Nachdem.der pH-Wert der Mischung durch Zugabe von einer wässerigen Ammoniaklösung auf 9 - Ί0 erhöht wurde, waren die r Ideologischen und wasserhaltenden Eigenschaften der Mischung für die Beschichtung von Papier in einer schnelllaufenden Eakelbesehichtungsmaschine geeignet, während eine ähnliche tjberzugsmasse, die nur einen Latex des Copolymers A als Pigment-Bindemittel enthielt, eine zu niedrige "Viscosität und Wasserhaltbarkeit (Wasserrücknahme) für Anwendung in einer RakelbeSchichtungsmaschine aufwies.

Nachdem die Mischung auf Papier mit einer schnellaufenden RakelbeSchichtungsmaschine aufgetragen, getrocknet und kalandriert wurde, wies das Papier einen hohen Glanz und einen guten Widerstand gegen Hochziehen während des Offset-Lithografie-Verfahrens auf,

Beispiel 2

Ein Copolymer wurde als Latex (Copolymer A) durch wässerige Emulsionspolymerisation (Monomergehalt 37%) aus 38 Teilen Butadien, 60 Teilen Methylmethacrylat und 2 Teilen Itaconsäure in Gegenwart von 0,1 Teil eines Emulgierungsmittels und 0,05 Teilen Natriumhexametaphosphat hergestellt und nachträglich auf einen etwa 50%-igen Feststoffgehalt in einem "Luwa"-DÜnnschichtverdampfer eingedickt. Die Polymerisation wurde im wesentlichen bis zur Vollendung durchgeführt.

Dieses Copolymer liess sich von einer wässerigen Ammoniumhy dr oxy dlö sung nicht lösen und quoll bei dieser Behandlung nicht wesentlich auf.

Ein Copolymer wurde als Latex (Copolymer B) wie bei Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit den folgenden abweichenden Monomer-

anteilen: Teile

Butadien 30

Methylmethaorylat 21

Methacrylsäure 4-5

Itaeonsäure 4

8 OSS 43/ 110 3 - 10 -

- ίο -

Als Re gier sub stanz wurde 0,1 ieil tert.-Do dec/!mercaptan - ■ verwendet, und die Polymerisation wurde im wesentlichen "bis _· zur Vollendung durchgeführt. .

Dieses Copolymer war in einer v/ässerigen Ammoniumhydroxydlösung mit einem pH-Wert von 9 oder mehr nicht wesentlich löslich, ergab jedoch eine durchscheinende Suspension aus gelartigem Material.

Die beiden Copolymere wurden so miteinander vermengt, dass das entstehende Gemisch 90 5?eile des Gopolyners Ä und 10 'Teile des Copolymers B enthielt. Dieses Gemisch zeigte keine wesentliche Viscositätserhöhung bei der Erhöhung des pH-Werts fe auf etxtfa 6 durch Zugabe von einer wässerigen Ammoniumhydroxydlösung.

Dieses Gemisch wurde bei der Herstellung der folgenden über-

zugsmischung verwendet: ■Trockengewichts-

teile - ''

Kaolin 100

"Dispex" 115ΪΤ 0,3

Latex-Gemisch ^v 7

Das Kaolin wurde mittels eines hochtourigen Rührers in Wasser in Gegenwart vom "Dispex" 115$T dispergiert, und der so erhaltenen Dispersion wurde das Latex—Gemisch zugegeben, worauf der JPest-) stoffgehalt auf 60% eingestellt wurde. Schliesslieh wurde der pH-Wert durch Zugabe von Ammoniak auf .9-10 eingestellt.

Die so erhaltene Mischung hatte eine genügende Fliessfähigkeit und Wasserhaltbarkeit für einen EakelbeSchichtungsvorgang, und die Eigenschaften des überzogenen Papiers waren für das Kupfertiefdruckverfahren zufriedenstellend. Eine ähnliche Mischung auf Basis von einem Latex des Copolymers A allein konnte in einer RakelbeschichtungsiaaschiBe nicht erfolgreich verwendet werden, da die Viscosität und ¥as£ierhaltbarkeit zu niedrig waren. *

BAD ORIGINAL

Beispiel 3

Ein-Copolymer wurde als Latex (Copolymer B) durch Eingabe der folgenden Komponenten in ein Druckgefäss mit Rührwerk hergestellt:

Teile

V/asser ' 170

Styrol 10

Hethacrylsäure 60

Natriumdodecylsulfonat 2

tert.-Dodecylmercaptan 0,2·

Iialiuniperoxydisulfat 0,4

Dinatriumsals der Xthylendianiin- _{0 QC}-

tetra-essigsäure .'

Dan Druckgefäss wurde mit Stickstoff ausgeblasen, verschlossen und evakuiert, worauf 30 Teile Butadien-1,3 eingespeist wurden.

Die Dispersion wurde auf 55°C gehalten, bis im wesentlichen alle Monomere in das Copolymer umgesetzt wurden. Somit ergab sich ein saurer Latex mit einem Peststoffgehalt von etwa 37%·

Bei der Behandlung dieses sauren Latex mit einer wässerigen

Aminoniumhydroxydlösung, um den pH-Wert auf 9 oder mehr zu

erhöhen, bildete sich eine durchscheinende Suspension aus hochgeschwollenem Material.

Es wurden 8 Teile dieses Copolymers B mit 92 Teilen des Copolymers A (cemäss Beispiel 1 vermischt. Dic-pos Gemisch zeigte keine wesentliche Viscositätserhöhung bei der Erhöhung des pH-Werts aii Γ etwa 6 mit einer wässerigen Amir,oniumhy droxy dlö sung.

Dieses Gemisch wurde bei der Zubereitung der folgenden Überzugsmischung verwendet:

Trockengewichts-

teile Kaolin . . 100

"Dispex" 115 N 0,3

Latex-Gemisch 7

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Das Kaolin wurde mittels eines hochtourigen Rührers in Wasser in Gegenwart vom "Dispex" 115 N dispergiert, und der so erhaltenen Dispersion wurde das Latex-Gemisch zugegeben, worauf der Feststoffgehalt auf 60% eingestellt wurde. Schliesslich wurde der pH-Wert durch Zugabe von Ammoniak auf 9 - 10 eingestellt.

Die so erhaltene Mischung hatte eine genügende IFliessfähigkeit ' und Wasserhaltbarkeit für einen RakelbeSchichtungsvorgang, und die Eigenschaften des überzogenen Papiers waren für das Kupfertiefdruckverfahren zufriedenstellend. Eine ähnliche Mischung auf Basis von einem Latex des Copolymers A allein konnte in einer RakelbeSchichtungsmaschine nicht erfolgreich verwendet werden, da die Viscosität und Wasserhaltbarlceit zu niedrig " waren.

Beispiel 4-

Es wurden 95 Teile des Copolymers A gemäss Beispiel 1 mit

5 Teilen des Copolymers B gemäss Beispiel 3 vermengt. Das

so erhaltene Gemisch wurde bei der Zubereitung der folgenden

uberzugsmischung verwendet:

Trockengewicht s-

teile Kaolin 100

"Dispex" 115 N (vermutlich das Natriumsalz einer niedrigmolekularen Poly- 0,3 carbonsäure)

Latex-Gemisch 14

Das Kaolin wurde mittels eines hochtourigen Rührers in Wasser in Gegenwart von dem als Dispersionsmittel wirkenden "Dispex" 115 N dispergiert. Der entstandenen Dispersion wurde das Latex-Gemisch zugegeben, worauf der Feststoffgehalt auf 60% eingestellt wurde .

Nachdem der pH-Wert der Mischung durch Zugabe von einer wässerigen Ammoniaklösung auf 9 - 10 erhöht wurde, waren die rheologischen und xvasserhaltenden Eigenschaften der Mischung für die Beschichtung von Papier in einer schnelllaufenden RakelbeSchichtungsmaschine geeignet, während eine

9.Q 9843/1703

- 13 -

ähnliche überzugsmasse, die nur einen Latex des Gopolymers A ■ als Pigment-Bindemittel enthielt, eine zu niedrige Viscosität und Wasserhaltbarkeit für Anwendung in einer Rakelbeschichtungsmaschine aufwies.

Nachdem die Mischung auf Papier mit einer schneilaufenden EakelbeSchichtungsmaschine aufgetragen, getrocknet und kalandriert wurde, wies das Papier einen hohen Glanz und einen guten Widerstand gegen Hochziehen während des Offset-Lithografie-Verfahrens auf» .

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- .14 -

Claims

Patentansprüche

Wässerige Überzugsmasse aus einem Gemisch aus einem Latex eines Copolymers A und einem Latex eines Copolymers B, wobei in diesem Gemisch das Gewichtsverhältnis von Copolymer A-au Copolymer B 80 : 20 bis 99 '- 1 beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass das Copolymer A aus einem in wässerigem Alkali bei einem pH-Wert von 10 und einer Temperatur von 20⁰G unlöslichen und unwesentlich anschwellbaren filmbildenden Copolymer aus 45-70 GevP/o Styrol und/oder Methylmethacrylat, 0-5 Gew% einer copolymerisierbaren äthyleniscb. ungesättigten Carbonsäure, Rest Butadien-1,3 besteht und das Copolymer B aus einem in wässerigem Alkali bei einem pH-Wert von 10 und einer Temperatur von 20⁰C im wesentlichen anschwellbaren, zu mindestens 50 Gew% unlöslichen, vernetzten Copolymer aus 10-4-5 Gew/o Butadien-1,3, 5-4-5 Gew%, vorzugsweise 10-4-5 Gevf/o Styrol und/oder Methylmethacrylat und 41-65 Gew% einer copolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Säure besteht, wobei die Vernetzung des Copolymers B genügend gross ist, um die gewünschte Unlöslichkeit in wässerigem Alkali zu erzielen, jedoch nicht so gross ist, dass die Schwellung des Copolymers in wässerigem Alkali gehindert wird.

Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Copolymer B 45-50 Gew% copolymerisierbarer äthylenisch ungesättigter Säure enthält.

Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Copolymer A weniger als 1 Gew% eines Emulgierungsmittels bezogen auf die Monomermischung für das Copolymer A enthält.

Wässerige überzugsmasse nach, einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Pigment darin dispergiert ist und dass das Gewicht des Gemisches aus dem Copolymer A und dem Copolymer B 5 bis 25 Gew% des Gewichts des Pigments beträgt.

GIL-IHa H Fl?*C*t

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