DE19757090A1 - Strengthening fibrous material, useful for paper or cardboard for packaging - Google Patents

Strengthening fibrous material, useful for paper or cardboard for packaging

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Abstract

A method of strengthening fibrous materials comprises: (i) (partial) impregnation with a solvent-free impregnant containing (A) 5-95 wt.% oligomer(s) and/or polymer(s) based on epoxy (meth)acrylates, urethane acrylates, polyester acrylates, polyether acrylates and/or acrylated polyacrylates, which become highly cross-linked when exposed to actinic radiation, (B) 5-95 wt.% di- and/or poly- functional monomer(s) cross-linked by actinic radiation, (C) 0-10 wt.% photoinitiator(s) and (D) 0-10 wt.% co-initiator(s); followed by (ii) curing with actinic radiation. An Independent claim is also included for the use of the impregnant composition for strengthening fibrous materials.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verstärken von faserartigem Material, beispielsweise Papier, durch Aufbringen eines lösemittelfreien Überzuges.The invention relates to a method for reinforcing fibrous material, for example paper, by applying a solvent-free coating.

In der Papier- und Druckbranche, beispielsweise zur Herstellung von Verpackungsmaterial sowie in den Büro- und Kommunikationsbereichen ist neben dem Einsatz von einfachem Papiermaterial die Verwendung von Papiermaterial üblich, welches je nach Anwendungszweck entweder vollständig oder teilweise eine verstärkte Oberflächenstruktur aufweist. Beispielsweise ist es günstig, perforierte Papierblätter für Aktenordner oder Kalender, an den perforierten Stellen zu verstärken, um eine mehrmalige Beanspruchung ohne Beschädigung zu ermöglichen.In the paper and printing industry, for example for the production of Packaging material as well as in the office and communication areas is next to that Use of plain paper material the use of paper material is common which is either fully or partially reinforced depending on the application Has surface structure. For example, it is convenient to use perforated sheets of paper File folder or calendar, in the perforated places to reinforce one allow repeated use without damage.

Ein weiterer Anwendungsfall ist die Verwendung von Verpackungsmaterial, welches gleichzeitig zum Portionieren, insbesondere Abreißen z. B. von Folien aus Papier, Kunststoff und Aluminium dienen soll. In der Vergangenheit wurde zum Abreißen der Folie gestanztes Metall, beispielsweise Aluminium oder gestanzter Kunststoff, beispielsweise Polyvenylchlorid oder Polypropylen-Laminatfolien verwendet. Das gestanzte Material wurde dazu als zusätzliche Minisäge auf das Verpackungsmaterial aufgebracht. Aus Gründen des Umweltschutzes sollen derartig ausgerüstete Verpackungsmaterialien jedoch ersetzt werden durch sogenannte Monoverbunde, welche aus dem gleichen Material wie das Verpackungsmaterial bestehen und dennoch ein leichtes Abreißen der Folien ermöglichen ohne Beschädigungen oder Beeinträchtigungen des Materials insbesondere an der Abreißstelle hervorzurufen.Another application is the use of packaging material, which at the same time for portioning, especially tearing z. B. of paper foils, Plastic and aluminum should serve. In the past, the Foil stamped metal, for example aluminum or stamped plastic, for example, polyvinyl chloride or polypropylene laminate films are used. The punched material was used as an additional mini saw on the packaging material upset. For reasons of environmental protection, such equipped However, packaging materials are replaced by so-called mono composites, which consist of the same material as the packaging material and still one Easy tear off of the foils enables without damage or impairment of the material, particularly at the tear-off point.

Es sind eine Reihe von Überzügen und Tränkmitteln für faserartige Materialien bekannt.A number of coatings and impregnants for fibrous materials are known.

Gemäß EP-A 0 491 906 werden faserartige Materialien getränkt mit einem Mittel, welches olefinisch ungesättigte Polyester und Weichmacher enthält und welches anschließend mit energiereicher Strahlung und Erwärmung gehärtet wird. Die so verstärkten Fasermaterialien sind flexibel und dienen als Schutz und Isoliermaterial für elektrische Zwecke.According to EP-A 0 491 906, fibrous materials are impregnated with an agent  which contains olefinically unsaturated polyesters and plasticizers and which is then cured with high-energy radiation and heating. The so Reinforced fiber materials are flexible and serve as protection and insulation material for electrical purposes.

Gemäß DE-A-40 22 975 werden Zusammensetzungen auf der Basis von Epoxydharz(meth)acrylaten im Gemisch mit Monomeren als Reaktivverdünner verwendet zum Auftragen auf Papier, insbesondere von thermisch empfindlichem Aufzeichnungspapier zum Schutz gegen mechanische Einwirkungen und Chemikalien.According to DE-A-40 22 975 compositions based on Epoxy resin (meth) acrylates mixed with monomers used as reactive thinners for application on paper, especially thermally sensitive Recording paper for protection against mechanical influences and chemicals.

Aus DE-A-40 02 682 ist bekannt, temperatur- und lichtempfindliche Substrate zu beschichten mit Überzügen auf Basis von Epoxidharzen (kationische Überzugsmittel) und anschließend mit UV auszuhärten. Die zu beschichtenden Substrate sind z. B. Kunststoff und Folie und sollen nicht besonderen mechanischen Anforderungen genügen.From DE-A-40 02 682 it is known to use temperature- and light-sensitive substrates coating with coatings based on epoxy resins (cationic coating agents) and then cure with UV. The substrates to be coated are e.g. B. plastic and film and should not meet special mechanical requirements.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verstärken von faserartigem Material, insbesondere Papier oder Pappe zu finden, welches die Verwendung umweltgeeigneter Imprägnier-Zusammensetzungen ermöglicht, welche einkomponentig sind und eine schnelle und ausreichend starke Härtung ermöglichen.The object of the present invention is to provide a method for reinforcing to find fibrous material, especially paper or cardboard, which the The use of environmentally suitable impregnation compositions enables which are one-component and allow fast and sufficiently strong hardening.

Die Aufgabe kann gelöst werden durch ein Verfahren zum Verstärken von faserartigem Material durch Tränken mindestens eines Teils des faserartigen Materials mit einem lösemittelfreien Tränkmittel, welches enthält:
The object can be achieved by a method for reinforcing fibrous material by impregnating at least part of the fibrous material with a solvent-free impregnating agent which contains:

  • A) 5 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 60 Gew.-% eines oder mehrerer durch energiereiche Strahlung hochvernetzender Oligomerer und/oder Polymerer auf Basis von Epoxy(meth)acrylaten, Urethanacrylaten, Polyesteracrylaten, Polyetheracrylaten, und/oder acrylierten Polyacrylaten,A) 5 to 95% by weight, preferably 5 to 60% by weight one or more oligomers highly crosslinked by high-energy radiation and / or polymers based on epoxy (meth) acrylates, urethane acrylates, Polyester acrylates, polyether acrylates, and / or acrylated polyacrylates,
  • B) 5 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 60 Gew.-% eines oder mehrerer durch energiereiche Strahlung vernetzender di- und/oder mehrfunktioneller Monomerer,B) 5 to 95% by weight, preferably 5 to 60% by weight  one or more di- and / or cross-linking by high-energy radiation multifunctional monomer,
  • C) 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-% eines oder mehrerer Photoinitiatoren, undC) 0 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight one or more photoinitiators, and
  • D) 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-% eines oder mehrerer Co-Initiatoren,D) 0 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight one or more co-initiators,

und anschließende Härtung durch energiereiche Strahlung.and subsequent curing by high-energy radiation.

Erfindungsgemäß kann das Tränkmittel auf einem Teil oder auf das gesamte faserartige Material aufgebracht und gehärtet werden.According to the invention, the impregnating agent can be on part or all of the fibrous Material applied and hardened.

Die Härtung erfolgt durch energiereiche Strahlung, beispielsweise UV-Strahlung oder Elektronenstrahlung.The curing takes place by high-energy radiation, for example UV radiation or Electron radiation.

Bevorzugt enthält ein elektronenstrahlhärtendes Tränkmittel keine Photoinitiatoren und keine Coinitiatoren.An electron beam curing impregnant preferably contains no photoinitiators and no coinitiators.

Die Menge der Photoinitiatoren hängt weitgehend von der Art der Strahlung ab, mit der die Oberfläche gehärtet werden soll. So ist beispielsweise der Zusatz von Photoinitiatoren nicht erforderlich, wenn die Oberfläche durch Elektronenstrahlung gehärtet wird.The amount of photoinitiators largely depends on the type of radiation with which the surface should be hardened. For example, the addition of photoinitiators not required if the surface is hardened by electron beams.

Vorteilhafterweise werden Photoinitiatoren oder Kombinationen davon eingesetzt, die im langwelligen UV-Bereich absorbieren, beispielsweise bei 380 bis 440 nm, so daß auch in tiefen Schichten des faserartigen Materials eine nahezu vollständige Härtung erzielt werden kann.Photoinitiators or combinations thereof are advantageously used, which in Absorb long-wave UV range, for example at 380 to 440 nm, so that also in deep layers of the fibrous material achieved an almost complete hardening can be.

Die erfindungsgemäß einsetzbare Zusammensetzung durchdringt das faserartige Material und ermöglicht somit nach seiner Härtung eine Versteifung des faserartigen Materials nicht nur an seiner Oberfläche. Die vollständige Tränkung und anschließende Härtung kann erfindungsgemäß sowohl einen Teil des faserartigen Materials als auch das komplette Material betreffen. Eine lokale Verstärkungen des Materials erfolgt beispielsweise in solchen Fällen, in denen das faserartige Material nur in lokalen Bereichen beansprucht wird.The composition that can be used according to the invention penetrates the fibrous material  and thus enables the fibrous material to stiffen after it has hardened not just on its surface. Complete impregnation and subsequent hardening can according to the invention both a part of the fibrous material and that complete material concern. The material is reinforced locally for example in cases where the fibrous material is only in local Areas is claimed.

Insbesondere ist das erfindungsgemäße Verfahren anwendbar für Verpackungsmaterialien, welche der Entnahme von Materialien (z. B. folien-, blatt- oder bogenförmiges Material, z. B. Folien aus Papier, Kunststoff oder Metall) durch Abreißen dieser Materialien an der am Verpackungsmaterial vorgenommenen verstärkten Stelle dienen. An dieser Stelle kann beispielsweise durch Herausstanzen eine sägeblattartige Form vorhanden sein, welche erfindungsgemäß imprägniert und gehärtet wird. Die lokale Verstärkung kann aber auch so erfolgen, daß das vorgesehene Verpackungsmaterial zunächst lokal imprägniert und gehärtet wird und anschließend an dieser Stelle das Einstanzen der Sägeform erfolgt. Erfolgt das Einstanzen in der Mitte der lokal vorgenommenen Verstärkung, so erhält man zwei miteinander korrespondierende verstärkte sägeförmig endende Teile, welche zu einem Monoverbund verarbeitet werden können aus einem einzigen Material, welches sowohl die Funktion eines Verpackungsmaterials erfüllt als auch gleichzeitig ein leichtes Abreißen an der verstärkten Stelle ermöglicht.In particular, the method according to the invention can be used for packaging materials, which the removal of materials (e.g. foil, sheet or sheet material, e.g. B. films made of paper, plastic or metal) by tearing off these materials on the serve reinforced place made on the packaging material. At this point you can for example by punching out a saw blade-like shape, which is impregnated and cured according to the invention. The local reinforcement can also so that the intended packaging material is initially locally impregnated and is hardened and then the saw form is punched in at this point. If the punching is done in the middle of the locally performed reinforcement, you get two mutually corresponding reinforced saw-shaped parts, which to a mono composite can be processed from a single material fulfills the function of a packaging material as well as being a lightweight one Allows tearing at the reinforced point.

Darüber hinaus kann auch ein Streifen des faserartigen Materials separat erfindungsgemäß behandelt werden, beispielsweise durch das erfindungsgemäße Tränken und Härten und durch anschließendes Ausstanzen einer Sägeform. Daran anschließend erfolgt dann das Aufbringen auf das Verpackungsmaterial beispielsweise durch Kleben.In addition, a strip of the fibrous material can also be separated according to the invention are treated, for example by the soaking and hardening and by subsequently punching out a saw shape. This is followed by the Application to the packaging material, for example by gluing.

Als erfindungsgemiß in Komponente A) zu verwendende hochvernetzende Oligomere oder Polymere sind insbesondere Epoxydharz(meth)acrylate verwendbar. Dies können beispielsweise sein Umsetzungsprodukte aus (Meth)acrylsäure und handelsüblichen Epoxydharzen, wie z. B. Epycote® 1001. Weitere Beispiele sind hochvernetzende oligomere oder polymere Urethanacrylate, z. B. Tetra- oder Hexapolyurethanacrylat, Polyester- und/oder Polyetheracrylate sowie acrylierte Polyacrylate.As highly crosslinking oligomers to be used according to the invention in component A) or polymers, in particular epoxy resin (meth) acrylates can be used. You can for example, its reaction products from (meth) acrylic acid and commercially available Epoxy resins such as B. Epycote® 1001. Other examples are highly cross-linking  oligomeric or polymeric urethane acrylates, e.g. B. tetra- or hexapolyurethane acrylate, Polyester and / or polyether acrylates and acrylated polyacrylates.

Desweiteren sind auch epoxyfunktionelle Oligomere oder Polymere, beispielsweise Epicote 1001, verwendbar.Furthermore, epoxy-functional oligomers or polymers, for example Epicote 1001, usable.

Als Komponente B) sind di- oder mehrfunktionelle Monomere verwendbar, beispielsweise tri- und tetrafunktionelle Monomere, wie Trimethylolppropantri(meth)acrylat, Tripropylenglykolpropantri(meth)acrylat, Pentaerythrit-tri- oder -tetra(meth)acrylat, Bispentaerythrithexa(meth)acrylat sowie difunktionelle Monomere wie Dipropylenglykoldi(meth)acrylat. Sie sind durch energiereiche Strahlung nochvernetzend.Di- or polyfunctional monomers can be used as component B), for example trifunctional and tetrafunctional monomers, such as trimethylol propane tri (meth) acrylate, Tripropylene glycol propane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri or tetra (meth) acrylate, Bispentaerythritol hexa (meth) acrylate and difunctional monomers such as Dipropylene glycol di (meth) acrylate. They are still cross-linking through high-energy radiation.

Der hier verwendete Ausdruck (Meth)atrylat bedeutet Acrylat und/oder Methacrylat.The term (meth) atrylate used here means acrylate and / or methacrylate.

Die erfindungsgemaß zu verwendenden Bindemittel können sowohl radikalisch als ionisch polymerisierbare Bindemittel sein.The binders to be used according to the invention can be either free radical or ionic be polymerizable binders.

Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Zusammensetzungen werden die Komponenten untereinander gemischt, vorzugsweise werden die Photoinitiatoren sowie weitere übliche Initiatoren und Additive in das Bindemittelgemisch eingearbeitet. Zusätzlich können übliche Zusatzstoffe wie beispielsweise Pigmente, Streckmittel, plastifizierende Komponenten, Beschleuniger (substituierte Amine) zugesetzt werden. Die Zusammensetzungen sind frei von Lösemitteln.To produce the compositions which can be used according to the invention, the Components mixed together, preferably the photoinitiators as well other conventional initiators and additives are incorporated into the binder mixture. In addition, conventional additives such as pigments, extenders, plasticizing components, accelerators (substituted amines) can be added. The compositions are free of solvents.

Das Aufbringen und Imprägnieren der zu verstärkenden Materialien kann beispielsweise auf folgende Weise geschehen, indem das erfindungsgemaße Mittel gegebenenfalls nach Erwärmung über eine Dosiervorrichtung auf das zu tränkende Material aufgebracht wird. Darüberhinaus können alle weiteren üblichen Applizierverfahren zur Anwendung kommen, beispielsweise Tauchen des Materials in dem erfindungsgemäß eingesetzten Mittel oder Walzen oder Spritzen des Mittels auf das zu tränkende Material. The application and impregnation of the materials to be reinforced can, for example done in the following manner, if necessary, the agent according to the invention Heating is applied to the material to be impregnated via a metering device. In addition, all other usual application methods can be used come, for example dipping the material in the used according to the invention Means or rollers or spraying the agent onto the material to be impregnated.  

Die für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzten Überzugsmittel können Photoinitiatoren enthalten. Es handelt sich hierbei um übliche Initiatoren, wie sie für die radikalische oder die ionische Polymerisation eingesetzt werden. Geeignet sind Initiatoren, die im Wellenlängenbereich von 200 bis 450 nm und insbesondere im Wellenlängenbereich von 300 bis 450 nm absorbieren, für dickere Schichten im Bereich von 380 bis 450 nm.The coating agents used for the process according to the invention can Photoinitiators included. These are the usual initiators, such as those for the radical or ionic polymerization can be used. Are suitable Initiators in the wavelength range from 200 to 450 nm and in particular in the Absorb wavelength range from 300 to 450 nm, for thicker layers in the range from 380 to 450 nm.

Beispiele für verwendbare radikalische Initiatoren sind übliche chlorhaltige Initiatoren wie chlorhaltige aromatische Verbindungen, sowie weitere Initiatoren wie aromatische Ketone, Hydroxyalkylphenone, Phosphinoxide, OH-funktionelle aromatische Verbindungen oder Kombinationen von derartigen Initiatoren.Examples of free-radical initiators that can be used are customary chlorine-containing initiators such as chlorine-containing aromatic compounds and other initiators such as aromatic Ketones, hydroxyalkylphenones, phosphine oxides, OH-functional aromatic Compounds or combinations of such initiators.

Auch bei den verwendbaren kationischen Initiatoren handelt es sich um übliche, wie beispielsweise Triarylsulfoniumsalze, IodoniumsaIze und Diazyoniumsalze.The cationic initiators that can be used are also conventional, such as for example triarylsulfonium salts, iodonium salts and diazyonium salts.

Außer diesen Initiatoren können auch Metallocen-Komplexe eingesetzt werden, z. B. Ferrocen.In addition to these initiators, metallocene complexes can also be used, e.g. B. Ferrocene.

Als Co-Initiatoren sind beispielsweise übliche Härtungsbeschleuniger verwendbar, wie aminhaltige und phosphorhaltige sowie schwefelhaltige Verbindungen, beispielsweise aminhaltige Verbindungen mit alpha-ständigen Methylengruppen. Beispiele sind Triethanolamin, N-Methyldiethanolamin, Thiophenol, Triphenylphosphin.For example, conventional curing accelerators can be used as co-initiators, such as compounds containing amine, phosphorus and sulfur, for example amine-containing compounds with alpha-methylene groups. examples are Triethanolamine, N-methyldiethanolamine, thiophenol, triphenylphosphine.

Anschließend an den Imprägniervorgang erfolgt eine Härtung mittels einer Strahlenquelle, die energiereiche Strahlung emittiert, z. B. einer Strahlenquelle für UV-Licht oder für Elektronenstrahlung. Als Strahlungsquelle können übliche für die UV- bzw. Elektronenstrahlung geeignete Quellen eingesetzt werden. Als Strahlungsquelle für UV- Strahlungen sind beispielsweise Quecksilber-Mitteldruckstrahler, Excimer-Strahler sowie ESH-Strahler einsetzbar. Subsequent to the impregnation process, curing takes place using a radiation source, the high-energy radiation is emitted, e.g. B. a radiation source for UV light or for Electron radiation. As a radiation source, conventional UV or Suitable sources of electron radiation are used. As a radiation source for UV Radiations are, for example, medium-pressure mercury lamps, excimer lamps and ESH spotlights can be used.  

Die energiereiche Strahlung kann beispielsweise für einen Zeitraum von weniger als eine Minute auf das Objekt einwirken.The high-energy radiation can, for example, for a period of less than one Act on the object for a minute.

Das zu härtende Substrat wird zur Strahlungshärtung an der Strahlungsquelle vorbeigeführt und ist aufgrund der schnellen Härtung sofort einsatzfähig. Es kann somit direkt seinem unmittelbaren Verwendungszweck zugeführt werden d. h. der direkten Weiterverarbeitung beispielsweise zum oben genannten Verpackungsmaterial. Aufgrund der schnellen Härtung der erfindungsgemäß eingesetzten Zusammensetzung kann das gehärtete Material beispielsweise unmittelbar im Anschluß an den Härtungsprozeß zur Weiterverarbeitung aufgewickelt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann somit On-line durchgeführt werden.The substrate to be cured is guided past the radiation source for radiation curing and can be used immediately due to the rapid hardening. So it can be his be put to direct use d. H. direct processing for example the packaging material mentioned above. Because of the fast The hardened material can be hardened by the composition used according to the invention for example immediately after the hardening process for further processing be wound up. The method according to the invention can thus be carried out on-line become.

Das zu härtende Substrat besteht aus faserartigem Material und kann beispielsweise Papier, Pappe, aber auch Faservlies oder Laminat sein, welches aufgrund mechanischer Anforderungen eine Verstärkung der Struktur erfordert.The substrate to be hardened consists of fibrous material and can, for example Paper, cardboard, but also non-woven or laminate, which due to mechanical Requirements requires a reinforcement of the structure.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung von vollständig oder lokal verstärktem faserartigem Material unter Einsatz einer Härtungszusammensetzung, welche einkomponentig sowie lösemittel- und frei von toxischen Substanzen, wie Cyano- Acrylaten formuliert werden kann. Durch die schnelle Härtung der erfindungsgemäß einsetzbaren Zusammensetzung ist das gehärtete Material direkt im Anschluß an den Härtungsprozeß zur weiteren Verarbeitung oder zum direktem Einsatz verwendbar. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden sehr harte und haltbare Oberflächen erzeugt, welche jedoch entsprechend den Anwendungserfordernissen auch biegsam und dehnbar sind, ohne Beschädigungen aufzuweisen. Überraschenderweise kann auf Grund der durch die Härtung verursachten Volumenschrumpfung des behandelten Materials eine extrem hohe Oberflächen-und Tiefenhärte und dennoch gleichzeitig eine ausreichende Flexibilität des behandelten Materials erzielt werden.The method according to the invention enables the production of completely or locally reinforced fibrous material using a curing composition which one-component as well as solvent-free and free of toxic substances such as cyano Acrylates can be formulated. Due to the rapid hardening of the invention usable composition is the hardened material directly after the Hardening process can be used for further processing or for direct use. With the process according to the invention produces very hard and durable surfaces, which, however, is also flexible and stretchable according to the application requirements are without damage. Surprisingly, due to the the hardening caused an extreme shrinkage in volume of the treated material high surface and depth hardness and at the same time sufficient flexibility of the treated material can be achieved.

Die Erfindung wird an folgenden Beispielen erläutert: The invention is illustrated by the following examples:  

Beispiel 1example 1

Herstellung eines radikalisch polymerisierbaren Überzugsmittels-Tränkmittels aus
60 Gew.-% Epoxyacrylat
15 Gew.-% Dipropylenglykoldiacrylat
22 Gew.-% Pentaeritrittriacrylat und
3 Gew.-% einer Mischung aus tiefhärtendem Hydroxyalkylphenon (2,25 Gew.-%) und Bisacylphosphinoxid (0,75 Gew.-%) als Photoinitiatoren. Nach dem homogenen Mischen wird die Zusammensetzung über eine Dosiervorrichtung auf die zu tränkende Zone einer Papierbahn aufgebracht und mit UV-Bestrahlung gehärtet.Production of a radically polymerizable coating agent impregnating agent
60% by weight epoxy acrylate
15% by weight dipropylene glycol diacrylate
22% by weight of pentaeritrite triacrylate and
3% by weight of a mixture of deep-curing hydroxyalkylphenon (2.25% by weight) and bisacylphosphine oxide (0.75% by weight) as photoinitiators. After the homogeneous mixing, the composition is applied to the zone of a paper web to be impregnated via a metering device and cured with UV radiation.

Beispiel 2Example 2

Herstellen eines Tränkmittels aus
75 Gew.-% Epoxy(meth)acrylat
10 Gew.-% TMP-Triacrylat
10 Gew.-% Dipentaeritrittetraacrylat
3 Gew.-% einer Mischung aus Hydroxyalkylphenon (2,25 Gew.-%) und Bisacylphosphinoxid (0,75 Gew.-%) als Photoinitiatoren und
2 Gew.-% Aminobenzoat als Coinitiator.Manufacture a soak
75% by weight epoxy (meth) acrylate
10 wt% TMP triacrylate
10% by weight dipentaeritrite tetraacrylate
3 wt .-% of a mixture of hydroxyalkylphenon (2.25 wt .-%) and bisacylphosphine oxide (0.75 wt .-%) as photoinitiators and
2% by weight of aminobenzoate as coinitiator.

Nach dem homogenen Mischen erfolgt das Tränken über eine Dosiervorrichtung auf die zu trankende Zone einer Papierbahn sowie das Härten mit UV-Strahlung.After the homogeneous mixing, the impregnation is carried out on the dosing device Zone of a paper web to be drunk as well as curing with UV radiation.

Es resultiert ein Papiermaterial mit extremer Härte in der behandelten Zone, wobei die Zone bruchfest und dennoch ausreichend flexibel ist.The result is a paper material with extreme hardness in the treated zone, the Zone is unbreakable and yet sufficiently flexible.

Claims (12)

1. Verfahren zum Verstärken von faserartigem Material durch Tränken mindestens eines Teils des faserartigen Materials mit einem lösemittelfreien Tränkmittel, welches enthält:
  • A) 5 bis 95 Gew.-% eines oder mehrerer durch energiereiche Strahlung hochvernetzender Oligomerer und/oder Polymerer auf der Basis von Epoxy(meth)acrylaten, Urethanacrylaten, Polyesteracrylaten, Polyetheracrylaten und/oder acrylierten Polyacrylaten,
  • B) 5 bis 95 Gew.-% eines oder mehrerer durch energiereiche Strahlung vernetzender di- und/oder mehrfunktioneller Monomerer,
  • C) 0 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Photoinitiatoren, und
  • D) 0 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Co-Initiatoren,
und anschließende Härtung durch energiereiche Strahlung.1. A method for reinforcing fibrous material by impregnating at least part of the fibrous material with a solvent-free impregnating agent which contains:
  • A) 5 to 95% by weight of one or more oligomers and / or polymers based on epoxy (meth) acrylates, urethane acrylates, polyester acrylates, polyether acrylates and / or acrylated polyacrylates which are highly crosslinked by high-energy radiation,
  • B) 5 to 95% by weight of one or more di- and / or multifunctional monomers which crosslink by high-energy radiation,
  • C) 0 to 10 wt .-% of one or more photoinitiators, and
  • D) 0 to 10% by weight of one or more co-initiators,
and subsequent curing by high-energy radiation. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tränkmittel eingesetzt wird, welches 5 bis 60 Gew.-% der Komponente A), 50 bis 60 Gew.-% der Komponente B), 0,1 bis 5 Gew.-% der Komponente C) und 0,1 bis 5 Gew.-% der Komponente D) enthält.2. The method according to claim 1, characterized in that an impregnating agent is used which is 5 to 60 wt .-% of component A), 50 to 60 wt .-% of Component B), 0.1 to 5 wt .-% of component C) and 0.1 to 5 wt .-% of Component D) contains. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Verstärkung von Papier oder Pappe durchgeführt wird. 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that it is used to reinforce paper or cardboard.   4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erhaltenen verstärkten Materialien unmittelbar nach der Härtung der Weiterverarbeitung zugeführt werden.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the reinforced materials obtained immediately after hardening of the Further processing can be supplied. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Herstellung von Verpackungsmaterial durchgeführt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that it is carried out for the production of packaging material. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Teilimprägnierung von faserhaltigem Material zur Verstärkung bestimmter Stellen durchgeführt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that it for the partial impregnation of fibrous material to reinforce certain Places is carried out. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Herstellung von Verpackungsmaterialien mit einer verstärkten Stelle durchgeführt wird, die als Abrißkante für verpacktes folien-, blatt- bzw. bogenförmiges Material dient.7. The method according to claim 6, characterized in that it for the production of Packaging materials is carried out with a reinforced body, which as Tear-off edge for wrapped foil, sheet or sheet material. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der verstärkten Stelle nach der Härtung eine sägeblattartige Form ausgebildet wird.8. The method according to claim 7, characterized in that at the reinforced point a saw blade-like shape is formed after hardening. 9. Verwendung eines lösemittelfreien Tränkmittels, enthaltend:
  • A) 5 bis 95 Gew.-% eines oder mehrerer durch energiereiche Strahlung hochvernetzter Oligomerer und/oder Polymerer auf Basis von Epoxy(meth)acrylaten, Urethanacrylaten, Polyesteracrylaten, Polyetheracrylaten und/oder acrylierten Polyacrylaten,
  • B) 5 bis 95 Gew.-% eines oder mehrerer durch energiereiche Strahlung vernetzender di- und/oder mehrfunktioneller Monomerer,
  • C) 0 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Photoinitiatoren und
  • D) 0 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Co-Initiatoren,
zur teilweisen oder vollständigen Verstärkung von faserartigem Material.9. Use of a solvent-free impregnating agent containing:
  • A) 5 to 95% by weight of one or more oligomers and / or polymers based on epoxy (meth) acrylates, urethane acrylates, polyester acrylates, polyether acrylates and / or acrylated polyacrylates, highly crosslinked by high-energy radiation,
  • B) 5 to 95% by weight of one or more di- and / or multifunctional monomers which crosslink by high-energy radiation,
  • C) 0 to 10 wt .-% of one or more photoinitiators and
  • D) 0 to 10% by weight of one or more co-initiators,
for the partial or complete reinforcement of fibrous material. 10. Verwendung nach Anspruch 9 zum teilweisen oder vollständigen Verstärken von Papier oder Pappe.10. Use according to claim 9 for the partial or complete reinforcement of Paper or cardboard. 11. Verpackungsmaterial hergestellt nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 8.11. Packaging material produced by the method of one of claims 1 to 8. 12. Verpackungsmaterial mit Abrißkante, welche nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt wurde.12. Packaging material with tear-off edge, which according to the method one of the Claims 1 to 8 was produced.
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