DE2123857A1 - Bindemittel für Zusammensetzungen zum Beschichten oder Imprägnieren von Cellulosematerialien - Google Patents

Bindemittel für Zusammensetzungen zum Beschichten oder Imprägnieren von Cellulosematerialien

Info

Publication number
DE2123857A1
DE2123857A1 DE19712123857 DE2123857A DE2123857A1 DE 2123857 A1 DE2123857 A1 DE 2123857A1 DE 19712123857 DE19712123857 DE 19712123857 DE 2123857 A DE2123857 A DE 2123857A DE 2123857 A1 DE2123857 A1 DE 2123857A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
parts
acrylic acid
coating
butyl acrylate
dry solids
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19712123857
Other languages
English (en)
Inventor
Jean Chantilly Perronin (Frankreich). P
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ugine Kuhlmann SA
Original Assignee
Ugine Kuhlmann SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ugine Kuhlmann SA filed Critical Ugine Kuhlmann SA
Publication of DE2123857A1 publication Critical patent/DE2123857A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/60Polyalkenylalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/58Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF
8 MÜNCHEN 8O. MAUERKIRCHERSTR. 48
Dr. Barg Dipl.-Ing. Stopf, 8 München 80, Mouerkircherstrofle 45 · Ihr Zeichen |hr Schreiben Unter Zeiche* Datum |3, Mft{ 19/1 Anwaltsakte Nr. 20 914
UQINE KUHLMANN, Paris / Frankreich
Bindemittel für Zusammensetzungen zum Beschichten oder Imprägnieren von Cellulosematerialien
Die Erfindung betrifft synthetische Bindemittel für Zusam- ^ mensetzungen zum Beschichten und Imprägnieren von Cellulosematerialien, insbesondere von Papier und Pappe bzw. Karton oder für gewebte oder nicht gewebte Zusammensetzungen auf Cellulosebasis.
Im allgemeinen bestehen die Überzugspasten zum Beschichten
Hn/Cl
109849/1701
(0811) 48 82 72 {98 82 72) 48 70 43 (98 70 43) 48 3310 <98 3310) Telegrammei BERGSTAPFPATENT MOnchen TELEX 05 24 560 BERG d Bank. Bayerische Vereinsbank MOnchen 453100 Postscheck! MOnchen 653 43
von Papier im wesentlichen aus wässrigen Pigmentdispersionen und einem oder mehreren Bindemitteln. Bei den Pigmenten, die in die Zusammensetzung dieser Pasten eingeführt werden können, kann es sich um weiße Pigmente, wie Kaolin, Calciumcarbonate Permanentweiß, Satinweiß, Lithopon, Titanoxyd, Zinkoxyd oder -gefärbte Pigmente, wie Ultramarinblau, die Oxyde von Chrom, Bisen, Ruß oder schließlich um organische Pigmente, wie Phthalocyanine, Azo- oder Küpenfarbstoffe handeln.
Die verwendeten Bindemittel waren ursprünglich ausschließlich natürliche Substanzen, wie z. B. Leim, Casein, Stärken, verflüssigte Stärkemehle, Dextrine oder Pflanzenproteine. Sie hatten mehrere Punktionen, sie sollten der Beschichtungspaste eine ausreichende Viskosität verleihen, so daß ihre Ausbreitung kontinuierlich und regelmäßig ist, sie sollten das Wasser der Zusammensetzung zurückhalten, so daß es das Papier im Augenblick der Beschichtung nicht aufweicht, trotz der Kapillarkräfte, die es in das Innere des Trägers anziehen, sie sollten die Haftung der Pigmentpartikel untereinander und auf dem Träger sicherstellen, indem sie dem Papier ein gutes Aussehen und eine ausreichende Beständigkeit gegen das Wasser und die Firnisse, die in den Druckerfarben enthalten sind, verleihen, schließlich sollten sie die Absorption der Druckerfarben genau regulieren, um das Bedrucken zu erleichtern.
109849/1701
Danach wurde gefunden, daß bestimmte Dispersionen von synthetischen Mischpolymerisaten in Form des Latex teilweise die natürlichen Bindemittel ersetzen konnten und den Überzügen eine etwas bessere Qualität verleihen konnten. Die Verwendung von Beschichtungszusamraensetzungen auf Basis nur eines natürlichen Bindemittels oder auf Basis von zusammengesetzten Bindemitteln, wie z. B. Stärke-Latex oder Casein-Latex,weisen eine bestimmte Anzahl von Nachtellen I
auf. Die Quellung oder die Auflösung der natürlichen Kolloide in wässriger Lösung 1st langwierig und schwierig. Außerdem variieren die erhaltenen Produkte häufig hinsichtlich ihrer Qualität und ihre Lagerung ist ungewiss (zufallsveränderlich) , da sie gegenüber dem Angriff von Mikroorganismen empfindlich sind. Darüber hinaus ist es auf Grund der Handarbeit, die für ihre Herstellung erforderlich ist, schwierig, sie in automatischen Einrichtungen zu verwenden. Schließlich weisen die damit hergestellten Schichten meistens ^
eine geringe Beständigkeit gegenüber Wasser auf, sie sind brüchig und übertragen den charakteristischen Geruch von Casein oder Stärke auf das Papier.
Zur Beseitigung dieser Nachtelle hat man daran gedacht, als Bindemittel nur vollkommen synthetische Polymerisate zu verwenden. In Abwesenheit des natürlichen, in Wasser löslichen Kolloids, das die wässrige Phase zurückhalten kann, hat
109849/1701
-lies sich jedoch als schwierig erwiesen, denßrad der Wanderung desselben in das Innere des Papiers zu steuern. Die üblichen Latices, die keinen Bestandteil enthalten, der wesentlich quellen kann, haben ein für dieses Anwendungsgebiet ungenügendes Wasserretentionsvermögen.
Zur Lösung dieses Problems wurde zunächst vorgeschlagen, zusammen mit diesen Latices modifizierte natürliche Polymerisate oder synthetische Mischpolymerisate mit hohem Molekulargewicht, die in Wasser löslich sind, zu verwenden. Hier sind beispielsweise bestimmte Cellulosederivate zu erwähnen, wie die Carboxymethylcellulose, die In Wasser löslichen Acry!mischpolymerisate oder bestimmte Polyvinylalkohole. Die so erhaltenen beschichteten Papiere waren durch eine außergewöhnlich gute Gleichmäßigkeit ohne Zeichnungen und Streifen charakterisiert. Das Wasserretentionsvermögen der entsprechenden Pasten und die Beständigkeit der so Überzogenen Papiere oder Pappen bzw. Kartons gegen Wasser blieben jedoch mittelmäßig.
In einem zweiten Abschnitt wurden in den französischen Patentschriften 1 425 907, 1 465 910, 1 510 289 und 1 517 synthetische Latexmischungen vorgeschlagen. Die Besonderheit dieser Mischungen bestand darin, daß einer der Latices ein Mischpolymerisat war, das Im Augenblick der Neutralisation
109849/1701
als in Wasser lösliches Schutzkolloid wirkte.
Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß die Zugabe von in Wasser löslichen Kolloiden und die Verwendung von Latexmischungen, in denen ein Latex in ein in Wasser lösliches Kolloid umgewandelt werden kann, vermieden werden kann. Es wurde insbesondere gefunden, daß es möglich ist, mit einem einzigen Latex Zusammensetzungen zum Beschichten (Umhüllen) oder Imprägnieren herzustellen, die ein höheres Wasserretentionsvermögen und ausgezeichnete rheologische I Eigenschaften aufweisen, und beschichtete Papiere herzustellen, deren Beständigkeit gegen Wasser und gegen Drucker farben, deren Weißgrad, Glanz und Sedruckbarkeit, Beschichtbarke it (Lackierbarkeit) und Aufhellbarkeit deutlich besser sind.
Die neuen Latices der Erfindung, die zu diesem Zweck verwendet werden können, sind wäßrige beständige Dispersionen eines einzigen Mischpolymerisats, dessen K-Wert (spezifische Viskosität) zwischen 40 und 120 liegt und das in mischpolymerisierter Form enthält:
10 bis 90 Gew.-$ eines oder mehrerer Ester von Acrylsäure
oder Methacrylsäure mit einem Alkohol mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Kette,
109849/170
90 bis 10 Gew.-# eines oder mehrerer anderer äthylenischer
Monomerer als die genannten Ester, die in Wasser unlösliche Homopolymerisate bilden,
3 bis 12 Gew.-j6 einer oder mehrerer Alkenmono- oder-Dicar-
bonsäuren oder eines oder mehrerer Monoalkyl ester solcher Dicarbonsäuren, 0 bis 20 Gew.-# eines oder mehrerer Monoaerer, die eine
Äthylenbindung, mindestens eine polare Gruppe oder mehrere Äthylenbindungen aufweisen,
/en wobei der pH-Wert der Dispersion zwischen 2 und 5 und ihr
Gehalt an Trockenfeststoffen zwischen 3G und 60 # liegt.
Diese wäBrigen Dispersionen halben die Eigenschaft, daß sie beim Alkalischmachen stark eindicken und dennoch in vollkommen dispergi®rter Form bleiben.
Die erfindungsgemäßen Mischpolymerisate können durch Mischpolymerisation der Monomeren in wäßriger Emulsion nach bekannten Verfahren in Gegenwart Ton oberflächenaktiven MitteIr erhalten werden. Beispiele für Acrylsäure- und Methacry!säureester 5 die aur Herstellung der erfindungsgemääen Mischpolymerisate verwendet werden können, sind 2le Methyl-, Äthyl-, Butyl-, Isobutjrl-, Hexyl-, E-Äthylhesylacrylafee, die Lauryl-, Sfceary!methacrylate oder öellosolve&orylat, Beispiele für
109849/1701
äthylenische Monomere außer den Acrylaten, die in Wasser unlösliche Homopolymerisate bilden können, sind die niederen olefinischen Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Äthylen, Propylen, Isobutylen, die Vinyl- und Vinylidenhalogenide, Acrylnitril, Styrol, Vinyltoluol,et-Methylstyrol, die Vinylester, wie z. B. Vinylacetat und Vinylpropionat, die Vinylester von im Handel unter der Bezeichnung "Versatinsäuren" bekannten Säuren, die Vinylether, wie z. B. der Cetylvinyläther und der Dodecylvinylather. Als Alkenmono- oder -dicarbonsäuren verwendet man vorzugsweise die Säuren, welche bis zu 5 Kohlenstoffatomen enthalten, wie z. B. die Acryl-, Methacryl-, Crοton-, Malein-, Fumar-, Itacon-, Citracon-, und Seneciosäuren. Man kann auch die Anhydride der Dicarbonsäuren verwenden. Als Monoester der Dieäuren verwendet man vorzugsweise die Monalkylester, in denen die Alkylgruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält, z. B. das Methylmaleat oder Butylitaconat.
Beispiele für mischpolymerisierbare Verbindungen mit Äthylen- ä bindung, die mindestens eine polare Gruppe aufweisen, sind die äthylenischen Monomeren, die OH-, HH2-, HH-Alkyl-, COOMe-, wobei Me einen Ammonium- oder Alkaliaetallreet bedeutet, SO-H-, CN-,CH2 - CH-, CHO-Gruppen uew. aufweisen. Dazu ge-
hören z. B. die Hydroxyalkylacrylate und -methacrylate, wie das Ithylenglykolmonoaerylat, das Propylenglykolmonomethacrylafe der
109849/1701
Allylalkohol, das Allylglycolat, Isobutendiol, Acrylamid und Methacrylamid, Maleamid und Maleimid, die N-(Hydro xymethyl)-acrylamide und -methacrylamide, das N-Isopropylacrylamid, Natriumacrylat oder -methacrylate die Vinylsulfonsäuren und Styrol-p-sulfonsäure sowie ihre Alkalimetallsalze, Acrylnitril und Methacrylnitril, 3-Aminocrotonitril, Glycidylacrylat und -methacrylat, die Alkylcyanoacrylate, wie Isopropylcyanoacrylat oder das 2-Cyano-3-(dimethylamino)-äthylacrylat, Methylenglutaronitrils das 2-Cyanoäthylacrylat, das Dimethylaminoäthylacrylat und -methacrylat, Acrolein, die Vinylpyridine, N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylcarbazol, 2-Chloracrylnitril, Acryloylchloridj Diacetonacrylamid, die Acrylate oder Methacrylate von fluorierten N-(Hydroxyalkyl)-sulfonamiden, z. B. das N-Methyl-ß-(2-perfluoroctyl-äthylsulfonylamino)äthyIacrylat.
Beispiele für Monomere, die mehrere Äthylenbindüngeη aufweisen, sind Allylacrylat und Allylmethacrylat, Tetraallyloxyäthan, die Diacrylate oder Dirnethacrylate von Äthylenglykol und Propylenglykol, Divinylbenzol, Vinylsenecioat, Divinylcarbinol, Triacrylolylhexahydro-s-triazin, Butadien, die Chlorbutädiene, t'aopven»
Die für die Mischpolymerisation der Monomeren in wässriger Emulsion verwendbaren obaflächenaktiven Mittel können
10Ö849/1701
anionischer oder nicht-ionischer Natur sein. Beispiele dafür sind die Alkalimetallalky!sulfate, wie die Dodecylsulfate von Ammonium, Natrium oder Kalium, das Natriumdodecylpolyglycoläthersulfat, das Natriumsulforicinat, die Alkylsulfonate, wie die Alkalimetallsalze von sulfoniertem Paraffin, die !Persäuresalze, wie Natriumlaucat, das Oleat oder Abietat von Iriäthanolamin, die Alkylarysulfonate, wie Natriumdodecylbenzolsulfonat oder die Alkalimetallsalze von Alkylphenoloxyäthylensulfaten. Beispiele für nicht- > ionische Emulgiermittel sind die Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd mit Fettalkoholen, Alkylphenolen, Polypropylenglykolen sowie mit Fettaminen, Pettamiden und Fettsäuren, wie das Kondensationsprodukt von 1 Mol Oleylalkohol mit 20 Mol Äthylenoxyd, das Kondensationsprodukt von 1 Mol Laury!alkohol oder Nonylphenol mit 10 Mol Äthylenoxyd. Man kann auch die Ester von Fettsäuren und Polyolen, wie das Anhydrosorbitmonooleat oder das Glycerinmonolaurat, verwenden. Die anionischen und nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel können in Mischungen verwendet werden. Zu diesen oberflächen- f aktiven Mitteln kann man andere in der Polymerisationstechnik in Emulsion bekannte Zusätze zugeben, z. B. Chelatbildner, Puffer, Salze von Mineralsäuren oder organischen Säuren, Lösungsmittel, Adjuvantien zur Regulierung des pH-Wertes, hydrotrope Mittel, Schutzkolloide oder Stabilisatoren.
109849/1701
Zur Einleitung der Polymerisationereaktion werden Katalysatoren verwendet, die freie Radikale liefern können, vorzugsweise Peroxyverbindungen, wie z. B. die Persulfate von Hatrium, Ammonium, oder Kalium, Alkalimetallperborate, Wasserstoffperoxyd, Cumolhydroperoxyd, Butylhydroperoxyd, Benzoylperoxyd, Peressigsäure. Als Initiatoren kann man auch das 2,2'-Azobisisobutyronitril, die 4,4'~Azobis (4-cyanopentansäure) oder ihr Alkalimetallsalz verwenden. Die zu verwendenden Mengen können zwischen 0,01 und 3, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,4 $, bezogen auf das Gewicht der zu mischpolymerisierenden Monomeren, variieren. Die Mischpolymerisation wird im allgemeinen bei einem pH-Wert von 2 bis 7 und bei einer !Temperatur zwischen 50 und 950O durchgeführt. Es ist jedoch möglich, auch bei höheren oder tieferen feüperaturen zu arbeiten. %. B. kann die Verwendung eines ReSox-Katalysators, wie des Systems Persulfat-Eisensalis oder Persulfat-Hydrosymethansulfinat von Natrium nützlich sein snr Aktivierung der Reaktion, oder zur Senkung der MischpolymsEisationstemperatur. Schließlich kann, falls eine geeignete Apparatur verwendet wird, die Mischpolymerisation auf diskontinuierliche, kontinuierliche oder stufenförmige Art uiiä Weise durchgeführt werden.
Zur Regulierung des Molekulargewichtes und. des K-Wertes der Mischpolymerisate (H. GIBlIiIiO "Les vinyliques d'aujourd'hui11 Dunod-Paris, 1953, Seite 264 und H. M1IKEfJTSGHER »Cellulose-
10 9 8 4 9/1701
- ii -
chemie", 13, 1932, Seiten 58 bis 7*0 kann man Kettenübertragungsmittel verwenden, wie z. B. die Alkylmercaptane, wie das tert.-Dodecy!mercaptan, das n-Dodeeylraercaptan, das n-Octylmercaptan, Tetrachlorkohlenstoff, Tetrabromkohlenstoff, Chloroform, Triphenylmethan. Die einzusetzenden Mengen sind eine Funktion der gewünschten K-Werte, sie können zwischen 0,05 und 5, vorzugsweise zwischen 0,1 und ι
0,4 %t bezogen auf das Gewicht der Monomeren, variieren.
Der Gehalt der erfindungsgemäßen Mischpolymerisatdispersionen an Trockenfeststoffen kann in sehr breiten Grenzen variieren. Wenn die Dispersionen in Zusammensetzungen verwendet werden, die zum Beschichten von Papier bestimmt sind, verwendet man vorzugsweise Latices, deren Gehalt an Trockenfeststoffen zwischen 30 und 60 % liegt. Die Oberzugsmassen, in welche diese Mischpolymerisate als einziges Bindemittel eingearbeitet werden, enthalten im wesentlichen f
die erfindungsgemäße wässrige Mischpolymerisatdispersion, ein Pigment im dlspergierten Zustand und gegebenenfalls ein alkalisches Mittel zur Regulierung des pH-Wertes, wie z. B. Ammoniak, Natriuahydroxyd oder Natriumcarbonat. Der Mengenanteil an Bindemittel in dtr Beschiohtungama*se kann in weiten Grenzen, beispielsweite «wischen 5 ufad 15 % für die zum Heliodruck bestimmten Papiere und zwischen 10 und 20 % für die für den Offset-Druck bestimmten Papiere variieren,
109849/1701
wobei diese Mengen auf das Gewicht des verwendeten Pigmentes bezogen sind. In diese Überzugsmassen kann man gegebenenfalls mineralische oder organische Adjuvantien mit dispergierender, sequestrierender, verflüssigender oder lubrif!zierender Wirkung einarbeiten. Beispiele für solche Adjuvantien sind Natriumhexamethaphosphat, Natriumpyrophosphat oder die Natriumpolyphosphate, die Polyelektrolyte mit hohem Molekulargewicht, die Natriumsesquisilikate, die Calcium- oder Ammoniumstearate, das Natriumäthylendiaminotetraacetat, die teilweise verzweigten oder nicht verzweigten Polyätheroxydderivate, die an aliphatische oder aromatische Reste ankondensiert sind oder nicht, wie das Kondensationsprodukt von 1 Mol Rizinusöl mit 20 Mol Äthylenoxyd, die mit Fettsäuren veresterten Äther, bestimmte natürliche oder synthetische Wachse, wie die Paraffin- oder Polyäthylenwachse, Dicyandiamid und seine Derivate sowie bestimmte Amine mit kurzen Ketten, wie Äthylendiamin, Diäthylentriamin oder Triäthylentetramin. Dazu gehören auch die Polyalkylenglykole und ihre Derivate, die in der französischen Patentschrift 1 476 131 genannten Polyole und Heteropolyole, Glycerin und bestimmte Glykole, Harnstoff und seine Derivate, Natriumbenzylsulfanilat, die Alkylformamide und die Alkylacetamide. Man kann auch Wasser abweisende Mittel mit einer unlöslich machenden Wirkung, wie z. B. die Aluminiumsalze oder die Zirconiumsalze, Vernetzungsmittel, wie
109849/17Q1
Glyoxal, Aminoplastharze oder Phenoplastharze, anticryptogame Mittel und schließlich optische Aufheller zugeben.
Die erfindungsgemäßen Latices sind besonders geeignet zur Herstellung von Überzugspasten auf Basis eines einzigen, vollständig synthetischen'Bindemittels. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung wird jedoch nicht verlassen, wenn man mehrere Latices des erfindungsgemäßen Typs verwendet. Gewünschtenfalls kann man zusammen mit den erfindungsgemäßen Latices auch Latices eines anderen Typs und gegebenenfalls natürliche oder synthetische Kolloide, wie Casein, Dextrin, Sojaprotein, Stärke, Stärkemehl und ihre Derivate, wie oxydiertes, depolymerisiertes oder hydrolysiertes Stärkemehl (fe"cule), Carboxymethylstärke oder Hydroxyäthylstärke, Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, in Wasser lösliche Acryl- oder Methacry!polymerisate oder -mischpolymerisate, Styrol/Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisate, Polyvinylalkohol verwenden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch darauf zu beschränken. Die darin angegebenen Teile beziehen sich auf das Gewicht, die Temperatur ist in 0C angegeben.
Beispiel 1
Man stellt einen Latex A her, indem man in Emulsion l60 Teile
109849/1701
21 V* 3-5 7
Vinylacetat5 216 Teile Butylacrylat und 24 Teile Acrylsäure mischpolymerisiert.
Man stellt einen anderen Latex B her, indem man in Emulsion 156 Teile Vinylacetat, 216 Teile Butylacrylat und 28 Teile Acrylsäure mischpolymerisierto
Schließlich stellt man einen dritten Latex G her, indem man 152 Teile Vinylacetat, 216 Teile Butylacrylat und 32 Seile Acrylsäure mischpolymerisiertβ
Diese drei Latices werden auf identische Art und Weise hergestellt, indem man die oben genannten Monomeren bei 78 bis 800O in Gegenwart von 0,6 Teilen tert.-Dodecylmercaptan in einer wäßrigen Phase mischpolymerisiert, die 589 Teile Wasser, 0,9 Teile Kaliumpersulfat, 1,9 Teile Natriumpyrophosphat, 2,7 Teile des Kondensats von 1 Mol Oleylalkohol mit 20 Mol Äthylenoxyd und 5»5 Teile des Natriumsulfatsalzes eines O^-Oxo-oxyäthylenalkohols (1 Mol auf 6 Mol Äthylenoxyd) enthalte Man erhält eine wäßrige Dispersion, deren Gehalt an Trockenfeststoffen etwa 40 % beträgt„
Diese Latices haben die Eigenschaft, in Gegenwart eines alkalischen Mittels, wie z. B. Ammoniak, einzudicken, ohne sich zu lösen» Beim Mischen von 100 Teilen ihrer wäßrigen Dispersion mit einem Gehalt von 20 % Trockenfeststoffen mit 10
109349/1701
ORIGINAL INSPECTED
Teilen Ammoniak von 22° Be erhält man dicke Pasten, deren bei 20°0 unter Verwendung des "Epprecht-Drage"-Viskosimeters gemessene Viskosität in der folgenden Tabelle angegeben ist. Diese ermöglicht es, einen Vergleich zu ziehen mit einem gewöhnlichen Latex, wie er beim Mischpolymerisieren unter identischen Bedingungen von 36 Teilen Vinylacetat, 54 Teilen Butylacrylat und 2 Teilen Acrylsäure in Abwesenheit von tert.-Dodecylmercaptan erhalten wird.
Latex Eindickungswirkung durch Zugabe von
Ammoniak
A 100 cP
B 1200 "
G 2600 " üblicher Latex 2 "
Beispiel 2
Es werden vier Mischpolymerisate D, E, 3? und G mit einem g Trockenfeststoffgehalt von 40 % hergestellt, indem man in Emulsion bei 78°C in einer wäßrigen Phase 586 Teile Wasser, 216 Teile Butylacrylat, 152 Teile Vinylacetat und 32 Teile Acrylsäure in Gegenwart von 1,9 Teilen Natriumpyrophosphat, 3,6 Teilen des Kondensats von 1 Mol Oieylalkohol mit 20 Mol Äthylenoxyd und 7»3 Teilen des Natriumsalzes eines Sulfats des O^-Oxo-oxyäthylenalkohols ^ Mol auf 6 Mol ^,thylenoxyd) und in Gegenwart von verschiedenen Mengen Kaliumpersulfat
109849/1701
(KpS^Og) und von terto-Dodecylmercaptan (tddm), die in der folgenden Tabelle angegeben sind, mischpolymerisiertβ
Diese Latices weisen die Besonderheit auf, daß sie in Gegenwart von Ammoniak stark eindicken, ohne sich zu lösen« Die nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode gemessenen Viskositäten sind in der folgenden Tabelle angegebene Die K-Werte dieser Mischpolymerisate wurden durch Messen der relativen Viskosität bei 200O ihrer Lösungen in Tetrahydrofuran bei einer Konzentration von 0,5 % d·©*1 Trockenfeststoffe und unter Anwendung der Formel von H. Pikentscher bestimmt»
Latex E2S2O8
(Teile)
3 tddm
(Teile)
K Eindickungswirkung
D 0,9 0,2 105 1 500 cP
Ξ 0,9 1,0 55 1 500 "
F 0,45 0,4 75 2 600 "
G 2,70 0,4 75 400 "
Beispiel
Man stellt ein Mischpolymerisat mit einem Trockenfeststoffgehalt von 40 % her, indem man bei 800C 216 Teile Butylacrylat, 152 Teile Vinylacetat in Gegenwart einer wäßrigen Phase ml^schpolymerisiert, die 585 Teile Wasser, 32 Teile Acrylsäure, 0,9 Teile Kaliumpersulfat, 3 Teile Natriumpyrophosphat, 1 Teil tert.-Dodecylmercaptan, 28,8 Teile einer
109849/1701
Mischung der Kondensate von Äthylenoxyd, deren Molekulargewicht zwischen 1100 und 11 000 liegt, und 7»3 Teile des Natriumsalzes eines Sulfats des Oxo-oxyäthylenalkohols (1 Mol auf 5 Mol Ithylenoxyd) enthält.
Dieser Latex hat die Eigenschaft, in Gegenwart von Ammoniak stark einzudicken, ohne sich zu lösen· Die unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 beschrieben erhaltene Viskosität beträgt 180 cP.
Mit diesem Latex stellt man eine Beschichtungsmasse für Papier her, indem man 100 Teile DIKKIE - Α-Kaolin in 52,4 Teilen Wasser mit Hilfe eines Turborührers in Gegenwart von 0,6 Teilen des Phosphatmineralkomplexes ("GILTEX N"), von 0,3 Teilen Ammoniumstearat und 20 Teilen des oben genannten Latex mit einem Trockenfeststoffgehalt von 40 % dispergiert« Wenn die Dispersion homogen ist, gibt man 5ι75 Teile Wasser und 5»75 Teile Ammoniak von 25° Be zu«, Man erhält eine Pigmentmasse mit einem pH-Wert von 8,5 und einem Trockenfeststoffgehalt von 59 % und einem Gehalt an synthetischem Bindemittel, ausgedrückt als Trockenfeststoff, bezogen auf Kaolin, von 8 %. Die Viskosität dieser Beschichtungspaste mit einem Trockenfeststoffgehalt von 59 %» gemessen bei 200C unter Verwendung eines "HI-SHEAR"-Viskosimeters,beträgt bei 1000 Umdrehungen pro Minute 94 cP. Sie kann mehr als 24 Stunden lang gelagert werden, ohne daß sie merklich eindickt»
109849/1701
Mit Hilfe einer TOUZART-MATIGNON-lTilmherstellungsvorrichtung beschichtet man ein Blatt Papier mit dieser wäßrigen Paste. Nach dem Trocknen bei Umgebungstemperatur nach 2-minütiger Kondensation bei 11O°C wird das Papier 24 Stunden lang in einer Kammer mit konstanter Temperatur und konstanter Feuchtigkeit konditioniert0
Die Helio-Bedruckbarkeit und die Abxeißbeständigkeit dieses beschichteten Papiers werden mit Hilfe einer Vorrichtung des holländischen Instituts I.G.T. bewertet, indem man darauf 0,6 g Druckerschwärze mit einem erhöhten Tit er mit gleichmäßig beschleunigter Geschwindigkeit und mit einem Druck von 37»5 kg/cm aufbringt. Unter diesen Bedingungen stellt man fest, daß die oberen Schichten des Papieres überhaupt nicht losgerissen werden, wenn man die blaue Farbe 3803 von Etablissements LOHILLEUX-IiEFHAiiO verwendet,
Beispiel 4
Man stellt ein Mischpolymerisat mit einem TrooSk enfest stoff gehalt von 40 % her, indem man bei 79°ö 216 Teile Butylacrylat, 152 Teile Vinylacetat, 32 Teile Acrylsäure in einer wäßrigen Phase mischpoiymerisiert, die 585 Seile Wasser, 0,9 Teile Kaliumpersulfat, 3 Teile Natriumpyrophosphat, 1 Teil tert.-Dodecylmereaptan, 28,8 Teile der Mischung der Äthylenoxydkondensata des Beispiels 3 und 7®5 Teile äes Hatriuiasalzes
10984S/1701
eines Sulfats von Cjg-Oxyäthylenalkohol (1 Mol auf 6,5 Mol Äthylenoxyd) enthält. Der für dieses Mischpolymerisat gefundene K-Wert beträgt 54. Außerdem hat dieser Latex die Eigenschaft, daß er in Gegenwart von Ammoniak stark eindickt, jedoch eine wäßrige Dispersion bleibt. Die unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 gemessene Viskosität beträgt 500 cP.
Man stellt eine Beschichtungspaste für Papier her, indem man 100 Teile Kaolin in 52,4 feilen Wasser mit Hilfe eines Turbo-Rührers in Gegenwart von 0,6 Seilen eines Mineralphosphatkomplexes ("GIITEX Nn), 0,3 Teilen Ammoniumstearat und 20 Teilen des oben genannten Latex mit einem Trockenfeststoff gehalt von 40 dispergiert. Wenn die erhaltene Mischung bouogen ist, gibt man 5»75 Teile Wasser und 5*75 Teile Ammoniak von 25° Be zu. Man erhält eine Beschichtungspaste mit einem pH-Wert von 8,5» einem Gehalt an Trockenfeststoffen von 59 j6 und an synthetischem Bindemittel von δ $> (Trockenfeststoffe), bezogen auf das Pigment. Diese Be-Schichtungsmasse weist ein gutes rheologisches Verhalten auf, insbesondere wenn man sie erhöhten Scherwirkungen mit großer Geschwindigkeit unterwirft. Die mit Hilfe des "HI-SHEAR - Viskosimeter bei 1000 Umdrehungen pro Minute gemessene Viskosität von 98 cP erlaubt ihre Aufbringung mit Besohichtungsklingen, die mit 700 t/MIn. arbeiten und die Verwendung von Beschichtungspasten erfordern,
109849/1701
~ 20 -
deren Konzentration an Trockenfeststoffen oberhalb 55 % liegt ο Zur Durchführung der Aufbringung mit Hilfe von Rouleaux-Maschinen wie der CKAMPION-Beschichtungsvorrichtung und der vertikalen Verleimungspresse oder mit Hilfe von Luftmesser-Beschichtungsvorrichtungen vom JAGi^NBERG-Typ beispielsweise, kann es von Vorteil sein, die Konzentration der obigen BeSchichtungsmasse auf 42 % Trockenfeststoffe zu bringen und ihren pH-Wert durch Zugabe von Natriumcarbonat bei 8,5 zu halteno
Das Wasserretentionsvermögen dieser Beschichtungsmasse wird nach einem Verfahren bestimmt, das zu dem von J0O. STINNCH-S1IELD in 11TAPPI", Band 41, Nr. 2, Febr. 1958, Seite 77, beschriebenen Verfahren analog ist, indem man die Zeit mißt, die bis zur Verfärbung eines auf ihre Oberfläche gelegten Indikatorpapiers verstreicht. Unter diesen Bedingungen beträgt die Wasserret ent ion, gemessen mit dem Papier LYPHAN L 671, 145 Sekunden.
Beispiel 5
Nach dem Verfahren des Beispiels 4 wird ein Mischpolymerisat mit 40 % Trockenfeststoffen hergestellt, indem man 216 Teile Butylacrylat, 152 Teile Vinylacetat, 32 Teile Acrylsäure, 0,9 Teile Kaliumpersulfat, 1,9 Teile Natriumpyrophosphat, 0,4 Teile n-Dodecylmercaptan, 28,8 Teile der
109849/1701
~ 21 -
Mischung der Äthylenoxydkondensate des Beispiels 3i 7»3 Teile des Natriumsalzes eines C^-Oxyäthylen-oxoalkoholsulfats (1 Mol auf 6 Mol iithylenoxyd) verwendet,,
Mit Hilfe dieses Latex stellt man wie in Beispiel 4 eine Beschichtungspaste für Papier oder Pappe her, die 8 % dieses synthetischen Bindemittels, bezogen auf das eingesetzte Pigment, und 42 % Trockenfeststoffe enthält. Das Retentionsvermögen dieser Zusammensetzung, das mit Hilfe von LTPHAN - ä L 671-Papier gemessen wurde, beträgt 58 Sekunden.
Beispiel 6
Unter den in Beispiel 4 beschriebenen Bedingungen stellt man, bei 820O einen Latex H mit einem K-Wert von 51 her«, Nach dem Verfahren dieses Beispiels stellt man anschließend mit dem Latex H zwei Beschichtungspasten her, die jeweils 8 bzw« 10 % des synthetischen Bindemittels, bezogen auf das Pigment,
enthalten. i
In der folgenden Tabelle sind die Eigenschaften der Beschichtungspasten und die Ergebnisse angegeben, die bei den Tests erhalten wurden, die mit den entsprechend beschichteten Papieren durchgeführt wurden»
109849/ 1701
2123357
4> Bindemit- Wasserre- Viskosi- IiJT-Be- IGT-Test Weißgrad tel (Trocken- tentions- tat bei ständig- in Gegen- in Photofeststoff), vermögen 1000 t/ keitetest wart von volt * bezogen auf einer Mas- min.einer gegen los- Wasser mit d&s Pigment se mit 42$ Masse mit reißen mit Druekerfar-
59 $ Druckerfar- be 3801 be 3803
# 123 Sek. 82 cP gut gut 85,1 i> 176 » 108 ti » η
* nicht beschichtetes Vergleichspapier: 70,8 Photovolt
Außerdem wurde festgestellt, daß die Diffusion der Toluoldruckerfarben weniger ausgeprägt; zu sein schien im Falle der aus lalex H hergestellten BeSchichtungen. Daraus ergibt sich eine größere Klarheit des Druckes. Diese Eigenschaft ist besonders vorteilhaft beim Rotationsdruck, einem Verfahren, für das die ToIuoldruckerfarben bevorzugt verwendet werden.
Beispiel 7
Es wird ein Mischpolymerisat mit 40 # Trockenfeststoffen hergestellt, indem man bei 800C 272 Teile Butylacrylat, 32 Teile Acrylsäure, 76 Teile Acrylnitril, 8 Teile N-Hydroxymethy!acrylamid, 12 Teile Äthylenglykolmonomethacrylat und 8 Teile Äthylenglykoldimethacrylat in einer wäßrigen Phase mischpolymerisiert, die 573 Teile Wasser, 3,2 Teile Kaliumpersulfat, 1 Teil t-Dodecy!mercaptan, 3»3 Teile des Kondensats
10 9 8 4 9/1701
von 1 Mol Oleylalkohol mit 20 Mol Äthylenoxyd und 12 Teile des Natriumsalzes eines Polyoxyäthylenlaurylalkoholsulfats enthält.
Dieser Latex hat die Eigenschaft, daß er in Gegenwart von Ammoniak eindickt, ohne sich zu lösen· Die nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren gemessene Viskosität beträgt 200 el·1. Die spezifische Viskosität beträgt 75·
Beispiel 8
Es wird ein Mischpolymerisat mit 40 % Trockenfeststoffen hergestellt, indem man in Emulsion bei 80 C 56 Teile Butylacrylat, 328 Teile Vinylacetat, 16 Teile Acrylsäure in einer wäßrigen Phase mischpolymerisiert, die 584· Teile Wasser, 2,5 Teile Kaliumpersulfat, 3 Teile Natriumpyrophosphat, 1 Teil t-Dodecylmercaptan, 28,8 Teile der Äthylenoxydkondensatmischung des Beispiels 3 und 7»5 Teile des Natriumsalzes eines C^-Polyoxyäthylen-oxoalkoholsulfats (1 Mol auf 6,5 Mol ™
Äthylenoxyd) enthält. Der für dieses Mischpolymerisat gefundene K-Wert beträgt 49. Außerdem hat dieser Latex die Eigenschaft, daß er in Gegenwart von Ammoniak stark eindickt, aber dennoch eine wäßrige Dispersion bleibt. Die unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 gemessene Viskosität beträgt 150 cP.
109849/1701
Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 stellt man eine Beschichtungspaste für Papier oder Pappe bzw, Karton her, das (die) für den Heliodruck bestimmt ist, mit einem Gehalt an Trockenfeststoffen von 58 % und an synthetischem Bindemittel (Trockenfeststoffe) von 8 %, bezogen auf das Pigment. Die Viskosität einer solchen Masse, die mit Hilfe desNHi - SHEAE"- Viskosifceters bei 1000 t/min, gemessen wurde, beträgt 115 cP0 Das Wasserretentionsvermögen dieser Zusammensetzung wird unter den in Beispiel 4 angegebenen Bedingungen bewertet, indem man sie auf einen Trockenfeststoff gehalt von 4-2 % bringt. Die Wasserret ent ion, gemessen an Lyphan L 671-Papier, beträgt 96 Sekunden.
Beispiel 9
Man stellt ein Mischpolymerisat mit 40 0M Trockenfeststoffen her, indem man in Emulsion bei 85°0 272 Teile Butylacrylat, 32 Teile Acrylsäure, 76 Teile Acrylnitril, 8 Teile N-Hydroxymethylacrylamid, 12 Teile Ithylenglykolmonomethacrylat und 8 Teile Äthylenglykoldimethacrylat in einer wäßrigen Phase mischpolymerisiert, die 573 Teile Wasser, 2 Teile Kaliumpersulfat, 28,5 Teile der Äthylenoxydkondensatmischung des Beispiels 3 und 12 Teile des Natriumsalzes eines Polyoxyäthylenlaurylalkoholsulfats enthält«
Dieser Latex hat die Eigenschaft, daß er in Gegenwart von
109849/1701
Ammoniak eindickt, ohne sich zu lösen. Die nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren gemessene Viskosität beträgt 60 cP. Seine spezifische Viskosität beträgt außerdem 56.
Mit Hilfe dieses Latex stellt man eine für den Offset-Druck bestimmte Beschichtungspaste für Papier her, wobei man wie in Beispiel 4 arbeitet, jedoch eine Paste rerwendet, deren Gehalt an Trockenfeststoffen 48,5 % und an synthetischen Bindemitteln, ausgedrückt in Trockenfeststoffen, 11 %, be- " zogen auf das Pigment, beträgt. Die Eigenschaften dieser Paste und die Ergebnisse der Tests, die mit den entsprechenden beschichteten Papieren durchgeführt wurden, sind folgende·
Wasserretentionsvermögen der Paste mit 48,5 % 72 Sekunden Viskosität, gemessen mit Hilfe eines
BBOOKFIELD-Viskosimeters bei 100 t/min.
(Mobile Nr. 3) 40 cP
IGT-Test der Ablösungsbeständigkeit mit
Druckerfarbe 3 803 sehr gut
IGT-Test in Gegenwart von Wasser mit
Druckerfarbe 3801 sehr gut
Beispiel 10
Mit Hilfe des Mischpolymerisats des Beispiels 4 stellt man eine Beschichtungspaste für Papier her, das für den Offset-Druck bestimmt ist. Die Zusammensetzung ist konzipiert ins-
109849/1701
2-3857
besondere im Hinblick auf die Verwendung einer Klingenbeschichtungsvorrichtung (fiakel)· Zu diesem Zweck dispergiert man 100 Teile Kaolin in 37,9 Teilen Wasser mit Hilfe eines ühirTbo-Riihrers in Gegenwart von 0,6 Teilen eines Phosphatmineralkomplexes ("GILTEK N"), und 0,3 Teilen Ammoniums te ar at ο Wenn die Mischung homogen ist, gibt man unter ständigem Hühren 22,2 Teile einer wäßrigen, 18 %igen Stärkelösung, dann 27»5 Teile des Latex des Beispiels 4 mit 40 % Trockenfeststoffgehalt zu. Schließlich gibt man eine Mischung von 5,75 Teilen Wasser und 5,75 Teilen Ammoniak mit 25 % Be zu zur Herstellung einer Beschichtungspaste mit einem pH-Wert von 8,0 bis 8,5 und einem Gehalt an Trockenfeststoffen von 58 %, Die Eigenschaften dieser Paste und die Ergebnisse der Tests, die mit den entsprechend beschichteten Papieren durchgeführt wurden, sind folgende:
Wasserretention der Paste bei 58 % 320 Sekunden
Viskosität, gemessen mit Hilfe eines
"Hi - Shear"-Viskosimeters bei 1000 t/min. 76 cP IGT-Test der Ablösbeständigkeit mit
Druckerfarbe 3 803 sehr gut
IGT-Test in Gegenwart von Wasser mit
Druckerfarbe 3801 gut
Beispiel 11
Es werden die vier Mischpolymerisate I, J, K, L mit 40 %
109849/1701
OWGINAt INSPECTED
Trockenfeststoffen hergestellt, indem man in Emulsion die Monomeren der folgenden Tabelle unter den in Beispiel 2 für den Latex E angegebenen Bedingungen mischpolymerisierte
Mischpolymerisate IJKL
Butylacrylat 216 Teile 216 Teile 216 Teile 216 Teile
Vinylacetat 144 It 144 ti 144 Il 144 It
Acrylsäure 32 Il 32 ti 32 Il 32 It
N-Hydroxymethylacrylamid 8 It
Äthylenglykolmonometh-
acrylat
8 Il
Äthylenglykoldimeth-
acrylat 8 "
Diacetonacrylamid 8 "
Diese Latices weisen die Besonderheit auf, daß sie in Gegenwart von Ammoniak stark eindicken, ohne sich zu lösen. Die nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren gemessenen Viskositäten und die unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2 erhaltenen K-Werte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Mischpolymerisate I J K -^ Viskosität in Gegenwart
von Ammoniak 300 cP 500 cP 400 cP 850 cP
K-Wert . 59 " 51 " 57 " 50 "
109849/1701
Beispiel 12
Ein Mischpolymerisat mit 40 % Trockenfeststoffen wird unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 hergestellt, wobei Jedoch die 216 Teile Butylacrylat durch 216 Teile Ithylacrylat ersetzt werden. Der für dieses Mischpolymerisat gefundene K-Wert beträgt y\a Außerdem hat dieser Latex die Eigenschaft, daß er in Gegenwart von Ammoniak stark eindickt, jedoch in dispergierter Form verbleibt. Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 erhält man eine Viskosität von 2500 cP.
Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 stellt man eine Beschichtungspaste für Papier her, das für den Heliodruck bestimmt ist, mit einem Trockenfeststoffgehalt von 58 % und einem Gehalt an synthetischem Bindemittel, ausgedrückt in Trockenfeststoffen, von 8 %t bezogen auf das Pigment. Das Wasserretentionsvermögen dieser Zusammensetzung, das gemessen wurde, indem man den Trockenfeststoffgehalt auf 42 % brachte, beträgt 70 Sekunden.
Beispiel 13
Es wird ein Mischpolymerisat mit 40 % Trockenfeststoffen hergestellt, indem man in Emulsion bei 80°C 56 Teile Methylacrylat, 328 Teile Vinylacetat,und 16 Teile Acryl-
109849/1701
säure in einer wäßrigen Phase mischpolymerisiert, die 584 Teile Wasser, 2 Teile Kaliumpersulfat, 3 Teile Natriumpyrophosphat, 1 Teil t-Dodecylmercaptan, 28,8 Teile der Äthylenoxydkondensatmischung des Beispiels 3 und 7,5 Teile des Natriumsalzes einer CLg-Polyoxyäthylen-oxoalkoholmischung (1 Mol auf 6,5 Mol Athylenoxyd) enthält.
Für dieses Mischpolymerisat wird ein K-Wert von 53 gefundene Außerdem hat dieser Latex die Eigenschaft, in Gegenwart von Ammoniak stark einzudicken, ohne sich zu lösene Unter
den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen erhält man f
eine Viskosität von 450 el?.
Unter den in Beispiel 4 beschriebenen Bedingungen stellt man eine Beschichtungspaste für Papier mit einem Gehalt an Trockenfeststoffen von 58 % und an synthetischem Bindemittel, ausgedrückt in Trockenfeststoffen, von 8 %, bezogen auf das Pigment, her. Das Wasserretentionsvermogen dieser Zusammensetzung, das gemessen wird, nachdem man ihren Trockenfeststoffgehalt auf 42 % gebracht hat, beträgt 77 Sekunden.
Eeljpiel 14
iT). Mischpolymerisat mit 40 % Trockenfeststoffen wird hergestellt, indem man bei 90°0 210 Teile Butylacrylat, 144 Teile Styrol, 46 Teile Acrylsäure in einer wäßrigen Phase
109849/170
Vi f—
mischpolymerisiert, die 635 Teile Was sex-, 2 Teile Kaliumpersulfatj O92 Teile t-Dodecylmercaptaiij 3,5 Teile Natriuflpolyacrylat, 2 Teile eines Kondensats eines Cjo-Oxoalkohols mit 9 Molekülen Äthylenoxyd, 25 Teile des Kondensationsprodukts von Xthylenoxyd und Propylenoxyd mit einem Molekulargewicht von 11250 und 4·,3 Teile des Natriumsalzes eines Polyoxyäthylenlaurylalkoholsulfats enthält. Dieser Latex hat die Eigenschaft, daß er in Gegenwart von Ammoniak eindickt, ohne sich zu lösen. Die nach dem in Beispiel 1 ■beschriebenen Verfahren bestimmte Viskosität beträgt 54-0 cPo Seine spezifische Viskosität, gemessen nach den in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren, beträgt außerdem 79·
Man stellt eine Beschichtungspaste für Papier, das für den Offset-Druck bestimmt ist, her, indem man 100 Teile Kaolin in 90 Teilen Wasser mit Hilfe eines Turbo-Rührers in Gegenwart von 0,5 Teilen eines Phosphatmineralkomplexes ("Giltex 0"), 0,3 Teilen Ammoniumstearat und 27,7 Teilen des oben genannten Latex mit 40 % Trockenfeststoffen dispergiert. Wenn die erhaltene Mischung homogen ist, gibt man 6 Teile Wasser und 6 Teile Ammoniak von 25° Be zu. Man erhält eine Beschichtungspaste, deren pH-Wert etwa 8 beträgt und deren Gehalt an Trockenfeststoffen 4-8,5 % und an synthetischem Bindemittel, ausgedrückt in Trockenfeststoffen, 11 %, bezogen auf das Pigment, beträgt. Die Eigenschaften dieser Paste und die Ergebnisse von Tests, die mit den entsprechend be-
109849/1701
ORIQINAt INSPECTED
212^857 - 31 -
schichteten Papieren durchgeführt wurden, sind folgende:
Wasserretention der Paste mit 48,5 % 73 Sekunden
Viskosität, gemessen mit Hilfe eines
EPPKEGHT-Viskosimeters bei 200 t/mino
(Mobile Nr. 20) 138 cP
IGT-Test der Ablösfestigkeit mit
Druckerfarbe 3 803 sehr gut
IGT-Test in Gegenwart von Wasser mit
Druckerfarbe 3801 sehr gut.
Patentansprüche:
109849/1701

Claims (1)

  1. 212 3 R5 7
    - 32 Patentansprüche :
    Wäßrige Dispersionen von Mischpolymerisaten mit einem K-Wert (spezifische Viskosität) zwischen 40 und 120, die in Gegenwart eines alkalischen Mittels eindicken, ohne lösungen zu ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß sie in mischpolymerisierter Form enthalten:
    10 bis 90 Gew.-^ eines oder mehrerer Ester von Acrylsäure
    oder Methacrylsäure und einem Alkohol mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Kette
    90 bis 10 Gew.-^ eines oder mehrerer anderer äthylenischer
    Monomerer als die genannten Ester, die in Wasser unlösliche Homopolymerisate bilden,
    3 bis 12 Gew.-^ einer oder mehrerer Alkenmono- oder -dicarbonsäuren oder eines oder mehrerer Monoalkylester solcher Dicarbonsäuren,
    0 bis 20 Gew.-^ eines oder mehrerer Monomerer, die eine Äthylenbindung, mindestens eine polare Gruppe oder mehrere Äthylenbindungen aufweisen,
    und daß ihr Trockenfeststoffgehalt zwischen 30 und 60 # und ihr pH-Wert zwischen 2 und 5 liegt.
    2. Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Mischpolymerisat eines der folgenden ^ischpoly-
    109849/170 1
    ORIGlNAt INSPECTED
    "" OO ~~
    merisate enthalten
    a) Vinylacetat/Butylacrylat/Acrylsäure
    b) Vinyl ac et at/Buty lacrylat/ Acryl s äure/N-Hydroxymethy1-acrylamid
    c) Vinylacetat/Butylacrylat/Acrylsäure/Äthylenglykolmonomethacrylat,
    d) Yinylacetat/Butylacrylat/Acrylsäure/Äthylenglykoldimethacrylat
    e) Vinylacetat/Butylacrylat/Acrylsäure/Diacetonacrylamid
    f) Butylacrylat/Acrylsäure/Acrylnitril/N-Hydroxymethylacrylamid/lthylenglykolmonomethacrylat/Äthylenglykoldimethacrylat
    g) Styrol/Butylacrylat/Acrylsäure.
    3, Pasten mit einer bei 20°0 für einen Trockenfeststoffgehalt von 20 % gemessenen Viskosität von mehr als 30 cP, wie sie bei der Zugabe von alkalischen Mitteln zu den Dispersionen gemäß Anspruch 1 erhalten werdene
    4-1 Zusammensetzungen zum Beschichten und Imprägnieren von Oellulosematerialien, insbesondere die Beschichtungsbäder zum Überziehen von Papier, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Zusammensetzungen gemäß Anspruch 1 enthalten.
    5· Verwendung der Zusammensetzungen gemäß Anspruch 4 zum Beschichten oder Imprägnieren von Oellulosematerialien.
    6. Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Dispersionen von Mischpolymerisaten, dadurch gekennzeichnet, daß man in
    109849/170 1
    wäßrige Phase bei einem pH-Wert von 2 bis 7 in Gegenwart von 0,01 bis 3 $ Mischpolymerisationskatalysator mischpolymerisiert
    10 bis 90 Gew.-^ eines oder mehrerer Ester von Acrylsäure
    oder Methacrylsäure und einem Alkohol mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Kette,
    90 bis 10 Gew.-^ eines oder mehrerer anderer äthylenischer
    Monomerer als die genannten Ester, die in Wasser unlösliche Homopolymerisate bilden,
    3 bis 12 Gew.-^ einer oder mehrerer Alkenmono- oder -dicarbonsäuren oder eines oder mehrerer Monoalfcylester solcher Dicarbonsäuren,
    0 bis 20 Gew.-^ eines oder mehrerer Monomerer, die eine Äthylenbindung, mindestens eine polare Gruppe oder mehrere Äthylenbindungen aufweisen.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Mischpolymerisation in Gegenwart von höchstens 5 # eines Kettenübertragungsmittel durchführt.
    8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kettenübertragungsmittel tert.-Doäecy!mercaptan, Tetrachlorkohlenstoff oder n-Dodecy!mercaptan verwendet.
    109849/17Ü1
    ORIGINAL 4NSFSCtEO
    212 3 8 5
    9o Verfahren nach Anspruch 6 und 7» dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator in einer Menge von 0,1 bis 0,4- % und das Kettenübertragungsmittel in einer Menge von 0,1 bis 0,4- % verwendet.
    1 O 9 8 /. 9 / 1 7 ü 1
DE19712123857 1970-05-22 1971-05-13 Bindemittel für Zusammensetzungen zum Beschichten oder Imprägnieren von Cellulosematerialien Ceased DE2123857A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7018688A FR2087531A5 (de) 1970-05-22 1970-05-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2123857A1 true DE2123857A1 (de) 1971-12-02

Family

ID=9055938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712123857 Ceased DE2123857A1 (de) 1970-05-22 1971-05-13 Bindemittel für Zusammensetzungen zum Beschichten oder Imprägnieren von Cellulosematerialien

Country Status (9)

Country Link
BE (1) BE766431A (de)
CA (1) CA980933A (de)
CH (1) CH520719A (de)
DE (1) DE2123857A1 (de)
ES (1) ES391317A1 (de)
FR (1) FR2087531A5 (de)
GB (1) GB1356030A (de)
NL (1) NL166035C (de)
NO (1) NO139695C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4154713A (en) 1973-12-21 1979-05-15 Josef Forstner Polymer dispersions as a casein replacement
EP0057857A1 (de) * 1981-02-02 1982-08-18 BASF Aktiengesellschaft Verwendung von Emulsionscopolymerisaten auf Basis von Acrylaten als alleiniges Bindemittel für Papierstreichmassen
EP0084808A1 (de) * 1982-01-23 1983-08-03 Röhm Gmbh Papierstreichmasse

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2747182C2 (de) * 1977-10-20 1985-08-14 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Bindemittel für Faservliese
US4395499A (en) * 1982-09-13 1983-07-26 National Starch And Chemical Corporation High strength pigment binders for paper coatings containing carboxylated vinyl ester alkyl acrylic interpolymers
US4840991A (en) * 1986-11-28 1989-06-20 Desoto, Inc. Aqueous dispersions of partially cross-linked emulsion copolymers
US4898787A (en) * 1987-07-02 1990-02-06 Mobil Oil Corporation Emulsion polymerized cohesive polymer latex useful as cold seal coating and improved sealable articles treated with the same
US5070164A (en) * 1987-07-02 1991-12-03 Mobil Oil Corporation Cold sealable cohesive terpolymers
JP2606282B2 (ja) * 1988-05-26 1997-04-30 住友化学工業株式会社 エラストマー組成物
US5969069A (en) * 1995-08-25 1999-10-19 Avery Dennison Corporation Water-activatable polymers and printable constructions
US6124417A (en) 1995-08-25 2000-09-26 Avery Dennison Corporation Water-activatable polymers for ink-jet imprintable constructions
US6051107A (en) * 1997-04-28 2000-04-18 Hercules Incorporated Process for surface sizing paper and paper prepared thereby
WO2015155157A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 Basf Se Aqueous polymer dispersion for paper with a copolymer of vinyl acetate and an acrylate monomer
CA2944972A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 Basf Se Aqueous polymer dispersion for paper with a copolymer of vinyl acetate and an acrylate monomer prepared in the presence of a starch derivative
FR3113057B1 (fr) 2020-08-03 2023-09-29 Coatex Sas Agent épaississant pour composition hydro-alcoolique

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4154713A (en) 1973-12-21 1979-05-15 Josef Forstner Polymer dispersions as a casein replacement
EP0057857A1 (de) * 1981-02-02 1982-08-18 BASF Aktiengesellschaft Verwendung von Emulsionscopolymerisaten auf Basis von Acrylaten als alleiniges Bindemittel für Papierstreichmassen
EP0084808A1 (de) * 1982-01-23 1983-08-03 Röhm Gmbh Papierstreichmasse

Also Published As

Publication number Publication date
ES391317A1 (es) 1974-08-16
CA980933A (en) 1975-12-30
NO139695B (no) 1979-01-15
NO139695C (no) 1979-04-25
NL166035C (nl) 1981-06-15
FR2087531A5 (de) 1971-12-31
NL7106857A (de) 1971-11-24
BE766431A (fr) 1971-10-28
CH520719A (fr) 1972-03-31
GB1356030A (en) 1974-06-12
NL166035B (nl) 1981-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1268931B1 (de) Papierstreichmassen, enthaltend bindemittel mit makromonomeren
DE1264945C2 (de) Bindemittel fuer papierstreichmassen
EP1501880B1 (de) Wässrige polymerdispersionen auf basis von copolymerisaten aus vinylaromaten und butadien, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als leimungsmittel für papier
DE2123857A1 (de) Bindemittel für Zusammensetzungen zum Beschichten oder Imprägnieren von Cellulosematerialien
DE3730887A1 (de) Verfahren zur verbesserung der bedruckbarkeit von papier
DE1570484A1 (de) Latices und Papierueberzugs- und -streichmassen sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
DE1546435A1 (de) Mit einem Mineral ueberzogene Papierprodukte und Verfahren zu deren Herstellung
DE2835125C2 (de)
DE3103463A1 (de) Verwendung von emulsionscopolymerisaten auf basis von acrylaten als alleiniges bindemittel fuer papierstreichmassen
DE2510296A1 (de) Verfahren zur oberflaechenleimung und faerbung von papier und pappe
DE1620153A1 (de) Additionspolymere von N-(Cycloureidoalkyl)-crotonamiden sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE2801057A1 (de) Verfahren zur verdickung von acrylpolymer-latices
DE2149282A1 (de) Papierstreichmassen
DE2801099A1 (de) Waessrige dispersionen loeslichbarer copolymerisate fuer druck- und beschichtungszwecke
WO2007082819A1 (de) Verwendung einer wässrigen polymerzusammensetzung zum imprägnieren von roh-papier
DE1795301A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus Vinylacetat und AEthylen als Latex
WO2003012199A1 (de) Papierstreichmassen für das gussstrichverfahren
EP0051144A1 (de) Feinteilige, stickstoffhaltige Monomere einpolymerisiert enthaltende Polymerdispersion
DE1546315B2 (de) Bindemittel-Gemisch für Papierstreichmassen
EP0798357B1 (de) Verwendung von wässrigen Dispersionen als Heisssiegellack
DE1214985B (de) Verwendung von Dispersionen kationischer Copolymerisate zum Leimen von Papier
EP0833752B1 (de) Verwendung von papierstreichmassen mit hohem butadiengehalt im offsetdruck
EP0019170B1 (de) Bindemittelgemisch für Papierstreichmassen
WO1997001000A1 (de) Verwendung von papierstreichmassen mit hohem butadiengehalt im tiefdruck
DE1209868B (de) Papierstreichmassen

Legal Events

Date Code Title Description
8131 Rejection