DE2257458A1 - Latexzusammensetzung und ihre verwendung - Google Patents
Latexzusammensetzung und ihre verwendungInfo
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Description
DR. MÜLLER-BORE DIPL.-PHYS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL
DIPL.-ING. FINSTERWALD DIPL.-ING. GRÄMKOW
PATENTANWÄLTE ' 4 Λ ,, jjl^jj1 '
2257458p 21 75 - wt/My
POLYMER CORPORATION LIMITED, Sarnia, Ontario / Kanada
Latexzusammensetzung und ihre Verwendung
Priorität: USA vom 3. Dezember 1971, Nr. 204,762
Die Erfindung betrifft an Latex gebundene, Faser enthaltende
Zusammensetzungen. Die Erfindung betrifft insbesondere verbesserte beschichtete bzw.gestrichene Papiere, die für Druck
zwecke geeignet sind· In der vorliegenden Anmeldung umfaßt der
Ausdruck "beschichtete Papiere*1 auch gestrichene Papiere und
der Ausdruck "gestrichene Papiere" umfaßt auch den Ausdruck
beschichtete Papiere.
Die Herstellung von gestrichenen Papieren, die zum Bedrucken
geeignet sind, ist lange bekannt· Jedoch haben Änderungen in der Druckindustrie mit sich gebracht, daß »ich die Erfordernisse
für die Eigenschaften solcher Papiere geändert haben. Typisch für solche Änderungen war das Aufkoeaen des Offset-Bahndrucke.
Viele sich widersprechende IiftaMfcafteu «eilen in getriebenen Papieren, die für solche Verwendung gedacht sind, vorhanden
sein· Beispielsweise soll die Beschichtung an den Fasern (ins besondere bei erhöhter Druckgeschwindigkeit bei dem Offset-Bahnverfahren) gut haften, die Papiere sollen eine gute Empfäng
lichkeit für die Druckfarbe besitzen, sie sollen jedoch aus reichend porös sein, daß das gedruckte Papier schnell trocknet,
ohne Blasen zu bilden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Latexzusammensetzung, die zur Herstellung eines verbesserten Papierüberzugs bzw.
zur Herstellung verbesserter Papierbeschichtungen bzw. Papierstreichmassen verwendet werden
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■2" 225745a
kann. Gegenstand der Erfindung ist ein beschichtetes Papier, das in Kombination gute Porosität besitzt, was ein schnelles
Trocknen ohne Blasenbildung erlaubt, und das Beständigkeit gegenüber dem "Picking" während des Druckverfahrens besitzt.
Der Ausdruck "Picking" wird später beschrieben werden.
Es wurde nun gefunden, daß verbesserte PapierbeSchichtungszusammensetzungen hergestellt werden können aus einer Latexzusammensetzung,
die enthält eine Mischung von:
(A) 10 bis 40 Teilen auf Trockengewichtsbasis eines wäßrigen Latex eines Mischpolymeren, hergestellt aus einer
Monomerenmischun'g, die enthält
. (1) 30 bis 15 Gew.% eines acyclischen konjugierten
Diolefinmonomeren,
(2) 70 bis 85 Gew.% eines monoolefinisehen ungesättigten
mischpolymerisierbaren Monomeren, frei von Carbonylstrukturen, und
(3) 0 bis 10 Gew.% einer olefinisch ungesättigten Carbonsäure;
(B) 90 bis 60 Teilen auf Trockengewichtsbasis eines wäßrigen Latex eines Copolfiieren, hergestellt aus einer Monomerenmischung,
dl» enthält
(1) 0,1 bis 5 Gew.Si einer olefinisch ungesättigten
Carbonsäure,
(2) 0,1 bis 5 Gew,# einer olefinisch ungesättigten
Carbonylverbindung,
(3) 90 bis 99,8 Gew.% von Monomeren, enthaltend 60
bis 30 Teile eines acyclischen konjugierten Diolefinmonomeren und 40 bis 70 Teile eines monoolefinisehen ungesättigten
mischpolymerisierbaren Monomeren, das frei von Carbonylstrukturen
ist.
Gegenstand der Erfindung ist ebenfalls ein verbessertes beschichtetes
Papier, hergestellt unter Verwendung der obenbeschriebenen Latexmischung.
Latex A
Das konjugierte Diolefinmonomere, das zur Herstellung des Copolymeren
des Latex A verwendet wird, ist ein acyclisches Dien mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen wie Butadien-1,3, beispielsweise
Butadien-1,3·,Isopren, Chloropren und 2,3-Dimethylbutadien-1,3·
Butadien-1,3 ist bevorzugt. Die monoolefinisch ungesättigte mischpolymerisierbare Verbindung, die frei von Carbonylstrukturen
ist, kann eine alkeny!aromatische Verbindung wie Styrol
oder ein substituiertes Styrolmonomeres, beispielsweise
oc-Methylstyrol oder cc-Chlorstyröl und Vinyltoluol sein, wobei
Styrol eine besonders nützliche mischpolymerisierbare Verbindung
ist. Will man die erfindungsgemäßen Vorteile erzielen, so ist es erforderlich, daß das Copolymere des Latex A 30 bis
15 und vorzugsweise 25 bis 20 GeWoTeile an polymer!sierbarem
Diolefin und dementsprechend 70 bis 85 und vorzugsweise 75 bis 80 Gew.Teile an dem carbonylfreien Monomeren enthält. Das
heißt, das Copolymere des Latex A muß in seiner Art harzförmig sein, Jedoch einen ausreichenden Di"en-Anteil enthalten, der
üblicherweise kautschukartige Polymere bildet, um einen Ausgleich in den Eigenschaften zu erreichen. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform enthält das Copolymere des Latex A außerdem Einheiten eines olefinisch ungesättigten Carbonsäurecomonomeren
in einer Menge von bis zu 10 Gew*% des Copolymeren, im
allgemeinen von 1-· bis 5 Gew.%. Geeignete Carbonsäuremonomere
umfassen Acrylsäure, Äthacrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure,
Zimtsäure und deren Mischungen* Wenn die äthylenisch ungesättigten Carbonsäureraonomer-Einheiten vorhanden sind,
ersetzen nie eine ähnliche Menge des Monomeren, das keine
Carbonylstrukturen enthalte
Bei Latex B sind das konjugierte Diolefin, das monoolefinisch ungesättigte mjs;hpolymerisierbare Monomere, das frei von Carbonylstrukturen
ist, und das äthylenisch ungesättigte Säure-;
monomere, die zur Herstellung des Latex B verwendet werden, gleich wie sie oben für Latex A definiert wurden„
309823/0934 ,<
Die olefinisch ungesättigte Carbonylverbindung des Copolymeren
von Latex B ist ein Monomeres mit einer olefinischen
Gruppe und eine Carbonylgruppe und wird durch die allgemeine Formel H(R1)C = C(R2) - C(R3) = 0 dargestellt, worin
R ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und r_ und R_ Wasserstoffatome oder C -Co-Alkylgruppen
bedeuten.
Beispiele der Carbonylverbindungen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Acrolein, a-Methylacrolein,
ß-Methylacrolein, ß-Phenylacrolein, Methylvinylketon
wie auch andere Alkylvinylketone und deren Mischungen. Acrolein ist die bevorzugte Carbonylverbindung.
Das Copolymere des Latex B, das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
verwendet wird, enthält mindestens vier Monomereneinheiten. Die ersten beiden Monomeren, das acyclische konjugierte
Diolefin und das monoolefinisch ungesättigte carbonylfreie copolymerisierbare Monomere, machen einen Hauptteil des
Polymeren, d.h. 90 bis 99,8 Teile pro 100 Gew.Teile des Polymeren,
aus. Die Anteile dieser zwei Monomerenelnheiten können
variieren, aber das carbonylfreie Monomere sollte in einer Menge von mindestens 40 Gew.Teilen/100 Gew.Teile des Polymeren,
das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, vorhanden sein. Die anderen zwei Monomeren des Copolymeren
von Latex B, die Carbonsäureverbindung und die Carbonylverbindung,
sind als Nebenteil in dem Polymeren enthalten, d.h. insgesamt von 0,2 Ms 10 Teilen pro 100 Gew.Teile des Polymeren
und vorzugsweise nicht mehr als 6 Teile. Die Menge an Carbonsäuremonomeren kann von ungefähr 0,1 bis 5 Gew.% des
gesamten Monomeren variieren, liegt aber vorzugsweise im Bereich von 1 bis 5%, mehr bevorzugt von 1 bis 3» insbesondere
wenn der Latex bei Papierbeschichtungen verwendet werden soll, die Stärke enthalten« Die ungesättigte Carbonylverbindung
kann in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.% des gesamten Mono-
309823/093i
meren verwendet werden, obgleich 1 bis 5 Teile bevorzugt sind und 1 bis 3 Teile am meisten bevorzμgt sind« Der Anteil
an Carbonsäuremonomerem zu Carbonylmonomerem kann innerhalb weiter Grenzen variieren, aber es ist bevorzugt, ihn im Bereich
von 3i1 bis 1:3, bezogen auf Gewichtsbasis, zu halten.
Die Polymerisationsreaktion zur Herstellung der beiden Latices
A und B wird in einem wäßrigen Emulsionssystem durchgeführt, wobei man einen freien Radikal-Initiator wie Wasserstoffperoxyd,
ein Alkalimetall·-oder Ammoniumpersulfat, Azobisisobutyronitril
oder ein Redox-Initiatorpaar, das eine reduzierende Verbindung enthält oder ein organisches Peroxyd, wie
es auf dem Gebiet der Polymerisation gut bekannt ist, verwendet· Im allgemeinen verwendet man eine Fraktion von
1 Teil pro 100 Teile Monomeren eines Molekulargewichtregulators wie ein Alkylmercaptan, das 8 bis 22 C-Atome enthält,
oder eine Mischung solcher Mercaptane bei der Polymerisation. Die Polymerisation wird in einem sauren wäßrigen Medium
durchgeführt, wobei man ein oder mehrere synthetische Emulgiermittel verwendet, die fähig sind, die Polymerisation in
saurem wäßrigem Medium zu unterstützen,und die fähig sind, eine stabile Dispersion des Copolymeren sowohl in saurem als
auch in alkalischem Medium zu ergeben. Solche Emulgiermittel sind bekannt und umfassen verschiedene Alkyl- und Alkylarylsulfonate
und Polyäthersulfate· Die Menge an Emulgiermittel
kann variieren, aber sie beträgt üblicherweise ungefähr 1 bis 3 Teile/100 Teile Monomere«, Wenn das Säuremonomere als Teil
des Mischpolymeren einmal eingearbeitet ist, kann die entstehende Latexemulsion zu einem alkalischen pH~Wert überführt
werden. Die Gesamtmenge der Bestandteile, die bei der Emulsionspolymerisation verwendet wird, kann entweder vor
Initiierung der Reaktion zugegeben werden oder ein Teil kann allmählich während der Umsetzung eingefüllt werden. Es ist
bevorzugt, zu Beginn einen Teil der Monomerenmischung und einen Teil der wäßrigen Phase einzufüllen und dann^ nachdem
die Polymerisation begonnen hat, den Rest dieser Bestandteile zuzugeben.
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2257453
Die Polymerisationstemperatur kann variiert werden, wie es auf dem Emulsionspolymerisationsgebiet bekannt istj vorzugsweise
liegt sie zwischen 10 bis 800C. Die Polymerisation wird
üblicherweise zu einem hohen Umwandlungsgrad der Monomeren zu Polymerem durchgeführt, es kann jedoch ebenfalls zweckdienlich
sein, die Umsetzung zu beendigen, wenn 40 bis 655<>
Latexfeststoff erreicht sind, und dann den Überschuß an Monomerem zu entfernen. Für die meisten Verwendungen wird der
pH-Wert eines jeden Latex nach der Polymerisation von sauer, d.h. einem pH-Wert von 2 bis 6, auf alkalisch, d.h. einem
pH-Wert von ungefähr 7 bis 11, eingestellt.
Zur Herstellung der Mischung der Latices A und B der vorliegenden Erfindung sollen die relativen Teile so gewählt werden,
daß die Mischung 10 bis 40 Teile, bezogen auf das Trockengewicht, von Latex A und 90 bis 60 Teile, bezogen auf das Trokkengewicht,
von Latex B enthält. Besonders wünschenswerte Verbesserungen werden erhalten, wenn die Latices so gemischt sind,
daß man Gewichtsanteile von 15 bis 25 bis 85 bis 75, bezogen
auf die Trockengewichte, an Latex A bzw. B erhält. Bei der üblichen Durchführung werden die Latices erst vereinigt und
dann verarbeitet, damit man einen einzigen Latex erhält·
Die so hergestellte Latexmischung kann mit Fasern vermischt werden, beispielsweise mit Cellulosefaser^ Asbest, Glasfasern,
wobei man irgendeines der bekannten Verfahren verwenden kann, gegebenenfalls kann verformt, getrocknet und gehärtet v/erden.
Sie sind besonders nützlich, um Zusammensetzungen für die Herstellung von gestrichenem Papier herzustellen.Diese Zusammensetzungen
sind wäßrige Pasten, die zwischen 30 und 70 Gew.% nichtflüchtige Materialien wie Füllstoffe,Stärkeklebstoffe, Kasein
u.nd_isoliertes Sojabohuenprotein als Klebstoffet Polymere, Dispersionsmittel,
Pifigrmittel und. Entschäumungsmittel enthalten. ■■
Die Verarbeitungsverfahren, die Vorrichtungen und Verfahren zum Beschichten von Papier bzw. zum Verstreichen' von Papiermasce
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sind in "Pigmented Coating- Processes for Paper and Board18,
TAPPI Monograph Series Nr. 28 (1964), beschrieben. Als Füllstoff
wählt man einen oder mehrere der bekannten Füllstoffe
wie feinverteilte Tone, Calciuunsulfo-Aluminat, Calciumcarbonat,
Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyds Titandioxyd, Zinkoxyd und Farbstoffe, und der Füllstoff wird in Mengen von
ungefähr 1 Teil bis ungefähr 20 Teile pro Teil nichtkompoundierter Feststoffe auf Trockengewichtsbasis in dem Latex
verwendet^ 12nd er bildet vorzugsweise mindestens 60 Gew«?&
des gesamten nichtflüchtigen Materials a Ein geeigneter Klebstoff,
beispielsweise Stärke, wird in einer Menge von 3 Ms 30 Teilen auf Trockengewichtsbasis pro 100 Teile Füllstoff
verwendet· Proteine wie Casein und Sojabohnenppotein können
anstelle von oder zusätzlich zu Stärke verwendet werden· Bevorzugt verwendet man eine Enzym-umgewandelte Stärke·
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zeigen ausgezeichnete Bindekraft und sie verleihen den Beschichtungen oder Überzügen
verbesserte Porosität, wodurch man eine Kombination von Eigenschaften erhält, die man schon lange sucht«, Wenn
die Festigkeit weniger Bedeutung besitzt oder man eine größere Festigkeit erhält als erforderlich ist9 kann die Menge an
Latex in der Beschichtungszusammensetzung oder Streichmassenzusammensetzung vermindert werden 9 ein Merkmal9 das beim
Offset-Papierbahndruck von Bedeutung ist0 Die verbesserte
Porosität ermöglicht ein schnelleres Trocknen des gestrichenen Papiers, ohne daß Blasenbildung auftritt,,
In der folgenden Beschreibung wird auf die folgenden Untersuchungsverfahren
an gestrichenem Papier Bezug genommen. Diese wurden folgendermaßen durchgeführt1
"Pick"-Beständigkeit der gestrichenen Papiere
Dieses Untersuchungsverfahren ist ein Maß für die Adhäsion
des Überzugs an das Papier und gibt die maximale Geschwin-
309823/0 9 3 k
digkeit an, mit der das Papier bedruckt werden kann, ohne
daß die beschichtete Oberfläche bzw. die gestrichene Oberfläche bricht. Ein kalandriertes Papierblatt, das während
mindestens 4 Stunden bei 210C und einer relativen Luftfeuchtigkeit
von 50% konditioniert wurde, wird mit einer Druckfarbe
mit einem bekannten Haftvermögen (I.P.I. Nr. 5) bei einem bekannten Druck (35 kg/cm ) bei verschiedenen Geschwindigkeiten
in einem I.G.T.(Instituut voor Grafische
Techniek, Amsterdam, Niederlande)-Druchfähigkeitatester gedruckt.
Die Geschwindigkeit, bei der ein "picking11 zuerst
auftritt, ist der "Pick"-Beständigkeitswert.
Dieser Versuch gibt ein Maß für die Menge an Druckfarbe, die von dem gestrichenen Papier absorbiert wird. Ein photoelektrisches
Testmeter wird verwendet, um die Leuchtkraft des gestrichenen Papiers vor und nach dem Bedrucken mit einer
Standarddruckfarbe, die auf bekannte Weise aufgebracht wurde, zu messen. Die Druckfarbenabsorptionsfähigkeit ist ausgedrückt
als Prozentgehalt Verlust in der Leuchtkraft.
Bei diesem Versuch wird die Menge an Beschichtung bestimmt, die durch ein feuchtes Bürsten des gestrichenen Papiers entfernt
wird. Eine Taber-Abreibvorrichtung, Modell 5O3i die
mit einem Probenhalter mit Rand und mit einer Dachshaarbürste anstelle des Mahlrads ausgerüstet ist, wird bei diesem Versuch
verwendet. Ein Stück gestrichenes Papier, das mit 10 ml Wasser angefeuchtet wurde, wird während einer bestimmten
Zeitdauer (beispielsweise 100 Umdrehungen) gebürstet. Das Wasser wird gesammelt und dann wird die Lichttransmission
bestimmt und mit der einer Wasservergleichsprobe bestimmt. Die feuchte Reibbeständigkeit wird als Lichttransmission
in Prozentgehalt angegeben.
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Die Beschreibung dieses Versuchs findet sich in TAPPI Test Method T-460. In der vorliegenden Anmeldung wurde dieser Versuch
in dem Maße modifiziert, daß ein geringeres Volumen (10 ecm) Luft verwendet wurde, da ein anderes Verfahren zur
Verfügung stand, um das Zeitintervall mit ausreichender Genauigkeit zu messen.
Bestimmt gemäß TAPPI-Testverfahren T480TS-65.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch zu beschränken.
Eine Anzahl an Latexmischungen wurde hergestellt, indem man zwei Latices, A und B, in Trockengewichtsverhältnissen von
10/90, 20/80, 30/70 und 40/60 vermischte. Die individuellen
Latices wurden durch die folgenden Eigenschaften identifiziert%
Latex A
Polymere Zusammensetzung: Butadien 20,5 Gew.%
Styrol 77
Itaconsäure 2,5
Latexfeststoffe, Gew.% 5'ΐ
Art der Emulgiermittel: anionisch, synthetisch
( sulfoniert e Fettsäure)
pH . 8,8
Latex B
Polymere Zusammensetzung: Butadien 52 Gew.%
Styrol 45
Acrylsäure 0,5
Itaconsäure 1,0
Acrolein 1,5
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Latexfeststoffe, Gew.% 49,6
Art des Emulgiermittels: anionisch, synthetisch
(Sulfosuccinatester)
pH 7,5
Mit jeder der beiden Latexmischungen wurde eine Papierstreichmasse
hergestellt mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 6Oj6.
Man verwendete die folgende Formulierung:
Gew.Teile
Chinaton-Qualität Papierstreichmasse 85 ausgefälltes Calciumcarbonat 15
oxydierte Stärke 5
Latex 12
Der pH-Wert Jeder Streichmassenzusammensetzung wurde auf
8,8 eingestellt und jede Zusammensetzung hatte zufriedenstellende Theologische Eigenschaften, wenn sie mit einem
Hercules "Hi-Shear"-Rheometer (Hochscher-Rheometer) bestimmt
wurde. Mit jeder Beschichtungsmasse wurde ein gestrichenes Papier hergestellt, indem man die Zusammensetzung auf ein
unbeschichtetes Papiersubstrat zu einem Beschichtungsgewicht
von 1,81 kg (4 pounds)/Ries (ream) auftrug und wobei man eine Labormodell-Streichvorrichtung verwendete. Nach dem
Trocknen wurde das beschichtete oder gestrichene Papier untersucht und die Ergebnisse der Untersuchungsverfahren sind
in der Tabelle I angegeben.
Ein Papier, das mit einem im Handel erhältlichen Papier-Beschichtungslatex
bestrichen war, wurde ebenfalls als Vergleichsprobe hergestellt und untersucht. Dieser Latex hatte
die folgenden Eigenschaften:
Art des Polymeren - carboxyliertes Butadien/Styrol-Copolymer
(60% Styrol)
Latexfeststoffe - 50%
pH - 9,0
pH - 9,0
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Die Ergebnisse dieses Versuchs zeigen, daß die erfindungsgemäße
Streiehmassenzusammensetzung ein gestrichenes bzw. beschichtetes Papier ergibt, das besser ist als das Papier,
das mit dem Vergleichslatex hergestellt wurde0 Man erhält
eine verbesserte Porosität, während eine annehmbar gute Beständigkeit gegenüber dem "Picking" erhaltenbleibt, während
die Vergleichsprobe, obgleich sie eine gute "Pick18-Beständigkeit
aufweist, einen schlechten Gurley-Porositatswert
besitzt.
V | 20/80 | e r s u | ehe | Vergl.Versuch | |
Verhältnis 10/90 | 59,8 (196) |
30/70 | 40/60 | 58,8 (193) |
|
11 Pick»-Beständig- 60,1 keit, m/min (λ<χ7\ (ft/min) (197) |
22,1 | 53,1 (174) |
51,8 (170) |
18,4 | |
Druckfarbenab sorptionsfähig keit, % Verlust 19,7 |
98,0 | 21,5 | 20,3 | 96,0 | |
Feuchtreibbe ständigkeit, % 97,5 |
96,0 | 96,5 | |||
Gurley-Porosität, Zeit(Sek.),während |
302 | I | 465 | ||
der 10 ecm Luft durchgeht 341 |
62,9 | 298 | 299 | 59,0 | |
Glanz, % 61,2 | 62,8 | 64.3 | |||
Ein anderer Latex, der ähnlich war wie der Latex von Beispiel 1 (Latex B) wurde hergestellt, wobei aber das Butadien/Styrol-Verhältnis
43/54 betrug. 80 Teile dieses Latex (Trockengewichtsbasis) wurden mit 20 Teilen (Trockengewichtsbasis) von
Latex A von Beispiel 1 vermischt und auf gleiche Weise kompoundiert. Diese Streichmasse bzw. Beschichtungsmasse und
die Kontrollverbindung von Beispiel 1 wurden auf ein Papiersubstrat mit einem Beschiehtungsgewicht von 3,6 kg/Ries
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(8 pounds per ream) aufgetragen. Die beiden gestrichenen
Papiere wurden getrocknet und wie in Beispiel 1 untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle II aufgeführt, und man sieht
eindeutig die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Latex.
Tabelle II | Versuch | Vergl | .Bsp. | |
Versuch | 96 (315) | 77,7 | (255) | |
"Pick"-Beständigkeit, m/min (ft/min) |
||||
Druckfarbenabsorptions | 18,8 | 13,9 | ||
fähigkeit, % Verlust | % 93,0 | 93,0 | ||
Feuchtreibbe s tändigkeit, | 580 | 931 | ||
Gurley-Porosität, Sek. | 58,5 | 57,0 | ||
Glanz, % | ||||
Beispiel ^ |
Ein anderer Latex, der ähnlich wie der Latex B von Beispiel 1 wurde her^este!1t, aber das Acrolein wurde aus der Polymerisationsrezeptur
weggelassen. Zwei Papierstreichmassenzusammensetzungen wurden ß<maß der Formulierung von Beispiel 1 hergestellt,
wobei man bei der einen Streichmasse ein 20/80-Verhiiltnis
<ir: ■- I atexirn r'imng gemäß Beispiel 1 verwendete, während
man bei der anderen Streichmasse eine Latexmischung von 20 Teilen Later Λ, wie er in Beispiel 1 beschrieben wurdfi»
und MC; Ti:ilen dco vorliegenden acroleinfreien Latex ver-WeD(I(H1'.
Jude dieser .'itreichmassenzusammensetzungen wurde
aui Papier inj 1 einen Deschichtungsgewicht von 4,5 kg/Ries
(K) pound» η« τ rc;;·') aufgetragen, und die Papiere wurden dann
getrocknet und in ο uvor beschrieben untersucht. Die Ergebniciüe
fund in Tabelle III aufgeführt und sie zeigen eindeutig
d"° Ix·ί;β(ί]Ί η Ki; '·) i'c'iaften, die man erhält, wenn polymerisicrtcs
AcroJ'JiJi einen Teil der molekularen Struktur im
Polymeren de;· i,;>iex D bildet, insbesondere bei der "Pick11-Beständigkeit
und der Porosität.
309823/093/.
BAD ORIGINAL
Versuch
In dem Latex ist das In dem Latex ist Acrolein enthaltende das Acrolein
Polymer nicht enthalten enth.Polymer
vorhanden
"Pick"-Beständigkeit m/min (Ft/min) |
117,9 (387) | 129,8 (426) |
Druckfarbenabsorptions fähigkeit, % Verlust |
13,5 | 18,1 |
Feuchtreibbeständigkeit,% | 87,0 | 98,5 |
Gurley-Porosität, Sekunden | 618 | 478 |
Glanz, % | 79,9 | 78,1 |
Ein gestrichenes Papier wurde hergestellt, wobei man eine 20/80 Latexmischung, die ähnlich war wie die in Beispiel 1
verwendete, mit der Ausnahme, daß der Latex A in dem vorliegenden Beispiel ohne die Verwendung eines ungesättigten
Carbonsäuremonomeren hergestellt wurde. Das Beschichtungsgewicht
betrug in dem vorliegenden Beispiel 4,5 kg/Ries (10 pounds per ream)· Die Eigenschaften des gestrichenen
Papiers wurden mit denen der Vergleichsprobe von Beispiel 1 verglichen, bei der ebenfalls 4,5 kg/Ries verwendet wurden.
Tabelle | Versuch | IV | Erfindungsgemäß |
"Pick"-Beständigkeit m/min (ft/min) |
Vergleich | 108,5 (356) | |
Druckfarbenabsorptions fähigkeit, % Verlust |
102,1 (335) | 16,0 | |
Feuchtreibbeständigkeit, % | 12,3 | 95,0 | |
Gurley-Porosität, Sekunden | 95,5 | 397 | |
Glanz, % | 850 | 77,2 | |
75,1 | |||
Diese Ergebnisse zeigen die verbesserten Eigenschaften der Papiere, die man durch die vorliegende Erfindung erhält„
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Claims (3)
1. Latexzusammensetzung, enthaltend eine Mischung von
(A) IO "bis 40 Teilen, bezogen auf Trockengewichtsbasis,
eines wäßrigen Latex eines Copolyraeren, hergestellt aus einer Monomerenmischung, die enthält
(1) 30 bis 15 Gew.% eines acyclischen konjugierten
Diolefinmonomeren,
(2) 70 bis 85 Gew.% eines monoolefinisch ungesättigte
copolymerisierbaren Monomeren, das frei ist von Carbonyl strukturen, und
(3) 0 bis 10 Gew.% einer olefinisch ungesättigten Carbonsäure,
(B) 90 bis 60 Teilen, bezogen auf Trockengewichtsbasis,
eines wäßrigen Latex eines Copolymeren, hergestellt aus einer Monomerenmischung, die enthält
(1) 0,1 bis 5 Gew.% einer olefinisch ungesättigten Carbonsäure,
(2) 0,1 bis 5 Gew.% einer olefinisch ungesättigten Carbonylverbindung,
(3) 90 bis 99,8 Gew.% von Monomeren, enthaltend 60 bis 30 Teile eines acyclischen konjugierten Diolefinmonomeren
und 40 bis 70 Teile eines monoolefinisch unge-. sättigten copolymerisierbaren Monomeren, das frei · von
Carbonylstrukturen ist.
2. Latexzusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin das acyclische konjugierte Diolefinmonomere, wo immer es genannt
wird, ein Butadien-1,3 ist und das monoolefinisch ungesättigte copolymerisierbare Monomere,das frei von
Carbonylstrukturen ist, wo immer es genannt ist, eine aromatische Alkeny!verbindung ist.
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3. Latexzusammensetzung gemäß Anspruch 2, worin die
aromatische Alkenylverbindung ein Styrol ist.
4. Latexzusammensetzung gemäß Anspruch 3, worin die olefinisch ungesättigte Carbony!verbindung durch die allgemeine
Formel H(R1)C = C(R2) - C(R ) - 0 definiert wird,-worin
R1 ein Wasserstoffatom oder eine C. ^-Kohlenwasserstoffgruppe
und R2 und R-, Wasserstoffatome 'oder C- 2-Alkylgruppen
bedeuten.
5. Latexzusainmensetzung gemäß Anspruch 4, worin die
olefinisch ungesättigte Carbonylverbindung Acrolein ist und man als olefinisch ungesättigte Carbonsäure, v/o' immer sie
genannt ist, Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure und Zimtsäuren und/oder dren Mj schlingen verwendet.
6. Latexzusaminensetzung gemäß Anbruch 5, worin die
Monomerenmischung -von (A) enthält (1) 25 bis 20 G8W.% des
Diolefinmonomeren, (2)· 75 bis 80 Gew.% des Monomeren, das
frei von Corbonylstrukturen ist, und (3) 1 bis 5 Gew.% der
Carbonsäure.
7. Verfahret! ;-:ur Herste] .!unfeines gestrichenen
Papiers durch Verarbeiten eines Latex eines kautschukart--./ren
Polymeren ini t einem Klebstoff und ainem Füllstoff, Verstreichen
des kompoundicrl ,n Latex über ein Papiersubstj'.at
und Trochnuj; der, gestivi ebenen bzw« überzogenen Papiers,
dadurch g e h e η η ζ e i c h η e t , daß man als Latex
ν6,·ν!°ιααβΐ· c -nf 3L- sohung au?;
(Λ) Ίι· Με AO Tüllen, bozogon auf Trockengev/iclit,
eines \iii(--:-:.ron Latex, eines Copolymeren, hergestellt aus
einer ϊ·1α: ij,ercinmlsohmig, die enthält
( t) 30 bis 15 Gew.!?o eim,s acyclischen konjugierten
Diolefinmorioneren,
3 0 9β 2 3 / Ü93 A ;, ν bad
(2) 70 bis 85 Gew.% eines monoolefinisch ungesättigten
copoiymerislerbaren Monoaeren, das frei ist von Carbonylstrukturen, und
(3) 0 bis 10 Gew.36 einer olefinisch ungesättigten
Carbonsäure,
(B) 90 bis 60 Teilen, bezogen auf Trockengewichtsbasis, eines wäßrigen Latex eines Mischpolymeren, hergestellt
aus einer Monomerenmischung, die enthält
(1) 0,1 bis 5 Gew. Jo einer olefinisch ungesättigten
Carbonsäure,
(2) 0,1 bis 5 Gew.$ einer olefinisch ungesättigten Carbonylverbindung,
(3) 90 bis 99,β Gew.% von Monomeren, enthaltend
60 bis 30 Teile eines acyclischen konjugierten Diolefinmonomeren
und 40 bis 70 Teile eines monoolefinisch ungesättigten
copolymerisierbaren Monomeren, das frei von Carbonylstrukturen ist,
wobei der pH-Wert des Latex auf 7 bis 11 eingestellt wird,
bevor er verarbeitetwird und der Latex mit 1 bis 20 Gew,-Teilen
Füllstoff pro Teil Latex (Trockengewicht) und 3 bis 30 Gew.Teilen Klebstoff pro 100 Gew.Teile Füllstoff verarbeitet
wird, so daß der Füllstoff mindestens 60 Gew.% des gesamten nichtflüchtigen Materials In der Latexverbindung
bildet.
8. Gestrichenes Papier, hergestellt gemäß einem Verfahren von Anspruch 7.
3 098 2 3 /09 3 4.
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