DE2257458A1 - Latexzusammensetzung und ihre verwendung - Google Patents

Latexzusammensetzung und ihre verwendung

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DE2257458A1
DE2257458A1 DE19722257458 DE2257458A DE2257458A1 DE 2257458 A1 DE2257458 A1 DE 2257458A1 DE 19722257458 DE19722257458 DE 19722257458 DE 2257458 A DE2257458 A DE 2257458A DE 2257458 A1 DE2257458 A1 DE 2257458A1
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    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L13/02Latex
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
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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
Latex B ■ ■ ' ■ ■ < ■■■-■■.-.·
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-
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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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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-
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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.
Druckfarbenabsorptionsfähigkeit der gestrichenen Papiere
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.
Feuchtreibbeständigkeit der gestrichenen Papiere
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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Gurley-Porosität
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.
Beispiel 1
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
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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.
Tabelle I
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
Beispiel 2
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
309823/093^
(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
Tabelle III
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
Beispiel 4
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)

Patentansprüche
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.
QfltÖtNAL INSPgCTiD
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