DE4224351A1

DE4224351A1 - Verfahren zur herstellung eines gussbeschichteten papiers

Info

Publication number: DE4224351A1
Application number: DE4224351A
Authority: DE
Inventors: Tetsuro Imai; Junichi Miyake; Kazuhiro Nojima
Original assignee: Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1991-07-24
Filing date: 1992-07-23
Publication date: 1993-01-28
Anticipated expiration: 2012-07-24
Also published as: DE4224351C2; US5275846A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gußbe schichteten (gußgestrichenen) Papiers. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur wirksamen Erzielung eines gußbeschichteten Pa piers, welches gegenüber herkömmlichen gußbeschichteten Papieren einen überlegenen Glanz, Bedruckbarkeit, Abriebbeständigkeit und Wasserbestän digkeit aufweist.

Herkömmliche Verfahren zur Herstellung eines Druckpapiers mit hohem Glanz, welches als gußbeschichtetes Papier bezeichnet wird, umfassen ein Naßgußverfahren, ein Wiederbenetzungsgußverfahren und ein Gelgußverfah ren. Beim Naßgußverfahren wird ein Grundpapier mit einer Gußbeschich tungszusammensetzung, deren Hauptbestandteile Pigmente und Klebstoffe sind, beschichtet, dann das Grundpapier gegen die hochpolierte Oberfläche ei ner erhitzten Trommel gepreßt, solange die Überzugsschicht noch naß ist so daß das Papier getrocknet wird und einen Glanz erhält. Beim Wiederbenet zungsgußverfahren wird eine Beschichtungszusammensetzung im nassen Zu stand einmal getrocknet, mittels einer Wiederbenetzungsflüssigkeit erneut bei netzt bzw. befeuchtet und plastifiziert und danach gegen die hochpolierte Ober fläche einer erhitzten Trommel gepreßt. Beim Gelgußverfahren wird eine Be schichtungszusammensetzung im nassen Zustand geliert und gegen die hoch polierte Oberfläche einer erhitzten Trommel gepreßt, so daß das Papier getrock net wird und einen Glanz erhält.

Alle diese Gußverfahren sind darin gleich, daß die Überzugsschicht in einem nassen, plastifizierten Zustand gegen die hochpolierte Oberfläche einer erhitz ten Trommel gepreßt, dadurch getrocknet und von der erhitzten Trommel ent fernt wird, so daß die Überzugsschicht die hochpolierte Oberfläche der Trom mel nachbildet. Auf diese Weise erhaltene, gußbeschichtete Papiere besitzen ei nen hohen Glanz und Oberflächenglätte, verglichen mit herkömmlichen Super kalandrierten beschichteten Papieren, und sichern einen ausgezeichneten Druckeffekt. Daher werden diese gußbeschichteten Papiere insbesondere als hochwertige Druckpapiere und Materialien für hochwertige Papierwaren etc. verwendet.

Mit den Verbesserungen der Qualität bzw. Güte von Drucksachen, Buchum schlägen, Papierwaren etc. war man bestrebt, den Glanz gegenüber herkömmli chen Gußpapieren weiter zu verbessern und die Wasserbeständigkeit und Ab riebbeständigkeit zu erhöhen. Derzeitig verwendete Verfahren zur Erfüllung dieser Qualitätsansprüche umfassen ein Verfahren, bei dem ein herkömmli ches, beschichtetes Papier, gußbeschichtetes Papier etc. zu einem Lackpapier oder einer Preßbeschichtung gemacht wird, indem das beschichtete Papier gußbeschichtete Papier etc. mittels einer Druckeinrichtung mit einem transpa renten Harz beschichtet wird, sowie ein Verfahren, bei dem diese Papiere zu ei nem Papier gemacht werden, welches mit einem Kunststoffilm aus Polyethylen, Vinylchlorid etc. laminiert ist. Bei all diesen Verfahren werden das herkömmli che beschichtete Papier und gußbeschichtetes Papier einer sekundären Be handlung unterzogen.

Da es unmöglich ist, dieses Lackpapier, die Preßbeschichtung oder das lami nierte Papier direkt mit einer Druckfarbe zu bedrucken, werden diese Papiere lackiert oder laminiert, nachdem sie bedruckt worden sind. Diese Vorgehens weise ist unpraktisch. Insbesondere ist das in breitem Umfang verwendete la minierte Papier sehr schwierig wiederzuverwerten, da dessen Laminatfilm die Zerfaserung behindert und weiterhin beim Recyclingverfahren eine übermäßi ge Belastung vorliegt. Das laminierte Papier hat somit gegenüber dem her kömmlichen beschichteten Papier und gußbeschichtetem Papier zahlreiche Nachteile hinsichtlich Umweltproblemen etc.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein gußbeschichtetes Papier vorzu sehen, welches ausreichende Qualität besitzt, um anstelle des Lackpapiers der Preßbeschichtung und des laminierten Papiers verwendet werden zu können.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein gußbeschichtetes Papier vorzusehen, welches einen viel besseren Glanz, Druckfarbenglanz, Abriebbe ständigkeit, Wasserbeständigkeit etc. als das Lackpapier aufweist.

Diese Ziele werden gemäß der Erfindung erreicht mit einem Verfahren zur Her stellung eines gußbeschichteten Papiers gemäß Patentansprüche 1.

Bevorzugte bzw. zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ver fahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden wird dargelegt, welche Verbesserungen des derzeitigen Standes der Technik gemacht werden können beim Versuch, ein gußbeschichtetes Pa pier hoher Qualität, vergleichbar der des Lackpapiers, zu erhalten.

Die Zusammensetzung einer herkömmlichen Gußüberzugsschicht umfaßt ein Beschichtungspigment und einen Kleber, wie sie im allgemeinen auf dem Ge biet der beschichteten Papiere für den Druck verwendet werden, wobei das Pig ment normalerweise in einer Menge von 100 Gew.-Teilen pro 5 bis 50 Gew.-Tei len des Klebers eingesetzt wird. Da der Hauptbestandteil der Überzugsschicht das Beschichtungs- bzw. Deckpigment ist, ist das erhaltene gußbeschichtete Papier hinsichtlich der Absorption und Retention von Druckfarbe hervorra gend, jedoch hinsichtlich Glanz, Druckfarbenglanz, Abriebbeständigkeit und Wasserbeständigkeit gegenüber dem Lackpapier, der Preßbeschichtung und dem laminierten Papier deutlich unterlegen.

Es ist möglich, den Glanz und den Farbglanz eines gußbeschichteten Papiers bis zu einem gewissen Ausmaß zu verbessern, indem die Menge des Klebstoffs in der Gußbeschichtungszusammensetzung erhöht wird. Wenn jedoch die Men ge des Klebstoffs erhöht wird, geht die Porosität der Überzugsschicht verloren und die Dampfpermeabilität der Schicht und die Ablösbarkeit von der polierten Trommel werden verringert. Dies verlangsamt die Produktionsgeschwindigkeit wesentlich und zerstört in hohem Ausmaß die hohe Bedruckbarkeit, insbeson dere die Farbeinstellung bzw. -fixierung und Farbtrocknung, welches ein cha rakteristisches Merkmal des gußbeschichteten Papiers ist.

Es könnte möglich sein, der Beschichtungszusammensetzung ein bekanntes Ablösemittel zuzusetzen oder die Menge des Pigments zu erhöhen, um die Ab lösbarkeit zu verbessern. Die Zugabe eines Ablösemittels alleine kann jedoch die Ablösbarkeit nicht bis zu einem zufriedenstellenden Ausmaß verbessern. Wenn das Pigment bis zu einem solchen Ausmaß zugegeben wird, daß die Ablös barkeit verbessert ist, reduziert sich der Glanz.

Ebenso könnte es möglich erscheinen, ein Gleitmittel, wie etwa ein Polyethylen wachs oder ein natürliches Wachs der Beschichtungszusammensetzung zuzu geben, um die Abriebbeständigkeit des gußbeschichteten Papiers zu verbes sern. Um jedoch eine Abriebbeständigkeit zu erhalten, welche mit der des Lack papiers, der Preßbeschichtung oder des laminierten Papiers vergleichbar ist, ist es erforderlich, das Gleitmittel in großen Mengen zuzusetzen, wobei als Er gebnis die Bedruckbarkeit, wie etwa die Farbeinstellung und die Oberflächen festigkeit, verringert werden können.

Die Wasserbeständigkeit des gußbeschichteten Papiers kann durch Zugabe ei nes wasserbeständigkeitserhöhenden Mittels, wie es auf dem Gebiet der Pa pierbeschichtung verwendet wird, verbessert werden. Jedoch ist es schwierig, eine Wasserbeständigkeit zu erhalten, die der des Lackpapiers, der Druckbe schichtung oder des laminierten Papiers gleichkommt.

Wie aus obigem hervorgeht, ist es auf der Grundlage des derzeitigen Standes der Technik sehr schwierig ein Mittel zu finden, welches hinsichtlich der Qua litäten, der Bedruckbarkeit und der Ablösbarkeit des gußbeschichteten Pa piers zufriedenstellend ist. In anderen Worten, selbst wenn eine Verbesserung auf der Grundlage des herkömmlichen Verfahrens zur Herstellung des gußbe schichteten Papiers erreicht wird, ist es sehr schwierig, einen Glanz, Farbglanz, Abriebbeständigkeit und Wasserbeständigkeit zu erzielen, welche mit denjeni gen der Lackpapiers, der Preßbeschichtung oder des laminierten Papiers ver gleichbar sind.

Ein bekannter Vorschlag zur Verbesserung der Qualitäten eines gußbeschich teten Papiers umfaßt ein Wiederbenetzungsverfahren, bei dem die in einem Wiederbenetzungsgußverfahren verwendete Wiederbenetzungsflüssigkeit ver bessert wird. Beispielsweise beschreibt die JP-B-48-38 005 eine Gußoberflä chenbehandlung durch ein Wiederbenetzungsgußverfahren mittels einer Wie derbenetzungsflüssigkeit, die eine filmbildende Substanz in einer Menge von 0,1 bis 20% enthält, unmittelbar bevor eine ein Pigment und einen Kleber ent haltende Überzugsschicht gegen die hochpolierte Oberfläche einer erhitzten Trommel gepreßt wird. Bei diesem Verfahren ist die ein Pigment und einen Kle ber enthaltende Überzugsschicht für die Bedruckbarkeit, wie etwa die Absorp tion und Retention von Druckfarbe, verantwortlich, wobei der Versuch unter nommen wird, den Glanz durch Ausbilden einer dünnen Schicht aus der film bildenden Substanz auf der Oberfläche der Überzugsschicht zu verbessern. Die filmbildende Substanz kann jedoch nur bis zu einem solchen Ausmaß zugege ben werden, daß die Porosität der Überzugsschicht nichtverlorengeht, wobei es nicht möglich ist, einen ausreichenden Glanz zu erhalten.

Es ist möglich, den Glanz durch Erhöhen der Menge der filmbildenden Sub stanz innerhalb der Wiederbenetzungsflüssigkeit zu verbessern. Da in diesem Fall eine dicke Schicht aus der filmbildenden Substanz auf der Oberfläche des Pigments in der Überzugsschicht gebildet wird, wird die Absorption von Farbe durch das Pigment gehindert und die Farbeinstellung bzw. -fixierung ist verrin gert. Da die Dampfpermeabilität verringert ist, verschlechtert sich ebenso die Ablösbarkeit. Um unter diesen Bedingungen eine zufriedenstellende Bedruck barkeit und Ablösbarkeit zu erzielen, muß die filmbildende Substanz selbst be züglich der Absorption, Retention etc. der Farbe und der Ablösbarkeit ausge zeichnet sein. Die in dieser Veröffentlichung genannte filmbildende Substanz erfüllt jedoch nicht diese Anforderungen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein gußbeschichtetes Papier vorgese hen, das einen mit dem Lackpapier, der Preßbeschichtung oder dem laminierten Papier vergleichbaren Glanz aufweist sowie eine ausgezeichnete Bedruckbarkeit, Abriebbeständigkeit, Wasserbeständigkeit und Ablösbarkeit zeigt. Die vorliegende Erfindung erzielt ein neues gußbeschichtetes Papier mittels eines Verfahrens, das innerhalb der Verfahren zur Herstellung von gußbeschichte tem Papier dem Wiederbenetzungsgußverfahren nahekommt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines gußbeschichteten Pa piers umfaßt die Aufbringung und Trocknung einer Pigmentbeschichtungszu sammensetzung für den Guß auf ein Grundpapier, wobei die Beschichtungszu sammensetzung eine normale Mischung ist und wobei die Überzugsschicht vor zugsweise so eingestellt wird, daß sie gemäß JIS P 8119 eine Glätte von mehr als 50 Sekunden aufweist, die Plastifizierung der Oberfläche der Pigmentüber zugsschicht mittels einer Wiederbenetzungsflüssigkeit mit der nachfolgend an gegebenen Zusammensetzung, danach das Pressen der Überzugsschicht gegen die Oberfläche einer Gußtrommel zur Erzielung eines Spiegelfinish (Gußfi nish). Die Wiederbenetzungsflüssigkeit ist eine wäßrige Dispersion, deren Hauptkomponente ein ein Copolymerharz und ein kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Tellchendurchmesser von 0,005 bis 0,1 µm, vorzugsweise 0,01 bis 0,05 µm, umfassendes Komplexharz ist, wobei das Copolymerharz durch Copolymerisieren eines Styrolmonomeren und/oder eines ungesättigten Carbonsäureestermonomeren erhalten worden ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wie oben erwähnt, diese Wiederbenet zungsflüssigkeit verwendet, deren Hauptbestandteil ein ein copolymerisiertes Harz und ein kolloidales Siliciumdioxid mit einem speziellen Teilchendurch messer umfassendes Komplexharz ist, wobei die Wiederbenetzungsflüssigkeit auf die Oberfläche der getrockneten Überzugsschicht für den Guß aufgebracht wird, um die Überzugsschicht zu plastifizieren, wonach die Überzugsschicht durch Pressen gegen die hochpolierte Oberfläche einer erhitzten Trommel auf ei nen hohen Glanz eingestellt wird. Dieses Verfahren macht es möglich, einen Glanz zu erhalten, der dem des herkömmlichen Lackpapiers, der Preßbeschich tung oder des laminierten Papiers vergleichbar ist, sowie weiterhin den Herstel lungswirkungsgrad für das gußbeschichtete Papier beträchtlich zu erhöhen Die technischen Gründe für die Erzielung der erwünschten Effekte durch die oben genannten Mittel sind nicht völlig klar, es wird jedoch angenommen, daß die Gründe die folgenden sind: Allgemein gesagt ist es zur Erzielung eines aus gezeichneten Aussehens eines gußbeschichteten Papiers wichtig, daß zwei sich entgegenstehende Forderungen erfüllt werden, wenn eine Überzugsschicht in einem nassen plastifizierten Zustand gegen die hochpolierte Oberfläche einer erhitzten Trommel gepreßt wird. Eine besteht darin, daß die nasse Überzugs schicht eng mit der Trommeloberfläche mit einer geeigneten Adhäsion in Be rührung steht, so daß die Überzugsschicht genau die Trommeloberfläche nach bildet. Die andere besteht darin, daß die Überzugsschicht, nachdem sie ge trocknet worden ist, sich leicht von der Trommeloberfläche trennt. Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Komplexharz bildet einen einheitlichen Überzugsfilm auf der Gußüberzugsschicht, wobei der Copolymerbestandteil innerhalb des Komplexharzes im nassen Zustand eine geeignete Adhäsion zwi schen der Überzugsschicht und der hochpolierten Oberfläche der erhitzten Trommel vorsieht. Im Verlaufe des Trocknungsprozesses wird die Adhäsion zwischen der Überzugsschicht und der Trommeloberfläche rasch verringert und die Überzugsschicht trennt sich leicht von der Trommeloberfläche, da die Hydroxylgruppe des kolloidalen Siliciumdioxids in starker gegenseitiger Wech selbeziehung mit dem kolloidalen Siliciumdioxid oder mit einem Klebstoffbestandteil innerhalb der Gußüberzugsschicht durch Dehydratation und Kon densation steht. Aus Obigem resultiert für das gußbeschichtete Papier ein aus gezeichnetes Aussehen hinsichtlich Glanz, Gasporen, ungleichmäßigem Glanz etc. sowie ausgezeichnete Ablösbarkeit. Das gußbeschichtete Papier zeigt eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit und Wasserbeständigkeit, da das das Mo nomerharz und kolloidale Siliciumdioxid enthaltende Komplexharz einen fe sten Film auf der Oberfläche des gußbeschichteten Papiers bildet.

Da das Komplexharz eine hohe Affinität für Farbe bzw. Druckfarbe besitzt wird die Farbeinstellung bzw. -fixierung verbessert. Da weiterhin die Trägermenge innerhalb der Farbe, welche in die Gußüberzugsschicht eindringt, gering ist, besitzt das gußbeschichtete Papier einen ausgezeichneten Farbglanz.

Nachstehend werden das durch Copolymerisieren eines Styrolmonomeren und/oder eines ungesättigten Carbonsäureestermonomeren erhaltene Harz und diese Monomeren sowie das kolloidale Siliciumdioxid näher erläutert.

Das ungesättigte Carbonsäureestermonomer, welches eine unerläßliche Komponente bei der vorliegenden Erfindung ist, kann ein Acrylsäureester oder Methacrylsäureester sein, bei welchem die Alkylgruppe 1 bis 18 Kohlenstoffato me aufweist. Im einzelnen kann das ungesättigte Carbonsäureestermonomer irgendeines der folgenden sein: Acrylsäureestermonomere, wie etwa Methyl acrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Laurylacrylat, 2-Hy droxyethylacrylat und Glycidylacrylat, sowie Methacrylsäureestermonomere, wie etwa Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat und Clycidylmethacrylat. Diese Monomeren wer den in einer Menge von 100 bis 30 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtharzgehalt verwendet.

Zusätzlich zu dem Copolymer aus dem ungesättigten Carbonsäureestermono meren wird gemäß der vorliegenden Erfindung ebenso ein ein Styrolmonomer und ein ungesättigtes Carbonsäureestermonomer umfassendes Copolymer verwendet. Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Styrolmonomer kann beispielsweise irgendeines aus Styrol, α-Methylstyrol und Vinyltoluol sein. Unter diesen wird oft Stryrol verwendet. Es ist wünschenswert, daß diese Monomeren in einer Menge von 0 bis 70 Gew.-% vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtharzgehalt, verwendet werden.

Ebenso ist es möglich, zusammen mit diesen Monomeren die folgenden copoly merisierbaren Monomeren zu verwenden: Vinylcyanldmonomere, wie etwa Acrylnitrit und Methacrylnitrit; ethylenisch ungesättigte Carbonsäureamide, wie etwa Acrylamid, Methacrylamid, N-Methylolacrylamid und N-Methylol methacrylamld: oder Monomere, wie etwa Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vi nylacetat, Vinylpropionat, Ethylen und Butadien.

Die bei der vorliegenden Erfindung verwendete Copolynierkomponente kann durch Copolymerisieren dieser Monomeren erhalten werden oder kann ein Sub stitutionsderivat des Copolymer sein. Das Substitutionsderivat kann carboxy liert oder alkaliaktiv gemacht werden.

Die Harzkomponente des Copolymerharzes, welches einen Komplex mit dem kolloidalen Siliciumdioxid bildet, kann beispielsweise irgendeines der folgen den sein: Styrol-Acrylsäureester-Copolymerharz, Styrol-Methacrylsäureester- Acrylsäureester-Copolymerharz und Methacrylsäureester-Acrylsäureester- Copolymerharz. Diese Acrylharze ergeben eine ausgezeichnete Bedruckbar keit. Im Hinblick auf die Ablösbarkeit ist es wünschenswert, daß diese Copoly meren eine Glasübergangstemperatur (Tg) oberhalb -30°C, vorzugsweise ober halb -20°C, besitzen. Die Monomeren, welche diese Copolymeren bilden, kön nen wahlweise entsprechend der Glasübergangstemperalur (Tg) der erhaltenen Copolymeren und der erwünschten Bedruckbarkeit gewählt werden.

Als Ergebnis von Untersuchungen hat sich gemäß der Erfindung gezeigte daß diese Harze allein nicht die erwünschten Effekte ergeben können, so daß es sehr wichtig ist, daß das durch Polymerisieren der Monomeren in Gegenwart vor kol loidalem Siliciumdioxid mittels eines herkömmlichen Emulsionspolymerisa tionsverfahrens erhaltene Harz einen Komplex, wie etwa Si-O-R (R: Harz) mit dem kolloidalen Siliciumdioxid bildet. Nur wenn ein durch Kombinieren des speziellen Copolymerharzes mit kolloidalem Siliciumdioxid erhaltenes Kom plexharz bzw. komplexes Harz verwendet wird, ist es möglich, einen ausge zeichneten Glanz, Farbeinstellung, Abriebbeständigkeit, Wasserbeständigkeit etc. zu erhalten. Es ist unmöglich, diese Eigenschaften zu erhalten, wenn das Copolymerharz und ein in Wasser dispergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid nur einfach dispergiert und miteinander vermischt werden.

Der Teilchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids sollte berücksichtigt werden, da die Qualität des erhaltenen gußbeschichteten Papiers von dem Teil chendurchmesser des verwendeten kolloidalen Siliciumdioxids abhängt. Wenn der mittlere Tellchendurchmesser des kolloidalen Siliciumdioxids weniger als 0,005 µm beträgt, kann die Bedruckbarkeit, wie etwa die Farbeinstellung, ver ringert sein. Wenn der mittlere Teilchendurchmesser des kolloidalen Silicium dioxids mehr als 0,1 µm beträgt, können der Glanz und die Oberflächenfestig keit verringert sein.

Es ist wünschenswert, daß das Harz und das kolloidale Siliciumdioxid, welche das Komplexharz bilden, in einem Verhältnis von 100:30 bis 100:300, vorzugs weise 100:40 bis 100:200, vorliegen. Wenn der Anteil des koilidalen Siliciumdioxids weniger als 30 Gew.-Teile oder mehr als 300 Gew.-Teile pro 100 Gew.- Teilen des Harzes beträgt, ist dies nicht erwünscht, da die Ablösbarkeit verrin gert sein kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wie oben erwähnt, eine Wiederbenet zungsflüssigkeit, die im wesentlichen einen Komplex aus dem Copolymer und kolloidalem Siliciumdioxid umfaßt, auf die Oberfläche einer bereits getrockne ten Pigmentüberzugsschicht aufgebracht, um die Überzugsschicht zu plastifi zieren und zu gießen, wodurch die erwünschten Effekte erhalten werden.

Der Prozentantell des Harzes, welches hauptsächlich einen Komplex aus dem Copolymer und kolloidalem Siliciumdioxid umfaßt, wird bezüglich der Wieder benetzungsflüssigkeit so eingestellt, daß er im Bereich von 0,1 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 25 Gew.-%, liegt.

Es ist erwünscht, daß die Zusammensetzung der Wiederbenetzungsflüssigkeit gemäß der vorliegenden Erfindung neben dem Komplexharz ein wäßriges kollo idales Siliciumdioxid mit einem mittleren Tellchendurchmesser von 0,005 bis 0,1 µm als Pigmentkomponente enthält. In diesem Fall werden die Bedruckbar keit, wie etwa die Farbeinstellung und Ablösbarkeit merklich verbessert. Wenn der mittlere Teilchendurchmesser des in Wasser dispergierbaren, wäßrigen kolloidalen Siliciumdioxids geringer als 0,005 µm ist, wird die Ablösbarkeit nicht wesentlich verbessert. Wenn der mittlere Tellchendurchmesser des wäß rigen kolloidalen Siliciumdioxids mehr als 0,1 µm beträgt, verringern sich der Glanz und der Farbglanz. Wenn der mittlere Tellchendurchmesser des wäßri gen kolloidalen Siliciumdioxids weniger als 0,005 µm oder mehr als 0,1 µm be trägt, besteht ein weiterer Nachteil darin, daß die Bedruckbarkeit, Abriebbe ständigkeit, Wasserbeständigkeit etc. verringert werden.

Es ist erwünscht, daß das in Wasser dispergierte wäßrige kolloidale Siliciumdioxid in einem Verhältnis von 10 bis 200 Gew.-Teilen, vorzugsweise 30 bis 150 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des Komplexharzes, zugegeben wird. Wenn der Anteil des wäßrigen kolloidalen Siliciumdioxids weniger als 10 Gew. -Teile be trägt, ist es schwierig, die erwünschten Effekte zu erhalten. Wenn der Anteil des wäßrigen kolloidalen Siliciumdioxids mehr als 200 Gew.-Teile beträgt, ist es wahrscheinlich, daß der Glanz verringert wird.

Um die Ablösbarkeit zur Zeit des Gießens sicherzustellen, ist es möglich beim erfindungsgemäßen Verfahren ein Ablösemittel zusammen mit dem Komplex, welcher der Hauptbestandteil der Wiederbenetzungsflüssigkeit ist, zu verwen den. Das Ablösemittel kann beispielsweise irgendeines der folgenden sein: Fett säuren, wie etwa Stearinsäure, Oleinsäure und Palmitinsäure; Salze hiervon, wie etwa Calcium-, Zink-, Natrium- und Ammoniumsalze; Amide, wie etwa Sie arinsäureamid, Ethylen-bisstearinsäureamid und Methylen-bisstearinsäure amid; Kohlenwasserstoffe, wie etwa mikrokristallines Wachs, Paraffinwachs und eine Polyethylenemulsion; höhere Alkohole, wie etwa Cetylalkohol und Sie arylalkohol; Fette und fette Öle, wie etwa technische Ölsäure (red oil) und Lecit hin; oberflächenaktive Mittel, wie etwa Fluor enthaltende oberflächenaktive Mittel; Fluorpolymere, wie etwa Polytetrafluorethylen und Tetrafluorethylen, Copolymer. Das Ablösemittel wird in einem Anteil von 0,5 bis 100 Gew.-Teilen, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-Teilen, pro 100 Gew. -Teile des Komplexharzes zu gegeben.

Als Ergebnis weiterer Untersuchungen hat sich gemäß der Erfindung gezeigte daß die Wiederbenetzungsflüssigkeit in einfacher Weise durch Vermischen der verschiedenen Bestandteile erhalten werden kann, jedoch kann ein gußbe schichtetes Papier mit besserem Aussehen hinsichtlich Glanz, ungleichmäßi gem Glanz und Gasporen dann erhalten werden, wenn die Viskosität der Wie derbenetzungsflüssigkeit auf 5,0·10^-2 bis 5,0 Pa·s (50 bis 5000 cP), vorzugs weise 7,0·10^-20 bis 3,0 Pa·s (70 bis 3000 cP), bestimmt mittels eines Brook field-Viskosimeters (gemessen bei Raumtemperatur/60 U min^-1) eingestellt wird.

Es ist nicht vollkommen klar, warum durch Einstellen der Viskosität der Wie derbenetzungsflüssigkeit, wie oben erwähnt, die besseren Effekte erzielt wer den. Es wird davon ausgegangen, daß, wenn sich die Viskosität der Wiederbe netzungsflüssigkeit in diesem Bereich befindet, der ungleichmäßige Glanz und Gasporen in wirksamer Weise eliminiert werden, da die Oberfläche der Guß überzugsschicht gleichmäßiger plastifiziert wird.

Die Viskosität der Wiederbenetzungsflüssigkeit kann auf diesen Bereich durch ein beliebiges Verfahren eingestellt werden, beispielsweise durch Erhöhen der Konsistenz des Komplexes aus dem Copolymer und dem kolloidalen Siliciumdioxid und der Konsistenz des Ablösemittels oder durch Vermischen der Wie derbenetzungsflüssigkeit mit den folgenden Additiven in einem Bereich von 0,05 bis 50 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0,1 bis 25 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.- Teile des Komplexharzes: Proteine, wie etwa Casein, Sojabohnenprotein und synthetisches Protein; Stärken, wie etwa Stärke und oxidierte Stärke; Polyvi nylalkohol; Cellulosederivate, wie etwa Carboxymethylcellulose und Methyl cellulose; Verdickungsmittel oder Viskositätsmodifiziermittel, wie etwa Poly carbonsäure, Polyacrylsäure, Acrylemulsionen, Polyamid, Polyester, alkali sche Verdicker und nichtionische oberflächenaktive Mittel; Ammoniumsalze oder metallische Salze anorganischer oder organischer Säuren, wie etwa Natri umchlorid, Ammoniumchlorid, Zinkchlorid, Magnesiumchlorid, Natriumsul fat, Kaliumsulfat, Ammoniumsulfat, Zinksulfat, Magnesiumsulfat, Eisen(II)- sulfat, Natriumnitrat, Ammoniumnitrat, Natriumphosphat, Ammoniumphos phat, Calciumphosphat, Natriumpolyphosphat, Natriumhexametaphosphat Natriumformiat, Ammoniumformiat, Natriumacetat, Kaliumacetat, Natrium monomchloracetat, Natriumalonat, Natriumtartrat, Kaliumtartrat, Natriumci trat, Kaliumcitrat, Natriumlactat, Natriumgluconat, Natriumadipat und Natri umdioctylsulfosuccinat; Amine, wie etwa Methylamin, Diethanolamn Di ethylentriamin, Diisopropylamin, Triethanolamin und Ethanolamin; oder wäß riges Ammoniak etc.

Es ist möglich, falls erforderlich, die folgenden Bestandteile der Wiederbenet zungsflüssigkeit zuzugeben: synthetische Harzlatices, wie etwa Styrol-Buta dienlatex, Methylmethacrylat-Butadienlatex, Styrol-Acrylatharz und Acrylemulsionen; polyfunktionelle Epoxyverbindungen zur Verbesserung der Was serbeständigkeit und Blocking-Beständigkeit der Beschichtungszusammenset zung, wie etwa Diglycerinpolyglycidylether, Glycerinpolyglycidylether, Polye thylenglykoldiglycldylether, Polypropylenglykoldiglycidylether und Adipin säurediglycidylester; Zirkoniumverbindungen, wie etwa Zirkoniumammoni umcarbonat und Zirkoniumacetat; Wasserbeständigkeit verleihende Mittel und die Bedruckbarkeit verbessernde Mittel, wie etwa Harnstoff-Formaldehyd, Melamin-Formaldehyd, Polyamid-Harnstoff-Formaldehyd Polyamid-Epichlor hydrin und Glyoxal.

Ebenso ist es möglich, der Wiederbenetzungsflüssigkeit Pigmente in einem sol chen Bereich zuzugeben, daß die Charakteristika der bei der Erfindung verwen deten Komplexharzkomponente nicht verlorengehen. Die zugebbaren Pigmente können beispielsweise folgende sein: Ton, Kaolin, calcinierter Ton, amorphes Siliciumdioxid, Aluminiumhydroxid, Titanoxid, Bariumsulfat, Zinkoxid, Satinweiß, Calciumsulfat, Talkum, Kunststoffpigmente und kubisches, säulen förmiges, reisförmiges, spindelförmiges, kugelförmiges oder amorphes ausge fälltes Calciumcarbonat oder gemahlenes Calciumcarbonat. Diese Pigmente können vorzugsweise in einem Bereich von 0 bis 200 Gew.-Teilen pro 100 Gew.- Teile der Harzkomponente zugegeben werden.

Der Wiederbenetzungsflüssigkeit können ferner Hilfsmittel, wie etwa Disper giermittel, Antischaummittel, Färbemittel, Fluoreszenzfarbstoffe, Antistatik mittel und antiseptische Mittel zugegeben werden.

Die für das Gießen bei der vorliegenden Erfindung verwendete Pigmentbe schichtungszusammensetzung ist nicht beschränkt und umfaßt hauptsäch lich ein oder mehrere Beschichtungspigmente und einen oder mehrere Kleb stoffe, wie sie allgemein bei der Herstellung von gußbeschichteten Papieren ver wendet werden. Die Pigmente können beispielsweise die folgenden sein: Kaolin Aluminiumhydroxid, Satinweiß, Bariumsulfat, gemahlenes Calciumcarbonat ausgefälltes Calciumcarbonat, Talkum, Kunststoffpigmente, calcinierter Ton Titandioxid etc. Es können eines oder mehrere dieser Pigmente verwendet wer den. Die Klebstoffe können beispielsweise die folgenden sein: Proteine, wie etwa Casein und Sojabohnenprotein, Konjugat Dienpolymerlatices, wie etwa Styrol- Butadien Copolymer und Methylmethacrylat-Butadien -Copolymer, Acrylpo lymerlatlces, wie etwa ein Polymer oder Copolymer aus Acrylsäureester und/ oder Methacrylsäureester; Vinylpolymerlatices, wie etwa Ethylen-Vinylacetat- Copolymer; alkalilösliche oder alkallunlösliche Copolymerlatices, umfassend diese Polymeren, welche bezüglich einer funktionellen Gruppe einer Denaturie rung mittels eines Monomers, das eine funktionelle Gruppe, wie eine Carboxyl gruppe enthält, unterzogen worden sind; synthetische Harzklebstoffe, wie etwa Polyvinylalkohol, Olefin-Maleinsäureanhydridharz und Melaminharz; Stär ken, wie etwa positive Stärke, oxidierte Stärke und veresterte Stärke; und Cel lulosederivate, wie etwa Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose. Diese Klebstoffe werden allgemein für beschichtete Papiere verwendet. Bei der vorliegenden Erfindung können ein oder mehrere dieser Klebstoffe verwendet werden. Die Klebstoffe werden im Bereich von 5 bis 50 Gew.-Teilen, im allgemei nen von 10 bis 30 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile Pigmente verwendet. Zusätz lich zu den Pigmenten und den Klebstoffen, können, falls erforderlich, Hilfsmitt tel verwendet werden, wie etwa ein Antischaummittel, ein Färbemittel, ein Ab lösemittel, ein Viskositätsmodifiziermittel, ein die Wasserbeständigkeit erhö hendes Mittel und ein antiseptisches Mittel.

Die Pigmentbeschichtungszusammensetzung für das Gießen, welche die oben genannten Materialien umfaßt, wird auf eine Feststoffkonsistenz von 45 bis 6,5 Gew.-% eingestellt, wobei die Gußbeschichtungszusammensetzung mittels ei ner herkömmlichen Beschichtungseinrichtung auf ein Grundpapier, das ein Grundgewicht von etwa 35 bis 400 g/m² sowie einen porösen Film besitzt, auf getragen wird, so daß das Trockengewicht etwa 5 bis 50 g/m² beträgt, und die Überzugsschicht dann gegossen wird.

Die Beschichtungseinrichtung kann beispielsweise irgendeine der folgenden herkömmlichen Einrichtungen sein: eine Messerbeschichtungseinrichtung, eine Luftmesserbeschichtungseinrichtung, eine Walzenbeschichtungseinrichtung, eine Bürstenbeschichtungseinrichtung, eine Champflex-Beschichtungs einrichtung, eine Stabbeschichtungseinrichtung, eine Gravur-Beschichtungs einrichtung etc. Nach dem Beschichten wird die Überzugsschicht in getrockne tem oder halbgetrocknetem Zustand mit einer Wiederbenetzungsflüssigkeit versehen und mittels eines Wiederbenetzungsgußverfahrens nachbearbeitet bzw. oberflächenbehandelt.

Nachdem die Pigmentbeschichtungszusammensetzung für den Guß auf das Grundpapier aufgetragen und getrocknet worden ist, kann die Wiederbenet zungsflüssigkeit unmittelbar darauf für die Plastifizierung aufgebracht wer den. Es ist jedoch erwünscht, die Oberfläche der Überzugsschicht vor dein Auf trag der Wiederbenetzungsflüssigkeit zu glätten, so daß die Oberfläche der Überzugsschicht eine Bekk-Glätte gemäß JIS P 8119 von mehr als 50 Sekun den, vorzugsweise mehr als 100 Sekunden, aufweist. Wenn die Bekk-Glätte we niger als 50 Sekunden beträgt, ist die Oberfläche der Überzugsschicht leicht rauh, so daß daher die Oberfläche des fertiggestellten gußbeschichteten Pa piers einige Gasporen und ungleichmäßigen Glanz aufweisen kann. Die er wünschte Glätte kann, falls erforderlich, durch Kalandrieren des Papiers mit tels eines Kalanders, Superkalanders oder Bürstenkalanders erhalten werden. Selbstverständlich ist es bei der vorliegenden Erfindung möglich, ein bereits mittels Guß oberflächenbehandeltes gußbeschichtetes Papier als Grundpapier mit einer Pigmentbeschichtungszusammensetzung zu verwenden.

Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Grundpapier unterliegt keinen Beschränkungen und kann ein saures Papier oder ein neutralisiertes Papier sein, wie es allgemein auf dem Gebiet der gußbeschichteten Papiere verwendet wird. Das Grundpapier kann vorausgehend auf einer Oberfläche oder beiden Oberflächen mit einer üblichen Pigmentbeschichtungszusammensetzung, falls erforderlich, vorbeschichtet werden. Die diesbezügliche Beschichtungsmenge beträgt vorzugsweise 5 bis 30 g/m² (Trockengewicht) pro Oberfläche. Das vor ausgehend beschichtete Papier kann, falls erforderlich, vorausgehend durch Superkalandrieren, Bürsten, Gußfinishing etc. geglättet werden.

Fig. 1 zeigt schematisch eine beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Vorrichtung. In der Vorrichtung wird eine Pigmentüberzugsschicht für den Guß auf ein Grundpapier aufgetragen, getrocknet, mit einer Wie derbenetzungsflüssigkeit mittels einer Walzenbeschichtungseinrichtung beschichtet und gegen die Oberfläche einer Gußtrommel gepreßt, wodurch ein gußbeschichtetes Papier erhalten wird.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Vorrichtung, bei der die Pigmentüberzugsschicht mit einer Wiederbenetzungsflüssigkeit durch eine Düse für die Plastifi zierung besprüht wird, woraufhin die Pigmentüberzugsschicht gegen die Oberfläche einer Gußtrommel gepreßt wird, wodurch ein gußbe schichtetes Papier erhalten wird.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Beispielen näher erläutert. In den Beispielen beziehen sich "Teile" oder "%" auf das Gewicht, sofern nichts an deres angegeben ist.

Beispiel 1

Eine Pigmentbeschichtungszusammensetzung für den Guß, umfassend 70 Tei le Kaolin, 30 Teile ausgefälltes Calciumcarbonat, 0,5 Teile Natriumpolyacrylat 6 Teile oxidierte Stärke, 15 Teile (Feststoffe) Styrol-Butadien-Copolymerlatex und 0,5 Teile Calciumstearat wurde auf eine Feststoffkonsistenz von 64% ein gestellt und die Pigmentbeschichtungszusammensetzung mittels einer Messerbeschichtungseinrichtung auf ein Grundpapier mit einem Grundgewicht von 100 g/m² aufgetragen, so daß das Trockengewicht 25 g/m² betrug. Nach dem Trocknen wurde das mit der Pigmentbeschichtungszusammensetzung be schichtete Papier mittels eines Superkalanders geglättet, so daß es eine Bekk- Glätte von 150 Sekunden aufwies.

Ein so für den Wiederbenetzungsguß erhaltenes beschichtetes Papier wurde mit einer Wiederbenetzungsflüssigkeit, umfassend 100 Teile einer Harzkompo nente A, wie in Tabelle 1 gezeigt, 10 Teile Polyethylenwachs und 2 Teile Natri umpolyacrylat beschichtet, wobei die Wiederbenetzungsflüssigkeit eine Fest stoffkonsistenz von 25% und eine Brookfield-Viskosität (gemessen mittels ei nes Brookfield-Viskosimeters bei 60 U·min^-1, Raumtemperatur) von 0,2 Pa·s aufwies. Dann wurde das beschichtete Papier mittels einer in Fig. 1 gezeigten Gußbeschichtungsvorrichtung einer Wiederbenetzungs-Gußendbehandlung unterzogen.

Im einzelnen wurde das Papier mittels einer Walzenbeschichtungseinrichtung 2 beschichtet, unmittelbar danach wurde das Papier gegen eine hochpolierte Gußtrommel 4 mit einer Oberflächentemperatur von 75°C und einem Durch messer von 3000 mm gepreßt, wobei das Papier, nachdem es getrocknet war, von der Gußtrommel abgetrennt wird. Auf diese Weise wurde ein gußbeschich tetes Papier 5 erhalten.

Tabelle 1 zeigt den Teilchendurchmesser des in den Harzkomponenten (Komplexharzen) in den Beispielen verwendeten kolloidalen Siliciumdioxids, das Gewichtsverhältnis zwischen dem Copolymer und dem kolloidalen Siliciumdioxid, die Glasübergangstemperatur (Tg/°C) des Copolymer und den mittleren Teil chendurchmesser und die Anzahl Teile des in Wasser dispergierten wäßrigen kolloidalen Siliciumdioxids, welches als Pigmentkomponente zugegeben wur de.

Beispiel 2

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente B ersetzt wurde.

Beispiel 3

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente C ersetzt wurde.

Beispiel 4

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels l durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente D ersetzt wurde.

Beispiel 5

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente E ersetzt wurde.

Beispiel 6

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente F ersetzt wurde.

Beispiel 7

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente G ersetzt wurde.

Beispiel 8

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente H ersetzt wurde.

Beispiel 9

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente I ersetzt wurde.

Beispiel 10

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente J ersetzt wurde.

Beispiel 11

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente K ersetzt wurde.

Beispiel 12

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente L ersetzt wurde.

Beispiel 13

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente M ersetzt wurde.

Beispiel 14

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung B1 ersetzt wurde, wobei die Mischung B1 100 Teile Harzkomponente B und 200 Teile in Wasser di spergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchen durchmesser von 0,02 µm umfaßt.

Beispiel 15

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung B2 ersetzt wurde, wobei die Mischung B2 100 Teile Harzkomponente Bund 150 Teile in Wasser di spergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchen durchmesser von 0,02 µm umfaßt.

Beispiel 16

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung B3 ersetzt wurde, wobei die Mischung B3 100 Teile Harzkomponente B und 100 Teile in Wasser di spergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchen durchmesser von 0,004 µm umfaßt.

Beispiel 17

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung B4 ersetzt wurde, wobei die Mischung B4 100 Teile Harzkomponente B und 100 Teile in Wasser di spergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,15 µm umfaßt.

Beispiel 18

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung B5 ersetzt wurde, wobei die Mischung B5 100 Teile Harzkomponente B und 250 Teile in Wasser di spergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchen durchmesser von 0,02 µm umfaßt.

Beispiel 19

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung B6 ersetzt wurde, wobei die Mischung B6 100 Teile Harzkomponente B und 5 Teile in Wasser di spergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchen durchmesser von 0,02 µm umfaßt.

Beispiel 20

Eine Pigmentbeschichtungszusammensetzung für den Guß, umfassend 40 Teile Kaolin, 60 Teile gemahlenes Calciumcarbonat, 0,5 Teile Natriumpolyacrylat, 7 Teile oxidierte Stärke, 10 Teile Styrol-Butadien-Copolymerlatex und 0,5 Teile Zirkoniumammoniumcarbonat wurde auf eine Feststoffkonsistenz von 64% eingestellt, wobei die Pigmentbeschichtungszusammensetzung mittels einer Messerbeschichtungseinrichtung auf ein Grundpapier mit einem Grundge wicht von 100 g/m² aufgebracht wurde, so daß das Trockengewicht 10 g/m² betrug, danach wurde die Pigmentbeschichtungszusammensetzung getrock net. Ein so erhaltenes beschichtetes Papier für den Wiederbenetzungsguß be saß eine Bekk-Glätte von 40 Sekunden.

Ein gußbeschichtetes Papier wurde erhalten durch Auftragen der in Beispiel 2 verwendeten Wiederbenetzungsflüssigkeit auf das oben hergestellte beschichtete Papier mittels des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1.

Beispiel 21

Eine Pigmentbeschichtungszusammensetzung für den Guß, umfassend 60 Tei le Kaolin, 40 Teile ausgefälltes Calciumcarbonat, 5 Teile Casein, 15 Teile Styrol- Butadien-Copolymeratex und 0,5 Teile eines Wasserbeständigkeit verleihen den Epoxy-Mittels wurde auf eine Feststoffkonsistenz von 45% eingestellt, wo bei die Pigmentbeschichtungszusammensetzung mittels einer Luftmesserbe schichtungseinrichtung auf ein Grundpapier mit einem Grundgewicht von 100 g/m² aufgebracht wurde, so daß das Trockengewicht 25 g/m² betrug. Nach dem Trocknen wurde das mit der Pigmentbeschichtungszusammensetzung be schichtete Papier mittels eines Superkalanders geglättet, um eine Bekk-Glätte von 250 Sekunden zu erhalten. In dieser Weise wurde ein beschichtetes Papier für den Wiederbenetzungsguß erhalten.

Durch Auftragen der in Beispiel 2 verwendeten Wiederbenetzungsflüssigkeit auf das oben hergestellte beschichtete Papier mittels des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten.

Vergleichsbeispiel 1

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente N ersetzt wurde.

Vergleichsbeispiel 2

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssi keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente O ersetzt wurde.

Vergleichsbeispiel 3

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Harzkomponente P ersetzt wurde.

Vergleichsbeispiel 4

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde ein gußbeschichtetes Papier erhalten, mit der Ausnahme, daß die Harzkomponente A in der Wiederbenetzungsflüssig keit des Beispiels 1 durch eine in Tabelle 1 gezeigte Mischung N1 ersetzt wurde, wobei die Mischung N1 100 Teile Harzkomponente N und 100 Teile in Wasser dispergiertes wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchen durchmesser von 0,02 µ umfaßte.

Der Glanz, der ungleichmäßige Glanz, die Gasporen, der Farbglanz, die Farb fleckenbildung bzw. der Farb-Tupfeffekt, die Farbeinstellung bzw. -fixierung, die Abriebbeständigkeit und die Wasserbeständigkeit der in den Beispielen 1 bis 21 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 erhaltenen gußbeschichteten Pa piere wurden, wie in Tabelle 2 gezeigt, bewertet. Ebenso ist in Tabelle 2 die Ge schwindigkeit der Gußbeschichtung für jedes der Papiere gezeigt.

Beispiele 22 bis 29 und Vergleichsbeispiele 5 bis 8

Eine Pigmentbeschichtungszusammensetzung für den Guß, umfassend 70 Tei le Kaolin, 30 Teile ausgefälltes Calciumcarbonat, 0,5 Teile Natriumpolyacrylat, 1,0 Teil Calciumstearat, 10 Teile (Feststoff) mit Ammoniak gelöstes Casein und 16 Teile (Feststoff) Styrol-Butadien-Copolymerlatex wurde auf eine Feststoff konsistenz von 45% eingestellt, wobei die Pigmentbeschichtungszusammen setzung mittels einer Luftmesser-Beschichtungseinrichtung auf ein Grundpa pier mit einem Grundgewicht von 100 g/m² aufgetragen wurde, so daß das Trockengewicht 25 g/m² betrug danach wurde die Pigmentbeschichtungszu sammensetzung getrocknet. Ein in dieser Weise für den Wiederbenetzungsguß erhaltenes beschichtetes Papier wurde mittels einer in Fig. 2 gezeigten Vorrich tung wie folgt einer Wiederbenetzungs-Gußendbehandlung unterzogen:

Das beschichtete Papier 6 wurde durch einen durch eine Preßwalze 7 und eine Gußtrommel 8 gebildeten Walzenspalt 9 geführt. Beim Spalt 9 wurde die Ober fläche der Überzugsschicht des beschichteten Papiers 6 mit einer Wiederbenet zungsflüssigkeit mit den in Tabelle 3 gezeigten Komponenten wiederbenetzt. Wobei die Wiederbenetzungsflüssigkeit aus einer Düse 10 zugeführt wird. Dann wurde das beschichtete Papier 6 gegen die eine Temperatur von 95°C aufwei sende Gußtrommel 8 mit einem linearen Druck von 150 kg/cm gepreßt und hierdurch getrocknet. Darauffolgend wurde das Papier 6 von der Gußtrommel 8 mittels einer Abnahmewalze 11 entfernt. In dieser Weise wurde ein mittels Wie derbenetzung gußbeschichtetes Papier 12 erhalten.

Beispiele 30 bis 36 und Vergleichsbeispiel 9

Eine Pigmentbeschichtungszusammensetzung für den Guß, umfassend 70 Tei le Kaolin, 30 Teile ausgefälltes Calciumcarbonat, 0,5 Teile Natriumpolyacrylat, 6 Teile oxidierte Stärke, 15 Teile Styrol-Butadien-Copolymerlatex und 1,0 Teil Calciumstearat wurde auf eine Feststoffkonsistenz von 64% eingestellt, wobei die Pigmentbeschichtungszusammensetzung mittels einer Messerbeschichtungseinrichtung auf ein Grundpapier mit einem Grundgewicht von 100 g/m² aufgetragen wurde, so daß das Trockengewicht 25 g/m² betrug, danach wurde die Pigmentbeschichtungszusammensetzung getrocknet. Ein auf diese Weise erhaltenes beschichtetes Papier für den Wiederbenetzungsguß wurde mit einer Wiederbenetzungsflüssigkeit mit den in Tabelle 4 gezeigten Komponenten mit tels des gleichen Verfahrens wie in den Beispielen 22 bis 29 wiederbenetzt und dann einer Wiederbenetzungs-Gußendbehandlung unterzogen.

Der Glanz, der ungleichmäßige Glanz, die Gasporen, der Farbglanz, die Farb fleckenbildung bzw. der Farb-Tupfeffekt, die Farbeinstellung bzw. -fixierung, die Abriebbeständigkeit und die Wasserbeständigkeit der in den Beispielen 22 bis 36 und Vergleichsbeispielen 5 bis 9 erhaltenen gußbeschichteten Papiere wurden, wie in Tabelle 5 gezeigt, bewertet. Ebenso ist in Tabelle 5 die Gußbe schichtungsgeschwindigkeit für jedes der Papiere gezeigt.

Die Qualitätsbeurteilungen der gußbeschichteten Papiere wurden wie folgt durchgeführt:

Glanz

Der Glanz wurde gemäß JIS-P-8142 gemessen.

Ungleichmäßiger Glanz

Der ungleichmäßige Glanz auf der Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde visuell gemessen. Die Ergebnisse der visuellen Messungen sind in den Tabellen 2 und 5 durch die folgenden relativen Bewertungen angegeben:
⚫: Kein ungleichmäßiger Glanz wurde beobachtet,
○: Geringer ungleichmäßiger Glanz wurde festgestellt, dieser führte jedoch in der Praxis zu keinen Problemen
Δ: Ungleichmäßiger Glanz wurde festgestellt,
X: Starker ungleichmäßiger Glanz wurde festgestellt.

Gasporen

Die Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde mittels eines Mikroskops untersucht. Das Vorliegen von Gasporen ist in den Tabellen 2 und 5 durch die folgenden relativen Bewertungen angegeben:
○: Weniger als 10 Gasporen wurden pro 1 cm² festgestellt,
Δ: 10 bis 50 Gasporen wurden pro 1 cm² festgestellt,
X: Mehr als 50 Gasporen wurden pro 1 cm² festgestellt.

Farbglanz

Die Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde mittels einer Druckprüfvorrichtung ("RI-1", hergestellt von Akira Seisakusho Co., Ltd.) mit 0,3 ml einer Blatt-Offsetdruckfarbe ("F-Gloss", hergestellt von Dainippon Ink and. Chemicals, Incorporated) bedruckt und das Papier bei Raumtemperatur einen ganzen Tag und eine Nacht stehengelassen. Dann wurde der Glanz bei 60° der bedruckten Oberfläche mittels eines Glanz-Meßgeräts, hergestellt von Mura karni Color Research Laboratory, gemessen.

Farbfleckenbildung bzw. Farb-Tupfeffekt

Die Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde mittels einer Druck- Prüfvorrichtung ("RI-1", hergestellt von Akira Selsakusho Co., Ltd.) mit 0,1 ml der Blatt-Offsetdruckfarbe ("F-Gloss", hergestellt von Dainippon Ink and Che micals, Incorporated) bedruckt und das Papier bei Raumtemperatur einen pan zen Tag und eine Nacht stehengelassen. Der Farb-Tupfeffekt auf der bedruck ten Oberfläche wurde visuell gemessen. Die Ergebnisse der visuellen Messungen sind in den Tabellen 2 und 5 durch die folgenden Bewertungen angegeben:
○: Kein Farb-Tupfeffekt wurde festgestellt,
Δ: Farb-Tupfeffekt wurde festgestellt,
X: Starker Farb-Tupfeffekt wurde festgestellt.

Farbeinstellung bzw, -fixierung

Die Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde mittels einer Druck- Prüfvorrichtung ("RI- 1", hergestellt von Akira Seisakusho Co., Ltd.) mit 0,6 ml der Blatt-Offsetdruckfarbe ("F-Gloss", hergestellt von Dainippon Ink and Che micals, Incorporated) bedruckt. Sofort nach dem Drucken und 10 Minuten nach dem Drucken wurde ein holzfreies Papier auf jedes druckbeschichtete Pa pier gelegt und diese Papiere mit einem bestimmten Druck zusammengepreßt, Die Dichte der auf die Oberfläche des holzfreien Papiers übertragenen Farbe wurde visuell gemessen. Die Ergebnisse der visuellen Messungen sind in den Tabellen 2 und 5 durch die folgenden relativen Bewertungen angegeben:
⚫: 10 Minuten nach dem Drucken wurde nahezu keine Farbe, übertragen,
○: Die Dichte der 10 Minuten nach dem Drucken übertragenen Farbe betrug etwa die Hälfte der Dichte der unmittelbar nach dem Drucken übertragenen Farbe; in der Praxis kam es zu keinen Problemen,
Δ: Die Dichte der 10 Minuten nach dem Drucken übertragenen Farbe war etwas geringer als die Dichte der unmittelbar nach dem Drucken übertragenen Farbe,
X: Es bestand nahezu kein Unterschied zwischen der Dichte der un mittelbar nach dem Drucken übertragenen Farbe und der Dichte der 10 Minuten nach dem Drucken übertragenen Farbe.

Abriebbeständigkeit

Die Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde mittels einer Druck- Prüfvorrichtung ("RI-1", hergestellt von Akira Seisakusho Co., Ltd.) mit 0,3 ml der Blatt-Offsetdruckfarbe ("F-Gloss", hergestellt von Dainippon Ink and Che micals, Incorporated) bedruckt und das Papier bei Raumtemperatur einen gan zen Tag und eine Nacht stehengelassen. Die bedruckte Oberfläche und die nichtbedruckte Oberfläche wurden 20mal unter einer Last von 1,8 kg mittels einer Sutherland-Prüfvorrichtung aneinandergerieben. Kratzer und Flecken auf der bedruckten Oberfläche und der nichtbedruckten Oberfläche wurden visuell gemessen. Die Ergebnisse der visuellen Messungen sind in den Tabellen 2 und 5 durch die folgenden relativen Bewertungen angegeben:
○: Es wurden nahezu keine Kratzer und Flecken festgestellt,
Δ: Kratzer und Flecken wurden festgestellt; es ergaben sich keine Probleme in der Praxis,
X: Es wurden starke Kratzer und Flecken festgestellt.

Wasserbeständigkeit

Zwei Stück gußbeschichtete Papiere wurden aufeinandergelegt, so daß die be schichteten Oberflächen einander berührten. Die Papiere wurden 24 Stunden bei 40°C und 90% relativer Luftfeuchtigkeit unter einer Last von 500 g/cm² stehengelassen. Der Zustand der beschichteten Oberfläche jedes gußbeschichteten Papiers wurde untersucht. Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in den Tabellen 2 und 5 durch die folgenden relativen Bewertungen angegeben:
○: Die beschichteten Oberflächen des Papiers klebten nicht aneinander,
Δ: Die beschichteten Oberflächen des Papiers klebten leicht aneinan der,
X: Die beschichteten Oberflächen des Papiers klebten stark aneinander.

Maximale Herstellungsgeschwindigkeit

Die Tabellen 2 und 5 zeigen weiterhin die maximale Herstellungsgeschwindig keit (m/min) für jedes mittels des oben beschriebenen Verfahrens hergestellte beschichtete Papier, welche Geschwindigkeit eine stabile Herstellung sicher stellt, bei der kein Kleben des gußbeschichteten Papiers an der Gußtrommel so wie kein Trommel-Zerrupfen und keine Trommel-Blasenbildung auftraten.

Tabelle 1

Tabelle 2

Tabelle 3

Tabelle 4

Tabelle 5

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines gußbeschichteten Papiers, bei dem man auf ein Grundpapier für den Guß eine Pigmentüberzugsschicht, deren Haupt bestandteile ein Pigment und ein Kleber sind, aufbringt, die Überzugsschicht mittels einer Wiederbenetzungsflüssigkeit plastifiziert und die Überzugs schicht dann gegen die hochpolierte Oberfläche einer erhitzten Metalltrommel preßt und dadurch trocknet, um einen hohen Glanz zu erhalten, dadurch ge kennzeichnet, daß man als Wiederbenetzungsflüssigkeit eine wäßrige Disper sion verwendet, wobei der Hauptbestandteil der Wiederbenetzungsflüssigkeit ein Komplexharz ist, welches ein Copolymerharz und ein kolloidales Silicium dioxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,005 bis 0,1 µm umfaßt, welches Copolymerharz durch Copolymerisieren eines Styrolmonomeren und/oder eines ungesättigten Carbonsäureestermonomeren erhalten worden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge wichtsverhältnis zwischen dem Copolymerharz und dem kolloidalen Siliciumdioxid, welche das Komplexharz bilden, 100:30 bis 100:300 beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederbenetzungsflüssigkeit, deren Hauptbestandteil das Komplexharz ist, ein in Wasser dispergiertes, wäßriges kolloidales Siliciumdioxid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,005 bis 0,1 µm als Pigmentkomponente enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge wichtsverhältnis zwischen dem Komplexharz und dem wäßrigen kolloidalen Si liciumdioxid 100:10 bis 100:200 beträgt.

5. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche da durch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der für den Guß auf dem Grundpa pier aufgebrachten Pigmentüberzugsschicht eine nach JIS P 8119 bestimmte Bekk-Glätte von mehr als 50 Sekunden aufweist.

6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die das Komplexharz umfassende Wiederbenetzungsflüssigkeit eine mittels eines Brookfield-Viskosimeters (gemessen bei Raumtemperatur/60 U/min) gemessene Viskosität von 5,0·10^-2 bis 5,0 Pa·s (50 bis 5000 cP) aufweist.