DE8213397U1

DE8213397U1 - Paper block

Info

Publication number: DE8213397U1
Application number: DE19828213397
Authority: DE
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1982-05-08
Filing date: 1982-05-08
Publication date: 1982-07-08

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 82/F 040 G Dr.EG/WaHOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 82 / F 040 G Dr.EG/Wa

Paper block

Es ist bekannt/ daß die einzelnen Seiten eines Buches durch eine Klebebindung am Buchrücken zusammengehalten werden und daß als Klebstoffe sowohl Schmelzkleber als auch Dispersionsklebstoffe eingesetzt werden, die nach Trocknung am Buchrücken einen zusammenhängenden Film bilden sollen (vgl. Deutscher Drucker Nr. 19/1980, Seiten 18-24). Dabei ist die Haltbarkeit und Alterungsbeständigkeit der Klebebindung nicht nur vom Klebstoff, sondern auch von der Papiersorte und dem Grad der Bedruckung abhängig. Als Klebemittel dienen insbesondere zähplastische und witterungsunempfindliche Klebstoffe auf der Grundlage von Celluloseabkömmlingen oder von Kunstharzen wie Vinylprodukten, z.B. Polyvinylacetat, die nach dem Auftragen auf den Buchrücken einen zusammenhängenden, geschmeidigen, festen und wasserbeständigen Film bilden (vgl. deutsche Patentschrift 700 843). Die filmartige Verstärkungsschicht kann auch mit Hilfe von wäßrigen Kunstharzdispersionen erzeugt werden, z.B. mit einer Dispersion von Polyglycerinacetat und Polyvinylacetat (vgl. deutsche Patentschrift 713 077). Die bekannten Klebstoffe sind offenbar nicht ohne weiteres universell einsatzfähig. Schmelzkleber haben nämlich den Nachteil, daß der Buchrücken oft nur unzureichend benetzt wird und Kälte- und Wärmestandfestigkeit unbefriedigend sind, und Dispersionsklebstoffe, die in der Regel einen Feststoffgehalt von höchstens 60 Gewichtsprozent aufweisen, benötigen zum Trocknen und zur Filmbildung lange Zeit, die nur durch Einsatz aufwendiger Hilfsmittel und -methoden verkürzt werden kann.It is known / that the individual pages of a book are held together by an adhesive binding on the spine are and that both hot melt adhesives and dispersion adhesives are used as adhesives, which according to Form a coherent film on the spine of the book when it dries should (see Deutscher Drucker No. 19/1980, pages 18-24). The durability and resistance to aging are the Perfect binding depends not only on the adhesive, but also on the type of paper and the degree of printing. as Adhesives are used in particular for tough plastic and weather-resistant Adhesives based on cellulose derivatives or synthetic resins such as vinyl products, e.g. polyvinyl acetate, which after being applied to the spine of a book creates a cohesive, supple, Form a solid and water-resistant film (see German Patent specification 700 843). The film-like reinforcing layer can also be made with the aid of aqueous synthetic resin dispersions can be generated, e.g. with a dispersion of polyglycerol acetate and polyvinyl acetate (see German patent specification 713 077). The known adhesives are obviously not universally applicable without further ado. Hot melt adhesive namely have the disadvantage that the spine of the book is often insufficiently wetted and that it is cold and heat resistant are unsatisfactory, and dispersion adhesives, which usually have a solids content of at most 60 percent by weight have, require a long time to dry and to form a film, which only becomes more costly through use Aids and methods can be shortened.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Blocks aus bedrucktem oder unbedrucktem Papier, der mit Hilfe einer vorgefertigten Folie, die eine Seite des Papierblocks bedeckt, zusammengehalten wird.The object of the invention is to provide a block of printed or unprinted paper, which with the help a pre-made sheet covering one side of the paper block is held together.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Papierblock, bestehend aus Einzelblättern oder gehefteten Blattlagen, die über eine Folie an einer Kante miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus PoIyvinylalkohol besteht, die mittels eines Klebstoffs mit den Einzelblättern oder Blattlagen verbunden ist.The invention therefore relates to a paper block consisting of single sheets or stapled sheet layers, which are connected to one another at one edge by a film, characterized in that the film is made of polyvinyl alcohol consists, which is connected to the single sheets or sheet layers by means of an adhesive.

Die Dicke der Folie beträgt vorzugsweise 0,01 bis 0,5 mm und insbesondere 0,02 bis 0,2 mm.The thickness of the film is preferably from 0.01 to 0.5 mm and in particular from 0.02 to 0.2 mm.

Die Folie besteht aus einem weichmacherhaltigen Polyvinylalkohol (PVAL), der eine Esterzahl von vorzugsweise 0 bis 200 mg KOH/g und dessen 4gewichtsprozentige wäßrige Lösung bei einer Temperatur von 20⁰C eine Viskosität von vorzugsweise 4 bis 100 mPa-s aufweist. Besonders geeignet ist ein Polyvinylalkohol mit einer Esterzahl von 10 bis 150 mg KOH/g, dessen 4gewichtsprozentige wäßrige Lösung bei einer Temperatur von 20⁰C eine Viskosität von 10 bis 60 mPa-s aufweist.The film consists of a plasticizer-containing polyvinyl alcohol (PVAL) which has a Esterzahl of preferably 0 to 200 mg KOH / g and its 4gewichtsprozentige aqueous solution at a temperature of 20 ⁰ C a viscosity of preferably 4 to 100 mPa-s. Particularly suitable is a polyvinyl alcohol having a Esterzahl from 10 to 150 mg KOH / g, mPa-s having its 4gewichtsprozentige aqueous solution at a temperature of 20 ⁰ C, a viscosity of 10 to 60th

Als Ausgangsroaterial zur Herstellung der Folie dient insbesondere ein weichmacherhaltiges PVAL-Granulat; dieses besteht zu mindestens 70 Gewichtsprozent, vorzugsweise mindestens 90 Gewichtsprozent, aus Partikeln mit einem Durchmesser von 0,8 bis 4 mm, in denen ein Weichmacher und gegebenenfalls eine feinteilige, in Wasser lösliche oder dispergierbare, hochmolekulare organische Verbindung homogen verteilt vorliegen. Dieses Granulat wird in bekannter Weise dadurch hergestellt, daß 100 Gewichtsteile eines trockenen PVAL-Granulats, das zu mindestens 70 Gewichtsprozent aus Partikeln mit einem Durchmesser von 0,4 bis 4 mm besteht, mit 5 bis 50 Gewichtsteilen eines Weichmachers - gegebenenfalls in Gegenwart von 1 bis 15 Gewichtsteilen einer feinteiligen, in Wasser löslichen oder dispergierbaren, hochmolekularen organischen Verbindung, die aus Partikeln mit Durchmessern von höchstensIn particular, the starting raw material for the production of the film is used a plasticized PVAL granulate; this is at least 70 percent by weight, preferably at least 90 percent by weight, of particles with a diameter of 0.8 to 4 mm, in which a plasticizer and optionally a finely divided, water-soluble or dispersible, high molecular weight organic compound present homogeneously distributed. These granules are produced in a known manner in that 100 parts by weight of a dry PVAL granulate containing at least 70 Percent by weight consists of particles 0.4 to 4 mm in diameter, with 5 to 50 parts by weight of one Plasticizer - optionally in the presence of 1 to 15 parts by weight of a finely divided, water-soluble or dispersible, high molecular weight organic compound consisting of particles with diameters of at most

0,3 mm besteht - in Gegenwart einer solchen Menge Wasser, die unter Normalbedingungen zur Lösung des PVAL nicht ausreicht, intensiv und homogen miteinander vermischt werden; während des Mischvorgangs wird die Temperatur des Gemisches derart erhöht und wieder gesenkt, daß die PVAL-Partikel quellen und vorübergehend agglomerisieren (vgl. europäische Anmeldungsveröffentlichung Nr. 4587).0.3 mm exists - in the presence of such an amount of water that it does not dissolve the PVAL under normal conditions sufficient, intensively and homogeneously mixed with one another; during the mixing process, the temperature of the mixture is increased and decreased again in such a way that the PVAL particles swell and temporarily agglomerate (see European Application Publication No. 4587).

Die erfindungsgemäß verwendete Folie wird durch übliche Verfahren hergestellt, insbesondere nach dem Gießverfahren, Breitschlitzextrusionsverfahren oder vorzugsweise Blasextrusionsverfahren. Im Bedarfsfall kann die Wasserlöslichkeit der Folie mechanisch oder chemisch modifiziert werden, insbesondere durch biaxiale Verstreckunc oder durch partielle Vernetzung. Als Vernetzungsmittel dienen dabei Verbindungen, die mit den Hydroxylgruppen des PVAL reagieren. Insbesondere eignen sich bifunktioneile Verbindungen wie Bisepoxide und Diisocyanate sowie vorzugsweise Formaldehyd oder Formaldehyd abspaltende Verbindungen und auch Dialdehyde, z.B. Glyoxal oder Terephthalaldehyd.The film used in the present invention is customary Process produced, in particular by the casting process, slot extrusion process or preferably blow extrusion process. If necessary, the water solubility of the film can be modified mechanically or chemically in particular by biaxial stretching or by partial crosslinking. Serve as a crosslinking agent thereby compounds that react with the hydroxyl groups of the PVAL. Bifunctional compounds are particularly suitable such as bisepoxides and diisocyanates and, preferably, formaldehyde or formaldehyde-releasing compounds and also dialdehydes, e.g. glyoxal or terephthalaldehyde.

Im Rahmen der Erfindung ist eine PVAL-Folie, die in kaltem Wasser unlöslich, aber in heißem Wasser löslich ist, besonders geeignet. Hierbei wird unter "kalt" eine Temperatur von höchstens 30⁰C und unter "heiß" eine Temperatur von mindestens 50⁰C verstanden.In the context of the invention, a PVAL film which is insoluble in cold water but soluble in hot water is particularly suitable. Here, “cold” is understood to mean ^{a temperature of at most 30 °} C. and “hot” a temperature of at least 50 ^{° C.}

Als Klebstoff wird vorzugsweise ein Dispersionsklebstoff verwendet, d.h. eine wäßrige Kunststoff-Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 bis 65, vorzugsweise 50 bis 60 Gewichtsprozent. Als Kunststoff-Dispersion eignen sich beispielsweise handelsübliche Dispersionen von Styrol/ Acrylsäureester-Copolymeren sowie insbesondere Dispersionen auf Basis von Polyvinylacetat oder auf Basis von Vinylacetat-Copolymeren, z.B. Copolymeren des Vinylacetats mit Ethylen, Acrylsäureesterη, Maleinsäurediestern oder höheren Vinylestern wie Vinyldecanaten und Terpoly-A dispersion adhesive is preferably used as the adhesive, i.e. an aqueous plastic dispersion with a solids content of 40 to 65, preferably 50 to 60 percent by weight. Commercially available dispersions of styrene / Acrylic ester copolymers and, in particular, dispersions based on polyvinyl acetate or based on Vinyl acetate copolymers, e.g. copolymers of vinyl acetate with ethylene, acrylic acid esters, maleic acid diesters or higher vinyl esters such as vinyl decanates and terpoly

meren aus Vinylacetat, Ethylen und Vinylchlorid. Die Teilchengröße (durchschnittlicher Durchmesser) der dispergierten Polymerpartikel liegt im allgemeinen im Bereich von 0,01 bis 5 μΐη, vorzugsweise von 0,2 bis 3 um, d.h. die Kunststoffdispersion ist grobdispers bis mitteldispers. Die Kunststoff-Dispersion enthält gegebenenfalls einen üblichen Weichmacher, insbesondere einen Phthalsäurediester wie Dibutylphthalat oder Benzylbutylphthalat.mers made from vinyl acetate, ethylene and vinyl chloride. the Particle size (average diameter) of the dispersed polymer particles is generally in the range from 0.01 to 5 µm, preferably from 0.2 to 3 µm, i.e. the plastic dispersion is coarsely to medium-dispersed. The plastic dispersion optionally contains a customary plasticizer, in particular a phthalic acid diester such as dibutyl phthalate or benzyl butyl phthalate.

Andere geeignete Klebstoffe sind Glutinleime, z.B.Other suitable adhesives are glutin glue, e.g.

Knochenleim, und wäßriqe Polyvinylalkohol-Lösungen, deren PVAL-Gehalt 5 bis 35, vorzugsweise 10 bis 25 Gewichtsprozent beträgt. Der hier eingesetzte PVAL hat eine Esterzahl von 4 bis 190, vorzugsweise 20 bis 140 mg KOH/g, und die 4gewichtsprozentige wäßrige Lösung des PVAL hat bei einer Temperatur von 20⁰C eine Viskosität von 2,6 bis 66, vorzugsweise 18 bis 28 mPa*s.Bone glue and aqueous polyvinyl alcohol solutions, the PVAL content of which is 5 to 35, preferably 10 to 25 percent by weight. The PVOH employed herein has a Esterzahl 4-190, preferably 20 to 140 mg KOH / g, and has the 4gewichtsprozentige aqueous solution of the PVAL at a temperature of 20 ⁰ C a viscosity of 2.6 to 66, preferably 18 to 28 mPa * s.

Der Klebstoff wird üblicherweise mit Hilfe einer Rolle oder Walze gleichmäßig auf eine Seite eines aus Einzelblättern oder vorher gehefteten Blattl.agen bestehenden Papierblocks aufgetragen. Der Papierblock ist dabei mechanisch fixiert, z.B. mit Hilfe einer Klammer. Die aufgetragene Klebstoff-The adhesive is usually applied evenly to one side of a single sheet using a roller or roller or previously stapled sheets of paper are applied to existing paper blocks. The paper block is mechanically fixed, e.g. with the help of a bracket. The applied adhesive

2 menge beträgt 30 bis 200, vorzugsweise 50 bis 100 g/m .2 amount is 30 to 200, preferably 50 to 100 g / m.

Auf die noch feuchte Klebstoffschicht wird dann die PVAL-Folie aufgebracht und vorzugsweise mit einer Andruckvorrichtung, z.B. einer Druckwalze oder einem Druckbalken, angedrückt; dabei beträgt der Druck auf die Folie 1 bis 8, vorzugsweise 2 bis 4 bar. Zur Beschleunigung der Verklebung empfiehlt es sich, die Andruckvorrichtung zu beheizen, und zwar auf eine Temperatur von 50 bis 150⁰C, vorzugsweise 70 bis 90⁰C.The PVAL film is then applied to the still moist adhesive layer and preferably pressed with a pressure device, for example a pressure roller or a pressure beam; the pressure on the film is 1 to 8, preferably 2 to 4 bar. To accelerate the adhesion, it is advisable to heat the pressing device, and to a temperature of 50 to 150 ⁰ C, preferably 70 to 90 ⁰ C.

Der erfindungsgemäße Papierblock verfügt über eine gute Kälte- und Wärmebeständigkeit, d.h. die Folie ist flexibel im Temperaturbereich von -20 bis 80⁰C. Eine unerwünschte Weichmacherwanderung wird durch die PVAL-Folie verhindert.The paper pad according to the invention has a good cold and heat resistance, ie, the film is flexible in the temperature range from -20 to 80 ⁰ C. An undesired plasticizer migration is prevented by the PVAL film.

Der erfindungsgemäße Papierblock kann aus unbedrucktem oder bedrucktem, gestrichenem oder ungestrichenem Papier und auch Kunstdruckpapier bestehen. Erfindungsgemäße Papierblöcke sind insbesondere Abreißblocke und Notizblöcke sowie Bücher wie Taschenbücher und Telefonbücher. Solche Papierblöcke können in einfacher Weise im "Recycling"-Verfahren wieder verwertet werden, da die PVAL-Folie leicht in heißem Wasser auflösbar ist und eine mechanische Entfernung der Buchrücken unnötig ist. Von besonderem Vorteil bei der Herstellung des Papierblocks ist die im Vergleich zur Verwendung von Dispersionsklebstoffen stark verkürzte Trocknungszeit, die höchstens 10 Sekunden beträgt .The paper block according to the invention can be made of unprinted or printed, coated or uncoated paper and also art paper. According to the invention Paper pads are, in particular, tear-off pads and notepads, as well as books such as paperbacks and telephone books. Such Paper blocks can easily be reused in the "recycling" process, as the PVAL film is easily soluble in hot water and mechanical removal of the spine is unnecessary. Of special The advantage of making the paper block is that compared to using dispersion adhesives Reduced drying time, which is a maximum of 10 seconds .

Die Erfindung wird durch die Zeichnung verdeutlicht. Die Figur zeigt einen Abschnitt des Papierblocks, der aus Einzelblättern 1 besteht, die über eine Klebstoffschicht an jeweils einer Kante mit der PVAL-Folie 3 verbunden sind.The invention is illustrated by the drawing. the Figure shows a section of the paper block, which consists of single sheets 1, which are covered by an adhesive layer are connected to the PVAL film 3 at one edge in each case.

example 1

Ein würfelförmiger Stapel von Schreibpapier, der von einer Klammer zusammengehalten wurde, wurde auf einer Seite mit einem handelsüblichen Polyvinylacetatleim in einer MengeA cube-shaped stack of writing paper held by a Bracket held together was on one side with a commercially available polyvinyl acetate glue in an amount

2
von 70 g/m mit Hilfe einer Leimrolle beschichtet. Auf2
of 70 g / m coated with the help of a glue roller. on

die nasse Klebstoffschicht wurde eine Folie aus Polyvinylalkohol, der eine Esterzahl von 140 mg KOH/g und dessen 4prozentige wäßrige Lösung bei 20⁰C eine Viskosität von -JO 18 mPa-s aufwies, mit Hilfe einer auf 90⁰C geheizten Druckplatte bei einem Druck von 2 bar gedrückt. Die Dicke der Folie, die in kaltem. Wasser unlöslich war, betrug 0,045 mm, und die Andruckzeit 10 Sekunden. Der erhaltene Papierblock war als Notizpapierblock geeignet.the wet adhesive layer was a film made of polyvinyl alcohol, which had a Esterzahl of 140 mg KOH / g and the 4 per cent aqueous solution at 20 ⁰ C a viscosity of -jō 18 mPa-s, with the aid of a heated to 90 ⁰ C printing plate at a pressure pressed by 2 bar. The thickness of the film that is in cold. Insoluble in water was 0.045 mm, and the pressing time was 10 seconds. The paper block obtained was suitable as a notepad.

Example 2

Ein Stapel aus vorsortierten Blättern eines Telefonbuches, der von einer Klammer zusammengehalten wurde, wurde auf der Rückenseite mit einem handelsüblichen Polyvinylacetatleim in einer Menge von 75 g/m mit Hilfe einer Leimrolle beschichtet. Auf die nasse Klebstoffschicht wurde eine Folie aus Polyvinylalkohol, der eine Esterzahl von 10 mg KOH/g und dessen 4prozentige wäßrige Lösung bei 20⁰C eine Viskosität von 20 mPa*s aufwies, mit Hilfe einer auf 80⁰C geheizten Druckplatte bei einem Druck von 2 bar gedrückt. Die Dicke der Folie, die in kaltem Wasser unlöslich war, betrug 0,06 mm, und die Andruckzeit 8 Sekunden.A stack of presorted pages of a telephone book, which was held together by a clip, was coated on the back with a commercially available polyvinyl acetate glue in an amount of 75 g / m 2 with the aid of a glue roller. Was applied to the wet adhesive layer, a film of polyvinyl alcohol * s having a Esterzahl of 10 mg KOH / g and the 4 per cent aqueous solution at 20 ⁰ C a viscosity of 20 mPa, with the aid of a heated to 80 ⁰ C printing plate at a pressure of 2 bar pressed. The thickness of the film, which was insoluble in cold water, was 0.06 mm and the pressing time was 8 seconds.

Example 3

Sin Stapel von Kunstdruckpapier, der von einer Klammer zusammengehalten wurde, wurde auf einer Seite mit einem handelsüblichen Leim auf der Basis eines Vinylacetat/ Ethylen-Copolymers in einer Menge von 70 g/m² mit Hilfe einer Leimauftragsinaschine beschichtet. Auf die nasse Klebstoffschicht wurde eine Folie aus Polyvinylalkohol, der eine Esterzahl von 100 mg KOH/g und dessen 4prozentige wäßrige Lösung bei 20⁰C eine Viskosität von 30 mPa's aufwies, mit Hilfe einer auf 80⁰C geheizten Druckplatte bei einem Druck von 2 bar gedruckt. Die Dicke der Folie, die in kaltem Wasser unlöslich war, betrug 0,06 mm, und die Andruckzeit 5 Sekunden.A stack of art paper, which was held together by a clamp, was coated on one side with a commercially available glue based on a vinyl acetate / ethylene copolymer in an amount of 70 g / m ² by means of a glue applicator. Was applied to the wet adhesive layer, a film of polyvinyl alcohol at 20 ⁰ C a viscosity of 30 mPa.s having a Esterzahl of 100 mg KOH / g and the 4 per cent aqueous solution with the aid of a heated to 80 ⁰ C printing plate at a pressure of 2 bar printed. The thickness of the film, which was insoluble in cold water, was 0.06 mm and the pressing time was 5 seconds.

Claims

■ · * ♦ - 8 - HOE 82 / F 040 G Protection claims:

1. Paper block, consisting of single sheets or stapled sheets of paper, which are covered by a film on one edge are connected to one another, characterized in that the film consists of polyvinyl alcohol and means an adhesive is connected to the single sheets or sheet layers.

2. Paper block according to claim 1, characterized in that the film has a thickness of 0.01 to 0.5 mm.

3. Paper block according to claim 1, characterized in that the polyvinyl alcohol has an ester number of 0 to 200 mg KOH / g and the 4 weight percent aqueous solution of the polyvinyl alcohol at a temperature of 20 ⁰ C has a viscosity of 4 to 100 mPa · s.