EP1023502A1 - Procede pour impermeabiliser aux graisses des substrats cellulosiques - Google Patents

Procede pour impermeabiliser aux graisses des substrats cellulosiques

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EP1023502A1
EP1023502A1 EP98946545A EP98946545A EP1023502A1 EP 1023502 A1 EP1023502 A1 EP 1023502A1 EP 98946545 A EP98946545 A EP 98946545A EP 98946545 A EP98946545 A EP 98946545A EP 1023502 A1 EP1023502 A1 EP 1023502A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polymer
water
soluble film
latex
forming polymer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP98946545A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Francis Dobler
Céline HOSSENLOPP
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Rhodia Chimie SAS
Original Assignee
Rhodia Chimie SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Rhodia Chimie SAS filed Critical Rhodia Chimie SAS
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D21H19/82—Paper comprising more than one coating superposed
    • D21H19/824—Paper comprising more than one coating superposed two superposed coatings, both being non-pigmented

Definitions

  • the subject of the present invention is a process for waterproofing cellulosic substrates of the paper or cardboard type and to the substrates thus treated.
  • It relates more particularly to the field of packaging intended in particular for food packaging.
  • the present invention relates specifically to the development of a new coating for paper and / or cardboard to give them impermeability to grease.
  • the problem posed and solved according to the present invention relates to the development of a film which is impermeable to grease and which, moreover, is completely compatible with mechanical operations of the folding type for example, conventionally imposed on the packaging.
  • the film obtained according to the present invention must be approved for food contact, of low cost and not generate toxic products during its recycling.
  • the Applicant has demonstrated that a film composed of at least one polymer or copolymer derived from a synthetic latex and from a water-soluble film-forming polymer satisfied all of the above-mentioned requirements.
  • the subject of the present invention is a method for waterproofing cellulosic substrates of the paper or cardboard type, with grease, characterized in that it comprises the application to the surface of said substrate to be waterproofed of an aqueous coating medium comprising at least one polymer or copolymer derived from a synthetic latex and a water-soluble film-forming polymer, and its drying to obtain a film.
  • paper or cardboard type cellulosic material means papers or cardboards of different grammage as well as similar nonwoven fiber materials or sheets.
  • the polymers or copolymers derived from a synthetic latex are in fact used in the form of a latex in the coating medium.
  • the latexes which are particularly suitable for the present invention have a glass transition temperature Tg of less than 40 ° C and preferably less than 30 ° C. This specificity favors the flexibility of the grease-proofing film obtained according to the invention.
  • latexes are obtained by (co) emulsion polymerization of unsaturated monomers, chosen from the group consisting of:
  • styrene and / or its derivatives in particular derivatives such as alphamethylstyrene or vinyltoluene;
  • dienes such as butadiene and isoprene;
  • ethylenic unsaturated mono- and di-carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and mono- and di-alkyl esters, mono acids - or dicarboxyls of the type mentioned with the alkanols preferably having 1 to 8 carbon atoms and their N-substituted derivatives,
  • amides of unsaturated carboxylic acids such as acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide or methacrylamide, N-alkylacrylamides; (5) vinyl nitriles including more particularly those having 3 to 12 carbon atoms, such as in particular acrylonitrile and methacrylonitrile;
  • the latexes used are obtained by (co) polymerization in emulsion of unsaturated monomers chosen in majority (more than 50%) or totally from the group consisting (7) of vinyl esters or C ⁇ alkyl -C 8 carboxylic acids such as vinyl acetate, vinyl versatate, vinyl propionate, maleate, or versatate acrylate, C 1 to Cg, and mixtures thereof and their derivatives by substitution.
  • unsaturated monomers chosen in majority (more than 50%) or totally from the group consisting (7) of vinyl esters or C ⁇ alkyl -C 8 carboxylic acids such as vinyl acetate, vinyl versatate, vinyl propionate, maleate, or versatate acrylate, C 1 to Cg, and mixtures thereof and their derivatives by substitution.
  • these monomers (7) are in the majority, the remaining monomers are chosen from monomers (1) to (6).
  • the coating medium comprises a vinyl acetate homopolymer or a copolymer of vinyl acetate maleate, C 1 to C 8 alkyl acrylate or acrylate.
  • water-soluble film-forming polymer it is preferably chosen from carbohydrates and their derivatives and polyalcohols.
  • polysaccharides such as starch, cellulose, xanthan gum and guars and their derivatives and ethers carbohydrates such as methyl-, ethyl-, carboxymethyl-, hydroxyethyl- and cellulose hydroxypropyl ethers.
  • polyalcohols these are more particularly partially or fully hydrolyzed polyvinyl acetates.
  • it is a polyvinyl alcohol.
  • the aqueous coating medium defined according to the invention can be applied to the surface of the cellulosic substrate to be waterproofed in the form of either a single layer of aqueous coating comprising a mixture of at least one polymer or copolymer derived from a synthetic latex and of a water-soluble film-forming polymer or at least two distinct and consecutive aqueous coating layers, the first layer, affixed to the surface of the substrate, comprising at least the polymer or copolymer derived from a synthetic latex and the second layer, superimposed on the first layer, comprising at least the water-soluble film-forming polymer.
  • the coating medium comprises two consecutive layers, the first based on the polymer or copolymer derived from a latex and the second based on the water-soluble film-forming polymer.
  • drying operations carried out during the process of the invention they are carried out according to conventional techniques of the paper industry.
  • the amounts of polymer or copolymer derived from a synthetic latex and of water-soluble film-forming polymer are adjusted so as to obtain, at the level of the final film, a basis weight of polymer or copolymer derived from a synthetic latex of between approximately 0.5 and 25 g / m 2 and a grammage of water-soluble film-forming polymer of between approximately 0.5 and 5 g / m 2 .
  • the quantity of water-soluble film-forming polymer, within the mixture is adjusted so as to obtain in the dry film, a grammage of water-soluble film-forming polymer of between 0.5 and 5 g / m 2 .
  • the film obtained according to the present invention may contain additional additives, conventionally used in coating or paper coating media.
  • filler to the coating medium.
  • fillers such as for example calcium carbonates, silicoaluminates, titanium oxide and talc.
  • the content of these fillers is generally between 0 and 50 parts by weight relative to the content of polymers expressed as dry matter in the coating medium.
  • insolubilizing agents As a representative of these agents, mention may be made particularly of urea formaldehyde resins, melamine formaldehyde, epoxy, glyoxal and zirconium salts.
  • they are present in an amount of 0 to 10 parts by weight relative to the polymer content, expressed as dry matter of the coating medium.
  • Another advantage of the process according to the invention consists in that the coating can be deposited by conventional coating devices for coating paper and therefore does not require any particular adaptation.
  • the application and metering of the coating medium is carried out using conventional coating machines, of the type of coating machine with an air knife, blade, bar, or roller.
  • the coating medium is aqueous-based and therefore free of organic solvents.
  • the formation of the final film is obtained by drying said coating medium and at the same time, evaporating the water from the emulsion.
  • the present invention also extends to any cellulosic substrate of paper or cardboard type impermeable to grease according to the claimed process.
  • a polymer or copolymer derived from a synthetic latex and of a water-soluble film-forming polymer as defined according to the invention, for waterproofing cellulosic substrates of the paper or cardboard type to greases.
  • the polymer or copolymer derived from a synthetic latex and the water-soluble film-forming polymer can be used, in the form of a mixture or simply be juxtaposed with one another as described above.
  • the coating media are dried for five minutes in an oven at 105 ° C.
  • the concentration in the coating medium is adjusted according to the desired removal.
  • EXAMPLE 1 An aqueous coating medium based on a latex based on an acetate maleate polymer 80/20 (Rhodopas AM021® from the company Rhône-Poulenc) is deposited on the paper, at a rate of 10 g / m 2 expressed as dry matter.
  • the paper is coated with a coating medium of the following composition:
  • EXAMPLE 3 The paper is first coated with 14.5 g / m 2 of Rhodopas AM021®, dried, then coated with 3.5 g / m 2 of polyvinyl alcohol APV2.
  • Rhodopas AM021 ® from Rhône-Poulenc, then dried, then coated with 2 to 3 g / m 2 of one of the following water-soluble polymers, identified above: n ° 4: APV2 n ° 5: APV1 n ° 6: APV3
  • EXAMPLE 9 The paper is coated with 5 / m 2 of polyvinyl alcohol APV2.
  • EXAMPLE 10 Measurement of the permeability to grease and the folding resistance of the coated papers according to Examples 1 to 9.
  • the grease permeabilities of coated papers obtained according to Examples 1 to 9 are measured according to the TAPPI T 507cm-85 standard. The tests are carried out with colored oleic acid, the samples are placed in an oven, some for four hours, as specified in the standard, others for six hours, in order to better differentiate the results.
  • the result is expressed as the average colored area on the blotter located under the paper to be tested. As these blotters often remain intact, it was noted the resistance to grease in "flat” by the measurement of the red index (carried out on Elrepho-Data Color) on the back of the tested papers.
  • bi-coatings Compared to a coating based only on polyvinyl alcohol (example 9), bi-coatings have the advantage of having much better fold hold.

Abstract

Cette invention concerne un procédé pour imperméabiliser aux graisses des substrats cellulosiques de type papier ou carton, caractérisé en ce qu'il comprend l'application sur la surface du substrat à imperméabiliser d'un milieu d'enduction aqueux comprenant au moins un polymère ou copolymère dérivant d'un latex synthétique et un polymère filmogène hydrosoluble, et son séchage pour en obtenir un film. Elle a également pour objet les substrats cellulosiques ainsi obtenus.

Description

PROCEDE POUR IMPERMEABILISER AUX GRAISSES DES SUBSTRATS CELLULOSIQUES
La présente invention a pour objet un procédé pour imperméabiliser aux graisses des substrats cellulosiques de type papier ou carton et les substrats ainsi traités.
Elle concerne plus particulièrement le domaine de l'emballage destiné notamment au conditionnement alimentaire.
A ce jour, de nombreux conditionnements de type emballage papier ou carton, sont proposés. Cette diversité d'emballage est en fait le résultat des différents types de traitements physico-chimiques que l'on peut actuellement appliquer aux matériaux bruts, papier ou carton, en vue de leur conférer des caractéristiques particulières. Ces dernières peuvent simplement relever d'un souci d'esthétisme mais, de manière générale, sont en fait directement liées à la nature des produits auxquels sont destinés les emballages.
Ces spécificités sont généralement acquises au niveau de l'emballage considéré, par traitement préliminaire de celui-ci. A titre illustratif de ces traitements, on peut notamment citer celui consistant à appliquer, soit par coextrusion ou enduction, à la surface des feuilles de papier ou des cartons, un ou plusieurs films synthétiques. Ce type de revêtement permet de conférer aux substrats papier ou carton ainsi traités, des propriétés particulières, en termes d'imperméabilité par exemple. A titre illustratif de ce type de film, on peut notamment citer ceux à base de polyoléfines comme le polyéthylène (PE).
La présente invention porte précisément sur la mise au point d'un nouvel enduit pour papier et/ou carton permettant de leur conférer une imperméabilité aux graisses.
Plus précisément, le problème posé et résolu selon la présente invention se rapporte à la mise au point d'un film imperméabilisant aux graisses et qui en outre s'avère totalement compatible avec les opérations mécaniques de type pliage par exemple, classiquement imposées à l'emballage.
Il est en effet nécessaire que ce film soit suffisamment flexible pour ne pas se fracturer lors du pliage de l'emballage et également ne pas s'opposer aux opérations mécaniques imposées audit emballage. Outre les exigences évoquées précédemment, le film obtenu selon la présente invention doit être agréé pour le contact alimentaire, d'un faible coût et ne pas générer de produits toxiques lors de son recyclage. De manière inattendue, la Demanderesse a mis en évidence qu'un film composé d'au moins un polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et d'un polymère filmogène hydrosoluble donnait satisfaction à l'ensemble des exigences précitées.
Il confère aux substrats à la surface desquels il est enduit, une imperméabilité efficace aux graisses et se prête de manière satisfaisante aux opérations mécaniques de type pliage.
En conséquence, la présente invention a pour objet un procédé pour imperméabiliser aux graisses des substrats cellulosiques de type papier ou carton, caractérisé en ce qu'il comprend l'application sur la surface dudit substrat à imperméabiliser d'un milieu d'enduction aqueux comprenant au moins un polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et un polymère filmogène hydrosoluble, et son séchage pour en obtenir un film.
Au sens de l'invention, on entend par matériau cellulosique "de type papier ou carton", des papiers ou des cartons de grammage différent ainsi que des matières ou nappes de fibres non tissées, similaires.
Selon l'invention, les polymères ou copolymères dérivant d'un latex synthétique sont en fait mis en œuvre sous la forme d'un latex dans le milieu d'enduction.
Les latex convenant particulièrement à la présente invention possèdent une température de transition vitreuse Tg inférieure à 40°C et de préférence à 30°C. Cette spécificité privilégie la flexibilité du film imperméabilisant aux graisses, obtenu selon l'invention.
Ces latex sont obtenus par (co)polymérisation en émulsion de monomères insaturés, choisis parmi le groupe constitué de :
(1 ) styrène et/ou ses dérivés, notamment les dérivés tels que l'alphaméthylstyrène ou le vinyltoluène ; (2) des diènes tels que le butadiène et l'isoprène ;
(3) des acides mono- et di-carboxyliques insaturés éthyléniques comme l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, l'acide itaconique, l'acide maléique, l'acide fumarique et les mono- et di- alkylesters, des acides mono- ou di-carboxyliques du type cité avec les alcanols ayant de préférence 1 à 8 atomes de carbone et leurs dérivés N-substitués,
(4) les amides des acides carboxyliques insaturés comme l'acrylamide, le méthacrylamide, le N-méthylolacrylamide ou méthacrylamide, les N- alkylacrylamides ; (5) des nitriles vinyliques incluant plus particulièrement ceux ayant de 3 à 12 atomes de carbone, comme en particulier l'acrylonitrile et le méthacrylonitrile ;
(6) et leurs mélanges et leurs dérivés par substitution.
Selon une variante préférée de la présente invention, les latex utilisés sont obtenus par (co)polymérisation en émulsion de monomères insaturés choisis en majorité (plus de 50%) ou totalement parmi le groupe constitué (7) des esters vinyliques ou alkyles en C^ à C8 d'acides carboxyliques comme l'acétate de vinyle, le versatate de vinyle, le propionate de vinyle, maléate, versatate ou acrylate d'alkyle en C1 à Cg, et leurs mélanges et leurs dérivés par substitution. Dans le cas où ces monomères (7) sont majoritaires, les monomères restants sont choisis parmi les monomères (1) à (6).
A titre de polymères ou copolymères préférés dérivant d'un latex, on peut plus particulièrement citer :
- les copolymères styrène, esters acryliques, acides mono- ou di- carboxyliques insaturés éthyléniques ;
- les copolymères styrènes, butadiènes, acides mono- ou di- carboxyliques insaturés éthyléniques, le cas échéant, fonctionnalisés par des motifs (métha)acrylonitrile ;
- les homopolymères d'acétate de vinyle et les copolymères acétate de vinyle, maléate, versatate ou acrylate d'alkyle en C^ à C8.
Plus préférentiellement, le milieu d'enduction comprend un homopolymère d'acétate de vinyle ou un copolymére acétate de vinyle maléate, versatate ou acrylate d'alkyle en C1 à C8.
En ce qui concerne le polymère filmogène hydrosoluble, il est choisi de préférence parmi les carbohydrates et leurs dérivés et les polyalcools.
A titre représentatif de ces carbohydrates, on peut tout particulièrement citer les polysaccharides comme l'amidon, la cellulose, la gomme xanthane et les guars et leurs dérivés et les carbohydrates d'éthers comme les méthyl-, éthyl-, carboxyméthyl-, hydroxyéthyl- et hydroxypropyl-éthers de cellulose.
En ce qui concerne les polyalcools, il s'agit plus particulièrement des acétates polyvinyiiques partiellement ou totalement hydrolyses. De manière préférée, il s'agit d'un alcool polyvinylique. Le milieu d'enduction aqueux défini selon l'invention, peut être appliqué à la surface du substrat cellulosique à imperméabiliser sous la forme soit d'une unique couche de revêtement aqueuse comprenant un mélange d'au moins un polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et d'un polymère filmogène hydrosoluble ou d'au moins deux couches de revêtement aqueuses distinctes et consécutives, la première couche, apposée à la surface du substrat, comprenant au moins le polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et la seconde couche, superposée à la première couche, comprenant au moins le polymère filmogène hydrosoluble.
Selon un mode préféré de l'invention, le milieu d'enduction comprend deux couches consécutives, la première à base du polymère ou copolymére dérivant d'un latex et la seconde à base du polymère filmogène hydrosoluble.
Les meilleures performances en terme d'imperméabilité et de flexibilité sont en effet acquises par cette seconde technique d'application du milieu d'enduction.
Dans ce cas, il peut être procédé, préliminairement à l'enduction de la seconde couche, à un séchage de la première couche enduite. En ce qui concerne les opérations de séchage réalisées au cours du procédé de l'invention, elles sont effectuées selon des techniques conventionnelles de l'industrie papetière.
Les quantités en polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et en polymère filmogène hydrosoluble sont ajustées de manière à obtenir au niveau du film final un grammage en polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique compris entre environ 0,5 et 25 g/m2 et un grammage en polymère filmogène hydrosoluble compris entre environ 0,5 et 5 g/m2.
Dans le cas particulier où le polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et le polymère filmogène hydrosoluble sont enduits sous forme d'un milieu d'enduction déposé en une unique couche, la quantité en polymère filmogène hydrosoluble, au sein du mélange, est ajustée de manière à obtenir dans le film sec, un grammage en polymère filmogène hydrosoluble compris entre 0,5 et 5 g/m2. Outre le polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et le polymère filmogène hydrosoluble, le film obtenu selon la présente invention peut contenir des additifs annexes, mis en œuvre classiquement dans les milieux d'enduction, ou de couchage papier.
Ainsi, il est possible d'ajouter une charge au milieu d'enduction. Conviennent en particulier pour ce but les charges, telles que par exemple les carbonates de calcium, les silicoaluminates, l'oxyde de titane et le talc. La teneur de ces charges est généralement comprise entre 0 et 50 parties en poids par rapport à la teneur en polymères exprimée en matière sèche du milieu d'enduction.
De même, on peut associer au polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et au polymère filmogène hydrosoluble, des agents dits insolubilisants. A titre représentatif de ces agents, on peut tout particulièrement citer les résines urée formol, mélamine formol, époxy, le glyoxal et les sels de zirconium.
De préférence, ils sont présents à raison de 0 à 10 parties en poids par rapport à la teneur en polymères, exprimée en matière sèche du milieu d'enduction.
On peut également envisager d'incorporer dans le film, des agents intervenant au niveau de la rhéologie du type amidon, alcool, carboxyméthylcellulose, guars, alcool polyvinylique. Un autre avantage du procédé conforme à l'invention consiste en ce que l'enduit peut être déposé par des dispositifs d'enduction classiques pour le couchage de papier et ne nécessite donc pas d'adaptation particulière.
Ainsi, l'application et le dosage du milieu d'enduction sont effectués à l'aide de machines de couchage conventionnelles, du type machine de couchage à lame d'air, à lame, à barre, ou à rouleaux. Le milieu d'enduction est à base aqueuse et par conséquence est exempt de solvants organiques.
La formation du film final est obtenue par séchage dudit milieu d'enduction et dans le même temps, évaporation de l'eau de l'émulsion.
La présente invention s'étend également à tout substrat cellulosique de type papier ou carton imperméabilisé aux graisses selon le procédé revendiqué.
Elle a également pour objet l'utilisation conjointe d'un polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et d'un polymère filmogène hydrosoluble, tels que définis selon l'invention, pour imperméabiliser aux graisses des substrats cellulosiques du type papier ou carton. Pour ce faire, le polymère ou copolymére dérivant d'un latex synthétique et le polymère filmogène hydrosoluble peuvent être utilisés, sous la forme d'un mélange ou simplement être juxtaposés l'un à l'autre comme décrit précédemment.
Les exemples figurant ci-après sont présentés à titre illustratif et non limitatif de l'invention. - Pour l'ensemble des essais présentés ci-après, on utilise comme papier brut, un papier sans bois de 60 g/m2 précouché avec 12 g/m2.
- Les applications sont effectuées à l'aide d'une tige filetée automatique de RK Print-Coat Instruments Ltd.
- Les milieux d'enduction sont séchés cinq minutes dans une étuve à 105°C.
- La concentration en milieu d'enduction est ajustée en fonction de la dépose souhaitée.
- Les spécificités des polymères filmogènes hydrosolubles utilisés figurent dans le tableau I ci-après •
EXEMPLE 1 On dépose sur le papier, un milieu d'enduction aqueux à base d'un latex à base d'un polymère acétate maléate 80/20 (Rhodopas AM021® de la société Rhône-Poulenc), à raison de 10 g/m2 exprimé en matière sèche.
EXEMPLE 2
Le papier est enduit avec un milieu d'enduction de composition suivante:
- 100 parts du latex acétate maléate 80/20 Rhodoas AM021® de Rhône-Poulenc ;
- 10 parts d'alcool polyvinylique, APV2 ;
- 10 parts d'une solution aqueuse anionique d'urée formaldéhyde à titre d'insolubilisant (Urecoll S® de BASF) ; la quantité en milieu d'enduction exprimée en matière sèche est de 14,5 g/m2.
EXEMPLE 3 Le papier est d'abord enduit de 14,5 g/m2 de Rhodopas AM021®, séché, puis enduit de 3,5 g/m2 d'alcool polyvinylique APV2.
EXEMPLES 4 à 8 Le papier est d'abord enduit de 1 1 g/m2 de latex acétate maléate
Rhodopas AM021 ® de Rhône-Poulenc, ensuite séché, puis enduit de 2 à 3 g/m2 d'un des polymères hydrosolubles suivants, identifiés ci-dessus : n° 4 : APV2 n° 5 : APV1 n° 6 : APV3
° 7 : APV4 ; ° 8 : guar anionique (Meyprocoat 216® de Rhône Poulenc) ;
EXEMPLE 9 Le papier est enduit de 5 /m2 d'alcool polyvinylique APV2.
EXEMPLE 10 -Mesure de la perméabilité aux graisses et de la résistance au pliage des papiers enduits selon les exemples 1 à 9.
Les perméabilités aux graisses des papiers enduits, obtenus selon les exemples 1 à 9 sont mesurées selon la norme TAPPI T 507cm-85. Les tests sont effectués avec de l'acide oléique coloré, les échantillons sont placés à l'étuve, certains pendant quatre heures, comme précisé dans la norme, d'autres pendant six heures, afin de mieux différencier les résultats.
Selon la norme, le résultat s'exprime comme l'aire moyenne colorée sur le buvard situé sous le papier à tester. Comme ces buvards restent souvent intacts, il a été noté la résistance aux graisses en "à plat" par la mesure de l'indice de rouge (effectué sur Elrepho-Data Color) au verso des papiers testés.
Pour la mesure de la résistance au pli, nous avons donné une note comprise entre — et +++ selon que le buvard est complètement coloré ou pas du tout.
Les résultats sont présentés dans le tableau II ci-après : TABLEAU
* pas de transpercement du buvard NM tenue au pli non mesurée
On note que les résultats obtenus avec les bi-enductions latex et polymère hydrosolubles sont plus satisfaisants comparativement à ceux obtenus avec les compositions témoins 1 et 9 à base, soit d'un latex acétate maléate seul, soit du polymère hydrosoluble, alcool polyvinylique APV2.
Par rapport à une enduction à base seulement d'alcool polyvinylique (exemple 9), les bi-enductions ont l'avantage d'avoir des tenues au pli bien supérieures.
Parmi les bi-enductions, on remarque que les résultats en terme de barrière aux graisses sont tous très bons.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour imperméabiliser aux graisses des substrats cellulosiques de type papier ou carton, caractérisé en ce qu'il comprend l'application sur la surface du substrat à imperméabiliser d'un milieu d'enduction aqueux comprenant au moins un polymère ou copolymére sous la forme d'un latex synthétique qui possède une température de transition vitreuse Tg inférieure à 40°C et de préférence à 30°C et un polymère filmogène hydrosoluble, et son séchage pour en obtenir un film.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le polymère ou copolymére sous la forme d'un latex est obtenu par (co)polymérisation en emulsion de monomères insaturés, choisis parmi le groupe constitué de :
(1) styrène et/ou ses dérivés, notamment les dérivés tels que l'alphaméthylstyrène ou le vinyltoluène ;
(2) des diènes tels que le butadiène et l'isopropène ;
(3) des acides mono- et di-carboxyliques insaturés éthyléniques comme l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, l'acide itaconique, l'acide maléique, l'acide fumarique et les mono- et di- alkylesters, des acides mono- ou di-carboxyliques du type cité avec les alcanols ayant de préférence 1 à 8 atomes de carbone et leurs dérivés N-substitués, (4) les amides des acides carboxyliques insaturés comme l'acrylamide, le méthacrylamide, le N-méthylolacrylamide ou méthacrylamide, les N-alkylacrylamides ;
(5) des nitriles vinyliques incluant plus particulièrement ceux ayant de 3 à 12 atomes de carbone, comme en particulier l'acrylonitrile et le méthacrylonitrile ;
(6) des esters vinyliques ou alkyles en C1-8 d'acides carboxyliques comme l'acétate de vinyle, le versatate de vinyle, le propionate de vinyle, maléate, versatate ou acrylate d'alkyle en Ci à C8 ; et
(7) leurs mélanges et leurs dérivés par substitution.
3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que le polymère ou copolymére sous la forme d'un latex est obtenu par (co)polymérisation en emulsion de monomères insaturés, choisis majoritairement ou totalement parmi le groupe constitué des esters vinyliques ou alkyles en C1-8 d'acides carboxyliques comme l'acétate de vinyle, le versatate de vinyle, le propionate de vinyle, maléate, versatate ou acrylate d'alkyle en Ci à C8> et leurs mélanges et leurs dérivés par substitution.
4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que les monomères insaturés sont choisis parmi le groupe constitué par les homopolymères d'acétate de vinyle et les copolymères acétate de vinyle, maléate, versatate ou acrylate d'alkyle en Ci à C8.
5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les polymères ou copolymères sous la forme d'un latex sont :
- les copolymères styrène, esters acryliques, acides mono- ou di- carboxyliques insaturés éthyléniques ;
- et les copolymères styrènes, butadiènes, acides mono- ou di- carboxyliques saturés éthyléniques, le cas échéant, fonctionnalisés par des motifs (métha)acrylonitrile ;
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le polymère filmogène hydrosoluble est choisi parmi :
- les carbohydrates et leurs dérivés, comme les polysaccharides tels que l'amidon, la cellulose, la gomme xanthane et les guars et leurs dérivés, et les carbohydrates d'éthers comme les méthyl-, éthyl-, carboxyméthyl-, hydroxyéthyl- et hydroxypropyl-éthers de cellulose, et
- les polyalcools dont plus particulièrement les acétates polyvinyliques partiellement ou totalement hydrolyses.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le polymère filmogène hydrosoluble est un alcool polyvinylique.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le milieu d'enduction est appliqué sous la forme d'une unique couche de revêtement aqueuse comprenant un mélange d'au moins un polymère ou copolymére sous la forme d'un latex et d'un polymère filmogène hydrosoluble.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le milieu d'enduction est appliqué sous la forme d'au moins deux couches de revêtement aqueuses distinctes et consécutives, la première couche apposée à la surface du substrat comprenant au moins le polymère ou copolymére sous la forme d'un latex et la seconde couche, superposée à la première couche comprenant au moins le polymère filmogène hydrosoluble.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'on réalise un séchage de la première couche préalablement à l'application de la seconde couche.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le film enduit comprend un grammage compris entre environ
0,5 et 25 g/m2 en polymère ou copolymére sous la forme d'un latex et entre environ 0,5 et 5 g/m2 en polymère filmogène hydrosoluble.
12. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la quantité en polymère filmogène hydrosoluble est ajustée dans le milieu d'enduction aqueux de manière à obtenir un film comprenant un grammage en polymère filmogène hydrosoluble compris entre environ 0,5 et 5 g/m2.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition de revêtement comprend en outre des charges.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il s'agit de carbonates de calcium, silicoaluminates, d'oxyde de titane et/ou de talc.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que la teneur de ces charges dans le milieu d'enduction est comprise entre 0 et 50 parties en poids par rapport à la teneur en polymères exprimée en matière sèche du milieu d'enduction.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que le milieu d'enduction comprend en outre des insolubilisants.
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que le milieu d'enduction comprend des agents intervenant au niveau de la rhéologie du type amidon, alcool, carboxyméthylcellulose, guars, alcool polyvinylique.
18. Substrat cellulosique de type papier ou carton imperméabilisé aux graisses par le procédé défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 17.
19. Utilisation conjointe d'un polymère ou copolymére sous la forme d'un latex synthétique et d'un polymère filmogène hydrosoluble définis selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 pour imperméabiliser aux graisses des substrats cellulosiques de type papier ou carton.
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