FI61509B - BELAEGGNINGSVAETSKA ANVAENDBAR FOER FRAMSTAELLNING AV LYOFOBA ELEKTRISKT LEDANDE SKIKT - Google Patents
BELAEGGNINGSVAETSKA ANVAENDBAR FOER FRAMSTAELLNING AV LYOFOBA ELEKTRISKT LEDANDE SKIKT Download PDFInfo
- Publication number
- FI61509B FI61509B FI760458A FI760458A FI61509B FI 61509 B FI61509 B FI 61509B FI 760458 A FI760458 A FI 760458A FI 760458 A FI760458 A FI 760458A FI 61509 B FI61509 B FI 61509B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- weight
- coating
- electrically conductive
- coating liquid
- ammonium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Description
1- ... .1 rD, KUULUTUSJULKAISU s«cna jj&Tjf B 11 UTLÄGG NINCSSKRI FT 6150 9 C (45) Patentti ?iy."nelly 10 CO 1002 Patent ccddrlat (51) Kv.ik?/int.ci.3 C 09 D 5/24| G 03 G 5/^0 SUO M I —FI N LAND (21) P»twttllwk*mu» — Puantanidkninf 76cH+58 (22) H»k#mi»p*lvl — Ameknlngadag 23.02.76 (23) Alkupilvl —GiM|h*t<4<g 23.02.76 (41) Tullut |ulklMkil — Bllvit offantltf 21+.08 771- ... .1 rD, ANNOUNCEMENT s «cna jj & Tjf B 11 UTLÄGG NINCSSKRI FT 6150 9 C (45) Patent? Iy." Nelly 10 CO 1002 Patent ccddrlat (51) Kv.ik? /Int.ci.3 C 09 D 5/24 | G 03 G 5 / ^ 0 SUO MI —FI N LAND (21) P »twttllwk * mu» - Puantanidkninf 76cH + 58 (22) H »k # mi» p * lvl - Ameknlngadag 23.02.76 (23) Initial cloud —GiM | h * t <4 <g 23.02.76 (41) Tullut | ulklMkil - Bllvit offantltf 21 + .08 77
Patentti· ja rekisterihallitut (44) NthtlvUulptnon |t kuul.|ultul*un pvm. —Patents and registries (44) NthtlvUulptnon | t heard | ultul * un pvm. -
Patent· och ragitterstyralsan Aniskin uttajd och uti.ikrifter pubikend 30.00.82 (32)(33)(31) «tuotkw*—B*ftrd priori»* (71) Calgon Corporation, Route 60-Campbell's Run Road, Robinson Township, Pennsylvania, USA(US) (72) Robert Henry Windhager, Pittsburgh, Pennsylvania, USA(US) (7*0 Oy Kolster Ab (5I+) Lyofobisten, sähköä johtavien kerrosten valmistamiseksi käytettävä päällysteneste - Beläggningsvätska användbar för framställning av lyofoba, elektriskt ledande skiktPatent · och ragitterstyralsan Aniskin uttajd och uti.ikrifter pubikend 30.00.82 (32) (33) (31) «products * —B * ftrd priori * * (71) Calgon Corporation, Route 60-Campbell's Run Road, Robinson Township, Pennsylvania , USA (US) (72) Robert Henry Windhager, Pittsburgh, Pennsylvania, USA (US) (7 * 0 Oy Kolster Ab (5I +) Coating liquid for the production of lyophobic electrically conductive layers - Beläggningsvätska användbar för framställning av lyofoba, elektriskt ledande skikt
Keksintö koskee lyofobisten, sähköä johtavien kerrosten valmistamiseksi käytettävää päällystenestettä, joka sisältää 15-50 paino-% sähköä johtavaa, vesiliukoista polymeeriä, 30-70 paino-% eristävää, vesiliukoista, polymeeristä sideainetta ja 10-60 paino-% pigmenttiä. Keksinnön mukaiselle päällystenesteelle on tunnusomaista, että se lisäksi sisältää 0,5-10 paino-% mono- ja/tai bisOH, 1H, 2H-2H-perfluorialkyyli)-fosfaattia, jonka kaava onThe invention relates to a coating liquid for the production of lyophobic electrically conductive layers containing 15 to 50% by weight of an electrically conductive, water-soluble polymer, 30 to 70% by weight of an insulating, water-soluble, polymeric binder and 10 to 60% by weight of a pigment. The coating liquid according to the invention is characterized in that it additionally contains 0.5-10% by weight of mono- and / or bisOH, 1H, 2H-2H-perfluoroalkyl) phosphate of the formula
<cmF2ra*1cnH2n0>yP0(0M>3-y I<cmF2ra * 1cnH2n0> yP0 (0M> 3-y I
jossa m on kokonaisluku 4-10, n on kokonaisluku 1-11, y on 1 tai 2 ja M on alkalimetalliammonium- tai substituoitu ammoniumkationi.wherein m is an integer from 4 to 10, n is an integer from 1 to 11, y is 1 or 2 and M is an alkali metal ammonium or substituted ammonium cation.
Yleensä sähköäjohtavat alustat, joita käytetään sähkövalo-kuvaus jäi jennöspaperien valmistamiseksi, valmistetaan levittämällä sopivan paperialustan (painatusta varten käytettävä paperi, neliömassa 49-73 g/m ) toiselle tai molemmille pinnoille hartsimaista kerrosta, 2 *1509 joka tekee paperin sähköä johtavaksi. Tavallisesti sähköä johtavan kerroksen muodostaa sähköäjohtava polymeeri joko yksinään tai tavallisemmin yhdessä sideaineen (tavallisesti vesiliukoinen, ei-johtava, kalvoa muodostava polymeeri, kuten proteiini, tärkkelys, styreeni-butadieeni-lateksit, modifioitu tai muunnettu tärkkelys, kaseiini, polyvinyyliasetaatti, polyvinyylialkoholi ja senkaltaiset) ja pigmentin (kuten kalsiumkarbonaatti, kaoliinisavi, titaanidioksidi, aluminiumoksidi tai näiden aineiden yhdistelmä), kanssa. Sähkövalo-kuvaus jäi jennöspaperiteollisuudessa sellaisia koostumuksia sisältäen johtavaa ainetta, sideainetta ja pigmenttiä nimitetään tavallisesti päällystevärikoostumuksiksi tai päällystenesteiksi.Generally, the electrically conductive substrates used to make electroplated papers are made by applying a resinous layer, 2 * 1509, to one or both surfaces of a suitable paper substrate (printing paper, basis weight 49-73 g / m 2) which makes the paper electrically conductive. Usually the electrically conductive layer is formed by the electrically conductive polymer either alone or more usually together with a binder (usually a water-soluble, non-conductive, film-forming polymer such as protein, starch, styrene-butadiene latexes, modified or modified starch, casein, polyvinyl acetate, polyvinyl acetate, with a pigment (such as calcium carbonate, kaolin clay, titanium dioxide, alumina or a combination of these substances). Electrophotography remained in the printing paper industry such compositions containing a conductive substance, a binder and a pigment are commonly referred to as coating dye compositions or coating liquids.
Tavallisissa johtavissa päällystevärikoostumuksissa sideaineiden tehtävänä on tehdä paperi vähemmän huokoiseksi, enemmän laadultaan tasaisemmaksi, parantaa sähköäjohtavan kerroksen kiinnittymistä alus-tapaperiin ja mikä on tärkeintä aikaansaada johtavaan kerrokseen esto-ominaisuudet valoherkissä kerroksissa käytettävien liuottimien estämiseksi tunkeutumasta sähköäjohtavaksi tehtyyn paperiin. Erillinen ei-johtava ja liuotinta pidättävä kerros käsittää yhden tavanomaisen sideaineen tai sellaisten sideaineiden seoksen levitettynä paperille ennen johtavan kerroksen levittämistä liuotinestovaikutuksen aikaansaamiseksi. Liuotinta pidättävä vaikutus sekä tolueeniin että paraf-fiinisiin liuottimiin nähden on olennaista, koska johtavan alustapa-perin yläsivu tulee kosketukseen tolueenin kanssa levitettäessä myöhemmin valoherkkää päällystettä, jonka muodostaa väri-herkistetty sinkkioksidi dispergoituna tolueenin ja sideaineen liuokseen. Sinkki-oksidilla päällystetyn alustapaperin alapuoli (nimitetään viimeistellyksi "Electrofax" paperiksi) joutuu kosketukseen keroseenin kanssa jäijentämisprosessin aikana "Electrox" kopioimiskoneissa, joissa käytetään "märkiä" sävyttimiä, joita muodostaa hiilihiukkaset sus-pendoituna kerosiinin ja sideaineiden liuokseen. Tavallinen laji sähköäjohtavaa polymeeriä yhdistelmänä päällystevärilisäaineiden, kuten edellä mainittujen sideaineiden ja pigmenttien tavanomaisten lajien kanssa ei anna tulokseksi hyväksyttävää liuotinestoa levitettäessä kaupallisesti hyväksyttäviä päällystepainoja 1,6-6,5 g päällystettä neliömetriä kohti paperin pintaa, mikäli yritetään valmistaa johtava alusta halutulla yksivaihe-menetelmällä esikäsittelemättä paperiraaka-ainetta erillisellä liuotinestokerroksella.In conventional conductive coating ink compositions, the purpose of the binders is to make the paper less porous, more uniform in quality, to improve the adhesion of the electrically conductive layer to the substrate, and most importantly to provide conductive barrier properties to prevent solvents used in photosensitive layers. The separate non-conductive and solvent-retaining layer comprises one conventional binder or a mixture of such binders applied to the paper prior to applying the conductive layer to provide a solvent barrier effect. The solvent-retaining effect on both toluene and paraffinic solvents is essential because the top side of the conductive substrate paper comes into contact with toluene upon subsequent application of a photosensitive coating of color-sensitized zinc oxide dispersed in a solution of toluene and binder. The underside of the zinc oxide coated backing paper (called finished "Electrofax" paper) comes into contact with the kerosene during the deinking process in "Electrox" copiers using "wet" tinters formed by carbon particles suspended in a solution of kerosene and binders. The usual type of electrically conductive polymer in combination with conventional types of coating additives such as the above-mentioned binders and pigments does not result in acceptable solvent inhibition when applying commercially acceptable coating weights of 1.6-6.5 g of coating per square meter of paper surface. with a separate solvent barrier.
3 61 5093 61 509
Esillä oleva keksintö perustuu siihen havaintoon, että tavanomaisten päällystenesteiden joita muodostaa sähköäjohtavat polymeerit, sideaineet ja pigmentit, joita tavallisesti käytetään sellaisissa koostumuksissa, liuotinesto-ominaisuuksia voidaan huomattavasti parantaa lisäämällä sellaisiin koostumuksiin tehokas määrä kaavan I mukaista fluorihiiltä. On todettu, että keksinnön mukaiset parannetut pääl-lystenesteet antavat sähköäjohtavalle alustalle sellaisen ominais-pintavastuksen, päällystettävyyden sinkkioksidilla, hylkypaperin uudelleenkäyttämisen ja sellaiset parannetut liuotinesto-ominaisuudet, jotka ovat kaupallisesti hyväksyttävissä sähkövalokuvausjäijennöspa-perien valmistamiseksi nykyisten teollisuusnormien ja -käytäntöjen mukaisesti, levitettynä pinnaltaan ei-liimatulle raaka-aineelle (raaka-aine, jonka pintaa ei ole käsitelty tärkkelyksellä, alginaa-tilla tai muulla pintaa liimaavilla aineilla). Siten keksinnön mukaiset päällystenesteet eivät anoastaan aikaansaa parannettuja liuotinesto-ominaisuuksia, vaan ne tekevät myös mahdolliseksi levittää sähköäjohtava kerros alustalle yksivaihe-käsittelyllä, jolloin ei ole tarpeellista levittää erillistä liuotinesto-kerrosta. Ominaispinta-vastus, päällystettävyys sinkkioksidilla, hylkypaperin uudelleenkäyttö ja liuotinesto-ominaisuudet, jotka saavutetaan käyttämällä keksinnön mukaisia parannettuja päällystenesteitä, on todettu käyttämällä labo-ratorio-standarditekniikkaa. Näinollen keksinnön mukaisten parannettujen päällystenesteiden sopivia päällystepainoja voidaan käyttää valmistettaessa sähköäjohtavia alustalevyjä, jotka ovat sopivia sähkö-valokuvaus- ja elektrograafisten jäijennöspaperien valmistamiseksi.The present invention is based on the finding that the solvent barrier properties of conventional coating fluids formed by electrically conductive polymers, binders and pigments commonly used in such compositions can be greatly improved by adding to such compositions an effective amount of fluorocarbon of formula I. It has been found that the improved coating fluids of the present invention provide an electrically conductive substrate with surface resistivity, zinc oxide coating, waste paper reuse, and improved solvent barrier properties that are commercially acceptable in accordance with non-standard for the raw material (raw material whose surface has not been treated with starch, alginate or other surface adhesives). Thus, the coating liquids according to the invention not only provide improved solvent barrier properties, but also make it possible to apply an electrically conductive layer to the substrate by a single-step treatment, in which case it is not necessary to apply a separate solvent barrier layer. The specific surface resistance, zinc oxide coatability, waste paper reuse, and solvent barrier properties achieved using the improved coating fluids of the invention have been determined using standard laboratory techniques. Thus, suitable coating weights for the improved coating liquids of the invention can be used in the manufacture of electrically conductive substrates suitable for the production of electrophotographic and electrographic resin papers.
Keksinnön mukaisten päällystenesteiden sähköäjohtavan poly-meerikomponentin laji ei ole kriitillinen. Mitä tahansa sähköäjohtavaa polymeeriä, sekä kationista että anionista voidaan käyttää edellytettynä että valikoitu johtava polymeeri voi aikaansaada riittävän pintavastuksen alusta-aineeseen (teollisuusvaatimukset johtokyvylle alustalevyissä ovat 10^ ^ohmia neliötä kohti_7 suhteellisessa kosteudessa 15 %). Kationisina sähköäjohtavina polymeereinä voidaan käyttää mitä tahansa vesiliukoista kationista polymeeriä, joka sisältää kva-ternäärisiä ammoniumryhmiä. Sellaisiin kationisiin polymeereihin kuuluvat sellaiset, joissa kvaternäärinen ammoniumryhmä on polymeerin pääketjusta riippuva ryhmä, kuten esim. polyvinyylibentsyyli-trime-tyyliammoniumkloridi, poly-^älfa(metyleeni-trimetyyli-ammoniumkloridi)-etyleenioksidi7 ja poly-metakryloiioksietyyli-trimetyyli-ammonium-kloridi; sellaiset, joissa kvaternäärinen ammoniumryhmä sisältyy 61509 sykliseen rakenteeseen, joka käsittää osan polymeerirungosta, kuten esim. poly-(dimetyylidiallyyliammoniumkloridi); ja sellaiset, joissa kvaternäärinen ammoniumryhmä muodostaa osan polymeeriketjusta, kuten kationiset polymeerit, joita tavallisesti nimitetään "jonineiksi".The type of electrically conductive polymer component of the coating fluids of the invention is not critical. Any electrically conductive polymer, both cationic and anionic, can be used provided that the selected conductive polymer can provide adequate surface resistance to the substrate (industry requirements for conductivity in substrate plates are 10 μm per square_7 at 15% relative humidity). As the cationic electrically conductive polymers, any water-soluble cationic polymer containing quaternary ammonium groups can be used. Such cationic polymers include those in which the quaternary ammonium group is a polymer backbone-dependent group, such as, for example, polyvinylbenzyltrimethylammonium chloride, poly (alpha (methylene trimethylammonium chloride) ethylene oxide) and polymethacryloxyethyltrimethylethylethyl; those in which the quaternary ammonium group is contained in a 61509 cyclic structure comprising a portion of a polymer backbone, such as, e.g., poly- (dimethyldiallylammonium chloride); and those in which the quaternary ammonium group forms part of a polymer chain, such as cationic polymers, commonly referred to as "ions".
Tähän ryhmään kuuluvat esim. jonineeni-polymeerit, jotka on valmistettu halogeeni-alkyyli-dialkyyliamiini-monomeeriyksiköistä, kuten 3-jonineeni-(poly-(dimetyyli-propyyli)-ammoniumkloridi), joka on valmistettu polymeroimalla 3-klooripropyylidimetyyliamiini, ja jonineeni-polymeerit, jotka on valmistettu di-tert.-aryamiineista ja dihalogenideista, kuten 3,4-jonineeni, joka on valmistettu 1,3-bis-dimetyyliaminopropaanista ja 1,4-diklooributeenista. Muita joni-neeni-polymeereja, jotka valmistetaan vastaavalla tavalla, voidaan luonnollisesti käyttää keksinnön mukaisten päällystenesteissä sähköä-johtavana komponenttina.This group includes, for example, ionene polymers prepared from haloalkyl dialkylamine monomer units, such as 3-ionene (poly (dimethylpropyl) ammonium chloride) prepared by polymerizing 3-chloropropyldimethylamine, and ionene polymers, prepared from di-tert-aramines and dihalides such as 3,4-ioninene prepared from 1,3-bis-dimethylaminopropane and 1,4-dichlorobutene. Other ion-ene polymers prepared in a similar manner can, of course, be used in the coating fluids of the invention as an electrically conductive component.
Edellä mainittujen kationisten sähköäjohtavien polymeerien lisäksi voidaan myös käyttää vesiliukoisia kationisia fosfonium- ja sulfonium-polyraeereja sähköäjohtavana komponenttina keksinnön mukaisissa päällystenesteissä. Näihin kuuluvat esim. sellaiset polymeerit kuin poly(2-akryylioksietyylidimetyylisulfoniumkloridi) ja poly-(glysidyylitributyyli-fosfoniumkloridi) ja senkaltaiset.In addition to the above-mentioned cationic electrically conductive polymers, water-soluble cationic phosphonium and sulfonium polyraers can also be used as the electrically conductive component in the coating liquids according to the invention. These include, for example, polymers such as poly (2-acryloxyethyldimethylsulfonium chloride) and poly- (glycidyltributylphosphonium chloride) and the like.
Keksinnön mukaisten päällystenesteiden valmistamisessa käytettävät vesiliukoiset anioniset polymeerit ovat tyypillisesti polymeerisiä happoja ja alkalimetalli- ja maa-alkalimetallisuoloja. Sellaisiin anionisiin polymeereihin kuuluvat esim. poly(sulfostyreeni) poly(allyylisulfoni)happo, sulfonoitu urea-formaldehydihartsi, sulfo-noitu polymetyloliakryyliamidi ja senkaltaiset.The water-soluble anionic polymers used in the preparation of the coating liquids of the invention are typically polymeric acids and alkali metal and alkaline earth metal salts. Such anionic polymers include, for example, poly (sulfostyrene) poly (allylsulfonic acid), sulfonated urea-formaldehyde resin, sulfonated polymethylolacrylamide, and the like.
On todettava, että edellä mainitut tyypilliset kationiset ja anioniset polymeerit voivat sisältää yhden tai useamman muun meeri-yksikön. Esim. sellaisia kopolymeereja kuin dimetyyli-diallyyli-ammoniumkloridin ja diasetoni-akryyliamidin kopolymeeriä tai styreenin ja maleiinihapon kopolymeeriä voidaan myös käyttää keksinnön mukaisten päällystenesteiden sähköäjohtavana komponenttina. Meeri-yksikköjen suhde sellaisissa kopolymeereissa määräytyy kationisten tai anionisten yksikköjen määrästä, joita tarvitaan halutun ominaispintavastuksen saamiseksi alustaan.It should be noted that the typical cationic and anionic polymers mentioned above may contain one or more other meric units. For example, copolymers such as a copolymer of dimethyldiallylammonium chloride and diacetone-acrylamide or a copolymer of styrene and maleic acid can also be used as the electrically conductive component of the coating liquids according to the invention. The ratio of mere units in such copolymers is determined by the number of cationic or anionic units required to obtain the desired specific surface resistance in the support.
Vaikkakin mitä tahansa edellä mainittua sähköäjohtavaa polymeeriä tai muita sähköäjohtavia polymeerejä, jotka voivat aikaansaada 61509 alustaan tarvittavan ominaispintavastuksen, voidaan käyttää sähköä-johtavana komponenttina keksinnön mukaisissa päällystenesteissä, niin edullisia sähköäjohtavia polymeerejä ovat kationiset polymeerit ja kopolymeerit ja erikoisesti kationiset kvaternääriset ammoniumpoly-meerit ja kopolymeerit. Näistä kaikkein edullisimpia polymeerejä ovat poly-(dimetyylidiallyyliammoniumkloridi), dimetyyli-diallyyliammonium-kloridin ja diasetoni-akryyliamidinkopolymeerit,/ jotka sisältävät 70-98 % diallyyli-monomeeriyksiköitä, polyvinyylibentsyylitrimetyyli-ammoniumkloridi, poly-metakryloli-oksietyyli-trimetyyliammoniumkloridi, polymetakrylolioksitrimetyyliammonium-metosulfaatti, polyepikloori-hydriini, joka on kvaternisoitu 80-100 %:sesti trimetyyliamiinilla, akryyliamidin ja metakryloli-oksietyyli-trimetyyliammoniumkloridin kopolymeerit, jotka sisältävät 90-99,5 % metakrylolioksietyylimono-meeria, ja poly-(metakryloli-oksietyyli-dimetyylihydroksietyyliammo-niumkloridi).Although any of the above conductive polymers or other conductive polymers that can provide the specific surface resistance required for the 61509 substrate can be used as the conductive component in the coating fluids of the invention, preferred conductive polymers include cationic polymers and copolymers and especially cationic quaternary quaternary copolymers. Of these, the most preferred polymers are copolymers of poly (dimethyldiallylammonium chloride), dimethyldiallylammonium chloride and diacetone-acrylamide copolymers, containing 70-98% diallyl monomerylmethylimethyltrimethoxymethyltrimethylenexyl monoxylmethylimethylmethylimethylamethrylamide, hydrin quaternized 80-100% with trimethylamine, copolymers of acrylamide and methacryloxyethyltrimethylammonium chloride containing 90-99.5% methacryloxyethyl monomer, and poly- (methacryloxyoxyethylmorium) dimethylhydroxyethyl
Kuten edellä on todettu niin keksinnön mukaisissa päällyste-nesteissä käytetyt sideaineet voivat vaihdella laajalti ja ne eivät muodosta keksinnön kriitillistä osaa. Mitä tahansa vesiliukoista, ei-johtavaa, kalvoa muodostavaa polymeeriä, jota tavanomaisesti käytetään tätä tarkoitusta varten, voidaan käyttää. Sopivia sideaineita ovat esim. polyvinyylialkoholit, polyvinyyliasetaatit, styreenibuta-dieeni-lateksit, polyetyleeni-polyvinyyliasetaatti-kopolymeerit, ei-modifioidut tärkkelykset, asetyloidut tärkkelykset, hydroksietyyli-tärkkelykset, entsyymillä muutetut tärkkelykset, hapetetut tärkkelykset, proteiinit, kaseiinit ja senkaltaiset tai niiden seokset. Samoin mitä tahansa pigmenttiä, jota tavanomaisesti käytetään päällysteväri-koostumuksissa, voidaan käyttää keksinnön mukaisissa parannetuissa päällystevärikoostumuksissa, kuten kaupallisesti käytettäviä kalsium-karbonaatteja, kaoliinisaveja, titaanidioksidia, aluminiumoksidia tai näiden aineiden yhdistelmiä.As stated above, the binders used in the coating fluids of the invention can vary widely and do not form a critical part of the invention. Any water-soluble, non-conductive, film-forming polymer conventionally used for this purpose can be used. Suitable binders include, for example, polyvinyl alcohols, polyvinyl acetates, styrene-butadiene latexes, polyethylene-polyvinyl acetate copolymers, unmodified starches, acetylated starches, acid starches and starches thereof, hydroxyethyl starches, other starches, enzymes Likewise, any pigment conventionally used in coating color compositions can be used in the improved coating color compositions of the invention, such as commercially available calcium carbonates, kaolin clays, titanium dioxide, alumina, or combinations of these agents.
Keksinnön mukaisten parannettujen sähköäjohtavien päällyste-nesteiden fluorihiili-komponentti on olennainen parannettujen liuotin-esto-ominaisuuksien saamiseksi parannettuihin päällystevärikoostumuk-siin. On todettu, että tietyt mono- ja bis-(1H,1H,2H,2H-perfluorial-kyyli)-fosfaattiesterit lisättynä sähköäjohtaviin päällystenesteisiin parantavat tehokkaasti liuotinesto-ominaisuuksia. Käyttökelpoisten perfluorialkyylifosfaattiestereiden kaava on (cmF2m+1CnH2n0^yP03-y jossa m on kokonaisluku 4-10, n on kokonaisluku 1-11, y on 1 tai 2 ja 61509 M on vesiliukoiseksi tekevä alkalimetalli-(Li, K, Na ja senkaltainen), ammonium- tai substituoitu ammoniumkationi mukaanluettuna metyyli-amiini, dimetyyliamiini, dietyyliamiini, monoetanoliamiini, dietanoli-amiini, trietanoliamiini tai morfoliini tai senkaltainen. Edullisia suoloja ovat yleensä dietanoliamiini-suolat. Haluttaessa C ja C yhdessä muodostavat suoran ketjun, jossa on ainakin 8 hiiliatomia. Sellaiset perfluorialkyyli-fosfaattiesterit ovat hyvin tunnettuja aineita ja niitä on saatavana kaupallisesti tai ne voidaan helposti valmistaa tunnetuilla menetelmillä. Erikoisen edullinen on perfluori-alkyylifosfaattiesteri, jota valmistaa E. I. du Pont de Nemours Company, Inc. Wilmington, Delaware, tavaramerkillä "ZONYL RP", joka sisältää mono- ja bis-(1 H,1 H,2H,2H-perfluorialkyyli)-fosfaattien dietanoliamiini-suoloja, joissa alkyyliryhmä on parillisena lukuna numeroitu alueella Cg-C^g ja suolojen fluoripitoisuus on 52,4-54,4 % määrättynä kiinteistä aineista.The fluorocarbon component of the improved electrically conductive coating fluids of the invention is essential for obtaining improved solvent barrier properties in improved coating paint compositions. It has been found that certain mono- and bis- (1H, 1H, 2H, 2H-perfluoroalkyl) phosphate esters, when added to electrically conductive coating fluids, effectively improve solvent retention properties. Useful perfluoroalkyl phosphate esters have the formula (cmF2m + 1CnH2nO2 yPO3-y where m is an integer from 4 to 10, n is an integer from 1 to 11, y is 1 or 2 and 61509 M is a water-soluble alkali metal (Li, K, Na and the like), ammonium or substituted ammonium cation including methylamine, dimethylamine, diethylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine or morpholine, etc. Preferred salts are generally diethanolamine salts, If desired, C and C together form a straight chain of at least 8 carbons. Perfluoroalkyl phosphate esters are well known substances and are commercially available or can be readily prepared by known methods, with Perfluoroalkyl Phosphate Ester being manufactured by EI du Pont de Nemours Company, Inc. under the trademark "ZONYL RP" in Wilmington, Delaware, containing diethanolamine salts of mono- and bis- (1H, 1H, 2H, 2H-perfluoroalkyl) phosphates with the alkyl group is numbered evenly in the range C8-C18 and the fluorine content of the salts is 52.4-54.4% as determined from the solids.
Vaikkakin mitä tahansa edellä kuvattua sideainetta tai sideaineiden seosta voidaan käyttää keksinnön mukaisissa päällystenes-teissä niin polyvinyyliasetaatin ja polyvinyylialkoholin seokset ovat edullisia. Polyvinyyliasetaattia voi olla 20-50 paino-% koostumuksesta ja polyvinyylialkoholia voi olla 10-40 paino-% koostumuksesta. Käytettäessä polyvinyylialkoholia sideaineessa on edullista lisätä koostumukseen 1-15 paino-% melamiinia polyvinyylialkoholin ristisidosai-neena. Siten keksinnön mukaiset edulliset päällystenesteet sisältävät:Although any of the binders or mixtures of binders described above can be used in the coating fluids of the invention, mixtures of polyvinyl acetate and polyvinyl alcohol are preferred. Polyvinyl acetate may be present in an amount of 20 to 50% by weight of the composition and polyvinyl alcohol may be present in an amount of 10 to 40% by weight of the composition. When polyvinyl alcohol is used in the binder, it is preferable to add 1-15% by weight of melamine to the composition as a polyvinyl alcohol crosslinker. Thus, preferred coating liquids according to the invention include:
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä Sähköäjohtavaa polymeeriä 15-50Component Weight% of component in dry coating Electrically conductive polymer 15-50
Polyvinyyliasetaattia 20-50Polyvinyl acetate 20-50
Polyvinyylialkoholia 10-40Polyvinyl alcohol 10-40
Fluorihiiltä 0,5-10Fluorocarbons 0.5-10
Melamiinia 1-15Melamine 1-15
Pigmenttiä 10-60Pigment 10-60
Keksinnön mukaisilla päällystenesteillä saavutettavien etujen kuvaamiseksi suoritettiin kokeet, joissa keksinnön mukaisia fluori- hiiltä sisältäviä päällystenesteitä ja vastaavia nesteitä, jotka eivät sisältäneet fluorihiiltä, käytettiin vesiemulsioina ei-pintaliimatun o pohjapaperin (neliömassa 50,5 g/m ) molempien pintojen päällystämi seksi. Pohjapaperit päällystettiin vetämällä pintaa pitkin vanungilla kierretyllä tangolla standardikäytännön mukaisesti. Levyt kuivattiin 7 61509 valokuvauspainokuivurissa 15 sekuntia päällystämisen jälkeen.To illustrate the benefits of the coating fluids of the invention, experiments were performed in which the fluorocarbon-containing coating fluids of the invention and corresponding fluorocarbon-free fluids were used as aqueous emulsions to coat both surfaces of a non-surface bonded base paper (50.5 g / m 2 basis weight). The base papers were coated by pulling along the surface with a rod twisted with a wadding according to standard practice. The plates were dried in a 7 61509 photographic weight dryer 15 seconds after coating.
Sen jälkeen kun oli ilmastettu suhteellisessa kosteudessa 50 % ainakin 4 tuntia testattiin osa levyistä liuotineston määräämiseksi saattamalla levy kosketukseen väriliuoksen (Liuos A: 100 g tolueenia, 35,8 g polyvinyyliasetaattia, 0,65 g 4-/'(4-metyylifenyyli) -aminq7~1-hydroksi-9,10-antraseenidionia; ja liuos B: petrolia + 2 % liekinpunaväriä) kanssa 10 sekuntia; välittömästi pyyhkäistiin väri-liuotin pois levystä; silmämääräisesti tutkittiin levyn toista puolta ja määrättiin läpitunkeutuminen. Eston määräys perustui vertailutaulukkoon, jota käytettiin julkaisussa TAPPI (Technical Association of the Pulp and Paper Industry) New Provisional Method T-528. Sen jälkeen kun oli ilmastettu suhteellisessa kosteudessa 15 % ainakin yön ajan levyn toisesta osasta tutkittiin ominaispintavastus käyttäen levystä tehtyä 8,57 cm:n läpimittaista kiekkoa ja elektrometriä. Seuraavassa on esitetty kokeiden tyypilliset tulokset.After aeration at 50% relative humidity for at least 4 hours, a portion of the plates were tested for solvent resistance by contacting the plate with a dye solution (Solution A: 100 g toluene, 35.8 g polyvinyl acetate, 0.65 g 4 - / '(4-methylphenyl) amino). 11-hydroxy-9,10-anthracenedione, and solution B: petroleum + 2% flame red) for 10 seconds; the dye solvent was immediately wiped off the plate; visually examined the other side of the plate and determined penetration. The block order was based on the comparison table used in TAPPI (Technical Association of the Pulp and Paper Industry) New Provisional Method T-528. After being aerated at a relative humidity of 15% for at least overnight, the specific surface resistance of the second part of the plate was examined using an 8.57 cm diameter disc made of the plate and an electrometer. The following are typical results of the experiments.
Esimerkki 1Example 1
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä poly-(dimetyyli-diallyyli- ammoniumkloridi 20 polyvinyyliasetaatti 35 polyvinyylialkoholi 26 kalsiumkarbonaatti 15 melamiini 4 100 % 2 Päällystettä (6,5 g/m ) levitettiin pohjapaperin kummallekin puolelle. Päällystetyllä levyllä oli ei-hyväksyttävät liuotinesto-ominaisuudet. Liuoksen A läpitunkeutumisprosentti oli 60 % ja liuoksen B läpitunkeutumisprosentti oli 90 %. Sähköäjohtavien pohjapapereiden yhteydessä täytyy liuoksen A läpitunkeutumisprosentin olla pienempi kuin 10 % tolueenipohjäisen sinkkioksidipäällysteen tunkeutumisen estämiseksi sähköäjohtavaan alustaan ja liuoksen B läpitunkeutumisprosentin täytyy olla pienempi kuin 50 % käyttökelpoisen kuivan jäljennöksen saamiseksi märkäsävytin-jäijennöskoneesta.Component% by weight of component in dry coating poly- (dimethyldiallylammonium chloride 20 polyvinyl acetate 35 polyvinyl alcohol 26 calcium carbonate 15 melamine 4 100% 2 The coating (6.5 g / m 2) was applied to both sides of the base paper. The penetration rate of Solution A was 60% and the penetration rate of Solution B was 90%.
61 509 861 509 8
Esimerkki 2Example 2
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä polyvinyylibentsyyli-tri- metyyliammoniumkloridi 20 styreeni-butadieeni-lateksi 31 polyvinyylialkoholi 30 kaoliinisavi 15 melamiini 4 100 % 2 Päällystettä (6,5 g/m ) levitettiin pohjapaperin kummallekin puolelle. Päällystetyllä levyllä oli ei-hyväksyttävät liuotinesto-ominaisuudet. Liuoksen A läpitunkeutumisprosentti oli 40 % ja liuoksen B läpitunkeutumisprosentti oli 80 %.Component% by weight of component in dry coating polyvinylbenzyltrimethylammonium chloride 20 styrene-butadiene latex 31 polyvinyl alcohol 30 kaolin clay 15 melamine 4 100% 2 The coating (6.5 g / m 2) was applied to both sides of the base paper. The coated plate had unacceptable solvent inhibitory properties. Solution A had a penetration rate of 40% and solution B had a penetration rate of 80%.
Esimerkki 3Example 3
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä polyvinyylibentsyyli-tri- metyyliammoniumkloridi 22 polyvinyyliasetaatti 31 polyvinyylialkoholi 10 kalsiumkarbonaatti 35 melamiini 2 100 % 2 Päällystettä (6,5 g/m ) levitettiin pohjapaperin kummallekin puolelle. Päällystetyllä levyllä oli ei-hyväksyttävät liuotinesto-ominaisuudet. Liuoksen A läpitunkeutumisprosentti oli 60 ja liuoksen B läpitunkeutumisprosentti oli 90 %.Component% by weight of component in dry coating polyvinylbenzyltrimethylammonium chloride 22 polyvinyl acetate 31 polyvinyl alcohol 10 calcium carbonate 35 melamine 2 100% 2 The coating (6.5 g / m 2) was applied to both sides of the base paper. The coated plate had unacceptable solvent inhibitory properties. Solution A had a penetration rate of 60 and solution B had a penetration rate of 90%.
Esimerkki 4Example 4
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä poly-(dimetyyli-diallyyli- ammoniumkloridi) 22 polyvinyyliasetaatti 32 polyvinyylialkoholi 12 kalsiumkarbonaatti 30 perfluorialkyylifosfaatti 2 melamiini 2 100 % 9 61509 Päällystettä (4 g/m ) levitettiin pohjapaperin kummallekin puolelle. Päällystetyllä levyllä oli hyväksyttävät liuotinesto-ominaisuudet. Liuoksen A läpitunkeutumisprosentti oli alle 4 % ja liuoksen B läpitunkeutumisprosentti oli 15 %.Component Weight% of component in dry coating poly- (dimethyldiallylammonium chloride) 22 polyvinyl acetate 32 polyvinyl alcohol 12 calcium carbonate 30 perfluoroalkyl phosphate 2 melamine 2 100% 9 61509 The coating (4 g / m) was applied to each side of the base paper. The coated sheet had acceptable solvent barrier properties. The penetration rate of solution A was less than 4% and the penetration rate of solution B was 15%.
Ominaispintavastus suhteellisessa kosteudessa 15 % oli 7.4x10^ ohmia neliötä kohti toisella puolella ja 3.8x10^® ohmia neliötä kohti toisella puolella. Ominaispintavastuksen tavalliset teollisuusvaatimukset pohjapapereissa ovat suhteellisessa kosteudessa 15 % 1010 tai vähemmän.The specific surface resistance at 15% relative humidity was 7.4x10 ^ ohms per square on one side and 3.8x10 ^ ohms per square on the other side. The standard industry requirements for resistivity in base papers are 15% or less at 10% relative humidity.
Sinkkioksidikoostumuksella ^200 g sinkkioksidia, 60,5 g poly-vinyyliasetaattia, 205,5 g tolueenia, 0,25 ml bromifenolisinistä (2,5 paino-% metanolissa), 0,75 ml spiro-/isobentsofuraani-1(3H), 9^(9H)-ksanteeni7“3-onin dinatriumsuolaa (2,5 paino-% metanolissa), 0,40 ml happovihreätä 16 (2,5 paino-% metanolissa)^, päällystettiin levyn vanunkipuoli ja saatu kuivapäällyste oli tasainen ja vapaa säröistä (so. "katkeamisista").With a zinc oxide composition ^ 200 g of zinc oxide, 60.5 g of polyvinyl acetate, 205.5 g of toluene, 0.25 ml of bromophenol blue (2.5% by weight in methanol), 0.75 ml of spiro / isobenzofuran-1 (3H), 9 The disodium salt of (9H) -xanthene-7-one (2.5% by weight in methanol), 0.40 ml of acid green 16 (2.5% by weight in methanol), was coated on the wool side of the plate and the resulting dry coating was smooth and free of cracks ( i.e., "outages").
Useita sähköäjohtavia päällystettyjä alustalevyjä (ilman sink-kioksidipäällystettä) käsiteltiin holanterissa ja sen jälkeen niistä valmistettiin käsin levyjä. Saaduilla käsin tehdyillä arkeilla oli hyvä laatu ja niissä ei voitu todeta kuitujen kokkaroitumista.Several electrically conductive coated substrate plates (without zinc oxide coating) were treated in a cholester and then made into plates by hand. The handmade sheets obtained were of good quality and no clumping of fibers could be detected.
Esimerkki 5Example 5
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä polyvinyylibentsyyli-tri- metyyliammoniumkloridi 22 polyvinyyliasetaatti 28 polyvinyylialkoholi 10 kalsiumkarbonaatti 35 perfluorialkyylifosfaatti 3 melamiini 2 100 % 2 Päällystettä (4,4 g/m ) levitettiin pohjapaperin kummallekin puolelle. Päällystetyllä levyllä oli hyväksyttävät liuotinesto-omi-naisuudet. Liuoksen A läpitunkeutumisprosentti oli alle 2 % ja liuoksen B läpitunkeutumisprosentti oli 10 %. Ominaispintavastukset olivat 8,5x1010 ohmia neliötä kohti toisella sivulla ja 8,4x10^° ohmia neliötä kohti toisella sivulla suhteellisessa kosteudessa 15 %. Sinkki-oksidipäällyste levitettynä vanunkipuolelle oli vapaa viiruista ja säröistä ja johtava päällystetty alustalevy (ei-sinkkioksidi päällystettä) oli laadultaan hyvä.Component% by weight of component in dry coating polyvinylbenzyltrimethylammonium chloride 22 polyvinyl acetate 28 polyvinyl alcohol 10 calcium carbonate 35 perfluoroalkyl phosphate 3 melamine 2 100% 2 A coating (4.4 g / m) was applied to each side of the base paper. The coated plate had acceptable solvent barrier properties. The penetration rate of solution A was less than 2% and the penetration rate of solution B was 10%. The specific surface resistances were 8.5x1010 ohms per square on one side and 8.4x10 ^ ohms per square on the other side at a relative humidity of 15%. The zinc oxide coating applied to the batt side was free of streaks and cracks and the conductive coated substrate (non-zinc oxide coating) was of good quality.
61 509 1061 509 10
Esimerkki 6Example 6
Komponentti Paino-% komponenttia kuivapäällysteessä polyepikloorihydriini kvaternisoituna triple tyyliami in il la 22 polyvinyyliasetaatti 28 polyvinyylialkoholi 10 kalsiumkarbonaatti 35 perfluorialkyylifosfaatti 3 melamiini 2 100 % 2 Päällystettä (4,7 g/m ) levitettiin pohjapaperin kummallekin puolelle. Päällystetyllä levyllä oli hyväksyttävät liuotinesto- ja ominaispintavastus-ominaisuudet. Liuoksen A läpitunkeutumisprosentti 10 oli alle 2 %. Ominaispintavastukset olivat 5.6x10 ohmia neliötä kohti toisella sivulla ja 3.3x1010 ohmia neliötä kohti toisella sivulla suhteellisessa kosteudessa 15 %. Sähköäjohtavien päällystettyjen levyjen (ilman sinkkioksidipäällystettä) edelleenkäsiteltä-vyys oli hyvä ja sinkkioksidipäällystettä oli helppo levittää alustalle.Component Weight% of component in dry coating polyepichlorohydrin quaternized triple ethylamine 22 polyvinyl acetate 28 polyvinyl alcohol 10 calcium carbonate 35 perfluoroalkyl phosphate 3 melamine 2 100% 2 A coating (4.7 g / m) was applied to the base paper. The coated plate had acceptable solvent resistance and specific surface resistance properties. The penetration percentage of solution A was less than 2%. The specific surface resistances were 5.6x10 ohms per square on one side and 3.3x1010 ohms per square on the other side at a relative humidity of 15%. The electrically conductive coated plates (without zinc oxide coating) had good processability and the zinc oxide coating was easy to apply to the substrate.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI760458A FI61509C (en) | 1976-02-23 | 1976-02-23 | BELAEGGNINGSVAETSKA ANVAENDBAR FOER FRAMSTAELLNING AV LYOFOBA ELEKTRISKT LEDANDE SKIKT |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI760458 | 1976-02-23 | ||
FI760458A FI61509C (en) | 1976-02-23 | 1976-02-23 | BELAEGGNINGSVAETSKA ANVAENDBAR FOER FRAMSTAELLNING AV LYOFOBA ELEKTRISKT LEDANDE SKIKT |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI760458A FI760458A (en) | 1977-08-24 |
FI61509B true FI61509B (en) | 1982-04-30 |
FI61509C FI61509C (en) | 1982-08-10 |
Family
ID=8509775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI760458A FI61509C (en) | 1976-02-23 | 1976-02-23 | BELAEGGNINGSVAETSKA ANVAENDBAR FOER FRAMSTAELLNING AV LYOFOBA ELEKTRISKT LEDANDE SKIKT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI61509C (en) |
-
1976
- 1976-02-23 FI FI760458A patent/FI61509C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI760458A (en) | 1977-08-24 |
FI61509C (en) | 1982-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4189345A (en) | Fibrous compositions | |
DE69509943T2 (en) | Inkjet recording sheets | |
US4011176A (en) | Electroconductive coating composition containing cationic latexes | |
CA1168431A (en) | Electroconductive polymer composition | |
FI64945C (en) | FOERBAETTRAD EL-LEDANDE HARTSBELAEGGNINGSKOMPOSITION INNEHAOLLANDE EN SAMPOLYMER AV EN KVARTAER AMMONIUM MONOMER OCH ACRYLAMID | |
US3953374A (en) | One-pass electroconductive coating color formulation | |
US4132674A (en) | Electroconductive coating formulation | |
DE2721827C3 (en) | Electrophotographic planographic printing plate and method for making the same | |
US4171417A (en) | Polymers with improved solvent holdout in electroconductive paper | |
FI61509B (en) | BELAEGGNINGSVAETSKA ANVAENDBAR FOER FRAMSTAELLNING AV LYOFOBA ELEKTRISKT LEDANDE SKIKT | |
US4282118A (en) | Electroconductive polymer composition | |
US4340659A (en) | Electrostatic masters | |
CA1053896A (en) | Electroconductive coatings having excellent coating holdout properties | |
US4418117A (en) | Conductive barrier coat for electrostatic masters | |
FI71571B (en) | ELIMINATED POLYMER COMPOSITION IN FLUORFLOWER | |
JP2012505072A (en) | Improved coating method | |
SU1141135A1 (en) | Refined printing paper | |
CA1085155A (en) | One-pass electroconductive coating color formulation | |
JPH0243180B2 (en) | ||
EP0000921B1 (en) | A method for preparing a high strength composite and fibrous web comprising a dried composite | |
DE2605875C3 (en) | Coating liquid for the production of lyophobic, electrically conductive layers | |
IE42270B1 (en) | Electroconductive coating color formulations | |
IE41908B1 (en) | Preparation of electroconductive polymers | |
JP3037421B2 (en) | Paint for paper | |
SU910477A1 (en) | Composition of sensitive layer of electrophotographic film |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: CALGON CORPORATION |