FI73768B - Foerbaettrade ytterst starka pigmentbindemedel foer pappersbestrykningsblandningar. - Google Patents

Foerbaettrade ytterst starka pigmentbindemedel foer pappersbestrykningsblandningar. Download PDF

Info

Publication number
FI73768B
FI73768B FI844138A FI844138A FI73768B FI 73768 B FI73768 B FI 73768B FI 844138 A FI844138 A FI 844138A FI 844138 A FI844138 A FI 844138A FI 73768 B FI73768 B FI 73768B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
vinyl
parts
acid
gamma
latex
Prior art date
Application number
FI844138A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI844138L (fi
FI844138A0 (fi
FI73768C (fi
Inventor
Josephine Rosenski
Joseph M Fernandez
Jeffrey M Ulyatt
Original Assignee
Nat Starch Chem Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=24168567&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI73768(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Nat Starch Chem Corp filed Critical Nat Starch Chem Corp
Publication of FI844138A0 publication Critical patent/FI844138A0/fi
Publication of FI844138L publication Critical patent/FI844138L/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI73768B publication Critical patent/FI73768B/fi
Publication of FI73768C publication Critical patent/FI73768C/fi

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/58Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F218/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid
    • C08F218/02Esters of monocarboxylic acids
    • C08F218/04Vinyl esters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/60Polyalkenylalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

73768
Parannetut erittäin lujat pigmenttisidosaineet paperin-päällystysseoksia varten.
Förbättrade ytterst starka pigmentbindemedel för pappers-bestrykningsblandningar.
Keksintö kohdistuu hyvän lujuuden omaaviin paperin päällystyksessä käytettäviin pigmentt isideaineisi in , joilla on lisääntynyt veden retentio ja stabiilisuus. Päällystysseokset sisältävät vesipitoista synteettistä polymeerilateksia ja pigmenttiä sekä mahdollisesti myös muita paperin pigmentoi-dussa päällystyksessä käyte itäviä lisäaineita. Lateksi käsittää vinyyliesterin, organofunktionaalisen silaanin, karbok-syyli- ja/tai amidiryhmiä ja valinnanvaraisesti eteeniä ja/tai muita polymeroituvia komonomeerejä.
Valmistettaessa päällystettyä paperirainaa käytetään pigmenttiä, kuten esim. savea tai vastaavaa, johon sekoitetaan latek-sisideainetta tai liima-ainetta, jolloin syntyy seos, jota alalla kutsutaan "päällystyspastaksi", jota käytetään sellu-loosar ainan ,esimerkiksi paperi- tai kar tonk i r a i nan päällystykseen. Sideainetta käytetään huomattavia määriä ja sen mukaisesti lateksisideaineen koostumuksella ja ominaisuuksilla on suuri merkitys määrättäessä valmiin päällystetyn rainan ominaisuuksia.
Paperiteollisuudessa on todettu, että lisääntyvät kuivalujuus-ominaisuudet voidaan saada näille lateksisi-deaineille sisällyttämällä siihen karboksyyli- tai amidiryhmiä. On kuitenkin kohdattu vaikeuksia yritettäessä saada enemmän kuin 2 paino-% karboksyyliryhmiä vinyyliestoriä sisältäviin lateksipolymeeri-seoksiin, johtuen syntyvien lateksipartikkeleiden liiallisesta alkalisesta turpoamisesta. Tämä turpoamistaipumus vuorostaan saa aikaan haitallisen lateksin sakeutumisen näissä pH-arvois-sa ja sen seurauksena ongelmia tällaisten materiaalien kulje- 2 73768 tuksessa tavanomaisissa lateksinkäsittelylaitteistoissa, joissa yleisesti käytetyt viskositeetit ovat pienempiä kuin n. 1000 cps.
Rinnakkaiset patenttihakemukset US hak. no. 417 291, joka on myönnetty 26.7.1983 numerolla 4 19 5 499 , ja US hak. no.
417 020, joka on haettu 13.9.1982 ja jätetty sillensä ja haettu uudelleen 14.2.1984 numerolla 580 055, esittävät, että huomattavasti korkeampi karboksyyliryhmien määrä, jonka seurauksena päällysteen lujuus paranee, voidaan saavuttaa pienemmällä alkalisella turpoamisella lisäämällä sekapolymeeriin jotakin tietyntyyppistä polyeteenisesti tyydyttymätöntä komo-nomeeria. Päällysteen lujuutta voidaan yhä parantaa käyttämällä päällysteseoksessa tiettyjä silaanikomonomeerejä joko seoksen tiettyjen polyeteenisesti tyydyttymättömien komonomeerien sijasta tai niiden osittaisena lisänä. Näiden silaanien käyttö parantaa myös huomattavasti amidiryhmiä sisältävistä lateksi-sideaineista valmistettujen paperinpäällysteiden kuivalujuus-ominaisuuksia.
Nyt kyseessä oleva paperin pigmenttipäällystysseos käsittää vesipitoisen synteettisen polymeerilateksisideaineen, pigmenttiä ja riittävän aikaiimäärän, jotta saavutetaan pH-arvo 6...10, jolloin lateksi käsittää dispergoidun sekapolymeerin, jonka Tg arvo on +50°C...-40°C ja joka koostuu oleellisesti a) alkaanihapon vinyyliesteristä, joka on valinnanvaraisesti sekapolymeroitu i) 0-30 paino-%:lla eteeniä, ja/tai ii) 0-50 paino-%:lla ainakin yhtä monomeeriä, joka on dial-kyyli- (C1-C2)-maleaatti, -fumaraatti tai -itakonaatti; vinyylihalidi; vinyylideenihai idi; alkyyli-(C2-C4)-vinyylieetterij hydroksialkyyli-akrylaatti tai -meta-krylaatti; b) 0,01...3 osasta 100 osaa (a): ta kohti organof unktionaa-lista silaania 3 7 3 7 6 8 c) ainakin yhdestä seuraavista i) 0,5...15 osasta 100 osaa (a):ta kohti etyleenisesti tavoin tyydyttymätöntä mono- tai dikarboksyylihappoa tai mainitun dikarboksyylihapon puoliestoriä; tai ii) 0,5...5 osasta 100 osaa (a):ta kohti c* y3-olefi inisesti tyydyttymättömän karboksyylihapon amidia, N-alkyloli-amidia tai N-alkoksialkyyliamidia; ja d) 0...1 osasta 100 osaa (a):ta kohti polyeteenisesti tyydyt-tymätöntä komonomeeriä, joka on tr iallyylisyanuraatti , tri-allyyli-isosyanuraatti, diallyylimaleaatti, diallyylifiumaraat-ti, divinyylibentseeni tai diallyyliftalaatti.
Vinyyliesterimonomeereihin, joita voidaan tässä käyttää kuuluvat 1-13 hiiliatomia sisältävien alkaanihapoojen vinyyli-esterit. Tyypillisiä esimerkkejä ovat: vinyy1iasetaatti, vinyylipropionaatti, vinyylibutyraatti, vinyyli-isobutyraatti, vinyylivaleriaatti, vinyyli-2-etyyliheksanoaatti, vinyyli-iso-oktanoaatti, vinyylidekanoaatti, vinyylipivalaatti ja vinyyli-versataatti. Edellä mainituista on vinyyliasetaatti ensisijainen monomeeri sen hyvän saatavuuden ja halvan hinnan vuoksi.
Vinyy 1 iesteriä voidaan käyttää yksinään sekapolymeerin perus-monomeerinä, kuitenkin yleensä lisätään ainakin yhtä muuta monomeeriä, joka kykenee nuodostamaan kopolymeerin vinyyli-esterin kanssa ja saavut te maan vaaditulla alueella olevan Tg arvon. Eräs hyödyllinen moncmeeri tällaisiin tarkoituksiin on eteeni, jota tässä käytettynä lisätään 1...30% mieluimmin 5...25% sekapolymeerin painosta.
Muita tiettyjä kopolymeroituvia monomeerejä voidaan käyttää toivotun sekapolymeerin valmistuksessa. Näihin monomeereihin kuuluvat dialkyyli-(C]_-Cg)-maleaatit, -fumaraatit tai itako-naatit; vinyylihalidit ja vinyylideenihalidit kuten vinyyli-kloridi, vinyylibromid i ja vinyylideenikloridi; alkyyli-(C2_ clo)-vinyylieetterit, kuten metyylivinyylieetteri ja isobutyy-1 i vinyyl i ee tte r i; ja hydroks ialkyyliakr y laa t it tai -metakry- 4 73768 laatit. Jos tämän ryhmän monomeerejä käytetään, niiden käyttömäärät ovat tavallisesti noin 5...50 paino-% sekapolymeerin kuivapainosta.
Alan ammattimies havaitsee, että edellä mainittujen ryhmien spesifisiä monomeerejä voidaan liittää vinyyliesterisekapoly-meeriin tavanomaisesti käytetyissä suhteissa. Sopivia seka-polymeerejä voidaan valmistaa etenkin vinyyliasetaatista, eteenistä ja vinyylikloridistä.
Käyttökelpoiset organofunktionaaliset silaanit ovat niitä, jotka joko ottavat suoraan osaa reaktioon vapaa-radikaali-polymeroinnilla tai osallistuvat kondensaatioreaktioon sekapolymeer i r ungossa jo olevien muiden ryhmien kanssa. Ensin mainittuun ryhmään kuuluvia tyypillisiä silaaneja ovat esim. ne vinyyli- tai merkaptosubstituoidut silaanit, jotka kopoly-meroituvat vinyyliasetaatti- tai vinyyliasetaattialkyyliakry-laattisekapolymeerin kanssa. Tämän ryhmän edustavia kaupallisesti saatavia silaaneja ovat vinyylitrikloorisilaani, vinyyli tr ietoksisilaani, vinyyli tr imetoks isilaani , vinyylitris(2-met ok s ietoksi)silääni, gammametakryylioksipropyylitrimetoksi-silaani, gamma-metakryylioksi-propyylitris-(2-metoksietok-si)silaani, vinyylitriasetoksisilääni ja gamma-merkaptopro-pyylitrimetoksisilaani. Tyypillisiä toisen ryhmän sil aaneja ovat glysidyyli-ryhmiä sisältävät silaanit, jotka voivat reagoida polymeerissä jo olevien muiden funktionaalisten ryhmien kuten karboksyyliryhmien kanssa. Edustavia tämän tyyppisiä silaanimonomeerejä ovat gamma-glysidoksipropyylitr imetoksisilaani, beta- (3,4-epoksisykloheksyyli)-etyylitrimetoksi-silaani.
Vaaditaan myös, että käytetyt lateksisideaineet sisältävät joko karboksyyli- tai amidiryhmiä.
Yleisesti, mitä tahansa eteenisesti tyydyttymätöntä mono-tai dikarboksyylihappoa voidaan käyttää karboksyyliryhmien lähteenä. Esimerkkejä sopivista hapoista ovat eteenisesti tyydytty- 73768 mättömät monokarboksyylihapot kuten akryyli-, vinyylietikka-, krotoni-, metakryyli-, tigliinihappo jne.; eteenisesti tyydyt-tymättömät dikarboksyylihapot, kuten maleiini-, fumaari-, itakoni-, sitrakoni-, hydromukoni-, allyylitnolonihappo jne. sekä näiden dikarboksyylihappojen puoliesterit, kuten mono(2-etyyliheksyyli) -maleaatti , monoetyylimaleaatt i , monobutyyli-maleaatti jne.
Käyttökelpoisia amideja ovat d,/i-olefiinisesti tyydyttymät-tömien karboksyylihappojen amidit kuten akryyiiamidi , meta-kryyliamidi ja diasetoniakryyliamiöi ; <3,β-oletiinisesti tyy-dyttymättömien karboksyylihappojen N-alkylolLamidit, kuten N-metylol iakryyliamidi ja N-metylolimetakryyliamidi; o(»/3-ole-f iinisesti tyydyttymättömien karboksyyl ihappo j en N-alkoksi-alkyyliamidit kuten N-metoksimetyyliakryvliamidi ja N-butok-simetyylimetakryyliamidi.
Jos käytetään amideja, niitä on yleensä n. 0,5...5 osaa 100 osaa kohti vinyyliesterisekaaolymeeria, kun taas karboksyyli-ryhmiä sisältäviä monomeerejä voidaan käyttää noin 0,5...15 osaa. Todettakoon edelleen, että sekapolymeeriä voidaan valmistaa sekä amidi- että karboksyyliryhmiä sisältävistä monomeereistä joiden enimmäismäärät riippuvat käytetystä polymer oint imene telmästä .
Saataville paperin päällystyslateksiseoksille on ominaista lisääntynyt veden retentio ja joissakin tapauksissa vähäisempi reaktiivisuus alkalia kohtaan lateksitilassa ja sen ansiosta päällystettyjen lopullisten paperiarkkien parantuneet kuiva-lujuusominaisuudet.
Tyypillisiä menetelmiä kyseisessä päällysteseoksessa käytettävien sekapolymeer ilateks ien valmistamiseksi. Vinyyl iester i , valinnanvarainen komonomeeri, organof unktionaal inen silaani, karboksyylihappo tai amidi, ja polyeteenisesti tyydyttymätön monomeeri, sikäli kun sitä käytetään, sekapolymeroidaan vesi-liuoksessa katalyytin ja emulsiota stabiloivan määrän kanssa s 7 3 7 6 8 anionista tai ei-ionista pinta-aktiivista ainetta tai niiden seosta. Vesisysteemiä pidetään, mikäli tarpeellista, pH-alu-eella 2...6 sopivalla puskurireagenssilla. Polymerointi suoritetaan tavanomaisissa lämpötiloissa, 21...107 °C:ssa (70... 225 °F) , mieluimmin 49...79 °C:ssa (120... 175 °F) , riittävän ajan, jotta saavutetaan alhainen monomeeripitoisuus, esimerkiksi 0,5...10 h, mieluimmin 2...6 h, jolloin saadaan lateksi, jossa on vähemmän kuin 1,5 p-%, mieluimmin vähemmän kuin 0,5 p-% vapaata monomeeria. Tavanomaisia jaksottaisia, puolittain jatkuvatoimisia tai jatkuvatoimisia polymerointiprosesseja voidaan käyttää ja joita kuvaa esim. US-putenttijulkaisussa no. 3 706 697 myönnetty 19.12.1972 R. H. Backderf' ille.
Polymerointi saadaan tyypillisesti käynnistymään vapaiden radikaalien initiaattorilla kuten vesiliukoisella perhapolla tai sen suolalla esim. vetyperoksidilla, natriumperoksidilla, litiumperoksidilla , peretikkahapolla, per r i k k ihapo.lla tai niiden ammonium- ja alkalimetallisuoloilla esim. ammoniumper-sulfaatilla, natriumperasetaati1la, litiumpersulfaatilla, kaliumpersulfaatilla ja natriumpersulfaatilla. Vaihtoehtoisesti voidaan myös käyttää orgaanisia peroksideja kuten bentsyy-liperoksidia ja t-butyylihydroperoksidia. In . fiaattorin sopiva konsentraatia on 0,05...5 p-%, mieluimmin 0,1...3 p-%.
Vapaiden radikaalien initiaattoria voidaan käyttää yksin ja termisesti hajoitettuna vapaan radikaalin initioivan osan vapauttamiseksi tai voidaan käyttää yhdessä sopivan pelkisti-men karissa, hapetuspelkistysparina. Pelkistin on tyypillisesti hapettuva rikkiyhdiste, kuten alkalimetallin metabisulfiitti ja pyrosulfiitti esim. natriummetabisulfiitti, natr iumfzormal-dehydisulfoksalaatti, kaiiummetabisulfiitti ja natriumpyro-sulfiitti. Kopolymeroinnissa käytettävän pelkistimen määrä voi yleisesti vaihdella 0,lista 3:een paino-% polymeerin määrästä.
Emulgointiaine voi olla jokin ei-ioninen tai anioninen öljy-veteen pinta-aktiivinen aine tai niiden seos, joita yleisesti käytetään emulsiopolymerointimenetelmlssä. Milloin emulgointi- 7 73768 aineiden yhdistelmiä käytetään on parasta käyttää verrattain hydrofobisia emulgointiaineita yhdessä verrattain hydrofiili-sen aineen kanssa. EmuLgointiaineen määrä on yleensä 1...10%, mieluimmin n. 2...8% polymeroinnissa käytetyn monomeerin painosta.
Polymeroinnissa käytetty emulgointiaine voidaan myös lisätä kokonaisuudessaan polymerointivyöhykkeen alkupanostukseen tai osa emulgointiaineesta esim. 90...25% voidaan lisätä jatkuvasti tai jaksottaisesti polymeroinnin aikana.
Parhain sekapolymerointiprosessi on modifioitu jaksottainen prosessi, jossa joidenkin tai kaikkien komonomeerien ja emul-gointiaineen pääosat annostellaan reaktioastiaan sen jälkeen, kun polymerointi on aloitettu. Tällä tavalla voidaan saavuttaa hyvin eriasteisen reaktiivisuuden omaavien monomeerien kopolymeroinnin hallinta. On parasta lisätä pieni osa vinyyli-esteristä alussa ja sen jälkeen loput vinyyliesteristä ja muut komomeerit jaksottaisesti tai jatkuvasti polymerointijakson aikana, joka voi kestää 0,5...10 h, mieluimmin 2...6 h.
Siinä tapauksessa, että vinyyliesterisekapolymeerit sisältävät eteeniä, on polymerointi tapahtuma edellä esitetyn kaltainen paitsi, että se suoritetaan 10...132 x 105 Pa:n (10-130 ilmakehää) paineessa käyttäen polymerointimenetelmiä, joita on kuvattu esim. US patenttijulkaisuissa no. 3 708 388, myönnetty 2.1.1973 ja hakijana M. K. Lindeman et ai; no. 3 404 112, myönnetty 30.1.1973 hakijana G. Biale; ja no. 4 164 488, myönnetty 14.8.1979 hakijana B. V. Gregorovich. Näissä tapauksissa sekapolymeerin eteenipitoisuus riippuu vesipitoisen polyme-rointiväliaineen eteenipitoisuudesta. Polymerointiväliaineen eteenipi toi suutta sääteleviä tekijöitä ovat mm. eteenin osa-paine väliaineen yläpuolisessa kaasufaasissa, polymerointi-lämpötila ja kaasufaasin ja nestemäisen väliaineen välinen sekoitusaste. Tavallisesti polymerointi suoritetaan 49... 79 °C;n (120... 175 °F) lämpötilassa ja näissä lämpötiloissa eteenin osapaineet 345...10342 x 10^ Pa (50...1500 psig.), 8 73768 mieluimmin 1724...6895 x 10^ pa (250...1000 psig.) riittävät liittämään 1...30 p-%, mieluimmin 5...25 p-% eteeniä polymeeriin. Reaktiovällainetta sekoitetaan mieluimmin sekoittajalla, kuitenkin muitakin sekoituste.poja, kuten nesteen huuhtelemista kaasut aasista kierrätettävällä eteenillä, voidaan käyttää. Suosituimmassa menetelmässä eteenin osapaine pidetään vakiona polymerointivaiheen ajan, jcten tätä monomeeria syötetään jatkuvasti vakiomäärä.
Kummassakin tapauksessa latekseja syntyy ja käytetään suhteellisen suurissa kuiva-ainepitoisuuksissa esim. 35%:sta 70%:iin, vaikkakin ne voidaan laimentaa vedellä tarvittaessa. Parhaimmat lateksit sisältävät 40...60 p-% ja kaikkein parhaimmat 50...60 p-% kuiva-ainetta.
Lateksin partikkelikokoa voidaan säädellä käytetyn ei-ionisen tai anionisen emulgointiaineen tai -aineiden määrillä. Pienempien partikkelikokojen saavuttamiseksi käytetään suurempia emulgointiainemääriä. Yleisenä sääntönä on, että mitä suurempaa emulgointiainemäärää käytetään sitä pienempi on keskimääräinen partikkelikoko.
Varsinainen paperinpäällystysseos käsittää sekapolymeeri-lateksin sekä pigmenttiä, kuten savea, ja tavallisia paperin päällystyslisäaineita, joihin voi kuulua muita sideaineita kuten polyvinyylialkoholi, proteiini (esim. kaseiini tai soijaproteiini), tai tärkkelys kuten alan asiantuntijat hyvin tietävät.
Paperin päällystyksessä käytetty pigmentti voi olla mikä tahansa tavanomaisesti käytetyistä. Tavallisesti ainakin osa pigmentistä on savea, ja tämä osa voi olla mitä tahansa paperin päällystyksessä tavallisesti käytetyistä savista, kuten kidevedelliset alumiinisilikaatit kaoliiniryhmän savista, hydratoidut piihapposavet ja erityistyyppiset savet, joita on suositettu kirjan "Kaolin Clays and their Industrial Uses" J. M. Huber Corp. (1949), New York, N.Y. luvuissa 10...16. Saven il 9 73768 itsensä lisäksi voidaan käyttää muita paperipigmenttejä, kuten esim. kalsiumkarbonaattia, titaanioksidia, blanc fixe ä, lito-ponia, sinkkisulfidia tai muita päällystepigmenttejä kuten muoveja esim. polystyreenii eri suhteissa esim. 50 painoprosenttiin asti, mieluimmin 35 p-%:iin asti saven määrästä. Sen lisäksi seos voi sisältää muita lisäaineita kuten sinkki-oksidia ja/tai dispergoivaa tai stabiloivaa ainetta, kuten tetranatriumpyrofosfaattia. Tavallisesti paperin päällystys-seos sisältää 100 osaa pigmenttiä, joka koostuu 65...100 osasta savea ja 0...35 osasta toista pigmenttiä; 0,01...0,5 osasta dispergoivaa tai stabiloivaa ainetta; 3...30 osasta sekapoly-meerilateksia (kuiva-ainetta); 0...25 osasta toista sideainetta; 0...0,2 osasta vaahdonestoainetta ja riittävästä määrästä vettä toivotun kuiva-ainepitoisuuden saavuttamiseksi. Näitä aineosia käytettäessä saatavan päällysteseoksen muunnokset ja koostumus ovat alan asiantuntijoiden tiedossa.
Näin valmistetuilla päällystysseoksilla voidaan päällystää kuitumaisia paperirainoja käyttäen kaikkia tavanomaisia pääl-lystyslaitteita, joihin kuuluvat, muiden muassa teräpäällys-timet, ilmakaavinpäällystimot, telapäällystimet ja muut niiden kaltaiset laitteet.
Seuraavissa esimerkeissä kaikki lämpötilat ovat Celcius-astei-na ja kaikki silaanin, karboksyylihapon tai amidin ja valinnanvaraisten polyeteenisesti tyydyttymättömien komonomeerien osuudet on laskettu sataa paino-osaa kohti yhdistettyä vinyy-liesteriä, eteeniä ja/tai muita komonomeerejä. Esimerkeissä tiettyjen lateksien ja päällystyspastojen testauksessa käytettiin seuraavia testausmenetelmiä:
Brookfield- viskositeettiarvot saatiin käyttämällä Spindle no. 2:ta esitetyn mukaisesti 20 rpmissä ja/tai 100 rpmrssä.
Kartongin kuivalujuusarvot määritettiin käyttäen IGT Dynamic Pick Tester:iä, esitetyn mukaista IPI-tahmeuden luokiteltua mustetta, jousisovitusta "B" ja 35 kg:n kuormaa.
10 73768
Esimerkki 1
Valmistettiin sarja latekseja käyttäen 15% eteeniä sisältäviä eteenivinyyliasetaatti kopolymeerejä. Latekseja sovellettiin pigmenttisideaineina päällyspastoissa, käyttäen 100 osaa savea, 16 osaa lateksia (kuivapaino), 0,3 osaa karboksimetyyli-selluloosaa ja 1,28 osaa Bersot:tä. Syntyneiden pastojen testaukset on esitetty taulukoissa I-A ja I-B, joissa I-A edustaa latekseja, jotka sisältävät amidiryhmiä kun taas I-B edustaa karboksyyliryhmiä sisältäviä latekseja.
Taulukko I-A
Silaani N-metyloliakryyliamidi IGT
(No. 5 muste) 1,0 430 0,5 1,0 610 1,0 1,0 550
Taulukko I-B
Silaani Monoetyylimaleaatti IGT
(No. 5 muste) 1,5 330 0,5 3,0 460
II

Claims (9)

1. Paperin pigmenttipäällysteseos, joka käsittää vesipitoisen synteettisen polymeerilateksisideaineen, pigmenttiä ja riittävän aikaiimäärän, jotta saavutetaan pH-arvo 6-10, jolloin lateksi käsittää siihen dispergoidun sekapolymeerin, jonka Tg arvo on +50 °C...-40 °C ja joka koostuu oleellisesti a) alkaanihapon vinyyliesteristä, joka on valinnanvaraisesti sekapolymeroi tu i) 0-30 paino-%:lla eteeniä, ja/tai ii) 0-50 paino-%:lla ainakin yhtä monomeeriä, joka on dial- kyyli-(C!-C2)-ma]eaatti, -fumaraatti tai -itakonaatti; vinyylihalidi; vinyylideenihalidi; alkyy1i-(C2-C4)- vinyylieetteri; iydroksialkyyli-akrylaatti tai -meta-krylaatti; c) ainakin yhdestä seuraavista i) 0,5...15 osasta 100 osaa (a):ta kohti etyleenisesti tyydyttymätöntä mono- tai dikarboksyylihappoa tai mainitun dikarboksyylihapon puoliesteriä; tai ii) 0,5...5 osasta 100 osaa (a):ta kohti oi ,yö-olef iinisesti tyydyttymättömän karboksyylihapon amidia, N-alkyloli-amidia tai N—alkoksialkyyliamidia; ja d) 0...1 osasta 100 osaa (a):ta kohti polyeteenisesti tyydyt-tymätöntä komonomeeriä, joka on triallyylisyanuraatti, tri-allyyli-isosyanuraatti, dial1yylimaleaatti, diallyylifumaraat-ti, divinyylibentseeni tai diallyyliftalaatti, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi b) 0,01...3 osaa 100 osaa (a):ta kohti organofunktionaalista : '·: silaania, joka on jokin seuraavista vinyyl i tri kl oor isi lääni , vinyylitrietoksisilaani, vinyylitrimetoksisilaani, vinyyli-tris(2—metoksietoksi)silääni, gamma-metakryy1ioksipropyy1itri-metoksisilaani, gammametakryylioksipropyyli-tris-(2-metoksi-etoksi)silaani, vinyylitriasetoksisilaani, gamna-merkaptopro-Pyyli trimetoksi si lääni , gamma-glysidoksipropyyJ i t rimetoksi si-lääni tai freta-(3,4-epoksisykloheksyyli)-etyy]itrimetoksisi-laani. 12 73768
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että vinyyliesteri on vinyyliformiaatti, vinyyliasetaat-ti, vinvylipropionaatti , vinyylibutyraatii, vinyyli-isobuty-raatti, vinyylivaleriaatti, vinyyli-2-etyyliheksanoaatti, vinyyli-iso-oktanoa at ti , vinyylinonaat ti , vinyylidekanoa atti , vinyylipiv?laatti tai vinyyliversataatti .
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että vinyyliesteri on vinyyliasetaatti ja organofunktio-naalinen silaani o10 gamma-me' akryylioksipropyy 1 ltrimetoksi-silaani.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että karboksyy1ihappokomponentti on akryylihappo, vinyy-lietikkahappo, krotonihappo, metakrvylihappo, tigliinihappo, maleiinihappo, fumaarihappo, itakonihappo, sitrakonihappo, hydromukonihappo, tai allyylimolonihappo, mono-(2-etyylihek-syyli)maleaatti, monoetyylimaleaatti tai monobutyylimaleaat-ti.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että amidikomponentti on akryy iiamidi , metakryy 1 .i amidi , diasetöniä kryyliamidi, N-me tyloliakryyIiamidi, N-metyloiimeta-kryyliamidi , N-metoksimetyyliakryyliamidi tai N-butoksjmetyy-li-metakryyliamidi.
6. Patel·111ivaat:muksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että karboksyyiihappokomponentti on monoetyylimaleaatti tai että amidikomponentti on N-metyloliakryyliamidi.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että päällyste koostuu 100 osasta pigmenttiä, 0,01... 0,5 osasta dispergointiainetta, 3...30 osasta (kuivapaino) lateksia, 0...25 osasta toista sideainetta, 0...0,2 osasta vaahdon-estoainetta ja riittävästä vesimäärästä, jotta saavutetaan 35...70 paino-% kuiva-ainepitoisuus. 73768 1 Ί J-
8. Kuituraina, joka on päällystetty patenttivaatimuksen J mukaisella paperin pigmenttipäällysteseoksella.
9. Menetelmä kuiturainan päällystämiseksi, joka käsittää rai-nan käsittelyn patenttivaatimuksen 1 mukaisella vesipitoisella paperin pigmenttipäällysteseoksella.
FI844138A 1983-10-19 1984-10-19 Foerbaettrade ytterst starka pigmentbindemedel foer pappersbestrykningsblandningar. FI73768C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US54356583A 1983-10-19 1983-10-19
US54356583 1983-10-19

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI844138A0 FI844138A0 (fi) 1984-10-19
FI844138L FI844138L (fi) 1985-04-20
FI73768B true FI73768B (fi) 1987-07-31
FI73768C FI73768C (fi) 1987-11-09

Family

ID=24168567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI844138A FI73768C (fi) 1983-10-19 1984-10-19 Foerbaettrade ytterst starka pigmentbindemedel foer pappersbestrykningsblandningar.

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0140227B1 (fi)
JP (1) JPS6099095A (fi)
AU (1) AU549926B2 (fi)
DE (1) DE3463065D1 (fi)
FI (1) FI73768C (fi)
NO (1) NO844121L (fi)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2815892B2 (ja) * 1989-04-03 1998-10-27 旭化成工業株式会社 紙塗工用エマルジョン組成物
EP1211087B1 (en) * 2000-11-30 2004-05-19 Agfa-Gevaert Improved ink jet recording element
US6841206B2 (en) 2000-11-30 2005-01-11 Agfa-Gevaert Ink jet recording element
US20120021237A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 Celanese International Corporation Vinyl ester/ethylene-based binders for paper and paperboard coatings
US20120234490A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-20 Wacker Chemical Corporation High Solids Pigmented Latex Compositions
CN104411488B (zh) * 2012-09-10 2018-08-17 塞拉尼斯销售德国有限公司 用于纸和硬纸板涂覆的官能化的乙酸乙烯酯乙烯粘合剂
WO2015147352A1 (en) 2014-03-27 2015-10-01 Wacker Chemicals Korea Inc. Aqueous vinyl acetate ethylene copolymer dispersion for paper coating
WO2015148888A1 (en) 2014-03-27 2015-10-01 Wacker Chemical Corporation Binder for paper coating compositions

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL288973A (fi) * 1961-09-29 1900-01-01 Brockway Glass Co Inc
US3408420A (en) * 1964-04-30 1968-10-29 Du Pont Silane-modified olefinic copolymers
US3814716A (en) * 1970-03-30 1974-06-04 Union Carbide Corp Latex polymers
JPS5365352A (en) * 1976-11-24 1978-06-10 Toray Silicone Co Ltd Composition for finishing and processing of resin
JPS5755954A (en) * 1980-09-19 1982-04-03 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Composition
JPS5865096A (ja) * 1981-10-07 1983-04-18 株式会社クラレ 紙用コ−テイング剤
EP0076490B1 (en) * 1981-10-05 1986-02-05 Kuraray Co., Ltd. Paper coating agent
US4395499A (en) * 1982-09-13 1983-07-26 National Starch And Chemical Corporation High strength pigment binders for paper coatings containing carboxylated vinyl ester alkyl acrylic interpolymers

Also Published As

Publication number Publication date
FI844138L (fi) 1985-04-20
NO844121L (no) 1985-04-22
DE3463065D1 (en) 1987-05-14
EP0140227B1 (en) 1987-04-08
FI844138A0 (fi) 1984-10-19
AU3411284A (en) 1985-04-26
FI73768C (fi) 1987-11-09
EP0140227A2 (en) 1985-05-08
JPS6099095A (ja) 1985-06-01
AU549926B2 (en) 1986-02-20
EP0140227A3 (en) 1985-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4395499A (en) High strength pigment binders for paper coatings containing carboxylated vinyl ester alkyl acrylic interpolymers
US10094068B2 (en) Binder for paper coating compositions
AU2007216574B2 (en) Process for producing cationically stabilized and water-redispersible polymer powder compositions
US9334388B2 (en) Dispersion powder compositions comprising gemini surfactants
US6863985B2 (en) Hydrophobicized copolymers
US5753733A (en) Redispersible, silicon-modified dispersion powder composition, process for its preparation and its use
US4609704A (en) Vinyl acetate/acrylate copolymer emulsions for paper coating compositions
FI73768B (fi) Foerbaettrade ytterst starka pigmentbindemedel foer pappersbestrykningsblandningar.
EP3707180B1 (de) Wasserlösliche copolymere
EP2158265A1 (en) Copolymer mixture
EP2892718A1 (en) Functionalized vinyl acetate ethylene binders for paper and paperboard coatings
CA1259739A (en) Vinyl acetate/ethylene copolymer emulsions for paper coating compositions
CA2273535C (en) Process for preparing adhesives having improved adhesion
WO2018148929A1 (en) Use of aqueous polymer dispersion for interfacial bonding between polymeric porous materials
WO2014204779A1 (en) Copolymer dispersions and their use in paper-coating formulations
CA1336218C (en) Emulsion polymerisation
CA1256238A (en) High strength pigment binders for paper coatings containing carboxylated vinyl ester ethylene interpolymers
EP2841475A1 (en) Vinyl ester-based copolymer dispersions from a continuous tubular emulsion polymerization process

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: NATIONAL STARCH AND CHEMICAL CORP.