FR2985743A1 - Composition aqueuse a viscosite controlee, permettant la fabrication de supports antiglisse sur machine a papier. procede pour realiser de tels supports, et supports ainsi obtenus - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une composition de couchage antiglisse permettant l'enduction de supports souples en continu, sous forte contraint de cisaillement et conservant une viscosité stable dans le temps, même à forte concentration. Cette composition comprend pour 100 parties : -1 à 40 parties en poids de silicates alcalins solubles de formule M2OxSiO2 où M est Na, K, Li ou un mélange de ces métaux alcalins, et x est le rapport pondéral entre SiO2 et M2O. -3 à 40 parties de diatomées fossiles de granulométrie comprise entre 5 et 250 microns. -0,1 à 40 parties d'un liant filmogène sous forme de polymère en dispersion aqueuse ou en solution aqueuse.

Description

COMPOSITION AQUEUSE A VISCOSITE CONTROLEE, PERMETTANT LA FABRICATION DE SUPPORTS ANTIGLISSE SUR MACHINE A PAPIER, PROCEDE POUR REALISER DE TELS SUPPORTS, ET SUPPORTS AINSI OBTENUS Domaine de l'invention La présente invention concerne une nouvelle composition pour la fabrication de bains d'enduction, en vue de la réalisation de supports antiglisse.

L'utilisation de cette nouvelle composition permet, entre autres, l'enduction sur machine à papier à haute vitesse, et avec des systèmes d'enduction à fort taux de cisaillement, comme les presses encolleuses, par exemple, tout en conservant une viscosité stable. Cette nouvelle enduction permet ainsi de fabriquer des supports antiglisse de 15 qualité constante et avec des formulations concentrées. Les supports réalisés avec cette nouvelle composition présentent également l'avantage de ne pas présenter de phénomènes de collage lorsque des feuilles enduites sur les deux faces sont empilées. 20 État de la technique Le développement de l'utilisation de papiers recyclés pour l'emballage, ainsi que l'utilisation, croissante de papiers vernis et de films ont conduit à l'accroissement 25 d'incidents pendant le transport des marchandises. Les papiers kraft fabriqués à base de fibres vierges ont un angle de glisse d'environ 20 à 25 degrés, tandis que les papiers recyclés ont des angles de glisse compris entre 10 et 20 degrés l'abaissement de l'angle de glisse des papiers recyclés est dû au recyclage de paraffines, hot melt, cires ; contenus dans les emballages ainsi 30 qu'à l'utilisation croissante de dicétènes pour le collage interne du papier, générateurs de stéarates comme produits secondaires. 2 9 8 5 7 4 3 2 Ces différents problèmes ont conduit au développement d'intercalaires en papier traités de manière à les rendre antiglisse pour stabiliser les charges pendant le transport. De nombreuses compositions ont été proposées pour rendre le papier antiglisse, 5 soit à l'aide de microsphères expansibles à la chaleur tel que décrit dans le brevet N°FR 2 673 209, soit à l'aide de silices colloïdales tel que décrit dans les brevets suivants cités à titre d'exemples : - Le brevet JP 920356304 Saiden Kagaku KK décrit une composition, avec un polymère vinylique, des silices colloïdales et un silane. 10 - Le brevet JP 2129271 Hoechst Gosei KK décrit une composition pour carton ondulé à base de silice colloïdale. - Le brevet JP 96127627 décrit une composition comprenant un latex styrène acrylique et de la silice colloïdale. - Le brevet JP 7316469 Mitsumi Toatsu Chem Inc décrit une composition résistant à la chaleur constituée d'un copolymère éthylénique de méthacrylamide et de silice ayant une granulométrie comprise entre 0,1 et 10 millimicrons. L'effet antiglissant des diatomées est décrit dans les brevets suivants : - Le brevet US 3,097,989 The Lawrence Paper Cy décrit un papier antiglisse dont la surface est traitée avec des diatomées mécaniquement incorporées dans les fibres du papier qui est ensuite calandré. - Le brevet US 3,878,147 (du Pont de Nemours) décrit l'utilisation de diatomées pour augmenter la friction de surfaces sur la glace. - Le brevet US 5989328 décrit une composition antiglisse pour traitement de sols qui contient des particules de wollastonite, des fibres de cellulose, et des diatomées. - Le document WO 2005/083175 Al décrit une composition antiglisse comportant une résine thermoplastique ayant une Tg inférieure à 50°C et des diatomées. Les produits à base de microsphères présentent l'inconvénient d'avoir des propriétés qui varient avec la température, à froid les microsphères durcissent et les propriétés antiglisse des supports traités avec ces compositions sont détruites. De même qu'à partir de 120°C les microsphères sont détruites ce qui est un handicap pour la transformation des supports ainsi traités, en carton ondulé ; les supports étant soumis à des températures supérieures à 150°C lors de la transformation.

Les supports traités avec des silices colloïdales ne sont efficaces que par frottement sur eux-mêmes et ne sont pas utilisables comme intercalaires de palettisation. Les compositions à base de diatomées ont montré que sous fort cisaillement, la viscosité augmentait au cours de production prolongée avec formation de gels.

Le besoin existe donc toujours pour une composition antiglisse d'enduction de papier ayant une viscosité constante sous fort cisaillement, et dont les supports ainsi traités conservent leurs propriétés dans une large gamme de température. C'est l'objet de l'invention.

Résumé de l'invention L'invention décrit une composition de couchage antiglisse permettant l'enduction de supports souples en continu et sous forte contrainte de cisaillement, conservant une viscosité stable dans le temps.

Cette composition comprend principalement a) Un silicate alcalin en solution aqueuse de formule M20.x Si02 où M est Na, K, Li ou un mélange de ces métaux alcalins et 'x est le rapport pondéral entre Si02 et M20. b) Des diatomées fossiles ayant une granulométrie comprise entre 5 et 250 microns. c) Préférablement mais pas nécessairement la composition comprend en plus un agent filmogène qui peut être un polymère : - en solution aqueuse appartenant à la classe des polymères suivants : polyacrylates, carboxymethylcelluloses, amidons, alcools polyvinyliques, alginates, hydroxyethylcelluloses ou polymères naturels. - ou en dispersion aqueuse appartenant à la classe des polymères suivants : styrène butadiène carboxyle ou non, copolymères acryliques, acétates de polyvinyl, résines éthylène-vinyl, acétates, élastomères, polyuréthanes. Cette composition peut également comporter : des agents de couplage pour renforcer la liaison entre les diatomées et les agents filmogènes. - des additifs en faible quantité couramment utilisés dans le couchage du papier comme des colorants, des agents antimousses, des pigments de faible granulométrie, des agents antistatiques, des tensio-actifs, des épaississants ou tout autre produit connu par l'homme de l'art. des agents insolubilisants les silicates alcalins comme les sels d'ammonium d'acides faibles tels l'acide sulfureux, l'acide borique, l'acide carbonique ou l'acide oxalique. La diacétine et la triacétine peuvent également être utilisés comme agents insolubilisants, ainsi que des oxyanions, du métaphosphate d'aluminium, de l'aluminate de sodium, des borates, du bicarbonate de sodium, ou de l'oxyde de zinc. - des résines silicones réactives comme les amino polysiloxanes fonctionnels, qui réagissent, avec les groupements silanols des diatomées pour conférer aux supports ainsi traités un effet déperlant.

Cette composition permet l'enduction en continu de supports souples, et en particulier du papier, à des vitesses élevées et sous forte contrainte mécanique, tout en conservant une viscosité parfaitement stable au cours du temps, ce qui n'est pas possible sans la présence de silicates alcalins.

Des compositions sans silicates alcalins utilisées dans les mêmes conditions ont une viscosité qui augmente rapidement, pouvant conduire à la formation d'un gel qui rend la composition inutilisable sur machine à papier à haute vitesse.

C'est la présence de silicates alcalins qui stabilise la viscosité de la composition, permettant ainsi une production en continu, à très haute vitesse.

Description détaillée de l'invention Il a été observé, que des compositions antiglisse à base de diatomées, et de polymères en émulsion, telles que décrites dans le document WO 2005/083175 Al avaient une viscosité qui augmentait avec le temps, lorsqu'elles étaient soumises à une contrainte importante, lors de l'enduction de supports. Cette augmentation de la viscosité pouvait même conduire à la formation d'un gel qui rendait la composition inutilisable pour des campagnes de production prolongée. De manière inattendue, il a été observé que le remplacement des latex couramment utilisés pour l'enduction de papiers, par des solutions de silicates alcalins permettait d'éviter ces inconvénients, et permettait d'obtenir des compositions à viscosité parfaitement stable, même pendant des durées de productions importantes et sous fortes contraintes de cisaillement. L'utilisation de silicates alcalins comme liants permet d'obtenir des 15 compositions à viscosité contrôlée stable, et d'obtenir des supports enduits de qualité constante. Les silicates alcalins utilisés permettent également d'augmenter la concentration en diatomées sans gélification des compositions, même sous forte contrainte, ce qui permet d'augmenter les cadences de production. 20 Les silicates alcalins solubles sont produits par fusion de mélanges en proportions variables de carbonate de sodium ou de potassium et de sable pur. Cette fusion est effectuée dans un four à une température d'environ 1400°C. Après refroidissement de la coulée, on obtient un verre limpide ; les silicates liquides sont 25 obtenus par dissolution des silicates vitreux dans l'eau en autoclave. Les silicates solubles ont une charge anionique de -2, qui est, en solution transférée aux charges minérales en dispersion pour les charger négativement. Sans vouloir être lié à une quelconque théorie, c'est vraisemblablement ce phénomène qui explique la très bonne stabilité de la viscosité des compositions sous contrainte, en 30 plus de l'effet dispersant et défloculant connu des silicates.

En plus de l'effet dispersant et stabilisant de la viscosité des compositions contenant des diatomées, les silicates alcalins jouent en plus le rôle de liant ; ce qui du fait des faibles coûts des silicates présente en plus un avantage économique. Toutefois le pouvoir liant des silicates alcalins étant inférieur à celui des latex 5 utilisés en papeterie, il a été trouvé avantageux, mais pas forcément nécessaire d'adjoindre aux silicates des agents filmogènes, sous forme de dispersions aqueuses ou de solutions aqueuses. En faisant varier le rapport pondéral x des silicates alcalins, on obtient des 10 propriétés différentes ; le rapport pondéral varie généralement de 0,5 à 4, et l'extrait sec des silicates varie de 25 à 65 %. Les silicates alcalins ayant les rapports pondéraux les plus faibles ont généralement un pouvoir mouillant plus élevé, mais sont plus difficiles à sécher et ralentissent la vitesse de production, ceux qui ont un rapport pondéral plus élevé ont un pouvoir liant plus élevé. 15 Il a été trouvé avantageux d'utiliser des silicates alcalins ayant un rapport pondéral > 2,5 et de préférence > 3. Tous les silicates alcalins peuvent être utilisés dans la composition de l'invention, mais le silicate de sodium étant le plus courant et le plus économique, c'est celui qui est préféré. Lorsqu'un agent filmogène est ajouté, il est nécessaire de 20 maintenir le Ph au-dessus de 8 afin que le silicate reste en solution. Les silicates sont compatibles avec un grand nombre de polymères en dispersion tels que, styrenebutadiènes, acryliques, copolymères acryliques, acétates de polyvinyle... ainsi qu'avec un grand nombre de polymères solubles dans l'eau couramment utilisés dans le couchage du papier,. comme les carboxyméthylcelluloses, les amidons, alginates, 25 alcools polyvinyliques, ... Les diatomées fossiles utilisées sont d'origine lacustre ou marine. On utilise de préférence des diatomées non calcinées sans silice cristalline. 30 Afin de renforcer la cohésion entre les diatomées, les silicates alcalins, et les polymères liants il peut être avantageux d'ajouter des agents de couplage.

Les agents de couplage les plus couramment utilisés sont les organosilanes de formule RSiX3, ou X est une fonction hydrolysable, telle que méthoxy, éthoxy, acétoxy, et R est un groupe organofonctionnel non hydrolysable. Les silanes les plus utilisés sont les dérivés alkoxy, avec une fonction amino, 5 époxy, méthacrylate ou vinylique. L'utilisation d'agents de couplage limite les phénomènes de poudrage avec des formulations à faible taux de liant. Les compositions antiglisse de l'invention comportent pour 100 parts : a) 1 à 40 parts en poids sec de silicates alcalins solubles de formule M2OxSiO2 10 où M est Na, K, Li ou un mélange de ces métaux alcalins, et x est le rapport pondéral entre SiO2 et M20. b) 3 à 40 parts en sec de diatomées fossiles de granulométrie comprise entre 5 et 250 microns. c) 0,1 à 40 parts en sec d'un liant filmogène sous forme de polymère en 15 dispersion aqueuse ou en solution aqueuse. Sans que cela ne soit limitatif, il peut être avantageux d'ajouter à une composition aqueuse selon l'invention : - azurants optiques et/ou 20 - dispersants tels que polyacrylate de sodium et/ou - des agents insolubilisants des polymères en dispersion ou en solution aqueuse, tels que glyoxal, ammonium zirconium carbonate et/ou - des biocides et/ou - des antimousses et/ou 25 - des pigments tels que carbonate de calcium, kaolin, dioxyde de titane, charges organiques et/ou - des agents réticulants comme le ZnO, les époxysilanes et/ou - des colorants et/ou - des agents antistatiques et/ou 30 - des agents de couplages tels que ceux précédemment décrits, et/ou - des agents insolubilisants des silicates alcalins et/ou - des polysiloxanes réactifs comme les amino polysiloxanes fonctionnels.

Selon un autre aspect, l'invention concerne l'utilisation d'une telle composition aqueuse pour réaliser, après enduction des supports antiglisse qui conservent leurs propriétés antiglisse dans une très large gamme de température (-40°C à 180°C). L'enduction peut être réalisée sur l'une ou sur les deux faces dudit substrat. La composition, qui est principalement, mais pas exclusivement, destinée à l'enduction de papier peut être enduite directement sur machine à papier, après la partie humide de la machine par tout procédé connu dans l'industrie du papier tel que pulvérisation, couchage à l'aide de rouleaux d'enduction, barres Champion, barre de 10 Mayer, presses encolleuses ou autre. La composition peut également être appliquée hors machine à papier par tout procédé d'enduction connu tels qu'enduction à rouleaux gravés ou non, lame d'air, barre de Mayer ou autre. Dans tous les cas le procédé consiste : 15 - à enduire le support avec la composition de l'invention - et à sécher le support à une température suffisante pour permettre l'évaporation de l'eau contenue dans ladite composition.

Les exemples de composition suivants sont donnés à titre d'illustration, et ne limitent pas le champ de l'invention décrite dans les revendications. Exemple 1 La composition concentrée suivante a été préparée par mélange à froid des produits suivants à l'aide d'un mélangeur tournant à 1500 t/mn. Eau 247 litres Silicate de sodium 345-3941 (Sté Silmaco) 231 Kgs Extrait sec = 38 % Densité = 1,38 Rapport pondéral x = 3,4 Ph (1%) = 11 Diatomées DIF-BO (Sté Ceca) 232 Kgs Granulométrie 10 à 100 microns Latex styrène butadiène carboxylé LitexO P 7110 (Sté Synthomer) 290 litres Extrait sec = 50 % Tg = 18°C Total 1.000 Kgs Extrait sec de la composition 46,5% Ph = 10 La viscosité de cette composition a été mesurée pendant 12 heures d'agitation et un mois de stockage à température ambiante (20°C). La viscosité a été mesurée selon la norme ISO 2555 à 23°C Tableau 1 Durée d'agitation Viscosité mPa.s 1 heure 82 2 heures 80 3 heures 84 6 heures 80 12 heures 82 Après 12 heures d'agitation, la viscosité est restée parfaitement stable, ce qui n'est pas le cas avec une composition sans silicate alcalin, aussi concentrée. Après une semaine de stockage, les diatomées ont sédimenté dans cette composition de faible viscosité, mais ont pu facilement être remises en suspension par 5 agitation, ce qui n'est pas non plus possible avec une dispersion sans silicate alcalin, les diatomées formant alors un bloc impossible à remettre en suspension. Exemple 2 La composition suivante a été préparée : 10 Eau 676 litres Silicate de sodium 345-3941 (Sté Silmaco) 240 Kgs Extrait sec = 38% Densité = 1,38 Rapport pondéral x= 3,4 15 Ph (1%) = 11 Diatomées non calcinées Célite® 209 (Sté Imerys) 80 Kgs Granulométrie moyenne = 12 microns Taux de silice cristalline inférieur à 5 % Dispersante Coatexo GXN (Sté Coatex) 2 Kgs 20 Epaississant Rheocoat® XAL (Sté Coatex) 2 Kgs Total 1.000 Kgs Extrait sec = 17,3 % 25 Viscosité Brookfield broche LV2 = 360 mPa.s Température de la composition : 50°C Ph= 11 Rapport diatomées/liant en poids sec = 0,88 Cette composition a été ensuite enduite directement sur machine à papier à 30 l'aide de coucheuses à barres Champion recto et verso lors de la production d'une qualité de papier testliner 2 de 140g/m2, après la partie humide de la 2 9 8 5 7 4 3 11 machine à papier, à la vitesse de 250 m/mn. La composition ainsi déposée a ensuite été séchée à l'aide de cylindres chauffants à la température de 110°C. Le poids déposé humide sur les deux faces était de 60g/m2, ce qui correspond à un poids sec de 5g/m2 par face dont 2,4 g/m2 de diatomées par face.

La viscosité a été mesurée au long d'une campagne de production de 12 heures. Tableau 2 Temps de production Viscosité mPa.s démarrage 360 1 heure 370 2 heures 350 6 heures 380 12 heures 360 Le poids sec déposé était de 5 g/m2 par face plus ou moins 0,2 g/m2. Tout au long de la production contrôlée la température de la composition était comprise entre 50°C et 55°C, et la viscosité est restée parfaitement stable pendant toute cette durée, ce qui n'est pas le cas avec des compositions ne contenant pas de silicates alcalins en solution. Des compositions identiques préparées avec des latex styrène butadiène à la place desi silicates alcalins se sont transformées en gel après trente minutes de production rendant ces compositions inutilisables sur machine à papier. Exemple 3 Une composition identique a été préparée avec un silicate ayant un rapport pondéral de 2,5.

Le comportement sur machine à papier a été identique, et la viscosité parfaitement stable pendant six heures. 2 9 8 5 7 4 3 12 Exemple 4 La composition suivante a été préparée Eau 716 1 5 Silicate de sodium 345-3941(Sté Silmaco) 80 Kgs Extrait sec = 38 % Densité = 1,38 Rapport pondéral = 3,4 Ph (1 %) = 11 10 Latex styrène butadiène carboxylé 100 Kgs Polymer Litex® P5100 (Sté Synthomer) Point de transition vitreuse Tg = -2°C Extrait sec = 50 % 15 Ph = 6,7 Diatomées non calcinées Célitee) 209 (Sté Imerys) 100 Kgs Granulométrie moyenne 12 microns Taux de silice cristalline inférieur à 5 % Dispersant Coatexe GXN (Sté Coatex) 2 Kgs 20 Epaississant Rheocoat XAL (Sté Coatex) 2 Kgs Total 1000 Kgs Extrait sec : 18,2 % Ph = 10 Viscosité = 420 mPa.s Le latex LitexO P5100 (Sté Synthomer) est un latex a très haut pouvoir liant et il est parfaitement stable en présence de silicate alcalin. Cette composition a été enduite recto verso sur machine à papier à l'aide de barres Champion sur un support testliner 140g/m2. Les mesures de viscosité ont été effectuées durant trois heures.

Tableau 3 Temps de production Viscosité mPa.s démarrage 340 1 heure 360 3 heures 350 La viscosité de la composition est restée parfaitement stable après trois heures de production.

Une composition dont la composition est stable pendant trois heures est considérée comme parfaitement stable, et est considérée comme utilisable industriellement dans un processus continu. Exemple 5 Une composition a été préparée et utilisée dans les mêmes conditions que dans l'exemple 4, mais en remplaçant le latex Litex® P 5100 (Sté Synthomer) (Tg = -2°C) par le latex Litex® P7110 (Tg = +18°C) (Sté Synthomer) en proportion équivalente. Le comportement de la composition a été identique et la viscosité parfaitement stable pendant trois heures.

Exemple 6 Une composition a été préparée et utilisée dans les mêmes conditions que dans l'exemple 4, mais en remplaçant le latex Litex® 5100 par 5 % en poids d'hydroxyethyl cellulose (Natrosolg) 250LR de la Sté Hercules/Aqualon Division) Le comportement de la composition a été identique à celui des compositions précédentes et la viscosité parfaitement stable pendant trois heures.25 Exemple 7 Un agent de couplage y-amino aminopropyltrimethoxysilane (0,2 % en poids) a été ajouté à la composition de l'exemple 5. Aucune modification de comportement de la composition n'a été constatée sur machine à papier.

Des essais effectués sur machine à papier ont été effectués par enduction en presse encolleuse sur un papier testliner 140g/m2 collé en Ph acide à la colophane. Le Cobb 1 mn du papier était de 30g/m2, la vitesse machine était de 500 m/mn, et la température des bains d'enduction était de 55°C. Différentes formulations ont été testées correspondant aux exemples suivants : Tableau 4 Exemple 8 Exemple 9 Exemple 10 Eau 65 Kgs 53 Kgs 65 Kgs Silicate de sodium x = 3,4 10,90 Kgs 15,3 Kgs 5 Kgs Diatomées Célite® 209 12 Inn (Sté Imerys) 10 ,5 Kgs 15 Kgs 15 Kgs Taux de silice cristalline inférieur à 5 % Latex Litexe (Sté Synthomer) 7110 tg = +18 11,50 Kgs 16,7 Kgs 15Kgs CaCO3H60 (Sté Omya) 1,50 Kgs 0 0 Rheocoat XAL 20 grammes 0 20 grammes Extrait sec 21,8 % 29 % 24,4 % Viscosité mPa.s 50 54 60 Poids déposé sec g/m2 7,63 10,15 8,05 Rapport diatomées/liant 1,06 1,06 1,6 La production avec ces trois formules différentes a duré environ 6 heures et pendant toute cette durée, la viscosité des compositions est restée parfaitement stable et a varié entre 50 et 60 mPa.s. L'enduction en presse encolleuse à haute, vitesse soumet les compositions à des forces de cisaillement élevées, et dans ces conditions les différentes compositions testées sont restées parfaitement stables, 2 9 8 5 74 3 15 ce qui n'est pas le cas avec des compositions sans silicate alcalin, les compositions se transformant alors rapidement en gel. Exemple 11 5 Une composition identique à la composition 9, mais en rajoutant 4 % en poids de ZnO, qui agit à la fois comme insolubilisant des silicates alcalins et comme agent réticulant des latex styrène butadiène, et 1,5 % d'un aminopolysiloxane fonctionnel (Tegophobeo 1401 de la Sté Evonik) s'est comporté de la même manière sur machine à papier que dans l'exemple 9. 10 Les papiers ainsi traités présentent une meilleure résistance à l'eau, et un effet déperlant. La valeur de Cobb mesurée selon la méthode NF 20535-ISO 535 était de 20g/m2, et l'angle de contact d'une goutte d'eau de 160 degrés. 15 Résultats Dans tous ces exemples, de composition, il a été démontré que la présence de silicate alcalin, même en quantité faible permettait l'enduction de papier sous forte contrainte de cisaillement et à haute vitesse, ce qui n'est pas le cas avec des compositions sans silicate alcalin qui dans ces mêmes conditions se transforment rapidement en gels. Toutes les compositions analysées ont montré une très grande régularité dans le comportement rhéologique et une viscosité parfaitement stable et contrôlée, ce qui permet l'enduction de papier à haute vitesse et permet d'obtenir des supports traités de qualité constante, ce qui n'est pas le cas avec des compositions ne comportant pas de silicate alcalin. Les papiers enduits avec ces différentes compositions ont été analysés, et les paramètres suivants ont particulièrement été contrôlés : - le poudrage qui correspond à un mauvais accrochage des diatomées sur le papier. Le poudrage est constaté par frottement manuel sur les papiers et aussi sur les machines de transformation du papier (bobinage, découpe) - le « blocking » qui est une terminologie anglo-saxonne qui caractérise la capacité de deux feuilles enduites et positionnées face à face de se coller l'une à l'autre. Le test de contrôle consiste à appliquer un poids de 500g/cm2 sur deux feuilles enduites placées l'une sur l'autre pendant 15 jours à 50°C. - la valeur du coefficient antiglisse. L'effet antiglisse est déterminé par la méthode du plan incliné selon la norme NFQ 03-083. L'échantillon à tester est placé sur une surface de référence à l'aide d'une masse de 200 g, qui est elle-même placée sur un plan dont on fait varier l'inclinaison. Lorsque le patin n'est plus en équilibre, une cellule permet l'arrêt de l'inclinaison la plaque et l'on relève la valeur de l'angle de glisse.

Tableau 5 Résultats Formules simplifiées Résultats Rapport en poids sec diatomées liant+silicate Angle de glisse silicates diatomées Liant Tg en °C Poudrage « Blocking » 0,88 x=3,4 9,12 parts 12 1.1,M 8 parts léger non 350 3 x=2,5 9,12 parts 12 pm 0 0,88 important non 8 parts 4 x=3,4 3,04 parts 12 itm 10 parts Tg=-2 1,24 non oui parts 5 x=3,4 3,04 parts 12 ium 10 parts Tg=+18 5 parts 1,24 non non 6 x=3 ,4 3,04 parts 12 itm 10 parts Natrosol® 250LR 5 parts 1,24 non non 7 x=3,4 3,04 parts 12 gm 10 parts Tg =+18 1,24 non non silane 5 parts 8 x=3,4 4,14 parts 12 gm 10,5 parts Tg==18 5,75parts 1,06 non non 9 x=3,4 5,81parts 12 pm 15 parts Tg=+18 8,35 parts 1,06 non non x=3,4 12 ium 15 parts Tg=+18 7,5parts 1,6 léger non 1,9 parts Les parts exprimées dans ce tableau sont des parties en poids sec dans une 5 composition aqueuse de 100 parts. 30° 40° 35° 36° 40° 35° 38° 42° Conclusions On observe des phénomènes de poudrage dans les exemples ne comportant que des silicates alcalins comme liant, le poudrage étant d'autant plus important que le 5 rapport pondéral des silicates est faible (exemples 2 et 3). Du poudrage a également été noté lorsque le rapport en poids de diatomées sur le poids de liant est élevé (exemple 10). Des phénomènes de « blocking » ont été notés lorsque le point de transition vitreuse Tg des latex styrène butadiène carboxylés était trop faible (exemple 10 4 Tg = -2). Aucun phénomène de poudrage ni de « blocking » n'a été observé dans les autres exemples. L'angle de glisse est d'autant plus élevé, que le poids déposé est élevé et que le rapport en poids sec de diatomées sur le poids sec en liant est élevé, les meilleurs résultats étant obtenus pour des rapports en poids sec de diatomées sur le 15 poids sec en liant compris entre 1 et 2. Ces compositions antiglisse, ont une viscosité constante, lorsqu'elles sont soumises à des contraintes élevées; et peuvent être utilisée dans un procédé en continu, ce qui n'est pas le cas des compositions ne comportant pas de silicate alcalin.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Composition antiglisse sous forme aqueuse pour REVENDICATIONS1. Composition antiglisse sous forme aqueuse pour l'enduction de supports aux fins de conférer à ces derniers des propriétés antiglisse comprenant pour 100 parts : - 1 à 40 parties en poids sec de silicates alcalins solubles de formule M2OxSiO2 où M est Na, K, Li ou un mélange de ces métaux alcalins, et x est le rapport pondéral entre SiO2 et M20. - 3 à 40 parts de diatomées fossiles de granulométrie comprise entre 5 et 250 microns.
2. 2. Composition antiglisse sous forme aqueuse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient en outre 0,1 à 40 parts en poids sec d'un liant filmogène sous forme de polymère en dispersion aqueuse ou en solution aqueuse.
3. 3. Composition antiglisse aqueuse selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le rapport pondéral x des silicates alcalins est supérieur à 2,5.
4. 4. Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que les, diatomées sont non calcinées et ont un taux de silice cristalline inférieur à 5 pour cent.
5. 5) Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications précédentes 25 caractérisée en ce qu'elle contient, en outre, un agent de couplage de formule RSiX3, X étant une fonction hydrolysable telle que méthoxy, éthoxy, acétoxy et R un groupement fonctionnel non hydrolysable.
6. 6) Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications précédentes 30 caractérisée en ce qu'elle contient en outre des polysiloxanes réactifs tels les amino polysiloxanes fonctionnels. 2985743
7. 7) Composition antiglisse aqueuse selon la revendication 2 caractérisée en ce que le liant filmogène en dispersion aqueuse appartient à la classe des polymères suivants : styrène butadiène carboxylé ou non, copolymères acryliques, acétates de polyvinyl, résines éthylène-vinyl, acétates, 5 élastomères, polyuréthanes...
8. 8) Composition antiglisse aqueuse selon la revendication 2 caractérisée en ce que le liant filmogène en solution aqueuse appartient à la classe des polymères suivants : 10 polyacrylates, carboxymethylcelluloses, amidons, alcools polyvinyliques, alginates, hydroxyethylcelluloses ou polymères naturels.
9. 9) Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que le rapport en poids sec de diatomées sur le poids sec 15 en liant est compris entre 1 et 2.
10. 10) Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des agents insolubilisants des silicates alcalins tels que des oxyanions, du métaphosphate d'aluminium, de 20 l'aluminate de sodium, des borates, du bicarbonate de sodium, de l'oxyde de zinc, de la diacétine, de la triacétine...
11. 11) Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des agents réticulants des agents filmogènes, comme le glyoxal, les époxysilanes ou l'oxyde de zinc.
12. 12) Composition antiglisse aqueuse selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre : - des pigments et/ou - des épaississants ou agents rétenteurs d'eau et/ou - des colorants et/ou - des agents antistatiques et/ou 2 985 743 21 - des dispersants et/ou - des antimousses et/ou - des biocides 5
13. 13) Procédé pour la préparation de supports de type papier, carton, non tissés, présentant des propriétés antiglisse, consistant : - à enduire le support à l'aide d'une composition selon l'une des revendications là 10 - à sécher le support ainsi enduit à une température suffisante pour 10 évaporer l'eau contenue dans ladite composition.
14. 14) Support présentant des propriétés antiglisse caractérisé en ce qu'il est enduit sur au moins l'une de ses faces, préférentiellement sur les deux faces, à l'aide d'une composition aqueuse selon l'une des revendications 1 à 12.
15. 15