NO180597B - Vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, fremgangsmåte for fremstilling av findispersjonen samt anvendelse av denne - Google Patents
Vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, fremgangsmåte for fremstilling av findispersjonen samt anvendelse av denne Download PDFInfo
- Publication number
- NO180597B NO180597B NO924340A NO924340A NO180597B NO 180597 B NO180597 B NO 180597B NO 924340 A NO924340 A NO 924340A NO 924340 A NO924340 A NO 924340A NO 180597 B NO180597 B NO 180597B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fine dispersion
- aqueous
- organophilic
- silicate
- polyvinyl alcohol
- Prior art date
Links
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims abstract description 61
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 7
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000003879 lubricant additive Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 26
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 15
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims description 8
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 7
- -1 beidelite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000271 hectorite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L hectorite Chemical compound [Li+].[OH-].[OH-].[Na+].[Mg+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O[Si]([O-])(O1)O[Si]1([O-])O2 KWLMIXQRALPRBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000273 nontronite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000275 saponite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000276 sauconite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 abstract 2
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 16
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 10
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 9
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 2
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 2
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000005354 coacervation Methods 0.000 description 1
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007644 letterpress printing Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 150000004010 onium ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- SFVFIFLLYFPGHH-UHFFFAOYSA-M stearalkonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 SFVFIFLLYFPGHH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
- C09D17/004—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints containing an inorganic pigment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/40—Compounds of aluminium
- C09C1/42—Clays
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/36—Polyalkenyalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/63—Inorganic compounds
- D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
- D21H17/69—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments modified, e.g. by association with other compositions prior to incorporation in the pulp or paper
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/38—Coatings with pigments characterised by the pigments
- D21H19/40—Coatings with pigments characterised by the pigments siliceous, e.g. clays
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP 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
- D21H19/00—Coated paper; Coating material
- D21H19/36—Coatings with pigments
- D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
- D21H19/46—Non-macromolecular organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Paper (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, en fremgangsmåte for fremstilling av findispersjonen samt anvendelse av denne.
I EP-A-0279313 beskrives en fremgangsmåte hvorved man med utgangspunkt fra minst ett pigment og minst en vannoppløselig eller vannsvellbar hydrogel inneholdende anioniske grupper tilbereder et vandig kolloidalt system og underkaster dette vandige systemet en koaservasjon ved hjelp av et kvartært, organisk ammoniumsalt. Ved hjelp av denne fremgangsmåten skal dispergerte pigmenter koaservativt omhylles med et kompleks som reagerer med trykkfarger, for at pigmentene bedre skal kunne påføres i vann. En ulempe ved denne fremgangsmåten er den nødvendige anvendelsen av pigmenter som fører til en omfattende bestrykningspåføring. I den fremdeles ikke offentliggjorte tyske patentsøknaden P 4038886.7 méd tittelen "Wasserhaltige organophile Schichtsilikate" beskrives findispersjoner av organofile sjiktsilikater i toluen. En ulempe ved disse findispersjonene er den nødvendige anvendelsen av organiske oppløsningsmidler, som toluen. Fremfor alt med hensyn på avhendingen byr anvendelsen av organiske oppløsningsmidler på stadig økende problemer.
Oppgaven ved oppfinnelsen er følgelig å angi en vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat som kan anvendes uten tilsats av pigmenter og organiske oppløsningsmidler for de angitte formålene.
Oppgaven ved oppfinnelsen er videre å tilveiebringe en fremgangsmåte hvormed disse findispersjonene av organofile sjiktsilikater kan fremstilles i vandig medium.
Gjenstand for oppfinnelsen er en vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, bestående av et sjiktsilikat som er i stand til kationbytting og et dermed omsatt kvartært organisk oniumsalt, kjennetegnet ved at den inneholder 3 til 20 vekt-#, beregnet på basis av totalvekten av findispersjonen, av det organofile sjiktsilikatet med en midlere kornstørrelse mindre enn 20 pm og 3 til 30 vekt-#, beregnet på basis av vekten av det organofile sjiktsilikatet, av en helt eller delvis forsåpet polyvinylalkohol med en midlere molekylvekt på 40.000 til 250.000.
Gjenstand for oppfinnelsen er likeledes en fremgangsmåte for fremstilling av en findispersjon av et organofilt sjiktsilikat i vandig medium, som angitt ovenfor, med utgangspunkt fra en vannholdig utfelling av sjiktsilikatet som er i stand til kationbytting og kvartært organisk oniumsalt, som er kjennetegnet ved at utfellingen innrøres i en klar vandig oppløsning av en polyvinylalkohol ved en temperatur på minst 50°C, eller utfellingen og polyvinylalkoholen innrøres samtidig i det vandige mediet ved en temperatur på minst 50° C.
Disse organofile sjiktsilikatene oppnås ved i og for seg kjente fremgangsmåter, slike som også er beskrevet i artikkelen av professor dr. A. Weiss, Angew. Chem. Jhrg., 75 nr. 2, 113-148 (1963) med tittelen "Organische Derivate der glimmerartigen Schichtsilikate" og i N. L. Rheologhåndboken fra National Lead Inc. Industries, New York 1983 med tittelen "Leitfaden fiir den Einsatz rheologischer Additive" (tysk oversettelse utgitt av N.L. Kronos Titan GmbH, Leverkusen).
Som sjiktsilikater som er i stand til kationbytting kommer alle syntetiske eller naturlige sjiktsilikater på tale som kan inneholde inntil 12 til 20 vekt-# av forurensninger i form av andre mineraler, som feltspat. Slike sjiktsilikater er eksempelvis montmorillonitt, hektoritt, saponitt, saukonitt, beidelitt, nontronitt og fortrinnsvis bentonitt.
Som kvartære organiske oniumsalter kommer spesielt forbindelser med følgende formel på tale, hvorR1 og r<2>betyr Cg-<C>22-alkyl, Cg-C22-alkenyl eller benzyl og R<3>og R<4>betyr C-^-C^alkyl og A~ betyr et anion, fortrinnsvis klorid. Spesielt foretrukket er forbindelsene dimetyldistearylammoniumklorid og benzyldimetylstearyl-ammoniumklorid. Når kationene som er i stand til bytting av sjiktsilikatet byttes med det kvartære organiske oniumionet, fjernes vann. Dette skjer ifølge de vanlige fremgangsmåtene innen adskillelsesteknikken, f.eks. ved filtrering eller avpressing. Bunnfallet som dannes etter fraskillelse av vann består i et omfang på 70 til 80 vekt-# av vann. Under begrepet utfelling forstås det organiske sjiktsilikatet etter fraskillelsen av vannet. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan utfellingen anvendes direkte for fremstilling av findispersjonen.
For fremstilling av findispersjonen ifølge oppfinnelsen anvendes, ved siden av utfellingen, også polyvinylalkoholer. De anvendte polyvinylalkoholene har en midlere molekylvekt mellom 40.000 og 250.000. Spesielt egnede er handelsvanlige produkter som "Mowiol 10/98", "Mowiol 28/99" og "Mowiol 56/98" (Hoechst AG). Det anvendes fullstendig forsåpede eller også delvis forsåpede polyvinylalkoholer. For anvendelsen i bestrykningsmasser anvendes fortrinnsvis fullstendig forsåpede forbindelser.
Gjenstand for oppfinnelsen er følgelig også anvendelse av den ovenfor omtalte vandige findispersjonen som bestrykningsmasse for papir eller kartong.
En ytterligere gjenstand for oppfinnelsen er anvendelse av en vandig findispersjon som omtalt ovenfor, som glidemiddeltilsats for konvensjonelle bestrykningsmasser.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen innføres polyvinylalkoholen under omrøring i et eventuelt oppvarmet vandig medium, og blandingen omrøres ved en temperatur i området over 50°C og kokepunktet for blandingen inntil polyvinyl-akoholen er fullstendig oppløst og en klar oppløsning er dannet. Temperaturen for det eventuelt oppvarmede vandige mediet ligger mellom 20° C og kokepunktet for det vandige mediet. Fortrinnsvis innføres polyvinylalkoholen i et vandig medium med en temperatur i området mellom 90°C og 98°C under omrøring, og blandingen omrøres ved en temperatur mellom 90°C og 98° C inntil polyvinylalkoholen er fullstendig oppløst og en klar oppløsning er dannet. Ytterligere egnede bestanddeler av det vandig mediet er vannblandbare væsker. Det vandige mediet består fortrinnsvis av vann uten tilsats av vannblandbare væsker. Også under omrøring innføres utfellingen i den klare oppløsningen, hvorved man må legge vekt på at temperaturen for dispersjonen ligger i det ovenfor angitte temperaturområdet. Det er spesielt fordelaktig når røringen foregår under høye skjærkrefter. Tilsatsen av utfellingen til polyvinylalkoholoppløsningen foregår ved i og for seg kjente fremgangsmåter. Skjærprosessen varer inntil den ønskede findispersiteten er oppnådd (fremgangsmåte A).
Det er også mulig å innføre polyvinylalkohol og utfellingen samtidig i et eventuelt oppvarmet vandig medium under omrøring, fortrinnsvis med høye skjærkrefter, og omrøring inntil den ønskede findispersiteten er oppnådd (fremgangsmåte B). Den samtidige innføringen av polyvinylalkohol og utfellingen i det eventuelt oppvarmede vandige mediet foregår ved kjente fremgangsmåter, i det enkleste tilfellet ved enkel tilsetning.
Uavhengig av typen og måten for tilsats av utfellingen foregår dispergeringen av utfellingen ved en temperatur mellom 50°C og kokepunktet for dispersjonen, fortrinnsvis mellom 90 og 98°C. Dispergeringen av utfellingen foregår ved i og for seg kjente fremgangsmåter. Avhengig av kornstør-relsen for de foreliggende partiklene er det hensiktsmessig å gjennomføre dispergeringen av utfellingen i oppløsningen først med en normal vingerører og deretter gjennomføre findispergeringen. Findispergeringen av utfellingen foregår med egnede innretninger, som en "Caddy-Mill"-rører, en kolloidmølle eller "Ultraturrax" (fabrikant: Jahnke og Kunkel). I findispersjonen ifølge oppfinnelsen foreligger de organofile sjiktsilikatene i en middel kornstørrelse på under 20 jjm, fortrinnsvis mellom 10 og 3 pm.
Opprettholdelsen av det påkrevde temperaturområdet mellom 90 og 98°C og omrøringen under høye skjærkrefter fører til de beste resultatene med hensyn på findispersitet og anvendelsen som besjiktningsmiddel for papir og kartong.
Findispersjonen ifølge oppfinnelsen har som regel et innhold av organofile sjiktsilikater i området fra 3 til 20 vekt-#, fortrinnsvis mellom 3 og 17, spesielt foretrukket mellom 3 og 10 vekt-#, på basis av totalvekten av findispersjonen. Innholdet av polyvinylalkohol for den vandige findispersjonen ligger mellom 3 og 30 vekt-#, fortrinnsvis mellom 12 og 17 vekt-#, beregnet på basis av det organofile sjiktsilikatet.
Findispersjonen ifølge oppfinnelsen kan anvendes direkte for belegging av papir og kartong, hvorved det er å anbefale at de fremstilte findispersjonene konserveres ved hjelp av kjente forholdsregler. Konserveringen kan foregå ved tilsats av egnede desinfeksjonsmidler, som hydrogenperoksyd eller kvartære ammoniumsalter med baktericide egenskaper. Findispersjonen ifølge oppfinnelsen kan før beleggingen tilsettes optiske lysere som er kjente for fagmannen, for å undertrykke den gultonen som opptrer i vandige bestrykninger. Findispersjonene ifølge oppfinnelsen har også, en høy stabilitet og holdbarhet og er egnede for fremstilling av bestrykningsmasser for papir og kartong, som også har en god stabilitet og lagringsbestandighet.
Findispersjonene ifølge oppfinnelse egner seg såvel for besjikting på den ene som på begge sider av papir og kartong. De egner seg for belegging av alle typer papir, som er påkrevet ved dyptrykking, valse-offset-trykking, bue-offset-trykking og høytrykk. Spesielt egnet er de for besjiktning av papir med lav vekt, som LWC— eller LLWC-papir. Besjiktningen foregår ved hjelp av egnede innretninger, som luftbørste-bestrykningsmaskiner, "gravur-coater", "blade coater" eller limpresse, hvorved det arbeides ved kjente fremgangsmåter.
Av økonomiske grunner bestreber man seg på å anvende tynntrykkpapir ved trykkeriprodukter med høyt opplag, som eksempelvis tidsskrifter eller postordrekataloger. Herved opptrer imidlertid problemer med hensyn til opasitet, det vil si det kommer ved trykking til en forstyrrende gjennomskin-ning av trykket på den andre siden av papiret. For å forhindre denne effekten påføres de ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen fremstilte vandige findispersjonene på papiret. Avhengig av valget av påføringssystem og den valgte papir-sorten fortynnes den vandige findispersjonen til lavere faststoff innhold. Slik har det vist seg at det er fordelaktig, ved anvendelse av limpresser og "speed-sizer" (System Voith Heidenheim) eller "metering size press"-systemet, å innstille findispersjonen på et faststoffinnhold i området mellom 7 og 9 vekt-#, på basis av den samlede vekten av findispersjonen. Det har vist seg at findispersjonen også kan anvendes som tilsats for pigmenterte bestrykningsmasser av konvensjonell type i en størrelsesorden på 0,3 til 3 vekt-#, relativt til det samlede tørrstoffinnholdet, hvorved de anvendes som erstatning for det som glidemiddel anvendte kalsiumstearatet.
Ved siden av fortynning av findispersjonene består også muligheten til å oppkonsentrere findispersjonene ved egnede forholdsregler, som vakuum-destillasjon, og anvende disse i konsentrert form for belegging av papir og kartong. De ved oppkonsentrering fremstilte findispersjonene ifølge oppfinnelsen har fortrinnsvis et innhold av organofile sjiktsilikater i området fra 20 til 50 vekt-#, beregnet på basis av den samlede vekten. Det har vist seg at disse oppkonsen-trerte findispersjonene også kan anvendes som tilsats til pigmenterte bestrykningsmasser av konvensjonell type i en størrelsesorden på 0,3 til 5 vekt-#, på basis av det samlede råstoffinnholdet, hvorved de anvendes i stedet for det som glidemiddel anvendte kalsiumstearatet.
De med findispersjonene ifølge oppfinnelsen bestrøkne papirene og kartongene ettersatineres i et etterfølgende arbeidstrinn, hvorved satineringen fortrinnsvis foregår med avkjølte valser.
Fordeler ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i at for fremstilling av de vandige findispersjonene kan man gi avkall på den hittil vanlige anvendelsen av pigmenter, derved gjøres det mulig å holde bestrykningspåføringsmengden av den vandige findispersjonen meget lav. Ved findispersjonene ifølge oppfinnelsen ligger bestrykningspåføringsmengden fortrinnsvis i et område på 1,0 til 1,6 g/m<2>på hver side. Fordelene som oppnås ved findispersjonene ifølge oppfinnelsen på trykkgjenstander kan angis som følger: full toluentetthet, redusering av gjennomslag og gjennomsyn av trykkfargene, forhøyelse av fargestanden og fargedybden, forbedring av fargeopptaket, økning av trykkglansen og reduksjon av "missing-dots". Ved kartong, som ofte overlakkeres etter bestrykning, reduseres lakkforbruket ved belegget med middelet ifølge oppfinnelsen.
På grunn av deres oleofile overflateegenskaper kan fin- di spersjonene ifølge oppfinnelsen fortrinnsvis anvendes ved dyptrykk og valse-offset-trykk.
Generell fremgangsmåte for fremstilling av findispersjonen Fremgangsmåte A
Polyvinylalkoholen strøs inn i den beregnede mengden vandig medium under omrøring med en vingerører. Deretter oppvarmes blandingen til 95°C og omrøres inntil det foreligger en klar oppløsning uten prikker. Denne klare oppløsning tilsettes gradvis utfellingen under omrøring. Deretter homogeniseres det under sterk skjærbelastning med "Ultraturrax" (fabrikant: Jahnke og Kunkel) inntil det oppnås en kolloidal findispersjon. Findispersjonen bestemmes med "Malvern 2600" (fabrikant: Malvern, England; type: laserlysdiffraksjonsapparat).
Fremgangsmåte B
Polyvinylalkohol og utfelling innføres sammen i det vandige mediet under omrøring. Deretter skjærbehandles dispersjonen som beskrevet ved fremgangsmåte A inntil en kolloidal dispersjon foreligger. Findispersiteten bestemmes som i fremgangsmåte A.
Belegging og prøvetrykk
Med findispersjonene fra eksemplene 1 til 5 belegges SC-papir (ca. 10 vekt-# kjemisk masse, ca. 21 vekt-# fyllstoff). Beleggingen foregår ved hjelp av en "gravur-coater" ("multi-coater" med motløpende gravørvalse, opptak av besjiktnings-masse: 33,2 ml/m<2>). Bærerpapiret belegges på begge sider. Etter påføringverket følger umiddelbart tørking av det belagte papiret. Før prøvetrykking satineres papiret.
Med beleggingsmassene oppnås ved prøvetrykk følgende resultater:
Spesielt eksempel 5 viser at det også ved lavt utfellingsinn-hold av findispersjonen oppnås fremragende verdier med hensyn på den forbedrede trykkbarheten, spesielt når det gjelder absolutt tetthet overfor toluen.
Claims (6)
1.
Vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, bestående av et sj iktsilikat som er i stand til kationbytting og et dermed omsatt kvartært organisk oniumsalt, karakterisert ved at den inneholder 3 til 20 vekt-%, beregnet på basis av totalvekten av findispersjonen, av det organofile sjiktsilikatet med en midlere kornstørrelse mindre enn 20 pm og 3 til 30 vekt-#, beregnet på basis av vekten av det organofile sjiktsilikatet, av en helt eller delvis forsåpet polyvinylalkohol med en midlere molekylvekt på 40.000 til 250.000.
2.
Vandig findispersjon ifølge krav 1, karakterisert ved at sj iktsil ikatet som er i stand til kationbytting består av montmorillonitt, hektoritt, saponitt, saukonitt, beidelitt, nontronitt og/eller bentonitt, spesielt av bentonitt.
3.
Vandig findispersjon ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det kvartære organiske onium-saltet består av forbindelser med formelen
(NK <1> R <2> R <3> R <4> ) <+> A"
hvori,
R<1> ogR<2> betyr Cg- <C>22 -alkyl»<Cg> - <C>22 _alkenyl eller benzyl,
R<3> og R <4> betyr C1 -C4 -alkyl og
A~ betyr et anion.
4.
Fremgangsmåte for fremstilling av en findispersjon av et organofilt sjiktsilikat i vandig medium i henhold til et av kravene 1-3, med utgangspunkt fra en vannholdig utfelling av
sjiktsilikat som er i stand til kationbytting og kvartært organisk oniumsalt, karakterisert ved at utfellingen innrøres i en klar, vandig oppløsning av en polyvinylalkohol ved en temperatur på minst 50°C, eller utfellingen og polyvinylalkoholen innrøres samtidig i det vandige mediet ved en temperatur på minst 50°C.
5 .
Anvendelse av en vandig findispersjon ifølge et av kravene 1 til 3 som bestrykningsmasse for papir eller kartong.
6.
Anvendelse av en vandig findispersjon ifølge et av kravene 1 til 3 som glidemiddeltilsats for konvensjonelle bestrykningsmasser .
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4137091A DE4137091C2 (de) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | Wäßrige Feindispersion eines organophilen Schichtsilikates |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO924340D0 NO924340D0 (no) | 1992-11-11 |
| NO924340L NO924340L (no) | 1993-05-14 |
| NO180597B true NO180597B (no) | 1997-02-03 |
| NO180597C NO180597C (no) | 1997-05-14 |
Family
ID=6444564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO924340A NO180597C (no) | 1991-11-12 | 1992-11-11 | Vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, fremgangsmåte for fremstilling av findispersjonen samt anvendelse av denne |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5294254A (no) |
| EP (1) | EP0542215B1 (no) |
| JP (1) | JPH05302005A (no) |
| AT (1) | ATE140741T1 (no) |
| BR (1) | BR9204359A (no) |
| CA (1) | CA2082547C (no) |
| DE (2) | DE4137091C2 (no) |
| DK (1) | DK0542215T3 (no) |
| ES (1) | ES2091995T3 (no) |
| FI (1) | FI925104A (no) |
| NO (1) | NO180597C (no) |
| ZA (1) | ZA928685B (no) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5298064A (en) * | 1990-12-06 | 1994-03-29 | Hoechst Aktiengesellschaft | Water-containing organophilic phylloisilicates |
| DE4321376A1 (de) * | 1993-06-26 | 1995-01-05 | Hoechst Ag | Wäßrige Feindispersion eines organophilen Schichtsilikates |
| DE4324028C1 (de) * | 1993-07-17 | 1994-12-01 | Feldmuehle Ag Stora | Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE4419201A1 (de) | 1994-06-01 | 1996-01-11 | Hoechst Ag | Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Feindispersion eines organophilen Schichtsilikates |
| DE4438306A1 (de) * | 1994-10-26 | 1996-05-02 | Sued Chemie Ag | Pigmente für Druckträger nach dem Tintenstrahl-Druckverfahren |
| US5530052A (en) * | 1995-04-03 | 1996-06-25 | General Electric Company | Layered minerals and compositions comprising the same |
| US5700319A (en) * | 1995-09-28 | 1997-12-23 | Southern Clay Products, Inc. | Method for extending pigments |
| CA2391459A1 (en) * | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Clariant Finance (Bvi) Limited | Process for reducing sticky contaminants in stock systems containing waste paper and in coated broke |
| WO2006081617A1 (en) * | 2005-02-02 | 2006-08-10 | Novapharm Research (Australia) Pty Ltd | Biostatic polymer |
| CN102086292B (zh) * | 2010-11-26 | 2012-07-04 | 四川大学 | 热塑性聚乙烯醇-皂石复合材料及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2833661A (en) * | 1952-11-28 | 1958-05-06 | Du Pont | Composition comprising water soluble organic polymer and colloidal silica and process of coating therewith |
| DE2615698A1 (de) * | 1976-04-09 | 1977-10-20 | Henkel & Cie Gmbh | Stabile suspensionen wasserunloeslicher, zum binden von calciumionen befaehigter silikate und deren verwendung zur herstellung von wasch- und reinigungsmitteln |
| US4412018A (en) * | 1980-11-17 | 1983-10-25 | Nl Industries, Inc. | Organophilic clay complexes, their preparation and compositions comprising said complexes |
| US4517112A (en) * | 1982-02-18 | 1985-05-14 | Nl Industries, Inc. | Modified organophilic clay complexes, their preparation and non-aqueous systems containing them |
| DE3506278A1 (de) * | 1985-02-22 | 1986-08-28 | Inst Zellstoff & Papier | Verfahren zur verbesserung des holdouts von druckfarben, lacken und beschichtungsmassen auf flaechengebilden aus fasern sowie masse zur durchfuehrung des verfahrens und damit erzeugte flaechengebilde |
| US4753974A (en) * | 1986-12-12 | 1988-06-28 | E C.C. International Limited | Dispersible organoclay for unsaturated polyester resins |
| DE3703957A1 (de) * | 1987-02-10 | 1988-08-18 | Inst Zellstoff & Papier | Verfahren zur herstellung eines fuer die papier- und kartonindustrie geeigneten, die bedruckbarkeit von papier und karton verbessernden mittels auf pigmentbasis, das mittel und seine verwendung |
-
1991
- 1991-11-12 DE DE4137091A patent/DE4137091C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-11-10 FI FI925104A patent/FI925104A/fi unknown
- 1992-11-10 BR BR929204359A patent/BR9204359A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-11-10 CA CA002082547A patent/CA2082547C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-11 JP JP4301374A patent/JPH05302005A/ja active Pending
- 1992-11-11 ES ES92119265T patent/ES2091995T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-11 NO NO924340A patent/NO180597C/no not_active IP Right Cessation
- 1992-11-11 EP EP92119265A patent/EP0542215B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-11 ZA ZA928685A patent/ZA928685B/xx unknown
- 1992-11-11 DK DK92119265.4T patent/DK0542215T3/da active
- 1992-11-11 DE DE59206810T patent/DE59206810D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-11 AT AT92119265T patent/ATE140741T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-11-12 US US07/975,089 patent/US5294254A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0542215A1 (de) | 1993-05-19 |
| ES2091995T3 (es) | 1996-11-16 |
| FI925104A (fi) | 1993-05-13 |
| ZA928685B (en) | 1993-05-11 |
| ATE140741T1 (de) | 1996-08-15 |
| NO180597C (no) | 1997-05-14 |
| CA2082547C (en) | 2004-07-13 |
| FI925104A0 (fi) | 1992-11-10 |
| CA2082547A1 (en) | 1993-05-13 |
| NO924340D0 (no) | 1992-11-11 |
| DE4137091A1 (de) | 1993-05-13 |
| JPH05302005A (ja) | 1993-11-16 |
| EP0542215B1 (de) | 1996-07-24 |
| DE4137091C2 (de) | 1995-06-01 |
| DE59206810D1 (de) | 1996-08-29 |
| DK0542215T3 (da) | 1996-11-11 |
| BR9204359A (pt) | 1993-06-29 |
| NO924340L (no) | 1993-05-14 |
| US5294254A (en) | 1994-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2126717C (en) | Fine aqueous dispersion of an organophilic sheet silicate | |
| JP3529809B2 (ja) | 塗装顔料 | |
| US4014833A (en) | Aqueous printing ink with polyethylene oxide | |
| US5605568A (en) | CaCO3 -talc coating pigment slurry, process of preparing the same, and use thereof | |
| US4867844A (en) | Method for treating paper to improve the holdout characteristics of printing inks | |
| US4193806A (en) | Viscosity increasing additive for printing inks | |
| NO180597B (no) | Vandig findispersjon av et organofilt sjiktsilikat, fremgangsmåte for fremstilling av findispersjonen samt anvendelse av denne | |
| DK169554B1 (da) | Middel til forbedring af påtrykbarheden af papir og karton, dets fremstilling og anvendelse | |
| NL8302549A (nl) | Calciumcarbonaat, in het bijzonder voor het bekleden van papier voor diepdruk. | |
| US4475950A (en) | Printing ink compositions containing organophilic clay gellant | |
| US20060241232A1 (en) | Coating and filler compositions comprising platy layered silicate pigments | |
| EP0565691B1 (en) | Coating pigments | |
| CN108138438B (zh) | 涂布纸或纸板的脱墨方法 | |
| AU592470B2 (en) | An agent for improving the printability of paper and board | |
| EP0283300A1 (en) | Paper coating | |
| DE112013005171T5 (de) | Beschichtetes Druckpapier für industriellen Tintenstrahldrucker und Verfahren zur Herstellung von Druckerzeugnissen unter Verwendung desselben | |
| JP2944885B2 (ja) | ノーカーボン紙複写方式のための顕色剤組成物 | |
| DE3907142A1 (de) | Pigment-mischung fuer die papierindustrie | |
| EP0685539B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Feindispersion eines organophilen Schichtsilikates | |
| WO1996013391A1 (de) | Pigment zum streichen von druckpapieren, insbesondere farbentwicklerpigment für selbstdurchschreibepapier | |
| EP0678399A1 (de) | Farbentwickler für Selbstdurchschreibepapiere | |
| GB2087899A (en) | Printing ink compositions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |
Free format text: LAPSED IN MAY 2001 |