SE524281C2 - Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition - Google Patents

Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition

Info

Publication number
SE524281C2
SE524281C2 SE0102988A SE0102988A SE524281C2 SE 524281 C2 SE524281 C2 SE 524281C2 SE 0102988 A SE0102988 A SE 0102988A SE 0102988 A SE0102988 A SE 0102988A SE 524281 C2 SE524281 C2 SE 524281C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
starch
surface treatment
paper
treatment composition
composition according
Prior art date
Application number
SE0102988A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0102988L (en
SE0102988D0 (en
Inventor
Philip Haakansson
Original Assignee
Stora Enso Ab
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
Application filed by Stora Enso Ab filed Critical Stora Enso Ab
Priority to SE0102988A priority Critical patent/SE524281C2/en
Publication of SE0102988D0 publication Critical patent/SE0102988D0/en
Priority to PCT/SE2002/001416 priority patent/WO2003021039A1/en
Priority to EP02749498A priority patent/EP1448852A1/en
Publication of SE0102988L publication Critical patent/SE0102988L/en
Publication of SE524281C2 publication Critical patent/SE524281C2/en

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
    • D21H19/54Starch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/04Starch derivatives, e.g. crosslinked derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D103/00Coating compositions based on starch, amylose or amylopectin or on their derivatives or degradation products
    • C09D103/04Starch derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J103/00Adhesives based on starch, amylose or amylopectin or on their derivatives or degradation products
    • C09J103/04Starch derivatives
    • 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
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/42Coatings with pigments characterised by the pigments at least partly organic
    • 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
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52Additives of definite length or shape

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Surface treating composition for paper or paperboard, in the form of an aqueous composition. According to the invention, the composition comprises, at room temperature and counted on the solid content of the composition, starch particles in an amount of more than 65 %, the starch for the starch particles being constituted by cross-linked starch and at least 10 % of the starch content of the composition being constituted by starch particles in teh entire temperature range 20 - 50 DEG C. The invention also relates to a method in the manufacturing of paper and paperboard with use of this composition and to paper or paperboard that comprises a composition according to the invention. Finally, the invention relates to the use of a surface treating composition.

Description

20 25 30 35 524 281 2 P1647 | n ; . f: o - s : I v: innehåller smeten också ett bindemedel som kan bestå av löst stärkelse och/eller ett syntetiskt bindemedel. Exempel på vanligt förekommande syntetiska bindemedel är styren-butadienlatex och akrylatlatex. 20 25 30 35 524 281 2 P1647 | n; . f: o - s: In v: the batter also contains a binder which may consist of dissolved starch and / or a synthetic binder. Examples of commonly used synthetic binders are styrene-butadiene latex and acrylate latex.

Påläggningen av stärkelselösning eller bestrykningssmet kan ske på olika sätt. Ett vanligt förekommande sätt är att med hjälp av rillade stavar påföra stärkelselösningen eller bestrykningssmeten på två stycken valsar som bildar ett nyp i vilket pappersbanan passerar. Den på valsarna påfiörda stärkelsen eller smeten överförs då till pappersbanan i nypet.The application of starch solution or coating batter can be done in different ways. A common method is to apply the starch solution or coating batter to two pieces of rollers which form a nip in which the paper web passes by means of grooved rods. The one on the rollers of the fourth starch or batter is then transferred to the paper web in the nip.

Ett annat sätt är att överföra stärkelsen eller smeten från en vals eller i direkt kontakt med en fontän till pappersbanan för att i nästa moment jämna ut den på pappersbanan bildade filmen med ett blad. Vid denna ytappliceringsmetod, som benämnes bladbe- strykning, behandlas vanligen en sida av papperet först varefter denna sida torkas innan nästa sida behandlas på samma sätt.Another way is to transfer the starch or batter from a roller or in direct contact with a fountain to the paper web to even out the elm formed on the paper web with a blade in the next step. In this surface application method, which is called sheet coating, one side of the paper is usually treated first, after which this side is dried before the next side is treated in the same way.

Ytterligare en ytbehandlingsmetod har på senare tid utvecklats. Denna metod beskrivs i ett flertal patentansökningar, t.ex. WO 97/ 13035 och WO 97/ 13036 och går i korthet ut på att stärkelselösningen eller bestrykningsmeten appliceras på den löpande pappers- banan genom sprayning. Denna kontaktlösa applicering erbjuder många fördelar och tekniken förväntas i framtiden användas i allt större omfattning.Another surface treatment method has recently been developed. This method is described in a number of patent applications, e.g. WO 97/13035 and WO 97/13036 and in short means that the starch solution or coating is applied to the running paper web by spraying. This contactless application offers many advantages and the technology is expected to be used to an increasing extent in the future.

Precis innan det färdiga papperet rullas upp i slutet av pappersmaskinen, passerar pap- persbanan ett eller flera valsnyp i den så kallade maskinglätten för att ytråheten skall minska. Ytråheten mäts i enheten ”ml/min Bendtsen” och ju lägre detta värde är desto större ytjämnhet har papperet. Ytråheten minskar med ökat linjetryck, vilket är positivt för bl.a. papperets tryckegenskaper. Dock minskar också bulken med ökat linjetryck, vilket däremot inte är önskvärt.Just before the finished paper is rolled up at the end of the paper machine, the paper web passes one or fl your roller nips in the so-called machine ease in order to reduce the surface roughness. The surface roughness is measured in the unit "ml / min Bendtsen" and the lower this value, the greater the surface smoothness of the paper. The surface roughness decreases with increased line pressure, which is positive for e.g. the printing properties of the paper. However, the bulk also decreases with increased line pressure, which, however, is not desirable.

En annan viktig egenskap för papperet eller kartongen är dess opacitet, vilken utgör ett mått på hur ogenomsynligt papperet är. Genom en ökad opacitet kan papperets ytvikt (vikten uttryckt i gram för 1 m2 papper) minskas med stora ekonomiska besparingar som följd. En ökad opacitet för ett kopieringspapper eller ett papper avsett för offset- tryck medger också att papperets båda sidor kan utnyttjas bättre för tryckning eller kopiering utan att trycket på den ena sidan störs av den motsatta sidans tryck. För ett papper avsett för tex. kuvert är ju betydelsen av en god opacitet stor. 10 15 20 25 30 35 Pl647 524 281 ß . = . . 1 ~ : ~ a nu En annan optisk egenskap av vikt är papperets eller kartongens vithet. En hög vithet åstadkommes genom val av råvaror med hög ljushet och med hjälp av optiskt vitmedel.Another important property of the paper or board is its opacity, which is a measure of the opacity of the paper. Due to an increased opacity, the basis weight of the paper (weight expressed in grams for 1 m2 of paper) can be reduced with large financial savings as a result. Increased opacity for a copy paper or an offset printing paper also allows both sides of the paper to be better used for printing or copying without the pressure on one side being disturbed by the pressure on the opposite side. For a paper intended for e.g. envelopes, the importance of good opacity is great. 10 15 20 25 30 35 Pl647 524 281 ß. =. . 1 ~: ~ a nu Another optical property of weight is the whiteness of the paper or board. A high whiteness is achieved by choosing raw materials with high brightness and with the help of optical brightener.

Ett effektivt utnyttjande av optiskt vitmedel kräver att detta fiingerar tillsammans med ytbehandlingskompositionen. Man har här infört begreppet ”bärare”, innebärande att någon av komponentema i ytbehandlingskompositionen måste vara en god bärare av optiskt vitmedel för att vitheten skall utvecklas eiïektivt.Efficient utilization of optical brightener requires that this be combined with the surface treatment composition. The term "carrier" has been introduced here, meaning that one of the components of the surface treatment composition must be a good carrier of optical brightener in order for the whiteness to be developed effectively.

Ytterligare en viktig egenskap är papperets tjocklek. Dels har tjockleken ett värde i sig, t. ex. ger en tjockare trycksak ett mer påkostat intryck, dels ökar papperets styvhet med tjockleken (styvheten är en funktion av E-modulen gånger tjockleken i kubik). En ökad tjocklek (minskad densitet) hos papperet kan också utnyttjas för att minska ytvikten.Another important property is the thickness of the paper. On the one hand, the thickness has a value in itself, e.g. gives a thicker printed matter a more lavish impression, and the stiffness of the paper increases with the thickness (the stiffness is a function of the E-module times the thickness in cubic meters). An increased thickness (reduced density) of the paper can also be used to reduce the basis weight.

Pappersmakare använder ofiast begreppet ”bulk” som är det inverterade värdet på densiteten. Således eftersträvas en så hög bulk som möjligt. Även papperets lultgenomsläpplighet utgör en viktig egenskap. Här eftersträvas ett relativt lågt värde, d.v.s. en hög lufiresistans, för att bl.a. undvika dubbelmatning i sugmatade tryckpressar och genomtryck vid flexotryckning. En hög luflresistans är också nödvändig vid användande av maskiner för automatisk iläggning i kuvert. En för låg lufiresistens orsakar även här dubbelmatning och problem vid öppningen av. kuvertets flik.Paper makers often use the term “bulk” which is the inverted value of density. Thus, as high a bulk as possible is sought. The light transmittance of the paper is also an important property. A relatively low value is sought here, i.e. a high lu fi resistance, in order to e.g. avoid double feeding in suction-fed printing presses and through-pressure when flexpressing. A high lu. Resistance is also necessary when using machines for automatic loading in envelopes. Too low lu. Resistance also causes double feeding and problems when opening. envelopes fl ik.

Förutom fiber innehåller också papper och kartong kalciurnkarbonat eller lera. Halten av dessa oorganiska material, som benämns ”fyllmedel” är vanligtvis mellan 15 och 25 %.In addition to paper, paper and cardboard also contain calcium carbonate or clay. The content of these inorganic materials, called "fillers", is usually between 15 and 25%.

Det vanligaste fyllmedlet vid framställning avtryck- och kopieringspapper är numera PCC som är en förkortning av det engelska ordet Precipitated Calcium Carbonate. PCC ger visserligen en relativt hög bulk men detta fyllmedel sänker lufiresistansen till i många fall oacceptabla nivåer.The most common filler in the production of printing and copying paper is now PCC, which is an abbreviation of the English word Precipitated Calcium Carbonate. Although PCC gives a relatively high bulk, this filler lowers the lu ansen resistance to in many cases unacceptable levels.

Ytterligare en viktig egenskap hos papperet, som påverkas av ytbehandlingen, är dess tryckbarhetsegenskaper. Utöver de redan nämnda egenskapema, såsom högre och jämnare tryckfargsabsorption och en bättre bildåtergivning, som hittills gällt vid framför allt olïset tryckning, har mer och arbete lagts ner för att åstadkomma bättre tryckbarhetsegenskaper vid användande av s.k. bläckstråle(ink jet)skrivare. Ett papper som har goda tryckbarhetsegenskaper för bläckstråleskrivare karaktäriseras främst av följande: 10 15 20 25 30 35 P1647 524 281 4 o o r u :o .å _ ¿ _ - f - | av o Minimal eller obefintlig bläckutflytning utanför det tryckta objektet så att objektet ej erhåller ojämna och spretiga kanter. Objekten, t.ex. bokstäver om det är text som skrivs ut, upplevs som otydliga och suddiga om denna egenskap ej uppfylls.Another important property of the paper, which is affected by the surface treatment, is its printability properties. In addition to the already mentioned properties, such as higher and smoother ink absorption and a better image reproduction, which has hitherto applied to, above all, oily printing, more and more work has been done to achieve better printability properties when using so-called ink jet (ink jet) printer. A paper which has good printability properties for ink jet printers is mainly characterized by the following: 10 15 20 25 30 35 P1647 524 281 4 o o r u: o .å _ ¿_ - f - | of o Minimal or insignificant ink output outside the printed object so that the object does not get uneven and scattered edges. Objects, e.g. letters if it is text that is printed, are perceived as unclear and blurred if this property is not fulfilled.

Bläckutflytningen mäts med visuella metoder eller med hjälp av ett bildanalys- instrument. ø Hög optisk densitet. Egenskapen mäts oftast med en optisk densitometer. 0 Minimalt genomtryck. Detta uppnås ej om en alltför krañig penetration av bläckets pigment eller färgämnen in i papperet resulterar i att färgen syns på baksidan av papperet. Ett högt genomtryck resulterar ofta i låg optisk densitet. Genomtrycket mäts visuellt eller med en optisk densitometer. 0 Låg eller obefmtlig så kallad blödning. Om bläck appliceras på en yta där redan bläck i en annan kulör har applicerats, så kan den ena färgen flyta i den andra. Detta problem, som orsakas av alltför långsam penetration in i papperet, benämns blödning och uppmäts visuellt eller med hjälp av bildanalys.The ink output is measured by visual methods or by means of an image analysis instrument. ø High optical density. The property is usually measured with an optical densitometer. 0 Minimal throughput. This is not achieved if excessive penetration of the ink pigment or dyes into the paper results in the color appearing on the back of the paper. A high throughput often results in low optical density. The penetration is measured visually or with an optical densitometer. 0 Low or inconvenient so-called bleeding. If ink is applied to a surface where ink of another color has already been applied, one color may surface in the other. This problem, which is caused by too slow penetration into the paper, is called bleeding and is measured visually or with the help of image analysis.

För att åstadkomma ett papper med goda tryckbarhetsegenskaper för bläckstråleskrivare har den hittills kända tekniken endast erbjudit mycket dyra speciella pigment och vid användning av billigare pigment såsom kalciumkarbonat eller lera så har ej dessa tryckbarhetsegenskaper påverkats märkbart.In order to provide a paper with good printability properties for ink jet printers, the prior art has only offered very expensive special pigments and when using cheaper pigments such as calcium carbonate or clay, these printability properties have not been appreciably affected.

Sammanfattningsvis har alltså ett ytlimmat papper goda fysikaliska egenskaper såsom låg densitet och hög styvhet som ger god körbarhet i tryckpressar, kopiatorer, skrivare och konverteringsmaskiner tex. kuverttillverkningsmaskiner men uppvisar sämre tryckkvalitet vid användande av ink jet skrivare och olika tryckpressar, Ett pigmenterat eller bestruket papper ger betydligt bättre tryckkvalitet men har genom sin låga tjocklek dålig styvhet och upplevs ofiast som ”sladdrigt”. För att åstadkomma god kvalitet vid mer krävande tryck i färg med hjälp av bläckstråleskrivare har det dock hittills krävts dyra specialpigment vid papperstillverkningen.In summary, a surface-glued paper has good physical properties such as low density and high rigidity that provide good runnability in printing presses, copiers, printers and conversion machines, for example. envelope manufacturing machines but show poorer print quality when using ink jet printers and various printing presses. A pigmented or coated paper provides significantly better print quality but has poor stiffness due to its low thickness and is often perceived as "slippery". However, in order to achieve good quality at more demanding inks with the help of ink jet printers, expensive special pigments have hitherto been required in papermaking.

I patentlitteraturen finns beskrivet utnyttjande av tvärbunden stärkelse i samband med papperstillverkning, varvid dock den tvärbundna stärkelsen ej utnyttjas i ytbehandlings- kompositioner. Sådana patent är t ex US 4,810,785, US 5,122,231, US 5,3 68,690, US 5,523,339. 10 15 20 25 30 35 P1647 524 281 S - , . n u Från US 5,3 14,753 är det känt att använda ogelatinerade stärkelsekom i en bestryk- ningskomposition for matt papperi en mängd från 10 till 65 vikts-% baserat på fastsubstansinnehållet. Övrig del av innehållet av fasta partiklar utgöres av kalcium- karbonat.The patent literature describes the use of crosslinked starch in connection with papermaking, whereby, however, the crosslinked starch is not used in surface treatment compositions. Such patents are, for example, US 4,810,785, US 5,122,231, US 5.3 68,690, US 5,523,339. 10 15 20 25 30 35 P1647 524 281 S -,. From U.S. Pat. The other part of the content of solid particles consists of calcium carbonate.

Från US 5,43 9,558 är det känt en bestrykningskomposition som huvudsakligen innefattar kaolin och kalciumkarbonat, men även 2-25 % ogelatinerade stärkelsekoni, räknat på totala pigmentinnehållet.U.S. Pat.

Från DE 26 05 575 är det känt att använda 0,5 - 10 delar ogelatinerade stärkelsepar- tiklar i en latexbestrykning speciellt utvecklad for sedlar for att uppfylla de mycket speciella kraven for sedlar.From DE 26 05 575 it is known to use 0.5 - 10 parts of ungelatinized starch particles in a latex coating specially developed for banknotes to meet the very special requirements for banknotes.

SE 421 638 visar en präglings- och tryckbar tapet som kan ha papper eller kartong som basmaterial. Tapeten är bestruken med ett bestrykningsmedel som består av oklistrad stärkelse i 10 - 100 vikt-%.SE 421 638 shows an embossable and printable wallpaper that can have paper or cardboard as a base material. The wallpaper is coated with a coating that consists of unpaved starch in 10 - 100% by weight.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att erbjuda en ytbehandlingskomposition, medelst vilken ovan nämnda problem elimineras eller begränsas och/eller stora ekonomiska vinster erhållas. Uppfinningen kan med fordel utnyttjas for papper av olika typ, såsom papper för ink-j etskrivare, kuvertpapper, papper for kopiering, papper for laserskrivare eller andra typer av papper eller kartong.DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the invention is to offer a surface treatment composition, by means of which the above-mentioned problems are eliminated or limited and / or large economic gains are obtained. The invention can be advantageously used for paper of various types, such as paper for inkjet printers, envelope paper, paper for copying, paper for laser printers or other types of paper or cardboard.

Ett huvudsyfte med uppfinningen är således att tillhandahålla en ny och förbättrad ytbehandlingskomposition som kan användas vid tillverkning av papper.A main object of the invention is thus to provide a new and improved surface treatment composition which can be used in the manufacture of paper.

En annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en ny ytbehandlingskomposition vilken ger papperet bättre tryckbarhetsegenskaper vid användande av bläckstråle- skrivare och tryckpressar på ett betydligt kostnadseffektivare sätt än for kända kompositioner.Another object of the invention is to provide a new surface treatment composition which gives the paper better printability properties when using ink jet printers and printing presses in a much more cost effective manner than for known compositions.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en ny och förbättrad ytbehand- lingskomposition vilken ger papperet högre bulk.Another object of the invention is to provide a new and improved surface treatment composition which gives the paper higher bulk.

Ett annat syfie med uppfinningen är att tillhandahålla en ny och förbättrad ytbehand- lingskomposition vilken ger papperet högre luftresistans. 10 15 20 25 30 35 P1647 524 281 6 » n u n ou n G , , . . » n ~ e.Another aim of the invention is to provide a new and improved surface treatment composition which gives the paper higher air resistance. 10 15 20 25 30 35 P1647 524 281 6 »n u n ou n G,,. . »N ~ e.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en ny och förbättrad ytbehand- lingskomposition vilken ger papperet högre opacitet.Another object of the invention is to provide a new and improved surface treatment composition which gives the paper higher opacity.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en ny och förbättrad ytbehandlingskomposition vilken ger papperet högre ljushet och/eller kan reducera behovet av optiskt vitmedel.Another object of the invention is to provide a new and improved surface treatment composition which gives the paper higher brightness and / or can reduce the need for optical brightener.

Ytterligare ett syfte är att tillhandahålla ett förbättrat förfarande för framställning av papper.Another object is to provide an improved papermaking process.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla papper med förbättrade egenskaper.Another purpose of the invention is to provide paper with improved properties.

Enligt uppfinningen uppnås dessa och andra syften genom tillhandahållandet av en ytbehandlingskomposition som innefattar åtminstone en tvärbunden stärkelse som inte alls eller endast delvis har gått i lösning och som därvid också föreligger i form av fasta stärkelsepartiklar (pigment) i en mängd av mer än 65 % vid rumstemperatur och räknat på fastsubstanshalten i kompositionen. Minst 10 % av kompositionens stärkelseinnehåll i hela temperaturintervallet 20 f 50 °C utgöres vidare av fasta partiklar.According to the invention, these and other objects are achieved by the provision of a surface treatment composition which comprises at least one crosslinked starch which has not at all or only partially dissolved and which is also present in the form of solid starch particles (pigments) in an amount of more than 65% at room temperature and calculated on the solids content of the composition. Furthermore, at least 10% of the starch content of the composition in the entire temperature range 20 f 50 ° C consists of solid particles.

Enligt en aspekt av uppfinningen utgör andelen stärkelsepartildar mer än 70%, företrädesvis mer än 75% och än mer föredraget minst 80% vid rumstemperatur och räknat på kompositionens fastsubstanshalt.According to one aspect of the invention, the proportion of starch particles constitutes more than 70%, preferably more than 75% and even more preferably at least 80% at room temperature and calculated on the solids content of the composition.

Det är föredraget att de nyss angivna gränsema för andelen stärkelsepartiklar i kompositionen gäller även vid 50°C.It is preferred that the limits just stated for the proportion of starch particles in the composition also apply at 50 ° C.

Tvärbunden (också benämnd fömätad) stärkelse erhålls genom reaktion med bi- eller polyfunktionella reagens. Dessa reagerar med flera hydroxylgrupper i stärkelsen och ger därigenom upphov till bryggbildning mellan stärkelsemolekylema. Vid ökad tvärbind- ningsgrad blir stärkelsekomet mer och mer resistent mot förklistring.Crosslinked (also called crosslinked) starch is obtained by reaction with bi- or polyfunctional reagents. These react with hydrox your hydroxyl groups in the starch and thereby give rise to bridging between the starch molecules. With an increased degree of crosslinking, the starch coma becomes more and more resistant to sticking.

Den tvärbundna stärkelsen som används i denna uppfinning kan inkludera stärkelse som är behandlad med en eller flera av de föreningar som beskrivs i ”Starch Derivates; Production and Uses” av Morton W. Rutenberg och D. Solarek och ”Starch ; Chemistry and Technologyfi Chapter X, pp. 324 - 332. 1984 och i de ovan refererade patenten. 10 15 20 25 30 35 P1647 524 2817 v | v n of n t: ' _ _ . « - ø i.The crosslinked starch used in this invention may include starch treated with one or more of the compounds described in “Starch Derivatives; Production and Uses ”by Morton W. Rutenberg and D. Solarek and“ Starch; Chemistry and Technology fi Chapter X, pp. 324 - 332. 1984 and in the patents referred to above. 10 15 20 25 30 35 P1647 524 2817 v | v n or n t: '_ _. «- ø i.

Sådana tvärbindande föreningar kan bestå av metylaminföreningar, polyvalenta (flervalenta) syror, polyvalenta syraestrar, polyvalenta syrahalogenider, polyvalenta syraanhydrider, polyaldehyder, polyepoxider, polyisocyanater, divinylföreningar, fosforylklorid, polyaminpolyepoxidharts, 1,4 butan dioldiglycidyleter, epiklorhydrin, trimetafosfater, blandning av anhydrider av ättikssyra och två- och treprotoniga syror, natriumhypoklorit, fosforoxitriklorid.Such crosslinking compounds may consist of methylamine compounds, polyvalent (flervalent) acids, polyvalent acid esters, polyvalent acid halides, polyvalent acid anhydrides, polyaldehydes, polyepoxides, polyisocyanates, divinyl compounds, phosphoryl chloride, polyamine polyhydric phyllide; and di- and triprotonic acids, sodium hypochlorite, phosphorus oxytrichloride.

Vid ingen eller låg grad av tvärbindning går stärkelsen i lösning om en stärkelseslurry upphettas. Med ökad grad av tvärbindning minskar stärkelsens benägenhet att övergå i löst form. Den i uppfinningen utnyttjade stärkelsen kan ha mycket olika grad av tvär- bindning. Från en relativt låg grad av tvärbindning där ca 10 % av stärkelsen föreligger som fasta partiklar vid en temperatur på ca 20 till 50 °C, och resten av stärkelsen utgör bindemedel i löst form, till en hög grad av tvärbindning där ca 100 % av stärkelsen föreligger som fasta partiklar vid ovan nämnda temperaturintervall. Det är föredraget att minst 15%, företrädesvis minst 20% av kompositionens stärkelseinnehåll vid ca 20 till 50°C utgöres av stärkelsepartiklar enligt uppfinningen. Det skall noteras att det nyss sagda inte står i motsats till bestämningen att mer än 65 % av fastsubstansinnehållet skall utgöras av stärkelsepartiklar, under förutsättning att kompositionens fasta pigment väsentligen endast utgöres av dessa stärkelsepartiklar eller endast till mycket liten del innefattar andra typer av pigment. Oavsett tvärbindningsgrad kan kompositionen också innehålla annan typ av löslig stärkelse eller någon syntetisk polymer för att erhålla tillräcklig mängd bindemedel och ytterligare förbättrade tryckegenskaper. Exempel på sådana polymerer är styren-akrylat, styrenmaleinsyreanhydrid, polyvinylalkohol, polyvinylpyrrolidon, polyvinylformamid.With no or low degree of crosslinking, the starch dissolves if a starch slurry is heated. With an increased degree of crosslinking, the tendency of the starch to change into a loose form decreases. The starch used in the invention can have very different degrees of crosslinking. From a relatively low degree of crosslinking where about 10% of the starch is present as solid particles at a temperature of about 20 to 50 ° C, and the rest of the starch is a binder in loose form, to a high degree of crosslinking where about 100% of the starch present as solid particles at the above-mentioned temperature range. It is preferred that at least 15%, preferably at least 20% of the starch content of the composition at about 20 to 50 ° C be constituted by starch particles according to the invention. It should be noted that what has just been said does not contradict the provision that more than 65% of the solids content must consist of starch particles, provided that the solid pigments of the composition consist essentially only of these starch particles or only to a very small extent comprise other types of pigments. Regardless of the degree of crosslinking, the composition may also contain another type of soluble starch or some synthetic polymer to obtain a sufficient amount of binder and further improved printing properties. Examples of such polymers are styrene-acrylate, styrene-maleic anhydride, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinylformamide.

För att uppnå vissa av de pappersegenskaper som tidigare nämnts, som t.ex. goda tryckbarhetsegenskaper vid användande av bläckstråleskrivare, bör stärkelsen modifieras ytterligare. Stärkelsen kan modifieras så att den uppträder som katjonaktiv, anjonaktiv, amforter eller hydrofob.To achieve some of the paper properties previously mentioned, such as good printability properties when using inkjet printers, the starch should be further modified. The starch can be modified to appear cationic, anionic, amphoteric or hydrophobic.

Vid framställning av katjonaktiva stärkelser substitueras stärkelsen med katjonaktiva grupper, varvid ofiast används ammoniumföreningar som, företrädesvis är kvartenära, men som också kan vara primära eller tertiära. Sådan kat-joniseringsprocess av stärkelse är väl känd och beskrivs bl.a. i US 4 088 600, US 2 876 217 och 4 840 705. Vid fiam- ställning av anjonaktiva stärkelser substitueras stärkelsen med anjonaktiva grupper som ofiast består av karboxyl-, karboxylat, sulfon-, sulfonat-, fosfonat eller fosfatgrupper.In the preparation of cationic starches, the starch is substituted with cationic groups, most often using ammonium compounds which are, preferably, quaternary, but which may also be primary or tertiary. Such a cationization process of starch is well known and is described i.a. in U.S. Pat.

Detta förfaringssätt är väl beskrivet i litteraturen, bl.a. i ovan nämnda skrifter av Morton 10 15 20 25 30 35 P 1647 524 281 8 o n i -Ho W. Rutenberg och D. Solarek resp. STARCH: Chemistry and Technology av Roy L.This procedure is well described in the literature, i.a. in the above-mentioned writings by Morton 10 15 20 25 30 35 P 1647 524 281 8 o n in -Ho W. Rutenberg and D. Solarek resp. STARCH: Chemistry and Technology by Roy L.

Whistler, James N. Bemiller och Eugene F. Paschall .Vid framställning av amfoter stärkelse substitueras stärkelsen både med katjonaktiva och anjonaktiva grupper.Whistler, James N. Bemiller and Eugene F. Paschall. In the production of amphoteric starch, the starch is substituted with both cationic and anionic groups.

Företrådesvis uppvisar stärkelsen en substitutionsgrad av 0,01-0,30 och än mer föredraget 0,02-0,20. Även oladdad stärkelse kan dock fimgera enligt uppfinningen.Preferably the starch has a degree of substitution of 0.01-0.30 and even more preferably 0.02-0.20. However, uncharged starch can also increase according to the invention.

Vid framställning av hydrofoba stärkelser kan flera reagens användas varav benzylklorid, styrenoxid, fenylisocyanat och butylglycidyleter kan nämnas.In the preparation of hydrophobic starches, your reagents can be used, of which benzyl chloride, styrene oxide, phenyl isocyanate and butyl glycidyl ether can be mentioned.

Genom att stärkelsen bringas att reagera med exempelvis klorhydrinen av en kvartär ammoniumförening införs katjoniska hydrofoba grupper i stärkelsemolekylen.By reacting the starch with, for example, the chlorohydrin of a quaternary ammonium compound, cationic hydrophobic groups are introduced into the starch molecule.

För att erhålla lämplig partikelstorlek på stärkelsen kan en mekanisk bearbetning, såsom extrudering eller malning, vara nödvändig. En föredragen partikelstorlek är 1-50 um och än mer föredraget 1-25 um.In order to obtain a suitable particle size of the starch, a mechanical processing, such as extrusion or grinding, may be necessary. A preferred particle size is 1-50 μm and even more preferably 1-25 μm.

Enligt en aspekt av uppfinningen kan ytbehandlingskompositionen även innefatta en mindre mängd andra pigment i form av fasta partiklar. Dylika pigment kan t.ex..utgöras av kalciumkarbonat, lera, kiseldioxid och/eller aluminiumoxid. Det är dock också tänkbart, och i många fall föredraget, att kompositionens innehåll av fasta partiklar väsentligen endast utgöres av de uppfinningsenliga stärkelsepartiklarna.According to one aspect of the invention, the surface treatment composition may also comprise a minor amount of other pigments in the form of solid particles. Such pigments may, for example, consist of calcium carbonate, clay, silica and / or alumina. However, it is also conceivable, and in many cases preferred, that the content of solid particles in the composition essentially consists only of the inventive starch particles.

Det har överraskande visat sig att man med medelst ovan nämnda komposition erhåller effekter som avsevärt reducerar eller eliminerar många av de brister som kan samman- kopplas med den kända tekniken. Bland annat förbättras papperets tryckbarhetsegen- skaper, ljushet, opacitet, bulk, ytjämnhet och luflresistans. Mer specifikt förbättras papperets tryckbarhetsegenskaper vid användande av bläckstråleskrivare varvid bläck- utflytningen minskar, optiska densiteten ökar, genomtrycket minskar och blödningen minskar eller elimineras. Vidare förbättras papperets tryckbarhetsegenskaper vid användande av tryckpressar baserade på offset- eller flexoteknik. Vid färgkopiering förbättras t.ex. bildkvalitet. Dubbelmatning vid sugmatade tryckpressar undvikes och kuvert tillverkade med papper som ytbehandlats med nämnda komposition fimgerar utmärkt i automatiska dokumentinläggningsmaskiner.It has surprisingly been found that with the above-mentioned composition one obtains effects which considerably reduce or eliminate many of the shortcomings which can be connected with the prior art. Among other things, the paper's printability properties, brightness, opacity, bulk, surface smoothness and lu fl resistance are improved. More specifically, the printability properties of the paper are improved when using ink jet printers, whereby the ink output decreases, the optical density increases, the throughput decreases and the bleeding decreases or is eliminated. Furthermore, the printability properties of the paper are improved when using printing presses based on offset or flexo technology. When color copying is improved e.g. image quality. Double feeding with suction-fed printing presses is avoided and envelopes made with paper which have been surface-treated with the said composition are excellent in automatic document loading machines.

En teori är att de positiva, överraskande eifektema med uppfinningen beror på att ytbehandlingskompositionens partiklar är amorfa och därmed har en betydligt högre 10 15 20 25 30 35 524 2819 P1647 s n n « nu - . n - u e | - | | Q | n n v v . n sn speciñk yta än konventionella pigment har. Fyllmedelskompositionens höga specifika yta är troligen också orsaken till papperets förbättrade tryckegenskaper vid användande av bläckstråleskrivare då papperets absorption av bläcket förbättras på grund av ökat antal av kapillärer med mindre radie. Denna stora yta absorberar också tryckfárger vid offsettryckning på ett fördelaktigt sätt. Det har vidare observerats att även om stärkelsepartiklarna är ogelatinerade så uppvisar de en fördelaktigt klistrig yta.One theory is that the positive, surprising effects of the invention are due to the fact that the particles of the surface treatment composition are amorphous and thus have a significantly higher 10 15 20 25 30 35 524 2819 P1647 s n n «nu -. n - u e | - | | Q | n n v v. n sn speciñk surface than conventional pigments have. The high specific surface area of the filler composition is probably also the reason for the improved printing properties of the paper when using ink jet printers as the paper absorption of the ink is improved due to increased number of capillaries with smaller radius. This large surface area also absorbs inks in offset printing in an advantageous manner. It has further been observed that even though the starch particles are ungelatinized, they exhibit an advantageously sticky surface.

Vid tryckning med hjälp av flexotekniken kan den tätare ytan vara förklaringen till det förbättrade tryckresultatet då flexofargen stannar i papperets yta. Stärkelsepigmentens stora yta förhindrar samtidigt långsam torkning genom sin goda absorptionsförmåga.When printing using the otek exotechnology, the denser surface may be the explanation for the improved printing result when the fl exo ink stays in the surface of the paper. At the same time, the large surface area of the starch pigments prevents slow drying due to its good absorbency.

Partiklarnas plastiska karaktär gör dem lättkalandrerade varvid endast ett relativt lågt linj etryck behöver användas i maskinglätten för att erhålla den önskade ytjämnheten.The plastic nature of the particles makes them easily calendered, whereby only a relatively low line pressure needs to be used in the machine light to obtain the desired surface smoothness.

Detta låga linjetryck tillsammans med den, jämfört med kalciumkarbonat och lera, avsevärt lägre densiteten för stärkelsepartiklarna, kan förklara den höga bulken som erhålls jämfört med konventionellt ytlimmat eller bestruket papper. Stärkelsepartik- larnas ogenomskinlighet ökar papperets opacitet jämfört med effekten av den trans- parenta starkelselösningen som används vid ytlimning.This low line pressure together with it, compared to calcium carbonate and clay, considerably lower density of the starch particles, can explain the high bulk obtained compared to conventional surface glued or coated paper. The opacity of the starch particles increases the opacity of the paper compared to the effect of the transparent starch solution used in surface gluing.

EXEMPEL .EXAMPLE.

Vid ett pilotförsök beströks ett ej ytbehandlat papper med ytvikten 80 g/mz med en komposition bestående enbart av tvärbunden (fömätad) stärkelse i vatten vid rums- temperatur. Stärkelsen levererades av Emsland-Stärke Gmbh. med handelsnamnet F 6270. Stärkelsen var katjonisk med en kvävehalt på 0,35 %. Medelpartikelstorleken hade genom mekanisk bearbetning bringats ner till ca 10 um. Av Stärkelsen gick ca 15 % i lösning och således förekom ca 85 % av stärkelsen som fasta partiklar. Pålägget beräknades till 1,5 gram per kvadratmeter och sida. Appliceringen på pappersytan skedde med en SymSizer från Metso Oy. Detta papper benämnes A.In a pilot experiment, a non-surface-treated paper with a basis weight of 80 g / m 2 was coated with a composition consisting only of cross-linked (cross-linked) starch in water at room temperature. The starch was delivered by Emsland-Stärke Gmbh. with the trade name F 6270. The starch was cationic with a nitrogen content of 0.35%. The average particle size had been reduced to about 10 μm by mechanical processing. About 15% of the starch went into solution and thus about 85% of the starch appeared as solid particles. The spread was calculated at 1.5 grams per square meter and side. The application on the paper surface was done with a SymSizer from Metso Oy. This paper is called A.

Som referens användes ett papper som ytlimmats på konventionellt sätt med stärkelselösning d.v.s. all stärkelse förelåg i löst form. Pålägget på detta papper beräknades också till 1,5 gram per kvadratmeter och sida och kvävehalten var 0,15 %.As a reference, a paper glued in a conventional manner with starch solution, i.e. all starch was in loose form. The spread on this paper was also calculated at 1.5 grams per square meter and side and the nitrogen content was 0.15%.

Detta papper benämnes B.This paper is called B.

De fysikaliska pappersegenskaperna redovisas i tabell 1. 10 15 20 524 281 10 _ Pl647 Tabell 1 lšgenskap Papper A Papper B Ytvikt 84 grarn/m2 84 gram/m2 Luftresistans (Gurley) 29 sekunder 14 sekunder Opacitet 93,4 % 91,1 % Bulk 1,42 cm3/gram 1,34 cmz/gram Vithet 159 % CIE 152 % CIE Ytråhet 192 ml/min Bendtsen 208 ml/min Bendtsen Optiska densiteten uppmâttes vid tryckning med bläckstråleskrivare av typen Hewlett Packard 950 C och fargblödningen uppmättes vid tryckning med bläckstråleskrivare av typen Epson 980 C. Dessa skrivare är mycket vanligt förekommande och utgör utmärkta verktyg för utvärdering av olika pappers tryckkvalitet. De uppmätta optiska densitetema redovisas i tabell 2.The physical paper properties are reported in Table 1. 10 15 20 524 281 10 _ Pl647 Table 1 Law Paper A Paper B Surface weight 84 gr / m2 84 grams / m2 Air resistance (Gurley) 29 seconds 14 seconds Opacity 93.4% 91.1% Bulk 1.42 cm3 / gram 1.34 cmz / gram Whiteness 159% CIE 152% CIE Surface roughness 192 ml / min Bendtsen 208 ml / min Bendtsen The optical density was measured when printing with a Hewlett Packard 950 C inkjet printer and the color bleeding was measured when printing with an inkjet printer. of the type Epson 980 C. These printers are very common and are excellent tools for evaluating the print quality of various papers. The measured optical densities are reported in Table 2.

Tabell 2 __ M Egenskap Papper A Papper B Densitet- svart 1,50 1,48 Densitet - cyan 1,39 1,32 ' Densitet - magenta 1,29 1,20 Densitet - gul 1,14 1,08 Blödning 2,0 2,0 Vid den visuella bedömningen av genomtryck uppvisade papper A ett betydligt mindre penetration in i papperet jämfört med papper B. Bägge papperen uppvisade minimal bläckutflytning.Table 2 __ M Property Paper A Paper B Density- black 1.50 1.48 Density - cyan 1.39 1.32 'Density - magenta 1.29 1.20 Density - yellow 1.14 1.08 Bleeding 2.0 2.0 In the visual assessment of throughput, paper A showed significantly less penetration into the paper compared to paper B. Both papers showed minimal ink output.

Vid tryckning med andra bläckstråleskrivare uppnåddes samma förbättring av i synnerhet den optiska densiteten. Skillnaden mellan papper A och B upplevdes som mycket tydlig vid visuell bedömning (blindtest) av med bläckstråleskrivare tryckta prover.When printed with other ink jet printers, the same improvement of, in particular, the optical density was achieved. The difference between papers A and B was perceived as very clear during visual assessment (blind test) of samples printed with inkjet printers.

Uppfinningen är ej begränsad till de beskrivna utföringsformema utan kan varieras inom ramen för patentkraven.The invention is not limited to the described embodiments but can be varied within the scope of the claims.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 524 281 11 P1647 nu PATENTKRAV l. Ytbehandlingskomposition för papper eller kartong, i form av en vattenbaserad komposition, k ä n n e t e c k n a d a v att den vid rumstemperatur och räknat på kompositionens fastsubstanshalt innefattar stärkelsepartiklar i en mängd av mer än 65 %, varvid stärkelsen för stärkelsepartiklarna utgöres av tvärbunden stärkelse och varvid minst 10 % av kompositionens stärkelseinnehåll i hela temperaturintervallet 20 - 50 °C utgöres av stärkelsepartiklar. Ytbehandlingskomposition enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att andelen stärkelsepartiklar utgör mer än 70%, företrädesvis mer än 75% och än mer föredraget minst 80% vid rumstemperatur och räknat på kompositionens fastsubstanshalt. . Ytbehandlingskomposition enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att minst 15%, företrädesvis minst 20% av kompositionens stärkelseinnehåll utgöres av sagda stärkelsepartiklar, vid rumstemperatur. Ytbehandlingskompositionenligt något av ovanstående krav, k ä n n et e c k n a d a v att en del av stärkelsen föreligger i löst form i kompositiönen vid rumstem- peratur, varvid den lösta stärkelsen utgör ett bindemedel i kompositionen. Ytbehandlingskomposition enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d a v att väsentligen all stärkelse föreligger i form av stärkelsepartiklar vid rumstemperatur. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att stärkelsen för sagda stärkelsepartiklar är tvärbunden medelst en eller flera föreningar som välj es ur gruppen som består av metylaminföreningar, polyvalenta (flervalenta) syror, polyvalenta syraestrar, polyvalenta syrahalogenider, polyvalenta syraanhydrider, polyaldehyder, polyepoxider, polyisocyanater, divinylföreningar, fosforylklorid, polyaminpolyepoxidharts, 1,4 butan dioldiglycidyleter, epiklorhydrin, trimetafosfater, blandning av anhydrider av ättikssyra och två- och treprotoniga syror, natriumhypoklorit, eller blandningar därav. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä. n n et e c k n a d a v att stärkelsen för sagda stärkelsepaxtiklar är baserad på potatis, maj s, vete, waxy maize, ris eller tapioka. 10 15 20 25 30 35 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 524 281 12 - . n f no __ __ P1647 Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä. n n e t e c k n a d a v att sagda stårkelsepartiklar uppvisar en partikelstorlek av 1-50 pm, företrädesvis 1-25 pm, i sagda mängd. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att den också innefattar ett bindemedel, företrädesvis löst stärkelse eller en syntetisk polymer. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att stärkelsen för stärkelsepartiklarna är derivatiserad på kemisk, fysikalisk och/eller enzymatisk väg. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att stärkelsen för stärkelsepartiklama är katjonaktiv, anjonaktiv eller amfoter. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä' n n e t e c k n a d a v att stärkelsen för stärkelsepartiklarna uppvisar en substitutionsgrad av 0,01- 0,30, företrädesvis 0,02-0,20. Ytbehandlingskomposition enligt något av ovanstående krav, k ä n n et e c k n a d a v att stärkelsen för stärkelsepartiklarna är hydrofob. Ytbehandlingskomposition enligt något av kraven 1-12, k ä n n e t e c k n a d a v att stärkelsen för stärkelsepartiklama är hydrofil. Metod vid framställning av papper eller kartong, k ä n n et e c k n a d a v att en ytbehandlingskomposition enligt något av kraven 1-14 appliceras på papperet eller kartongen, företrädesvis på en bana av detsamma vilken därefier torkas. Metod enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d a v att ytbehandlingskompositionen appliceras på pappers- eller kartongbanan genom sprayning eller genom bladbestrykning eller med hjälp av valsar. Metod enligt krav 15 eller 16, k ä n n e t e c k n a d a v att ytbehandlings- kompositionen appliceras på pappers- eller kartongbanan till bildande av ett ytskikt om 1-10 g/mz per sida, företrädesvis 1-5 g/mz per sida, torrtänkt. » 4 » f en 524 281 13 .. .. .. P16” ø ~ | | o a ø | f u | ø »o 18. Papper eller kartong, k ä n n e t e c k n at a v att det uppvisar ett ytskikt av en ytbehandlingskomposition enligt något av kraven 1-14. 19. Användning av en ytbehandlingskomposition for papper eller kartong, i form av en vattenbaserad komposition, vilken vid rumstemperatur och räknat på kompo- sitionens fastsubstanshalt innefattar stärkelsepartiklar i en mängd av mer än 65 %, for ytbehandling av papper for bläckstråleskrivare.1. 0 15 20 25 30 35 524 281 11 P1647 now CLAIMS 1. Surface treatment composition for paper or board, in the form of an aqueous composition, characterized in that at room temperature and calculated on the solids content of the composition it comprises starch particles in an amount of more than 65 %, wherein the starch for the starch particles consists of crosslinked starch and wherein at least 10% of the starch content of the composition in the entire temperature range 20 - 50 ° C consists of starch particles. Surface treatment composition according to claim 1, characterized in that the proportion of starch particles constitutes more than 70%, preferably more than 75% and even more preferably at least 80% at room temperature and calculated on the solids content of the composition. . Surface treatment composition according to claim 1 or 2, characterized in that at least 15%, preferably at least 20% of the starch content of the composition consists of said starch particles, at room temperature. The surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that a part of the starch is present in dissolved form in the composition at room temperature, the dissolved starch constituting a binder in the composition. Surface treatment composition according to any one of claims 1-3, characterized in that substantially all of the starch is present in the form of starch particles at room temperature. Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the starch of said starch particles is crosslinked by one or more compounds selected from the group consisting of methylamine compounds, polyvalent (flvalent) acids, polyvalent acid esters, polyvalent acid halides, polyhydric acid halides, polyvalent acid halides , polyisocyanates, divinyl compounds, phosphoryl chloride, polyamine polyepoxide resin, 1,4-butane diol diglycidyl ether, epichlorohydrin, trimetaphosphates, mixture of anhydrides of acetic acid and di- and triprotonic acids, sodium hypochlorite, or mixtures thereof. Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the starch for said starch particles is based on potatoes, corn, wheat, waxy maize, rice or tapioca. 10 15 20 25 30 35 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 524 281 12 -. n f no __ __ P1647 Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that said starch particles have a particle size of 1-50 μm, preferably 1-25 μm, in said amount. Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that it also comprises a binder, preferably dissolved starch or a synthetic polymer. Surface treatment composition according to one of the preceding claims, characterized in that the starch for the starch particles is derivatized by chemical, physical and / or enzymatic means. Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the starch for the starch particles is cationic, anionic or amphoteric. Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the starch of the starch particles has a degree of substitution of 0.01-0.30, preferably 0.02-0.20. Surface treatment composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the starch of the starch particles is hydrophobic. Surface treatment composition according to any one of claims 1-12, characterized in that the starch for the starch particles is hydro fi l. Method in the production of paper or board, characterized in that a surface treatment composition according to any one of claims 1-14 is applied to the paper or board, preferably on a web of the same which is dried there. Method according to claim 15, characterized in that the surface treatment composition is applied to the paper or board web by spraying or by sheet coating or by means of rollers. Method according to claim 15 or 16, characterized in that the surface treatment composition is applied to the paper or board web to form a surface layer of 1-10 g / m 2 per side, preferably 1-5 g / m 2 per side, dry-think. »4» f en 524 281 13 .. .. .. P16 ”ø ~ | | o a ø | f u | ø »o 18. Paper or paperboard, characterized in that it has a surface layer of a surface treatment composition according to any one of claims 1-14. Use of a surface treatment composition for paper or board, in the form of an aqueous composition, which at room temperature and based on the solids content of the composition comprises starch particles in an amount of more than 65%, for surface treatment of paper for ink jet printers.
SE0102988A 2001-09-06 2001-09-06 Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition SE524281C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0102988A SE524281C2 (en) 2001-09-06 2001-09-06 Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition
PCT/SE2002/001416 WO2003021039A1 (en) 2001-09-06 2002-07-29 Surface treating composition, method in the manufacturing of paper or paperboard, paper or paperboard and use of a surface treating composition
EP02749498A EP1448852A1 (en) 2001-09-06 2002-07-29 Surface treating composition, method in the manufacturing of paper or paperboard, paper or paperboard and use of a surface treating composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0102988A SE524281C2 (en) 2001-09-06 2001-09-06 Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0102988D0 SE0102988D0 (en) 2001-09-06
SE0102988L SE0102988L (en) 2003-03-07
SE524281C2 true SE524281C2 (en) 2004-07-20

Family

ID=20285268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0102988A SE524281C2 (en) 2001-09-06 2001-09-06 Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1448852A1 (en)
SE (1) SE524281C2 (en)
WO (1) WO2003021039A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015036391A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-19 Innogel Ag Packaging material having a barrier coating based on starch, and coating mass, method, and device for producing such a barrier coating
WO2015040134A1 (en) * 2013-09-18 2015-03-26 Innogel Ag Packaging material comprising a starch-based barrier coating and coating composition and process for producing the same
FR3029928B1 (en) * 2014-12-15 2018-03-09 Teoxane RETICULATED GEL
EP3296666A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-21 Siemens Aktiengesellschaft Treatment of starch for hydrophobisation of paper

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI59442C (en) * 1975-01-17 1984-06-27 Feldmuehle Ag ANVAENDNING AV ETT STRYKMASSASKIKT FOER TILLVERKNING AV EN PRAEGLINGS- TRYCK- OCH TVAETTBAR RAOTAPET
US5314753A (en) * 1988-12-07 1994-05-24 Stora Feldmuhle Aktiengesellschaft Printing paper and a process for its manufacture
DE4207690C1 (en) * 1992-03-11 1993-09-09 Zanders Feinpapiere Ag, 51465 Bergisch Gladbach, De
DE4213746C2 (en) * 1992-04-25 1996-03-07 Feldmuehle Ag Stora Print media with a line on one or both sides
US5368690A (en) * 1992-12-23 1994-11-29 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Method of papermaking using crosslinked cationic/amphoteric starches
FI108061B (en) * 1995-10-05 2001-11-15 Metso Paper Inc Method for coating a paper or cardboard web
FI98943C (en) * 1996-01-10 1997-09-10 Raisio Chem Oy A method of improving the properties of paper or board

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003021039A1 (en) 2003-03-13
SE0102988L (en) 2003-03-07
SE0102988D0 (en) 2001-09-06
EP1448852A1 (en) 2004-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108350660B (en) Water-insoluble alpha- (1,3 → glucan) composition
US9656501B2 (en) Coating compositions
CN1576457B (en) Coated paper
US8449665B2 (en) Coating compositions including starch nanoparticles
WO2010044795A1 (en) Composition and print medium
US7758934B2 (en) Dual mode ink jet paper
JPWO2009066662A1 (en) Inkjet recording paper
US20170267009A1 (en) Print quality on thin coatings of cellulose nanocrystals
SE505174C2 (en) Cellulose product with increased toner adhesion, for use in ionic position printing, wherein at least one surface is coated with a layer of a polymeric toner receptor
WO2010098770A1 (en) Pre-stressed substrate for photographic paper
EP2024563B1 (en) Composition for improving the printability of coated paper
JP2010082839A (en) Ink jet recording paper
SE524281C2 (en) Surface treatment composition, including starch particles, method of making paper or paperboard, paper or board and use of a surface treatment composition
CN101130318A (en) Ink jet recording material
FI98235C (en) Printing paper, method of making it and its use
JP2014037664A (en) Newsprint paper
JP2009073059A (en) Ink-jet recording paper
EP3458276B1 (en) Printable recording medium
JP4631690B2 (en) Offset printing newsprint
JP6623816B2 (en) Manufacturing method of inkjet recording paper
JP6473427B2 (en) Coated white paperboard and method for producing the same
Deshpande Printing papers: Sizing and its role
JPH10305656A (en) Information-recording paper
JP6623818B2 (en) Ink jet recording paper and method for manufacturing the same
JPH10175369A (en) Ink jet recording sheet

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed