SU903433A1 - Мелованна бумага - Google Patents

Description

(5) МЕЛОВАННАЯ БУМАГА

1

Насто щее изобретение относитс  к целлюлозно-бумажному производству и может быть использовано при изготовлении мелованной бумаги.

Известно использование в покровном слое мелованной бумаги в качестве св зующего гомополимера.винилацетата или сополимера винилацетата с этиленом t1.

Однако использование указанных дисперсных св зующих из-за недостаточно высоких адгезивных свойств продуктов не позвол ет получить мелованную бумагу с высокой прочностью поверхности.

Известна мелованна  бумага, состо ща  из бумаги-основы и нанесенного на нее покровного сло , содержащего , мае.ч.:

100

Пигмент Дисперсное

св зующее 0,1-0,5 Диспергатор

В качестве дисперсного св зующего покровный слой такой бумаги содержит сополимер, 85-95% которого состоит из винилацетата с эфиром малеиновой кислоты, а 5-15 - из эквимол рной смеси кислых мономеров (например , акриловой кислоты) и основных мономеров (например бутиламинометакрилат ). L21.

Однако, облада  высокой прочностью поверхности, така  бумага не обеспечивает достаточного красковоспри ти , что приводит к снижению скорости закреплени  краски и отмарыванию краски в процессе печати. Это обусловлено использованием в покровном слое мелованной бумаги лишь дисперсного св зующего, которое не способно при индивидуальном использовании обеспечить оптимальную пористость поверхности бумаги. Кроме того, используемый в покровном слое мелованной бумаги сополимер сложен по составу. 3 Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  мелованна  бумага, состо щ из бумаги-основы и нанесенного на нее покровного сло , содержащего пигмент, дисперсное св зующее на ос нове сополимера винилацетата, водорастворимое св зующее и диспергатор Покровный слой содержит компонен ты при следующем их соотношении, мае.ч.: Пигмент 100 Дисперсное св зующее 2-15 Водорастворимое св зующее 4-15 Диспергатор 0,1-0,5 В качестве дисперсного св зующе покровный слой содержит сополимер зинилацетата с оС-олефином, наприм этиленом, а в качестве водораствор могр св зующего - крахмал или казе ин 3 . Однако данна  бумага не обладае комплексом пематно-технических свойств, таких как стойкость повер ности к выщипыванию, оптическа  плотность оттиска и впитываемость растворител , а также гладкость и лоск. Это обусловлено тем, что используемый в покровном слое такой мелованной бумаги оС-олефин в сочет нии с водорастворимым св зующим пр дает покрытию повышенную пластичность . Цель изобретени  - улучшение пе чатно-технических свойств бумаги. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в мелованной бумаге) сост щей из бумаги-основы и нанесенного на нее покровного сло , содержаще.г пигмент, дисперсное св зующее, вод растворимое св зующее и диспергато согласно изобретению, покровный сл в качестве дисперсного св зующего содержит сополимер винилацетата и дибутилмалеината при следующем соо ношении указанных мономеров, мас.% Винилацетат 50-85 Дибутилмалеинат 15-50 а указанные компоненты вз ты в следующих количествах, мае,ч.; Пигмент Дисперсное 5,0-21,5 св зующее Водораствори0 ,5-10,0 мое св зующее 0,1-0,5 Дисперг агор В качестве минерального пигмента окровный слой может содержать исользуемые в меловальных составах игменты, например каолин, двуокись итана, бланфикс, химически осажденый мел, сатинвейс. В качестве диспергатора могут ыть использованы гексаметафосфат атри  или пирофосфат натри , полиосфат , а также полисоли органических кислот. В качестве водорастворимого св зующего может быть использовано либо раствор природного растительного полимера (крахмал) или белкового полимера животного происхождени  (казеин), либо синтетического полимера, (поливиниловый спирт, эфиры целлюлозы, натриева  соль карбоксиметилцеллюлозы ). Дисперси  сополимера винилацетата и дибутилмалеината может содержать 0-60% сухих веществ. Оптимальный размер частиц 0,1-0, мкм может быть достигнут с использованием таких эмульгаторов, как проксанол СП-10, волгонат, лаурилсульфат натри . Использование в покровном слое мелованной бумаги в качестве дисперсного св зующего сополимера винилацетата с , дибутилмалеинатом в сочетании с водорастворимым св зующим обусловливает повышение адгезии и создание структуры покрыти  такой пористости, котора  обеспечивает повышение краскоперехода и оптической плотности оттиска, В качестве основы может быть использована как бумага-основа дл  меловани  по ОСТ 81-101-76 или ТУ 81-01- 87-79, так и картон по ГОСТ 79-33-75 марки А или картон-основа с составом по волокну по ТУ 81Oi - t01-75 . Пример 1. На бумагу-основу (ост 81-101-76) нанос т меловальный слой, содержащий, мае.ч.: пигменты каолин 90, двуокись титана 10, дисперсное св зующее - сополимер винилацетата и дибутилмалеината 2,5, водорастворимое св зующее - натриева  соль карбоксиметилцеллюлозы 0,5, диспергатор - гексаметафосфат натри  0,1. Используют дисперсию сополимера следующего состава, мас.: винилацетат 50, дибутилмалеинат 50 с содержанием сухих веществ 0° и средним размером частиц 0,1 мкм. Меловальный состав, содержащий kQ% сухих веществ, приготавливают следующим образом; Берут 1б2 мл воды, 1 мл 10 -ного раствора гексаметафосфата натри  и 20 мл 10%-ного раствора щелочи (NaO и перемешивают. После перемешивани  в полученной смеси поочередно диспе гируют 80 г каолина и 20 г двуокиси титана. В полученную пигментную пйсту при перемешивании добавл ют 10 г раствора натриевой сол карбоксиметилцеллюлозы и затем внов перемешивают 10 мин и добавл ют 9 дисперсии сополимера. После перемеш вани  10-15 мин меловальную пасту фильтруют и нанос т на основу массо 80 г/м в количестве 15-18 г/м, су шат при 80-100 С. Полученную мелованную бумагу каландрируют и после кондиционировани испытывают. Результаты испытаний приведены в.таблице. Пример 2. На бумагу-основу по технологии, описанной в примере 1, нанос т покровный слой, содержащий , мае.ч.: пигменты - каолин 80 и мел, химически осажденный 20, пирофосфат натри  0,3, водорастворимое св зующее - поливиниловый спирт 3, дисперсное св зующее 15В качестве дисперсного св зующего используют сополимер винилацетата с дибутилмалеинатом при соотношении компонентов, мас.%: винилацетат 80, дибутилмалеинат 15. Содержание сухих веществ в дисперсии 50%, средний размер частиц О, мкм. Дл  приготовлени  меловальной пасты с содержанием сухих веществ 50% берут 8,7 мл воды, 3 мл 10%-ного пирофосфата натри  и 2 мл 10%-ной щелочи и смешивают. В полученной смеси поочередно диспергируют 80 г каолина и 20 г мела. Пасту перемешивают 5 мин и. ввод т 30 г 10%-ного по ливинилового спирта, перемещивают еще 3-5 мин и ввод т 27,3 г дисперсии сополимера. Пасту перемешивают 1015 мин, фильтруют, после чего нанос т на основу. В качестве основы используют картон по ГОСТ 79-33-75 марки А толщиной 0, мм. Картон с нанесенным покрытием в количестве 15-18 г (абсолютно сухое вещество) на 1 м сушили при 80-100С и каландрировали. Рез 6 зультаты испытаний печатно-технических свойств представлены в таблице. Пример 3. На бумагу-основу нанос т покровный слой, содержащий, мае.ч.: пигменты - каолин 90, бланфикс 10, полифосфат натри  0,5, казеин 10, дисперсные св зующие 5Используют дисперсию сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом в соотношении, мас.%: винилацетат 75, дибутилмалеинат 25 со средним размером частиц дисперсии 0,25 мкм. Содержание сухих веществ 60%. Дл  приготовлени  меловальной пасты с содержанием сухих веществ 60 берут 30 мл воды, смешивают с 2 мл 10.%-ной щелочи и 5 мл 10%-ного полифосфата и в приготовленной смеси диспергируют поочередно каолин и бланфикс При перемешиваний в диспергированную пигментную пасту добавл ют 50 ч. 20%-ного раствора казеина. Пасту тщательно перемешивают мин и добавл ют дисперсию сополимера в количестве 8,3 т, смесь тщательно растирают на краскотерке в несколько проходов . Полученную пасту нанос т на картон-основу по ТУ 8l-0t- 01-75, толщиной 0,3 мм в количестве 15-18 г на 1 м на одну сторону, сушат при 80-100°С и каландрируют. Результаты испытаний на печатно-технические свойства предстаапены в таблице. Пример k. Готов т покровный слой, содержбаций, мае.ч.: пигменты - каолин 100, гексаметафосфат натри  0,, казеин 5, дисперси  сополимера винилацетата и этилена 10 (средний размер частиц 0,3 мкм), щeлoчL- до рН 8-9. Дл  приготовлени  меловальной пасты с содержанием сухих веществ 50% берут 73 мл воды, смешивают с мл 10%-ного геьсаметафосфата натри  и 2 мл 10%-ной щелочи. В полученной смеси диспергируют 100 г каолина БП-84. Пасту перемешивают 5 мин и добавл ют 33 г )5%-ного раствора казеина , перемешивают еще 3-6 мин и поавл ют 19 мл 53%-ной дисперсии ополимера винилацетата и этилена, оотношением мономеров 90:10. Пасту щательно перемешивают, фильтруют, осле чего нанос т на бумагу-основу в количестве 15-18 г/м, сушат при 0-100°С и каландрируют. Результаты спытаний печатно-технических свойств елованной бумаги приведены в табице .

Пример 5. Готов т покровный слой, содержащий мае.ч.: пигменты каолин 70, мел химически осажденный (CaCOj) 30, гексаметафосфат натри  0,5, латекс 11, дисперсное латексное св зующее 11. Латекс представл ет собой дисперсию сополимера винилацетата , бутилакрилата и акриловой кислоты . В качестве дисперсии сополимера использовали сополимер, масД: винилацетат 75, дибутилмалеинат 15, акрилова  кислота 5, бутиламинокетакрилат 5. Дл  приготовлени  меловальной пасты с содержанием сухих веществ 60, берут 5,1б мл воды, смешивают с 3 мл- гексаметафосфата натри  2 мл Стойкость поверхности к выщипыванию2 ,2 2,2 Оптическа  плотность отпечатка при толщине сло  на форме 3 мкм1,6 1S 7 Краскопереход, ,при толщине сло  краски на форме 3 48 Врем  впитываемости растворител  (ксилол) с, продольное63 поперечное6.5 Скорость закреплени  краски (отмеривание) мгновенное конечное (через 3 мин) Гладкость по Бекку, с Лоск (под углом 75 ) по прибору Gloss meter V. 30 34 Результаты испытаний образцов мелованной бумаги показывают, что использование в составе сополимера винилацетата и дибутилмалеината позволит увеличить стойкость поверхности

пасты NaOH и в этой смеси поочередно диспергируют 70 г каолина БП-86 и 30 г химически осажденного мела, После 5 минутного перемешивани  в пигментную пасту при перемешивании добавл ют латекс 25 г и .дисперсию сополимера 22т. Мелованную пасту тщательно перемешивают и фильтруют. На бумагу-основу массой 1 м 60 г нанос т полученный состав из расчета 1518 г/м и сушат при 80-100°С. Полученную мелованную бумагу каландрируют и испытывают на печатно-технические показатели. Результаты испытаний представлены в таблице. 1,8 1,5 43 к выщипыванию на b-ZS, а оптическую плотность оттиска на 7-21%. Низка  оптическа  плотность печатного оттиска при повышенном количестве краски, перешедшей на оттиск, и

небольшом времени впитывани  растворител  указывает на более микропористую структуру покрыти .

Увеличение гладкости на и лоска на 3-15% не ведет к снижению скорости закреплени  краски. 6 данно случае врем  впитывани  растворител  увеличиваетс  за счет увеличени  микропоростости покрыти .

Claims (3)

1.Бедельман А.Х., Белдауф Г.Х. Теори  и практика кроющих суспензий. М., Лесна  промышленность, 19б9, с. 58.

2.Патент ГДР «Р 115-726, кл. D 21 Н 3/38, 1975.

3.Патент Японии Ь 7., кл. 39 О 122, 1967 (прототип).