SU943364A1 - Мелованный материал - Google Patents

Description

(5) МЕЛОВАННЫЙ МАТЕРИАЛ

1

Изобретение относитс  к мелованным волокнистым материалам - бумаге и картону, предназначенным дл  изготовлени  книжно-журнальной и упаковочной продукции с высоким уров- нем полиграфического исполнени  и может быть использовано на предпри ти х целлюлозно-бумажной промышленности .

Известна мелованна  бумага, состо ща  из бумаги-основы и нанесенного на нее меловального покрыти , содержащего масс. %: пигменты 83 86, карбоксилированный стиролбутадиеновый латекс с содержанием метакриловой кислоты 2, 11-1, казеин 0,5-1,5, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы 0,5-1|5 диспергатор 0,3-0,5, щелочь 0,20 ,1j стеарат кальци  0,5-1,0 и пеногаситель 0,1-0,3.

Используемый в покрытии стиролбутадиеновый латекс получен введением карбоксилирующего реагентаметакриловой кислоты в исходную реакционную смесь. Такое введение обусловливает равномерное распределение карбоксильных групп по всему объему г.тобул латекса, в том числе на их поверхности располагаетс  i 5-48% 1.

Однако указанна  структура распределени  карбоксильных групп в

,Q латексе преп тствует получению мелованной бумаги с достаточно высокими стойкостью поверхности к выщипыванию , лоском и опти.ческой плотностью оттиска из-за частичной фло ,5 кул ции латекса в мелованном составе .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  мелованный материал, :осто щий из волокнистой основы и

20 нанесенного на нее меловального покрыти , содержащего пигмент, диспергитор, водорастворимое св зующее и дисперсное св зующее карбоксилированный монокарбоновой

кислотой стиролбутадиеновый латекс. Покрытие этого мелованного материала содержит указанные компоненты при следующем сотношении, масс, ч: пигмент 100, диспергатор 0,3, водорастворимое св зующее (кргзхмал или поливиниловый спирт) 4-6, дисперсное св зующее - карбоксилированный метакарбоновой кислотой стиролбутадиеновый латекс 10-13. В качестве дисперсного св зующего вз т стиролбутадиеновый латекс, 62-67 ; карбоксильных групп которого расположены на поверхности латексных глобул. Это обусловлено введением карбоксилирующего реагента - монокарбоновой кислоты, метакриловой, итаконовой , глицидилметакриловой кислоты после сополимеризации стирола и бу- тадиена. Диметр глобул указанного латекса составл ет 1000-2500 Я, а содержание незаполимеризовавшихс  мономеров находитс  в пределах 5 . В качестве водорастворимого св зующего покрытие содержит крахмал или поливиниловый спирт. В качестве диспергатора покрытие содержит гексаметафосфат натри . В качестве волокнистой основы мелованный материал содержит бумагу или картон.

Этот материал по сравнению с указанным материалом позвол ет улучшить печатно-технические свойства за счет возможности использовани  в покрытии водорастворимых добавок, таких как поливиниловый спирт, крахмал из-за повышенной стабильности латекса 2 J.

Однако уровень показателей стойкости поверхности к выщипыванию, лока и оптической плотности недостаточно высок из-за частичной флокул ции латекса в сочетании с указанными синтетическими добавками под воздействием больших сдвиговых усилий , происход щих в процессе нанесени  покрыти .

Цель изобретени  - повышение стокости поверхности к выщипыванию, лоска и оптической плотности оттиска мелованного материала.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в мелованном материале, состо щем из волокнистой основы и нанесенного мелоаапьного покрыти , содержащего пигмент, диспергатор, водорастворимое св зущюее и дисперсное св зующее - карбоксилированный метакриловой кислотой стиролбутадиеновый латекс, в качетсве карбоксили-. рованного стиролбутадиенового латекса покрытие содержит латекс, 70-92% карбоксильных групп которого располон ены на поверхности его глобул, имеющих диаметр 600-900 А, при следующем соотношении компонентов, масс, ч:

Пигмент100

Диспергатор0,,

Водорастворимое св зующее0,

Дисперсное св зующее5 18 Используемый в мелованном покрытии латекс получен введением в сополимер стирола и бутадиена при содержании в нем незаполимеризовавшихс  мономеров в пределах 1-,

В качестве пигмента покрытие предлагаемого мелованного материала может содержать каолин, мел, смесь каолина с мелом,бланфиксом, сатинвейсом и другие известные пигменты и их сочетани , примен емые при меловании бумаги и картона, В качестве диспергатора может быть использован гексаметафосфат натри , пирофосфат натри , полиакрилаты натри  или их смеси. Покрытие предлагаемого мелованного материала в качестве водорастворимого св зующего может содержать поливиниловый спирт, крахмал, натриевую соль, карбоксиметилцеллюлозы ,казеин или их смеси. Благодар  использованию латекса, карбоксилированного метакриловой кислотой, вводимой перед стадией дегазации в сополимер стирола и бутадиена при содержании незаполимеризовавшихс  мономеров 1-4%, и имеющего тповышенное содержание карбоксильных групп 70-92 на поверхности латексных глобул диаметром 600-900 А, в сочетании с пигментом, диспергатором и водорастворимым св зующим , в покрытии мелованного материала происходит значительное

возрастание его прочности поверхности , лоска и оптической плотности оттиска.

Повышенное содержание карбоксильных групп на поверхности латексных глобул, достигаемое при этом, обеспечивает возрастание кле щей способности латекса, а также его устойчивость при смешении с пигментами

и водорастворимыми св зующими и механическим воздействием на мело- . вальные составы при нанесении покрыти . Пониженный диаметр глобул латекса обеспечивает более развитую поверхность, на которой располагаетс  большее число активных карбоксильных групп.

Дисперсное св зующее - карбоксилированный метакриловой кислотой стиролбутадиеновый латекс с указанными характеристиками получают следующим образом: смесь, масс, ч: латекса 100 (стирола 60-70%| бутадиена ), сульфанола 2 и персульфата кали  0,1-0,5 в аппарате перемешивают и нагревают до . Полимеризацию провод т в течение 1,5 до содержани  незаполимеризовавшихс  мономеров . Затем в латекс ввод т водный раствор метакриловой кислоты, поднимают температуру до и провод т графтполимеризацию в течение 2 ч. Концентраци  готового латекса 8-53%. Концентраци  водных растворов поливинилового спирта, натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы , казеина .

В составе меловального покрыти  могут быть реагенты, повышающие его стойкость против воздействи  влаги - смолы, глиоксаль и другие известные вещества,

Меловальные составы приготавливают по общеприн тым методикам.

Нанесение меловального покрыти  на бумагу и картон.провод т гибким лезвием или воздушным шабером на машине нанесени  покрытий. Покрытие может быть одно- и двукратным.

П р и м е р 1. На бумагу-основу массой бумаги АО г/м ( вариант а и 70 г/м ( варинат б) из смеси беленой сульоатной целлюлозы и древесной массы нанос т меловальное покрытие , содержащее мае. ч.: пигмент (каолин 95, мел 5) ЮО; диспергатор (гексаметафосфат натри ) - 0,+; водорастворимое св зующее (поливиниловый спирт) - 3; дисперсное св зующее - 5; в качестве дисперсного св зующего данный вариант покрыти  предлагаемого материала содержит карбоксилированный 3 метакриловой кислоты стиролбутадиеновый латекс на поверхнссти глобул диаметром 600 А которого расположено 92% карбоксильных групп. Концентраци  меловального состава -5б

Изготовленную бумагу испытывают по основным печатно-техническим показател м. Результаты испытаний представлены в таблице.

5 Пример2. На бумагу-основу массой бумаги 80 смеси беленой сульфатной и сульфитной целлюлозы двукратно нанос т меловал| ное покрытие, содержащее, масс.ч.:

О а) грунтовочного сло  - пигмент (каолин 90%, бланфикс 10%) - 100; диспергатор (гексаметафосфат натри  ) - 0,3; водорастворимое св зующее (натриева  соль карбоксиметил5 целлюлозы - 1; в качестведисперсного св зующего данный BapHaHt содержит карбоксилированный Ц% метакриловой кислоты стиролбутадиеновый латекс, на поверхности глобул диа0 метом 900 Л которого расположено 92% карбоксильных групп. Концентраци  меловального состава - 58%.

б) верхнего покровного сло  пигмент (каолин - 90%, бланфикс 5 10%) - ТОО; диспергатор (гексаметафосфат натри ) - 0,2; водорастворимое св зующее (казеиновый клей) 6; дисперсное св зующее - 12; латекс со свойствами, указанными дл  грунтовочного сло . Концентраци  меловального состава - 40%. Изготовленную бумагу испытывают по основным печатно-техническим показател м. Результаты испытаний представлены в

5 таблице.

П р и м е р 3. Дл  изготовлени  мелованного материала используют картон-основу карки А по ГОСТ и меловальное покрытие, содержащее, масс. ч.:

а)грунтовочного сло  - пигмент (каолин) - 100; диспергатор (гексаметафосфат натри ) - 0,3; водорастворимое св зующее (казеиновый клей), - 0,5; дисперсное св зующее 18; в качестве дисперсного св зующего использован карбоксилированный 2% метакриловой кислоты стиролбута/1иеновый латекс, на поверхности

глобул диаметром 600 & которого содержитс  70% карбоксильных групп. Концентраци  меловального состава 60%.

б)верхнего покровного , пигмент (каолин 90%, мел 10%)

диспергатор (гексаметафосфат натри  50.%, полиакрилат натри  50%) 0 ,2; водорастворимое св зующее (поливиниловый спирт) - 5; дисперсное св зующее - 5; латекс со свойствами , указанными дл  грунтовочного сло . Концентраци  меловального состава - 50.

Изготовленный картон испытывают по основным печатно-техническим показател м . Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример. Дл  сравнени  изготавливают известную мелованную бумагу. Услови  и меловальное покрытие те же, что и в примере 2, с тем отличием, что в качестве дисперсного св зующего применен карбоксилированный Ц% метакриловой кислоты стиролбутадиеновый латекс, на поверхности глобул.диаметром 900 R которого расположено 67% карбоксильОсновные печатно-технические показатели

Из таблицы видно, что предлагаемый мелованный материал в сравнении с известным имеет повышенные на 13 стойкость поверхности к выщипыванию ,, на 35% лоск и не 9 оптическую плотность оттиска.

По сравнению с известным уровень указанных показателей предлагаемого материала также значительно выше - на 20 стойкость поверхности к выщипыванию, на 50 лоск и на 10 оптическа  плотность оттиска.

Кроме того выбранные характеристики латекса обеспечивают более высокую технологичность меловальных

ных групп. Изготовленную бумагу испытывают по основным печатно-техническим показател м. Результаты испытаний представлены в таблице.

П р и н е р 5. Использовано покрытие по примеру 2 с характеристиками латекса, выход щими за пределы предлагаемого. В примере 5 применен серийный латекс БСК б5/3 карбоксилированный i|% метакриловой кислоты стиролбутадиеновый латекс, на поверхности глобул диаметром 900 А которого расположено kl карбоксильных групп. Изготовленную бумагу испытывают по основным печатно-техническим показател м. Результаты испытаний представлены в таблице.

составов из-за стабильности дисперсного св зующего. При нанесении их на волокнистую основу не происходит потери устойчивости меловального состава .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Мелованный материал, состо щий из волокнистой основы и нанесенного на нее меловального покрыти , содержащего пигмент, диспергатор, водорастворимое св зующее и дисперсное св зующее - карбоксилированный метакриловой кислотой стиролбутадиемелованного материала

   9

   новый латекс, отличающий-Пигмент 100

   с   тем, что, с целью повышени Диспергатор 0,2-0,

   стойкости поверхности к выщипыванию.Водорастворимое

   лоска и оптической плотности оттис-св зующее 0,

   КЗ мелованного материала, в качест-5 . Дисперсное св зующее , .ве карбоксилированного стиролбутадиенового латекса покрытие содер-Источники информац1Л1,

   жиг латекс, 70-92 карбоксильныхприн тые во внимание при экспертизе

   групп которого расположены на по-1. Авторское свидетельство СССР

   верЗйости его глобул, имеющих диа- № 532б7«, кл. D 21 Н 1/22, 1973.

   метр 600-900 А, при следующем соот-
2. 2. Патент Японии N 9-3892,

   ношении компонентов, масс, ч.: кл. О 21 Н 1/2б, 197 (прототип).