СОСТАВ ПОКРЫТИЯ БУМАЖНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1995 года по МПК D21H19/12 D21H17/35 D21H17/37 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет улучшить качество бумажного материала за счет повышения его белизны, а также повышения устойчивости к сухому и влажному истиранию.

Известен состав покрытия бумажного материала, содержащий латексное связующее, калиевую соль жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ и натриевую соль алкилбензолсульфоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.% : Латексное связующее 100,0
Калиевая соль жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ 1,0-3,0
Натриевая соль алкилбензол- сульфоновой кислоты 1,0-3,0 (1). При этом в качестве латексного связующего используют латекс бутадиен-стирольного сополимера с содержанием звеньев стирола 69,0-78,8. Бумажный материал, имеющий верхнее покрытие с известным составом, обладает повышенной прочностью во влажном состоянии и устойчивостью к влажному истиранию. Однако данное покрытие обладает прозрачностью и не способствует повышению белизны покровного слоя.

Ближайшим аналогом по технической сущности предлагаемому техническому решению является известный состав покрытия бумажного материала, содержащий латексное связующее, сополимер которого содержит бутадиен (2).

При этом в качестве латексного связующего известный состав содержит латекс бутадиен-стирольного сополимера с содержанием 80-85% звеньев стирола и латекс бутадиен-метилметакрилатного сополимера с содержанием 64-66% звеньев метилметакрилата.

Кроме того, в состав покрытия входит поверхностно-активное вещество - смесь калиевой соли жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ и натриевой соли алкилбензолсульфоновой кислоты при следующем соотношении компонентов состава, мас.%:
Латекс бутадиен-стирольного
сополимера, содержащего
80-85 мас.% звеньев стирола 100
Латекс бутадиен-метилме-
такрилатного сополимера,
содержащего 64-66 мас.% звеньев метилметакрилата 25-400
Калиевая соль жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ 3,7-5,0
Натриевая соль алкилбензол- сульфоновой кислоты 3,7-5,0
Бумажный материал, имеющий верхнее покрытие с известным составом, обладает необходимой прочностью во влажном состоянии и устойчивостью к влажному истиранию.

Однако такое покрытие может обеспечить белизну получаемого материала не более 5-7% по отношению к исходной.

Новым техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение белизны, а также улучшение печатных свойств бумажного материала.

Достигается новый технический результат тем, что состав покрытия бумажного материала, содержащий латексное связующее, сополимер которого содержит бутадиен, дополнительно содержит гомополимер с размером частиц 0,04-0,10 мк, выбранный из группы, содержащий полистирол или полиметилметакрилат. Предлагаемый состав имеет следующее соотношение компонентов, мас.%:
Латексное связующее,
сополимер которого содержит бутадиен 16-50
Гомополимер с размером частиц 0,04-0,10 мк 50-84
При этом в качестве латексного связующего покрытие содержит латекс сополимеров бутадиен-стирольного или бутадиен-метилметакрилатного.

Введение в состав покрытия латекса жесткоцепного гомополимераполистирола или полиметилметакрилата, имеющих близкую природу с содержащимся в составе покрытия латексным связующим, позволяет использовать способность латексного связующего в процессе пленкообразования частично растворять жесткоцепной сополимер и тем самым повышать прочность получаемого покрытия, его монолитность, улучшать печатные свойства бумажного материала.

Кроме того, ограниченная совместимость жесткоцепного гомополимера с латексным связующим позволяет получать непрозрачное покрытие, обладающее повышенной белизной, где в качестве наполнителя выступает гомополимер.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения монодисперсного латекса ПС-100 с размерами частиц 0,04 мк и бутадиен-стирольного латекса (БС-65) в соотношении по сухому веществу, мас.%: Полистирольный латекс 50 Бутадиен-стирольный латекс 50 Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем полученный состав наносят на бумагу-основу с белизной 65%, сушат бумажное полотно и запечатывают его офсетным способом.

Полученный материал испытывают, результаты представлены в таблице.

П р и м е р 2.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения монодисперсного латекса ПС-100 с размером частиц 0,04 мк и бутадиен-стирольного латекса (БС-65) в соотношении по сухому веществу, мас.%: Полистирольный латекс 67 Бутадиен-стирольный латекс 33 Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем полученный состав аналогично примеру 1 наносят на бумагу-основу. Полученный материал испытывают, результаты представлены в таблице.

П р и м е р 3.

Состав покрытия бумажного материала получают аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что соотношение компонентов состава следующее, мас.%: Полистирольный латекс 84 Бутадиен-стирольный латекс 16
Приготовленный состав наносят на бумагу-основу, сушат, запечатывают и испытывают.

Результаты испытаний представлены в таблице.

П р и м е р 4.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения монодисперсного полиметилметакрилатного латекса с размером частиц 0,10 мк и бутадиен-метилметакрилатного латекса (ДММА-65ГП) в соотношении по сухому веществу, мас.%:
Полиметилметакрилатный латекс 50
Бутадиен-метилметакрилатный латекс 50
Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем приготовленный состав наносят на бумагу-основу, сушат, запечатывают и испытывают.

Результаты испытаний представлены в таблице.

П р и м е р 5.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения монодисперсного полистирольного латекса с размером частиц 0,04 мк и бутадиен-метилметакрилатного латекса (ДММА-65ГП) в соотношении по сухому веществу, мас.%: Полистирольный латекс 50
Бутадиен-метилметакрилатный латекс 50 Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем приготовленный состав наносят на бумагу-основу, сушат, запечатывают и испытывают.

Результаты испытаний представлены в таблице.

П р и м е р 6.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения двух монодисперсных латексов - полистирольного латекса с размером 0,04 мк и полиметилметакрилатного латекса с размером частиц 0,10 мк в равных количествах, бутадиен-метилметакрилатного латекса (ДММА-65ГП) и бутадиен-стирольного латекса в соотношении по сухому веществу, мас.%: Полистирольный латекс 33,5
Полиметилметакрилатный латекс 33,5
Бутадиен-метилметакрилатный латекс 16,5 Бутадиен-стирольный латекс 16,5 Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем приготовленный состав наносят на бумагу-основу, сушат, запечатывают и испытывают.

Результаты испытаний представлены в таблице.

П р и м е р 7.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения двух монодисперсных латексов - полистирольного латекса с размером частиц 0,04 мк и полиметилметакрилатного латекса с размером частиц 0,10 мк в равных количествах, бутадиенметилметакрилатного латекса и бутадиен-стирольного латекса в соотношении по сухому веществу, мас.%:
Полистирольный латекс 42
Полиметилметакрилатный латекс 42
Бутадиенметилмета- крилатный латекс 8 Бутадиен-стирольный латекс 8 Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем приготовленный состав наносят на бумагу-основу, сушат, запечатывают и испытывают.

Результаты испытаний представлены в таблице.

П р и м е р 8.

Состав покрытия бумажного материала получают путем смешения двух монодисперсных латексов - полистирольного латекса с размером частиц 0,07 мк и полиметилметакрилатного латекса с размером частиц 0,07 мк в равных количествах, бутадиенметилметакрилатного латекса и бутадиен-стирольного латекса в соотношении по сухому веществу, мас.%: Полистирольный латекс 40
Полиметилметакрилатный латекс 40
Бутадиенметил- метакрилатный латекс 10 Бутадиен-стирольный латекс 10 Созревание смеси осуществляют в течение 24 ч. Затем приготовленный состав наносят на бумагу-основу, сушат, запечатывают, испытывают.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Таким образом, как видно из таблицы, состав покрытия бумажного материала позволяет улучшить печатные свойства и повысить белизну покрытия.

Сущность изобретения: состав, включающий связующее - сополимер на основе бутадиена, дополнительно содержит полистирольный и/или полиметилметакрилатный латекс. В качестве сополимера на основе бутадиена он содержит бутадиен-стирольный и/или бутадиен-метилметакрилатный латекс. Состав содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.%: бутадиен-стирольный и/или бутадиен-метилметакрилатный латекс 16 - 50 и полистирольный и/или полиметилметакрилатный латекс 50 - 84. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОСТАВ ПОКРЫТИЯ БУМАЖНОГО МАТЕРИАЛА, включающий связующее - латекс сополимера на основе бутадиена, отличающийся тем, что он дополнительно содержит полистирольный и/или полиметилметакрилатный латекс с размером частиц 0,04-0,10 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Латекс сополимера на основе бутадиена - 16 - 50
Полистирольный и/или полиметилметакрилатный латекс - 50 - 84
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве латекса сополимера на основе бутадиена он содержит бутадиен-стирольный и/или бутадиен-метилметакрилатный латекс.