Мелованный волокнистый материал Советский патент 1992 года по МПК D21H19/36 D21H19/44 

Изобретение относится к производству высококачественного мелованного материала и может быть использовано при производстве тонкой мелованной бумаги для офсетной печати.

Известен мелованный волокнистый материал, состоящий из волокнистой основы и нанесенного покрытия, содержащего белый пигмент, водорастворимое связующее, дисперсионное связующее, пластификатор и диспергатор. при этом в качестве пластификатора используют парафины, микрокристаллические воска, водорастворимые и нерастворимые мыла.

Пластификаторы в меловальных составах выполняют двойную функцию: улучшают процесс нанесения жидкого меловального состава и пластифицируют сухое покрытие, улучшая его свойства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является мелованный волокнистый материал, состоящий из волокнистой основы и нанесенного на нее покрытия, содержащего, мас.ч.: каолин 90;

химически осажденный мел 10; щелочь NaOH 0,1; диспергатор 0,3; пластификатор 0,8; латекс БСК-65/3 16 и натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы 2 (№КМЦ низковязкая).

При этом в качестве диспергатора используют полифосфат натрия, а в качестве пластификатора - стеарат кальция.

Используемый в известном техническом решении пластификатор - стеарат кальция (нерастворимое мыло) должен обеспечить пластифицирующие свойства покрытия, однако поставляемый стеарат кальция с высокой степенью дисперсности при очистке меловального состава на виброситах перед подачей на меловальный узел в большом количестве остается на ситах, т.е. слабо смешивается с основным составом, и таким образом остается в незначительном количестве в готовом составе перед насосом, а поэтому дает незначительный эффект пластификации.

СО

с

XJ ел

00

со о

Цель изобретения - повышение качества материала за счет улучшения однородности покрытия.

В предложенном мелованном волокнистом материале, состоящем из волокнистой основы и нанесенного на нее покрытия, содержащего белый пигмент, водорастворимое связующее, вододисперсионное связующее, пластификатор и диспергатор, покрытие в качестве пластификатора содержит октадеценилянтарный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Белый пигмент100

Водорастворимое

связующее0,5-6,0

Вододисперсионное

связующее15-18

Октадеценилянтарный

ангидрид0,5-1,0

Диспергатор0.3-0,4

При этом в качестве пигмента используют каолин,сернокислый барий, двуокись титана или их смесь.

В качестве диспергатора используют гексаметафосфат, полифосфат или полиак- рилат натрия.

В качестве водорастворимого связующего используют МаКМЦ или крахмал, в качестве вододисперсионного связующего используют бутадиенстирольный латекс или акриловые дисперсии.

Исследуемый ангидрид получают взаимодействием октодецилового спирта при нагревании до 200° С с пятиокисью фосфора, отгонкой образовавшегося октодецена и последующего взаимодействия его с малеи- новым ангидридом.

Покрытие может содержать другие целевые добавки, улучшающие качество материала.

В качестве волокнистой основы используют бумагу массой 1 м - 60-80 г.

Меловальные составы готовят по общепринятым методикам: покрытие может быть одно- или двухкратным.

Введение октадеценилянтарного ангидрида в меловальный состав улучшает однородность покрытия и облегчает нанесение его на бумагу-основу, а также придает пластифицирующие свойства. Это происходит за счет того, что ангидрид, нерастворимый в воде, диспергируется в ме- ловальном составе, распределяясь на поверхности частиц пигмента. Обволакивая частицы, ангидрид за счет длинных хвостов - остатков карбоновой кислоты, уменьшает трение между самими частицами и поверхностью бумаги и наносящим оборудованием, а также при отделке мелованной бумаги.

П р и м е р 1. Мелованный волокнистый материал, состоящий из бумаги-основы мас- сой 60 г/м2 и нанесенного на нее покрытия, содержащего, мас.ч.:

Каолин100

Крахмал6,0

Акрилатн ый латекс 0 АБВ-2615,0

Октадеценилянтарный ангидрид0,5

Полифосфат Na0,3

5 получают нанесением шабером на бумагу- основу меловального состава. Меловальный состав готовят традиционным способом.

П р и м е р 2. Мелованный волокнистый материал, состоящий из бумаги-основы мас- 0 сой 80 г/м2 и нанесенного на нее покрытия, содержащего, мас.ч.:

Каолин90

Мел10

ЫаКМЦ со степенью

5 полимеризации 2000,5

Бутадиенстирольный латекс БСК-65/318,0

Октадеценилянтарный ангидрид1,0

0 Полиакрилат Na0,4

получают нанесением валиком на бумагу- основу меловального состава. Меловальный состав готовят традиционным способом.

П р и м е р 3. Мелованный волокнистый 5 материал, состоящий из бумаги-основы массой 60 г/м2 и нанесенного на нее покрытия, содержащего, мэс.ч.:

Каолин100

№КМЦ4,0

0 Бутадиенстирольный

латекс16

Октадеценилянтарный ангидрид0,8

Полифосфат Na0,35

получают нанесением шабером на бумагу- основу меловального состава. Меловальный состав готовят традиционным способом.

П р им е р 4 (контрольный). Мелованный волокнистый материал, состоящий из бумаги-основы массой 60 г/м2 и нанесенного на нее покрытия, содержащего, мас.ч.: Каолин100

МаКМЦ7,0

0 Бутадиенстирольный

латекс19.0

Октадеценилянтарный ангидрид1,2

Полифосфат Na0,5

5 получают нанесением шабером на бумагу- основу меловального состава. Меловэльный состав готовят традиционным способом.

Приме р 5 (контрольный). Мелованный волокнистый материал, состоящий из бумаги-основы массой 60 г/м2 и нанесенного на нее покрытия, содержащего, мас.ч.:

Каолин100

МаКМЦ0,4

Стиролбутадиеновый

латекс14,0

Октадеценилянтарный

ангидрид0,3

Полифосфат Na0,2

получают аналогично примеру 1.

П римерб(по прототипу). Мелованный волокнистый материал, состоящий из бумаги-основы массой 80 г/м2 и нанесенного на нее покрытия, содержащего (мас.ч.):

Каолин90

Мел10

МаШЦ со степенью

полимеризации 200 2,0

Бутадиенстирольный

латекс БСК-65/316,0

Стеарат кальция0,8

Полиакрилат Na0,3

получают аналогично примеру 1.

Полученный мелованный волокнистый материал по примерам 1-6 испытывают. Результаты по примерам 1-6 представлены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что пред- латаемый материал, содержащий в составе покрытия в качестве пластификатора окта- деценилянтарный ангидрид, удовлетворяет

требованиям, предъявляемым к мелованной бумаге по степени отделки бумаги. Введение в качестве пластификатора октадецени- лянтарного ангидрида в заявляемом диапазоне обеспечивает улучшение однородности покрытия и позволяет повысить показатели лоска по сравнению с использованием стеарата кальция (пример 6) на 20- 30%, а показатель гладкости повысить на 30-40 с. Достигнутые показатели мелованной бумаги говорят о том, что предлагаемый пластификатор придает пластичность как в сухом, так и во влажном состоянии.

Формула изобретения

Мелованный волокнистый материал, состоящий из волокнистой основы и нанесенного на нее покрытия, содержащего белый пигмент, водорастворимое связующее, дисперсионное связующее, пластификатор и диспергатор, отличающийся тем, что, с целью повышения качества материала за счет улучшения однородности покрытия, он в качестве пластификатора содержит окта- деценилянтарный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Белый пигмент100

Водорастворимое

связующее0,5-6,0

Дисперсионное

связующее15-18

Октадеценилянтарный

ангидрид0,5-1,0

Диспергатор0,3-0.4

Использование: при производстве тонкой мелованной бумаги. Сущность изобретения: материал содержит волокнистую основу. На нее нанесено покрытие, которое содержит, мае.ч.: белый пигмент 100; водорастворимое связующее 0,5-6,0; дисперсионноесвязующее15-18; октадеценилянтарный ангидрид 0,5-1,0; диспергатор 0,3-0,3. 1 табл.