Состав покрытия переплетного материала на бумажной основе
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14. 10.81 (21) 3346298/29-12 f51) M. Nll.з с присоединением заявки №
0 21 Н 1/28
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет
f53) УДК676.87 (088.8) Опубликовано 07.0113.. . Бюллетень ¹ 1
Дата опубликования описания 07.01.83
Э.Л. АКим, Е.Г. Эайонц, Н.Ф. Левечева,. Г
В.С. Журавлев, Ю.Н. Козлов, В.N. Ширме и В.С. Кондратьев
\ (72) Авторы изобретения
Ленинградский технологический институт целлюлозно- - - г
3 бумажной промышленности (71) Заявитель (54 ) СОСТАВ ПОКРЫТИЯ ПЕРЕПЛЕТНОГО МАТЕРИАЛА
НА ВУМАЖНОЯ ОСНОВЕ
Изобретение относится к составайпокрытий переплетных материалов на бумажной основе и может быть использовано в производстве картонажной, беловой и типографической продукции.
Известен состав покрытия бумаги и картона, содержащий синтетический латекс, белый пигмент, органический краситель и термореактивную карбамидную смолу используемую для образования сетчатых структур в .полимере (1 ).
Введение термореактивной смолы с отвердителем (хлористый аммоний, муравьиная кислота) поввааает физикомеханическую прочность, устраняет скручиваемость и слипаемость материала.
Недостатком данного состава является его кратковременная жизнеспособность (нестабильность вязкос-. ти во времени), что усложняет технологический процесс его использования. Кроме того, бумага с этим покрытием характеризуется недостаточно высокой эластичностью. В процессе сушки композиций, содержащих карба-. мидные смолы может наблюдаться выделение формальдегида.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав для пок. рытия переплетйого материала на бумажной основе, содержащий бутадиен- стирольный латекс, сшивающий агент, загуститель латекса, пигмент и диспергатор.
Этот состав в качестве сшивающего агента содержит смесь силиката щелочного металла и натриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты
1комплексон ЭДТА . В качестве загустителя он содержит смесь поливинило-. вого спирта и метилцеллюлозы (2 )..
Материал с таким покрытием характеризуется малой адгезией к целлюлозосодержащей основе и недостаточно высокой механической прочностью.
Объясняется это тем, что натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты и силнкат,натрия способствует за« замедлению образования свободных радикалов в латексе, способствующих росту цепи и образованию пространственной сетки, а действие комплексона в качестве инициатора радикалов эффективно только при условии радикальной полимеризации в процессе изготовления бутадиенстирольных ла30
987002
Цель изобретения — повышение физико-механических показателей и адгезионной прочности материала.
Поставленная цель достигается тем, что состав покрытия переплетного материала, содержащий бутадиенстирольный латекс, сшивающий агент, загуститель латекса, пигмент и диспергатор, в качестве сшивающего агента содержит смесь резорцинформальдегидного олигомера с диметилдитиокарбаматом натрия при .следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Бутадиенстирольный латекс
Резорцинформальдегидный олигомер
Днметилдитиокарбамат натрия
Загуститель латекса
Пигмент
Диспергатор
100
2-7
0,5-1,5
4-12 . 20
39-45
7,5-14,0
S5
Резорцинформальдегидный олигомер содержит резорцин и формальдегид при их соотношении 1:1.
В качестве загустителя состав содержит силикат натрия.
Помимо силиката натрия в качестве загустителя можут быть использован костный клей. Использование в пред- 30 лагаемом составе в качестве загустителя поливинилового спирта и метилцеллюлозы нежелательно, так как вещества перед введением которых в латексы требуется набухание не могут 35 быть использованы. Сильно разбавленный Водой загуститель снижает процентное содержание сухих веществ в латексе, что может привести к образованию дискретной пленки ° 40
Используемый в предлагаемом составе резорцинформальдегидный олигомер может быть взят алкилированным, неалкилированным, или в виде их смеси,: эти олигомеры играют роль эффективных сшивающих агентов на мо45 лекулярном уровне, образуя эфирные мостики, кроме того, олигомер придает бутадиенстирольному полимеру полярный характер, за счет чего повышаются адгезионные свойства композиции олигомер — полимер к целлюлозному волокну. Кроме того, эту полярную композицию можно подвергать солевой сшивке окислами металлов типа окись цинка и окись титана, что приводит к повышению прочностных свойств покрытий и материала, поэтому, желательно содержание в пиг ментах, используемых в покрытии, окиси цинка или двуокиси титана. g0
Использование в предлагаемомсоставе диметилдитиокарбамата натрия в виде 40-50% раствора в сочетании с резорцинформальдегидным олигомером позволяет повысить эффективность действия последнего за счет катализирующего влияния ионов натрия, образующихся в результате диссоциации диметилдитиокарбамата натрия.
Состав покрытия переплетного материала готовят следующим образом, в 100 мас. ч.
В 100 мас. ч. бутадиенстирольного латекса вводят 2-7 частей олигомера и тщательно перемешивают.
Затем в латексно-олигомерную смесь вводят диметилдитиокарбамат натрия в количестве 0,5-1,5 мас.ч. в виде
50% водного раствора.
В латекс со сшивающим агентом при перемешивании вводят пигменты в количестве 39,0-45 мас.ч, предварительно затертые с диспергатором— многоатомным спиртом жирного ряда в количестве 7,5-14 мас.ч. В качестве пигментов могут быть использованы белые пигменты, такие как литопон, мел, каолин, желательно наличие в белых пигментах окиси цинка или двуокиси титана, и цвет- ные пигменты; такие как: яркокрасный марки 4 КВ, желтый марки СВ, коричневый марки В и др,, выпускаемые в виде 10-12% растворов в воде, а также их смеси.
В примерах выполнения использована смесь литопона, окиси цинка и ярко-красного пигмента марки 4 ЖВ.
В последнюю очередь вводят загуститель — силикат натрия в количестве 4-12 мас.ч. в виде водного раствора.
В табл. 1 представлены количественные соотношения предлагаемых составов покрытия.
Готовят состав по прототипу, включающий на 100 мас. ч. бутадиенстирольного латекса, содержащего 65% стирола, 10 частей пигмента, 4диспергатора (этиленгликоля), 10 загустителя (смеси поливинилового спирта H метилцеллюлозы, при соотношении (1:1 ) и 4,2 - сшивающего агента (смеси 4 частей силиката натрия и 0,2 частей натриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты ).
Составы покрытия наносятся на бумажную основу за 2 грунтопрохода с промежуточной сушкой каждого слоя.
Возможно нанесение отделочного слоя.
Тиснение .проводят либо после нанесения последнего .слоя, либо перед ним.
Физико-механические показатели переплетных материалов с покрытием предлагаемого состава (примеры 1-5) приведены в табл. 2.
Для -сравнения в табл. 2 приведены показатели материала с составом-прототипом, Как видно иэ табл. 2, преимущественно предлагаемого материала по
987002 сравнению с известным состоит в том, что он обеспечивает высокую адгеэионную прочность материала и высокие прочностные и усталостные свойства материала, характеризуемые покаПримеры составов
Компоненты состава покрытия; мас.ч.
100 100
100
100 100
Резорцинформальдегидный олкгомер неалкилированный
0,5
0,.5
1,0
1,5
1 0
39
Пигмент
Диспергатор - глицерин
7 5 8
10.:Т а блиц а 2
Переплетные матеркалы
Методы испытаний
Показ атели
Предлагаемый состав по примерам
Известный состав
Масса 1 м, r
135 135
135 . 135 ГОСТ 13169=67
135
135
240 250 240 260 260 ГОСТ 9778-61
260
900 950 950 980 980 ГОСТ 13525.3- 69
500
ПроЧность сцепления покрытия с бумагой, Н
93 93 . 95
ГОСТ 13525.195 - 69
85
ГОСТ 8589-75
Слипаемость
Отсутствует
Скручиваемость-, ад
ГОСТ. 13525. .16-69
Отсутствует
Латекс бутадиенстирольный, содержащий 65% стирола алкилированный
Диметилдитиокарбамат натрия
Загуститель - силикат натрия
Прочность покрытия кстиранию (число оборотов призмы) Излом (число двойных перегибов) в продольном направлении
Разрушающее усилие и машинном направлении, Н зателем сопротивления излому и разрушающим усилием в машинном направ лении. При этом все остальные показатели у предлагаемого материала не ниже, чем у известного.
Таблица 1 йдгезиометр
9, 5 10, 0 10, 0 лабораторный
987002
Формула изобретения
0,5-1,5
СоставитеЛь А. Моносов
Редактор Л. Авраменко Техред A.Áàáèíåö Корректор M. лароши
Заказ 10226/6 Тираж 382 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Состав покрытия переплетного материала на бумажной основе, содержащий бутадиенстирольный латекс, сшивающий агент загуститель латекса, пигмент и диспергатор, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения физико-механических показателей. и адгезионной прочности материала, в качестве сшивающего агента он,содержит смесь резорцинформальдегидного олигомера с диметилдитиокарбаматом натрия при следующем соотношении компонентов, мас, ч.:
Бутадиенстирольлый латекс 100
Резорцинформальдегидный олигомер 2-7
Диметилдитиокарбамат натрия
Загуститель латекса 4-12
Пигмент 39-45
Диспергатор 7,5-14.
2; Состав по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что резорцинформальдегидный олигомер содержит резорцин и формальдегид при их соотношении 1:1.
10 3. Состав по п ° 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве загустителя он содержит силикат натрия °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 761650, кл. 0 21 Н 1/28, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР
;у 9 606914, кл. 0 21 Н 1/28, 1976.
{прототип).