AT253349B - Binders for paper coating slips - Google Patents

Binders for paper coating slips

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AT253349B
AT253349B AT961964A AT961964A AT253349B AT 253349 B AT253349 B AT 253349B AT 961964 A AT961964 A AT 961964A AT 961964 A AT961964 A AT 961964A AT 253349 B AT253349 B AT 253349B
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Austria
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acid
binders
paper coating
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AT961964A
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German (de)
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Hermann Dr Wesslau
Herbert Dr Spoor
Heinz Dr Pohlemann
Guenther Dr Addicks
Immo Dr Reinbold
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Basf Ag
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Description

  

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  Bindemittel für Papierstreichmassen 
Die Erfindung betrifft Bindemittel für Papierstreichmassen auf der Basis von Polymerisaten. Sie betrifft insbesondere Bindemittel, die durch Abmischen von zwei verschiedenen Dispersionen erhalten werden. 



   Papierstreichmassen, wie sie zur Herstellung von gestrichenen Druckpapieren verwendet werden, bestehen im wesentlichen aus einer Suspension eines Pigmentes bzw. Füllstoffes, z. B. Kaolin oder Titandioxyd, in einem wässerigen, ein Bindemittel enthaltenden Medium. 



   Während früher als Bindemittel ausschliesslich hochmolekulare Naturprodukte, wie Stärke oder Kasein, verwendet werden, setzt man in neuerer Zeit hiefür auch synthetische, hochmolekulare Produkte, meist in Form wässeriger Dispersionen, allein oder in Mischung mit den genannten Naturprodukten ein. 



   Bindemittel auf der Basis von Naturprodukten haben die Nachteile, dass sie nicht immer in gleicher Qualität anfallen, empfindlich gegen den Befall von Mikroorganismen sind, durch aufwendige Verfahren aufgeschlossen werden müssen und spröde Striche von meist geringer Wasserfestigkeit ergeben. 



   Bindemittel auf der Basis von synthetischen Hochpolymeren weisen die genannten Nachteile nicht auf. 



   Das Auftragen der Papierstreichmassen auf Papier wird meist mit den in der Papierindustrie gebräuchlichen Vorrichtungen, wie Bürsten-, Luftbürsten-, Walzen- oder Rakelstreichanlagen vorgenommen. Besonders häufig wird das Walzenstreichverfahren angewendet, weil sich diese Arbeitsweise glatt in den Papierherstellungsprozess auf der Papiermaschine eingliedern lässt. Voraussetzungen für die Verarbeitbarkeit nach dem Walzenstreichverfahren sind gute Fliessfähigkeit und Stabilität der Streichmassen bei den zwischen den Auftragswalzen auftretenden Scherbeanspruchungen, da sich sonst Koagulat bildet und Beläge an den Walzen entstehen, so dass ein fortlaufendes und gleichmässiges Auftragen der Masse auf das Papier nicht mehr möglich ist. 



   Papierstreichmassen, die nur Bindemittel auf Basis synthetischer Hochpolymeren enthalten, genügen, 
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   Es wurde nun gefunden, dass man auch nach dem Walzenstreichverfahren verarbeitbare Papierstreichmassen mit vorzüglichen Eigenschaften erhält, wenn man Bindemittel verwendet, die etwa neutral bis alkalisch gemachte Mischungen enthalten von wässerigen Dispersionen von a) 70 bis 90   Gew.-Teilen   Copolymerisaten A mit Glastemperaturen zwischen - 60 und   +20 C   aus   90-10 Gew.- Vinylacetatund   
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 ungesättigten Verbindungen und b)   30     Gew.-Teilen   Copolymerisaten   B aus 15-55 Gew.- b   Acrylsäure und/oder Methacrylsäure,   2-6 Gew.- <    Acrylamid und/oder Methacrylamid,   25-45 Gew.- b   Estern 

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 der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit Alkoholen,

   die   1 - 4   Kohlenstoffatome enthalten, und 20 bis 40   Gel.-%   wasserunlösliche Homopolymerisate bildende   äthylenisch     ungesättigte   Verbindungen. 



   Für das Copolymerisat A geeignete Ester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure sind die Ester von aliphatischen Alkoholen mit   4 - 8   Kohlenstoffatomen, z. B. n-Butylacrylat, Isobutylacrylat oder   2-Äthyl-   hexylacrylat sowie die entsprechenden Methacrylate. 



   Als weitere äthylenisch ungesättigte Verbindungen, die in Mengen von 0 bis   lolo   am Aufbau des Copolymerisates A beteiligt sein können, kommen z. B. Acrylnitril, Styrol, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid in Frage. Insbesondere kann das Polymerisat auch kleine Mengen polarer Monomerer einpolymerisiert enthalten, z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Amide, Mono- und Dialkylamide, Methylolamide oder Methylolamidäther dieser Säuren, wie N-Methylolmethacrylamid und dessen Methyl- äther, ferner   Maleinsäure.   Fumarsäure, Itaconsäure sowie die Halbamid, die N-substituierten Halbamide oder die Halbester der genannten mehrbasischen ungesättigten Säuren. Ausserdem können auch stark saure monomere Verbindungen, wie die Vinylsulfonsäure oder Styrol-p-sulfonsäure zum Aufbau des Copolymerisates A beitragen.

   Es ist ferner möglich, Gemische der vorstehend genannten Monomeren dem Polymerisationsansatz zuzufügen. Stets soll jedoch die Summe ihrer Anteile 10 Gew.-% des Copolymerisates A nicht übersteigen und die Summe der Prozentzahlen der am Aufbau beteiligten Monomeren 100 ergeben. 



   Die Zusammensetzung des Monomerengemisches, das zur Herstellung des Copolymerisates A dient, erfährt eine Einschränkung durch folgende Bedingung : Die Glastemperatur des Polymerisates A soll zwischen - 60 und + 200 C liegen. Unter Glastemperatur wird die Temperatur verstanden, bei der das Polymere von dem glasartig erstarrten in den gummiartigen Zustand übergeht. Sie stellt die Temperatur dar, bei der beim Auftragen des spezifischen Volumens als Funktion der Temperatur die resultierende Kurve einen Knickpunkt aufweist. Bezüglich weiterer Angaben zur Glastemperatur sei auf das Buch von L. E. 



  Nielsen, Mechanical Properties of Polymers, Reinhold Publishing Corp., New York 1962, S. 11 ff., verwiesen. Die angegebene Bedingung hat ihre einleuchtende Begründung in der Tatsache, dass das Polymerisat A den Hauptbestandteil eines Bindemittelgemisches für Papierstreichmassen darstellt. Es muss daher bei Temperaturen um oder nur wenig oberhalb Raumtemperatur noch plastisch verformbar sein, damit der fertige Papierstrich auf übliche Art geglättet werden kann. Alle Polymerisate, die der genannten Bedingung nicht genügen, eignen sich nicht für die erfindungsgemässen Bindemittel. So hat z.

   B. ein Copolymerisat, welches hergestellt wurde durch Copolymerisation von 80   Gew. -0/0 tert. - Butylacrylat,   17   Gel.-%   Vinylacetat und 3 Gew.-% Acrylsäure, eine Glastemperatur von etwa   + 350 C   und ist daher als mögliches Copolymerisat A ungeeignet. Gut geeignet und bevorzugt sind dagegen Copolymerisate A aus 35-60 Gew.-% Acrylsäure-n-butylester, 39-60 Gew.-% Vinylacetat und 0,   01-5 Gew.-% Acryl-   säure. 
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 säurebutylester oder Acrylsäureäthylester, und 20-40 Gew.-% hydrophobe Monomere, die wasserunlösliche Homopolymerisate bilden. Als wasserunlösliche Homopolymerisate bildende äthylenisch ungesättigte Verbindungen kommen z. B.

   Styrol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, besonders Acrylnitril, Vinylacetat, Vinylpropionat und   Acrylsäure- und   Methacrylsäureester höherer aliphatischer, cycloaliphatischer oder aromatischer Hydroxylverbindungen in Frage. Vorzugsweise werden ausschliesslich oder überwiegend   Acrylsäure- und Methacrylsäureester   aliphatischer Alkohole verwendet, die gleich oder verschieden von den oben genannten Estern sein können, die in Mengen von 25 bis 45   Gew.-%   am Aufbau des Copolymerisates teilnehmen. Durch geeignete Auswahl der Monomeren lassen sich in bekannter Weise die Eigenschaften, wie z. B. die Härte, der Copolymerisate variieren und so dem jeweiligen Verwendungszweck der Papierstreichmassen anpassen. 



   Die Copolymerisate A und B können durch Polymerisation der Monomeren in wässeriger Emulsion nach an sich bekannten Verfahren unter Verwendung der üblichen anionischen und bzw. oder nichtionogenen Emulgiermittel,   z. B.   von n-dodecylsulfonsaurem Kalium, isooctylbenzolsulfonsaurem Natrium, einem mit 25 Mol Äthylenoxyd umgesetzten p-Isooctylphenol, Natriumlaurat   usw.,   in Mengen von etwa 0, 5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die zu polymerisierenden Monomeren, hergestellt sein. 



   Als Polymerisationsinitiatoren können übliche radikalbildende Verbindungen, wie Peroxyde, Persulfate oder Azoverbindungen, beispielsweise Kaliumpersulfat, Cumolhydroperoxyd oder Azodiisobuttersäurediamid, in Mengen zwischen etwa 0,02 und 2   Gew. -0/0,   bezogen auf die Monomeren, verwendet sein. Die Polymerisationstemperaturen, die bei der Herstellung der Copolymerisate angewendet werden, 

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 säure, 5,6 Teile eines Additionsproduktes von 25 Molen Äthylenoxyd an p-Isooctylphenol, 11,2 Teile eines gleichartigen Additionsproduktes, das aber mit Schwefelsäure verestert wurde, und   l, 2 Teile Ka-   liumpersulfat in 280 Teilen Wasser emulgiert. 
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   Anschliessend wird unter Zugabe von 0,2 Teilen Kaliumpersulfat, gelöst in 8 Teilen Wasser, etwa 30 min bei   850 C auspolymerisiert,   dann unter Stickstoffspülung weitere 30 min bei   900 C   gedämpft. 



   Nach dem Abkühlen erhält man eine etwa   50% igue   Polymerisatdispersion mit einem PH-Wert von   4, 5,   einer Viskosität, gemessen im DIN-Becher 4 mm, von 15 sec und einem K-Wert des Polymerisates nach Fikentscher (Cellulosechemie 13   [1932],   60) von 59   (l% ig   in Cyclohexanon gemessen). 
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 :octylbenzolsulfonsaures Natrium und 0, 1 Teil Natriumpyrophosphat vorgelegt und auf   850 C   erwärmt. In diese Lösung lässt man im Verlauf von 2h eine Mischung aus 112, 5 Teilen Äthylacrylat, 30 Teilen Acrylsäure,   7, 5   Teilen Acrylamid und 0,08 Teilen Dodecylmercaptan unter Rühren einlaufen. Anschliessend wird etwa 30 min bei   900 C   auspolymerisiert und weitere 15 min unter Stickstoffeinleitung gedämpft. 



   Man erhält eine etwa   30% ige   Polymerisatdispersion mit einem K-Wert des Polymerisates von 68   (Iloig   in Cyclohexanon gemessen) und einer Viskosität von 14 sec (gemessen im DIN-Becher 4 mm). c) Herstellung der Papierstreichmasse :
In eine wässerige Lösung von 0,3 Teilen Natriumpolyacrylat werden mit Hilfe eines Schnellrührers 100 Teile China Clay eingerührt. Als Bindemittel werden 18,6 Teile einer Mischung, bestehend aus 75 Teilen der nach a) und 25 Teilen der nach b) hergestellten Polymerisatdispersion zugegeben und die Streichfarbe mit Ammoniak auf PH 8 eingestellt. Bei einem Feststoffgehalt von 45   Gel.-%   und einer Temperatur von 200C hat die Streichmasse eine Viskosität von 1000 Centipoise (Brookfield-Viskosimeter, 20 Umdr/min). 



   Die so hergestellte Papierstreichmasse wird mit Hilfe einer Walzenauftragsvorrichtung zwischen zwei 
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 bildet sich kein Koagulat oder Belag auf den Walzen. Das gestrichene und satinierte Papier besticht durch seinen Glanz und seine Glätte und weist hervorragende drucktechnische Eigenschaften, vor allem beim Tiefdruck, auf. 



   Eine Papierstreichmasse, die mit 16 Teilen der nach a) hergestellten Dispersion allein in sonst gleicher Weise hergestellt wurde, hat bei 200C seine Viskosität von 21 Centipoise (Brookfield-Viskosimeter, 20 Umdr/min). Beim Auftragen dieser Masse auf das Papier nach der oben angegebenen Arbeitsweise bilden sich nach wenigen Minuten starke Beläge auf den Walzen, so dass ein gleichmässiger Auftrag unmöglich ist. 



     Beispiel 2 :   Der Ansatz der Streichmasse erfolgt wie in Beispiel   1,   jedoch werden als Bindemittel, bezogen auf China Clay, 16, 3 Teile eines Gemisches, bestehend aus 70 Teilen einer   50% gen   Dispersion eines Copolymerisates aus 55 Teilen Butylacrylat, 45 Teilen Vinylacetat und 2 Teilen Acrylsäure sowie 30 Teilen der in Beispiel 1 unter b) beschriebenen Copolymerisatdispersion eingesetzt. 



   Die   45% igue   Streichmasse hat bei   20 C   eine Viskosität von 1000 Centipoise (Brookfield-Viskosimeter, 20 Umdr/min) und lässt sich in gleicher Art verarbeiten wie die Streichmasse von Beispiel 1. 



   Beispiel 3 : Zur Herstellung einer   60% gen   Streichmasse werden 100 Teile China Clay in einer wässerigen Lösung von 0, 3 Teilen Natriumpolyacrylat mit einem Schnellrührer eingerührt. Als Bindemittel werden 17,6 Teile der Mischung von 85 Teilen der nach Beispiel la) und 15 Teilen der nach Bei-   spiel1b)   hergestellten Polymerisatdispersion der Pigmentaufschlämmung zugesetzt. 



   Die Streichmasse wird mit Natronlauge auf PH 8 eingestellt und hat bei 200 C eine Viskosität von 2400 Centipoise (Brookfield-Viskosimeter, 20 Umdr/min). Die Streichmasse lässt sich einwandfrei mit einer Glättschaberstreichanlage auf Papier auftragen. 



   Beispiel 4: Wie in Beispiel 3 wird eine   60% igue   Streichmasse hergestellt aus 100 Teilen China Clay und 15 Teilen Bindemittel. Als Bindemittel wird eine Mischung aus 80 Teilen einer   50% gen   Dispersion eines Copolymerisates A aus 60 Teilen Vinylacetat, 15 Teilen Acrylsäure-tert.-butylester, 25 Teilen Acrylsäure-n-butylester und 2,5 Teilen Acrylsäure und 20 Teilen einer   45% eigen   Dispersion eines Copolymerisates B aus 45 Teilen Äthylacrylat, 30 Teilen Acrylnitril, 20 Teilen Acrylsäure und 5 Teilen 

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 Methacrylamid verwendet.

   Nach dem Einstellen des pH-Wertes auf 8 erhält man eine Streichmasse, die bei 200C eine Viskosität von 3500 Centipoise (Brookfield-Viskosimeter, 20   Umdr/min)   hat und sich mit einer Glättschaberstreichanlage ohne Schwierigkeiten auf Papier auftragen lässt. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Bindemittel für Papierstreichmassen enthaltend etwa etwa neutral bis alkalisch gemachte Mischung aus wässerigen Dispersionen von wasserunlöslichen Copolymerisaten mit einer Glastemperatur unter +200C aus Vinylestern und Estern der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und wässerigen Dispersionen von Copolymerisaten aus Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und Estern dieser Säuren, d a d u r c h g e k e n n zeichnet. dass sie eine Mischung enthalten von wässerigen Dispersionen von a)   70-90 Gew.-Teilen   Copolymerisaten A mit Glastemperaturen zwischen-60 und +200C aus 90 bis 10 Gew.-% Vinylacetat und/oder Vinylpropionat,   10 - 90 Gew. -%   Estern der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit Alkoholen, die 4 - 8 Kohlenstoffatome enthalten und   0 - 10 Gew.

   -%   weiteren copolymerisierbaren äthylenisch ungesättigten Verbindungen und 
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Gew.-Teilensäure,   2-6 Gew.-   Acrylamid und/oder Methacrylamid,   25 - 45 Gew. -% Estern   der Acrylsäure und bzw. oder Methacrylsäure mit Alkoholen, die   1 - 4   Kohlenstoffatome enthalten, und   20-40 Gew.-%   wasserunlösliche Homopolymerisate bildende äthylenisch ungesättigte Verbindungen.



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  Binders for paper coating slips
The invention relates to binders for paper coating slips based on polymers. In particular, it relates to binders obtained by mixing two different dispersions.



   Paper coating slips, as used for the production of coated printing papers, consist essentially of a suspension of a pigment or filler, e.g. B. kaolin or titanium dioxide, in an aqueous medium containing a binder.



   While only high-molecular natural products such as starch or casein were used as binders in the past, synthetic, high-molecular products, mostly in the form of aqueous dispersions, alone or in a mixture with the natural products mentioned, have recently been used for this purpose.



   Binders based on natural products have the disadvantages that they are not always of the same quality, are sensitive to infestation by microorganisms, have to be broken down by complex processes and result in brittle lines of mostly low water resistance.



   Binders based on synthetic high polymers do not have the disadvantages mentioned.



   The application of the paper coating slips to paper is usually carried out with the devices customary in the paper industry, such as brush, air brush, roller or knife coating systems. The roller coating process is used particularly frequently because this method of operation can be integrated smoothly into the papermaking process on the paper machine. The prerequisites for processability after the roller coating process are good flowability and stability of the coating slips under the shear stresses that occur between the application rollers, since otherwise coagulate will form and deposits will form on the rollers, so that continuous and even application of the material to the paper is no longer possible .



   Paper coating slips that only contain binders based on synthetic high polymers are sufficient,
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   It has now been found that paper coating slips with excellent properties which can be processed by the roller coating process are also obtained if binders are used which contain approximately neutral to alkaline mixtures of aqueous dispersions of a) 70 to 90 parts by weight of copolymers A with glass transition temperatures between - 60 and +20 C from 90-10% by weight vinyl acetate and
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 unsaturated compounds and b) 30 parts by weight of copolymers B of 15-55 parts by weight of acrylic acid and / or methacrylic acid, 2-6 parts by weight of acrylamide and / or methacrylamide, 25-45 parts by weight of esters

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 acrylic acid and / or methacrylic acid with alcohols,

   which contain 1 to 4 carbon atoms, and ethylenically unsaturated compounds which form 20 to 40 gel% of water-insoluble homopolymers.



   For the copolymer A suitable esters of acrylic acid and / or methacrylic acid are the esters of aliphatic alcohols having 4-8 carbon atoms, e.g. B. n-butyl acrylate, isobutyl acrylate or 2-ethyl hexyl acrylate and the corresponding methacrylates.



   As other ethylenically unsaturated compounds which can be involved in the structure of the copolymer A in amounts of 0 to lolo, such. B. acrylonitrile, styrene, vinyl chloride or vinylidene chloride in question. In particular, the polymer can also contain small amounts of polar monomers in copolymerized form, eg. B. acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, amides, mono- and dialkylamides, methylolamides or methylolamide ethers of these acids, such as N-methylol methacrylamide and its methyl ethers, and also maleic acid. Fumaric acid, itaconic acid and the half-amides, the N-substituted half-amides or the half-esters of the polybasic unsaturated acids mentioned. In addition, strongly acidic monomeric compounds, such as vinylsulfonic acid or styrene-p-sulfonic acid, can also contribute to the structure of the copolymer A.

   It is also possible to add mixtures of the abovementioned monomers to the polymerization batch. However, the sum of their proportions should always not exceed 10% by weight of the copolymer A and the sum of the percentages of the monomers involved in the structure should result in 100.



   The composition of the monomer mixture used to produce the copolymer A is restricted by the following condition: The glass transition temperature of the polymer A should be between -60 and + 200.degree. The glass transition temperature is understood to mean the temperature at which the polymer changes from the glass-like solidified to the rubbery state. It represents the temperature at which the resulting curve has an inflection point when the specific volume is plotted as a function of the temperature. For further information on the glass transition temperature, please refer to the book by L. E.



  Nielsen, Mechanical Properties of Polymers, Reinhold Publishing Corp., New York 1962, pp. 11 ff., Referenced. The stated condition has its obvious justification in the fact that the polymer A is the main component of a binder mixture for paper coating slips. It must therefore still be plastically deformable at temperatures around or only slightly above room temperature so that the finished paper coating can be smoothed in the usual way. All polymers which do not meet the stated condition are unsuitable for the binders according to the invention. So has z.

   B. a copolymer which was prepared by copolymerization of 80 wt. -0/0 tert. - Butyl acrylate, 17 gel .-% vinyl acetate and 3 wt .-% acrylic acid, a glass transition temperature of about + 350 C and is therefore unsuitable as a possible copolymer A. By contrast, copolymers A composed of 35-60% by weight of n-butyl acrylic acid, 39-60% by weight of vinyl acetate and 0.01-5% by weight of acrylic acid are highly suitable and preferred.
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 butyl acid ester or ethyl acrylate, and 20-40% by weight of hydrophobic monomers which form water-insoluble homopolymers. Ethylenically unsaturated compounds forming water-insoluble homopolymers are z. B.

   Styrene, vinyl chloride, vinylidene chloride, especially acrylonitrile, vinyl acetate, vinyl propionate and acrylic and methacrylic esters of higher aliphatic, cycloaliphatic or aromatic hydroxyl compounds are suitable. Preference is given to using exclusively or predominantly acrylic and methacrylic esters of aliphatic alcohols, which can be identical to or different from the above-mentioned esters, which in amounts of 25 to 45% by weight contribute to the structure of the copolymer. By suitable selection of the monomers, the properties such. B. vary the hardness of the copolymers and thus adapt to the respective purpose of the paper coating slips.



   The copolymers A and B can be prepared by polymerizing the monomers in aqueous emulsion by processes known per se using the customary anionic and / or nonionic emulsifiers, e.g. B. of n-dodecylsulfonic acid potassium, isooctylbenzenesulfonic acid sodium, a p-isooctylphenol reacted with 25 moles of ethylene oxide, sodium laurate, etc., in amounts of about 0.5 to 5% by weight, based on the monomers to be polymerized.



   The polymerization initiators which can be used are customary free radical compounds, such as peroxides, persulfates or azo compounds, for example potassium persulfate, cumene hydroperoxide or azodiisobutyric acid diamide, in amounts between about 0.02 and 2% by weight, based on the monomers. The polymerization temperatures used in the preparation of the copolymers

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 acid, 5.6 parts of an addition product of 25 moles of ethylene oxide with p-isooctylphenol, 11.2 parts of an addition product of the same type, but which was esterified with sulfuric acid, and 1.2 parts of potassium persulfate emulsified in 280 parts of water.
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   Polymerization is then carried out for about 30 minutes at 850 ° C. with the addition of 0.2 part of potassium persulfate dissolved in 8 parts of water, and then steamed for a further 30 minutes at 900 ° C. while flushing with nitrogen.



   After cooling, an approximately 50% igue polymer dispersion is obtained with a pH value of 4.5, a viscosity, measured in a DIN cup of 4 mm, of 15 seconds and a K value of the polymer according to Fikentscher (Cellulosechemie 13 [1932]) , 60) of 59 (1% strength measured in cyclohexanone).
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 : Sodium octylbenzenesulfonate and 0.1 part of sodium pyrophosphate and heated to 850.degree. A mixture of 112.5 parts of ethyl acrylate, 30 parts of acrylic acid, 7.5 parts of acrylamide and 0.08 part of dodecyl mercaptan is run into this solution over the course of 2 hours with stirring. The polymerization is then completed for about 30 minutes at 900 ° C. and steaming is carried out for a further 15 minutes while passing in nitrogen.



   An approximately 30% strength polymer dispersion is obtained with a K value of the polymer of 68 (Iloig measured in cyclohexanone) and a viscosity of 14 seconds (measured in a DIN beaker 4 mm). c) Production of the paper coating slip:
100 parts of china clay are stirred into an aqueous solution of 0.3 part of sodium polyacrylate using a high-speed stirrer. 18.6 parts of a mixture consisting of 75 parts of the polymer dispersion prepared according to a) and 25 parts of the polymer dispersion prepared according to b) are added as binder and the coating color is adjusted to pH 8 with ammonia. At a solids content of 45 gel% and a temperature of 200 ° C., the coating slip has a viscosity of 1000 centipoise (Brookfield viscometer, 20 rev / min).



   The paper coating slip produced in this way is with the help of a roller applicator between two
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 no coagulate or deposit forms on the rollers. The coated and satined paper impresses with its gloss and smoothness and has excellent printing properties, especially in gravure printing.



   A paper coating slip which was produced with 16 parts of the dispersion produced according to a) alone in otherwise the same way has a viscosity of 21 centipoise at 200 ° C. (Brookfield viscometer, 20 rev / min). When this mass is applied to the paper using the method described above, thick deposits form on the rollers after a few minutes, so that an even application is impossible.



     Example 2 The coating slip is made as in Example 1, but the binder, based on china clay, is 16.3 parts of a mixture consisting of 70 parts of a 50% dispersion of a copolymer of 55 parts of butyl acrylate, 45 parts of vinyl acetate and 2 parts of acrylic acid and 30 parts of the copolymer dispersion described in Example 1 under b) are used.



   The 45% igue coating slip has a viscosity of 1000 centipoise at 20 ° C. (Brookfield viscometer, 20 rev / min) and can be processed in the same way as the coating slip from Example 1.



   Example 3: To produce a 60% coating slip, 100 parts of china clay are stirred into an aqueous solution of 0.3 parts of sodium polyacrylate using a high-speed stirrer. 17.6 parts of the mixture of 85 parts of the polymer dispersion prepared according to Example 1 a) and 15 parts of the polymer dispersion prepared according to Example 1 b) are added to the pigment slurry as binder.



   The coating slip is adjusted to pH 8 with sodium hydroxide solution and has a viscosity of 2400 centipoise at 200 ° C. (Brookfield viscometer, 20 rev / min). The coating slip can be applied perfectly to paper with a smoothing doctor coater.



   Example 4 As in Example 3, a 60% strength coating slip is produced from 100 parts of china clay and 15 parts of binder. A mixture of 80 parts of a 50% dispersion of a copolymer A composed of 60 parts of vinyl acetate, 15 parts of tert-butyl acrylic ester, 25 parts of n-butyl acrylic ester and 2.5 parts of acrylic acid and 20 parts of 45% is used as the binder Dispersion of a copolymer B composed of 45 parts of ethyl acrylate, 30 parts of acrylonitrile, 20 parts of acrylic acid and 5 parts

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 Methacrylamide used.

   After adjusting the pH to 8, a coating slip is obtained which has a viscosity of 3500 centipoise at 200 ° C. (Brookfield viscometer, 20 rev / min) and which can be applied to paper with a smoothing knife without difficulty.



    PATENT CLAIMS:
1. Binder for paper coating slips containing a roughly neutral to alkaline mixture of aqueous dispersions of water-insoluble copolymers with a glass transition temperature below + 200C from vinyl esters and esters of acrylic acid and / or methacrylic acid and aqueous dispersions of copolymers of acrylic acid and / or methacrylic acid and esters of these acids , characterized. that they contain a mixture of aqueous dispersions of a) 70-90 parts by weight of copolymers A with glass transition temperatures between -60 and + 200C from 90 to 10% by weight of vinyl acetate and / or vinyl propionate, 10-90% by weight of esters of acrylic acid and / or methacrylic acid with alcohols containing 4-8 carbon atoms and 0-10 wt.

   -% of other copolymerizable ethylenically unsaturated compounds and
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Partic acid by weight, 2-6% by weight of acrylamide and / or methacrylamide, 25-45% by weight of esters of acrylic acid and / or methacrylic acid with alcohols containing 1 to 4 carbon atoms, and 20-40% by weight Ethylenically unsaturated compounds forming water-insoluble homopolymers.

 

Claims (1)

2. Bindemittel für Papierstreichmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Mischung enthalten von wässerigen Dispersionen von a) 70 - 90 Gew.-Teilen Copolymerisaten A mit Glastemperaturen zwischen-60 und +200C aus 39 bis 60 Gew.-% Vinylacetat und/oder Vinylpropionat, 35 - 60 Gew. -% Estern der Acrylsäure und/oder EMI5.2 2. Binder for paper coating slips according to claim 1, characterized in that they contain a mixture of aqueous dispersions of a) 70-90 parts by weight of copolymers A with glass transition temperatures between -60 and + 200C from 39 to 60% by weight of vinyl acetate and / or vinyl propionate, 35-60% by weight of esters of acrylic acid and / or EMI5.2
AT961964A 1963-11-20 1964-11-13 Binders for paper coating slips AT253349B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB0074334 1963-11-20

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