DE2905765A1

DE2905765A1 - Papierstreichmassen

Info

Publication number: DE2905765A1
Application number: DE19792905765
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Chem Dr Hirsch; Kurt Dipl Chem Dr Wendel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1979-02-15
Filing date: 1979-02-15
Publication date: 1980-09-04
Also published as: FI64209C; NO800413L; FI800325A; CA1143883A; ATE361T1; ES488597A1; FI64209B; JPS55112396A; NO156872C; EP0014904B1; JPS6235520B2; NO156872B; DE3060063D1; EP0014904A1; US4384069A

Description

BASF Aktiengesellschaft - 3 - O.Z. OO5O/O33671

'Papierstreichmassen "■

Die Erfindung betrifft Papierstreichmassen, die auf 100 Gewichtsteile eines feinteiligen Pigments 5 bis 25 Gew.-Teile eines Copolymerisates A mit einer Glastemperatur von -40 bis +50⁰C in Form von wäßrigen Dispersionen und 0,5 bis 10 Gew.-Teile mindestens eines Copolymerisates B aus einem hochmolekularen, carboxylgruppen-aufweisenden Copolymerisat enthalten.

Zur Herstellung von gestrichenen Druckpapieren werden bekanntlich Papierstreichmassen verwendet, die im wesentlichen aus einem in Wasser dispergierten Pigment, z.B. Kaolin, Calciumcarbonat oder Titandioxid, und einem Bindemit-

J5 tel bestehen. Während früher als Bindemittel ausschließlich hochmolekulare Naturprodukte, wie Stärke oder Casein, verwendet wurden, versucht man die Naturprodukte in zunehmendem Maße durch synthetische, hochmolekulare Polymerisate in Form wäßriger Dispersionen ganz oder teilweise zu ersetzen. 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 auf v/endige Verfahren aufgeschlossen werden müssen und spröde Striche ergeben. Bindemittel auf der Basis von synthetischen Hochpolymeren weisen zwar nicht sämtliche genannten Nachteile der natürlichen Bindemittel auf, sind jedoch noch verbesserungsbedürftig.

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der US 3 O81 198 ist bekannt, daß man als Bindemittel ^Ί für Papierstreichmassen Mischungen aus einer Polymerisatdispersion, die in Alkalien unlöslich ist, und einem in Alkalien löslichen Copolymerisat verwendet, das 15 bis 40 Gew.-? einer äthylenisch ungesättigten Carbonsäure einpolymerisiert enthält. Anstelle der Polymerisatdispersion können auch Bindemittel auf Basis von Naturprodukten verwendet werden. Der Einsatz dieser Bindemittel in Papierstreichmassen ergibt jedoch gestrichene Papiere, deren Wasserfestig keit nicht ausreicht. Die bekannten Papierstreichmassen lassen sich nicht zufriedenstellend auf schnell laufenden Streichanlagen verarbeiten und haben außerdem den Nachteil, daß die in ihnen enthaltenen Bindemittel die Wirkung üblicher optischer Aufheller nicht zur Entfaltung bringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Papierstreich masse zur Verfügung zu stellen, die eine hohe Wasserretention aufweist, und deren Bindemittel die Wirkung ggf. anwesender optischer Aufheller zur Entfaltung bringt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den eingangs

beschriebenen Papierstreichmassen, wenn das Copolymerisat B als charakteristische Monomereneinheiten

a) 20 bis 70 Gew.-? Hydroxy-^- bis C^-alkylacrylat oder -methacrylat,

b) 10 bis 50 Gew.-? Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure und/oder Maleinsäurehalbester und

30 c) 5 bis 50 Gew.-? Acrylnitril, Methacrylnitril, Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit einwertigen C —bis Cjj-Alkoholen und Vinylester von gesättigten - bis Cjj-Carbonsäuren

35 enthält

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T)ie genannten Binderait te !kombinationen verleihen den erfindungsgemäßen Papierstreichmassen eine hohe Wasserretention, so daß sie auf den üblichen Streichanlagen gut verarbeitbar sind. Im Fall von optische Aufheller enthaltenden Papierstreichmassen bewirken die Copolymerisate B eine Aktivierung der optischen Aufheller.

Als Copolymerisate A der Bindemittelmischung kommen alle handelsüblichen synthetischen Bindemittel in Betracht, die als wäßrige Dispersion vorliegen. Die Polymerisate haben eine Glastemperatur von -40 bis +50⁰C. Typische Monomere, die am Aufbau dieser Polymerisate beteiligt sind, sind beispielsweise Ester der Acrylsäure und der Methacrylsäure, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, C-T- bis Cc-äthylenisch ungesättigte Mono- und Dicarbonsäuren, Halbester von äthylenisch ungesättigten C-,- bis C₁-- -Dicarbonsäuren, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, ein- oder mehrfach äthylenisch ungesättigte Kohlenwasserstoffe, wie Äthylen, Propylen, Butylen, 4-Methylpenten-l, Styrol, Butadien, Isopren und Chloropren, Vinylester, Vinylsulfonsäure, und Ester äthylenisch ungesättigter Carbonsäuren, die sich von mehrwertigen Alkoholen ableiten, z.B. Hydroxypropylacrylat und -methacrylat.

Geeignete Copolymerisate A sind beispielsweise aus der DE-AS 1 100 k50 bekannt. Solche Copolymerisate können neben einem Acrylester noch Styrol und/oder Butadien und/ oder Acrylnitril sowie äthylenisch ungesättigte Säuren enthalten. Anstelle der Säuren können in die Copolymerisate auch sonstige polymerisierbare hydrophile Verbindungen einpolymerisiert werden. Z.B. Hydroxylgruppen enthaltende Monomere wie Hydroxypropylacrylat und -methacrylat. Die Acrylester, die bei der Polymerisation eingesetzt werden, können sich beispielsweise von einwertigen Alkoholen mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ableiten. Der Acrylestergehalt

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Tcann bei diesen Copolyraerisaten in weiten Grenzen schwan- ^Ί ken, z.B. zwischen 10 und 99 % betragen, bzw. können Homopolymerisate von Acrylsäureestern verwendet werden. Der Gehalt von äthylenisch ungesättigten Säuren in diesen Copolymerisaten beträgt in der Regel bis zu 10 Gew.-?. Als äthylenisch ungesättigte Säuren kommen vor allem Acrylsäure, Methacrylsäure, Vinylsulfonsäure, Acrylamidopropansulfonsäure und Itaconsäure in Betracht.

Die Polymethacrylate weisen einen analogen Aufbau wie die Polyacrylate auf, enthalten jedoch anstelle eines Acrylsäureester einen Methacrylsäureester. Es ist jedoch auch möglich, Acrylsäureester und Methacrylsäureester zusammen mit anderen äthylenisch ungesättigten Verbindungen zu copolymerisieren und als Bestandteil A der Bindemittelkombination zu verwenden. Als Comonomere kommen beispielsweise auch Äthylen oder Propylen in Frage.

Als Copolymerisat A eignen sich außerdem Copolymerisate aus Butadien und Styrol. Diese Copolymerisate enthalten bis 60 Gew.-% Butadien und 40 bis 80 Gew.-? Styrol und/ oder Acrylnitril. Sie können weitere Comonomere enthalten, beispielsweise Ester von äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen und ggf.bis zu 10 Gew.-? andere äthylenisch ungesättigte copolymerisierbare Verbindungen, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Crotonsäure und Fumarsäure. Polymerisate dieses Typs, sowie auch Polyacrylate, sind beispielsweise aus der DE-PS 1 546 bekannt. Geeignete Styrol-Butadien-Copolymerisate, die eine äthylenisch ungesättigte Carbonsäure bzw. einen Halbester einer äthylenisch ungesättigten Dicarbonsäure einpolymerisiert enthalten und als Copolymerisat A verwendet werden, sind aus der DE-AS 1 221 748 bekannt.

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""Als Copolymerisat A kommen in der erfindungsgemäßen Papier-"¹ streichmasse außerdem Polymerisate in Betracht, die sich von Vinylestern, z.B. vom Typ des Vinylacetats oder Vinylpropionats sowie polymerisierbaren Kohlenwasserstoffen, z.B. Äthylen oder Propylen ableiten, beispielsweise Copolymerisate aus Vinylestern mit Acrylester und/oder Methacrylestern und/oder Acrylnitril sowie anderen polymerisierbaren hydrophilen Verindungen, z.B. äthylenisch ungesättigte Verbindungen einpolymerisiert enthalten, wie Acrylamid, N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid. Geeignete Vinylestercopolymerisate sind beispielsweise aus der DE-PS 1 264 bekannt. Man kann auch Homopolymerisate von Vinylestern verwenden.

Die Copolymerisate B werden durch Copolymerisieren der Monomerenmischungen aus

a) 20 bis 70 Gew.-SS einer Verbindung der Formel

20 ^R

CHp = C - C - 0 - R - OH, in der R=H, -CH

^ It J

und R = verzweigte oder unverzweigte Alkylengruppen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, 25

b) 10 bis 50 Gew.-% Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure und/oder Maleinsäurehalb ester und

c) 5 bis 50 Gew.-? Acrylnitril, Methacrylnitril, Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit einwertigen C^- bis C^-Alkoholen und Vinylester von gesättigten C2"- bis Cij-Carbonsäuren

unter Verwendung bekannter radikalischer Polymerisationsinitiatoren hergestellt. Als Polymerisationsmedium dient

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vor allen Dingen Wasser. In Abhängigkeit von der Zusammen- ^Ί setzung der Monomerenmischung erhält man Polymerisatlösungen oder Polymerisatdispers ionen. Als Monomere der Gruppe (a) kommen die Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Äthylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,2-Propylenglykol und 1,4-Butandiol sowie die anderen isomeren Butandiole in Betracht, wobei das molare Verhältnis von Acrylsäure oder Methacrylsäure zu Diol 1 : 1 beträgt. Vorzugsweise wird Hydroxypropylacrylat als Monomer der Gruppe a) verwendet. Es ist vorzugsweise zu 30 bis 55 Gew.-? am Aufbau der Copolymerisate beteiligt.

Von den Comonomeren der Gruppe b) werden vor allem Acrylsäure und/oder Methacrylsäure eingesetzt. Diese Comonomeren sind vorzugsweise zu 15 bis 40 Gew.-? in den Copolymerisaten B enthalten. Von den außerdem noch als Comonomer der Gruppe b) zu verwendenden Maleinsäurehalbestern eignen sich vor allem diejenigen, die sich von einwertigen Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ableiten.

Als Comonomere der Gruppe c), die zu 5 bis 50, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-? am Aufbau der Copolymerisate B beteiligt sind, kommen Acrylnitril, Methacrylnitril, Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit einwertigen C-- bis Ch-Alko-" holen und Vinylester von gesättigten C₂- bis C^-Carbonsäuren in Betracht. Von den Carbonsäureestern eignen sich vor allem Acrylsäuremethylester, Acrylsäureäthylester, Methacrylsäuremethylester, Vinylacetat und Vinylpropionat. Vorzugsweise verwendet man als Comonomer der Gruppe c) Acrylnitril, Methylacrylat und/oder Äthylacrylat.

Die Polymerisation der Monomeren wird mit Hilfe der üblichen Polymerisationsinitiatoren gestartet. Man kann beispielsweise Peroxide, wie Peroxidisulfate, Wasserstoffperoxid, Hydroperoxide und Azoverbindungen sowie auch Redoxkatalysa-

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"toren verwenden. Um das Molekulargewicht der Copolymerisate¹ zu regeln, können die üblichen Polymerisationsregler verwendet werden, z.B. Mercaptane, wie t-Dodecylmercaptan, Thioglycolsäure etc. oder Hydroxylammoniumsalze. 5

Wie bei Polymerisationsreaktionen üblich, verwendet man zum Emulgieren der nicht bzw. nur sehr schwer in Wasser löslichen Comonomeren handelsübliche Emulgatoren. Die Copolymerisation kann beispielsweise diskontinuierlich in einem Rührkessel durchgeführt werden, indem man zunächst einen Teil der Monomerenmischung vorlegt und den Rest dann nach Maßgabe des Polymerisationsablaufes zufügt. Die Reaktion kann jedoch auch kontinuierlich in einer Kaskade durchgeführt werden.

Die erfindungsgemäßen Papierstreichmassen enthalten 5 bis 25 Gew.-Teile, jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile Pigment, an Polymerisat A und 0,1 bis 10 Gew.-Teile des festen Copolymerisates B. Diese Polymerisatkombinationen sind hervorragende Bindemittel für Papierstreichmassen. Sie werden vorzugsweise für die Herstellung solcher Papierstreichmassen verwendet, die 0,1 bis 2 Gew.-ί eines optischen Aufhellers enthalten. Optische Aufheller sind beispielsweise zusammenfassend beschrieben von H.Gold in Venkataraman, The Chemistry of Synthetic Dyes, Academic Press, New York und London 1971, Band 5, Kapitel 8, Seiten 536 bis 679. Optische Aufheller sind im Handel erhältlich, so daß sich hierzu nähere Ausführungen erübrigen. Zur näheren Charakterisierung dieser Stoffklasse sei jedoch noch auf die DE-OS 2 628 878 und die DE-AS 1 795 0^7 hingewiesen.

Hierin werden optische Aufheller auf Basis von Stilbenderivaten beschrieben, die vorzugsweise verwendet werden.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Papierstreichmassen werden die Copolymerisate A und B in an sich bekannter Weise mit Füllstoffen bzw. Pigmenten gemischt. Geeignete

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Stoffe dieser Art sind vor allem Tonmineralien, Calciumcarbonate, Calciumaluminiumpigmente oder Titandioxid. Ggf. kann man den Papierstreichmassen auch noch andere Hilfsmittel zusetzen, beispielsweise Alkalien, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Ammoniak oder auch Weißpigmente auf Basis von wasserunlöslichen Harnstoff-Formaldehyd- -Kondensationsprodukten oder auch andere bekannte Papierhilf sstoffe, wie Harnstoff, Melamin, Melamin-Formaldehyd- -riarze oder Harnstoff-Pormaldehyd-Harze. Um eine gute Dis-

'0 pergierung der Stoffe zu erreichen, verwendet man in der Regel 0,5 bis 5 Gew.-% eines Dispergiermittels, z.B. niedrig molekulare Polymerisate der Acrylsäure, besonders die Ammonium- oder Natriumsalze von Polyacrylsäure eines K-Wertes von 10 bis 35. Die Reihenfolge, in der die ein-

'5 zelnen Komponenten der Papierstreichmasse gemischt werden, ist nicht entscheidend. Es erweist sich jedoch als günstig, das Copolymerisat B am Ende der Streichfarbenaufbereitung zuzusetzen.

Die Copolymerisate B können als Cobinder angesehen werden, weil sie selbst ein Pigmentbindevermögen aufweisen. Die Copolymerisate B wirken außerdem in teilneutralisierter oder vollständig neutralisierter Form als Verdickungsmittel, d.h. sie erhöhen die Viskosität der wäßrigen Papierstreichfarbe. Sie erhöhen außerdem das Wasserretentionsvermögen der Streichfarbe, erniedrigen nicht die Wirkung der optischen Aufheller, sondern im Gegenteil, aktivieren sie. Es ist bereits möglich, mit relativ geringen Einsatzmengen am Polymerisat B die beschriebenen Effekte zu errei-

^ chen, z.B. genügen 0,1 bis 10 Gew.-? des Festproduktes,

vorzugsweise 0,2 bis 3 Gew.-% an wasserlöslichem Copolymerisat B, bezogen auf das Pigmentgewicht, um die genannten Qualitätsverbesserungen von Streichfarbe und Papier zu erzielen.

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5ie Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher er- "· läutert. Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Gew.-Teile, die Prozentangaben beziehen sich, sofern nichts anderes vermerkt ist, ebenfalls auf das Gewicht der Stoffe. Die K-Werte der Polymerisate wurden nach H.Pikentscher, Cellulosechemie 13., 58-64 und 71-74 (1932) in 0,5 £iger wäßriger Lösung bei einer Temperatur von 25 C gemessen; dabei bedeutet K = k · ICK. Die K-Werte der Copolymerisate B liegen zwischen ca. 60 und I¹JO, vorzugsweise zwischen 80 und 120.

Herstellung der Copolymerisate B Copolymerisat B 1

Als Polymerisationsapparatur dient ein 2-1-Kolben, der mit Rührer, Rückflußkühler, Thermometer und 2 Zulaufgefäßen ausgestattet ist. Die. Polymerisation wird unter Ausschluß von Sauerstoff in einer Stickstoffatmosphäre durchgeführt. Das Zulaufgefäß I enthält eine Mischung, die folgendermaßen hergestellt wurde: Zu 54 8 g Wasser wurden 7 g einer 23 Xigen Lösung eines Umsetzungsproduktes gegeben, das durch Anlagerung von 3 Mol Äthylenoxid an 1 Mol eines C^/C^-gesättigten aliphatischen Alkohols, Sulfatierung und Neutralisierung des Reaktionsproduktes erhalten wurde. Hierzu fügte man l40 g Acrylsäure, die mit 156 g 50 £iger Natronlauge neutralisiert wurde, I¹JO g Hydroxypropylacrylat (Gemisch aus l-Hydroxy-2-Propyl- und 2-Hydroxy-l-propylacrylat im Gew.-Verhältnis ca. 33 zu 67), 120 g Acrylnitril und 0,8 g Hydroxylammoniumsulfat.

Der Zulauf II besteht aus 100 g Wasser und 4 g Natriumperoxidisulfat. 10 % des Zulaufs II und 274 g Wasser werden in der Polymerisationsapparatur vorgelegt und unter Rühren auf eine Temperatur von 90°C erhitzt. Sobald die Temperatur der Vorlage 90⁰C beträgt, läßt man unter guter Durch-

"" mischung die Zuläufe I und II innerhalb von 2 Stunden zu-

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Fließen und führt die Polymerisation bei 90⁰C durch. Da- "■ nach gibt man nochmals 4 g Natriumperoxidisulfat gelöst in 100 g Wasser innerhalb von 50 Minuten zum Polymerisationsansatz. Nach lstündigem Nachpolymerisieren wird das Reaktionsgemisch gekühlt und anschließend filtriert. Man erhält eine ca. 28 %ige wäßrige Lösung des Copolymerisats Bl.

Copolymerisat B2

Man verwendet die in Beispiel 1 beschriebene Polymerisationsapparatur, legt darin 335 g Wasser vor und erhitzt es auf eine Temperatur von 85⁰C. Als Zulauf I wird eine Mischung aus 670 g Wasser, l8 g einer 28 £igen Lösung des Natriumsalzes des Schwefelsäurehalbesters von 3fach äthoxylierten

15 ^ci2^>/ci4"Alkoholgemischen, 75 g Acrylsäure, die mit 42 g

50 &iger Natronlauge neutralisiert sind, 200 g Methylacrylat, 225 g Hydroxypropylacrylat (Mischung aus 1-Hydroxy- -2-propyl und 2-Hydroxy-l-propylacrylat im Gew.-Verhältnis ca. 33 : 67) und 0,75 g Dodecylmercaptan verwendet. Als

20 Zulauf II dient eine wäßrige Lösung von 5 g Natriumperoxidisulfat in 200 g Wasser. Die Zuläufe I und II werden innerhalb von 2,5 Stunden zu der auf 85⁰C erhitzten Vorlage gegeben und bei der genannten Temperatur polymerisiert.

Die Nachpolymerisation ist nach 2 Stunden bei einer Temperatur von 85⁰C beendet. Danach wird das Reaktionsgemisch abgekühlt und filtriert. Man erhält als Copolymerisat B 2 mit einem K-Wert von 89 in Form einer ca. 29 £igen weißen

30 Emulsion.

Beispiel 1

Zur Bereitung einer Papierstreichmasse, die zur Herstellung von Papier und für den Offset-Druck geeignet ist, dispergiert man mit Hilfe eines kräftigen Dispergieraggregats

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80 Teile Streichclay und 20 Teile Calciumcarbonat-Pigment "* in ca. 66 %±gev wäßriger Anschlämmung unter Verwendung von 0,2 Teilen Natronlauge und 0,3 Teilen eines handelsüblichen Dispergiermittels auf Basis niedrigmolekularer Polyacrylsäure. Zu der Pigmentanschlämmung fügt man 12 Teile (bezogen auf den Peststoffgehalt) einer wäßrigen Dispersion eines Copolymerisats A aus 50 % n-Butyl-acrylat und 50 % Styrol. Dazu gibt man unter kräftigem Rühren 2 Teile (bezogen auf den Peststoffgehalt) des Copolymerisats Bl, 1 Teil eines

^ handelsüblichen optischen Aufhellers auf Basis von Stilbenderivaten (Blancophor PSG) und stellt den Feststoffgehalt der Streichfarbe durch Zugabe von Wasser auf ca. 58? ein. Der pH-Wert der Papierstreichmasse wird mit Natronlauge auf 8,5 eingestellt. Nach einer Durchmischungszeit

^ von 15 Minuten kann die Papierstreichfarbe verarbeitet werden, z.B. auf einer Schaberstreichanlage. Die Eigenschaften der Streichfarbe und des damit gestrichenen Papiers sind in der Tabelle angegeben.

²⁰ Beispiel 2

Eine Streichfarbe zur Herstellung von gestrichenem Karton wird gemäß den Angaben in Beispiel 1 erhalten, indem man die dort beschriebene Pigmentanschlämmung mit 15 Teilen eines handelsüblichen, 4 % Carboxylgruppen enthaltenden, Butadien-Styrol-Copolymerisates (48 % Butadien und 48 % Styrol), bezogen auf Peststoffgehalt der Dispersion, als Copolymerisat A mischt und Wasser zugibt, bis der Feststoffgehalt der Mischung 4 3 % beträgt. Dann werden, bezogen auf den Feststoffgehalt, 0,7 Teile des Copolymerisates B 2 und

"³^ Teil eines handelsüblichen optischen Aufhellers auf Basis von Stilbenderivaten (Blancophor PSG) zugegeben. Danach stellt man den pH-Wert auf 8,5 ein und homogenisiert die Mischung 15 Minuten. Man erhält eine Streichfarbe, die auf einer Luftbürstenstreichanlage oder Rollrakelstreichan-

lage einwandfrei zu verarbeiten ist. Die Eigenschaften der

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Streichfarbe und des damit gestrichenen Kartons sind in ^Ί der Tabelle angegeben.

Beispiel 3

Für die Formulierung einer Streichfarbe zur Herstellung von Kunstdruckpapier dispergiert man 80 Teile Streichclay und 20 Teile Satinweiß mit 1,2 Teilen eines handelsüblichen Dispergiermittels auf Basis niedrigmolekularer Polyacrylsäure und 0,2 Teile Natronlauge, so daß man eine ca.

54 £ige wäßrige Anschlämmung erhält. In diese Pigmentanschlämmung mischt man 16 Teile eines Copolymerisats A aus 50 % n-Butylacrylat und 50 % Vinylacetat. Anschließend gibt man unter kräftigem Rühren 2,5 Teile, bezogen auf den Peststoffgehalt, des Copolymerisats B2 und 1 Teil eines handelsüblichen optischen Aufhellers auf Basis von Stilbenderivaten (Blancophor PSG) zu und stellt den Feststoffgehalt der Streichfarbe durch Zugabe von Wasser auf 50 % ein. Der pH-Wert der Papierstreichmasse wird auf 11,3 eingestellt und die Papierstreichmasse anschließend noch 15 Mi-

20 nuten gemischt. Sie kann danach einwandfrei auf einer Schaberstreichanlage verarbeitet werden. Die Ergebnisse sind in der Tabelle zusammengestellt.

In der Tabelle sind außerdem Eigenschaften von Streichfarben und gestrichenen Papieren angegeben, die gemäß den Vergleichsbeispielen erhalten wurden. Bei den Vergleichsbeispielen wurde in Abänderung der Beispiele 1 bis 3 anstelle des Copolymerisats B jeweils ein synthetischer oder natürlicher Cobinder eingesetzt, welcher dem Stand der Technik entspricht. Die Herstellung der Papierstreichmassen erfolgte ansonsten wie in den Beispielen 1 bis 3 beschrieben.

Bindemittel für die PapierStreichmassen in den Vergleichsbeispielen:

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Vergleichsbeispiel 1

Copolymerisat A gemäß Beispiel 1 und anstelle des Copolymerisate Bl Casein.

5 Vergleichsbeispiel 2.

Copolymerisat A gemäß Beispiel 2 und anstelle des Copolymerisate B2 eine handelsübliche Stärke.

Vergleichsbeispiel 3

Copolymerisat A gemäß Beispiel 3 und anstelle des Copolymerisate B2 ein Copolymerisat aus 12 % Vinylacetat, 30 %
Acrylsäuremethylester und 12 % Acrylsäure.

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co

αϊ

ISJ

tabelle

DD

> -π

Eigenschaften	Bsp. 1	Vergl.Bsp. 1	Bsp. 2	Vergl.Bsp. 2	Bsp. 3	Vergl.Bsp.3
Viskosität [mPaä « (Brookfield, 100 min"¹)	1700	2100	680	150	700	620
Wasserretention \|sec\|	90	66	90	7^	16	31
Weißgrad (RG) (ohne UV-Filter)	87,3	86, i4	87,7	86,2	87,6	86,7
Weißgraderhöhung ARG	3,7	2,6		2,8	1,0	3,2

9! 2.

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Bei der Auswertung der in der Tabelle angegebenen Größen "■ erkennt man, daß erfindungsgemäß eine Erhöhung der Wasserretention der Streichfarben sowie eine nicht vorhersehbare Steigerung des Weißgrades des gestrichenen Papiers (Aktivierung der optischen Aufheller durch das Copolymerisat Bl und B2) erreicht wird.

Die Wasserretention wurde in Sekunden angegeben. Es ist die Zeit, in der die mit einem sauren roten Farbstoff angefärbte wäßrige Phase der Streichfarbe soweit durch ein Blaubandfilter penetriert ist, daß sie dessen Remission, gemessen mit einem Remissionsphotometer (Filter 4) auf 40 % des ursprünglichen Wertes erniedrigt.

Der Weißgrad wurde als Remissionsgrad angegeben, gemessen mit UV-reichem Xenonlicht ohne Filter. Die Weißgraderhöhung bezieht sich auf den entsprechenden, mit UV-Filter erhaltenen Wert.

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Claims

Patentansprüche

Papierstreichmassen, die auf 100 Gew.-Teile eines feinteiligen Pigments 5 bis 25 Gew.-Teile eines Copolymerisates A mit einer Glastemperatur von -40 bis +50⁰C in Form von wäßrigen Dispersionen und 0,5 bis 10 Gew.-Teile mindestens eines Copolymerisates B aus einem hochmolekularen, carboxylgruppen-aufweisenden Copolymerisates enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat B als charakteristische Monome reneinheit en

a) 20 bis 70 Gew.-% Hydroxy-Cj- bis C^-alkylacrylat oder -methacrylat,

b) 10 bis 50 Gew.-? Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure und/oder Maleinsäurehalbester und

c) 5 bis 50 Gew.-55 Acrylnitril, Methacrylnitril,

Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit ein

wertigen C₁-bis C^-Alkoholen und Vinylester von gesättigten Cp bis C^-Carbonsäuren

enthält. 25
2. Papierstreichmassen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat B als charakteristische Monomereneinheiten
30

a) 30 bis 55 Gew.-% Hydroxipropylacrylat

26/79 Ks/sk 13.02.1979

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b) 15 bis 40 Gew.-% Acrylsäure und/oder Methacryl- ^Ί säure und

c) 20 bis 40 Gew.-% Acrylnitril, Methylacrylat und/ oder Äthylacrylat

enthält.
3. Papierstreichinassen gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,1 bis 2,0 Gew.-? eines optischen Aufhellers enthalten.

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