EP0754260A1 - Beidseitig gestrichenes rollendruckpapier und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Beidseitig gestrichenes rollendruckpapier und verfahren zu seiner herstellung

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EP0754260A1
EP0754260A1 EP95916612A EP95916612A EP0754260A1 EP 0754260 A1 EP0754260 A1 EP 0754260A1 EP 95916612 A EP95916612 A EP 95916612A EP 95916612 A EP95916612 A EP 95916612A EP 0754260 A1 EP0754260 A1 EP 0754260A1
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EP
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coating
weight
pigment
coated
paper
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EP95916612A
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English (en)
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Dieter Horand
Adam GÜRTLER
Bernd Pelech
Paul-Heinz DÄHLING
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Stora Feldmuehle AG
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Definitions

  • the present invention relates to a roll-coated paper coated on both sides, consisting of a coating base paper which contains mineral filler and, as fiber components, wood pulp and / or cellulose, the line used to hold the printing ink and containing pigment and binder being applied by means of a film press.
  • the invention further relates to a method for producing the roll printing paper.
  • Web printing papers of the type specified at the outset are used for the production of magazines, in particular illustrated magazines, magazines, catalogs and advertising brochures, as are usually attached to daily newspapers or illustrated magazines.
  • the pigment composition consisted of a mixture of 60 parts of English China Clay and 40 parts of a fine American kaolin.
  • an SD coater short residence coating device
  • 20 parts by weight of binder are required for an application of 5 g / m 2 or 30 parts for a 3 g / m 2 application are.
  • an increase in the binder level is considered necessary in order to achieve the same printing gloss, but with reduced opacity.
  • EP-0 377 983 A2 relates to a newsprint paper coated by means of an air brush or a roller coating device, which has an improved ink acceptance,
  • Line weights between 1 and 12 g / m 2 , preferably between 3 and 8 g / m 2 and the side to be printed are disclosed, a total area weight of 60 g / m 2 not to be exceeded.
  • the filler content of the known coating base paper is in the usual range between 0.5 and 10% by weight, but preferably less than 0.5% by weight.
  • the top coats consist of mixtures of Kaolin and fine calcium carbonate, with 12 parts by weight of binder per 100 parts by weight of pigment mixture.
  • the minimum application quantity for the top coat is 7 g / m 2 and side, for example application weights of up to 19 g / m 2 , while for the primer 4 to 5 g / m 2 specified become.
  • Doctor blade coater for the purpose of achieving good gravure printing properties considered appropriate, Admittedly, a high level of machine expenditure and additional operating costs and thus an increase in the price of the product must result.
  • the object of the present invention is to provide a roll paper coated on both sides which can be produced under inexpensive conditions, in the production of which a double coat in particular is not required, the fibrous material of which may consist of recycled fibers and the appearance and printability of which are comparable with the commercially available roll printing paper is.
  • the invention aims to provide a web printing paper capable of gravure printing.
  • the invention provides a web printing paper coated on both sides, which consists of a coating base paper, the mineral filler and Fibrous components contain wood pulp and / or cellulose, the line used to hold the printing ink containing pigment and binder and applied by means of a fil press, the paper being characterized in that
  • the coating base paper has a basis weight of 30 to ⁇ 58 g / m 2 ,
  • the filler content of the base paper - based on its basis weight - is 15 to 35% by weight
  • the coating base paper contains, apart from wood pulp and / or cellulose, optionally up to ⁇ 50% by weight of recycled fibers, all parts by weight adding up to 100% by weight,
  • the line has a basis weight of 2 to 12 g / m 2 per side and
  • the pigment of the coating to 40 to 60 wt.% Has a grain size ⁇ 2 microns.
  • Papermaking can be added. No distinction is made here between freshly added fillers and fillers which are fed to the paper production process together with fibrous materials which may have been recovered from waste paper.
  • Recycled fibers are fiber materials recovered from waste paper, according to the invention particularly preferred are those which are obtained from waste paper type D31 in accordance with the list of German standard types.
  • Deinkt recycled fibers are fibers from which the printing ink is largely removed.
  • Wood pulp is understood to mean mechanically shredded wood fibers, i.e. both the so-called Schuff grades and the grades obtained with the help of refiners.
  • a list of the different types of coagulum is given in the literature reference: "Zellstoff und Textil” 37 (1988), page 212.
  • TMP material thermo-mechanical refiner wood material
  • Wood pulp or pulp is to be understood as "fresh" fibers, in contrast to the recycling fibers based on wood pulp or cellulose.
  • film press is used here to identify all devices in which the coating color is pre-dosed by means of metering rollers, doctor blades and a smooth or grooved doctor blade on a transfer roller, from which the pre-dosed coating ink is "indirectly” transferred to the base paper web to form the coating. More detailed explanations can be found in the literature discussed above: “Wochenblatt für Textilfabrikation” 13 (1992), pages 507 to 515; also the reference: “Wochenblatt für Textilfabrikation” 6 (1992), pages 193 to 197.
  • Hot-soft calenders are also referred to in the professional world as soft-compact calendars, the nip consisting of a heated chilled cast iron roller and an associated roller with elastic plastic, see. a. "Wochenblatt für Textilfabrikation” 16 (1990), pages 701 to 708.
  • All weight information on fiber materials, coating base papers and coated papers or coatings refer to "oven-dry" weight information.
  • Information on the binder relates to the solids content of the binder.
  • the pigments present in the coating according to the invention are preferably exclusively mineral pigments.
  • such pigments have hitherto been added as fillers to the pulp pulp in papermaking.
  • the inventors had now recognized that when using these coarse-grain pigments as coating pigments for a coating color to be applied by means of a film press, the so-called film splitting did not occur, or at least to a significantly lesser extent, and this resulted in a substantially smoother coating surface.
  • the invention therefore also enables problem-free application of significantly higher coat weights even with highly pigmented coating colors.
  • the measures known from the prior art such as the application of a primer by means of a film press and the subsequent application of a line serving to receive the printing ink by means of a doctor blade coater, can therefore be dispensed with.
  • the pigment of the coating preferably has a grain size of ⁇ 2 ⁇ m to 40 to 55% by weight. Possibly. can the coating pigment up to max. 10% by weight, based on the total pigment content, of one or more non-mineral pigments, such as, for. B. undissolved starch granules.
  • a roll printing paper of high opacity and good surface structure which can be printed in both offset and gravure printing. It is preferred that the pigment content of the coating is not less than 80% by weight, based on the total solids content of the coating
  • Coating paint auxiliaries in a minor amount of max. 1.5% by weight can be present.
  • the use of a film press as a coating device not only enables the coating base paper to be reduced to 30 g / m 2 , it also makes it possible, in conjunction with the pigment composition according to the invention, for the coating used to hold the printing ink, apart from wood pulp and / or cellulose ⁇ 50% by weight of the base paper from recycled fibers, preferably from deinked recycled fibers.
  • the present invention thus offers the advantage of saving material costs by accessing the coating pigments according to the invention, which are less expensive than the conventional fine-particle coating pigments, and furthermore there is the advantage of reducing the production costs with just a single coating process and finally offering them
  • Invention also has the advantage of being able to use recycled fibers to a considerable extent.
  • the invention is not limited to the use of recycled fibers, rather considerable economic advantages already result from the reduced material and manufacturing costs, even if the fibrous material of the base paper consists of only wood pulp and cellulose.
  • the coating pigments In order to ensure a uniform coating surface, it has furthermore proven to be expedient for the coating pigments to have an average grain size in the range from 1.3 to 2.5 ⁇ m and for their BET surface area to be between 6.5 and 9 m 2 / g.
  • Kaolin, calcium carbonate and talc are preferably suitable as coating pigments.
  • the coating pigment to be used according to the invention consists of more than 80% by weight of kaolin, calcium carbonate, talc or a mixture of these coating pigments in the stated particle size distribution, while the rest of the coating pigment consists of pigments of the same type, but in a finer distribution or of other pigments , such as B. may consist of aluminum hydroxide, bentonite or titanium dioxide.
  • a coat application of more than 5 g / m 2 and page is preferred, but the application weight should not exceed 10 g / m 2 and page.
  • the binder content of the coating depends on the intended use of the web printing paper according to the invention, a binder content of 12 to 20% by weight, based on pigment, being preferred for web printing paper to be printed in dry offset, while a binder content of 10 to 15% is preferred for wet offset printing. % is sufficient.
  • a binder content of 4 to 7% by weight, based on pigment is provided for a web printing paper to be printed using the gravure printing process.
  • the usual synthetic latices based on acrylate and butadiene styrene are particularly suitable as binders, and furthermore - especially in the case of offset printing formulations - starch-based binders, it being generally preferred that the binder as a whole consists predominantly of a synthetic latex. Only in the case of offset printing recipes with binder proportions of more than 10% by weight can more than 50% by weight, but not more than 65% by weight, consist of a starch-based binder.
  • a coating base paper has proven to be particularly suitable, to which cationic starch has been added as a mass additive to improve the strength during production.
  • the fillers of the base paper preferably consist predominantly of kaolin, Calcium carbonate and talc or a mixture of these substances.
  • the roll printing paper can be produced online, i. H. After it has dried, the coating base paper is fed directly to the film press for application of the coating and, if necessary, smoothed directly by means of a calender after application and drying of the coating.
  • a supercalender or a hot-soft calender can be used as the calender.
  • Examples 1 and 2 below a wood-based coating base paper with a basis weight of 52 g / m 2 and a filler content of 31% by weight was coated in an experimental coating device equipped with a film press - application weight: 6 g / m 2 and side - dried and applied a super calender satin.
  • Coating color 1 (example 1):
  • Kaolin 45% by weight ⁇ 2 ⁇ m 100 parts by weight of self-thickening acrylate latex: 5 parts by weight
  • Na stearate 0.5 part by weight
  • Kaolin as in coating color 1 60 parts by weight of talc: 44% by weight ⁇ 2 ⁇ m 40 parts by weight of other components and solids content as in coating color 1.

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  • Paper (AREA)

Description

Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier und Verfahren zu seiner Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier, bestehend aus einem Streichrohpapier, das mineralischen Füllstoff und als Faserstoffkomponenten Holzstoff und/oder Zellstoff enthält, wobei der zur Aufnahme der Druckfarbe dienende, Pigment und Bindemittel enthaltende Strich mittels einer Filmpresse aufgetragen ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung des Rollendruckpapiers.
Rollendruckpapiere der eingangs angegebenen Art werden eingesetzt zur Herstellung von Zeitschriften, insbesondere von illustrierten Zeitschriften, Magazinen, Katalogen und Werbeprospekten, wie sie üblicherweise Tageszeitungen oder illustrierten Zeitschriften beigefügt sind.
Es wurden bereits zahlreiche Versuche zur Senkung der Herstellungskosten bei den fraglichen Papieren unternommen, insbesondere durch Absenkung des Flächengewichtes der einzusetzenden Streichrohpapiere oder durch den Austausch der eingesetzten Zellstoff- und/oder Holzstofffasern gegen Recyclingfasern.
Eine Übersicht über holzhaltige Offset-Papiere, wie sie in Europa üblich sind, findet sich in dem Aufsatz: "Studie über Bindemittelsysteme für LLWC- und MFP-Papiere", veröffentlicht in "Wochenblatt für Papierfabrikation" 9 (1988), Seiten 337 bis 344. In dieser Studie ist auch eine Filmpresse, wie sie zum Auftrag von Präparationen für die fraglichen Papiersorten eingesetzt wird, beschrieben. Die beschriebene
Pigmentzusammensetzung bestand aus einem Gemisch aus 60 Teilen English China Clay und 40 Teilen eines feinen amerikanischen Kaolins. Zusammenfassend kommen die Autoren dieser Literaturstelle zu der Auffassung, daß bei Verwendung eines SD-Coaters (Kurzverweilzeit- Streicheinrichtung) 20 Gew.-Teile Bindemittel bei einem Auftrag von 5 g/m2 bzw. 30 Teile für einen 3 g/m2 Auftrag erforderlich sind. Wird statt eines SD-Coaters jedoch eine Filmpresse eingesetzt, wird eine Anhebung des Bindemittelniveaus für notwendig gehalten, um den gleichen Druckglanz zu erreichen, allerdings bei verringerter Opazität.
In "Wochenblatt für Papierfabrikation" 16 (1990), Seiten 701 bis 708 und der gleichlautenden Literaturstelle "Pulp and Paper Canada" 92: 4 (1991), Seiten 52 bis 58, wird über die Oberflächenbehandlung von Zeitungsdruckpapier mittels einer Filmpresse berichtet. Bei diesen Untersuchungen kam ein Rohpapier zum Einsatz, das lediglich einen Aschegehalt von 0,4 Gew.% aufwies. Über die Feinheit der eingesetzten Pigmente für die Oberflächenbehandlung finden sich keine Angaben. Bei den eingesetzten Rezepturen für die Oberflächenpigjinentierung fällt der außerordentlich hohe Bindemittelgehalt von 70 Gew.%, bezogen auf Pigment, auf. Die Untersuchungen beschränken sich im wesentlichen auf ein Strichauftragsgewicht von 5 g/m2 und Seite.
Die EP-0 377 983 A2 betrifft ein mittels einer Luftbürste oder einer Walzenstreicheinrichtung beschichtetes Zeitungsdruckpapier, das über eine verbesserte Druckfarbenannahme,
Oberflächenfestigkeit und Opazität verfügen soll. Es werden Strichgewichte zwischen 1 und 12 g/m2, vorzugsweise zwischen 3 und 8 g/m2 und zu bedruckender Seite offenbart, wobei insgesamt eine Flächenmasse von 60 g/m2 nicht überschritten werden soll. Der Füllstoffgehalt des bekannten Streichrohpapiers liegt in dem üblichen Bereich zwischen 0,5 und 10 Gew.%, vorzugsweise jedoch bei weniger als 0,5 Gew.%.
In "Wochenblatt für Papierfabrikation" 1 (1988), Seiten 1 bis 6, betrifft der Aufsatz "Oberflächenbeschichtete SC-Papiere, eine Herausforderung für LWC-Papiere", die Beschichtung von SC-Papieren mit einem Füllstoffgehalt von 15 bis 25 %. Als Auftragseinrichtung wird das SDTA- AuftragsSystem (short-dwell-time- applicator/KurzverweilzeitStreicheinrichtung) angegeben. Die Auftragsgewichte liegen im Bereich bis zu 3,5 g/m2 und Seite, während bei Streichrohpapieren mit niedrigerem Füllstoffgehalt von unter 10 Gew.% höhere Auftragsgewichte erforderlich sind, wie z. B. bei den sogenannten LWC-Papieren, bis zu einem Strichauftragsgewicht von ca. 9 g/m2' und Seite.
Gemäß dem Aufsatz: "Möglichkeiten zum On-line- Streichen von gefüllten, holzhaltigen Papieren, veröffentlicht in "Wochenblatt für Papierfabrikation" 13 (1992), Seiten 507 bis 515 werden hochgefüllte, verbesserte SC-Papiere zunächst mittels einer Filmpresse mit einer Pigmentierung, bestehend aus Calciumcarbonat und mind. 30 Gew.% Bindemittel, bezogen auf das Pigment, vorbehandelt, so daß die Papiere eine ausreichende Festigkeit aufweisen, um sie in einem zweiten Arbeitsgang mittels einer Messerstreicheinrichtung mit dem eigentlichen Deckstrich versehen zu können. Die Deckstriche bestehen aus Abmischungen von Kaolin und feinem Calciumcarbonat, wobei 12 Gew.-Teile Bindemittel auf 100 Gew.-Teile Pigmentmischung entfallen. Die Mindestauftragsmenge für den Deckstrich beträgt 7 g/m2 und Seite; beispielhaft genannt sind Auftragsgewichte bis zu insgesamt 19 g/m2, während für den Vorstrich 4 bis 5 g/m2 angegeben werden. Obwohl die hergestellten Papiere, die eine neuartige gestrichene Papierqualität darstellen, zum Teil hervorragende Eigenschaften haben, bestehen insofern Nachteile, als durch den erforderlichen Doppelstrichauftrag und das hohe Strichauftragsgewicht ein Papier resultiert, dem aufgrund seiner Entstehungskosten wesentliche Einsatzgebiete verschlossen bleiben müssen. Ausführlich dargestellt sind in diesem Aufsatz auch die Nachteile des Filmsplittings am Ausgang einer Filmpresse.
In dem Aufsatz: "Oberflächenbehandlung von AP- haltigen Druckpapieren - eine Herausforderung auf dem Weg zu neuen Papierqualitäten", veröffentlicht in "Wochenblatt für Papierfabrikation" 2 (1993), Seiten 53 bis 61, wird über verschiedene Streicheinrichtungen, u. a. auch über die unter der Bezeichnung "speedsizer" bekanntgewordene Filmpresse berichtet. Hinsichtlich der Oberflächenbehandlung von SC-Papier wird dazu eine Pigmentschicht von 4 bis 5 g/m2 zur Erzielung einer guten Tiefdruckqualität für ausreichend gehalten, wobei jedoch einschränkend festgestellt wird, daß bei einem höheren Auftragsgewicht zur Verbesserung von Abdeckung und Weiße beim Einsatz eines speedsizers ein ausgeprägtes Filmsplitting resultiert und einen drastischen Glätteabfall zur Folge hat. Es wird daher ein zweiter Beschichtungsschritt mit einer
Rakelstreicheinrichtung für die Erzielung guter Tiefdruckeigenschaften für zweckmäßig gehalten, wobei zugestandenermaßen ein hoher Maschinenaufwand und zusätzliche Betriebskosten und damit eine Verteuerung des Produktes resultieren müssen.
Schließlich wird in dem Aufsatz: "Betriebserfahrungen mit Twin-HSM bei der Oberflächenveredelung von Rohpapieren auf Altpapierbasis", veröffentlich in "Wochenblatt für Papierfabrikation" 21 (1993), Seiten 886 bis 890, über die Probleme beim Einsatz einer Filmpresse berichtet und dabei auch hohe Auftragsgewichte erwähnt, jedoch zur Art der aufgebrachten Streichfarben lediglich offenbart, daß es sich dabei um pigmentierte Zusammensetzungen handelte.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier zur Verfügung zu stellen, das unter kostengünstigen Bedingungen herstellbar ist, bei dessen Herstellung insbesondere ein Zweifachstrich nicht erforderlich ist, dessen Faserstoff ggf. aus Recyclingfasern besteht und dessen Aussehen und Bedruckbarkeit mit den marktüblichen Rollendruckpapieren vergleichbar ist. Insbesondere will die Erfindung ein tiefdruckfähiges Rollendruckpapier zur Verfügung stellen.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung ein beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier vor, das aus einem Streichrohpapier besteht, das mineralischen Füllstoff und als Faserstoffkomponenten Holzstoff und/oder Zellstoff enthält, wobei der zur Aufnahme der Druckfarbe dienende Strich Pigment und Bindemittel enthält und mittels einer Fil presse aufgetragen ist, wobei das Papier dadurch gekennzeichnet ist, daß
- das Streichrohpapier eine Flächenmasse von 30 bis < 58 g/m2 aufweist,
- der Füllstoffgehalt des Streichrohpapiers - bezogen auf seine Flächenmasse - 15 bis 35 Gew.% beträgt,
- das Streichrohpapier außer Holzstoff und/oder Zellstoff wahlweise bis zu < 50 Gew.% Recyclingfasern enthält, wobei sich alle Gewichtsteile auf 100 Gew.% ergänzen,
- der Strich je Seite eine Flächenmasse von 2 bis 12 g/m2 aufweist und
- das Pigment des Striches zu 40 bis 60 Gew.% eine Korngröße < 2 μm aufweist.
Bevor die Vorteile der vorliegenden Erfindung, ihre weiteren vorzugsweisen Ausführungsformen und das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Rollendruckpapieres näher erläutert werden, werden die in Beschreibung und Patentansprüchen verwendeten Begriffe erläutert:
Unter den erfindungsgemäßen Rollendruckpapieren sind ausschließlich einlagige Papiere zum Unterschied von z. B. Karton zu verstehen.
Unter Füllstoff sind die mineralischen Pigmente zu verstehen, die der Fasersuspension bei der - 8 -
Papierherstellung zugegeben werden. Es wird dabei nicht unterschieden zwischen frisch zugegebenen Füllstoffen und Füllstoffen, die zusammen mit ggf. aus Altpapier zurückgewonnenen Faserstoffen dem Papierherstellungsprozeß zugeführt werden.
Recyclingfasern sind aus Altpapier zurückgewonnene Faserstoffe, wobei erfindungsgemäß insbesondere solche bevorzugt sind, die aus der Altpapiersorte D31 entsprechend der Liste der deutschen Standardsorten gewonnen werden.
Deinkte Recyclingfasern sind Fasern, von denen die Druckfarbe weitestgehend entfernt ist.
Unter Holzstoff sind mechanisch zerkleinerte Holzfasern zu verstehen, also sowohl die sogenannten SchuffSorten als auch die mit Hilfe von Refinern gewonnenen Sorten. Eine Aufstellung der verschiedenen Kolzstoffarten ist in der Literaturstelle: "Zellstoff und Papier" 37 (1988), Seite 212, gegeben. Von diesen dort aufgeführten Holzstoffarten ist erfindungsgemäß insbesondere der sogenannte TMP-Stoff (thermo mechanischer Refiner Holzstoff) bevorzugt.
Unter Holzstoff bzw. Zellstoff sind "frische" Fasern zu verstehen, zum Unterschied gegenüber den Recyclingfasern auf Holzstoff- oder Zellstoffbasis. Die Bezeichnung Filmpresse wird hier zur Kennzeichnung aller Einrichtungen verwendet, bei denen eine Vordosierung der Streichfarbe mittels Dosierwalzen, Rakelmesser und glattem oder gerilltem Rollrakel auf einer Übertragungswalze erfolgt, von der "indirekt" die vordosierte Streichfarbe zur Ausbildung der Beschichtung auf die Streichrohpapierbahn übertragen wird. Nähere Erläuterungen enthält die vorstehend diskutierte Literaturstelle: "Wochenblatt für Papierfabrikation" 13 (1992), Seiten 507 bis 515; ferner die Literaturstelle: "Wochenblatt für Papierfabrikation" 6 (1992), Seiten 193 bis 197.
Heiß-Soft-Kalander werden in der Fachwelt auch als Soft-Compact-Calender bezeichnet, wobei der Walzenspalt aus einer beheizten Hartgußwalze und einer damit in Verbindung stehende Walze mit elastischem Kunststoff besteht, s. a. "Wochenblatt für Papierfabrikation" 16 (1990), Seiten 701 bis 708.
Alle Gewichtsangaben zu Faserstoffen, Streichrohpapieren und beschichteten Papieren bzw. Beschichtungen beziehen sich auf "ofentrockene" Gewichtsangaben. Angaben zum Bindemittel betreffen den Feststoffgehalt des Bindemittels.
Zur Feststellung der Korngröße des Pigments dient eines der bekannten Sedimentationsverfahren, z. B. Andreasenpipette, Sedigraph oder Shimadzu- Zentrifuge. Vorzugsweise handelt es sich bei den gemäß der Erfindung im Strich vorliegenden Pigmenten ausschließlich um mineralische Pigmente. Infolge ihrer relativ groben Kornverteilung wurden solche Pigmente bisher als Füllstoff dem Faserstoffbrei bei der Papierherstellung zugegeben. Die Erfinder hatten nun erkannt, daß bei Verwendung dieser grobkörnigen Pigmente als Streichpigmente für eine mittels einer Filmpresse aufzutragende Streichfarbe das sogenannte Filmsplitting nicht oder zumindest in einem wesentlich geringeren Ausmaß auftritt und dadurch eine wesentlich glattere Strichoberfläche entsteht. Die Erfindung ermöglicht daher auch mit hochpigmentierten Streichfarben einen problemlosen Auftrag auch wesentlich höherer Strichgewichte. Mit einem einzigen Strich ist eine gute Abdeckung der Oberfläche des Streichrohpapiers möglich. Die aus dem Stand der Technik bekannten Maßnahmen, wie das Auftragen eines Vorstriches mittels Filmpresse und der nachfolgende Auftrag eines zur Aufnahme der Druckfarbe dienenden Striches mittels einer Rakelstreicheinrichtung können also entfallen. Vorzugsweise weist das Pigment des Striches zu 40 bis 55 Gew.% eine Korngröße < 2 μm auf. Ggf. kann das Strichpigment bis zu max. 10 Gew.% - bezogen auf Gesamtpigmentgehalt - eines oder mehrerer nicht mineralischer Pigmente, wie z. B. ungelöste Stärkekörnchen, enthalten.
In Zusammenhang mit dem hohen Füllstoffgehalt des Streichrohpapiers von 15 bis 35 Gew.% entsteht insbesondere bei Strichauftragsgewichten von mehr als 5 g/m2 und Seite ein Rollendruckpapier von hoher Opazität und guter Oberflächenstruktur, das sowohl im Offset- als auch im Tiefdruck bedruckbar ist. Es ist dabei bevorzugt, daß der Pigmentgehalt des Striches bei nicht weniger als 80 Gew.%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt des Striches, liegt, wobei übliche
Streichfarbenhilfsmittel in untergeordneter Menge von max. 1,5 Gew.% vorliegen können. Die Verwendung einer Filmpresse als Streicheinrichtung ermöglicht nicht nur die Absenkung des Streichrohpapiers bis auf 30 g/m2, sie macht es auch möglich, in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Pigmentzusammensetzung für den zur Aufnahme der Druckfarbe dienenden Strich außer Holzstoff und/oder Zellstoff einen Anteil bis zu < 50 Gew.% des Streichrohpapiers aus Recyclingfasern, vorzugsweise aus deinkten Recyclingfasern, einzusetzen.
In wirtschaftlicher Hinsicht bietet damit die vorliegende Erfindung einmal den Vorteil, durch den Zugriff zu den im Vergleich zu den üblichen feinteiligen Streichpigmenten kostengünstigeren Streichpigmenten entsprechend der Erfindung Materialkosten einzusparen, desweiteren entsteht der Vorteil, mit nur einem einzigen Streichvorgang die Herstellungskosten zu verringern und schließlich bietet die Erfindung auch den Vorteil, in beträchtlicher Weise auf Recyclingfasern zurückgreifen zu können. Die Erfindung ist nicht auf den Einsatz von Recyclingfasern beschränkt, vielmehr entstehen bereits erhebliche wirtschaftliche Vorteile durch die verringerten Material- und Herstellungskosten, auch dann, wenn der Faserstoff des Streichrohpapiers aus lediglich Holzstoff und Zellstoff besteht.
Zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Strichoberfläche hat es sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, daß die Streichpigmente eine mittlere Korngröße im Bereich von 1,3 bis 2,5 μm aufweisen und ihre BET-Oberflache zwischen 6,5 und 9 m2/g liegt. Vorzugsweise sind als Streichpigmente Kaolin, Calciumcarbonat und Talkum geeignet. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das erfindungsgemäß einzusetzende Streichpigment zu mehr als 80 Gew.% aus Kaolin, Calciumcarbonat, Talkum oder einer Mischung dieser Streichpigmente in der angegebenen Korngrößenverteilung, während der Rest des Streichpigmentes aus artgleichen Pigmenten, jedoch in feinerer Verteilung oder aus anderen Pigmenten, wie z. B. aus Aluminiumhydroxid, Bentonit oder Titandioxid bestehen kann.
Zur Erzielung einer besonders guten Abdeckung des Streichrohpapiers wird ein Strichauftrag von mehr als 5 g/m2 und Seite bevorzugt, jedoch sollte das Auftragsgewicht nicht höher als 10 g/m2 und Seite betragen. Der Bindemittelgehalt des Striches richtet sich nach dem Einsatzzweck des erfindungsgemäßen Rollendruckpapiers, wobei für ein im Trockenoffset zu bedruckendes Rollendruckpapier ein Bindemittelgehalt von 12 bis 20 Gew.%, bezogen auf Pigment, bevorzugt wird, während für den Naßoffsetdruck ein Bindemittelgehalt von 10 bis 15 Gew.% ausreicht. Für ein im Tiefdruckverfahren zu bedruckendes Rollendruckpapier ist erfindungsgemäß ein Bindemittelgehalt von 4 bis 7 Gew.%, bezogen auf Pigment, vorgesehen.
Als Bindemittel kommen insbesondere die üblichen Syntheselatices auf Acrylat- und Butadienstyrolbasis in Frage, ferner - insbesondere bei Offsetdruckrezepturen - Bindemittel auf Stärkebasis, wobei allgemein bevorzugt wird, daß das Bindemittel insgesamt überwiegend aus einem Syntheselatex besteht. Lediglich bei Offsetdruckrezepturen mit Bindemittelanteilen von mehr als 10 Gew.% können auch mehr als 50 Gew.%, jedoch nicht mehr als 65 Gew.%, aus einem Bindemittel auf Stärkebasis bestehen.
Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Rollendruckpapiers hat sich ein Streichrohpapier als besonders geeignet erwiesen, dem zur Verbesserung der Festigkeit bei der Herstellung kationische Stärke als Massezusatz zugegeben wurde. Die Füllstoffe des Streichrohpapiers bestehen vorzugsweise überwiegend aus Kaolin, Calciumcarbonat und Talkum oder einer Mischung dieser Stoffe.
Die Herstellung des Rollendruckpapiers kann erfindungsgemäß online erfolgen, d. h. das Streichrohpapier wird nach seiner Trocknung direkt der Filmpresse zum Auftrag der Beschichtung zugeführt und ggf. auch ohne Zwischenwicklung nach Aufbringung und Trocknung der Beschichtung direkt mittels eines Kalanders geglättet. Als Kalander kommen hierbei ein Superkalander oder ein Heiß- Soft-Kalander in Frage.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung:
In den nachfolgenden Beispielen 1 und 2 wurde ein holzstoffhaltiges Streichrohpapier mit einer Flächenmasse von 52 g/m2 und einem Füllstoffanteil von 31 Gew.% in einer mit einer Filmpresse ausgestatteten Versuchsstreicheinrichtung gestrichen - Auftragsgewicht: 6 g/m2 und Seite - getrocknet und auf einem Superkalander satiniert.
Streichfarbe 1 (Beispiel 1):
Kaolin: 45 Gew.% < 2 μm 100 Gew.-Teile selbstverdickender Acrylatlatex: 5 Gew.-Teile
Na-Stearat: 0,5 Gew.-Teile
Feststoffgehalt: 40 Gew.% Streichfarbe 2 (Beispiel 2):
Kaolin wie in Streichfarbe 1: 60 Gew.-Teile Talkum: 44 Gew.% < 2 μm 40 Gew.-Teile übrige Komponenten und Feststoffgehalt wie in Streichfarbe 1.
Eine visuelle Bewertung der im Tiefdruck bedruckten Bahn zeigte ein hervorragendes Druckergebnis.

Claims

Patentansprüche
Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier, bestehend aus einem Streichrohpapier, das mineralischen Füllstoff und als
Faserstoffkomponenten Holzstoff und/oder Zellstoff enthält, wobei der zur Aufnahme der Druckfarbe dienende, Pigment und Bindemittel enthaltende Strich mittels einer Filmpresse aufgetragen ist, dadurch gekennzeichnet, daß
- das Streichrohpapier eine Flächenmasse von 30 bis < 58 g/m2 aufweist,
- der Füllstoffgehalt des Streichrohpapiers - bezogen auf seine Flächenmase - 15 bis 35 Gew.% beträgt,
- das Streichrohpapier außer Holzstoff und/oder Zellstoff wahlweise bis zu < 50 Gew.% Recyclingfasern enthält, wobei sich alle Gewichtsteile auf 100 Gew.% ergänzen,
- der Strich je Seite eine Flächenmasse von 2 bis 12 g/m2 aufweist und
- das Pigment des Striches zu 40 bis 60 Gew.% eine Korngröße < 2 μm aufweist.
2. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment des Striches zu 40 bis 55 Gew.% eine Korngröße < 2 μm aufweist.
3. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment des Striches eine mittlere Korngröße im Bereich von 1,3 bis 2,5 μm aufweist.
4. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment des Striches überwiegend aus Kaolin, Calciumcarbonat, Talkum oder einer Mischung dieser Pigmente besteht.
5. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment des Striches zu mehr als 80 Gew.% aus Kaolin, Calciumcarbonat, Talkum oder einer Mischung dieser Pigmente besteht.
6. Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Strich je Seite eine Flächenmasse > 5 g/m2 aufweist.
7. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Strich eine Flächenmasεe von nicht mehr als 10 g/m2 und Seite aufweist.
8. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Strich 12 bis 20 Gew.% Bindemittel - bezogen auf das Pigment des Striches
- enthält.
9. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Strich 10 bis 15 Gew.% Bindemittel - bezogen auf das Pigment des Striches
- enthält.
10. Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Strich 4 bis 7 Gew.% Bindemittel - bezogen auf das Pigment des Striches
- enthält.
11. Verfahren zur Herstellung eines beidseitig gestrichenen Rollendruckpapiers nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
- auf ein Streichrohpapier, das eine Flächenmasse von 30 bis < 58 g/m2 aufweist und einen mineralischen Füllstoffgehalt von 15 bis 35 Gew.% besitzt, wobei das Streichrohpapier außer Holzstoff und/oder Zellstoff wahlweise bis zu < 50 Gew.% Recyclingfasern enthält und sich alle Gewichtsteile auf 100 Gew.% ergänzen,
- auf jede Seite des Streichrohpapieres mittels einer Filmpresse eine Streichfarbe zur Erzielung eines Strichauftragsgewichtes mit einer Flächenmasse von 2 bis 12 g/m2 und Seite aufgetragen, die aufgebrachte Streichfarbe getrocknet und das getrocknete Papier mittels eines Kalanders geglättet wird, wobei das Pigment des Striches zu 40 bis 60 Gew.% eine Korngröße < 2 μm aufweist.
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