FR2521184A1 - Composition de couchage brillant du papier - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION A POUR OBJET UNE COMPOSITION DE COUCHAGE BRILLANT DU PAPIER QUI EST BIEN TRANSFEREE SUR LE ROULEAU ET LE PAPIER ET FOURNIT DES PELLICULES LISSES AVEC UN POIDS DE COUCHAGE SUFFISANT LORSQU'ELLE EST APPLIQUEE SUR DES FEUILLES DE PAPIER D'IMPRIMERIE A L'AIDE D'UN APPLICATEUR A ROULEAU, OBTENUE EN AJOUTANT DE L'ALCOOL POLYVINYLIQUE AYANT DES DEGRES PARTICULIERS DE POLYMERISATION ET DE SAPONIFICATION A UNE DISPERSION AQUEUSE D'UN POLYMERE VINYLIQUE CONTENANT DE LA NITROCELLULOSE. LA DISPERSION EST PREPAREE EN DISSOLVANT DE LA NITROCELLULOSE DANS LE MONOMERE DU POLYMERE VINYLIQUE, EN DISPERSANT LA SOLUTION DANS DE L'EAU, ET EN POLYMERISANT LE MONOMERE SOUS LA FORME DE GOUTTELETTES DANS DE L'EAU. LA PELLICULE DE COUCHAGE RESULTANT DE LA COMPOSITION PRESENTE DE REMARQUABLES PROPRIETES DE BRILLANT, DE CARACTERE LISSE, D'ADHERENCE, DE SEPARABILITE DES FEUILLES, DE RESISTANCE AUX EGRATIGNURES, ET DE RESISTANCE A L'USURE.
Description
La présente invention est relative à une composition de couchage brillant du papier composée d'une dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose et d'alcool polyvinylique, remarquable des points de vue dé la séparabilité des feuilles et du brillant et, en particulier, de l'application au rouleau.
Le glaçage du papier imprimé était effectué à ce jour en utilisant des vernis de glaçage de type en solution contenant une résine et un solvant organique. La résine utilisée à cet effet était uniquement une résine chlorure de vinyle-acétate de vinyle. Toutefois, cette résine est molle et au pour inconvénient de présenter des propriétés insuffisantes de brillant et de résistance superficiels et d'avoir fortement tendance à faire adhérer les feuilles de papier les unes sur les autres. Le solvant organique est nuisible à la santé des ouvriers et présente un risque d'incendie et, en outre, provoque des pollutions. C'est pour cette raison que l'utilisation des vernis classiques est réglementée.
Le glaçage du papier à l'aide d'une dispersion aqueuse de polymères acryliques principalement composés de méthacrylate de méthyle et de styrène est de plus en plus courant. Toutefois, il pose des problèmes, qu'il faut résoudre, en ce qui concerne les performances filmogènes et l'adhérence des feuilles entre elles , qui se posent à teXpérature élevée et en milieu humide.
Afin de mettre au point une dispersion- aqueuse pour couchage brillant du papier qui présente des qualités remarquables de brillant et de performance superficielle telle que la séparabilité des feuilles, la Demanderesse a effectué des recherches poussées qui ont conduit à la découverte qu'une dispersion aqueuse préparée en dissolvant de la nitrocellulose dans un monomère vinylique puis en polymérisant le monomère ne pose pas de problèmes de pollution et fournit une pellicule de couchage qui, lorsqu'elle est appliquée sur du papier et séchée, présente des propriétés remarquables, notamment de séparabilité des feuilles, d'adhérence au papier et de brillant qui n'ont jamais été atteintes avec les dispersions aqueuses classiques.En outre, cette dispersion aqueuse est supérieure aux résines classiques chlorure de vinyle-acétate de vinyle de type à solvants ainsi qu'aux polymères acryliques de type en dispersion aqueuse en ce qui concerne son pouvoir d'être détachée d'une plaque "miroir" lorsqu'elle est soumise à l'action d'une presse chaude avec plaque "miroir".
C'est sur la base de ces découvertes que la Demanderesse a déposé une demande de brevet (brevet japonais ouvert à l'inspection publique nO 55-51897 (1980)). Après cette demande, on a découvert que la dispersion aqueuse présente un médiocre caractère lisse et un poids de couchage insuffisant lorsqu'elle est appliquée au rouleau, qui est le mode opératoire le plus couramment utilisé pour glacer des feuilles de papier d'imprimerie.
Afin de surmonter ces inconvénients, la Demanderesse a poursuivi ses recherches, dans un but d'amélioration, recherches qui ont conduit à la découverte que l'incorporation d'alcool polyvinylique dans une dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose améliore beaucoup le transfert sur le rouleau et le papier et permet d'obtenir un poids de couchage suffisant ainsi qu'un remarquable caractère lisse. C'est sur la base de ces découvertes que repose la présente invention.
La présente invention a pour objet une composition pour couchage brillant du papier qui comprend une dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose et d'alcool polyvinylique, le polymère vinylique contenant de la nitrocel7ulose contenant en poids, pour 100 parties, de 3 à 55 parties de nitrocellulose et de 97 à 45 parties de polymère vinylique qui, sous forme de monomère ou de polymère dissout ou est compatible avec la nitrocellulose, le polymère vinylique contenant de la nitro cellulose étant obtenu en dissolvant de la nitrocellulose dans le monomère du polymère vinylique, en dispersant la solution résultante dans de l'eau de façon à obtenir des gouttelettes d'huile, et en polymérisant le monomère dispersé, l'alcool polyvinylique ayant un degré moyen de polymérisation de 100 à 1500 ainsi qu'un degré de saponification de 70 à 95 moles%, et l'alcool polyvinylique étant incorporé en une proportion représentant de 0,2 à 20 parties en poids pour 100 parties en poids du polymère dans la dispersion aqueuse.
Suivant l'invention, l'alcool polyvinylique est utilise afin de beaucoup améliorer le pouvoir qu'a la composition de couchage à être transférée sur le rouleau et le papier et d'améliorer le caractère lisse du couchage résultant lorsque la composition de couchage est appliquée sur du papier à l'aide d'un dispositif d'application au rouleau.
C'est ainsi qu'il est un constituant indispensable pour l'application au rouleau. L'alcool polyvinylique doit avoir un degré moyen de polymérisation de 100 à 1500, de préférence de 200 à 1500, et avoir un degré de saponification de 70 à 95 moles % et, de préférence, de 70 à 90 moles %.
S'il a un degré moyen de polymérisation inférieur à 100, on obtient une pellicule de couchage présentant de médiocres propriétés hydrofuges et de séparabilité des feuilles, et,s'il a un degré moyen de polymerisation supérieur à 1500, il a une médiocre compatibilité avec la composition polymère dispersée dans l'eau et tend à provoquer une séparation de phases conduisant à l'obtention d'un coucha ge > insuffisamment lisse. Si le degré de saponification est inférieur à 70 moles%, l'alcool polyvinylique est peu hydrosoluble et, si le degré de saponification est supérieur à 95 moles%, l'alcool polyvinylique est peu compatible avec la composition polymère dispersée dans l'eau et tend à provoquer une séparation de phases conduisant à l'obtention d'un couchage insuffisamment lisse.
L'alcool polyvinylique doit être incorporé en une proportion représentant de 0,2 à 20 parties en poids, de préférence de 0,2 à 15 parties en poids du polymère dans la dispersion aqueuse de copolymère vinylique contenant de la nitrocellulose. Si la quantité ajoutée est inférieure à 0,2 partie en poids, la composition résultante est médiocrement transférable sur le rouleau et le papier et donne une pellicule de couchage insuffisamment lisse. Si la quantité est supérieure à 20 parties en poids, la composition résultante présentede médiocres propriétés de séparabilité des feuilles et d'hydrofugation.
L'alcool polyvinylique doit de préférence être incor poré sous la forme d'une solution aqueuse dans la dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose. I1 peut être incorporé sous forme pulvérulente.
En outre, il peut être ajouté préalablement, au moment de la préparation de la dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose.
La dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose utilisée suivant l'invention forme, du fait de la nitrocellulose qu'elle contient, une pellicule de couchage qui présente des propriétés remarquables de séparabilité des feuilles, de brillant, de dureté et d'aptitude à être détachée de la plaque "miroir" du traitement sous presse chaude et forme, du fait du polymère vinylique qu'elle contient, une pellicule de couchage présentant de remarquables propriétés d'adhérence au papier, de souplesse et de résistance aux égratignures. Les compositions de couchage classiques de type au solvant et en système aqueux n'avaient jamais permis de réaliser une telle pellicule de couchage.
En ce qui concerne la nitrocellulose à utiliser pour la dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose suivant l'invention, on peut utiliser une nitrocellulose pour vernis courants de nature non particulièrement limitée. La teneur en nitrocellulose du polymère doit être de 3 à 55 et, de préférence, de 10 à 50 parties en poids. Si la quantité est trop faible, la pellicule de couchage résultante présente un brillant médiocre, risque de faire adhérer les feuilles les unes aux autres et de coller fortement sur la presse chaude. Si la quantité est excessive, il est difficile d'obtenir un polymère per mettant de réaliser une dispersion aqueuse stable.
On peut utiliser tout monomère vinylique, tant qu'il contient au moins un type de monomère qui dissout la nitro cellulose. Comme exemples de monomères vinyliques dissolvant la nitrocellulose on citera des monomères acryliques répondant à la formule:
(dans laquelle R représente un atome d'hydrogene ou un groupe méthyle, R1 représente un groupe alcoyle en C1 à
C20, un groupe cycloalcoyle en C5 ou C6, -CH2CH2OCH2CH3, -C6H5, ou -CH2C6H5). Comme exemples de ces monomères acryliques on citera l'acrylate d'éthyle, l'acrylate de butyle, l'acrylate de 2-éthylhexyle et le méthacrylate de méthyle.
(dans laquelle R représente un atome d'hydrogene ou un groupe méthyle, R1 représente un groupe alcoyle en C1 à
C20, un groupe cycloalcoyle en C5 ou C6, -CH2CH2OCH2CH3, -C6H5, ou -CH2C6H5). Comme exemples de ces monomères acryliques on citera l'acrylate d'éthyle, l'acrylate de butyle, l'acrylate de 2-éthylhexyle et le méthacrylate de méthyle.
On peut les utiliser isolément ou en mélanges.
Comme autres monomères utilisables, on citera:
(1) Le styrène et les styrènes substitués répondant à la formule:
(dans laquelle X représente de l'hydrogène, CH3, un halogène comme C1 et Br, NO2, NH2, et N(alcoyl)2, ledit alcoyle contenant 1 ou 2 atomes de carbone) ou une association de styrène ou de styrène substitué et de monomère acrylique.
(1) Le styrène et les styrènes substitués répondant à la formule:
(dans laquelle X représente de l'hydrogène, CH3, un halogène comme C1 et Br, NO2, NH2, et N(alcoyl)2, ledit alcoyle contenant 1 ou 2 atomes de carbone) ou une association de styrène ou de styrène substitué et de monomère acrylique.
Dans la formule ci-dessus, X représente de préférence un atome d'hydrogène ou CH3.
(2) L'acétate de vinyle et les esters vinyliquesd'acides gras superieurs comme le propionate de vinyle et le butyrate de vinyle, de préférence l'acétate de vinyle et les comonomères acétate de vinyle/ester acrylique.
(3) Le chlorure de vinyle et les comonomères chlorure de vinylidène/acrylique.
Afin de stabiliser le polymère en dispersion aqueuse et d'améliorer l'adhérence du polymère au papier, on peut ajouter au moins l'une sorte des monomères suivants en une faible proportion dans les monomères totaux.
Des monomères comme l'acide acrylique et l'acide méthacrylique répondant à la formule:
(dans laquelle R = H ou méthyle, et R3 = H, 2-sulfoéthyle ou hydroxyalcoyle, l'alcoyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone), ou des monomères répondant à la formule:
(dans laquelle R = H ou méthyle, et R4 = NH2, NHCH2OH ou
NHCH2O-alcoyle, l'alcoyle contenant de 1 à 4 atomes de car
2 bonnet. En outre, de l'acrylonitrile, du méthacrylonitrile, ou un ester d'acide carboxylique o(,insaturé ayant un groupe époxy comme l'acrylate de glycidyle ou le méthacrylate de glycidyle peuvent être présents en une faible proportion pouvant représenter jusqu'à 20% environ du poids total des monomères.
(dans laquelle R = H ou méthyle, et R3 = H, 2-sulfoéthyle ou hydroxyalcoyle, l'alcoyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone), ou des monomères répondant à la formule:
(dans laquelle R = H ou méthyle, et R4 = NH2, NHCH2OH ou
NHCH2O-alcoyle, l'alcoyle contenant de 1 à 4 atomes de car
2 bonnet. En outre, de l'acrylonitrile, du méthacrylonitrile, ou un ester d'acide carboxylique o(,insaturé ayant un groupe époxy comme l'acrylate de glycidyle ou le méthacrylate de glycidyle peuvent être présents en une faible proportion pouvant représenter jusqu'à 20% environ du poids total des monomères.
Lorsqu'on prépare le polymère en dispersion aqueuse suivant la présente invention, il est préférable d'ajouter un agent tensio-actif. Comme exemples de ces agents tensioactifs on citera les agents tensio-actifs anioniques, les agents tensio-actifs nonioniques ou leurs mélanges couramment utilisés. Comme exemples d'agents tensio-actifs anioniques on citera les alcoyl et alcoylaryl sulfonates ou sulfates, les dialcoylsulfosuccinates, les sulfates d'agents tensio-actifs nonioniques, ainsi que les phosphates complexes.Comme exemples d'agents tensioactifs nonioniques on citera les esters polyoxyéthylène carboxyliques, les éthers polyoxyéthylène nonylphényliques, les éthers polyoxyéthylène àlcoyliques, les esters polyoxyéthylène sorbitan monocarboxyliques, ainsi que les copolymères sé quences oxyde d'éthyldne-oxyde de propylène.
On effectue la dispersion dans l'eau en dissolvant complètement la nitrocellulose dans le monomère vinylique, puis en dispersant le mélange constitué par de la nitrocellulose, du monomère vinylique et autres additifs directement dans de l'eau, en utilisant un dispositif de type "homomixer", mélangeur en circuit, ou tout autre dispositif émulsionnant ayant une force de cisaillement élevée.
La polymérisation est effectuée en utilisant un initiateur radicalaire, et la polymérisation fournit un polymère en dispersion aqueuse de type tel qu'au moins deux sortes de polymères sont présentes de façon pratiquement uniforme dans les particules dispersées. La température de polymérisation doit être de 0 à 2000C, de préférence comprise entre la température ambiante et 1000C. La réaction est effectuée pendant un laps de temps de quelques minutes à plusieurs heures, habituellement d'environ 30 minutes à six heures.
On peut utiliser tout initiateur de polymérisation connu, hydro- ou liposoluble, en présence ou en l'absence d'un agent réducteur. L'initiateur est de façon représenta tive utilisé en une proportion pondérale représentant de 0,01 à 2,0 et de préférence de 0,1 à 10 parties par rapport au poids de monomère polymérisable.
On peut incorporer à la composition de couchage suivant l'invention, suivant les besoins, des additifs connus comme des plastifiants, des colorants, des pigments, des agents épaississants, des agents anti-moussants, des agents favorisant la séparabilité des feuilles de papier, des agents anti-jaunissement, des agents de détachement, des auxiliaires filmogènes et des solvants. On peut également ajouter une résine compatible comme une résine acrylique hydrosoluble et une résine alkyde hydrosoluble.
Afin d'améliorer la composition de couchage suivant l'invention des points de vue performances filmogènes ou propriétés de la pellicule de couchage, il est souhaitable d'ajouter un auxiliaire filmogène comme les acétates d'éthers glycoliques. Comme exemples d'acétates d'éthers glycoliques on citera l'acétate éthoxyéthylène glycolique, l'acétate n-butoxyéthylène glycolique, l'acétate de l'éther n-butyli que du diéthylène glycol, et l'acétate de l'éther n-butylique de l'éthylène glycol (acétate de butyl cellosolve).
Convient tout particulièrement l'acétate de butyl cellosolve qu'on utilise de préférence en une proportion pondérale de 1 à 25 parties pour 100 parties du polymère en dispersion aqueuse.
En outre, on peut incorporer au polymère en dispersion aqueuse suivant l'invention un plastifiant courant, en une proportion inférieure à 15 parties en poids. Comme exemples de ce plastifiant, on citera des cétones comme la méthyl isobutyl cétone et l'isophorone, des acétates cosolvants comme l'acétate de n-butyle et l'acétate de namyle, des glycols comme l'éthylène glycol, le propylène glycol et le 2-methylpentane-2,4-diol, des esters phtaliques comme le phtalate de dibutyle (DBP), des esters phosphoriques comme le phosphate de tributyle, et des polyesters comme l'adipate de poly-1,3-butylène. Ces auxiliaire: filmogène, plastifiant et co-solvant peuvent être introduits à n'importe quel moment du processus de préparation de la dispersion.
La composition de couchage brillant du papier suivant l'invention est appliquée sur le papier à l'aide d'un applicateur à rouleau. Le poids du couchage varie suivant les propriétés du papier à traiter; il est habituellement de 3 à 10 g/m2 (en matières solides). Après l'application, on sèche la composition.
Bien qu'on obtienne un couchage brillant sans traitement à la presse chaude, on peut utiliser une presse chaude comme une presse chaude à platine et une presse chaude sans fin lorsqu'on veut obtenir un brillant plus élevé.
Les exemples non limitatifs suivants, dans lesquels "parties" et "%" représentent respectivement des parties et pourcentages en poids, sauf autre indication, sont donnés à titre d'illustration de l'invention. Les performances et propriétés de la pellicule de couchage sont évaluées d'après le brillant, la résistance aux égratignures, l'adhérence, la séparabilité des feuilles et la résistance à l'usure qui sont mesurés suivant les protocoles opératoires décrits ci-dessous:
Brillant : conformément à JIS-K5400
Résistance aux égratignures:
Une pellicule non détachée lorsqu'on l'égratigne
à l'aide d'un ongle est acceptable.
Brillant : conformément à JIS-K5400
Résistance aux égratignures:
Une pellicule non détachée lorsqu'on l'égratigne
à l'aide d'un ongle est acceptable.
Adhérence:
Une pellicule qui n'est pas détachée lorsqu'on
retire d'un coup sec un ruban de cellophane pres
sé cinq fois à l'aide d'un doigt contre la pelli
cule,est acceptable.
Une pellicule qui n'est pas détachée lorsqu'on
retire d'un coup sec un ruban de cellophane pres
sé cinq fois à l'aide d'un doigt contre la pelli
cule,est acceptable.
Séparabilité des feuilles de papier:
Des pellicules se faisant face sont abandonnées
2
sous une charge de 300 g/cm2 pendant 24 heures à
400C et une humidité relative de 90%. Les pelli
les qui se séparent spontanément 30 minutes après
élimination de la charge sont acceptables.
Des pellicules se faisant face sont abandonnées
2
sous une charge de 300 g/cm2 pendant 24 heures à
400C et une humidité relative de 90%. Les pelli
les qui se séparent spontanément 30 minutes après
élimination de la charge sont acceptables.
Résistance à l'usure:
Les pellicules qui ne sont pas détachées lorsqu'
elles sont frottées plus de 50 fois par des
doigts sont acceptables.
Les pellicules qui ne sont pas détachées lorsqu'
elles sont frottées plus de 50 fois par des
doigts sont acceptables.
Les monomères utilisés dans les exemples sont indiqués en abrégé comme suit:
MMA : Méthacrylate de méthyle
MAA : Acide méthacrylique
2-EHA : Acrylate de 2-éthylhexyle.
MMA : Méthacrylate de méthyle
MAA : Acide méthacrylique
2-EHA : Acrylate de 2-éthylhexyle.
Exemple 1
Dans un ballon quadricol de un litre refroidi sur de la glace on introduit 161,1 g denitrocellulose (RS-1/8) contenant 46,4% d'eau (fournie par Daicel Ltd.), 11,8 g de phosphate complexe anionique émulsionnant, 19,7 g d'alcoyl arylsulfonate anionique, 4,1 g de bicarbonate de sodium, 0,8 g d'agent anti-moussant, et 233 g d'eau distillée. Puis on ajoute une phase de monomères constituée par 150 g de
MMA, 60 g de 2-EHA, 3 g de MAA, et 0,2 g d'agent de transfert de chaîne. Onmélange le tout pendant 45 minutes à l'aide d'un m0Lmn,eur de type "homomixer", Modèle M, fourni par Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd. Un réfrigérant, un agitateur ainsi qu'une arrivée d'azote sont montés sur le ballon. Après purge complète à l'azote, on porte le contenu à 650C.Puis on ajoute 28,3 g d'une solution constituée nar 40 g d'eau distillée et 0,41 g de persulfate de potassium. On maintient les réactifs à 650C pendant 60 minutes après la réaction et l'arrêt du dégagement de chaleur. Après quoi, on ajoute le restant de la solution de persulfate de potassium, 5 g d'eau distillée et 0,08 g d'hydrogénosulfite de sodium, et on porte la température à 80 C, niveau auquel on la maintient pendant 90 minutes.
Dans un ballon quadricol de un litre refroidi sur de la glace on introduit 161,1 g denitrocellulose (RS-1/8) contenant 46,4% d'eau (fournie par Daicel Ltd.), 11,8 g de phosphate complexe anionique émulsionnant, 19,7 g d'alcoyl arylsulfonate anionique, 4,1 g de bicarbonate de sodium, 0,8 g d'agent anti-moussant, et 233 g d'eau distillée. Puis on ajoute une phase de monomères constituée par 150 g de
MMA, 60 g de 2-EHA, 3 g de MAA, et 0,2 g d'agent de transfert de chaîne. Onmélange le tout pendant 45 minutes à l'aide d'un m0Lmn,eur de type "homomixer", Modèle M, fourni par Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd. Un réfrigérant, un agitateur ainsi qu'une arrivée d'azote sont montés sur le ballon. Après purge complète à l'azote, on porte le contenu à 650C.Puis on ajoute 28,3 g d'une solution constituée nar 40 g d'eau distillée et 0,41 g de persulfate de potassium. On maintient les réactifs à 650C pendant 60 minutes après la réaction et l'arrêt du dégagement de chaleur. Après quoi, on ajoute le restant de la solution de persulfate de potassium, 5 g d'eau distillée et 0,08 g d'hydrogénosulfite de sodium, et on porte la température à 80 C, niveau auquel on la maintient pendant 90 minutes.
On obtient ainsi une dispersion aqueuse de polymère contenant 45% de matières solides. A 100 parties de cette dispersion on ajoute, en agitant, 10 parties d'acétate de l'éthern-butylique de l'éthylène glycol (dit ci-après BCeA) comme auxiliaire filmogène. On ajoute ensuite, en agitant, 7 parties d'une solution aqueuse à 30% d'alcool polyvinylique ayant undegré de polymérisation de 400 et un degré de saponification de 88 moles%, comme agent d'amélioration de l'application au rouleau. On obtient ainsi une composition de couchage ayant une viscosité de 264 cps (viscosimètre BL, avec rotor n02, à 30 tours/min., à 300C) et contenant 41% de matières solides.
On applique cette composition de couchage sur la surface de papier d'imprimerie en utilisant un applicateur à rouleau et une vitesse d'application de 20 m/min, après quoi on sèche à l'air chaud à 1200C pendant 20 secondes.
La composition de couchage présente de remarquables propriétes de transfert sur le rouleau et le papier et fournit un papier couché remarquablement lisse et brillant pour un 2 poids de couchage de 7 g/m2 (en matières solides). Ce pa- pier couché est soumis à l'action de la platine d'une presse chaude, sous une plaque "miroir" en acier inoxydable à 115"C, sous une charge de 50 kg/cm2, pendant 10 secondes.
Après traitement à la presse chaude, la pellicule de couchage est très aisément détachée de la plaque "miroir".
La pellicule de couchage s'avère avoir un brillant de 90 et passe les tests de résistance aux égratignures, d'adhérence, de séparabilité des feuilles de papier, et de résistance à l'usure.
Exemple 2
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 1 on ajoute en agitant 10 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène et 5 parties de phtalate de dibutyle comme plastifiant. Puis on ajoute en agitant 2 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 80 moles % comme agent d'amélioration de l'application au rouleau. On obtient ainsi une composition de couchage ayant une viscosité de 244 cps et contenant 40% de matières solides. On applique cette composition de couchage sur du papier, à l'aide d'un dispositif d'application à rouleau, et on sèche comme à l'exemple 1.Cette composition de couchage présente de remarquables propriété de transfert sur le rouleau et le papier et donne un papier remarquablement lisse et brillant pour un poids de couchage de 7 g/m2 (en matières solides). On soumet ce papier couché à un traitement à l'aide d'une presse chaude à platine, comme à l'exemple 1. Après traitement à la presse chaude, la pellicule de couchage se détache très facilement de la plaque "miroir". La pellicule de couchage s'avè reaavoir un brillant de 90 et passe les tests de résistance aux égratignures, d'adhérence, de séparabilité des feuilles de papier, et de résistance à l'usure.
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 1 on ajoute en agitant 10 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène et 5 parties de phtalate de dibutyle comme plastifiant. Puis on ajoute en agitant 2 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 80 moles % comme agent d'amélioration de l'application au rouleau. On obtient ainsi une composition de couchage ayant une viscosité de 244 cps et contenant 40% de matières solides. On applique cette composition de couchage sur du papier, à l'aide d'un dispositif d'application à rouleau, et on sèche comme à l'exemple 1.Cette composition de couchage présente de remarquables propriété de transfert sur le rouleau et le papier et donne un papier remarquablement lisse et brillant pour un poids de couchage de 7 g/m2 (en matières solides). On soumet ce papier couché à un traitement à l'aide d'une presse chaude à platine, comme à l'exemple 1. Après traitement à la presse chaude, la pellicule de couchage se détache très facilement de la plaque "miroir". La pellicule de couchage s'avè reaavoir un brillant de 90 et passe les tests de résistance aux égratignures, d'adhérence, de séparabilité des feuilles de papier, et de résistance à l'usure.
Exemple 3
Dans un ballon quadricol de un litre, refroidi sur de la glace, on introduit 96,7 g de nitrocellulose (RS-1/4) contenant 30,0% d'eau (fournie par Daicel Ltd.), 11,8 g de phosphate complexe anionique émulsionnant, 19,7 g d'alcoyl arylsulfonate anionique, 4,1 g de bicarbonate de sodium, 0,8 g d'agent anti-moussant, et 254,3 g d'eau distillée.
Dans un ballon quadricol de un litre, refroidi sur de la glace, on introduit 96,7 g de nitrocellulose (RS-1/4) contenant 30,0% d'eau (fournie par Daicel Ltd.), 11,8 g de phosphate complexe anionique émulsionnant, 19,7 g d'alcoyl arylsulfonate anionique, 4,1 g de bicarbonate de sodium, 0,8 g d'agent anti-moussant, et 254,3 g d'eau distillée.
On ajoute ensuite une phase de monomères constituée par 100 g de MMA, 100 g de 2-EHA, 3 g de MAA, et 0,2 g d'agent de transfert de chaine. On malaxe le mélange pendant 45 minutes à l'aide d'un dispositif "homomixer", Modèle M, fourni par Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd. Un réfrigérant, un agitateur,ainsi qu'une arrivée d'azote sont fixés sur le ballon.
Après purge complète à l'azote, on porte le contenu à 650C puis on ajoute 28,3 g d'une solution constituée par 40 g d'eau distillée et 0,41 g de persulfate de potassium. On maintient les réactifs à 650C pendant 60 minutes après la réaction et l'arrêt du dégagement de chaleur. Après quoi, on ajoute le restant de la solution de persulfate de potassium, 5 g d'eau distillée et 0,08 g d'hydrogénosulfite de sodium, on porte la température à 800C et on la maintient à ce niveau pendant 90 minutes. On obtient ainsi une dispersion aqueuse de polymère contenant 45% de matières solides. A 100 parties de cette dispersion on ajoute en agitant 5 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène.Puis on ajoute, en agitant, 1,5 partie d'une solution aqueuse à 20% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 70 moles %, comme agent d'amélioration de l'application au rouleau. On obtient ainsi une composition de couchage ayant une viscosité de 296 cps et contenant 41% de matières solides.
On applique cette composition de couchage sur la surface d'un appier d'imprimerie, à l'aide d'un applicateur à rouleau, et on sèche de la même manière qu'à l'exemple 1.
Li composition de couchage présente de remarquables propriétés de transfert sur le rouleau et le papier et fournit un papier couché remarquablement lisse et brillant pour un poids de couchage de 7 g/m2 (en matières solides). Ce papier couché est soumis à l'action de la platine d'une presse chaude, de la même manière qu'à l'exemple 1. Après traitement à la presse chaude, la pellicule de couchage se détache très facilement de la plaque "miroir". La pellicule de couchage s'avère avoir un brillant de 85 et passe les tests de résistance aux égratignures, d'adhérence, de séparabilité des feuilles de papier, et de résistance à l'usure
C'est ainsi que les compositions de couchage brillant obtenues aux exemples 1, 2 et 3 se révèlent satisfaisantes en pratique.
C'est ainsi que les compositions de couchage brillant obtenues aux exemples 1, 2 et 3 se révèlent satisfaisantes en pratique.
Exemple comparatif 1
A 100 parties de la même diversion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 1 on ajoute, en agitant, 10 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute, en agitant, 2 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 99 moles %. Au bout de 2 heures environ, il se produit une séparation des phases et on ne peut obtenir une composition de couchage stable. Lorsqu'on l'applique au rouleau, la composition de couchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
A 100 parties de la même diversion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 1 on ajoute, en agitant, 10 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute, en agitant, 2 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 99 moles %. Au bout de 2 heures environ, il se produit une séparation des phases et on ne peut obtenir une composition de couchage stable. Lorsqu'on l'applique au rouleau, la composition de couchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
Exemple comparatif 2
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 1 on ajoute, en agitant, 10 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute, en agitant, 2 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 99 moles %. Au bout de 2 heures environ, il se produit une séparation des phases et on ne peut obtenir une composition de couchage stable. Lorsqu'on l'applique au rouleau, la composition de cduchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 1 on ajoute, en agitant, 10 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute, en agitant, 2 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500 et un degré de saponification de 99 moles %. Au bout de 2 heures environ, il se produit une séparation des phases et on ne peut obtenir une composition de couchage stable. Lorsqu'on l'applique au rouleau, la composition de cduchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
Exemple comparatif 3
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 3 on ajoute, en agitant, 5 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute, en agitant, 2,5 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 2000 et un degré de saponificatton de 88 moles %. Au bout de 24 heures environ, il se produit une séparation de phases et on ne peut obtenir de composition de couchage stable. Lorsqu'on l'applique à l'aide d'un applicateur à rouleau, la composition de couchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 3 on ajoute, en agitant, 5 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute, en agitant, 2,5 parties d'une solution aqueuse à 15% d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 2000 et un degré de saponificatton de 88 moles %. Au bout de 24 heures environ, il se produit une séparation de phases et on ne peut obtenir de composition de couchage stable. Lorsqu'on l'applique à l'aide d'un applicateur à rouleau, la composition de couchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
Exemple comparatif 4
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 3 on ajoute, en agitant, 5 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute 3 parties d'une solution aqueuse à 25% d'Adekanol
UH-140S (oxyde de polyéthylène). On obtient une composition de couchage ayant une viscosité de 270 cps et contenant 42% de matières solides. Lorsqu'on l'applique au rouleau comme à l'exemple 1, la composition de couchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
A 100 parties de la même dispersion aqueuse de polymère que celle obtenue à l'exemple 3 on ajoute, en agitant, 5 parties de BCeA comme auxiliaire filmogène. Puis on ajoute 3 parties d'une solution aqueuse à 25% d'Adekanol
UH-140S (oxyde de polyéthylène). On obtient une composition de couchage ayant une viscosité de 270 cps et contenant 42% de matières solides. Lorsqu'on l'applique au rouleau comme à l'exemple 1, la composition de couchage présente des propriétés si médiocres de transfert sur le rouleau et le papier et de caractère lisse de la pellicule de couchage qu'on ne peut obtenir de papier couché utilisable.
Exemple 4
Dans un récipient on introduit 16,8 g d'alcool polyvinylique (ayant un degré de saponification de 88 moles % et un degré de polymérisation de 400) et 39,2 g d'eau distillée. Après dissolution obtenue en chauffant et en agitant, on introduit de la nitrocellulose, un monomère vinylique et autres additifs de façon que le rapport nitrocellulose/polymère vinylique soit de 37,5/62,5 et le rapport de la composition monomère soit (MMA/2-EHA)/MAA 70/30)/1,5.
Dans un récipient on introduit 16,8 g d'alcool polyvinylique (ayant un degré de saponification de 88 moles % et un degré de polymérisation de 400) et 39,2 g d'eau distillée. Après dissolution obtenue en chauffant et en agitant, on introduit de la nitrocellulose, un monomère vinylique et autres additifs de façon que le rapport nitrocellulose/polymère vinylique soit de 37,5/62,5 et le rapport de la composition monomère soit (MMA/2-EHA)/MAA 70/30)/1,5.
En d'autres termes, dans un ballon quadricol de un litre on introduit 174,0 g de nitrocellulose (SS-1/4) contenant 30,0% d'eau (fournie par Daicel Ltd.), 10,6 g de phosphate complexe anionique émulsionnant, 17,6 g d'alcoylarylsulfonate anionique, 4,1 g de bicarbonate de sodium, 0,8 g d'agent anti-moussant, et 266,8 g d'eau distillée. Puis on ajoute une phase de monomères constituée par 140 g de MMA, 60 g de 2-EHA, 3 g de MAA, et 0,2 g d'agent de transfert de chaîne. On malaxe le mélange pendant 45 minutes à l'aide d'un "homomixer", Modèle M, fourni par Tokushu Kika Kogyo
Co., Ltd. Un réfrigérant, un agitateur et une arrivée d'azote sont fixés sur le ballon. Après purge complète à l'azote, on porte le contenu à 650C, puis on ajoute 28,3 g d'une solution constituée par 40 g d'eau distillée et 0,41 g de persulfate de potassium.On maintient les réactifs à 650C pendant 60 minutes après la réaction et l'arrêt du dégagement de chaleur. Après quoi, on ajoute le restant de la solution de persulfate de potassium, 5 g d'eau distillée, et 0,08 g d'hydrogénosulfite de sodium et on porte la température à 800C, niveau où on la maintient pendant 90 minutes.
Co., Ltd. Un réfrigérant, un agitateur et une arrivée d'azote sont fixés sur le ballon. Après purge complète à l'azote, on porte le contenu à 650C, puis on ajoute 28,3 g d'une solution constituée par 40 g d'eau distillée et 0,41 g de persulfate de potassium.On maintient les réactifs à 650C pendant 60 minutes après la réaction et l'arrêt du dégagement de chaleur. Après quoi, on ajoute le restant de la solution de persulfate de potassium, 5 g d'eau distillée, et 0,08 g d'hydrogénosulfite de sodium et on porte la température à 800C, niveau où on la maintient pendant 90 minutes.
On obtient ainsi une dispersion aqueuse de polymère ayant un pH de 6,7, une viscosité de 1120 cps (viscosimètre BL, avec rotor n03, à 30 tours/minute, à 309C) et contenant 45% de matières solides.
A 100 parties de cette dispersion on ajoute, en agitant, 10 parties de BCeA et 5 parties de phtalate de dibutyle. Puis on ajoute 3 parties d'eau. On obtient ainsi une composition de couchage ayant une viscosité de 340 cps (viscosimètre BL, avec'rotor n02, à 30 tours/minute, à 300C) et contenant 39% de matières solides. On applique cette composition de couchage sur la surface d'un palier d'imprimerie, à l'aide d'un applicateur à rouleau, à une vitesse d'application de 20 m/min, puis on sèche à l'air chaud à 1200C pendant 20 secondes. La composition de couchage présente des propriétés remarquables de transfert sur le rouleau et le papier et fournit un papier couché remar quabtement lisse et brillant pour un poids de couchage de 5 g/m2 (en matières solides). On soumet ce papier couché à l'action de la platine d'une presse chaude sous une plaque "miroir" en acier inoxydable, sous une charge de 50 kg/cm2, pendant 10 secondes. Après traitement à la presse chaude, la pellicule de couchage se détache très facilement de la plaque "miroir". La pellicule de couchage s'avère avoir un brillant de 87 et passe les tests de résistance aux égratignures, d'adhérence, de séparabilité des feuilles de papier, et de résistance à l'usure.
Exemple 5
Dans un récipient on introduit 20 g d'alcool polyvinylique (ayant un degré de saponification de 88 moles % et un degré de polymérisation de 400) et 46,6 g d'eau distillée. Après dissolution obtenue en chauffant et en agitant, on introduit de la nitrocellulose, un monomère vinylique et autres additifs de façon à obtenir un rapport nitrocellulose/polymère vinylique de 23/77 et un rapport de la composition de monomères (MMA/2-EHA)/MAA = (50/50)10.
Dans un récipient on introduit 20 g d'alcool polyvinylique (ayant un degré de saponification de 88 moles % et un degré de polymérisation de 400) et 46,6 g d'eau distillée. Après dissolution obtenue en chauffant et en agitant, on introduit de la nitrocellulose, un monomère vinylique et autres additifs de façon à obtenir un rapport nitrocellulose/polymère vinylique de 23/77 et un rapport de la composition de monomères (MMA/2-EHA)/MAA = (50/50)10.
(Tv = -20,20C).
En d'autres termes, dans un ballon quadricol de un litre on introduit 154 g de nitrocellulose (SS-1/4) contenant 30,0% d'eau (fournie ar Daicel Ltd.), 50,4 g de phosphate complexe anionique émulsionnant, 12,0 g d'alcoylaryl sulfonate anionique, 1,3 g d'agent anti-moussant, et 341 g d'eau distillée. Puis on ajoute une phase de monomères constituée par 160 g de MMA, 160 g de 2-EHA, 32 g de MAA, et 3 g d'agent de transfert de chaine. On malaxe le mélange pendant 45 minutes à l'aide d'un "homomixer", Modèle M, fourni par Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd. Un réfrigérant, un agitateur et une arrivée d'azote sont fixés sur le ballon.
Après purge complète à l'azote, on porte le contenu à 650C puis on ajoute 6 g d'une solution constituée par 24 g d'eau distillée et 0,66 g de persulfate de potassium. On maintient les réactifs à 650C pendant 60 minutes après la réaction et l'arrêt du dégagement de chaleur, après quoi on ajoute le restant de la solution de persulfate d'ammonium, 1,0 g d'eau distillée, et 0,13 g d'hydroqénosulfite de sodium, et on porte la température à 800C, valeur à laquelle on la maintient pendant 90 minutes.
On ajoute ensuite 10 g d'ammoniaque à 12,5% afin d'effectuer un vieillissement. On obtient ainsi une dispersion aqueuse de polymère contenant 50% de matières solides et ayant une viscosité de 320 cps (viscosimètre BL, avec rotor n"2, à 30 tours/min, à 300C).
A 100 parties de cette dispersion on ajoute, en agitant, 5 parties de BCeA et 1 partie d'eau. On obtient ainsi une composition de couchage ayant une viscosité de 310 cps (viscosimètre BL, avec rotor n02, à 30 tours/min, à 300C) et contenant 47% de matières solides. On évalue cette composition de couchage comme à l'exemple 4. La composition de couchage présente de remarquables propriétés de transfert sur le rouleau et le papier et fournit un papier couché remarquablement lisse et brillant pour un poids de coucha 2 ge de 5 g/m2 (en matières solides). On soumet ce papier couché à l'action de la platine d'une presse chaude, de la même manière qu'à l'exemple 1. Après le traitement à la presse chaude, la pellicule de couchage se détache très facilement de la plaque "miroir". La pellicule de couchage s'avère avoir un brillant de 85 et passe les tests de résistance aux égratignures, d'adhérence, de séparabilité des feuilles de papier, et de résistance à l'usure.
Claims (1)
- REVENDICATIONComposition de couchage brillant du papier comprenant une dispersion aqueuse de polymère vinylique contenant de la nitrocellulose et d'alcool polyvinylique le polymère vinylique contenant de la nitrocellulose contenant, pour 100 parties en poids, de 3 à 55 parties en poids de nitrocellulose et de 97 à 45 parties en poids de polymère vinylique qui, sous forme de monomère ou de polymère, dissout - ou est compatible avec- la nitrocellulose, le polymère vinylique contenant de la nitrocellulose étant obtenu en dissolvant de la nitrocellulose dans le monomère du polymère vinylique, en dispersant la solution résultante dans de l'eau afin de former des gouttelettes d'huile, et en polymérisant le monomère dispersé, l'alcool polvvinylique ayant un degré moven de polymérisation de 100 à 1500 et un degré moyen de saponification de 70 à 95 moles %, et l'alcool polyvinylique étant incorporé en une proportion de 0.2 à 20 parties en poids pour 100 parties en poids du polymère dans la dispersion aqueuse.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10858580A JPS5735096A (en) | 1980-08-07 | 1980-08-07 | Paint composition for polishing paper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2521184A1 true FR2521184A1 (fr) | 1983-08-12 |
| FR2521184B1 FR2521184B1 (fr) | 1986-03-21 |
Family
ID=14488532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8201888A Expired FR2521184B1 (fr) | 1980-08-07 | 1982-02-05 | Composition de couchage brillant du papier |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5735096A (fr) |
| FR (1) | FR2521184B1 (fr) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5735096A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-25 | Daicel Ltd | Paint composition for polishing paper |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2188331A (en) * | 1936-07-16 | 1940-01-30 | Warren S D Co | Paper carrier sheet for tacky rubber, and process of making same |
| EP0009982A1 (fr) * | 1978-10-06 | 1980-04-16 | Daicel Ltd. | Composition de polymères en dispersion aqueuse utilisable comme couche de glaçage pour papiers |
| JPS5735096A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-25 | Daicel Ltd | Paint composition for polishing paper |
-
1980
- 1980-08-07 JP JP10858580A patent/JPS5735096A/ja active Pending
-
1982
- 1982-02-05 FR FR8201888A patent/FR2521184B1/fr not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2188331A (en) * | 1936-07-16 | 1940-01-30 | Warren S D Co | Paper carrier sheet for tacky rubber, and process of making same |
| EP0009982A1 (fr) * | 1978-10-06 | 1980-04-16 | Daicel Ltd. | Composition de polymères en dispersion aqueuse utilisable comme couche de glaçage pour papiers |
| JPS5735096A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-25 | Daicel Ltd | Paint composition for polishing paper |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ABSTRACT BULLETIN OF THE INSTITUTE OF PAPER CHEMISTRY, vol. 53, no. 5, novembre 1982, page 600, no. 5524, Appleton, Wisconsin, (EUA); & JP - A - 82 35 096 (DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES LTD) (25-02-1982) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5735096A (en) | 1982-02-25 |
| FR2521184B1 (fr) | 1986-03-21 |
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| Date | Code | Title | Description |
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