NO20111220A1

NO20111220A1 - Anvendelse av aluminiumfosfat-, -polyfosfat- og -metafosfatpartikler i papirbestrykningsanvendelser

Info

Publication number: NO20111220A1
Application number: NO20111220A
Authority: NO
Inventors: Fernando Galembeck; Charles P Klass
Original assignee: Unicamp
Priority date: 2009-02-10
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2011-10-28
Also published as: UY32437A; JP5898959B2; CN106567277A; US20100203318A1; AR075381A1; WO2010093693A8; CN106638130A; CN102362031A; AU2010213871A1; CL2011001934A1; MY161438A; CO6420364A2; WO2010093693A1; EP2396471A1; KR101737135B1; MX345091B; KR20110106472A; BRPI1008541A2; EA201171041A1; CA2752120A1

Abstract

Tilveiebrakt heri er bestrykningssammensetninger for papir omfattende aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmenter. Fremgangsmåter for fremstilling og anvendelse av sammensetningene er beskrevet.

Description

ANVENDELSE AV ALUMINIUMFOSFAT-, -POLYFOSFAT- OG - METAFOSFATPARTIKLER I PAPIRBESTRYKNINGSANVENDELSER

OPPFINNELSENS OMRÅDE

Tilveiebrakt heri er bestrøkne papirer, inkludert bestrøket papir med høy bulk, omfattende en bestrykningssammensetning på minst én side av et råpapir, hvori bestrykningssammensetningen omfatter aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpartikler. Fremgangsmåter for fremstilling og anvendelse av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningene er også beskrevet.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

Bestrøket papir blir anvendt for en lang rekke produkter inkludert emballa-sje, "board art" papir, brosjyrer, magasiner, kataloger og flyveblader. Slik bestrøket papir er nødvendig for å gi en rekke egenskaper, inkludert hvithetsgrad, opasitet og arkglans, så vel som trykkeprestasjon. Eksempler på bestrøkne papirer og bestrykningssammensetninger er beskrevet i US patenter nr. 7 425 246; 7 407 700; 7 160 419; 7 435 483 og 7 201 826, alle disse er inkorporert ved referanse i deres helhet.

Bestrykningssammensetninger blir generelt fremstilt ved å danne en flytende vandig suspensjon av partikulært pigmentmateriale sammen med et bindemiddel og andre valgfrie ingredienser. Bestrykningen kan passende bli påført ved forskjellig bestrykningsapparatur anvendt for fremstilling av bestrøket papir. Pigmentene for bruk i bestrykningssammensetningene inkluderer titandioksid, zeolitt og andre. Titandioksid er imidlertid kjent for å være et pigment det er dyrt å fremstille.

Det er et fortsatt behov for bestrøkne papirer med forbedrede egenskaper og kostnadseffektive bestrykningssammensetninger.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN

Tilveiebrakt heri er bestrøkne papirer omfattende en bestrykningssammensetning på minst én side av et råpapir, hvori bestrykningssammensetningen omfatter aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumotrofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpartikler. I visse utførelsesformer, kan aluminiumfosfatsammensetningene bli anvendt for bestrykning av et papir som produserer et bestrøket papir med forbedrede karakteristikker i forhold til eksisterende ubestrøkne og bestrøkne papirer tilvirket med andre pigmenter.

I visse utførelsesformer, er det heri tilveiebrakt et tykkere, bestrøket papir. I ett aspekt, er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for fremstilling av et bestrøket papir med høy bulk, hvor bestrykningen danner en mindre del av den totale tykkelsen og papirbasisen danner en større del av den totale tykkelsen enn konvensjonelt tilvirket bestrøket papir med den samme vekten. Fremgangsmåten inkluderer trin-nene med å anvende massesammensetning med en høy prosentandel, la oss si over 50 %, og foretrukket i et område på 55 til 75 %, med et mål på 60 til 65 %, av mekanisk masse, eller andre lignende fibermasser kjent innen faget, påføre denne massesammensetningen til to eller dobbeltwire papirmaskiner, med, for eksempel, en "gap former", bestryke papiret med en bestrykning inneholdende et aluminiumfosfatpigment, i én utførelsesform, i en konsentrasjon på 4 eller flere deler, eller 7 eller flere deler per 100 deler bestrykningspigment, og kalandrere det bestrøkne papiret ved en last mindre enn konvensjonell superkalanderlast. I én utførelses-form, er det heri tilveiebrakt et bestrøket papir av lettvektskvalitet slik som bestrø-ket papir med ultralett vekt.

I visse utførelsesformer, inkluderer bestrykningssammensetningene videre et løsemiddel, ett eller flere additiver og eventuelt ett eller flere ytterligere pigmenter, så som kalsiumkarbonat, inkludert malt kalsiumkarbonat (GCC), utfelt kalsiumkarbonat (PCC), kalsinert kaolin, vannholdig kaolin, delaminert leire, kaolinleire, talk, glimmer, dolomitt, silika, silikater, zeolitt, gips, satenghvitt, titanoksid, titandioksid, kalsiumsulfat, barytthvitt eller bariumsulfat, aluminiumtrihydrat, plastisk pigment og kombinasjoner derav. Egnede additiver, kan for eksempel, kan bli valgt fra bindemidler, smøremidler, dispergeringsmidler, utjevnere, antiskummidler, fuktemidler, optiske hvitemidler, biocider, kryssbindingsmidler, vannretensjonsmidler, viskositetsmodifiserere eller fortykningsmidler og kombinasjoner derav. I visse ut-førelsesformer, er løsemidlet vann.

Generelt kan mengden aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment som foreligger i bestrykningssammensetningene beskrevet heri variere mye avhengig av de ønskede egenskaper i det endelige bestrøkne papirproduktet. I visse utførelsesformer blir aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet tilveiebrakt heri anvendt i sammensetningen i en mengde på mer enn omkring 1 %, 3 %, 5 %, 7 %, 10 %, 12 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 40 % eller 50 % totalvekt av faste stoffer i bestrykningssammensetningen. I visse utførelsesfor- mer, er bestrykningssammensetningene beskrevet heri vandige sammensetninger.

Det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri er egnet for en rekke trykkanvendel-ser inkludert Giclee-trykk fargekopiering, xerografi, skjermtrykking, gravyr, subli-meringsteknikk, fleksografi, blekkstråletrykking, fotografi, offsettrykking, inkludert rulloffsettrykking, elektrofotografisk trykking, bilderegistreringspapir for termotrans-ferregistrering, blekkstråleregistrering og andre anvendelser.

I ett aspekt, er det heri tilveiebrakt blekkstrålepapirer og papirer for digital-trykking omfattende aluminiumfosfatsammensetningene.

I et annet aspekt, er det heri tilveiebrakt en bestrøket dekkartong for direkte fleksografi etter trykk for å forhindre gnidning og å forbedre bildenaturtrohet omfattende aluminiumfosfatsammensetningene. I visse utførelsesformer blir aluminium-fosfatsammensetninger anvendt i denne applikasjonen i kombinasjon med sammensetninger omfattende andre pigmenter kjent innen faget.

I et annet aspekt, er det heri tilveiebrakt et bestrøket publikasjonspapir med ultralett vekt.

Det er enda et annet aspekt, tilveiebrakt heri er gravyrtrykkpapir omfattende aluminiumfosfatsammensetningene.

Det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri har forbedrede egenskaper, inkludert forbedret glans, glatthet, opasitet og/eller hvithetsgrad. I visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri en bestrykningsglans lik eller større enn omkring 20 % at 75° målt ved TAPPI testmetode T480 om-92.1 visse utførelses-former, har det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri en glatthet på mindre enn 5,0, 4,0, 3,0, 2,0 eller 1,0 som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode for Parker Print Surface: T555 om-99. I visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret en opasitet på mer enn 80 % som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T425 om-91.1 visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret hvithetsgrad større enn omkring 70 %, 73 %, 75 %, 77 %, 80 %, 85 % eller 90 % GE hvithetsgrad som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T452 om 92.

I ett aspekt, har aluminiumfosfatsammensetningene anvendt i det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri forbedret reologi sammenlignet med silika og/eller andre spesialpigmenter. I visse utførelsesformer, forbedrer aluminiumfosfatsammensetningene bestrykerflytbarhet og/eller forbedrer energiforbruk ved tørking. I andre utførelsesformer, er aluminiumfosfatsammensetningene i form av vannslurryer med en høyere prosentandel av faste stoffer og god skjærfortynningsreologi sammenlignet med eksisterende sammensetninger. Følgelig resulterer aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri i raskere tørkehastigheter på maskinen på grunn av bestrykninger med høyere prosentandel faststoffer enn eksisterende sammensetninger som resulterer i lavere tørkekostnader og redusert trykkgnid-ning.

I visse utførelsesformer, har aluminiumfosfatsammensetningene forbedret bestrykningsflytevne på maskinen og derfor forbedrede produksjonsrater i forhold til eksisterende sammensetninger. I andre utførelsesformer, har aluminiumfosfatsammensetningene lav Einlehner avsliting som resulterer i redusert slitasje på pro-sessutstyr og ingen metalliske merker blir etterlatt på papiret ved gripestengene.

I én utførelsesform, omfatter aluminiumfosfatsammensetningene heri høye-re sammensetning av faste stoffer sammenlignet med eksisterende sammensetninger. I en annen utførelsesform, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri en lav bulktetthet.

I en annen utførelsesform, bestryker aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri papir med i all vesentlighet ingen støving, har forbedrede optiske/ reflekterende tettheter for fire-farget cyan, magenta, gul, svart (CMYK) blekkstråle-trykk, har en smal partikkelstørrelsesfordeling med lite finstoff og/eller har forbedret første passeringsretensjon i papirmaskinforsøk sammenlignet med eksisterende sammensetninger.

I enda en annen utførelsesform, muliggjør aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri lettere bestrykningsvekter på grunn av indre hulromsvolum.

I visse utførelsesformer, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri forbedret blekkstråletrykktetthet, forbedret blekkmottaksevne i trykkepapirer og/eller forbedret opasitet.

I én utførelsesform, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri mindre oppsuging og redusert rugjøring av råarket i løpet av påføring, noe som resulterer i et jevnere bestrøket ark.

I en annen utførelsesform, tillater aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri høyere driftshastigheter og høyere produksjonsrater. I enda en annen utførelsesform, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri evnen til å bestryke på høyhastighetspapirmaskiner snarere enn bare på lavhastighets-bestrykningslinjer utenom maskinen noe som reduserer avfall og kostnader.

I én utførelsesform, kan aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri virke som fyllstoffer i avispapir for å forhindre gjennomslag, og som fyllstoffer i tek-niske spesialpapirer så som korrosjonsbeskyttende, gassfiltrerings-, filter- og ab-sorbentpapirer.

I en annen utførelsesform, blir aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri anvendt som mikropartikulære retensjonshjelpemidler, avsvertingshjel-pemidler i kombinasjon med flotasjon-vaske-systemer, eller friksjonskoeffisient (COF) kontrollhjelpemidler i resirkulert dekkartong.

KORT BESKRIVELSE AV FIGURER

Figur 1 tilveiebringer en sammenligning av lav skjær viskositet ved 100 RPM for bestrykningssammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene. Figur 2 tilveiebringer en sammenligning av høy skjær viskositet ved 100 RPM for bestrykningssammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene. Figur 3 tilveiebringer lav skjær viskositet ved 100 RPM for bestrykningsformuleringer oppnådd ved gradvis erstatning av Ti02med aluminiumfosfatpigment. Figur 4 tilveiebringer høy skjær viskositet ved 100 RPM for bestrykningsformuleringer oppnådd ved gradvis erstatning av Ti02med aluminiumfosfatpigment. Figur 5 tilveiebringer en sammenligning av vannretensjonsegenskap for bestrykningssammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene. Figur 6 tilveiebringer en virkning på vannretensjon for bestrykningssammensetningene ved erstatning av Ti02med aluminiumfosfat. Figur 7 tilveiebringer en sammenligning av opasitet for papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene før kalandrering. Figur 8 tilveiebringer en sammenligning av opasitet for papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene etter kalandrering. Figur 9 tilveiebringer en virkning av det å erstatte Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på opasitet for bestrøket papir. Figur 10 tilveiebringer en sammenligning av hvithetsgrad for papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene før og etter kalandrering. Figur 11 tilveiebringer en virkning av det å erstate Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på hvithetsgrad for bestrøket papir. Figur 12 tilveiebringer en sammenligning av glans av papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene. Figur 13 tilveiebringer en virkning av det å erstatte Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på glans av bestrøket papir. Figur 14 tilveiebringer en sammenligning av overflatestyrke av papir bestrø-ket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene. Figur 15 tilveiebringer en virkning av det å erstatte Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på overflatestyrke av bestrøket papir. Figur 16 tilveiebringer en sammenligning av overflatedekning for sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene.

Figur 17 viser et plott av glans i forhold til bestrykningsbetingelser.

Figur 18 viser et plott av glatthet i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 19 viser et plott av hvithetsgrad i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 20 viser et plott av CD (tverretning) glans i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 21 viser et plott av MD (maskinretning) glans i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 22 viser et plott av kalandrert hvithetsgrad i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 23 viser et plott av kalandrert glatthet i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 24 viser et plott av kalandrert opasitet i forhold til bestrykningsbetingelser. Figur 25 beskriver en bestrykningsfremstilling skjematisk for kontrollbe-strykning (formulering #1). Figur 26 beskriver en bestrykningsfremstilling skjematisk for bestrykning med 5 deler substitusjon (formulering #2). Figur 27 beskriver en bestrykningsfremstilling skjematisk for bestrykning med 10 deler substitusjon (formulering #3). Figur 28 viser et plott av hvithetsgrad mot mengden av aluminiumfosfatpigment, uten tilsetningen av PVOH. Figur 29 viser et plott av hvithetsgrad mot mengden av aluminiumfosfatpigment, med tilsetningen av PVOH. Figur 30 viser et plott av fluorescenstall mot mengden av aluminiumfosfatpigment, uten tilsetningen av PVOH. Figur 31 viser et plott av fluorescenstall mot mengden av aluminiumfosfatpigment, med tilsetningen av PVOH.

I figurene og eksemplene 1-3, er aluminiumfosfatpigmentet også referert til som Pigment X eller PX.

BESKRIVELSE AV UTFØRELSESFORMER AV OPPFINNELSEN

I den følgende beskrivelsen, er alle tallene fremlagt heri omtrentlige verdier, uavhengig av om ordet "omkring" eller "omtrentlig" blir anvendt i forbindelse med dem. De kan variere med 1 prosent, 2 prosent, 5 prosent, eller, noen ganger, 10 til 20 prosent. Hver gang et numerisk område med en nedre grenseverdi, R<L>og en

øvre grenseverdi, Ru, er vist, er ethvert tall som faller innen området spesifikt vist. Spesielt er de følgende tallene innen området spesifikt vist: R=R<L>+k<*>(R<u->R<L>), hvori k er en variabel som spenner fra 1 prosent til 100 prosent med en 1 prosent trinn-vis økning, dvs., k er 1 prosent, 2 prosent, 3 prosent, 4 prosent, 5 prosent 50

prosent, 51 prosent, 52 prosent 95 prosent, 96 prosent, 97 prosent, 98 prosent, 99 prosent eller 100 prosent. Dessuten er ethvert numerisk område definert ved to R tall som definert i det ovennevnte også spesifikt vist.

Tilveiebrakt heri er et bestrøket papir omfattende en bestrykningssammensetning på minst én side av et råpapir, hvori bestrykningssammensetningen omfatter aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat-, aluminiumpolyfosfatpartikler eller kombinasjoner derav. I visse utførelsesformer, inkluderer bestrykningssammensetningene videre et løsemiddel, et additiv og eventuelt ett eller flere ytterligere pigmenter.

Begrepene "aluminiumfosfat" og "aluminiumfosfatsammensetning," som anvendt heri, er ment å inkludere aluminiumfosfat så vel som aluminiumpolyfosfat, aluminiumortofosfat, aluminiummetafosfat og blandinger derav.

Begrepet "hulrom" referert til heri er generelt synonymt med begrepet "hul partikkel," og er også beskrevet heri som et "lukket hulrom." Hulrommet (eller lukket hulrom eller hul partikkel) er del av en kjerne- og skallstruktur av aluminiumfosfat blandingen. Hulrommene kan bli observert og/ellerkarakterisert vedanvendelse av enten transmisjon eller skanning elektronmikroskoper ("TEMer" eller "SEMer"). Anvendelsen av TEMer eller SEMer er velkjent for fagfolk innen faget. Generelt er optisk mikroskopi begrenset, ved bølgelengden av lys, til oppløsninger i området på hundre, og vanligvis hundrer, av nanometer. TEMer og SEMer har ikke denne begrensningen og er i stand til å oppnå en betydelig høyere oppløs-ning, i området på noen få nanometer. Et optisk mikroskop bruker optiske linser for å fokusere lysbølger ved å bøye dem, mens et elektronmikroskop bruker elektro-magnetiske linser for å fokusere stråler av elektroner ved å bøye dem. Stråler av elektroner tilveiebringer store fordeler i forhold til stråler av lys både ved kontroll av forstørrelsesnivåer og i klarheten av bildet som kan bli produsert. Skanning elektronmikroskoper komplementerer transmisjonselektronmikroskoper ved at de tilveiebringer et verktøy for å oppnå det tredimensjonale bilde av overflaten av en prøve.

Amorfe (dvs. ikke-krystallinske) faste stoffer utviser forskjeller fra deres krystallinske motstykker med en lignende sammensetning, og slike forskjeller kan gi fordelaktige egenskaper. For eksempel, kan slike forskjeller inkludere én eller flere av de følgende: (i) de ikke-krystallinske faste stoffer diffrakterer ikke røntgen-stråler ved skarpt definerte vinkler men kan produsere en bred spredende halo i steden; (ii) de ikke-krystallinske faste stoffer har ikke veldefinert støkiometri, følge-lig de kan dekke et bredt område av kjemiske sammensetninger; (iii) variabiliteten av kjemisk sammensetning inkluderer muligheten til inkorporering av ioniske bestanddeler andre enn aluminium- og fosfationer; (iv) siden amorfe faste stoffer er termodynamisk metastabile, kan de vise en tendens til å undergå spontane morfo-logiske, kjemiske og strukturelle endringer; og (v) den kjemiske sammensetningen av krystallinsk partikkeloverflate er svært enhetlig mens den kjemiske sammensetningen av overflaten av amorfe partikler kan vise store eller små forskjeller, enten plutselig eller gradvis. I tillegg, mens partikler av krystallinske faste stoffer har en tendens til å vokse ved den velkjente mekanismen Ostwald-modning, kan ikke-krystallinske partikler ekspandere eller svelle og krympe (avsvelle) ved vannsorp-sjon og desorpsjon, for å danne et gelaktig eller plastisk materiale som enkelt blir deformert når det blir utsatt for skjærbehandling, komprimering eller kapillære kref-ter.

Aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og alumi-niumpolyfosfatpartiklene anvendt i bestrykningssammensetningene kan generelt blikarakterisert vedflere forskjellige karakteristikker. For eksempel inkluderer aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og aluminiumpoly-fosfatpartiklene, når fremstilt i pulverform, partikler hvor noen av partiklene har minst ett hulrom per partikkel, i gjennomsnitt. I tillegg, når aluminiumfosfatet, polyfosfatet og/eller metafosfatet er i pulverform, vil prøver utsatt for en differensiell skanning kalorimetritest vise to distinkte endoterme topper, toppene forekommer generelt mellom 90 "Celsius og 250 "Celsius. I visse utførelsesformer, forekommer den første toppen omtrent mellom temperaturene på omtrent 96° Celsius og 116° Celsius, og de andre toppene forekommer at omtrent mellom temperaturene på 149° Celsius og 189° Celsius. I andre utførelsesformer, forekommer de to toppene ved omtrent 106° Celsius og omtrent 164° Celsius. I tillegg, utviser aluminiumfosfatet typisk utmerket dispergerbarhetskarakteristikker, som beskrevet heri.

I visse utførelsesformer, omfatter det amorfe aluminiumfosfatet eller polyfosfatet for bruk i bestrykningssammensetningene tilveiebrakt heri videre et ion, så som natrium-, kalium- eller litiumion. I én utførelsesform, omfatter det amorfe aluminiumfosfatet eller polyfosfatet videre natrium. I visse utførelsesformer, er det amorfe aluminiumfosfatet eller polyfosfatetkarakterisert veden skjelettetthet på mellom 1,95 og 2,50 gram per kubikkcentimeter. I visse utførelsesformer, er det amorfe aluminiumfosfatet eller polyfosfatetkarakterisert veden skjelettetthet omkring 1,95, 2,00, 2,10, 2,20, 2,30, 2,40 eller 2,50 gram per kubikkcentimeter. I viss utførelsesform, har amorft aluminiumfosfat eller polyfosfat et fosfor til aluminium molforhold på mer enn 0,8 til 1,3.1 viss utførelsesform, har amorft aluminiumfosfat eller polyfosfat et fosfor til aluminium molforhold på mer enn 0,9 til 1,3.1 viss utfø-relsesform, har amorft aluminiumfosfat eller polyfosfat et fosfor til aluminium molforhold på omkring 0,8, 0,9,1,0, 1,1,1,2 eller 1,3.1 viss utførelsesform, har amorft aluminiumfosfat eller polyfosfat et natrium til aluminium molforhold på omkring 0,6 til 1,4. I viss utførelsesform, har amorft aluminiumfosfat eller polyfosfat et natrium til aluminium molforhold på 0,6, 0,7, 0,76, 0,8, 0,9,1,0,1,1,1,2 eller 1,3.

I én utførelsesform, er aluminiumfosfatet eller polyfosfatet for bruk i bestrykningssammensetningene tilveiebrakt heri i en pulverform og har, for eksempel, ett til fire hulrom per partikkel av amorft aluminiumfosfat- eller polyfosfatpulver. Det amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpulveret viser denne tendensen til å danne lukkede hulrom, eller hule partikler, i en utstrekning som tidligere ikke har blitt observert for aluminiumfosfater, polyfosfater eller hvilke som helst andre partikler. I noen utførelsesformer, er partiklene av aluminiumfosfat, polyfosfat eller metafosfat i hovedsak fri for åpne porer mens de inneholder flere lukkede porer. Pulverformen av produktet kan omfatte en gjennomsnittlig individuell partikkelradiusstørrelse på mellom 10 og 80 eller 20 og 80 nanometer. I ett aspekt kan pulverformen av produktet omfatte en gjennomsnittlig individuell partikkelradiusstørrelse på mellom 10 til 70,10 til 60,10 til 50,10 til 40, 10 og 30 eller 10 og 20 nanometer. I ett aspekt kan pulverformen av produktet omfatte en gjennomsnittlig individuell partikkelradi-usstørrelse på mellom 20 til 70, 20 til 60, 20 til 50, 20 til 40 eller 20 og 30 nanometer.

I visse utførelsesformer, blir partikkelstørrelsen av aluminiumfosfatpartikler kontrollert for å maksimere lysspredningen. I visse utførelsesformer, blir partikkel-størrelsesbestemmelse gjort ved statisk lysspredning i et Cilas modell 1064 in-strument. I visse utførelsesformer, er det amorfe aluminiumfosfatet eller polyfosfatetkarakterisert vedpartikkelstørrelsesfordeling mellom omkring 0,1 til omkring 5 mikron. I én utførelsesform, er det amorfe aluminiumfosfatet eller polyfosfatetkarakterisert veden partikkelstørrelsesfordeling mellom omkring 0,2 til omkring 0,6 mikron, omkring 0,6 til omkring 1,0 mikron, omkring 1,0 til omkring 1,5 mikron, omkring 1,0 til omkring 3,0 mikron eller omkring 1,60 til omkring 3,82 mikron. I visse utførelsesformer, blir aluminiumfosfatet tilveiebrakt heri mikronisert i en hammer-mølle til partikkelstørrelse innen 3 mikron (d 10) og 19 mikron (d90). I én utførel-sesform, er partikkelstørrelse for svært fortynnede, sonikerte prøver 0,1 mikron, i et dynamisk lysspredningsinstrument (Brookhaven ZetaPlus).

Generelt kan mengden av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment som foreligger i bestrykningssammensetningene beskrevet heri variere mye avhengig av de ønskede egenskaper i det endelige bestrøkne papirproduktet. I visse utførelsesformer blir aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet tilveiebrakt heri anvendt i sammensetningen i en mengde på mer enn omkring 1 %, 3 %, 5 %, 7 %, 10 %, 12 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 % eller 50 % av totalvekt av faste stoffer i bestrykningssammensetningen. I visse utførelsesformer, blir aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat-og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet tilveiebrakt heri anvendt i sammensetningen i en mengde på fra omkring 1 % til omkring 45 %, 3 % til omkring 40 %, 5 % til 30 %, 5 % til 20 % av totalvekt av faste stoffer.

I visse utførelsesformer, er bestrykningssammensetningene beskrevet heri vandige sammensetninger. Sammensetningene inkluderer vann i en mengde tilstrekkelig til å utstyre sammensetningen med ønskede flyteevneegenskaper. Det vil si, bestrykningssammensetningen skulle være tilstrekkelig flytbar til å tillate at den blir påført til et papirsubstrat og danne en kontinuerlig bestrykning på papir-substratet. I visse utførelsesformer, er vann i sammensetningen i en mengde på mer enn omkring 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 % eller 60 % av totalvekt av sammensetningen. I visse utførelsesformer, er vannet som foreligger i sammensetningen i en mengde på mellom omkring 10 vekt-% og 70 vekt-%, mellom omkring 20 vekt-% og omkring 60 vekt-%, mellom omkring 30 vekt-% og omkring 60 vekt-%.

Uten å være bundet til noen spesiell teori, antas det at det amorfe aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet anvendt i de bestrøkne papirene tilveiebrakt heri er deformerbart, slik at det strømmer med bindemidlet, så som lateks, anvendt i sammensetningen, og inntar fasongen nødvendig for å fylle hullene i papirbestrykningen som gir en jevn overflate (glansing). Det antas videre at pigmentet har absorbert overflatevann som frigis i løpet av den termiske eksponering og kalandrering (trykk) som ekspo-nerer den sterke bindingsnaturen av overflaten til lateks.

Aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet anvendt i det bestrøkne papiret og papirproduktet tilveiebrakt heri kan bli fremstilt ved fremgangsmåter kjent for en fagperson inkludert fremgangsmåter beskrevet i U.S pub. nr. 2006/045831 og U.S pub. nr. 2006/ 0211798 og internasjonal publikasjon nr. WO 2008/017135, som alle herved er inkorporert ved referanse i deres helhet. For eksempel viser U.S pub. nr. 2006/ 045831 og U.S pub. nr. 2006/0211798 en fremgangsmåte for fremstilling av amorft aluminiumfosfat ved å kombinere fosforsyre med aluminiumsulfat og et alkalisk materiale så som natriumhydroksid, mens internasjonal publikasjon nr. WO 2008/ 017135 viser en fremgangsmåte for fremstilling av amorft aluminiumfosfat ved anvendelse av en forskjellig prosess; nemlig, én som omfatter å kombinere anvendelsen av natriumaluminat. I én eksempelvis utførelsesform, blir det amorfe alumi niumfosfat fremstilt ved anvendelse av en to-trinnsprosess med å kombinere fosforsyre og aluminiumhydroksid for å gi en sur aluminiumfosfatløsning eller suspensjon, og deretter nøytralisere løsningen eller suspensjonen ved tilsetningen av natriumaluminat. I en annen eksempelvis utførelsesform, blir det amorfe aluminiumfosfatet fremstilt ved å reagere fosforsyre, aluminiumhydroksid og natriumaluminat i ett enkelt trinn.

RÅPAPIR

Egnede råpapirer for fremstilling av det bestrøkne papiret inkluderer, et tynt papir, et kraftpapir, et kvalitetspapir, bomullsfiberpapir, et baryttpapir, resirkulert og ubleket kartong og bleket kartong, og våtparti papirfibermasse eller våtparti papirark, inkludert naturlig celluloseholdig, resirkulert eller syntetisk fibermasse eller ark tilformet derfra. Begrepet "papirlaminat" betyr papir omfattende to eller flere papir-lag eller tynne sjikt.

Råpapiret kan bli produsert fra egnede komponenter kjent for en fagperson, for eksempel, kjemiske fibermasser, slik som, kraftmasse (KP), sulfittmasse, me-kaniske masser, for eksempel, steinslipmasse (SGP), raffinørslipmasse (RGP), termomekanisk masse, kjemisk termomekanisk masse og bleket kjemisk termomekanisk masse, avfallspapir fibermasser, for eksempel, avsvertende fibermasser, og ikke-tre fibermasser, for eksempel, bagasse, esparto, kenaf, bambus, strå, lin og jute fibermasser. Fibermassene kan også bli anvendt i kombinasjon med minst ett element valgt fra syntetiske organiske fibere, for eksempel, polyamid og polyesterfibere, regenererte fibere, for eksempel, polynosiske fibere og uorganiske fibere, for eksempel, glass, keramiske og karbonfibere. I visse utførelsesformer, blir klorfrie fibermasser, for eksempel ECF (elementærklorfri) fibermassen og TCF (totalt klorfri) fibermasse anvendt som fibermasse for å danne råpapiret.

ADDITIVER

Aluminiumfosfatsammensetningene anvendt i de bestrøkne papirene tilveiebrakt heri kan inkludere ett eller flere konvensjonelle additiver for å forbedre ytelsen av sammensetningen. Egnede additiver, kan for eksempel bli valgt fra bindemidler, smøremidler, dispergeringsmidler, utjevnere, antiskummidler, fuktemidler, optiske hvitemidler, biocider, kryssbindingsmidler, vannretensjonsmidler, viskositetsmodifiserere eller fortykningsmidler og kombinasjoner derav. Forskjellige komponenter anvendt i sammensetningene er beskrevet i Lehtinen, Esa, Pig ment Coating and Surface Sizing of Paper, Helsinki: Fapet Oy, 2000. Hele rede-gjørelsen i denne publikasjonen er inkorporert heri ved referanse.

I visse av bestrykningssammensetningene tilveiebrakt heri, er de foreliggende additivene inkludert i sammensetningene som "deler per hundre deler av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment"; det vil si, mengdene av bindemiddel og forskjellige andre additiver blir referert mot mengden av foreliggende pigment. I visse utførelsesformer, er referansen til deler per hundre til totalmengden av alle pigmentene i formule-ringen, inkludert aluminiumfosfatpigmentet. Mengden bindemiddel som foreligger i sammensetningene beskrevet heri kan variere mye avhengig av de ønskede egenskaper i det endelige papirproduktet. En fagperson kan bestemme en egnet mengde bindemiddel for en ønsket anvendelse basert på kunnskapen tilgjengelig i faget og redegjørelse heri.

Bindemidler

I én utførelsesform, omfatter sammensetningene tilveiebrakt heri videre et bindemiddel eller et klebemiddel. Bindemiddelet forbedrer egenskapene av det bestrøkne papiret både i løpet av bestrykningsprosessen og etter bestrykningsprosessen, når trykkeprosesser gjennomføres. Spesifikt, i løpet av bestrykningsprosessen tilveiebringer bindemidlet kohesjon av alle bestrykningskomponenter i den tørkede bestrykningen og adhesjon av bestrykningen til papirhanen. Videre tjener bindemidlet, sammen med vann, som en bærer for pigmentet og påvirker den reologiske opptreden og vannretensjon for sammensetningen i løpet av be-strykningsprosedyren. I visse utførelsesformer, foreligger bindemidlet i en mengde på fra omkring 1 deler (per hundre deler pigment) til omkring 30 deler (per hundre deler pigment), i en annen utførelsesform, fra omkring 5 deler (per hundre deler pigment) til omkring 25 deler (per hundre deler pigment).

Egnede bindemidler for bruk i sammensetningene tilveiebrakt heri inkluderer, for eksempel, proteiner, stivelser, gummier, harpikser, emulsjonspolymerer så som latekser, kasein, polyvinylalkohol og kombinasjoner derav. Egnede proteiner for bruk som bindemiddel i sammensetningen inkluderer soyaproteiner og kasein. Egnede stivelser for bruk som bindemiddel i sammensetningen inkluderer maissti-velse, tapioka, hvit potet, durra, voksaktig mais, voksaktig durra, søtpotet, ris og

hvetestivelse. Egnede lateksemulsjonspolymerer inkluderer styren butadien gummi, styrenakrylat, styrenakrylonitril, vinylakrylat, akryl, polyvinylacetat og kombina-

sjoner derav. Et annet egnet bindemiddel er biopolymer nanopartikkellateks tilvirket fra stivelse som beskrevet i US Patent 6 825 252.

Harpiksene for sammensetninger inkluderer monomerer eller polymerer eller kombinasjoner derav som er kompatible med bestrykningen og sluttbrukanven-delsen. Egnede harpikser inkluderer, men er ikke begrenset til, polyester, polyuretan, polyakrylharpikser, polyester-epoksyharpikser eller kombinasjoner derav. Egnede polyesterharpikser kan bli oppnådd, for eksempel, ved polymerisering-kondenseringsreaksjon mellom en flerbasisk mettet syre eller et anhydrid derav og en polyalkohol. Eksempler på epoksyharpikser inkluderer, men er ikke begrenset til, bisfenol-A harpikser, novolakk epoksyharpikser, cykliske epoksyharpikser eller kombinasjoner derav. I visse utførelsesformer, kan akryliske harpikser bli oppnådd ved kopolymerisering av funksjonelle monomerer slik som akrylsyre og forskjellige kopolymeriserbare monomerer, så som for eksempel, umettede olefiniske monomerer, så som etylen, propylen og isobutylen, aromatiske monomerer så som styren, vinyltoluen, alfa-metyl styren, estere av akryl- og metakrylsyre med alkoholer som har fra 1 til 18 karbonatomer, så som metylakrylat, metylmetakrylat, etylakrylat, etylmetakrylat, propylakrylat, propylmetakrylat, n-butylakrylat, n-butylmetakrylat, isobutylakrylat, isobutylmetakrylat, cykloheksylakrylat, cykloheksylmetakrylat, laurylakrylat, laurylmetakrylat, vinylestere av karboksylsyrer som har 2 til 11 karbonatomer, så som vinylacetat, vinylpropionat, vinyl-2-etylheksylakrylat eller andre ko-monomerer så som vinylklorid, akrylonitril og metakrylonitril. Noen eksempler på polyuretanharpikser inkluderer, men er ikke begrenset til, blokkerte uretanpo-lymerer oppnådd ved polykondensering av isocyanater med forskjellige polyoler.

I én utførelsesform, inkluderer harpikser akrylisk harpiks inneholdende minst én hydroksylgruppe og én epoksygruppe per molekyl. Slike akryliske harpikser kan bli oppnådd, for eksempel, ved kopolymerisering av en hydroksyl-holdig polymeriserbar monomer, epoksy-holdig polymeriserbar monomer, akrylisk polymeriserbar monomer, og hvis nødvendig enda andre polymeriserbar(e) monomerer). En hydroksyl-holdig polymeriserbar monomer er en forbindelse inneholdende minst én hydroksylgruppe og polymeriserbar dobbelbinding per molekyl, eksempler på disse inkluderer 2-hydroksyetylakrylat, 2-hydroksyetylmetakrylat, hydroksypropylakrylat, hydroksypropylmetakrylat, hydroksybutylakrylat, hydroksy-butylmetakrylat eller hydroksyalkyl (met)akrylater som blir oppnådd ved å reagere de foregående med laktoner. En epoksy-holdig polymeriserbar monomer er en forbindelse inneholdende minst én hver av epoksygruppe og polymeriserbar dobbelbinding per molekyl, eksempler på disse inkluderer glysidylakrylat, glysidylme-takrylat og allylglysidyleter. Akryliske polymeriserbare monomerer inkluderer mo-noforestrede produkter av akrylsyre eller metakrylsyre med C1-C20monoalkoholer, spesifikke eksempler inkluderer metylakrylat, etylakrylat, propylakrylat, butylakrylat, heksylakrylat, 2-etylheksylakrylat, stearylakrylat, laurylakrylat, cykloheksylakrylat, metylmetakrylat, etylmetakrylat, propylmetakrylat, butylmetakrylat, heksylme-takrylat, 2-etylheksylmetakrylat, stearylmetakrylat, laurylmetakrylat og cyczxzselo-heksylmetakrylat. Dessuten kan C2-C20alkoksyalkylestere av akrylsyre eller metakrylsyre også bli anvendt som de akrylisk polymeriserbare monomerer.

Smøremidler

Smøremidlene for bruk i sammensetningene omfatter polyoksyalkylen mono- eller di-estere eller blandinger derav av fosforsyre, eller en polyoksyalkylen mono- eller di-ester eller blandinger derav av fosforsyresalter, fettsyrer, alkalime-tallsalt av fettsyrer, eller jordalkalimetallsalt av fettsyrer, sulfonerte oljer, aminer, kalsium- eller ammoniumstearater, ureaer, etoksylert glyserol, etoksylert propoksy-lert glyserol, letcitinoleat og egnede emulgatorer. I én utførelsesform, foreligger smøremidlet i en mengde opp til omkring 2 %, 1,5 % eller 1 % på vektbasis av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumotrofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet.

Dispergeringsmidler

Dispergeringsmidlene for bruk heri omfatter et salt og/eller ester av: (i) et amin, alkohol og/eller alkanolamin og (ii) en uorganisk og/eller organisk flerprotisk syre, hvori molforholdet av aminet, alkoholen og/eller alkanolaminet til den flerpro-tiske syren er større enn 3:1.1 forskjellige utførelsesformer, er molforholdet av amin, alkohol og/eller alkanolamin til flerprotisk syre 4:1 til omkring 20:1. Dette molforholdet tillater produksjonen av pigmenter som har forbedret stabilitet, dekk-evne, fargebrekkingsstyrke og/eller glans.

Ett eller flere aminer, alkoholer og/eller alkanolaminer egnet for bruk i tilvir-king av dispergeringsmidlet inkluderer, men er ikke begrenset til, aminoalkoholer, dioler, trioler, aminopolyoler, polyoler, primære aminer, sekundære aminer, tertiæ-re aminer, kvaternære aminer eller en kombinasjon derav. I én utførelsesform, inkluderer aminene og/eller alkoholene, men er ikke begrenset til, trietylamin, die-tylamin, etylendiamin, dietanolamin, trietanolamin, 2-amino-2-metyl-1-propanol, 1- amino-1-butanol, 1-amino-2-propanol, 2-amino-2-metyl-1,3-propandiol, 2-amino-2-etyl-1,3-propandiol, 2-amino-2-hydroksymetyl-1,3-propandiol, metanol, isopropyl-alkohol, butanol, metoksypropanol, trimetyloletan, trimetylolpropan, pentaerytritol, etylenglykol, propylenglykol eller en kombinasjon derav.

Den ene eller de flere flerprotisk(e) syren(e) egnet for bruk i tilvirkning av dispergeringsmidlet inkluderer, men er ikke begrenset til, fosforsyre, polyfosforsy-re, fosfonsyre, fosfinsyre, metafosfor, pyrofosforsyre, hypofosforsyre, fosfor(lll)-pentaoksid, andre fosforsyre derivater eller derivater av enhver fosfor( 111 )-hold ig syre eller kombinasjoner derav.

I én utførelsesform, er dispergeringsmidlet for bruk i bestrykningssammensetningene heri natriumpolyakrylat.

I forskjellige utførelsesformer gir dispergeringsmidlet, når tilsatt til et pigment, viskositetsstabilitet og motstand til flokkulering for pigmentet. Typisk, foreligger dispergeringsmidlet i sammensetningen i vektprosentandeler på opp til omkring 5 % basert på vekten av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet. I én utførelsesform, foreligger dispergeringsmidlet i mengder på fra omkring 0,01 tii omkring 3 %, 0,01 til omkring 2 % eller 0,01 til omkring 1 %, basert på vekten av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumotrofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet.

Blanding av dispergeringsmidlet med aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumotrofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet kan bli gjen-nomført ved blandemetoder kjent innen faget. Følgelig kan blandingen bli gjen-nomført, for eksempel, med en blender eller enhver annen høyhastighetsblande-anordning. Bladhastigheter på 50 rpm eller høyere, for eksempel 1000 rpm til 3000 rpm, blir generelt anvendt for blanding.

Antiskummidler

Antiskummidlene for bruk i sammensetningene inkluderer, men er ikke begrenset til blandinger av surfaktanter, tributylfosfat, fett-polyoksyetylenestere pluss fettalkoholer, fettsyresåper, silikonemulsjoner og andre silikon-holdige sammensetninger, vokser og uorganisk partikler i mineralolje, vegetabilske oljer, blandinger av emulgerte hydrokarboner og andre forbindelser solgt kommersielt for å utføre denne funksjonen. Slike skumdempere/antiskummidler kan bli anvendt i mengder opp til omkring 1 vekt-%.

Kryssbindingsmidler

Kryssbindingsmidlene for bruk inkluderer, for eksempel, glyoksaler, glyok-salerte harpikser, melamin-formaldehydharpikser og ammonium-zirkoniumkarbo-nater. i én utførelsesform foreligger kryssbindingsmidlet i mengde opp til omkring 5 %, 4 %, 3 %, 2 % eller 1 % på vektbasis av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet.

Vannretensjonsmidler

Vannretensjonsmidlene for bruk heri inkluderer, for eksempel, natriumkar-boksymetylcellulose, hydroksyetylcellulose, PVOH (polyvinylalkohol), stivelser, proteiner, polyakrylater, gummier, alginater, polyakrylamidbentonitt og andre kommersielt tilgjengelige produkter solgt for slike anvendelser. I én utførelsesform foreligger vannretensjonsmidlet i mengde opp til omkring 2 %, 1,5 % eller 1 % på vektbasis av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet.

Viskositetsmodifiserere

Viskositetsmodifisererne og/eller fortykningsmidlene for bruk heri inkluderer, for eksempel, akryliske assosiative fortykningsmidler, polyakrylater, emulsjonsko-polymerer, dicyanamid, trioler, polyoksyetyleneter, urea, sulfatert ricinusolje, poly-vinylpyrrolidon, CMC (karboksymetylcelluloser, for eksempel natriumkarboksyme-tylcellulose), natriumalginat, xantangummi, natriumsilikat, akryliske "add"-kopoly-merer, HMC (hydroksymetylcelluloser), HEC (hydroksyetylcelluloser) og andre. I én utførelsesform kan viskositetmodifisererne og/eller fortykningsmidlene bli anvendt i mengder opp til omkring 2 %, 1,5 % eller 1 % på vektbasis av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet.

Tørr eller våt plukke-forbedringsadditiver

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere tørr eller våt plukke-forbedringsadditiver. Slike additiver kan bli anvendt i mengder opp til omkring 2 vekt-%, og inkluderer, foreksempel, f.eks., melaminharpiks, polyetylenemulsjoner, ureaformaldehyd, melaminformaldehyd, polyamid, kalsiumstearat, styrenmaleinsyreanhydrid og andre.

Tørr eller våt "rub" forbedrings- og/eller avslitingsmotstandsadditiver

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere tørr eller våt "rub" forbedrings- og/eller avslitingsmotstandsadditiver. Slike additiver kan bli anvendt i mengder opp til omkring 2 vekt-%, og inkluderer for eksempel, glyoksalba- serte harpikser, oksiderte polyetylener, melaminharpikser, ureaformaldehyd, melaminformaldehyd, polyetylenvoks, kalsiumstearat og andre.

Glans-blekk dekkevneadditiver

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere glans-blekk dekkevneadditiver. Slike additiver kan bli anvendt i mengder opp til omkring 2 vekt-%, og inkluderer, for eksempel, oksiderte polyetylener, polyetylenemulsjoner, vokser, kasein, guargummi, CMC, HMC, kalsiumstearat, ammoniumstearat, natriumalginat og andre.

Optiske hvitemidler

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere optiske hvitemidler (OBA) og/eller fluorescente hvitemidler (FWA). Slike midler kan bli anvendt i mengder opp til omkring 1 vekt-%, og inkluderer, for eksempel, stilbenderi-vater. I visse utførelsesformer, blir PVOH anvendt som en OBA bærer for å forbedre ytelsen av stilben OBA.

Biocider/forråtnelseskontrollmidler

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere biocider/ forråtnelseskontrollmidler. Slike midler kan bli anvendt i mengder opp til omkring 1 vekt-%, og inkluderer, for eksempel, metaborat, natrium dodekylbenzen sulfonat, tiocyanat, organosvovel, natriumbenzoat og andre forbindelser solgt kommersielt for denne funksjonen, f.eks., rekken av biocider solgt ved Nalco.

Planerings- og utjevningshjelpemidler

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere planerings-og utjevningshjelpemidler. Slike hjelpemidler kan bli anvendt i mengder opp til omkring 2 vekt-%, og inkluderer, foreksempel, ikke-ionisk polyol, polyetylenemulsjoner, fettsyre, estere og alkoholderivater, alkohol/etylenoksid, natrium CMC (kar-boksymetylcellulose), HEC (hydroksyletylcellulose), alginater, kalsiumstearat og andre forbindelser solgt kommersielt for denne funksjonen.

Fett- og oljemotstandsadditiver

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere fett- og oljemotstandsadditiver. Slike additiver kan bli anvendt i mengder opp til omkring 2 vekt-%, og inkluderer, for eksempel, oksiderte polyetylener, lateks, SMA (styrenmaleinsyreanhydrid), polyamid, vokser, alginat, protein, CMC (karboksymetylcellu-lose), HMC (hydroksyletylcellulose) og fluorkarboner.

Vannmotstandsadditiver

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere vannmotstandsadditiver. Slike additiver kan bli anvendt i mengder opp til omkring 2 vekt-%, og inkluderer, for eksempel, oksiderte polyetylener, ketonharpiks, anionisk lateks, polyuretan, SMA, glyoksal, melaminharpiks, polyamid, glyoksaler, stearater og andre materialer kommersielt tilgjengelige for denne funksjonen.

I viss utførelsesform, omfatter sammensetningene ett eller flere fargestoffer, som kan bli anvendt i mengder opp til omkring 0,5 vekt-%.

Ytterligere pigmenter

I visse utførelsesformer, inkluderer sammensetningene tilveiebrakt heri videre ett eller flere ytterligere pigmenter, så som kalsiumkarbonat, inkludert malt kalsiumkarbonat (GCC), kalsinert kaolin, vannholdig kaolin, delaminert leire, kaolinleire, porselensjord, talk, glimmer, dolomitt, silika, silikater, zeolitt, gips, satenghvitt, titanoksid, titandioksid, kalsiumsulfat, bariumsulfat, aluminiumtrihydrat, plastisk pigment og kombinasjoner derav.

I visse utførelsesformer, omfatter sammensetningene ett eller flere fargestoffer eller fargede pigmenter, som kan bli anvendt i mengder opp til omkring 0,5 vekt-%.

I visse utførelsesformer, omfatter sammensetningene en kombinasjon av

aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment og GCC pigmenter. I visse utførelsesformer, omfatter sammensetningene en kombinasjon av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment og titandioksidpigmenter. I én utførelsesform, er mengden av titandioksidpigment omkring 1 %, 3 %, 5 %, 7 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 50 % eller mer av totalvekten av faste stoffer i sammensetningen. I en annen utførelsesform, er forholdet av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment og titandioksidpigment i sammensetningene omkring 1:1,1,5:1, 2:1, 2,5:1, 3:1, 3,5:1 eller 4:1.1 en annen utførelsesform, er forholdet av titandioksidpigment og aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment i sammensetningene omkring 1:1,1,5:1, 2:1, 2,5:1, 3:1, 3,5:1 eller 4:1.

I én utførelsesform, er mengden av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment i sammensetningene minst omkring 1 %, 3 %, 5 %, 7 %, 10 %, 12 %, 20 %, 25 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 % eller 70 % og mengden av GCC pigment er omkring 5 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 % eller 70 % av totalvekten av faste stoffer i sammensetningen. I én utførelsesform, er mengden av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment i sammensetningene minst omkring 1 %, 3 %, 5 %, 7 %, 10 %, 12 %, 20 %, 25 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 % eller 70 % og totalmengden av ett eller flere andre pigmenter omkring 5 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 % eller 80 % av totalvekten av faste stoffer i sammensetningen.

I visse utførelsesformer, øker kombinasjonen av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigment og titandioksidpigment både glans og opasitet for det bestrøkne papiret.

Ethvert av additivene og additivtypene over kan bli anvendt alene eller i sammenblanding med hverandre og/eller med andre additiver, hvis ønsket.

Totalinnholdet av faste stoffer i sammensetningene tilveiebrakt heri er typisk minst omkring 50 vekt-% faste stoffer, i visse utførelsesformer minst omkring 60 %, i visse utførelsesformer minst omkring 70 %, og så høyt som vurdert som egnet ved en fagperson men som fremdeles gir en passende flytende sammensetning som kan bli anvendt i bestrykning. I viss utførelsesform, er totalinnholdet av faste stoffer i sammensetningene omkring 55 %, 60 %, 61 %, 62 %, 63 %, 64 %, 65 %, 66 %, 67 %, 68 %, 69 %, 70 %, 72 %, 75 % eller 80 %.

FREMSTILLING AV BESTRYKNINGSSAMMENSETNINGENE

Ifølge et annet aspekt, er det heri tilveiebrakt en fremgangsmåte for fremstilling av aluminiumfosfatsammensetningene for bestrykning av et papir, denne fremgangsmåten omfatter blanding av aluminiumfosfat-, aluminiummetafosfat-, aluminiumortofosfat- og/eller aluminiumpolyfosfatpigmentet, et bindemiddel og hvilke som helst andre valgfrie ytterligere bestanddeler i et vandig flytende medi-um for å fremstille en suspensjon av de faste komponentene deri. Sammensetningen kan passende bli fremstilt ved konvensjonelle blandingsteknikker, som vil være velkjent for en fagperson innen dette faget.

PAPIRBESTRYKNINGSPROSESS

Ifølge et annet aspekt, er det heri tilveiebrakt en fremgangsmåte for fremstilling av et bestrøket papir, som omfatter å påføre sammensetningen for å bestryke et råpapir, tørke bestrykningen og kalandrere papiret for å danne en bestrøket pa- piroverflate, f.eks. en glansbestrykning, på det. Bestrykningen kan bli dannet på begge sider av papiret.

I kalandreringstrinnet, blir papirglattheten og glansen forbedret og bulk blir redusert ved å føre et bestrøket papirark mellom kalandernips eller valser én eller flere ganger. Vanligvis, blir elastomerisk belagte ruller anvendt for å tilveiebringe utjevning og glattvalsing av den bestrøkne papiroverflaten. I visse utførelsesfor-mer, blir det utøvet en forhøyet temperatur. Én eller flere (f.eks. opp til omkring 12, eller noen ganger høyere) passeringer gjennom nipene kan bli utøvet.

Fremgangsmåter for å bestryke papir og andre arkmaterialer, og apparatur for utførelse av fremgangsmåtene, er utbredt publisert og velkjent. Slike kjente fremgangsmåter og apparatur kan passende bli anvendt for fremstilling av bestrø-ket papir tilveiebrakt heri. For eksempel, er en gjennomgang av slike fremgangsmåter publisert i Pulp & Paper International, mai 1994, side 18 et seq, inkorporert i sin helhet ved referanse. (Dette er en dårlig utdatert og ufullstendig referanse.)

Papirark kan bli bestrøket på linje på papirmaskinen, dvs., "på-maskin," eller "av-maskin" på en bestryker eller bestrykningsmaskin. Bruk av sammensetninger med høyt innhold av faste stoffer er ønskelig i bestrykningsmetoden fordi det etterlater mindre vann som deretter skal fordampes. Slik det er velkjent innen faget, skulle imidlertid nivået av faste stoffer ikke være så høyt at høy viskositet og planeringsproblemer blir introdusert.

Fremgangsmåtene for bestrykning kan bli utført ved anvendelse av apparatur omfattende (i) en applikasjon for påføring av bestrykningssammensetningen til papiret som skal bli bestrøket; og (ii) en måleanordning for å sikre at et korrekt nivå av bestrykningssammensetning blir påført. Når et overskudd av bestrykningssammensetning blir påført til applikatoren, er måleanordningen nedstrøms for den. Alternativt, kan den korrekte mengde av bestrykningssammensetning bli påført til applikatoren ved måleanordningen, f.eks. som en filmpresse. Ved punktene for bestrykningspåføring og måling, spenner papirbanestøtten fra en støtterull, f.eks. via én eller to applikatorer, til ingenting (dvs. bare stramming). Tiden bestrykningen er i kontakt med papiret før overskuddet til slutt blir fjernet er holdetiden -og denne kan være kort, lang eller variabel.

Bestrykningslaget kan bli dannet på både front- og baksideoverflatene av råpapiret og/eller i en flerlagsstruktur. Flerlags-bestrykningslaget kan bli dannet ved å danne ett eller flere intermediære bestrykningslag på en overflate av råpapi ret, og et ytterste bestrykningslag blir dannet på det intermediære bestrykningslaget eller lagene. Når bestrykningslaget blir dannet på de to overflatene av råpapiret eller i flerlagsstrukturen, kan bestrykningssammensetningene og mengden av flere av bestrykningslagene være de samme som hverandre eller forskjellige fra hverandre. Sammensetningen av hver bestrykningsvæske kan bli utformet med hensyn til hensikten og de ønskede egenskaper for bestrykningslaget. Når bestrykningslaget blir dannet på bare en frontoverflate av råpapiret, kan baksideoverflaten av råpapiret bli bestrøket med et syntetisk harpikslag, et pigment-binde-middelblandingslag eller et anti-statisk lag. Baksidebestrykningslaget nevnt over bidrar til å forbedre en motstand mot krølling, trykkeanvendbarheten og en motstand mot å blokkere tilførsel og/eller levering av det bestrøkne papiret inn i eller fra skriveren. Baksideoverflaten av råpapiret kan bli behandlet med et klebemiddel, et magnetisk materiale, et flammehemmende middel, et varmemotstandsmid-del, et vanntettingsmiddel, et oljetettingsmiddel eller et antisklimiddel for å gi en ønsket funksjon til baksideoverflaten av det bestrøkne papiret.

Sammensetningene tilveiebrakt heri kan bli påført til én eller flere sider av råpapiret ved enhver metode kjent innen faget. For eksempel, inkluderer papirbe-strykningsmetoder, men er ikke begrenset til, rullapplikator og dosering med rull, stav, blad, skyver, luftkniv; "pond" applikator og dosering med rull, stav, blad, skyver eller luftkniv; "fountain" applikator og doseringsrull med rull, stav, blad, skyver eller luftkniv; forhåndsdoserte filmer eller mønstere, så som "gate" rull, tre-rull, ani-lox, gravyr, filmpresse, forheng, spray; og skumpåføring. I én utførelsesform, blir papirproduktet tilført gjennom en rullende nip i hvilken én av rullene tidligere har blitt belagt med sammensetningen. Sammensetningen blir overført til papirproduk-tets overflate. Overskuddet av sammensetningen blir fjernet fra overflaten av papirproduktet ved anvendelse av en stålflytekniv som danner en nivåbestryknings-profil på overflaten av arket med den ønskede endelige bestrykningsvekten som skal pålegges.

I visse utførelsesformer, blir sammensetningen påført til papirproduktet i en mengde på fra omkring 1 g/m<2>til omkring 30 g/m<2>.1 andre utførelsesformer, blir sammensetningen påført til papirproduktet i en mengde på fra omkring 3 g/m<2>til omkring 25 g/m<2>eller fra omkring 5 g/m<2>til omkring 20 g/m<2>.

DET BESTRØKNE PAPIRET

Det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri er egnet for flere trykkeanvendelser slik som Giclee-trykk, fargekopiering, xerografi, skjermtrykking, gravyr, sublime-ringsteknikk, fleksografi, blekkstråletrykking, rulloffsettrykking, elektrofotografisk trykking, bilderegistreringspapir for termotransferregistreringen, blekkstråleregist-reringen, etc.

I ett aspekt, er det heri tilveiebrakt blekkstrålepapirer og papirer for digital-trykk omfattende aluminiumfosfatsammensetningene.

I et annet aspekt, er det heri tilveiebrakt en bestrøket dekkartong for direkte post trykk fleksografi for å forhindre gnidning og for å forbedre bildenaturtrohet omfattende aluminiumfosfatsammensetningene.

I visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri en bestrykningsglans lik eller større enn omkring 10 % ved 75° målt ved TAPPI testmetode T480 om-92. Denne fremgangsmåten måler den reflekterende glansen av papiret ved 75<0>fra papirplanet. I andre utførelsesformer, har det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri en bestrykningsglans lik eller større enn omkring 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 % ved 75 °. I én utførelsesform, er bestrykningsglansen ved 75 ° fra omkring 25 % til omkring 75 %. I en annen utfø-relsesform, er bestrykningsglansen fra omkring 30 % til omkring 65 % ved 80 °.

I visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri en glatthet på mindre enn 5,0,4,0 eller 3,0 som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode for Parker Print Surface: T555 om-99.1 én utførelsesform, har det bestrøkne papiret Parker Print Surface fra omkring 1,0 til omkring 2,5, fra omkring 0,90 til omkring 2,25 eller fra omkring 0,90 til omkring 2,0.

I visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret en opasitet større enn 80 % som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T425 om-91.1 én utførelses-form, har det bestrøkne papiret opasitet fra omkring 80 % til omkring 99 %. I en annen utførelsesform, er opasiteten fra omkring 85 % til omkring 99 %, omkring 90 % til omkring 99 %, omkring 92 % til omkring 99 % eller omkring 94 % til omkring 99 %.

I visse utførelsesformer, er hvithetsgraden av det bestrøkne papiret større enn omkring 70 %, 73 %, 75 %, 77 %, 80 %, 85 % eller 90 % GE hvithetsgrad som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T452 om 92.1 én utførelsesform, har det bestrøkne papiret hvithetsgrad fra omkring 70 % hvithetsgrad til omkring 95 % GE hvithetsgrad som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T452 om 92.1 en annen utførelsesform, er hvithetsgraden fra omkring 80 % hvithetsgrad til omkring 99 % GE hvithetsgrad, eller fra omkring 85 % hvithetsgrad til omkring 99 % GE hvithetsgrad.

I ett aspekt, har aluminiumfosfatsammensetningene anvendt i det bestrøkne papiret tilveiebrakt heri forbedret reologi sammenlignet med silika og/eller andre spesialpigmenter. I visse utførelsesformer, forbedrer aluminiumfosfatsammensetningene bestrykningsflytbarhet og/eller forbedrer energiforbruk ved tørking. I andre utførelsesformer, er aluminiumfosfatsammensetningene i form av vannslurryer med en høyere prosentandel av faste stoffer og god skjærfortynningsreologi sammenlignet med eksisterende sammensetninger. Følgelig resulterer aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri i raskere tørkehastigheter på-maskin på grunn av bestrykninger med høyere prosentandel faststoffer enn eksisterende sammensetninger som resulterer i lavere tørkekostnader og redusert trykkutgnid-ning.

I visse utførelsesformer, har aluminiumfosfatsammensetningene forbedret på-maskin-bestrykning flytevne og derfor forbedrede produksjonsrater i forhold til eksisterende sammensetninger. I andre utførelsesformer, har aluminiumfosfatsammensetningene lav Einlehner avsliting som resulterer i redusert slitasje til pro-sessutstyr og at ingen metalliske merker blir etterlatt på papiret ved gripestengene.

I én utførelsesform, omfatter aluminiumfosfatsammensetningene heri sammensetning med høyere innhold av faste stoffer sammenlignet med eksisterende sammensetninger. I en annen utførelsesform, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri en lav bulk tetthet.

I en annen utførelsesform, bestryker aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri papir med i all vesentlighet ingen støving, har forbedrede optiske/ reflekterende tettheter av fire-farges cyan, magenta, gul, svart (CMYK) blekkstråle-trykk.

I visse utførelsesformer, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri forbedret blekkstråletrykktetthet, forbedret blekkmottaksevne i trykkpapirer og/eller forbedret opasitet.

I en annen utførelsesform, tillater aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri høyere driftshastigheter og høyere produksjonsrater. I enda en annen utførelsesform, har aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri evnen til å bestryke på høyhastighetspapirmaskiner snarere enn bare på lavhastighets-bestrykningslinjer utenfor maskinen som reduserer avfall og kostnader.

I én utførelsesform, kan aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri virke som fyllstoffer i avispapir for å forhindre gjennomslag, og som fyllstoffer i tek-niske spesialpapirer så som korrosjonsbeskyttende, gassfiltrerings-, filter- og ab-sorberende papirer.

I en annen utførelsesform, blir aluminiumfosfatsammensetningene tilveiebrakt heri anvendt som mikropartikkelretensjonshjelpemidler, avsvertingshjelpe-midler i kombinasjon med flotasjon-vaske-systemer, eller friksjonskoeffisient (COF) kontroll-hjelpemidler i resirkulert dekkartong. Figurene 1 og 2 tilveiebringer sammenligning av lav skjær og høye viskositeter ved 100 RPM for bestrykningssammensetninger omfattende henholdsvis aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmentene. Figurene 3 og 4 tilveiebringer lav skjær og høye viskositeter ved 100 RPM for bestrykningsformuleringer oppnådd ved gradvis erstatning av TIO2med aluminiumfosfatpigmenter, respektivt. Som sett fra figurene 1-4, øker tilsetning av aluminiumfosfatpigment både lav-skjær og høy-skjær viskositet. Figur 5 tilveiebringer en sammenligning av vannretensjonsegenskap for bestrykningssammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmenter. Figur 6 tilveiebringer virkning på vannretensjon for bestrykningssammensetningene ved å erstatte Ti02med aluminiumfosfat. Som det sees, hadde tilsetning av aluminiumfosfat liten virkning på vannretensjon. Figurene 7 og 8 tilveiebringer sammenligning av opasitet for papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmenter henholdsvis før og etter kalandrering. Figur 9 tilveiebringer en virkning av det å erstatte av TIO2med aluminiumfosfatpigmenter på opasitet for bestrøket papir. Som det sees, har aluminiumfosfat den samme opasifiserende evne som Ti02lhvis ikke kalandrert. Imidlertid, blir opasifiserende evne redusert med kalandrering. Figur 10 tilveiebringer en sammenligning av hvithetsgrad for papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmenter før og etter kalandrering. Figur 11 tilveiebringer en virkning av det å erstatte Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på hvithetsgrad for bestrøket papir. Som det sees, er aluminiumfosfat lik eller noe bedre enn Ti02i OBA ytelse. Figur 12 tilveiebringer en sammenligning av glans av papir bestrøket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmenter. Figur 13 tilveiebringer en virkning av det å erstatte Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på glans av bestrøket papir. Som det sees, er aluminiumfosfat et utmerket glansende pigment og glans øker med mengden aluminiumfosfat. Følgelig, i visse utførelsesformer, synes det som om blanding av aluminiumfosfat med Ti02øker både glans og opasitet. Figur 14 tilveiebringer en sammenligning av overflatestyrke av papir bestrø-ket med sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmenter. Figur 15 tilveiebringer en virkning av det å erstatte Ti02med aluminiumfosfatpigmenter på overflatestyrke av bestrøket papir. Figur 16 tilveiebringer sammenligning av overflatedekning for sammensetninger omfattende aluminiumfosfatpigmenter og titandioksidpigmenter. I visse ut-førelsesformer, har bruk av aluminiumfosfat ingen signifikant virkning på overflatedekning.

BESTRØKET PAPIR MED HØY BULK

I én utførelsesform, er det heri tilveiebrakt et bestrøket papir med høy bulk som proporsjonalt bruker mer basisråstoff og mindre bestrykningssammensetning enn lignende kvaliteter av konvensjonelt papir med den samme totalvekten.

For eksempel, mens et konvensjonell 30 pund per ris papir, hvor heri et ris er 3300 kvadratfot papir, kan ha de følgende egenskaper:

I én utførelsesform, har papiret tilveiebrakt heri:

For et tyngre papir på 32 Ibs./rm er dataene:

Tykkelsen papirene over er som følger:

I visse utførelsesformer, kan det bestrøkne papiret med høy bulk tilveiebrakt heri bli tilvirket som beskrevet i US patent nr. 6 254 725, ved å starte med et vann-båret materiale for papirproduksjon som har en høy prosentandel av mekanisk masse, generelt i overskudd på 50 %, vanligvis i 55 til 75 % området eller omkring 65 %. Som anvendt heri, kan begrepet vanlig slipemasse inkludere steinslipmasse (SGW), trykkslipmasse (PGW) og kjemisk masse (CGW).mekanisk raffinørmasse (RMP), termomekanisk masse (TMP) og kjemisk termomekanisk masse (CTMP). Eksempelvise prøveformuleringer av massesammensetning er: (1) 45 % TMP/20

% SGW/35 % nåletrekraft (SWK); (2) 50 % TMP/25 % PGW/25 % SWK og (3) 70-85 % CTMP/30-15 % SWK.

Massesammensetningen blir anvendt i en papirproduksjonsapparatur eller maskin som har en "gap former" istedenfor en konvensjonell planwire som beskrevet i US patent nr. 6 254 725. Den iboende evne av tidligere "gap" til å redusere to-sidethet av papirbasisen tillater å oppnå minimum bestrykningspåføring med god glans.

Det ovennevnte tilvirkede papiret flytter seg så inn i presseseksjonen hvori det kan bli konvensjonelt presset. Presseseksjonen kan inkludere et bredt glide-stykke eller utstrakt "nip-presse" som antas å komprimere papirhanen mindre enn det som er konvensjonelt, og resulterer i at papirhanen beholder mer bulk og/eller tykkelse. Den utstrakte "nip-pressen" bevarer bulk, men tillater likevel vannfjerning fra papirhanen på grunn av den utstrakte tiden papirhanen er i "nipen", som tillater bruk av et "nip-trykk" som er lavere enn konvensjonelt. Papirhanen blir så sendt gjennom tørkerseksjonen og tørket til et fuktighetsinnhold på under 10 %, eller til 5 % eller mindre. Papiret kan så bli bestrøket med bestrykningssammensetningene omfattende aluminiumfosfat på eller utenfor papirproduksjonsmaskinen.

Som bemerket over, er bestrykningsvekten påført til papirhanen mindre enn konvensjonelr, men på grunn av glattheten og enhetligheten av papirbasisen til— formet i "gap-en", kan papirbasisen bli bestrøket på akseptabel måte med en mindre mengde av bestrykninger, som følgelig gir høy bulk og tillater at et papir med gitt vekt proporsjonalt omfatter en større prosentandel av papirbasis og en mindre prosentandel av bestrykning enn det som er konvensjonelt. Mengden anvendt aluminiumfosfatpigment kan bli regulert for å oppnå den ønskede bulk og glans. Bestrykningen kan bli påført til én eller begge sider av papirhanen. Sammensetningene kan videre inneholde et plastisk pigment og additiver som beskrevet et annet sted heri.

Generelt kan bestrykningen bli påført med enhver konvensjonell type blad-bestryker og så som en applikator med kort oppholdstid som vist i U.S. Pat. nr. 4 250 211 og 4 512 279, og/eller en "fountain" type bestryker vist i U.S. Pat. nr. 5 436 030 og/eller et dobbelbladet bestryker som vist i U.S. Pat. nr. 5 112 653, det som er vist i disse patentene er inkorporert heri ved referanse. I tillegg kan bestrykningen bli påført ved en filmbestryker- eller Speedcoater applikator tilvirket ved Voith Sulzer GmbH, så som den vist i U.S. Pat. nr. 4 848 268. Andre egnede typer dosering, så som med en duktorstav, rillet eller jevn, kunne også bli anvendt.

Det bestrøkne papiret kan deretter bli kalandrert, varm-myk kalandrert og/eller superkalandrert.

I én utførelsesform, er det heri tilveiebrakt et bestrøket papir med høy bulk omfattende et råpapir med en vekt på 18 til 34 pund per ris og en bestrykningssammensetning på minst én side av råpapiret, hvori sammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigment, og bestrykningssammensetningen har en vekt på ikke mer enn omkring 2 eller 3 pund per ris per side, og råpapiret har en tykkelse på minst omkring 80, 85 eller 88 % av den totale tykkelsen av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningen tilveiebringer i hovedsak resten av tykkelsen av det bestrøkne papiret, slik at det bestrøkne papiret har en bulkfaktor på minst 55.

I en annen utførelsesform, er det heri tilveiebrakt et bestrøket papir med lett vekt og høy bulk omfattende et råpapir med en vekt på omkring 26 til 36 pund per ris, og en bestrykningssammensetning på minst én side av råpapiret, hvori sammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigment, og bestrykningssammensetningen har en vekt på ikke mer enn omkring 3 pund eller er på omkring 1,5 til 3,5 pund per ris per side, og basisvekten og bestrykningsvekten er valgt slik at basisen har en tykkelse på minst omkring 75, 80, 85 eller 88 % av den totale tykkelsen av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningen tilveiebringer i hovedsak resten av tykkelsen av det bestrøkne papiret, slik at det bestrøkne papiret har en bulkfaktor på minst 55.

I enda en annen utførelsesform, er det heri tilveiebrakt et bestrøket papir med ultralett vekt og høy bulk omfattende en råpapirbasis med en vekt i størrel-sesorden omkring 18 til 24 pund per ris, og en bestrykningssammensetning på minst én side av råpapiret, hvori sammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigment og bestrykningssammensetningen har en vekt på omkring 2 pund per ris per side, og basisvekten og bestrykningsvekten er valgt slik at basisen har en tykkelse på minst omkring 75, 80, 85 eller 88 % av den totale tykkelsen av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningen tilveiebringer i hovedsak resten av tykkelsen av det bestrøkne papiret, slik at det bestrøkne papiret har en bulkfaktor på minst 55.

I visse utførelsesformer, blir bestrykningssammensetningen påført i i hovedsak like vekter på hver side av råpapiret. I visse utførelsesformer, har det bestrøk-ne papiret en bulkfaktor på minst 50, 52, 55, 58, 60 eller mer. Bulkfaktoren kan bli beregnet som beskrevet i US patent nr. 6 254 725. I visse utførelsesformer, har det bestrøkne papiret en 75<0>TAPPI glans på 30, 35, 40 eller over.

I visse utførelsesformer, har det resulterende bestrøkne papiret én eller flere av de følgende karakteristikker sammenlignet med konvensjonelt bestrøket papir med den samme vekten: 10-20 % færre lineære fot/rull papir for den samme rulldiameteren, noe som beviser den høyere bulk for papiret; mindre vekt per rull forden samme rulldiameteren; omkring 10-20 % høyere tykkelse; omkring 10-15 % høyere stivhet; omkring 0,5-1,0 pt. eller mer økning i opasitet og hvithetsgrad; og trykkglatthet og glans ekvivalent med konvensjonelt papir.

Det bestrøkne papiret med høy bulk og lett vekt tilveiebrakt heri er ønskelig for bruk i magasiner som krever svært lav basisvekt for å redusere papirkostnader ved å øke trykkearealet per tonn papir og ved å redusere postgangskostnad per magasin. Papir med høy bulk vil forbedre økonomien for publisering av magasiner ved å tillate at en lavere basisvekt erstattes for en høyere basisvekt av konvensjonell kvalitet.

Den økede stivheten av papiret forbedrer i tillegg, papirbanestivhet for papir med lav basisvekt som resulterer i bedre flytbarhet på høyhastighetstrykkpresser og falsemaskiner anvendt for å produsere magasiner. Det tykkere papiret gir videre et mer omfangsrikt magasin som er mindre skjørt når det blir håndtert. Et mer omfangsrikt magasin "føles mer solid" dvs. det vil ikke henge ned eller føles slapt. Individuelle sider vil gå lettere fra hverandre og vendes uten å henge sammen

Visse eksempler på bestrykningsformuleringer er beskrevet under. De føl-gende eksempler blir presentert for å eksemplifisere utførelsesformer av sammensetningene. Alle numeriske verdier er omtrentlige. Når numeriske områder er gitt, skulle det bli forstått at utførelsesformer utenfor de angitte områdene fremdeles kan falle innen omfanget av oppfinnelsen. Spesifikke detaljer beskrevet i hvert eksempel skulle ikke betraktes som nødvendige kjennetegn ved oppfinnelsen.

EKSEMPLER

EKSEMPEL 1: Sammenligning av aluminiumfosfatpigment med plastisk pigment

Bestrykninger ble fremstilt ifølge tabell 1. GCC-et (malt kalsiumkarbonat),

Hydrocarb 90, ble dispergert ved 72 % faste stoffer med en høy skjær Cowles dispergeringsenhet. Nr. 1 leirepigmentet, Hydrafin, ble dispergert ved 70 % faste stoffer. Aluminiumfosfatpigment ved 34,2 % faste stoffer ble dispergert med høy skjær Cowles dispergeringsenheten før bruk. Etter at pigmentene var dispergert, ble de andre bestrykningskomponentene tilsatt under forsiktig røring med en mikser i rekkefølgen listet i tabell 1. Etter kombinering av alle bestrykningskomponentene, ble innholdet av faststoffene i bestrykningen regulert med fortynningsvann i et for-søk på å nå de samme målsøkte innhold av faststoffer, tabell 2. De faste stoffene i bestrykningen og Brookfield-viskositet ble målt. Brookfield viskositeter ble målt ved anvendelse av en # 5 spindel ved 100 RPM, 23 °C, også i tabell 2. Bestrykningene ble også testet på et Hercules høy skjær reometer med enn E bob/20,4 sek stig-ningstid.

Bestrykninger ble påført til et ubestrøket 153,5 gsm fritt ark (uttørket) ved 3800 fpm på en sylindrisk laboratoriebestryker (CLC). Råpapiret hadde de følgen-de karakteristikker: basisvekt: 153,5 gsm (uttørket) og 165,0 gsm (lufttørr-7 % fuktighet); glatthet: 5,98 mikron ± 0,19; hvithetsgrad: 90,07 % ± 0,15. CLC-en ble satt-opp ved anvendelse av et 0,020 tomme bestrykningsblad, 0,025 tomme støtteblad og 0,375 tomme forlengelse. En bestrykningsvekt på 10 gsm ble målsøkt. Etter bestrykning, ble prøver skåret for å teste størrelse og kondisjonert til TAPPI standarder. Etter kondisjonering, ble optiske egenskapene (glans, hvithetsgrad og L<*>, a<*>, b<*>farge) og glatthet målt ifølge TAPPI standard testmetoder. Glatthet ble målt ved anvendelse av en Parker Print Surface tester. Prøvene ble så kalandrert gjennom 2 nips mot stålrullen ved 150 °F og 160 "F og 600 og 1200 pli. Temperaturer ble ikke øket over 160 "F for å forhindre blokke-ringsproblemer (klebing til metallrullen). Resultatene i figur 17 viser en økning i glans med en 5 delers erstatning av GCC med aluminiumfosfatpigment. En høyere økning i glans ble observert med erstatningen av 5 deler GCC med plastisk pigment. En sammenligning av bestrykning 3 med bestrykning 4 indikerer at 10 deler aluminiumfosfatpigmentbestrykning hadde en sammenlignbar glans med bestrykningen med 5 deler plastisk pigment. Det skulle legges merke til at bestrykningen med 10 deler plastisk pigment ble fremstilt på en faktisk basis av tørre pigment faststoffer på 25 %. Plastisk pigment blir solgt på en effektiv basis av faste stoffer på 50 %. Følgelig, på en effektiv basis av faste stoffer skulle en sammenligne bestrykningene 3 og 4. Denne sammenlig-ningen viser at glansen av aluminiumfosfatpigmentetbestrykningen er sammenlignbar med bestrykningen med plastisk pigment. De små forskjellene kan tilskri-ves forskjeller i kalandreringsresponsen for de to pigmentene. Det plastiske pigmentet responderte bedre til kalandreringstemperatur enn aluminiumfosfatpigment. Glatthetsverdiene for bestrykningene tilsvarer godt med glansresultatene (figur 18 og tabellene 3-4).

Hvithetsgradverdiene for bestrykningene som inneholder aluminiumfosfatpigment er også sammenlignbare med bestrykningene som inneholder plastisk pigment (figur 19 og tabell 5).

Gjennomgang av tabell 6, viser ingen signifikant forskjell mellom L<*>, a<*>, b<*>fargeverdier.

Som det sees fra dataene, på en effektiv basis av faste stoffer, tilveiebrakte aluminiumfosfatpigment sammenlignbare glansverdier med formuleringene med plastisk pigment. Hvithetsgraden og L<*>, a<*>, b<*>, for aluminiumfosfatpigment var også sammenlignbar med formuleringene med plastisk pigment. Reologiene for bestrykningene som inneholder aluminiumfosfatpigment var sammenlignbare med bestrykninger som inneholder plastisk pigment.

EKSEMPEL 2: Sammenligning av aluminiumfosfatpigment med TIO2pigment

Bestrykninger ble fremstilt ifølge tabell 7. Den delaminerte leiren ble dispergert ved 68,0 % faste stoffer under en høyskjær Cowles dispergeringsenhet. Nr. 2 leirepigmentet ble dispergert ved 71,8 % faste stoffer. Skjønt aluminiumfosfatpigment og Ti02slurryer med faste stoffer på henholdsvis 34,2 % faste stoffer og 62,4 %, ble redispergert med høyskjær Cowles dispergeringsenheten før bruk.

Etter dispergering av pigmentene ble de andre bestrykningskomponentene tilsatt under forsiktig røring ved anvendelse av en mikser i rekkefølgen listet i tabell 8.

En løsning med 26 % fast stoff av stivelse ble fremstilt ved tilsetning av tørr Penford Gummi 280 til et rustfritt stålbeger med kaldt vann under røring. Begeret ble plassert på et dampbord og blandingen varmet til 190 °F i 30 minutter. Etter kombinering av alle bestrykningskomponentene, ble innholdet av faste stoffer i bestrykningene målt. Disse verdiene er rapportert i tabell 9. Brookfield viskositete-ne for bestrykningene er også vist i tabell 9.

Bestrykninger ble påført til et ubestrøket 32,0 gsm treholdig papir (uttørket) ved 1500 fpm på en sylindrisk laboratoriebestryker, CLC. Råpapiret hadde de føl-gende karakteristikker: basisvekt: 31,8 gsm (uttørket) og 34,25 gsm (lufttørr-7,2 % fuktighet); glatthet: 4,61 mikron ± 0,27; Opasitet: 72,56 % ± 1,88. CLC-en ble satt opp ved anvendelse av et 0,020 tomme bestrykningsblad, 0,025 tomme støtteblad og 0,625 tomme forlengelse. Bestrykninger ble påført ved 6,0 + 0,5 gsm. Etter bestrykning, ble prøvene skåret og kondisjonert til TAPPI standarder. Etter kondisjonering, ble de optiske egenskapene (opasitet, glans, hvithetsgrad og L, a, b) og glatthet målt ifølge TAPPI standard testmetoder. Glatthet ble målt ved anvendelse av en Parker Print Surface tester. Prøvene ble så kalandrert gjennom 2 nips mot stålrullen ved 155 °F og 1200 pli.

Figur 20 og 21 og tabell 10 viser glansen for å forbedre med tilsetningen av aluminiumfosfatpigment. En signifikant forbedring i glans ble oppnådd ved full-stendig erstatning av Ti02-et med aluminiumfosfatpigment.

Hvithetsgraden for bestrykningen avtok med tilsetningen av aluminiumfosfatpigment som det sees i figur 22 og tabell 11.

Som det sees fra figur 23 og tabell 12, hadde glattheten ikke mye virkning.

Erstatningen av Ti02med aluminiumfosfatpigment senket ikke opasiteten av bestrykningene signifikant, som det sees fra figur 24 og tabell 13.

Resultatene indikerer at aluminiumfosfatpigment er en egnet 1:1 erstatning for Ti02som et opasifiserende middel og et bedre glansende pigment. Den ytterligere økning i glans kan resultere i at mindre kalandreringstrykk er nødvendig for å oppnå et ønsket glansnivå.

Evnen til å oppnå lik glans ved lavere kalandreringstrykk ville resultere i høyere opasitet, hvithetsgrad og større stivhet. Alle disse har betydelig fordel for papirprodusenten.

L<*>verdiene fulgte hvithetsgradverdiene, siden begge avtok med tilsetning av aluminiumfosfatpigment. a<*>og b<*>verdiene ble ikke signifikant påvirket.

Dataene indikerer at aluminiumfosfatpigment er en egnet 1:1 erstatning for Ti02som et opasifiserende middel og er et bedre glansende pigment. Den ytterligere økning i glans kan resultere i at mindre kalandreringstrykk er nødvendig for å oppnå et ønsket glansnivå. Evnen til å oppnå lik glans ved lavere kalandreringstrykk ville muliggjøre bevaringen av mer opasitet, hvithetsgrad og stivhet. Det er ønsket av papirprodusenten at alle disse blir bevart.

EKSEMPEL 3: Optisk hvitemiddelstudie på et bestrøket fritt ark

Bestrykninger ble fremstilt ifølge formuleringene gitt i tabell 15 og tilset-ningsrekkefølgen gitt i tabell 16.

GCC-et, HydroCarb 90, ble dispergert ved faste stoffer 72 % ved anvendelse av en høyskjær Cowles dispergeringsenhet i 20 minutter. Etter 20 minutters dispergering, ble tørt FinnFix CMC, tilsatt til GCC-et og blandingen tillatt å disper-geres i ytterligere 5 minutter. Mens CMC-et ble tykkere, ble pH-verdien for en 70 % faste stoffer nr. 1 bestrykningsleire, Hydrafine, regulert til en pH = 8 ved anvendelse av ammoniumhydroksid. Dette ble gjort for å forhindre pigmentsjokk ved tilsetning til GCC-et. Leiren ble så tilsatt til GCC-et. Etter dispergering i 5 minutter, ble den fortykkede pigmentsuspensjonen deretter flyttet til en mikser hvor SB la-teksen ble tilsatt.

Som vist i tabell 15, ble formulering # 1 fremstilt uten aluminiumfosfatpigment. I de to neste formuleringene, ble 5 og 10 deler av Nr. 1 leiren substituert med aluminiumfosfatpigment. Konsentratblandinger ble fremstilt i samsvar med figurene 25, 26 & 27. Konsentratblandinger, MB, av bestrykningsformuleringer 1, 2 & 3 ble fremstilt for å sikre at alle de 8 bestrykningene fremstilt med og uten OBA og PVOH, var ved lignende faste stoffer. PVOH-en og OBA-et (LeucophorHOO HQ og Luecophor BCW væske, henholdsvis tetrasulfo og heksasulfo) ble tilsatt til en forhåndsveid mengde av bestrykning tatt fra MB-en. OBA-et ble tilsatt sist. PVOH-en ble tilsatt ved 30 % faste stoffer. Den anvendte PVOH-en var Celvol 203. Etter blanding ble de faste stoffene i bestrykningene målt. Disse verdiene er rapportert i tabell 17.

Totalt 24 bestrykninger ble påført og testet.

Bestrykningene ble påført til et ubestrøket, 61,5 gsm, OBA fritt ark med en sylindrisk laboratoriebestryker, CLC, ved 3000 fpm. En bestrykningsvekt på 10 ± 0,5 gsm var målsøkt. Råpapirkarakteristikkene er oppsummert i tabell 18.

Figurene 28 og 29 og tabell 19 viser en svak økning i hvithetsgrad med tilsetningen av Pigment X, for begge anvendte OBAer. Tilsetningen av 1 del PVOH forbedret hvithetsgraden noe. Heksasulfo OBA-en forbedret hvithetsgraden mer enn tetrasulfo OBA-en.

I I 1 1 1 ■ ■

Forandring i fluorescenstall er rapportert for hvert bestrykning i figurene 30 og 31 og tabell 20. Økningen i fluorescenstall indikerer forbedringen i hvithetsgrad på grunn av OBA-en.

En sammenligning av figur 6 og 7 viser en forbedring i fluorescenstall med tilsetningen av PVOH og ingen signifikant reduksjon i fluorescenstall med tilsetningen av Pigment X. Så i motsetning til Ti02, forstyrrer ikke Pigment X OBA-et. Dette er fordi, i motsetning til Ti02, absorberer ikke Pigment X UV lys. De opasifiserende egenskaper til Pigment X antas å resultere fra innleiringen av luft i mikro- hulrommene i dets struktur. Disse små luftlommene diffrakterer lys og øker opasiteten for bestrykningslaget.

En hvithetsgradsammenligning av kontrollbestrykningene med PVOH og Pigment X substituerte bestrykninger uten PVOH avslører at lik hvithetsgrad kan bli oppnådd. Dette funnet indikerer en fordelaktig kostnadsbesparelse for den som formulerer bestrykningen.

Tabell 21 tilveiebringer data for L<*>a<*>b<*>fargeverdier med og uten tilsetningen av PVOH.

Som det sees fra dataene, ved det nedre nivå av OBA-tilsetning, fungerte heksasulfo OBA-et bedre. Tilsetningen av PVOH forbedret hvithetsgraden for bestrykningene. Aluminiumfosfatpigment forstyrret ikke OBA-et og det kan eliminere behovet for PVOH.

Mens gjenstanden har blitt beskrevet med hensyn til et begrenset antall ut-førelsesformer, skulle de spesifikke kjennetegn for én utførelsesform ikke bli til-skrevet til andre utførelsesformer av oppfinnelsen. Ingen enkelt utførelsesform er representativ for alle aspekter av oppfinnelsen. I noen utførelsesformer, kan sammensetningene eller fremgangsmåtene inkludere flere forbindelser eller trinn som ikke er nevnt heri. I andre utførelsesformer, inkluderer sammensetningene eller fremgangsmåter ikke, eller er i hovedsak uten, noen forbindelse eller trinn som ikke er spesifisert heri. Det eksisterer variasjoner og modifikasjoner fra de beskrevne utførelsesformene. Til slutt skulle ethvert tall vist heri tolkes som å bety tilnærmet verdi, uavhengig av om ordet "omkring" eller "omtrent" blir anvendt for å beskrive tallet. De vedlagte kravene tenker å dekke alle de modifikasjoner og variasjoner som faller innen omfanget av oppfinnelsen.

Claims

1. Bestrøket papir som omfatter en bestrykningssammensetning på minst én side av et råpapir, hvori bestrykningssammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigment.

2. Bestrøket papir ifølge krav 1 omfattende fra omkring 5 g/m<2>til omkring 30 g/m<2>av bestrykningssammensetningen.

3. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori bestrykningssammensetningen videre omfatter et additiv.

4. Bestrøket papir ifølge krav 2, hvori additivet er valgt fra gruppen bestående av bindemidler, smøremidler, dispergeringsmidler, utjevnere, antiskummidler, fuktemidler, optiske hvitemidler, biocider, kryssbindingsmidler, vannretensjonsmidler, viskositetsmodifiserere og fortykningsmidler og kombinasjoner derav.

5. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori pigmentet foreligger i en mengde større enn omkring 1 %, 3 %, 5 %, 10 %,

12 %, 15 %, 20 %, 30 % eller 50 % basert på totalvekt av faste stoffer i sammensetningen.

6. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori pigmentet har en skjelettetthet på mellom 1,95 og 2,50 gram per kubikkcentimeter og et fosfor til aluminium molforhold på 1.

7. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori pigmentet omfatter 1 til 4 lukkede hulrom per partikkel.

8. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori pigmentet erkarakterisert vedpartikkelstørrelsesfordeling mellom omkring 0,1 til omkring 5 mikron.

9. Bestrøket papir ifølge krav 8, hvori pigmentet erkarakterisert veden partikkelstørrelsesfordeling mellom omkring 0,2 til omkring 0,6 mikron.

10. Bestrøket papir ifølge krav 8, hvori pigmentet erkarakterisert veden partikkelstørrelsesfordeling mellom omkring 0,6 til omkring 1,5 mikron.

11. Bestrøket papir ifølge krav 8, hvori pigmentet erkarakterisert veden partikkelstørrelsesfordeling mellom omkring 1,0 til omkring 3,0 mikron.

12. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori pigmentet erkarakterisert veden gjennomsnittlig individuell partikkelradius-størrelse på mellom omkring 10 og 80 nanometer, når det er i tørr pulverform.

13. Bestrøket papir ifølge krav 4, hvori bindemidlet er valgt fra gruppen bestående av et protein, stivelse, gummi, harpiks, emulsjonspolymer eller en kombinasjon derav.

14. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori bestrykningssammensetningen videre omfatter ett eller flere ytterligere pigmenter) valgt fra gruppen bestående av kalsiumkarbonat, kalsinert kaolin, vannholdig kaolin, porselensjord, talk, glimmer, dolomitt, silika, silikater, zeolitt, gips, satenghvitt, titanoksid, titandioksid, kalsiumsulfat, bariumsulfat, aluminiumtrihydrat, plastisk pigment og kombinasjoner derav.

15. Bestrøket papir ifølge krav 14, hvori det ytterligere pigmentet er Ti02.

16. Bestrøket papir ifølge krav 15, hvori bestrykningssammensetningen omfatter det amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigmentet i en mengde fra omkring 1 % til omkring 40 %, og TiCV pigmentet i en mengde fra omkring 1 % til omkring 40 % basert på totalvekt av faste stoffer i sammensetningen.

17. Bestrøket papir ifølge krav 15, hvori bestrykningssammensetningen omfatter det amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigmentet og Ti02-pigmentet i et forhold på omkring 1:1.

18. Bestrøket papir ifølge krav 15, hvori bestrykningssammensetningen omfatter det amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigmentet og Ti02-pigmentet i et forhold på omkring 1 :2.

19. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori det bestrøkne papiret er valgt fra gruppen bestående av et bestrøket farge-kopieringspapir, bestrøket xerografipapir, bestrøket skjermtrykkpapir, bestrøket gravyrpapir, bestrøket sublimeringsteknikkpapir, bestrøket fleksografipapir, be-strøket blekkstråletrykkpapir, bestrøket fotografipapir, bestrøket rulloffsettrykkpa-pir, bestrøket elektrofotografisk trykkpapir, bestrøket bilderegistreringspapir for termotransfer registreringen, bestrøket blekkstråleregistreringspapir og kombinasjoner derav.

20. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori det bestrøkne papiret er et bestrøket blekkstrålepapir eller bestrøket digital-trykkpapir.

21. Bestrøket papir ifølge krav 1, hvori det bestrøkne papiret er et bestrøket publiseringspapir.

22. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en bestrykningsglans lik eller større enn omkring 20 % ved 75° målt ved TAPPI testmetode T480 om-92.

23. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en bestrykningsglans fra omkring 25 % til omkring 75 % ved 75 °.

24. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en glatthet på mindre enn 5,0 som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode for Parker Print Surface: T555 om-99.

25. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en glatthet fra omkring 1,0 til omkring 2,5 som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode for Parker Print Surface: T555 om-99.

26. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en opasitet på mer enn 80 % som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T425 om-91.

27. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har opasiteten fra omkring 85 % til omkring 99 % som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T425 om-91.

28. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en hvithetsgrad større enn omkring 70 % GE hvithetsgrad som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T452 om 92.

29. Bestrøket papir ifølge krav 1 som har en hvithetsgrad fra omkring 70 % hvithetsgrad til omkring 95 % GE hvithetsgrad som målt ved anvendelse av TAPPI testmetode T452 om 92.

30. Fremgangsmåte for fremstilling av et bestrøket papir omfattende påføring av en bestrykningssammensetning til minst én side av et råpapir, hvori bestrykningssammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigment.

31. Fremgangsmåte ifølge krav 30, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumsulfat og natriumhydroksid.

32. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori utgangsmaterialene blir kombinert samtidig.

33. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori utgangsmaterialene reagerer for å danne et amorft aluminiumfosfat- eller polyfosfatbunnfall, hvori bunnfallet blir tørket ved en temperatur på mindre enn omkring 130 °C, og hvori amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpartikler tilformet i løpet av tørking har ett eller flere lukkede hulrom per partikkel.

34. Fremgangsmåte ifølge krav 33, hvori partiklene i hovedsak er uten åpne porer.

35. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori utgangsmaterialene blir kombinert sammen i omkring 30 minutter for å danne et amorft aluminiumfosfat- eller -polyfosfatbunnfall.

36. Fremgangsmåte ifølge krav 30, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumhydroksid og natriumaluminat.

37. Fremgangsmåte ifølge krav 36, hvori fosforsyren og aluminiumhydroksidet blir kombinert i et første trinn for å fremstille en sur aluminiumfosfatløsning eller suspensjon, og natriumaluminatet blir tilsatt til løsningen eller suspensjonen i et andre trinn.

38. Fremgangsmåte ifølge krav 36, hvori fosforsyren, aluminiumhydroksidet og natriumaluminatet blir kombinert i et enkelt trinn.

39. Fremgangsmåte ifølge krav 36, hvori utgangsmaterialene reagerer for å danne et amorft aluminiumfosfat- eller polyfosfatbunnfall, hvori bunnfallet blir tørket ved en temperatur på mindre enn omkring 130 °C, og hvori amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpartikler tilformet i løpet av tørking har ett eller flere lukkede hulrom per partikkel.

40. Fremgangsmåte ifølge krav 39, hvori partiklene i hovedsak er uten åpne porer.

41. Fremgangsmåte ifølge krav 31 som videre omfatter kalandrering av det be-strøkne papiret for å danne en bestrykning på det.

42. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori sammensetningen videre omfatter vann.

43. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori sammensetningen videre omfatter et additiv.

44. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori sammensetningen videre omfatter ett eller flere ytterligere pigment(er) valgt fra gruppen bestående av kalsiumkarbonat, kalsinert kaolin, vannholdig kaolin, porselensjord, talk, glimmer, dolomitt, silika, silikater, zeolitt, gips, satenghvitt, titanoksid, titandioksid, kalsiumsulfat, bariumsulfat, aluminiumtrihydrat, plastisk pigment og kombinasjoner derav.

45. Fremgangsmåte ifølge krav 31, hvori sammensetningen blir påført til råpapiret i en mengde på fra omkring 5 g/m<2>til omkring 30 g/m<2>.

46. Bestrøket papir med høy bulk omfattende et råpapir med en vekt på 18 til 34 pund per ris og en bestrykningssammensetning på minst én side av råpapiret, hvori sammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigment, og bestrykningssammensetningen har en vekt på ikke mer enn 3 pund per ris per side, og råpapiret har en tykkelse på minst omkring 88 % av den totale tykkelsen av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningen tilveiebringer i hovedsak resten av tykkelsen av det bestrøkne papiret, slik at det bestrøkne papiret har en bulkfaktor på minst 55.

47. Bestrøket papir ifølge krav 46, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumsulfat og natriumhydroksid.

48. Bestrøket papir ifølge krav 46, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumhydroksid og natriumaluminat.

49. Bestrøket papir med lett vekt og høy bulk omfattende et råpapir med en vekt på omkring 26 til 36 pund per ris, og en bestrykningssammensetning på minst én side av råpapiret, hvori sammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat-eller -polyfosfatpigment, og bestrykningssammensetningen har en vekt på omkring 1,5 til 3,5 pund per ris per side, og basisvekten og bestrykningsvekten er valgt slik at basisen har en tykkelse på minst omkring 75 % av den totale tykkelsen av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningen tilveiebringer i hovedsak resten av tykkelsen av det bestrøkne papiret, slik at det bestrøkne papiret har en bulkfaktor på minst 55.

50. Bestrøket papir ifølge krav 49, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumsulfat og natriumhydroksid.

51. Bestrøket papir ifølge krav 49, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumhydroksid og natriumaluminat.

52. Bestrøket papir med ultralett vekt og høy bulk omfattende en råpapirbasis med en vekt på i størrelsesorden på omkring 18 til 24 pund per ris, og en bestrykningssammensetning på minst én side av råpapiret, hvori sammensetningen omfatter et amorft aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigment, og bestrykningssammensetningen har en vekt på omkring 2 pund per ris per side, og basisvekten og bestrykningsvekten er valgt slik at basisen har en tykkelse på minst omkring 75 % av den totale tykkelsen av det bestrøkne papiret og bestrykningssammensetningen tilveiebringer i hovedsak resten av tykkelsen av det bestrøkne papiret, slik at det bestrøkne papiret har en bulkfaktor på minst 55.

53. Bestrøket papir ifølge krav 52, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumsulfat og natriumhydroksid.

54. Bestrøket papir ifølge krav 52, hvori det amorfe aluminiumfosfat- eller -polyfosfatpigmentet blir fremstilt ved å kombinere utgangsmaterialer omfattende fosforsyre, aluminiumhydroksid og natriumaluminat.