Мелованный материал

 

МЕЛОВАННЫЙ МАТЕРИАЛ, состоящий из волокнистой основы и нанесенного на нее меловального покрытия, содержащего пигмент, дисперсное связующее , водорастворимое связующее на основе эфира целлюлозы и диспергатор, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности поверхности во влажном состоянии, в качестве водорастворимого связующего покрытие содержит продукт взаимодействия щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия и с водорастворимой солью кобальта или хрома, или марганца, или никеля, или железа при следующем соот;нршении компонентов, мае.ч.: Пигмент . 100 Дисперсное связующее 6-20 ( Продукт взаимодействия щелочной целлю (Л лозы с монохлорацетатом натрия и с водорастворимой солью кобальта или хрома, или марганца, ил.I никеля, или железа0,5-5,0 со Диспергатор 0,2-0,4 СА У

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н .AST0PCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,5-5,0

0,2-0,4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3429926/29-12 (22) 27.04,82 (46) 07.08.83. Бюл. И 29 (72) В.М. Гадуашвили, А.И. Бондарев, S.È. Иссерлис, В.Н. Шустер, А.Л. Афонин, Т.В. Федорова, В.Д. Городнов., М.В. Прокофьева, В.А. Петренко, 10.А, Фанов,.В.И. Давывова, В.Ю. Кашюба, Л.С.. Попов и l0.6. Блавинскас (71) Центральный научно-исследовательский институт бумаги и Московский ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И.М. Губкина (53.) 676.488(088.8) (56) 1. Кейси Дж. Свойства оумаги и ее переработка. Т. 2. М., "Гослесбумиздат", 1960, с. 231-249.

2. Авторское свидетельство СССР

И 381721, кл. D 21 Н 1/22, 1970 (прототип). (54)(57) МЕЛОВАННЫЙ МАТЕРИАЛ, состоящий из волокнистой основы и нанесен„„Я0„„1033616 A зсю0 21 Н 1/3.0 В 2 В 2 00 ного на нее меловального покрытия, содержащего пигмент, дисперсное связующее, водорастворимое связующее на основе эфира целлюлозы и диспергатор, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности поверхности во влажном состоянии, в качестве водорастворимого связующего покрытие содержит продукт взаимодействия щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия и с водорастворимой солью кобальта или хрома, или марганца, или никеля, или железа при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Пигмент 100

Дисперсное связующее 6-20 д

Продукт взаимодейсте вия щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия и с водорастворимой солью кобальта или хрома, или марганца, ил.i нHи кKеaл я, или железа

Диспергатор

1 1033

Изобретение относится к целлюлознобумажному производству и может быть использовано в производстве мело" ванных видов бумаги и картона, предназначенных для высококачественной иллюстрационно-текстовой печати.

Известны составы меловальных покрытий, содержащие белый пигмент, водно-дисперсионное связующее - латекс, диспергатор, оптически отбели- 10 вающее вещество и водорастворимое связующее " производное целлюлозы 1 ).

Однако такие покрытия обладают недостаточно высокой прочностью по.верхности во влажном состоянии. 15

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является мелованный материал, состоящий из волокнистой основы и нанесенного на 20 нее меловального покрытия, содержащего пигмент, дисперсное связующее, водорастворимое связующее на основе эфира целлюлозы и диспергатор. В качестве водорастворимого связующего 25 покрытие содержит модифицированный крахмал и натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы. В качестве дисперсного связующего покрытие содержит латекс. 30

Покрытие содержит компоненты в следующем соотношении, в мас.ч.: пигмент 100, водорастворимое связующее 12,8-18,4, латекс 8,1-12,3 и диспергатор 0,7"1,1. В состав меловального покрытия вводится также стабили35 затор в количестве 0,7-2,5 мас.ч. 2 ).

Однако. мелованный материал, полученный с использованием такого состава, обладает недостаточно высокой прочностью поверхности во влажном состоянии, что затрудняет процесс цветной печати на материале, так как покрытие или часть его может переходить с бумаги на форму, вызывая де-, фект оттиска или преждевременное за45 гряэнение печатной формы, Целью изобретения является ловы" шение прочности поверхности материала во влажном состоянии.

Поставленная цель достигается тем, что в мелованном материале, состоя" щем иэ волокнистой основы и нанесенного на нее меловального покрытия, содержащего пигмент, дисперсное связующее, водорастворимое связующее на основе эфира целлюлозы и диспергатор в качестве водорастворимого связующего меловальное покрытие содержит

616 2 продукт взаимодействия щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия и с водорастворимой солью кобальта или хрома, или марганца, или никеля, или железа при следующем соотношении ком" понентов, в мас.ч.: пигмент 100, дисперсное связующее 6-20, водорастворимое связующее 0,5-5,0, диспергатор 0,20-0,40.

Водорастворииое связующее получают следующим образом.

Целлюлозу обрабатывают водным раствором. едкого натра концентрации

250-300 г/л. Далее обработку ведут раствором соли одного из укаэанных металлов, например, раствором нитрата кобальта, при 17-45оС в течение 3-6 ч и монохлорацетатом натрия при 17-30 С о в течение 1,5-2,0 ч, после чего этот продукт реакции дозревает в течение

0,5-4,0 ч q сушится. Полученное соединение обозначается общей формулой йаМеКИЦ. В качестве пигмента могут быть использованы, например, каолин или смесь его с другими белыми пигментами, такими как мел или сернокислый барий. В качестве дислерсного связующего используют, например, бутади- ° енстирольный латекс, поливинилацетатная дисперсия, акриловая дисперсия.

В качестве диспергатора используют, например, гексаметафосфат натрия.

Для регулированиМ рН среды в период приготовления меловальных покрытий в состав вводят щелочь.

Для придания высокой белизны мелованным материалам в состав покрытия вводят оптически отбеливающие вещества, а для получения цветных мелованных материалов - цветные пигменты.

Покрытия для бумаги и картона готовят следующим образом.

В расчетное количество воды вводят щелочь, пигмент и диспергатор.

После перемешивания в каолиновую дисперсию вводят ЙайеКИЦ и вновь перемешивают. Далее в тот же бак подают вододисперсионное связующее и другие добавки. Концентрация пасты при наносе составляет 56-584.

Покровные составы с использованием указанного водорастворимого связующего могут наноситься на машинах с воздушным или скользящим шабером, а также валками.

Использование в составе покрытия мелованного материала продукта, содержащего ионы поливалентных метал100

20

0,2

0,1

3,0

3 10,23 лов, способствует образованию редкой пространственной сетки полимера при высушивании покрытия, что, в свою очередь, препятствует выщипыванию поверхности во влажном состоянии.

Пример 1. На бумагу-основу массой 80. г/м скользящим шабером наносят покровный состав, полученный по указанной технологии и содержащий, мас.ч.: 10

Каолин

Диспергатор-гексаметафосфат натрия 0,3

МаСоКМЦ 0,5

Латекс бутадиенстирольный карбоксилированный 20

Кальция стеарат 1,0

Оптически отбеливающее вещество 0,3

Масса покрытия на бумаге составляет 7-9 г/м2

Полученный материал высушивают и подвергают испытаниям.

Пример 2. На картон массой

250 г/м 2 с помощью воздушного шабера наносят покрытие, содержащее, мас.ч.:

Каолин 90

Мел химически осажденный 10

Натр едкий 0,1

Диспергатор 0,4

14аМпКМЦ 1,5

Латекс бутадиенстирольный карбоксилированный 16,5

Оптически отбеливающее вещество 0 5

Масса покрытия составляет 18-25 г/м

Полученный мелованный материал высушивают и подвергают испытанияи.

Пример 3. На бумагу массой

84 г/м наносят последовательно два

2 покрытия с гибким лезвием и воздушным шабером. Покрытия ииеют следующий состав, мас.ч,:

Каолин

Сернокислый барий

Диспергатор

Натр едкий

МаСгКМЦ

Латекс бутадиенстирольный 15

Оптически отбеливающее вещество 0,6

Стеарат кальция 0,5 55

Масса покрытия на бумаге составляет 7-9 г/м ..

616 ф

Полученный мелованный материал высушивают и подвергают испытанияи.

П р и и е р 4. На бумагу иассой

46 г/м2 с помощью гибкого лезвия наносят покрытие, содержащее, иас. ч.

Каолин 100

Диспергатор 0,1

Натр едкий 0,1

Май 1КМЦ 5,0

Акриловая дисперсия 6,0

Масса покрытия на бумаге состав« ляет 7-10 г/м .

Полученный мелованный материал высушивают и подвергают HcflblTBHHRN.

Пример 5. На картон массой

200 г/M при помощи воздушного шабера наносят покрытие, содержащее, мас.ч.:

Каолин 100

Диспергатор 0 5

Натр едкий 0,1 йаРеКМЦ 2,0

Поливинилацетатная дисперсия 18

Краситель бирюзовый светопрочный 0.01

Масса покрытия на картоне составляет 18-25 г/м 2, Полученный мелованный материал высушивают и .подвергают испытаниям.

Параллельно примерам 1-5 приготавливают покрытие мелованного материала, где вместо продукта взаимодействия щелочной целлюлозы с ионохлорацетатом натрия и водорастворимой солью кобальта или хрома, или марганца, или никеля, или железа, используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы °

Пример 6, По известной технологии приготавливают состав меловального покрытия, содержащий, мас;ч.:

Каолин отбеленный 90

Мел химически осажденный 10

Диспергатор 0 5

Натр едкий 0,1

Крахмал модифици" рованный 12

Латекс СКС-65ГП 10

ЙаКМЦ 3

Стеарат кальция 0,6

Масса покрытия на бумаге составляет 18 г/м2.

Полученный мелованный материал высушивают и подвергают испытаниям.

Сравнительные результаты испытаний представлены в таблице.

1033616

«» «

»««««

Известный

Предлагаемый

Показатель

Пример

»»«««»» « »»» ««»4 5 6

» ««» ««»»«»»» «««»»»»«

«««» ««

»»«»

1 2

Красковосприятие, МКИ

1,9

1,92 1,95 1 94 1 90

1 91

0,47

0,14 0,12

011 015 . 017

0,008 0,015 0,01 0,009 0,012 0,016

2,4 2

1,6

1,8 2,3

2,2

1,4

1,8 2,2

2,3

2,1

1,9

Как видно из таблицы, предлагаемый мелованный. материал, по сравнению с

-известным, обладает более стойкой поверхностью к выщипыванию при увлажнении, Кроме того, изобретение позво- 35

Составитель О. Маслаченко

Редактор И. Шулла Техред О.Неце . Корректор А. Дзятко

Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

Заказ 5574/30

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Оптическая плотность следа отма" рывания (3,5 мкм краски на Форме, время 5 мин) Равномерность печати (безразмерная велич.) Стойкость поверхности к выщипы-" ванию, м/с

Стойкость гюверхности к выщипыванию во влажном состоянии, м/с ляет повысить равномерность печати, ускорить закрепление краски, на что указывает уменьшение оптической плотности следа отмарывания оттиска гюсле

5-минутной выдержки.