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DE3035179C2 - - Google Patents

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Publication number
DE3035179C2
DE3035179C2 DE3035179A DE3035179A DE3035179C2 DE 3035179 C2 DE3035179 C2 DE 3035179C2 DE 3035179 A DE3035179 A DE 3035179A DE 3035179 A DE3035179 A DE 3035179A DE 3035179 C2 DE3035179 C2 DE 3035179C2
Authority
DE
Germany
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component
monomers
polymerization
parts
paper
Prior art date
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Expired
Application number
DE3035179A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3035179A1 (de
Inventor
Saburo Mishiba
Junkoh Niihama Ehime Jp Hyoda
Akira Nara Osaka Jp Uchida
Hisao Izumi Osaka Jp Usami
Akira Yao Osaka Jp Watanabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumika Polycarbonate Ltd
Original Assignee
Sumika Polycarbonate Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Priority claimed from JP12112379A external-priority patent/JPS5643310A/ja
Priority claimed from JP12099879A external-priority patent/JPS5643361A/ja
Application filed by Sumika Polycarbonate Ltd filed Critical Sumika Polycarbonate Ltd
Publication of DE3035179A1 publication Critical patent/DE3035179A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3035179C2 publication Critical patent/DE3035179C2/de
Granted legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/58Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F236/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/04Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S525/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S525/902Core-shell
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
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    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
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    • Y10T428/31895Paper or wood

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  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Copolymerlatex. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung dieses Copolymerlatex als Papierstreichmasse.
In den letzten Jahren ist ein bemerkenswerter Fortschritt auf dem Gebiet der Offset-Druckverfahren bezüglich des Mehrfarbendrucks und des Schnelldruckens erzielt worden. Um dem Fortschritt in diesen verbesserten Drucktechniken zu genügen, ist der Bedarf an einem Papier mit hoher Widerstandskraft gegen Zerfasern, gute Haftfähigkeit und Wasserbeständigkeit, bessere Übertragbarkeit für Farbe und Blasenfestigkeit gestiegen. Außerdem wird von einem solchen Papier eine gute Qualität und gutes Aussehen gefordert. Diese Eigenschaften des Papiers werden in hohem Maße beeinflußt durch Zusammensetzung der Streichmasse an ihrer Oberfläche. Daher ist der Bedarf an derartigen Papierstreichmassen, die dem Papier die gewünschten Eigenschaften verleihen, in hohem Maße gestiegen.
Es sind bereits verschiedene Papierstreichmassen bekannt. Diese herkömmlichen Zusammensetzungen sind jedoch nicht geeignet, Papier der geforderten Qualität zu erzeugen, weil bei ihrer Anwendung zur Verbesserung bestimmter Eigenschaften gleichzeitig andere Nachteile in Kauf genommen werden müssen. So führt die Verbesserung der Blasenbeständigkeit zu einer Verringerung der Haftfähigkeit und manchmal der Wasserbeständigkeit und des Glanzes. Weiterhin führt eine Verbesserung der Übertragbarkeit für Farbe zu einer Verschlechterung der Haftfestigkeit und Wasserbeständigkeit.
Die GB-PS 10 76 231 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Copolymerlatex, enthaltend eine wäßrige Dispersion eines Copolymeren eines ethylenisch ungesättigten Monomeren - bestehend aus einer Mischung aus einem aromatischen Monovinylidenmonomer und einem aliphatisch konjugierten Dien - unter gleichzeitiger Verwendung eines Halbesters eines aliphatischen Diols und einer α, β-ethylenisch ungesättigten aliphatischen Monocarbonsäure. Die Latices werden durch Emulsions- Polymerisations-Verfahren durch Copolymerisation der Monomermischungen in einem einstufigen Verfahren erhalten. Im Beispiel 2 der GB-PS 10 76 231 wird darüber hinaus ein zweistufiges Verfahren beschrieben, in dem β-Hydroxyethylacrylat in einem zweiten Reaktionsschritt eingeführt wird.
Es wurde jetzt gefunden, daß ein Copoylmerlatex, hergestellt durch Copolymerisation eines aliphatisch konjugierten Dienmonomers, eines äthylenisch ungesättigten Carbonsäuremonomers und eines copolymerisierbaren monoolefinischen Monomers in einem bestimmten Mengenverhältnis in zwei Verfahrensstufen, eine Papierstreichmasse liefert, welche Papier mit guten und vorteilhaften Eigenschaften liefert, insbesondere bezüglich Haftfestigkeit, Wasserbeständigkeit, Übertragbarkeit für Farbe, Blasenfestigkeit, Glanz und Hitzeaufrauhung.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Copolymerlatex durch Polymerisation von 100 Gew.-Teilen einer Monomermischung aus
  • a) 25 bis 60 Gew.-% Butadien und/oder 2-Methylbutadien,
  • b) 0,5 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Monomere(n), ausgewählt aus Acrylsäure, Fumarsäure und/oder Itaconsäure und
  • c) der restlichen Menge bestehend aus Styrl und gegebenenfalls einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe α-Methylstyrol, Methylmethacrylat, n-Butylacrylat, β-Hydroxyäthylacrylat oder β-Hydroxyäthylmethacrylat,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • d) in einer ersten Stufe 70 bis 95 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten a), b) und c), der Monomermischung bestehend aus der Gesamtmenge der Komponente a) und der Gesamtmenge der Komponente b) und einem Teil der Komponente c) einer Emulsionspolymerisation unterworfen werden und wenn die Umwandlung der Monomermischung 70% oder mehr erreicht hat
  • e) der Rest der Komponente c) dem Reaktionsgemisch zugefügt und die weitere Emulsionspolymerisation durchgeführt wird.
Wenn man das aliphatisch konjugierte Dienmonomer in geringeren Mengen einsetzt, nimmt die Haftfestigkeit ab. Wenn man es in höheren Mengen einsetzt, ist die Wasserfestigkeit ungenügend.
Setzt man geringere Mengen des äthylenisch ungesättigten Carbonsäuremonomeren ein, führt dies zu einer Abnahme der Haftfestigkeit und außerdem wird die mechanische Stabilität des Latex verringert. Wendet man größere Mengen an, wird die Viskosität des Latex zu hoch.
Von den monoolefinischen Monomeren (gemäß Anspruch 1c) (Komponente c)) können neben Styrol eines oder mehrere gewählt werden. Kombinierte Benutzung von alkylaromatischen Verbindungen, ungesättigten Carbonsäureestern und Hydroxyalkylgruppen enthaltenden ungesättigten Verbindungen im Gewichtsverhältnis (30-60) : (3-30) : (0,5-6) ist bevorzugt, da es gute mechanische Stabilität des Latex, hohe Wasserfestigkeit und ausgezeichnete Haftfestigkeit bewirkt. Ist die Menge an Komponente c) zu gering, wird die Wasserbeständigkeit verringert. Wenn die Menge größer ist als die obere Grenze, wird die Haftfestigkeit verringert. Es ist besonders bevorzugt, daß die Komponente c) während der Emulsionspolymerisation in der Stufe e) nicht weniger als 50 Gew.-% eines ungesättigten Carbonsäureesters enthält.
Sobald die Emulsionspolymerisation fortschreitet und die Umwandlung der Ausgangsmonomeren 70 oder mehr Prozent erreicht hat, wird der Rest der Komponente c) dem Reaktionssystem zugeführt. Solange die Umwandlung weniger als 70% beträgt, sind Wasserbeständigkeit und Haftfestigkeit schlechter. Der Ausdruck "Umwandlung" bedeutet im vorliegenden Fall den Wert X, der gemäß folgender Gleichung berechnet wird:
Das erhaltene Gemisch wird weiterhin der Emulsionspolymerisation unterworfen. Wenn und sobald die Emulsionspolymerisation in der ersten Stufe durchgeführt ist und das Polymerradikal völlig verbraucht ist, wird ein Reaktionsstarter dem Reaktionssystem zugefügt, um so die Polymerisation wieder in Gang zu setzen.
Die Zugabe der Ausgangsmonomeren zum Reaktionssystem kann auf einmal oder portionsweise, kontinuierlich oder chargenweise erfolgen. So kann beispielsweise die Zugabe des restlichen monoolefinischen Monomeren auf einmal vor dem Beginn der zweiten Polymerisationsphase oder portionsweise während dieser Phase erfolgen. Es besteht somit keine Beschränkung bezüglich der Zufügung der Ausgangsmonomeren.
In der ersten Stufe der Polymerisation kann ein üblicher Polymerisationsinitiator und ein üblicher Emulgator zugefügt werden. Typische Beispiele für einen Polymerisationsinitiator sind wasserlösliche Initiatoren, z. B. Kaliumpersulfat, Natriumpersulfat, Ammoniumpersulfat, Redox-Initiatoren, öllösliche Initiatoren, z. B. Benzylperoxid. Um eine hohe Wasserfestigkeit zu erzielen, sollte die Menge des Emulgators nicht mehr als 2 Gew.-%, bezogen auf 100 Gew.-% der Ausgangsmonomeren, betragen. Beispiele für Emulgatoren sind anorganische Netzmittel, z. B. Schwefelsäureester von höheren Alkoholen, Alkylbenzolsulfonate, aliphatische Sulfonate; nichtionische Netzmittel, z. B. Alkylester von Polyäthylenglykol, Alkyläther von Polyäthylenglykol. Zusätzlich zu dem Polymerisationsinitiator und dem Emulgator können andere übliche Zusätze wie Elektrolyte, Polymerisationsbeschleuniger und kettenübertragende Verbindungen zugegeben werden, z. B. Mercaptane, halogenierte Kohlenwasserstoffe oder auch Chelat bildende Verbindungen. Da das Reaktionsgemisch, welches in der ersten Polymerisationsstufe entsteht, auch in der zweiten Polymerisationsstufe verwendet wird, ist es nicht notwendig, dem Reaktionssystem weitere Polymerisationsinitiatoren, Emulgatoren oder Zusätze für die zweite Stufe zuzufügen. Gewünschtenfalls kann dies aber ohne weiteres geschehen.
Der erfindungsgemäß hergestellte Copolymerlatex wird vorzugsweise für die Herstellung einer Papierstreichmasse verwendet. So ergibt eine gleichmäßige Mischung des Copolymerlatex mit einem Mineralpigment, z. B. Titanoxid, Satinweiß, Kaolin, Calciumcarbonat eine derartige Papierstreichmasse. Diese Papierstreichmasse kann gewünschtenfalls weitere Zusätze wie Bindemittel (Stärke, Casein, Polyvinylalkohol), viskositätserhöhende Verbindungen, Quervernetzer, Stabilisatoren, Antischaummittel und Netzmittel enthalten. Die Gesamtmenge des Copolymerlatex, bezogen als Feststoff, und die mineralischen Pigmente beträgt im allgemeinen 30-85 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der Papierstreichmasse. Der Gewichtsanteil des Copolymerlatex als Festsubstanz und das Mineralpigment sind im allgemeinen 3 : 97 bis 35 : 65.
Der Latex kann aber auch für andere Zwecke benutzt werden, beispielsweise für das Bestreichen von Tapeten.
In den nachfolgenden Beispielen sind die Prozentsätze Gewichts-%, sofern nicht anders angegeben.
Folgende Testmethoden werden benutzt:
RI-Trockenrupfwiderstand
Das Ausmaß des Rupfens beim Drucken mit einer RI-Druckmaschine wird makroskopisch beobachtet und folgendermaßen ausgewertet:
  • 1= bestens
  • 2= besser
  • 3= üblich
  • 4= schlechter
  • 5= am schlechtesten
Der RI-Trockenrupfwiderstand wurde als Durchschnittswert von 6 Proben ermittelt.
RI-Naßrupfwiderstand
Das Ausmaß des Rupfens beim Drucken mit Hilfe einer RI-Druckmaschine wurde makroskopisch beobachtet, wobei mit Wasser benetzt wurde. Die Ergebnisse wurden wie folgt ausgewertet:
  • 1= bestens
  • 2= besser
  • 3= üblich
  • 4= schlechter
  • 5= am schlechtesten
Der Naßrupfwiderstand wurde als Durchschnittswert von 6 Proben ermittelt.
Glanz
Wurde bestimmt nach JIS (Japanese Industrial Standard) P-8142, d. h. es wurde der sichtbare Glanz von Papier und Pappe bei 75°C bestimmt.
Druckglanz
Nach dem Drucken mit Offset-Druckfarbe unter Verwendung eines RI-Testgeräts wurde der Glanz in gleicher Weise bestimmt.
Übertragbarkeit von Mehrfarbendruck-Offsetfarbe
Das Drucken wurde mit Hilfe eines RI-Testgeräts durchgeführt, während Wasser mit Hilfe einer Gummirolle oder einer geschmolzenen Rolle zugeführt wird. Die Übertragbarkeit der Farbe wird makroskopisch beobachtet und bestimmt.
Blasenfestigkeit
Das Papier, welches auf beiden Seiten beschichtet ist, wird nach dem Bedrucken einer Feuchtigkeitskontrolle unterworfen (Feuchtigkeitsgehalt ungefähr 6%) und dann in ein geheiztes Ölbad gesteckt und es wird die Mindesttemperatur gemessen, bei der Blasen beobachtet werden.
Widerstand gegen Hitzeaufrauhung
Eine Papierprobe, die auf beiden Seiten beschichtet ist, wird mit Hilfe eines RI-Testgeräts einwandfrei bedruckt, die Probe wird dann in Silikonöl bei 200 bis 250°C 5 Sekunden eingetaucht. Der Grad der Aufrauhung wird makroskopisch beobachtet und folgendermassen ausgewertet:
  • 1= bestenes
  • 2= besser
  • 3= üblich
  • 4= schlechter
  • 5= am schlechtesten.
Der Widerstand gegen Hitzeaufrauhung wird als Durchschnittswert von 6 Proben ermittelt.
A Herstellung der Copolymerlatices Beispiel 1
In ein druckbeständiges Reaktionsgefäß werden Wasser (95 Teile), Natriumdodecylbenzolsulfonat (1,5 Teile), Dodecylmercaptan (0,2 Teile), Natriumcarbonat (0,4 Teile) und Kaliumpersulfat (0,8 Teile) eingegeben und die erhaltene Mischung gerührt. Es werden dann die Monomeren wie in der Spalte für "1. Stufe" der Tabelle 1 angegeben zugefügt und die Temperatur auf 60°C erhöht, wobei die Polymerisation stattfindet. Sobald die Reaktion 85% erreicht hat, wird das Monomere in dem Maße zugefügt, wie es in der Spalte "2. Stufe" der Tabelle 1 angegeben ist und die Polymerisation fortgesetzt, bis die Umwandlung 99 oder mehr Prozent betrug.
Aus dem Reaktionsgemisch wurden die nicht umgesetzten Monomeren durch Strippen entfernt und koaguliertes Material durch Filtration durch ein Sieb mit der Maschenweite (200 mesh) abgetrennt, und so ein Copolymerlatex erhalten.
Tabelle 1
Beispiel 2
In ein druckbeständiges Reaktionsgefäß werden Wasser (80 Teile), Natriumlaurylsulfat (0,8 Teile), Natriumbicarbonat (0,5 Teile), Kaliumpersulfat (1,2 Teile) und Tetrachlorkohlenstoff (3 Teile) eingeführt und das erhaltene Gemisch gerührt. Es werden dann die Monomeren wie in der Spalte "1. Stufe" in der Tabelle 2 angegeben zugefügt und die Temperatur auf 60°C erhöht, wobei die Polymerisation einsetzt. Sobald die Umsetzung 98% erreicht hat, wird die Temperatur auf 65°C erhöht und eine Mischung von Monomeren, wie in der Spalte "2. Stufe" der Tabelle 2 angegeben, kontinuierlich zugefügt, und zwar in einer Menge von 8 Teilen/Stunde, wobei die Polymerisation fortgesetzt wurde. Durch Trennung der nicht umgesetzten Monomeren und Entfernung koagulierten Materials aus dem Reaktionsgemisch wie in Beispiel 1, wurde ein Copolymerlatex erhalten.
Tabelle 2
Beispiel 3
In ein druckbeständiges Reaktionsgefäß wurde Wasser (90 Teile), Natriumlaurylsulfat (0,5 Teile), Kaliumcarbonat (0,3 Teile), Tetrachlorkohlenstoff (5 Teile), Dodecylmercaptan (0,4 Teile), Kaliumpersulfat (1,5 Teile) und Fumarsäure (2 Teile) eingeführt und die erhaltene Mischung gerührt. Die Temperatur wurde auf 70°C erhöht und ein Gemisch der Monomeren, wie in der Spalte "1. Stufe" der Tabelle 3 (mit Ausnahme der Fumarsäure) angegeben, in Portionen von 5 Teilen/Std. zugeführt, wobei die Polymerisation stattfand. Sobald die Umwandlung 90 bis 95% erreicht hatte, wurden Monomere, wie in der Spalte "2. Stufe" der Tabelle 3 gezeigt, zugefügt und die Polymerisation fortgesetzt.
Nach Entfernung der nicht umgesetzten Monomeren und von koaguliertem Material gemäß Beispiel 1 wurde ein Copolymerlatex erhalten.
Tabelle 3
Beispiel 4
In ein druckbeständiges Reaktionsgefäß wurde Wasser (100 Teile), Natriumdodecylbenzolsulfonat (1,2 Teile), Dodecylmercaptan (0,5 Teile), Natriumbicarbonat (1,2 Teile), Ammoniumpersulfat (0,8 Teile) eingeführt und die erhaltene Mischung gerührt. Dann wurden die Monomeren wie in der Spalte "1. Stufe" der Tabelle 4 gezeigt zugefügt und die Temperatur auf 60°C erhöht, wobei die Polymerisation stattfand. Sobald die Umsetzung den in der Tabelle 4 gezeigten Grad erreicht hatte, wurden die Monomeren, wie in Spalte "2. Stufe" der Tabelle 4 gezeigt, zugefügt und die Polymerisation fortgesetzt, bis sie 99 oder mehr Prozent betrug.
Aus dem Reaktionsgemisch wurden unreagierte Monomere und koaguliertes Material, wie in Beispiel 1 beschrieben, entfernt. Man erhielt ein Copolymerlatex.
Tabelle 4
Beispiel 5
In ein druckbeständiges Reaktionsgefäß wurde Wasser (100 Teile), Natriumdodecylbenzolsulfonat (1,5 Teile), Dodecylmercaptan (0,4 Teile) und Tetrachlorkohlenstoff (2 Teile) eingeführt und die erhaltene Mischung gerührt. Es wurden dann die Monomeren wie in der Spalte "1. Stufe" der Tabelle 5 gezeigt zugefügt und die Temperatur auf 65°C erhöht, wobei die Polymerisation stattfand. Sobald die Umsetzung 98% erreicht hatte, wurden die Monomeren wie in Spalte "2. Stufe" der Tabelle 5 gezeigt und 0,3 Teile Kaliumpersulfat zugefügt. Die Polymerisation wurde fortgesetzt bei 68°C, bis die Umsetzung 99,8% oder mehr betrug.
Aus dem Reaktionsgemisch wurden unreagierte Monomere und koaguliertes Material, wie in Beispiel 1 beschrieben, entfernt. Man erhielt ein Copolymerlatex.
Tabelle 5
B Verwendung der Copolymerlatices als Papierstreichmasse Beispiel 6
Unter Verwendung des Copolymerlatex gemäß Beispiel 1 wurde eine Papierstreichmasse hergestellt mit einem Feststoffgehalt von 62,5% gemäß folgender Zusammensetzung:
Material
Teile
Kaolinton
100
oxidierte Stärke 8
Copolymerlatex 12
Die Streichmasse wurde auf eine Oberfläche eines Papiers mit Hilfe eines Beschichters mit freihängend flexibler Klinge bei einer Geschwindigkeit von 200 m/Min. aufgetragen und mit einer Luftgeschwindigkeit von 30 m/Min. bei 120°C 4 Sekunden getrocknet. Die Menge der aufgetragenen Streichmasse betrug 12 g, bezogen auf die Feststoff pro m². Das Papier wurde bei 20°C und relativer Luftfeuchtigkeit von 65% über Nacht einer Feuchtigkeitskontrolle unterzogen und dann einer Superkalanderbehandlung bei linearem Druck von 80 kg/cm bei 60°C mit einer Geschwindigkeit von 5 m/Min. und 2 Knicken (nips) unterworfen.
Die Eigenschaften des so erhaltenen beschichteten Papiers sind in Tabelle 6 zusammengestellt.
Tabelle 6
Beispiel 7
Unter Verwendung eines Copolymerlatex gemäß Beispiel 2 wurde eine Papierstreichmasse mit einem Feststoffgehalt von 45% gemäß folgender Zusammensetzung hergestellt:
Material
Teile
Kaolinton
75
Calciumcarbonat 15
Satinweiß 10
Casein 8
Copolymerlatex 10
Die erhaltene Streichmasse wurde auf eine Oberfläche eines Papiers mit Hilfe eines Drahtbügels wie in Beispiel 6 aufgetragen. Die Menge der Streichmasse betrug 20 g (als Feststoffe)/m². Die Eigenschaften des beschichteten Papiers sind in Tabelle 7 zusammengestellt.
Tabelle 7
Beispiel 8
Unter Verwendung des Copolymerlatex gemäß Beispiel 3 wurde eine Papierstreichmasse mit einem Feststoffgehalt von 63% gemäß folgender Zusammensetzung hergestellt:
Material
Teile
Kaolinton
75
Calciumcarbonat 25
modifizierte Stärke 7
Copolymerlatex 10
In derselben Weise wie in Beispiel 6 wurde die Streichmasse auf beide Seiten des Papiers aufgetragen, die Menge der aufgetragenen Masse betrug 10% (bezogen auf Feststoffgehalt)/m² auf einer Seite. Die Eigenschaften des beschichteten Papiers sind in Tabelle 8 zusammengestellt:
Tabelle 8
Beispiel 9
Unter Verwendung eines Copolymerlatex gemäß Beispiel 4 wurde eine Papierstreichmasse mit 62% Feststoffgehalt gemäß folgender Zusammensetzung hergestellt:
Material
Teile
Kaolinton
70
Calciumcarbonat 30
modifizierte Stärke 8
Copolymerlatex 12
Die Streichmasse wurde auf beide Seiten eines Papiers mit Hilfe eines Beschichters mit frei hängender flexibler Klinge beschichtet und getrocknet. Die Menge der aufgetragenen Streichmasse betrug 10 g (bezogen auf den Feststoffgehalt)/m² auf einer Seite. Das Papier wurde einer Feuchtigkeitskontrolle bei 20°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65% über Nacht ausgesetzt und dann einer Superkalanderbehandlung unter linearem Druck von 80 kg/cm bei 60°C mit einer Geschwindigkeit von 5 m/Min. und 2 Knicken unterworfen.
Die Eigenschaften des so erhaltenen beschichteten Papiers sind in Tabelle 9 zusammengestellt.
Tabelle 9
Beispiel 10
Unter Verwendung eines Copolymerlatex gemäß Beispiel 4 wurde eine Papierstreichmasse mit einem Feststoffgehalt von 60% gemäß folgender Zusammensetzung hergestellt:
Material
Teile
Kaolinton
100
Dispergiermittel 0,2
modifizierte Stärke 7
Copolymerlatex 12
Die so erhaltene Streichmasse wurde auf beide Seiten eines Papiers mit Hilfe eines Drahtbügels aufgetragen. Die Menge der aufgetragenen Masse war 14 g (bezogen auf Feststoffgehalt)/m² auf einer Seite. Nach dem Trocknen wurde das Papier einer Superkalanderbehandlung unterworfen. Die Eigenschaften des beschichteten Papiers sind in Tabelle 10 zusammengestellt:
Tabelle 10
Beispiel 11
Unter Verwendung eines Copolymerlatex gemäß Beispiel 5 wurde eine Papierstreichmasse mit einem Feststoffgehalt von 60% gemäß folgender Zusammensetzung hergestellt:
Material
Teile
Kaolinton
70
Calciumcarbonst 30
Dispergiermittel 0,2
modifizierte Stärke 7
Copolymerlatex 10
In derselben Weise wie in Beispiel 7 beschrieben wurde die Streichmasse auf beiden Seiten eines Papiers aufgetragen. Die Menge der aufgetragenen Streichmasse betrug 14 g (bezogen auf Feststoffgehalt)/m² auf einer Seite. Nach dem Trocknen wurde das beschichtete Papier einer Superkalanderbehandlung unterworfen.
Die Eigenschaften des so erhaltenen beschichteten Papiers sind in Tabelle 11 zusammengestellt:
Tabelle 11

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung eines Copoylmerlatex durch Polymerisation von 100 Gew.-Teilen einer Monomermischung aus
  • a) 25 bis 60 Gew.-% Butadien und/oder 2-Methylbutadien,
  • b) 0,5 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Monomere(n), ausgewählt aus Acrylsäure, Fumarsäure und/oder Itaconsäure und
  • c) der restlichen Menge bestehend aus Styrol und gegebenenfalls einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe α-Methylstyrol, Methylmethacrylat, n-Butylacrylat, β-Hydroxyäthylacrylat oder β-Hydroxyäthylmethacrylat,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • d) in einer ersten Stufe 70 bis 95 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten a), b) und c), der Monomermischung bestehend aus der Gesamtmenge der Komponente a) und der Gesamtmenge der Komponente b) und einem Teil der Komponente c) einer Emulsionspolymerisation unterworfen werden und wenn die Umwandlung der Monomermischung 70% oder mehr erreicht hat
  • e) der Rest der Komponente c) dem Reaktionsgemisch zugefügt und die weitere Emulsionspolymerisation durchgeführt wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente c) ein Gemisch aus einer alkenylaromatischen Verbindung, einem ungesättigten Carbonsäureester und einer Hydroxyalkylgruppen enthaltenden ungesättigten Verbindung ist.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der alkylenaromatischen Verbindung, des ungesättigten Carbonsäureesters und der Hydroxyalkylgruppen enthaltenden ungesättigten Verbindung (30-60) : (3-30) : (0,5-6) ist.
4 Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente c, welche der Emulsionspolymerisation in der Stufe e) unterworfen wird, mindestens 50 Gew.-% eines ungesättigten Carbonsäureesters enthält.
5. Verwendung der nach den Ansprüchen 1 bis 4 hergestellten Copolymerlatices als Papierstreichmasse.
DE19803035179 1979-09-19 1980-09-18 Copolymerlatex, verfahren zur herstellung und die verwendung als papierstreichmasse Granted DE3035179A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12112379A JPS5643310A (en) 1979-09-19 1979-09-19 Production of copolymer latex
JP12099879A JPS5643361A (en) 1979-09-19 1979-09-19 Paper coating composition

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DE3035179A1 DE3035179A1 (de) 1981-04-09
DE3035179C2 true DE3035179C2 (de) 1989-04-13

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803035179 Granted DE3035179A1 (de) 1979-09-19 1980-09-18 Copolymerlatex, verfahren zur herstellung und die verwendung als papierstreichmasse

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US (1) US4381365A (de)
DE (1) DE3035179A1 (de)
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