[go: up one dir, main page]

DE9419333U1 - Coating agents for paper surfaces - Google Patents

Coating agents for paper surfaces

Info

Publication number
DE9419333U1
DE9419333U1 DE9419333U DE9419333U DE9419333U1 DE 9419333 U1 DE9419333 U1 DE 9419333U1 DE 9419333 U DE9419333 U DE 9419333U DE 9419333 U DE9419333 U DE 9419333U DE 9419333 U1 DE9419333 U1 DE 9419333U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coating agent
agent according
polymer
coating
paper
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE9419333U
Other languages
German (de)
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.)
LEFATEX CHEMIE GmbH
Original Assignee
LEFATEX CHEMIE GmbH
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by LEFATEX CHEMIE GmbH filed Critical LEFATEX CHEMIE GmbH
Priority to DE9419333U priority Critical patent/DE9419333U1/en
Publication of DE9419333U1 publication Critical patent/DE9419333U1/en
Priority to DE59508600T priority patent/DE59508600D1/en
Priority to EP95118737A priority patent/EP0715020B1/en
Priority to SI9530423T priority patent/SI0715020T1/en
Priority to AT95118737T priority patent/ATE195010T1/en
Priority to CA002164154A priority patent/CA2164154A1/en
Priority to FI955796A priority patent/FI955796L/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/20Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • 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
    • D21H19/02Metal coatings
    • D21H19/08Metal coatings applied as vapour, e.g. in vacuum
    • 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
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/40Coatings with pigments characterised by the pigments siliceous, e.g. clays
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

A medium for coating the surface of paper (esp. a paper to be vacuum metallised with aluminium vapour) contains a mixture of: (a) polymer particles in the size range 0.2-5 mu m (pref. 0.3-2 mu m); and (b) particles having a size of less than 0.1 mu m (pref. less than 0.7 mu m) in an aqueous dispersion.

Description

Beschichtungsmittel für PapieroberflächenCoating agents for paper surfaces

Die Erfindung betrifft ein Beschichtungsmittel für Papieroberflächen.The invention relates to a coating agent for paper surfaces.

Mit Beschichtungsmitteln können Papieroberflächen mit hoher Glätte und hohem Glanz sowie verminderter Permeabilität gefertigt werden.Coating agents can be used to produce paper surfaces with high smoothness and gloss as well as reduced permeability.

So ist es bekannt, Papieroberflächen mit Streichmitteln aus Polymerdispersionen, bei welchen die dispersen Phasen aus ca. 95 % Polymerteilchen eines Durchmessers von größer als 0,003 mm bestehen. Derartige Dispersionen werden üblicherweise mit Pigmenten oder sonstigen mineralischen, kleinteiligen Füllstoffen oder Füllstoffgemischen gemischt (Beispiele hierfür sind Aerosil, Kreide, Carbonate wie Calciumcarbonat, Tonerde usw.) und im Streichverfahren auf die Papieroberfläche aufgebracht. Die Dicke der fertigen Schicht beträgt etwa 0,01 mm. Eine so beschichtete Oberfläche wird zur weiteren technischen Wertsteigerung für Papiere in der Verpackungsanwendung mit einer Lösung von Polymeren in organischen Lösemitteln beschichtet. Diese nachträgliche Beschichtung mit in organischen Lösemitteln gelösten Polymeren war bisher insbesondere für solche Papieroberflächen erforderlich, die im Vakuum mit Aluminium bedampft werden sollen. Bei dieser Technologie, bei der vor der Vakuumbedampfung mit Metall Lösungen von organischen Polymeren zwecks Aufbringung eines Polymerfilms auf der Papieroberfläche eingesetzt werden, wird eine erhebliche Menge an organischen Lösemitteln verbraucht, und zwar je nach Feststoffgehalt der Polymerlösung etwa 5,5 g Lösemittel pro m^ Papier. Bei der üblichen Arbeitsgeschwindigkeit von 300 m/min und einer Breite von 1,60 m ergibt sich daraus ein Anfall von ca. 2,6 kg dampfförmigem Lösungsmittel pro Minute. Zwar kann das Lösemittel zurückgewonnen werden, jedoch erfordert dies einen vergleichsweise hohen Kostenaufwand sowohl hinsichtlich der hierfür nötigen Anlagen als auch deren laufende Betriebskosten. Noch wesentlich kostenintensiver ist die thermische Beseitigung des Lösemitteldampfes. Die hohen Anlagekosten zur Entfernung des Lösemittels gehen einmal darauf zurück, daß die Anlagen und Geräte explosionssicher ausgerüstet sein müssen, zum anderen darauf, daß auch das Bedienungspersonal vor toxischen Lösemitteldämpfen geschützt werden muß.It is known to coat paper surfaces with coating agents made from polymer dispersions, in which the disperse phases consist of approx. 95% polymer particles with a diameter of more than 0.003 mm. Such dispersions are usually mixed with pigments or other mineral, small-particle fillers or filler mixtures (examples of this are Aerosil, chalk, carbonates such as calcium carbonate, clay, etc.) and applied to the paper surface using a coating process. The thickness of the finished layer is approximately 0.01 mm. A surface coated in this way is coated with a solution of polymers in organic solvents to further increase the technical value of paper in packaging applications. This subsequent coating with polymers dissolved in organic solvents was previously necessary in particular for paper surfaces that are to be vapor-coated with aluminum in a vacuum. This technology, in which solutions of organic polymers are used before vacuum vaporization with metal in order to apply a polymer film to the paper surface, consumes a considerable amount of organic solvents, namely around 5.5 g of solvent per m^ of paper, depending on the solids content of the polymer solution. At the usual operating speed of 300 m/min and a width of 1.60 m, this results in a production of around 2.6 kg of vaporous solvent per minute. The solvent can be recovered, but this requires a comparatively high cost both in terms of the equipment required for this and its ongoing operating costs. The thermal removal of the solvent vapor is even more expensive. The high system costs for removing the solvent are due to the fact that the systems and equipment must be explosion-proof and the fact that the operating personnel must also be protected from toxic solvent vapors.

Es ist weiter bekannt, Papieroberflächen mit Polymerdispersionen einer Teilchengröße von größer 0,01 mm und einem Verteilungsmaximum bei etwa 0,05 mm auf der spezifischen Verteilungskurve aus wäßriger Dispersion zu beschichten. Diese Beschichtungen sind jedoch für die Rasterwalzen-Technologie ungeeignet, d. h. sie können hierfür nicht eingesetzt werden. Wegen ihrer Partikelgröße weisen derartige Beschichtungen entsprechende grobe Oberflä-It is also known to coat paper surfaces with polymer dispersions with a particle size of greater than 0.01 mm and a distribution maximum of around 0.05 mm on the specific distribution curve from aqueous dispersion. However, these coatings are unsuitable for anilox roller technology, i.e. they cannot be used for this purpose. Due to their particle size, such coatings have correspondingly coarse surfaces.

chenstrukturen auf. Außerdem muß zur optimalen Filmbildung nach dem eigentlichen Abtrocknen des Dispergiermittels die Papierbahn mit erheblichem thermischen Energieaufwand erwärmt werden, was wiederum Kühlenergie zur Kühlung der Papierbahn vor dem Aufrollen erforderlich macht, um ein Verkleben der einzelnen Lagen beim Aufwickeln zu verhindern. Für diese Technologie mußten daher besondere Auftragswerke entwickelt und konstruiert werden, um die inherente Koagulationstendenz der Dispersionssysteme auszuschalten. Nachteilig ist gegenüber dem Aufbringen der Polymerbeschichtung aus der Lösung in einem organischen Lösemittel auch die Schichtstärkentoleranz, d. h. der aus organischen Lösemitteln aufgebrachte Polymerfilm ist gleichförmiger und weist eine gleichförmigere Dicke auf als die aus wäßriger Dispersion aufgebrachten Polymeren.chen structures. In addition, for optimal film formation after the actual drying of the dispersant, the paper web must be heated with considerable thermal energy expenditure, which in turn requires cooling energy to cool the paper web before it is rolled up in order to prevent the individual layers from sticking together during winding. For this technology, special application systems therefore had to be developed and constructed in order to eliminate the inherent coagulation tendency of the dispersion systems. Another disadvantage compared to applying the polymer coating from a solution in an organic solvent is the layer thickness tolerance, i.e. the polymer film applied from organic solvents is more uniform and has a more uniform thickness than the polymers applied from an aqueous dispersion.

Zur Schonung der natürlichen Ressourcen und der Umwelt werden zwar in neuerer Zeit Papiere in zunehmendem Maße umweltfreundlich ausgerüstet, und zwar im Hinblick auf die sinnvolle Wiederverwendung von bei der Ausrüstung bzw. Herstellung eingesetzten Produkten durch Recycling, jedoch war es bisher für die Herstellung von im Vakuum metallbedampften Papieren, insbesondere mit Aluminium bedampften Papieren nicht möglich, zur Erzielung einer ausreichenden Oberflächenqualität auf eine Beschichtung unter Verwendung von großen Mengen von organischen Lösungsmitteln zu verzichtenIn order to protect natural resources and the environment, papers are increasingly being treated in an environmentally friendly manner in recent times, with a view to the sensible reuse of products used in the treatment or production through recycling, but until now it was not possible to produce vacuum-coated papers, especially papers coated with aluminum, without coating them using large quantities of organic solvents in order to achieve sufficient surface quality.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Vermeidung von organischen Lösemitteln ein Beschichtungsmittel, insbesondere für im Vakuum mit Metall zu bedampfenden Papieroberflächen bereitzustellen, mit dem aus wäßriger Dispersion eine homogene Beschichtung nach Entfernung des Wassers ebenso erzielt wird wie eine gleichmäßige Schichtdicke und das darüber hinaus auch mit Rasterwalzen- oder Tiefdrucktechnologie applizierbar ist. Insbesondere der Anwendung der Rasterwalzen-Technologie kommt hierbei wegen der genauen Dosierbarkeit des Auftrages Bedeutung zu. Die Näpfchen der Raster oder auch die Tiefdruckwalzen setzen sich nach kurzer Laufzeit zu. Selbst bei hohem Verdünnungsgrad mit Feststoffgehalten um 13 % tritt dieses Zusetzen nach längerer Betriebszeit Koagulation unter der Rakel ein.The object of the invention is therefore to provide a coating agent, while avoiding organic solvents, in particular for paper surfaces to be vapor-coated with metal in a vacuum, with which a homogeneous coating is achieved from an aqueous dispersion after removal of the water as well as a uniform layer thickness and which can also be applied using anilox roller or gravure printing technology. The use of anilox roller technology is particularly important here because of the precise dosing of the application. The cells of the anilox or the gravure rollers become clogged after a short period of time. Even with a high degree of dilution with solids contents of around 13%, this clogging occurs after a longer period of operation (coagulation under the doctor blade).

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Beschichtungsmittel gelöst, welches in wäßriger Phase dispergiert eine Mischung aus Polymerteilchen einer mittleren Teilchengröße von 0,2 bis 5 &mgr;, bevorzugt 0,3 bis 2 &mgr; sowie Teilchen einer mittleren Teilchengröße von kleiner 0,1 &mgr;&eegr;&igr;, bevorzugt kleiner 0,07 enthält.This object is achieved according to the invention by a coating agent which contains, dispersed in the aqueous phase, a mixture of polymer particles with an average particle size of 0.2 to 5 μm, preferably 0.3 to 2 μm, and particles with an average particle size of less than 0.1 μm, preferably less than 0.07.

Das Mischungsverhältnis von gröberen Polymerteilchen, die vernetzt oder auch unvernetzt sein können, zu den feineren als Mikrodispersion bzw. Hydrosol vorliegenden feineren Polymerteil-The mixing ratio of coarser polymer particles, which can be cross-linked or uncross-linked, to the finer polymer particles present as microdispersion or hydrosol.

chen kann in weiten Bereichen schwanken, beträgt jedoch bevorzugt 1 : 1 (50 : 50) bis 9 : 1 (9 : 1), liegt jedoch bevorzugt im Bereich von 1,5 : 1 (60 : 40) bis 3 : 1.chen can vary within wide ranges, but is preferably 1 : 1 (50 : 50) to 9 : 1 (9 : 1), but is preferably in the range 1.5 : 1 (60 : 40) to 3 : 1.

Die wäßrige Dispersion bestehend aus Polymerteilchen größeren Durchmessers und aus sehr feinteiligen Polymeren mit Hydrosolcharakter weist üblicherweise Dispergiermittel für die beiden Polymerkomponenten auf, die vorteilhaft unterschiedliche Oberflächenspannungen aufweisen. Geeignete Dispergiermittel sind z. B. Fettalkoholoxethylate und/oder Carbonsäuresalze.The aqueous dispersion consisting of polymer particles of larger diameter and of very finely divided polymers with hydrosol character usually contains dispersants for the two polymer components, which advantageously have different surface tensions. Suitable dispersants are, for example, fatty alcohol oxyethylates and/or carboxylic acid salts.

Als Polymere sowohl für den grobteiligeren Anteil als auch die feinteilige Mikrodispersion bzw. das Hydrosol sind die bekannten, für die Papierbeschichtung verwendbaren Polymeren, bevorzugt auf der Basis Acrylester wie Ethylacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, ebenso geeignet wie Polymere auf der Basis von Ethyl/Vinylacetat-Copyolymeren, Polyurethanen, Copolymeren von Acrylat/Vinylacetat sowie Copolymeren auf Basis von Styrol und Acrylaten.The polymers known for use in paper coating, preferably based on acrylic esters such as ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, are suitable as polymers for both the coarser part and the finer part microdispersion or hydrosol, as are polymers based on ethyl/vinyl acetate copolymers, polyurethanes, copolymers of acrylate/vinyl acetate and copolymers based on styrene and acrylates.

Der Feststoffgehalt des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittels liegt im Bereich von 20 bis 50 % Feststoff- bzw. Polymergehalt, jedoch kann je nach anwendungstechnischer Anpassung der Feststoffgehalt auch stärker variieren.The solids content of the coating agent according to the invention is in the range of 20 to 50% solids or polymer content, but depending on the application-related adaptation, the solids content can also vary more.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Polymere sind bekannte Handelsprodukte.The polymers used according to the invention are known commercial products.

Die Teilchengröße des feinteiligen Polymeren ist so klein, daß die Lösung nahezu glasklar erscheint und kaum bei Lichtdurchfall optisch erfaßbar ist, vielmehr nahezu den gleichen Brechungsindex wie Wasser aufweist. Derartige Produkte können auch als Hydrosole bezeichnet werden. Die feinteiligen Polymeren sind aufgrund ihres Hydrosolcharakters nicht vernetzt.The particle size of the finely divided polymer is so small that the solution appears almost crystal clear and is barely visible when light passes through it, but rather has almost the same refractive index as water. Such products can also be referred to as hydrosols. The finely divided polymers are not cross-linked due to their hydrosol character.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel genügt höchsten qualitativen Ansprüchen. Außerdem zeichnet sich das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel durch außerordentliche Wirtschaftlichkeit aus, weil Dosierung und damit einhergehende Genauigkeit der Einstellung der Schichtstärken durch Anwendung der Rasterwalzen-Technologie erfolgen kann.The coating agent according to the invention meets the highest quality requirements. In addition, the coating agent according to the invention is characterized by exceptional cost-effectiveness because dosing and the associated accuracy of setting the layer thickness can be achieved by using anilox roller technology.

Die mit dem erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel beschichteten Papiere zeichnen sich durch eine hohe Homogenität der aufgebrachten Schicht sowie eine nur geringe Schichtdickentoleranz aus. Dieses vorteilhafte Ergebnis wird sowohl mit Rasterwalzen als auch unter Anwendung der Tiefdrucktechnologie erreicht.The papers coated with the coating agent according to the invention are characterized by a high degree of homogeneity of the applied layer and only a small tolerance in layer thickness. This advantageous result is achieved both with anilox rollers and by using gravure printing technology.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the following figures.

• · · I· · I

Figur 1 zeigt die Verteilung von gröberen Polymerteilchen (5) und der feinsten Teilchen des Hydrosols (6), wobei erkennbar ist, daß der Zwischenraum zwischen den relativ großen Polymerpartikeln aufgefüllt ist mit den bis um den Faktor 50 kleineren Teilchen des Hydrosols (6).Figure 1 shows the distribution of coarser polymer particles (5) and the finest particles of the hydrosol (6), whereby it can be seen that the space between the relatively large polymer particles is filled with the particles of the hydrosol (6) which are up to a factor of 50 smaller.

Figur 2 veranschaulicht die Eindringtiefe PE in die Papieroberfläche, wobei der Vektor PTg die Teilchengröße der Beschichtung ergibt.Figure 2 illustrates the penetration depth PE into the paper surface, where the vector PTg gives the particle size of the coating.

Figur 3 zeigt einen Schnitt durch ein beschichtetes Papier. Die eigentliche, durch Fasern gebildete Papierschicht (3) wird nach oben durch den herkömmlichen Papierstrich (2) und nach unten durch die Rückseitenpräparation (4) abgeschlossen. In der oberen Abschlußschicht (1) sind keine Fasern des Basispapiers mehr enthalten (Wert 0), während noch einige Fasern in den herkömmlichen Papierstrich (2) und vermehrt in die Rückseitenpräparation (4) hineinragen.Figure 3 shows a section through a coated paper. The actual paper layer (3) formed by fibers is closed off at the top by the conventional paper coating (2) and at the bottom by the back preparation (4). The upper finishing layer (1) no longer contains any fibers from the base paper (value 0), while some fibers still protrude into the conventional paper coating (2) and increasingly into the back preparation (4).

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel bietet den weitere Vorteil, jede Polymerkomponente für spezielle Aufgaben variieren zu können. Beispielhaft sei erwähnt, daß die feinstteilige Komponente weich und flexibel gehalten werden kann und dadurch erfahrungsgemäß tiefer in den Papierstrich eindringt (siehe Figur 2 schematisch), während die gröberen Dispersionspartikel, zur kratzfesten Oberflächenbildung bestimmt, sich näher an der Oberfläche anordnen.The coating agent according to the invention offers the further advantage of being able to vary each polymer component for specific tasks. For example, it should be mentioned that the finest-particle component can be kept soft and flexible and, as experience has shown, penetrates deeper into the paper coating (see Figure 2 schematically), while the coarser dispersion particles, intended for scratch-resistant surface formation, are arranged closer to the surface.

Ferner kann zwecks weiterer Variierung der Oberflächeneigenschaften kann auch eine dritte Komponente, z. B. feinstemulgiertes synthetisches Wachs oder Polyethylen verwendet werden, um z. B. hydrophobe Oberflächen zu erzielen. Auch die Gaspermeabilität läßt sich steuern. So kann die geforderte hohe Wasserundurchlässigkeit durch eine dritte Komponente erzielt werden, z. B. Grundieren wegen Wasserdampfsperre mit Ethylen-Acrylat-Copolymeren. Auch die Kompostierbarkeit kann durch geeignete Zusätze wie von nitrierter wasserlöslicher Zellulose so beeinflußt werden. Es hat sich gezeigt, daß durch einen solchen Zusatz die Anwendungsmöglichkeiten von Fäulnisbakterien vergrößert werden können, was zu kürzeren Kompostierzeiten des so beschichteten Papiers führt.Furthermore, a third component, e.g. finely emulsified synthetic wax or polyethylene, can be used to further vary the surface properties, for example to achieve hydrophobic surfaces. The gas permeability can also be controlled. The required high water impermeability can be achieved by a third component, e.g. priming with ethylene-acrylate copolymers to act as a water vapor barrier. Compostability can also be influenced by suitable additives such as nitrated water-soluble cellulose. It has been shown that such an additive can increase the application possibilities of putrefactive bacteria, which leads to shorter composting times for the paper coated in this way.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel mit zwei verschiedenen Polymerphasen ist nicht nur als Beschichtung als Vorbereitung einer Aufdampfiing von Metall, insbesondere im Vakuum geeignet, sondern darüber hinaus auch noch als Primerschicht, die nach dem Auftrag der Metallschicht aufgebracht wird, um z. B. das Papier bedrucken zu können. Eine gute Haftung der Druckfarbe derart, daß sie nicht ablöst, wurde bisher nur mit Polymerbeschichtungen aus organischen Lösemitteln erzielt. Bei der Anwendung von wäßrigen Polymerdispersionen zeigte sich, daß z. B. bei der Reinigung von Bierflaschen, die mit 2%iger Lauge gewaschen werden,The coating agent according to the invention with two different polymer phases is not only suitable as a coating in preparation for vapor deposition of metal, especially in a vacuum, but also as a primer layer that is applied after the metal layer has been applied, for example in order to be able to print on the paper. Good adhesion of the printing ink so that it does not come off has so far only been achieved with polymer coatings made of organic solvents. When using aqueous polymer dispersions, it was shown that, for example, when cleaning beer bottles that are washed with 2% lye,

•• •• «« • ·· • « ·• « · ftft ** • ·· •• ••

sich die Primerschicht, d. h. die auf die Metallschicht aufgebrachte Schicht einschließlich der Druckfarbe ablöst und das Reinigungsbad verunreinigt.the primer layer, i.e. the layer applied to the metal layer including the printing ink, comes off and contaminates the cleaning bath.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß wenn das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel als Haftvermittler oder Druckprimer auf die aluminisierte Oberfläche aufgebracht wird, keine Anlösung von Primer und/oder Druckfarbe auftritt und somit jegliche Kontaminierung der Abwaschlauge mit bereits auf der Papieroberfläche befindlichen Substanzen vermieden wird.Surprisingly, it has been shown that when the coating agent according to the invention is applied to the aluminized surface as an adhesion promoter or printing primer, no dissolution of the primer and/or printing ink occurs and thus any contamination of the washing solution with substances already present on the paper surface is avoided.

Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel erläutert., wobei Teile Gewichtsteile bedeuten:The invention is illustrated by the following example, where parts are by weight:

70 Teile einer wäßrigen Acrylsäureesterdispersion einer Teilchengröße von 0,5 bis 2 &mgr;&eegr;&igr; (Typ Lefasol 206, Hersteller Lefatex-Chemie GmbH) werden mit 30 Teilen Hydrosol einer Teilchengröße von 0,05 &mgr; (Typ Hydrosol 900, Hersteller Lefatex) unter Rühren gemischt, wobei ein flüssiger Dispersionslack mit einem Polymergehalt von 37 (+ 2 %) entsteht. Dieser Lack wird auf ein Etikettenpapier von 70 g/m^ mit einer Rasterwalze aufgetragen und danach getrocknet. Es bleibt ein glänzender, geschlossener Film auf dem Papier, der sehr gut metallisierbar ist. Nach der Vakuumbedampfüng mit Aluminium wird die empfindliche Aluminiumschicht mit dem Primer, der über Rasterwalzen aufgetragen und getrocknet wird, geschützt.70 parts of an aqueous acrylic acid ester dispersion with a particle size of 0.5 to 2 μηγ (type Lefasol 206, manufacturer Lefatex-Chemie GmbH) are mixed with 30 parts of hydrosol with a particle size of 0.05 μη (type Hydrosol 900, manufacturer Lefatex) while stirring, producing a liquid dispersion varnish with a polymer content of 37 (+ 2%). This varnish is applied to a 70 g/m^ label paper with an anilox roller and then dried. A shiny, closed film remains on the paper that is very easy to metallize. After vacuum vapor deposition with aluminum, the sensitive aluminum layer is protected with the primer, which is applied via anilox rollers and dried.

Der Primer dient außerdem als Haftvermittler für eventuell weitergehende Behandlungen, z. B. für Drucke.The primer also serves as an adhesion promoter for any further treatments, e.g. for prints.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Beschichtungsmittels besteht in dem hohen Feststoffgehalt bei üblichen Gebrauchsviskositäten. Die im organischen Lösemittel gelösten Polymeren nach dem Stand der Technik haben bei einem Feststoffgehalt von 20 % eine Viskosität von etwa 18 bis 22 Sekunden im DIN-Becher. Bei einer angewandten Rasterwalzentechnologie mit den geforderten Viskositäten kann ein Feststoffgehalt von 40 % (Polymer) erzielt werden, was zu einer erheblichen Kostenminderung führt.A further advantage of the coating agent according to the invention is the high solids content at usual use viscosities. The polymers dissolved in the organic solvent according to the state of the art have a viscosity of about 18 to 22 seconds in the DIN cup at a solids content of 20%. When anilox roller technology is used with the required viscosities, a solids content of 40% (polymer) can be achieved, which leads to a considerable reduction in costs.

Claims (9)

AnsprücheExpectations Beschichtungsmittel zur Papieroberflächenbeschichtung, insbesondere für mit Aluminium zu bedampfenden Papier, enthaltend eine wäßrige Polymerdispersion, dadurch gekennzeichnet, daß es in wäßriger Phase dispergiert eine Mischung aus Polymerteilchen einer mittleren Teilchengröße von 0,2 bis 5 &mgr;, bevorzugt 0,3 bis 2 &mgr; sowie Teilchen einer mittleren Teilchengröße von kleiner 0,1 &mgr;&idiagr;&eegr;, bevorzugt kleiner 0,07 enthält.Coating agent for paper surface coating, in particular for paper to be vapor-coated with aluminum, containing an aqueous polymer dispersion, characterized in that it contains, dispersed in the aqueous phase, a mixture of polymer particles with an average particle size of 0.2 to 5 μm, preferably 0.3 to 2 μm, and particles with an average particle size of less than 0.1 μm, preferably less than 0.07. 2. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis von gröberen Polymerteilchen zu den feineren Teilchen im Bereich von 1 : 1 bis 9 : 1, bevorzugt im Bereich von 1,5 : 1 bis 3 : 1 liegt.2. Coating agent according to claim 1, characterized in that the mixing ratio of coarser polymer particles to the finer particles is in the range from 1:1 to 9:1, preferably in the range from 1.5:1 to 3:1. 3. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es unterschiedliche Dispergiermittel für die beiden Polymerkomponenten mit unterschiedlicher Oberflächenspannung enthält.3. Coating agent according to claim 1 or 2, characterized in that it contains different dispersants for the two polymer components with different surface tension. 4. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel Verdicker, bevorzugt auf Zellulosebasis, enthält.4. Coating agent according to claims 1 to 3, characterized in that the coating agent contains thickeners, preferably based on cellulose. 5. Beschichtungsmittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es Pigmente mit physikalischer Sperrwirkung, bevorzugt blättchenförmige Pigmente auf Basis von Glimmer, Schichtsilikaten und/oder Clay enthält.5. Coating agent according to claims 1 to 4, characterized in that it contains pigments with a physical blocking effect, preferably flake-shaped pigments based on mica, layered silicates and/or clay. 6. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Komponente mit wasserlöslichem Farbstoff gefärbt ist.6. Coating agent according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one component is colored with a water-soluble dye. 7. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es einen oberflächenaktiven Zusatz, bevorzugt Siliconöl, ein Fluortensid und/oder Glättungsmittel, bevorzugt Wachs oder Aluminiumstearat, enthält.7. Coating agent according to one of claims 1 to 6, characterized in that it contains a surface-active additive, preferably silicone oil, a fluorosurfactant and/or smoothing agent, preferably wax or aluminum stearate. 8. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Erweichungsbereich einer Polymerkomponente durch einen Zusatz, bevorzugt von Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren, so weit herabgesetzt wird, daß die Beschichtung heißsiegelbar ist.8. Coating agent according to one of claims 1 to 7, characterized in that the softening range of a polymer component is reduced by an addition, preferably of ethylene/vinyl acetate copolymers, to such an extent that the coating is heat-sealable. 9. Beschichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen Feststoffgehalt von 20 bis 50 %, bezogen auf den Polymergehalt.9. Coating agent according to one of claims 1 to 8, characterized by a solids content of 20 to 50%, based on the polymer content.
DE9419333U 1994-12-02 1994-12-02 Coating agents for paper surfaces Expired - Lifetime DE9419333U1 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9419333U DE9419333U1 (en) 1994-12-02 1994-12-02 Coating agents for paper surfaces
DE59508600T DE59508600D1 (en) 1994-12-02 1995-11-29 Use of a coating agent for paper surfaces
EP95118737A EP0715020B1 (en) 1994-12-02 1995-11-29 Use of a coating agent for paper surfaces
SI9530423T SI0715020T1 (en) 1994-12-02 1995-11-29 Use of a coating agent for paper surfaces
AT95118737T ATE195010T1 (en) 1994-12-02 1995-11-29 USE OF A COATING AGENT FOR PAPER SURFACES
CA002164154A CA2164154A1 (en) 1994-12-02 1995-11-30 Coating agent for paper surfaces
FI955796A FI955796L (en) 1994-12-02 1995-12-01 Coating agent for paper surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9419333U DE9419333U1 (en) 1994-12-02 1994-12-02 Coating agents for paper surfaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE9419333U1 true DE9419333U1 (en) 1995-01-26

Family

ID=6916896

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9419333U Expired - Lifetime DE9419333U1 (en) 1994-12-02 1994-12-02 Coating agents for paper surfaces
DE59508600T Expired - Fee Related DE59508600D1 (en) 1994-12-02 1995-11-29 Use of a coating agent for paper surfaces

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59508600T Expired - Fee Related DE59508600D1 (en) 1994-12-02 1995-11-29 Use of a coating agent for paper surfaces

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0715020B1 (en)
AT (1) ATE195010T1 (en)
CA (1) CA2164154A1 (en)
DE (2) DE9419333U1 (en)
FI (1) FI955796L (en)
SI (1) SI0715020T1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9823499D0 (en) * 1998-10-27 1998-12-23 Proman Chem Ltd Barrier coatings
ITUD20030221A1 (en) * 2003-11-11 2005-05-12 Metalpack Srl PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF METALLIC PAPER AND METALLIC PAPER PRODUCED BY SUCH PROCEDURE.
RU2338605C2 (en) * 2003-12-30 2008-11-20 Сарриопапель И Селулоса, С.А. Manufacturing method of metallised paper by means of pouring in
WO2005063411A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-14 Sarriopapel Y Celulosa, S.A. Method of producing metallised paper by means of curtain coating
CN104562841B (en) * 2014-12-26 2017-01-11 上海维凯光电新材料有限公司 Waterborne environment-friendly direct-plating beer bottle label base and surface paint with ink retaining performance
CN105821706B (en) * 2015-09-14 2017-07-07 上海洛法化工有限公司 A kind of curtain coating dope viscosity modifier and its preparation technology

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1926853A1 (en) * 1968-05-27 1969-12-04 Dow Chemical Co Coatings containing plastic pigments
DE3024259C2 (en) * 1979-06-29 1983-07-14 Mitsui Petrochemical Industries Ltd., Tokyo Metal coated paper and process for making the same
DE3225658C1 (en) * 1982-07-09 1984-01-05 Zanders Feinpapiere AG, 5060 Bergisch Gladbach Metallized paper and process for making and using same
DE4029491A1 (en) * 1990-09-18 1992-03-19 Feldmuehle Ag Paper with satinised overcoat and top coat on one side - contg. synthetic resin binder, natural binder and opt. pigment, useful for label

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3113888A (en) * 1961-03-03 1963-12-10 Nat Starch Chem Corp Direct method for metalization of cast-coated paper
DE3017543A1 (en) * 1980-05-08 1981-11-26 Bayer Ag, 5090 Leverkusen AQUEOUS DISPERSIONS BASED ON (METH) ACRYLIC ACID ALKYLESTER POLYMERISATES WITH TWO EXCELLENT, PRACTICALLY NOT OVERLAPPING MAXIMAS IN PARTICLE SIZE DISTRIBUTION WITHIN SPECIFIC PARTICLE LARGE RANGE
DE3036969A1 (en) * 1980-10-01 1982-05-13 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt PROTECTIVE COLLOID-FREE PLASTIC DISPERSIONS WITH BIMODAL PARTICLE SIZE DISTRIBUTION
JPS6028463A (en) * 1983-07-26 1985-02-13 Nippon Paint Co Ltd Aqueous coating composition
DE3405651A1 (en) * 1984-02-17 1985-08-22 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt POWDERED EMULSION POLYMERISATES AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
AU557547B2 (en) * 1984-08-29 1986-12-24 National Starch & Chemical Corporation Aqueous coating for meatllised paper
US4824877A (en) * 1988-02-02 1989-04-25 Dow Corning Corporation High polymer content silicone emulsions
US5258424A (en) * 1988-06-15 1993-11-02 Nippon Paint Co., Ltd. Aqueous coating composition capable of forming a coating with improved moisture permeability
EP0515719B1 (en) * 1991-05-31 1995-03-15 Sellotape AG Self-adhesive acrylat copolymers, process for their preparation and self-adhesive flat items containing them
JPH05195487A (en) * 1992-01-14 1993-08-03 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd Metallic deposited paper
FR2712296B1 (en) * 1993-11-10 1996-01-12 Rhone Poulenc Chimie Latex binder for coating composition.
DE4340943A1 (en) * 1993-12-01 1995-06-08 Hoechst Ag Aqueous dispersion of fluoropolymers, their production and use for coatings

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1926853A1 (en) * 1968-05-27 1969-12-04 Dow Chemical Co Coatings containing plastic pigments
DE3024259C2 (en) * 1979-06-29 1983-07-14 Mitsui Petrochemical Industries Ltd., Tokyo Metal coated paper and process for making the same
DE3225658C1 (en) * 1982-07-09 1984-01-05 Zanders Feinpapiere AG, 5060 Bergisch Gladbach Metallized paper and process for making and using same
DE4029491A1 (en) * 1990-09-18 1992-03-19 Feldmuehle Ag Paper with satinised overcoat and top coat on one side - contg. synthetic resin binder, natural binder and opt. pigment, useful for label

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2-127598 A.,C-744,1990,Vol.14,Nr.350 *
JP Patents Abstracts of Japan: 4-146294 A.,C-982,1992,Vol.16,Nr.425 *

Also Published As

Publication number Publication date
FI955796A7 (en) 1996-06-03
EP0715020A1 (en) 1996-06-05
EP0715020B1 (en) 2000-07-26
CA2164154A1 (en) 1996-06-03
DE59508600D1 (en) 2000-08-31
SI0715020T1 (en) 2000-10-31
FI955796A0 (en) 1995-12-01
ATE195010T1 (en) 2000-08-15
FI955796L (en) 1996-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2459618C2 (en) Emulsion for use as a coating composition for the production of films containing liquid crystals
DE4224351C2 (en) Process for producing a cast-coated paper
DE3151471A1 (en) METHOD FOR PRODUCING RECORDING PAPER
DE4314713A1 (en) Improved methods and means for making a pressure sensitive adhesive coated laminate
DE60015558T2 (en) COATING COMPOSITION WITH LOW MFI ETHYLENE ACRYLIC ACID COPOLYMERS
DE60101467T2 (en) COATING COMPOSITION
EP0715020B1 (en) Use of a coating agent for paper surfaces
DE4224396A1 (en) COMPOSITION FOR OBTAINING RESISTANCE OF A PAPER OR TEXTILE CARRIER TO WATER, OIL AND SOLVENT, TREATED CARRIER AND METHOD FOR PRODUCING THE TREATED CARRIER
EP1319524B1 (en) Decorative sheets having high surface hardness, high scratch and abrasion resistance and process for making them
DE69405386T2 (en) Polymer with hydrocarbon wax and its use
EP1783273A1 (en) Resin impregnated security paper
EP3976881B1 (en) Process for coating substrates and coated substrates
DE1644729A1 (en) Process for making water repellent and for decorating building materials
DE4210922A1 (en) Process for the production of three-dimensional surface-structured coverings for wall and floor surfaces and structural paste therefor
EP1664432A1 (en) Method and device for producing decorative paper and the use thereof
DE69225144T2 (en) COATING MATERIAL, METHOD FOR COATING A MATERIAL FOR LINING
WO1980001178A1 (en) Flat product having a relief structure and a pressed pattern,and manufacturing method thereof
DE2710250B2 (en) Process for the production of a differently expanded sheet material
DE69306438T2 (en) Decorative layer and process for its production
EP0563977A2 (en) Process for preparing three-dimensional surface refined coverings for wall and ground surfaces and structure paste therefore
DE1936467A1 (en) Drying-active print media, such as paper, cardboard, cardboard, foils or the like, with improved printability
DE2529133C3 (en) Process for the production of a differently expanded, flat material
DE69004499T2 (en) Process for the production of pulp-like fiber webs enriched with elastomeric resins.
DE2253922A1 (en) WALL COVERING
DE2917943C3 (en) Method and device for coating plastic film and fabric webs with an adhesive mass