Состав непигментированного покрытиядекоративного материала ha бумажнойоснове

 

О П И С А Н И Е (1834290

ИЗЬБРЕТЕ Ы ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.10.7 9 (21) 2830173/29-1 2 (5) ) Щ. Кл .

b с присоединением заявки ¹

D 21 Н 1/38

Гоаударстееннык комитет

СССР (23) Приоритет

Il0 делам нзооретеклй и открытий

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 30.05.81 (53) УДК676.489 (088.8) О. И. Смирнова, В. Б. Тарасова, В. П. Баран и Л. Л. Шербатюк

Центральный научно-исследовательский инсти ут бумаги (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СОСТАВ НЕПИГМЕНТИРОВАННОГО ПОКРЫТИЯ ДЕКОРАТИВНОГО

МАТЕРИАЛА НА БУМАЖНОЙ ОСНОВЕ

Изобретение относится к производству бумаг с покрытием и может быть использовано в производстве декоративного материала, например переплетных материанов и обоев.

Известны составы непигментированных покрытий, применяемых в производстве декоративных материалов на бумажной основе, включающие в качестве связующих

1О синтетические полимеры различной природы. Широкое применение в составе покрытий дпя бумаги и картона находят патексы на основе гомополимеров бутадиена, сопопимеров бутадиена со стиропом, 15 что обусловлено их доступностью и сравнительно невысокой стоимостью. Композиции на основе бутадиенового и бутади енстиропьных латексов обеспечивают образование прочного эластичного покрытия, но наряду с этим отличаются спипаемостью, низкой стабипьностю и недостаточной впагостойкостью. для устранения указанных недостатков в патексные покров2 ные композиции вводят сшивающие, водоудерживающие и другие добавки.

Известны составы покрытий на основе синтетических латексов и их смесей с другими полимерами, включающие в качестве сшивающей добавки термореактивную аминоформапьдегидную смо у, которая повышает впагостойкость покрытия и устраняет спипаемость tlj.

Однако укаэанная смола снижает стабипьность суспензии и ухудшает санитарно-гигиенические свойства, что значительно усложняет технологический процесс.

Известна также покровная композиция дпя поверхностной обработки переплетного материала на бумажной основе, содержащая бутадиен-стирольный патекс, загуститель патекеа - казеин, ппастификаторглицерин, сшивающую добавку - фенол и дубитепь. Композиция обеспечивает достаточную впагостойкость покрытия f2) .

Недостаток такого состава покрытия состоит в ограниченности применения ввиду низкой стабипьности суспензий и высо290 4

3 834 кой токсичности отдельных ее компонентов.

Наиболее близким к предлагаемому явпяется состав непигментированного покры-» тия, испопьэуемый в производстве влаго5 стойких обоев, представляющих собой. водную суспенцию, включающую 5), масс.ч.:

Бутадиенстиропьный датекс 100

Загуститепь патекса— каэеин 37,5 10

Мочевино-формапьдегидная смола концентрацией

60-70% 22,5

Отвердитепь смолы— хпористый аммоний . 2,5

Пеногаситепь Оэ3-Ов7 5

Ппастифицирующая добавка - этипенгпикопь 2,5

Состав обеспечивает образование гибкого, эпастичного покрытия, обладающего достаточной стойкостью к действию влаги.

Введение мепаминоформапьдегидной смолы с отверждающей добавкой способствует образованию сшитой структуры.

Однако указанное выше введение смолы ухудшает санитарно-гигиенические свойства, снижает стабипьность патексной суспензии, и тем самым, усложняет технологический процесс.

Цель изобретения — повышение стабипь« ности состава при одновременном повыШенин стойкости покрытия к мытью.

Поставпенная цель достигается тем, что состав непигментированного покрытия, 35 содержащий бутадиеновый .ипи бутадиенстиропьный латекс, сшивающий агент, гидроксипсодержащий полимер и пеногаситепь, в качестве сшивающего агента содержит

40 сипикат щелочного металла, а в качестве гидроксипсодержащего полимера-5-10 ный водный раствор борнокиспого комплекса попивинидового спирта при следую-. щем - соотношении компонентов, масс.ч.:

Бутадиеновый ипи бутадиенстиропьный патекс 100

Сипикат щелочного ме.таппа 5 20 8-10%-ный водный раствор борнокислого комплекса попив инипового спирта 1 03,5-220

Пеногаситепь О, 1-0,5

Ворнокиспый компцекс попивииютового

55 спирта в качестве боросодержашего соединения содержит борную кислоту, борат . ипи перборат натрия в количестве 0,1-1 от массы абсолютно сухого попимера.

В предлагаемом составе покрытия предпочтительно применение синтетических патексов концентрацией попимера 46-65%, выбранных из группы гомопопимеров бутадиена и сопопимеров бутадиена со стиропом. В качестве сшивающего агента к патексу добавляют жидкое стекло, разведенное водой в соотношении 1:4.

Состав в виде водной покровной суспензии наносят в качестве отдепочного покрытия на предварительно загрунтованную бумагу-основу при изготовпении лереппетных материалов или на грунтованные, печатные обои при производстве обоев, стойких к мытью. Нанесение и сушка покрытия осуществляется на обычных бумагокрасипьных машинах с камерой или фестонной сушипкой.

Покровные суспензии при оптимальной массе покрытия, равной 8-12 г/м, обеспечивают образование гибкого высокоэффективного отделочного слоя,. обпадающего высокой стойкостью к действию влаги и моющих- средств. Полимеры, входящие в состав связующей композиции, предваритепьно соединяясь со структурирующими добавками, образуют сшитую трехмерную структуру., Применение борнокиспого комплекса . попивинипового спирта в качестве, второго связующего в латексной композиции позвопяет повысить стабильность водных суспензий, что обеспечивает. постоянную готовность к употреблению в течение дпи тельного времени при хранении в закрытой емкости. Введение соединений бора в виде раэбавпенных водных растворов увепичивает вязкость растворов попивинипового спирта, вызывает образование борнокислого комплексного соединения, что способствует достижеййю впагонепроницаемости покрытия.

В отличие от известных покровных композиций, используемых в производстве переппетных материалов и влагостойких обо-. ев, предлагаемый состав не содержит дефицитных пищевых продуктов (казеин, крахмал и др.), полностью исключены токсичные вещества, ухудшающие санитарногигенические условия труда.

Испопьэование состава в качестве отделочного покрытия при производстве обоев создает возможность выпуска обоев, стойких к мытью, в ярких тонах любого цвета и рисунка, так как при этом не возникает технологических затруднений, связанных с совместимостью красящих пиг8342 ментов с другими компонентами красящих составов.

Предлагаемый состав покрытия приготавливают спедуюшим образом.

В реактор запивают расчетное количест-5 во холодной воды, засыпают поливиниловый спирт, при постоянном перемешивании смесь нагревают до образования прозрачного раствора, затем при перемешивании небольшими порциями вводят 0,3-0,5% ный. 10 водный раствор борной кислоты или ее солей.

В отдепьную емкость запивают латекс, при перемешивании вводят жидкое стекпо, предварительно разведенное. водой в соот- 15 ношении 1:4, после тщательного перемешивания в патексную смесь вводят сначаI ла предварительно приготовленный раствор борнокислого комппекса попивинилового спирта, а затем пеногаситель. Полу- 20 ченную суспензию необходимости разбавляют водой до опредепенной вязкости, наносят в качестве отделочного покрытия на загрунтованное бумажное полотно и сушат при 30-100 С; 25

37,5

35

Из таблицы видно, что предлагаемый состав при одинаковой массе покрытия в сравнении с известным составом обесп чивает значительно более высокую прочность покрытия к действию моющих средств.

Вязкость рабочих растворов известного состава постоянно увепичивается. Через

10 12 ч поспе приготовления происходит постепенное отверждение кюмпозицин,что приводит к полной потере жизнеспособности.

При равных условиях хранения суспензия .предпагаемого состава в течение 10 сут ,стабильны и готовы к употребпению. сус55

Пример 1. Готовят покровную

1 суспензию, содержащую, масс.ч.:

Бутадиенстирольный патекс СКС-65 ГП концентрацией полимера

45-50% 100

Жидкое стекпо 20

Борнокислый комп пекс поливинипового спирта (10%-ный водный раствор), 103,5

Пеногаситель (олифа натура льная) 0,2

Пример 2. Готовят покровную суспензию, содержащую, масс,ч.:

Бутадиенстирольный латекс СКС-65 ГП концентрацией полям ера

40-50%

Жидкое стекло

Борн окислый комплекс поливинилового спирта (8%»ный водный раствор) 132

Пеногаситель (уайтспирит) 0,3

Пример 3. Готовят покровную .пензию, содержащую, масс.ч.:

Бутадиеновый патекс

CKll-1-6 концентрацией попимера 45-55% 1 00

Жидкое стекло 5

90 б

Борнокислый комплекс поливинилового спирта. (5%-ный водный раствор) 220

Пеногаситепь (олифа натуральная) 0,5

Пример 4. Готовят покровную су спензию, содержащую, масс.%:

Бутадиенстирольный латекс СКС-С-ЗО концентрацией полимера 60-65% 100

Жидкое стекло 5

Борнокислый комплекс поливинилового спирта (5%-ный водный раствор) 160

Пеногаситедь (терпинеол) 0,1

Параллельно готовят покровные суспензии известного состава, содержащую, масс.ч.:

Бутадиенстирольный латекс СКС-65 ГП концентрацией полимера 48-50%

Каэеин

Мочевино-формальдегидная смола концентрацией полимер"а 60-70% 22,5

Хпористый аммоний 2 5

Эти пе нгпиколь 2,5

Пеногаситель (терпинеол) 0,75

Сравнительные результаты физико-механических испытаний покрытий декоративного материала предлагаемого и известного составов приведены в таблице.

Прочность покрытия к мытью определиют на приборе ИКБ-З, где оно подвергается истнранию капроновым тампоном, смоченным 2%-ным стандартным мыпьным раствором (мыло, кальцинированная сода) при комнатной температуре. О стабильности состава судят по изменению вязкости покровной суспенэии.

834290

Состав

Метод ис-. пытания

Наименование показателей

Изв ес тны й

Предпагаемый по примеру

1 2

1 2 3 4

Масса 1 м покрытия, r 8

Прочность покрытия к истиранию влажным мыльным тампоном, количество ходов стержня на приборе ИКБ-3 при смачивании в 2%-ном мыльном растворе

ГОСТ

681 0-74

47 110 125 по п.4.2

15 39 28

Стабильность суспензии, ч 12

10 Более 240

Составитель Л. Лукашевич

Редактор И. Михеева Техред Е. Гаврилешко Корректор В. Бутяга

Заказ 4022/55 Тираж 407 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Ф ормула изобрете ния

zo

1. Состав непигментированного покрытия декоративного материала на бумажной основе, содержащий бутадиеновый ипи бутадиенстиропьный латекс, сшивающий агент, гидроксилсодержащий полимер и пеногаси- 25 тель, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности состава при одновременном повышении стойкости покрытия к мытью, он в качестве сшивающего агента содержит силикат щелочно- ЗО го металла, а в качестве гидроксилсодержащего полимера — 5- 10%-ный водный раствор борнокислого комплекса поливинилового спирта при спедующем соотношении компонентов, масс.ч. латекс 100; сипи- 35 кат щелочного металла 5-20; 5-10%-ный водный раствор борнокислого комплекса

8 12 12 15 ГОСТ

13199-67 поливинипового спирта 103,5-220; пеногаситель 0,1-0,5.

2. Состав по п. 1, о т и и ч а ю— шийся тем, что борнокислый комплекс поливинилового спирта содержит в качестве борсодержащего соединения борную кислоту,,борат или перборат натрия в количестве 0,1-1% от массы абсолютно сухого полимера.

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе

1. Патент США N 33 16 123, кл. 117-155, 1968.

2. Технологический регламент производства переплетного материала Корюковской бумажной фабрики по ГОСТ 8589-75.

3. Технологический регпамент производства влагостойких обоев Гомельского

БЛЗ по ГОСТ 6810-74 (прототип).