專利名稱：具有高含量丁二烯的紙張涂層糊料在膠印中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用膠印印刷紙張的方法。
膠印是一種平版印刷工藝，其中印模在印刷區(qū)是接受油墨的和疏水的而在非印刷區(qū)是親水的。由于印模恒定地用水加濕，因而非印刷區(qū)是排斥油墨的。
膠印與其它印刷方法不同，它不斷供水至所印刷的紙上。
通常用紙張涂層糊料涂敷被印刷的紙張。
由于膠印工藝的特性，對(duì)被印刷的紙張或紙張涂層糊料亦有特別的要求。
因?yàn)椴粩喙┧良埳?，有必要使糊料吸收水并從印刷區(qū)不斷地移出水。
當(dāng)涂層紙亦即涂有糊料的紙用膠印技術(shù)印刷時(shí)，經(jīng)常發(fā)生專對(duì)本印刷方法的問題，這涉及技術(shù)上稱為″斑跡″的不均印刷結(jié)果。這是目前在此領(lǐng)域中仍未解決的問題，并為造紙者和印刷者所研究的課題。此現(xiàn)象特別發(fā)生于半色調(diào)中的多色膠印中，其中顯示出在色感覺方面的類似混濁的效應(yīng)。此不均的印刷效果明顯地由于紙張有些區(qū)域接受油墨優(yōu)選而其它區(qū)域則較差。
膠印工藝中此不均勻地接受油墨的確切原因尚未知。
當(dāng)紙張涂層糊料中的粘合劑濃度減少時(shí)，所得的涂層很大程度上具有更多的孔隙并表現(xiàn)較少上述缺點(diǎn)，但此時(shí)糊料中的顏料不能良好地粘合。在印刷期間，材料在高粘度膠粘油墨影響下被撕出涂層。此現(xiàn)象被稱為粘失(Rupfen)，或更精確地說，稱為涂層粘失。
EP-A408099給出粘合劑中丁二烯的含量為0至100重量％。按照實(shí)施例在紙張涂層糊料中使用的粘合劑含有丁二烯的量約為36重量％。
R.Groves的苯乙烯丁二烯乳膠設(shè)計(jì)和其在造紙應(yīng)用中的作用(造紙周志(Tagungsband Paper Week)，13-15.03.1984 Bristol)表明紙張涂層糊料的粘合劑中丁二烯的含量通常為30至45重量％。
本發(fā)明的目的是克服膠印中發(fā)生的上述缺點(diǎn)。
因此，我們找到了一種用膠印印刷紙張的方法，其中紙張用含有粘合劑的紙張涂層糊料涂敷，粘合劑中丁二烯的含量以粘合劑為基礎(chǔ)計(jì)至少為65重量％。
以下的說明涉及本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方案。
除顏料外，紙張涂層糊料含有粘合劑作為基本組分。粘合劑是一種通過離子或優(yōu)選通過自由基聚合的聚合物，其中丁二烯的含量至少為65重量％，優(yōu)選含量至少為74重量％。
聚合物尤其可由下列單體組成65-100重量％丁二烯0-35重量％甲基丙烯酸的C1-C10烷基酯或有直至20個(gè)碳原子的乙烯基芳族化合物(以下稱為主要單體)，0-15重量％烯屬不飽和酸、酸酐或酰胺(以下稱作輔助單體)和0-30重量％其它單體。
聚合物優(yōu)選含有65-99.5重量％丁二烯0-34.5重量％主要單體0.5-15重量％輔助單體和0-30重量％其它單體。
聚合物尤其優(yōu)選含有74-95重量％丁二烯0-25重量％主要單體1-8重量％輔助單體和0-5重量％其它單體。
聚合物最好含有
79-90重量％ 丁二烯9-20重量％主要單體1-8重量％輔助單體和0-5重量％其它單體。
例如，適合的主要單體有(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯和(甲基)丙烯酸α-乙基己酯，還有α-甲基苯乙烯和苯乙烯。
苯乙烯和丙烯酸正丁酯尤佳。
適合的輔助單體的例子有不飽和羧酸和/或其酰胺和/或酸酐，例如丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺或衣康酸、馬來酸、富馬酸、乙烯基磺酸、乙烯基膦酸或丙烯酰氨基丙磺酸和其各水溶性鹽。
適合的其它單體為丙烯腈、甲基丙烯腈、含有高達(dá)20個(gè)C原子羧酸的乙烯酯，特別是乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯和月桂酸乙烯酯、可通過自由基聚合的烯烴，例如乙烯或諸如氯乙烯或1，1-二氯乙烯這樣的鹵乙烯或二鹵乙烯。
聚合物的玻璃化溫度(Tg)優(yōu)選為-80至25℃，更優(yōu)選為-80至0℃，最好為-70至-6℃。Tg可按Fox，美國(guó)物理學(xué)會(huì)通報(bào)(叢刊II)1,123(1956)由單體的Tg計(jì)算。
優(yōu)選用乳液聚合制備聚合物。由此得到一種聚合物分散粒子的水分散體。粒度可用簡(jiǎn)單的方法調(diào)節(jié)至所要求的大小，例如改變?nèi)榛瘎┑挠昧炕蚋淖償嚢杷俣?。尤其是，為了更好地調(diào)節(jié)粒度可通過在開始時(shí)使用聚合物種子達(dá)到，即聚合物分散體，其中所分散的聚合物粒子具有例如20至50nm的粒度。
最終得到的分散體的數(shù)均粒度范圍通常為10-1000nm，尤其優(yōu)選為20-500nm，更優(yōu)選為50-200nm，最好為100-160nm。二形態(tài)和多形態(tài)粒度分布可能也是有利的。
聚合可用常規(guī)的自由基聚合引發(fā)劑進(jìn)行。
適合的自由基聚合引發(fā)劑是那些能引發(fā)自由基水乳液聚合的所有引發(fā)劑。這些引發(fā)劑可為過氧化物，例如過硫酸堿金屬鹽、過氧化二苯甲酰，新戊酸γ-丁酯、過-2-乙基己酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5二(叔丁基過氧)己烷、氫過氧化異丙苯或偶氮化合物如偶氮二異丁腈、2，2′-偶氮二(2-脒基丙烷)-二鹽酸鹽。
還有適用的組合系統(tǒng)，由至少一種有機(jī)還原劑和至少一種過氧化物和/或氫過氧化物組成，例如叔丁基氫過氧化物和羥甲基亞磺酸的鈉鹽或過氧化氫和抗壞血酸。而且，適合的組合系統(tǒng)是含有少量溶于聚合介質(zhì)的金屬化合物，且其金屬成分可大于一價(jià)而存在，例如抗壞血酸/硫酸鐵(II)/過氧化氫，其中抗壞血酸可常被羥甲基亞磺酸的鈉鹽、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、偏二亞硫酸鈉所取代，而過氧化氫可被叔丁基氫過氧化物或過硫酸堿金屬鹽和/或過硫酸銨所取代。通常以所聚合的單體的總重量為基礎(chǔ)的所用自由基引發(fā)劑系統(tǒng)的用量為0.1-3重量％。特別適用作引發(fā)劑的有過硫酸銨和/或過硫酸堿金屬，作為單用或組合系統(tǒng)的組分用。特別適于使用過硫酸鈉。
在本發(fā)明的自由基水乳液聚合過程期間，自由基引發(fā)系統(tǒng)進(jìn)料至聚合罐的方式是一般技術(shù)人員所熟知的?？稍陂_始時(shí)將引發(fā)劑全部放在聚合罐中，或另外連續(xù)或分批進(jìn)料，進(jìn)料速度取決于在自由基水乳液聚合期間所消耗自由基的速度。特別是，正如一般技術(shù)人員所熟知的那樣，這取決于引發(fā)劑系統(tǒng)的化學(xué)性質(zhì)和聚合溫度。優(yōu)選的進(jìn)料方式為開始時(shí)將一部分引發(fā)劑放在聚合區(qū)內(nèi)，而其余部分則以其消耗速度進(jìn)料。
在乳液聚合情況下，通?？赡苁褂靡阎碾x子和/或非離子乳化劑和/或保護(hù)膠體或穩(wěn)定劑。
此類適合的表面活性物原則上是所有常用作分散劑的保護(hù)膠體和乳化劑。關(guān)于適合的保護(hù)膠體的詳細(xì)敘述可查找Houben-Wey1，有機(jī)化學(xué)方法，XIV/1卷，高分子材料，Georg-Thieme-出版社，Stuttgart，1961，411-420頁(yè)。適合的補(bǔ)充乳化劑為陰離子、陽離子和非離子乳化劑。優(yōu)選地用作補(bǔ)充表面活性物的專門乳化劑的相對(duì)分子量不同于保護(hù)膠體，通常小于2000。當(dāng)然，當(dāng)使用表面活性物的混合物時(shí)，各成分必須是相容的，對(duì)此在懷疑時(shí)可通過幾個(gè)初步試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。優(yōu)選地用作補(bǔ)充表面活性物的為陰離子和非離子乳化劑。例如，普通使用的補(bǔ)充乳化劑為乙氧基化脂肪醇(乙氧化度3至50，烷基C8-C36)，乙氧基化的單、二和三烷基苯酚(乙氧化度3-50，烷基C4-C9)，磺基丁二酸二烷基酯的堿金屬鹽，以及硫酸烷基酯的堿金屬和銨鹽(烷基C8-C12)，乙氧基化鏈烷醇(乙氧化度＝4-30，烷基C12-C18)堿金屬和銨鹽，乙氧基化烷基苯酚的堿金屬和銨鹽(乙氧化度3至50，烷基C4-C9)，烷基磺酸的堿金屬和銨鹽(烷基C12-C18)和烷基芳基磺酸的堿金屬和銨鹽(烷基C9-C18)。
其它適合的分散劑為通式II的化合物。
(II)式中，R5和R6表示氫或C4-C14烷基，且兩者不同時(shí)都是氫，X和Y可以是堿金屬離子和/或銨離子。優(yōu)選R5和R6表示含有6-18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基或氫，特別是含有6、12和16個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，其中R5和R6不同時(shí)是氫。X和Y優(yōu)選為鈉、鉀或銨離子，其中鈉離子尤佳。特別有利的是化合物II中X和Y為鈉，R5為含有12個(gè)碳原子的支鏈烷基和R4為氫或R5。經(jīng)常使用的工業(yè)混合物為含有含量為50-90重量％的單烷基化產(chǎn)物，例如Dowfax2A1(Dow化學(xué)公司商標(biāo))。
在Houben-Wey1，有機(jī)化學(xué)方法，XIV/1卷，高分子材料，Georg Thieme出版社，Stuttgart，1961，192-208頁(yè)中提到其它適合的乳化劑。
分散體除了有乳化劑或沒有任何乳化劑存在下外，也可使用保護(hù)膠體制備，保護(hù)膠體的含量以所用單體量為基礎(chǔ)高達(dá)100重量％，優(yōu)選為0.5-30重量％。
鑒于工藝工程的觀點(diǎn)，保護(hù)膠體可全部或部分地、與單體同時(shí)或不同時(shí)地、與單體一起或分開地加入；在聚合區(qū)的水溶液中加入起始量的保護(hù)膠體可能是有利的，此量以單體為基礎(chǔ)計(jì)，可高達(dá)30重量％，優(yōu)選為高達(dá)10重量％。
可提及的天然保護(hù)膠體有淀粉、酪蛋白、明膠和藻酸鹽，而可提及的改性天然產(chǎn)品有羥乙基纖維素、甲基纖維素和羧甲基纖維素、還有陽離子改性淀粉。適合的合成保護(hù)膠體包括聚(丙烯酸)和其鹽類、聚丙烯酰胺、水溶性丙烯酸的共聚物類、水溶性丙烯酰胺共聚物類、聚乙烯基吡咯烷酮、聚(乙烯醇)類和部分皂化的聚(乙烯醇)類。
若將部分的保護(hù)膠體接枝于聚合物上可能是有利的。
乳液聚合通常在30-95℃下進(jìn)行，優(yōu)選為75-90℃。聚合介質(zhì)可只含有水或是水與可與其混合的液體例如甲醇的混合物。優(yōu)選只用水。乳液聚合可用間歇生產(chǎn)工藝或用包括分步或連續(xù)的梯度法的進(jìn)料工藝方式進(jìn)行。優(yōu)選的進(jìn)料工藝為放置部分聚合批料于聚合區(qū)內(nèi)并加熱至聚合溫度，以引起初始聚合，此后將剩余的聚合批料通常通過幾個(gè)分立的進(jìn)料流(其中一或多個(gè)進(jìn)料流含有成單純狀或乳化狀的單體)，以連續(xù)、分步或迭加的濃度梯度方式加入至聚合區(qū)，以保持聚合作用。
當(dāng)然，本發(fā)明的自由基乳液聚合也可在高溫和減壓下進(jìn)行。
在乳液聚合中，可用分子量調(diào)節(jié)劑，以下稱為調(diào)節(jié)劑，例如叔十二烷基硫醇、四氯化碳、四溴化碳、三氯溴甲烷、丁基硫醇、烯丙醇、聚THF-雙硫醇、巰基乙醇、乙酰丙酮、巰基乙酸或巰基乙酸酯。優(yōu)選使這些物質(zhì)與要聚合的單體成為混合物加入至反應(yīng)混合物中。分子量調(diào)節(jié)劑以聚合物為基計(jì)的優(yōu)選含量為0-2重量％，更好為0-1重量％，最好為0-0.5重量％。
通常制備的聚合物的水-聚合物的分散體中固體含量為15-75重量％，優(yōu)選為40-60重量％。
分散體可含有一般的輔助劑，例如苛性鉀、氨或乙醇胺作為中和劑、硅酮化合物作為脫泡劑、用二糖苷、硅酮油或蠟減少粘性。
紙張涂層糊料含有聚合物作為粘合劑，其用量?jī)?yōu)選為1-50重量％，特別是5-20重量％，此用量以紙張涂層糊料的顏料為基計(jì)(這些數(shù)據(jù)只涉及聚合物是如此而非對(duì)分散體)。
通常顏料是紙張涂層糊料的主要組分。經(jīng)常使用的顏料例如有硫酸鋇，碳酸鈣，磺基鋁酸鈣，高嶺土，滑石，二氧化鈦，氧化鋅，白堊或粘土糊料。
而且，紙張涂層糊料可含有一般的分散劑。適合的分散劑例如有多(磷酸)或多(丙烯酸)(多鹽)的多陰離子，通常其用量以顏料用量為基計(jì)為0.1-3重量％。
此外，紙張涂層糊料可含有所謂的″共粘合劑″。例如天然的共粘合劑有淀粉、酪蛋白、明膠和藻酸鹽，和改性的天然產(chǎn)物有羥乙基纖維素、甲基纖維素和羧甲基纖維素，還有陽離子改性淀粉。另外，可使用常規(guī)的合成共粘合劑，例如以乙酸乙烯酯或丙烯酸乙烯酯為基礎(chǔ)的化合物。
這些化合物的用量以顏料的重量為基計(jì)為0.1-10重量％。
為了制備紙張涂層糊料，各組分以已知方式混合，通常使用的聚合物為水分散體形式。
紙張涂層糊料中水含量以紙張涂層糊料為基計(jì)，通常調(diào)節(jié)至40-75重量％。
紙張涂層糊料可用常規(guī)方法涂敷到待涂的紙張(參見Ullmsnn，工業(yè)化學(xué)百科全書，第四版，17卷，603及其后頁(yè))。
被涂敷的紙張可具有變化范圍很大的厚度，包括卡紙板等。
優(yōu)選以2g/m2-50g/m2用紙張涂層糊料(干)涂敷紙張。
涂層紙用已知的膠印工藝印刷。印刷的紙張都只有很少的“斑跡”。畫面均勻。
實(shí)施例制備以苯乙烯-丁二烯為基礎(chǔ)的分散體分散體1(D1)起始混合物17.0kg軟化水2.14kg聚苯乙烯種子分散體(固體含量35％，粒子粒度38nm，用10％的芳基磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)穩(wěn)定)5％ 進(jìn)料125％ 進(jìn)料2進(jìn)料118.6kg軟化水42.5kg丁二烯5.0kg 苯乙烯1.75kg丙烯酸
1.5kg 丙烯酰胺，水中濃度為50％0.3kg 叔十二烷基硫醇2.50kg 十二烷基硫酸鈉，水中濃度為15％。
進(jìn)料20.4kg 過硫酸鈉7.0kg 軟化水。
將起始混合物加熱至85℃并進(jìn)行初始聚合15min。進(jìn)料1的其余部分用7小時(shí)加料，而進(jìn)料2的加料起始時(shí)間與進(jìn)料1相同，但加料持續(xù)7.5小時(shí)。聚合作用再繼續(xù)在85℃下進(jìn)行2小時(shí)。由此得到粒子粒度(Malvern自動(dòng)粒度計(jì))為146nm和固體含量為50％的分散體。其玻璃化溫度為-65℃。
分散體2(D2)起始混合物17.0kg軟化水2.14kg聚苯乙烯種子分散體(固體含量35％，粒子粒度38nm，用10％的芳基磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)穩(wěn)定)5％ 進(jìn)料125％進(jìn)料2進(jìn)料118.6kg 軟化水35.0kg 丁二烯12.5kg 苯乙烯1.75kg 丙烯酸1.5kg 丙烯酰胺，水中濃度為50％0.3kg 叔十二烷基硫醇2.50kg 十二烷基硫酸鈉，水中濃度為15％。
進(jìn)料20.4kg 過硫酸鈉7.0kg 軟化水。
將起始混合物加熱至85℃并進(jìn)行初始聚合15min。進(jìn)料1的其余部分用7小時(shí)加料，而進(jìn)料2的加料起始時(shí)間與進(jìn)料1相同，但加料持續(xù)7.5小時(shí)。聚合作用再繼續(xù)在85℃下進(jìn)行2小時(shí)。由此得到粒子粒度(Malvern自動(dòng)粒度計(jì))為153nm和固體含量為50％的分散體。其玻璃化溫度為-49℃。
分散體3(D3)起始混合物17.0kg 軟2化水2.14kg 聚苯乙烯種子分散體(固體含量35％，粒子粒度38nm，用10％的芳基磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)穩(wěn)定)5％進(jìn)料125％ 進(jìn)料2進(jìn)料118.6kg 軟化水42.5kg 丁二烯5.0kg 丙烯酸正丁酯1.75kg 丙烯酸1.5kg 丙烯酰胺，水中濃度為50％0.3kg 叔十二烷基硫醇2.50kg 十二烷基硫酸鈉，水中濃度15％。
進(jìn)料20.4kg 過硫酸鈉7.0kg 軟化水。
將起始混合物加熱至85℃并進(jìn)行初始聚合15min。進(jìn)料1的其余部分用7小時(shí)加料，而進(jìn)料2的加料起始時(shí)間與進(jìn)料1相同，但加料持續(xù)7.5小時(shí)。聚合作用再繼續(xù)在85℃下進(jìn)行2小時(shí)。由此得到粒子粒度(Malvern自動(dòng)粒度計(jì))為147nm和固體含量為50％的分散體。其玻璃化溫度為-77℃。
分散體4(D4，用于對(duì)比)起始混合物17.0kg 軟化水2.14kg 聚苯乙烯種子分散體(固體含量35％，粒子粒度38nm，用10％的芳基磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)穩(wěn)定)5％ 進(jìn)料125％進(jìn)料2進(jìn)料118.6kg 軟化水20.0kg 丁二烯27.5kg 苯乙烯1.75kg 丙烯酸1.5kg 丙烯酰胺，水中濃度為50％0.3kg 叔十二烷基硫醇2.50kg 十二烷基硫酸鈉，水中濃度為15％。
進(jìn)料20.4kg 過硫酸鈉7.0kg 軟化水。
將起始混合物加熱至85℃并進(jìn)行初始聚合15min。進(jìn)料1的其余部分用5小時(shí)加料，而進(jìn)料2的加料起始時(shí)間與進(jìn)料1相同，但加料持續(xù)5.5小時(shí)。聚合作用再繼續(xù)在85℃下進(jìn)行2小時(shí)。由此得到粒子粒度(Malvern自動(dòng)粒度計(jì))為143nm和固體含量為50％的分散體。其玻璃化溫度為11℃。
分散體5(D5，用于對(duì)比)起始混合物17.0kg 軟化水2.14kg 聚苯乙烯種子分散體(固體含量35％，粒子粒度38nm，用10％的芳基磺酸鹽(十二烷基苯磺酸鈉)穩(wěn)定)5％ 進(jìn)料1
25％進(jìn)料2進(jìn)料118.6kg 軟化水20.0kg 丁二烯27.5kg 苯乙烯1.75kg 丙烯酸1.5kg 丙烯酰胺，水中濃度為50％0.6kg 叔十二烷基硫醇2.50kg 十二烷基硫酸鈉，水中濃度為15％。
進(jìn)料20.4kg 過硫酸鈉7.0kg 軟化水。
將起始混合物加熱至85℃并進(jìn)行初始聚合15min。進(jìn)料1的其余部分用5小時(shí)加料，而進(jìn)料2的加料起始時(shí)間與進(jìn)料1相同，但加料持續(xù)7.5小時(shí)。聚合作用再繼續(xù)在85℃下進(jìn)行2小時(shí)。由此得到粒子粒度(Malvern自動(dòng)粒度計(jì))為143nm和固體含量為50％的分散體。其玻璃化溫度為6℃。
表1給出聚合物組成的重量百分比如下。
表1
分散體被用作為下列組成的兩種不同紙張涂層糊料的粘合劑(份數(shù)以重量計(jì))。
A)80份細(xì)分白堊20份細(xì)分粘土0.7份 羧甲基纖維素0.5份 具有分子量為4000的聚(丙烯酸)的鈉鹽(聚鹽由BASF提供)13份粘合劑分散體(按照D1-D5)固體含量70％pH8.5-9(用NaOH調(diào)節(jié))。
B)80份細(xì)分粘土20份細(xì)分白堊2.0份 涂料淀粉0.2份 具有分子量為4000的聚(丙烯酸)的鈉鹽(聚鹽由BASF提供)12份粘合劑分散體(按照D1-D5)固體含量64％pH8.5(用NaOH調(diào)節(jié))。
這些紙張涂層糊料以以下方式進(jìn)行進(jìn)一步的加工涂層I使用無木材的涂敷原紙作為原紙，其單位面積重量為70g/m2。涂層糊料以12g/m2的速率涂敷于紙的兩面，使用一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)速度為100m/min的試驗(yàn)用涂層機(jī)(用輥筒涂敷、葉片配比)。借助于紅外干燥裝置和空氣干燥的方法調(diào)節(jié)紙幅的水分為5.0％。
紙幅通過一臺(tái)超級(jí)砑光裝置用單程上光。線壓為250kN/m，幅速為300m/min，溫度為80℃。
涂層II另一涂層試驗(yàn)在原卡紙板上進(jìn)行，卡紙板的單位面積重量為250g/m2。涂層糊料以12g/m2的速率涂敷于紙的一面，使用一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)速度為600m/min的試驗(yàn)用涂層機(jī)(用輥筒涂敷、葉片配比)。借助于紅外干燥裝置和空氣干燥的方法調(diào)節(jié)卡紙板幅的水分為6.0％。
應(yīng)用試驗(yàn)A)油墨吸收性油墨吸收性的意義是油墨在所印刷的紙上的吸收和干燥能力。為了達(dá)到最高的印刷速度，快速油墨吸收性是所希望的。
此試驗(yàn)使用一臺(tái)試驗(yàn)印刷機(jī)，以1m/s的印刷速度和200N/cm的線壓進(jìn)行。
在印刷15秒后，設(shè)置試驗(yàn)帶條與反向帶條相接觸。得到由所印刷的試驗(yàn)帶條轉(zhuǎn)移至反向帶條的油墨量；高轉(zhuǎn)移表示慢油墨吸收而低轉(zhuǎn)移表示快油墨吸收。
B)a)用I.G.T.試驗(yàn)印刷機(jī)測(cè)定抗干粘失性用增速法印刷試驗(yàn)帶條。最大印刷速度為200cm/s。油墨在線壓為35kp/cm下施涂。
在所謂粘失性分析中，記下第一個(gè)粘失點(diǎn)(即紙張涂層糊料從紙上撕離的第一點(diǎn))并計(jì)數(shù)粘失點(diǎn)至第十點(diǎn)。
抗干粘失性以cm/s給出，即發(fā)生第十個(gè)粘失點(diǎn)的印刷速度。
b)多次印刷中的抗粘失性以恒速(1m/s)和200N/cm的線壓印刷試驗(yàn)帶條。
印刷操作在30s后重復(fù)。粘失性取發(fā)生粘失前所進(jìn)行的印刷的次數(shù)。
C)仿照紙板耐破強(qiáng)度的粘合試驗(yàn)此試驗(yàn)只在紙板涂層II上進(jìn)行。從紙板上切取8乘15cm的試驗(yàn)帶條，將其疊置并用工業(yè)乙酸乙烯酯的分散體將其粘合在一起，達(dá)20mm的寬度，60min后，測(cè)定使接合處斷裂的力，Kp計(jì)。
本試驗(yàn)的目的是測(cè)定水粘合劑是否能使紙板潤(rùn)濕良好并產(chǎn)生良好的接合。
D)適印性適印性由5個(gè)人評(píng)價(jià)在一臺(tái)膠印印刷機(jī)(Heidelberg)上所產(chǎn)生的4-色印刷結(jié)果。其評(píng)價(jià)的準(zhǔn)則是全色調(diào)和半色調(diào)區(qū)域的均勻性。
E)潤(rùn)濕角潤(rùn)濕角通過在涂層上放置一滴水的方法測(cè)定。在不同時(shí)間間隔取讀數(shù)，并外推至零時(shí)(t＝0)。其結(jié)果以度給出。
本試驗(yàn)的目的是測(cè)定涂層的親水性。數(shù)值低表示潤(rùn)濕和接受水的性質(zhì)良好。
試驗(yàn)結(jié)果
如從上表所示出的試驗(yàn)結(jié)果可見，各種良好的性質(zhì)良好的抗粘失性、快速油墨吸收性和良好的吸水性(即涂層良好的親水性)的組合不可能由不符合本發(fā)明的常規(guī)粘合劑達(dá)到。
本發(fā)明的糊料產(chǎn)生具有相對(duì)多孔的涂層，使水能良好地滲透。以此形式在紙上產(chǎn)生一層均勻的油墨膜。高度的油墨吸收性在若干油墨涂層過度疊加的情況中尤為有利，因?yàn)檫@常導(dǎo)致很濃厚的涂層。常規(guī)的紙張糊料常阻滯油墨的吸收，以致使油墨涂層的一層堆疊在其它層上。
尤其在卡紙板的情況中，表面的親水特性是特別有利的，因?yàn)樗恼澈蟿?rùn)溫良好，并迅速產(chǎn)生耐久的接合。涂層紙具有高抗粘失性，因而在膠印中不引起問題。
權(quán)利要求
1.一種用膠印印刷紙張的方法，其特征為所用紙張用含有粘合劑的紙張涂層糊料涂敷，粘合劑中以粘合劑為基計(jì)的丁二烯的含量至少為65重量％。
2.如權(quán)利要求1所定義的方法，其特征為紙張用紙張涂層糊料以2-50g/m2的速率涂敷。
3.如權(quán)利要求1或2所定義的方法，其特征為紙張涂層糊料中粘合劑的含量以顏料含量為基計(jì)為1-50重量％。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所定義的方法，其特征為所用粘合劑是以下化合物的共聚物65-98重量％ 丁二烯2-35重量％(甲基)丙烯酸的C1-C10烷基酯或含有高達(dá)20個(gè)碳原子的乙烯基芳族化合物0-15重量％一種烯屬不飽和酸、一種酸酐或一種酰胺，和0-30重量％其它單體。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所定義的方法，其特征為粘合劑用乳液聚合法制備，并具有50-200的重均粒度。
6.如權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所定義的方法，其特征為粘合劑是在0-1重量％的調(diào)節(jié)劑存在下用單體聚合制備的，調(diào)節(jié)劑以粘合劑為基計(jì)。
7.用紙張涂層糊料涂敷的紙張，其特征為紙張涂層糊料含有的粘合劑中丁二烯的含量至少為65重量％。
8.權(quán)利要求7中定義的紙張?jiān)谀z印中的應(yīng)用。
9.如權(quán)利要求7中所定義并用膠印方法印刷的紙張。
全文摘要
一種用膠印印刷紙張的方法,其特征為所用紙張用含有粘合劑的紙張涂層糊料涂敷,粘合劑中以粘合劑為基計(jì)的丁二烯含量至少為65重量%。
文檔編號(hào)B41M5/00GK1188449SQ96194861
公開日1998年7月22日 申請(qǐng)日期1996年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月11日
發(fā)明者H·F·羅依伯, D·勞倫茨, E·施瓦岑巴赫 申請(qǐng)人:巴斯福股份公司