201126. lajstromszámú szabadalom • Eljárás papirhordozók funkciós rétegbevonatának előállítására
1 HU 201126 B 2 A találmány tárgya eljárás papírhordozók „in situ” kicsapatott funkciós reagenseket, mint kolloid kovasavat, alumíniumszilikátot, kalciumszilikátot, kalcium-sztearátot tartalmazó funkciós rétegbevonatának előállítására. Síkfelületű hordozóanyagok, például papír, fóliák, filmek olyan rétegbevonattal történő ellátása, amely kötőanyagrendszeren és más adalékokon kívül a kötőanyagrendszer oldó- és/vagy diszpergálószerében oldhatatlan anyagokat tartalmaz, amelyek révén a rétegbevonat alaptulajdonságai - adhéziós hatás, hidrofób vagy hidrofil tulajdonság, stb. - biztosíthatók vagy javíthatók, illetve járulékos hatások-például matt felület, csúszásgátló hatás, elektrosztatikus feltölthetőség, stb. - érhetők el. ismertek. Ezeket a funkciós adalékokat általában a rétegbevonat felvitelét megelőzően, a kötőanyagrendszer oldó- és/vagy diszpergálószerében oldhatatlan formában adják a rétegbevonat anyagához. Papírhordozókra például olyan funkciós rétegeket visznek fel, amely hidrofób hatás mellett, például kolloid kovasav hozzáadásának hatására, a papír felületének sikamlósságát csökkentik a fehérség egyidejű javítása mellett, vagy. például kalcium-klorid, magnézium-klorid, lítium-klorid vagy nátrium-szulfát hozzáadása hatására, a papír elektrosztatikus feltölthetőségét csökkentik. Ilyen megoldásokat ismertet például a 22 35 032 számú NSZK-beli közrebocsátási irat és a 145 68 85 számú brit szabadalmi leírás. A 113 047 számú NDK-beli gazdasági szabadalom és a 17 60 115 számú NSZK-beli közzétételi irat szerint papírhordozókra olyan rétegbevonatot visznek fel, amely szerves impregnálószerekkel. például telítetlen poliésztergyantával, poliuretángyantával és más gyantákkal szembeni elválasztóhatás mellett matt felületet biztosítanak. Ez a járulékos hatás előnyösen kolloid kovasav rétegbevonat anyagához történő hozzáadásával érhető el. Extrúziós rétegbevonó eljárás alapján előállított anyagkapcsolatoknál a hőre lágyuló műanyagok papírhordozón való jobb tapadásának biztosítása céljából a papírhordozóra először úgynevezett primer réteget visznek fel. Az ilyen primer funkciós rétegek kötőanyagok mellett például kolloid kovasavat vagy vizes alumíniumoxid-diszperziókat tartalmazhatnak az adhéziós hatás erősítése és/vagy az elektrosztatikus feltölthetőség csökkentése céljából. Ilyen javaslatot ismertet például a 26 41 266 számú NSZK-beli közrebocsátási irat. Hidrofób hőre lágyuló műanyagfóliák és műanyagfilmek. valamint külső hőre lágyuló műanyagréteggel ellátott szerkezetek felületére előzetes korona-, lángvagy kémiai kezelést követően olyan funkciós rétegbevonatok vihetők fel. amelyek további, hidrofil rétegek. például sugárzásérzékeny fotorétegek azt követő felvitelét lehetővé teszik, vagy a felületnek írás, illetve nyomtatás szempontjából kedvező tulajdonságokat kölcsönöznek, és/vagy az anyagnak antisztatikus vagy szigetelő tulajdonságot biztosítanak. *> A 20 11 650 számú NSZK-beli közrebocsátási irat szerint például a funkciós rétegbevonat anyagához ilyen célból a felvitelt megelőzően alumíniumoxid-hidrátot, illetőleg alumíniumszilikátot adnak. A fenti eljárások, amelyek szerint a rétegbevonat anyagához funkciós célból poralakú, a kötőanyagrendszer oldó- és/vagy diszpergálószerében oldhatatlan komponenseket adnak, azzal a hátránnyal járnak, hogy a funkciós rétegben létrejövő egyenetlen részecskeelosztás esetén a például pont- vagy foltszerű alakban jelentkező hibák a funkciós réteg minőségét és hatását leronthatják. Hátrány továbbá, hogy a funkciós adalékkomponens részecskenagyságát a kívánt rétegbevonat-vastagsághoz kell illeszteni, mivel különben ugyancsak funkciós hiányosságok jelentkeznek. A poralakú adalékkomponensek mennyiségét, és ezáltal az elérhető járulékos hatást a részecskenagyság és részecskeforma behatárolja, hiszen a fent említett eloszlási nehézségek a rétegbevonat felvitele után kedvezőtlen hatásokat válthatnak ki. A találmánnyal célunk papírhordozók funkciós rétegbevonattal történő ellátására olyan eljárás kifejlesztése, amellyel a fenti hiányosságok kiküszöbölhetők és egyúttal gazdaságosabb előállítás valósítható meg. A kitűzött feladatot azáltal oldottuk meg, hogy kötőanyagból, előnyösen zselatinból, keményítőből, és/vagy polivinilalkoholból, továbbá vízüvegből vagy nátriumsztearátból. és egyéb adalékokból vizes bevonókeveréket készítünk, amelyet a papírhordozó egyik vagy mindkét oldalára 0,1-5 g/m- felületi sűrűségben felrétegzünk, és a találmány szerint vizes bevonókeverékből „funkciós reagensként” in situ kovasavat, kalciumszilikátot, alumíniumszilikátot. vagy kalciumsztearátot csapatunk ki. A „funckiós reagensek” in situ kicsapatását oly módon végezzük, hogy a kötőanyagot és adalékokat tartalmazó vizes keveréket előnyösen nátriumhidroxiddal 7-10 közötti pH-értékre állítjuk be. és ezt követően a) a keverék össztömegére vonatkoztatva 0.5-5 t% nátriumvízüveget adunk hozzá, majd előnyösen szervetlen savval, pl. salétromsavval, kénsavval vagy sósavval 5-6 közötti pH értéket állítunk be, és/vagy vízoldható alumínium- vagy kalciumsót adunk hozzá - ily módon kovasavat, kalciumszilikátot vagy alumíniumszilikátot csapatunk ki -, vagy b) a keverék össztömegére vonatkoztatva 2-10 t% nátriumsztearátot adunk hozzá, majd vízoldható kalciumsót adunk hozzá és szervetlen savval 5-6 közötti pH-értéket állítunk be - ily módon kalciumsztearátot csapatunk ki -, végül adott esetben további adalékokat adunk hozzá. A kicsapatási reakcióban résztvevő komponensek néhány lehetséges változatát és a reakció eredményeképpen nyert kívánt funkciós reagenseket az alábbi táblázatban tüntettük fel: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
