AT14079U1 - Träger auf Cellulosefaser-Basis, der eine modifizierte PVA-Schicht enthält - Google Patents

Abstract

Träger auf Cellulosefaser-Basis, von dem wenigstens eine Oberfläche mit einer Schicht beschichtet ist, die wenigstens ein wasserlösliches Polymer enthält, das Hydroxylfunktionen hat, von denen einige im voraus mit wenigstens einem organischen Molekül, welches wenigstens eine Vinylfunktion enthält, umgesetzt wurden, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Molekül auch eine Aldehydfunktion hat.

Description

Beschreibung

GEBIET DER ERFINDUNG

[0001] Die Erfindung betrifft einen neuen Träger auf der Basis von Cellulosefasern. Ein Verfah¬ren für die Herstellung desselben wird zur Referenz ebenfalls offenbart ebenso wie die Verwen¬dung des Trägers zur Siliconisierung.

[0002] Das Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung betrifft Träger, die zur Siliconisie¬rung für alle selbstklebenden Produkte bestimmt sind, zum Beispiel für Selbstklebeetikettenoder Klebeband, für die Briefumschlag-Industrie, für Gewicht/Preis-Geräte, für Frauenhygiene¬produkte oder für graphische Anwendungen, für Pergamentpapier und fettdichtes Papier, dieeine nicht-limitierende Auswahl von Anwendungen darstellen.

ÜBERSICHT ÜBER DEN STAND DER TECHNIK

[0003] Träger, die siliconisiert werden sollen, müssen bestimmte Eigenschaften besitzen, die imvoraus entsprechend der Endanwendung, für die sie vorgesehen sind, definiert werden. Sobaldsie siliconisiert sind, müssen solche Träger demnach zwei primäre Funktionen gewährleisten:sie müssen die selbstklebenden Produkte schützen, bevor sie verwendet werden, und sie müs¬sen zu einem perfekten Klebstofftransfer nach Entfernung fähig sein.

[0004] Diese Träger bestehen im allgemeinen aus einem Cellulose- Basissubstrat, das miteiner Schicht aus wasserlöslichen Bindemitteln und Latices und Pigmenten beschichtet ist. Siekönnen durch Beschichtungs-, Leimpresse- oder Dosierungs- Leimpresse-Verfahren produziertwerden. Diese verschiedenen Abscheidungsverfahren sind einem Fachmann auf diesem Gebietgeläufig und an sie schließt sich ein Kalander- oder Superkalanderschritt an.

[0005] Die Haupteigenschaften, die erforderlich sind, wenn solche Träger auf Cellulosefaser-Basis hergestellt werden, umfassen mechanische Festigkeit, Silicon-Verankerung, Silicon-"hold-out" bzw. Silicon-Ergiebigkeit und Transparenz.

[0006] In Abhängigkeit von dem Markt, auf den besonders abgezielt wird, kann mehr oderweniger Wert auf eine Transparenz des Trägers gelegt werden. Beispielsweise verlangt derGewicht/Preis-Markt Träger, die transparenter sind, als es der Markt für Briefumschläge tut.

[0007] Das Silicon-"hold-out" muss eine gute Oberflächenabdeckung bereitstellen und einengleichmäßigen Schutz erzielen. Diese Aufgabe wird im allgemeinen mit einer Siliconmenge inder Größenordnung von 1 bis 2 g/m2 erreicht. Allerdings ist es wichtig, in der Lage zu sein, dieerforderliche Siliconmenge zu begrenzen, ohne Verlust ihrer Abdeckungsfähigkeiten, um somögliche Risiken zusätzlicher Kosten zu vermeiden.

[0008] Die Kosten und die Reaktivität der Silicone verlangen, dass der Träger, auf den sieaufgetragen werden, eine bestimmte Anzahl von Kriterien erfüllt.

[0009] Zu allererst darf die chemische Struktur des Trägers nicht die Vernetzung des Silicon¬systems verhindern, das heißt die Polyadditionsreaktion zwischen den funktionellen Vinyl-Gruppen des Siliconharzes und den funktionellen Hydrogensiloxan-Gruppen des Vernetzungs¬mittels. Als nächstes ist es erforderlich, dass der Träger eine perfekte Verankerung des Siliconsan der Oberfläche desselben bereitstellt. In Anbetracht der hohen Kosten von Silicon ist esdarüber hinaus wichtig, dass die Siliconmenge, die auf dem Träger abgeschieden wird, mög¬lichst klein ist. Dazu muss der Träger eine Barriere bilden und so die Penetration des Siliconsins Innere des Trägers soweit wie möglich begrenzen. In gleicher Weise muss die Oberflächedes Trägers möglichst gleichmäßig sein, um so eine homogene Auftragung des Silicons zuerlauben.

[0010] Mit anderen Worten, das erste gestellte Problem ist, wie ein Träger zu entwickeln ist, dergleichzeitig eine wirksame Verankerung und eine optimale Vernetzung des Silicons erlaubt,während er noch so weit wie möglich die Penetration des Silicons ins Innere des Trägers selbst verringert.

[0011] Der Siliconisierungsschritt hängt demnach vom Träger, aber auch vom Silicon und demverwendeten Vernetzungsmittel ab.

[0012] Die Siliconisierungsverfahren werden entsprechend dem Silicon-Vernetzungsmodusdefiniert und diese werden in zwei Kategorien eingeteilt, wobei der erste Silicone betrifft, dieunter UV-Strahlung oder Elektronenstrahlung gehärtet werden, und der zweite "thermischeVernetzung" von Siliconen betrifft. Da die erste Kategorie sowohl unter dem technischen alsauch unter dem finanziellen Gesichtspunkt weniger nutzbar ist, machen thermisch vernetzteSilicone den größeren Markt aus.

[0013] Silicone werden thermisch vernetzt, indem der Träger, der vorher in Silicon beschichtetwurde, durch einen Trockenofen geführt wird. Die Ofentemperatur muss so sein, dass die Ober¬fläche des Trägers die Temperatur erreicht, bei welcher eine Silicon-Vernetzung stattfindet. Umeine Vernetzung bei niedrigerer Temperatur zu ermöglichen, wurden Silicone entwickelt undwerden als "LTC-Silicone" bezeichnet (low temperature curing). Nun sind neue Siliconsystemeauf dem Markt: ein schnellhärtendes System mit niedrigerem Katalysatorgehalt (d.h. Platin).Personen in der Selbstklebe- Branche verwenden den Ausdruck "Härten", wenn sie über dieVernetzungsreaktion von Silicon sprechen. Der Temperaturbereich, bei dem eine Vernetzungmit LTC-Siliconen erfolgt, ist 60 bis 110°C anstelle von 110 bis 150°C für herkömmliche Silico¬ne. Allerdings besteht der Hauptnachteil einer Verwendung von LTC-Siliconen darin, dass dasvernetzte Silicon eine sehr geringe Verankerung an dem Träger aufwies.

[0014] Es gibt im Wesentlichen vier Trägertypen, die sich für eine Siliconisierung eignen; diesesind "beschichtete" bzw. "gestrichene" Papiere, Pergamentpapier, Pergamin und fettdichtesPapier.

[0015] "Beschichtete" Papiere, sogenannte CCK (Clay Coated Kraft), werden erhalten, indemwenigstens eine Beschichtungsschicht aus einem Gemisch, das Pigmente (Ton, Calciumcarbo¬nat zum Beispiel) und Bindemittel (Stärke, Polyvinylalkohol, Latex) enthält, auf einen Träger aufCellulosefaser-Basis abgeschieden wird. Um eine ausreichende Silicon-Ergiebigkeit bzw. einausreichendes Silicon-"hold-out" zu erreichen, wird die Beschichtungsschicht typischerweise ineiner Menge von 5 bis 12 g/m2 hergestellt. Der Träger wird dann kalandriert. Im allgemeinensind beschichtete Papiere insbesondere für Anwendungen bei Briefumschlägen, Büroetiketten,Hygiene- und graphischen Anwendungen konzipiert.

[0016] Pergamentpapier ist ein Papier, das hergestellt wird, indem eine Wasserpapier-Lage(vollständig ungeleimte Papierlage und mit geringer Wasserbeständigkeit), hergestellt auschemischen Zellstoff, durch ein Schwefelsäurebad oder (gelegentlich) Zinkchlorid unter einge¬führten Bedingungen von Zeit, Temperatur und dergleichen geführt wird. Das behandelte Papierwird dann gründlich gewaschen, um so die Säure oder Zinksalz zu entfernen, wonach es ge¬trocknet wird. Die Chemikalie löst oder gelatiniert das Papier partiell, welches dann regeneriertwird, wenn die Chemikalie durch das Waschen verdünnt wird. Dies bildet ein sehr zähes, steifesPapier mit einem Aussehen etwa wie das von echtem Pergament. Da Papier, das auf dieseWeise behandelt wurde, die Tendenz zeigt, beim Trocknen brüchig zu werden und Falten zubekommen, wird es oft mit einem Weichmacher, üblicherweise Glycerin oder Glucose, behan¬delt.

[0017] Ein solches Pergamentpapier kann dann mit Silicon (im allgemeinen ein Wasser¬basiertes Siliconsystem), entweder auf einer Seite oder auf beiden Seiten, beschichtet werden.Eine Siliconbeschichtung kann entweder an einer Pergamentisierlinie oder an einem "off-line"-Beschichter erfolgen, um ein Trenn-Pergamentpapier herzustellen. Ein solches Trennpapier hateine Vielzahl von Anwendungen bei Verpackung, Lagerung und Wiederherstellung, in der Ver¬bundstoffindustrie, in Trockenaufziehpressen und als Einschussbögen beim Drucken. Es wirdWärme aushalten. Nichts wird daran kleben.

[0018] Pergamin ist ein weiter veredelter Träger als Kaolingestrichenes Papier. Das Verfahren,durch welches es hergestellt wird, unterscheidet sich auch in dem Verfahren, das zur Bildung der Beschichtung eingesetzt wird. Tatsächlich wird der Film in einem Beschichtungsverfahrenmit Leimpresse oder Dosierleimpresse gebildet und im abschließenden Schritt wird Kalanderndurch Superkalandern ersetzt. Als Resultat ist das erhaltene Produkt dichter. Es hat auch einehöhere mechanische Beständigkeit und Transparenz als Kaolingestrichenes Papier. Pergamin¬papier ist formstabiler als Kaolin-gestrichenes Papier. Das Gemisch, das verwendet wird, umden Celluloseträger zu beschichten, besteht aus wasserlöslichen Bindemitteln, die eine filmbil¬dende Natur haben (zum Beispiel Stärke, Polyvinylalkohol (PVA) und Carboxymethylcellulose(CMC)), und oft einem die Viskosität erhöhenden Mittel (CMC). Das Gewicht der Beschichtungliegt in der Größenordnung von 1 bis 2 g/m2 auf jeder Oberfläche.

[0019] Fettdichtes Papier ist hinsichtlich des Maschinenverfahrens ähnlich dem Pergamin,außer dass die Siliconschicht auf einer Papiermaschine unter Verwendung einer Wasser¬basierten Siliconemulsion aufgetragen werden kann. Endanwendungen sind Verpackung, Lage¬rung und Wiederherstellung.

[0020] Die technischen Probleme, die im bekannten Stand der Technik auftreten, sind haupt¬sächlich mit der Transparenz des Trägers, der Verankerung des Silicons an dem Träger undder Vernetzung von Silicon verbunden. Die Mengen an Silicon und Katalysator (d.h. Platin), dieim Siliconisierungsschritt eingesetzt werden, müssen auch wegen der hohen Kosten dieserSubstanzen begrenzt werden.

[0021] In der Vergangenheit resultierten Änderungen an dem Siliconisierungsverfahren, insbe¬sondere entweder durch Verringerung der Menge des Katalysators (d.h. Platin), die verwendetwird, oder durch Verwendung von LTC-Siliconen in Schwierigkeiten hinsichtlich der Veranke¬rung von Silicon.

[0022] Dokument WO 2005/071161 beschreibt ein Pergamin(papier), das mit einer Verbindung,die hauptsächlich aus PVA besteht, beschichtet ist. Dieser Träger auf Cellulosebasis wird dannfunktionalisiert, indem darauf ein organisches Molekül, das eine Vinylfunktion und ein Säureha¬logenidfunktion enthält, gepfropft wird. Die Hydroxylfunktionalitäten des Substrats reagieren mitder Säurehalogenidfunktion des organischen Moleküls unter Bildung von kovalenten Bindungenzwischen ihnen. Die Ketten-terminale Vinylfunktion ermöglicht eine gute Verankerung und eineausgezeichnete Vernetzung des Silicons bedingt durch die Bildung von kovalenten Bindungenzwischen dem Träger und dem Silicon. Dieser Siliconisierungsschritt dieses Pergamins kannauch mit LTC- Siliconen durchgeführt werden. Die erhaltenen Resultate zeigen eine Verbesse¬rung der Verankerung von Silicon an dem Träger.

[0023] Eine Propfreaktion, die im vorangehenden Abschnitt präsentiert wurde, könnte entwederin einem Verfahren auf Lösungsmittelbasis oder durch Aufträgen des reinen Reaktanten auf dasSubstrat durchgeführt werden. Sie kann nicht in einem Wasser-basierten Verfahren durchge¬führt werden, und zwar aufgrund der Tatsache, dass dieser Typ organischer Moleküle gegen¬über Wasser sehr empfindlich ist, da die Säurehalogenidfunktion mit Wasser reagiert und eineFunktionalität bildet, die überhaupt nicht mit dem Substrat reagieren wird. Demnach kann einderartiger Molekültyp in herkömmlichen Oberflächenpapierbehandlungen, die meist auf Was¬serbasis sind, nicht eingesetzt werden. Ein weiterer Nachteil ist die Erzeugung von Chlorwas¬serstoffsäure als Nebenprodukt, was diese für industrielle Anwendungen unattraktiv macht.

[0024] Es könnte ein Verfahren auf Lösungsmittelbasis in Betracht gezogen werden, allerdingsstehen diesem riesige Probleme bezüglich Sicherheit und Umweltproblemen entgegen.

[0025] Bis jetzt gibt es noch keine Technologie, um eine sehr geringe Menge von solchenreinen organischen Molekülen an einer Papiermaschine aufzutragen.

[0026] Mit anderen Worten, die Probleme, die die vorliegende Erfindung lösen möchte, sind einverbesserter Träger, der weniger an wenigstens einem oder mehreren der im vorstehendenbeschriebenen Nachteile leidet.

[0027] Die vorliegende Erfindung schlägt eine Funktionalisierung eines wasserlöslichen Poly¬mers, das Hydroxylfunktionalitäten enthält, mit Vinylfunktionalitäten vor. Diese Funktionalisie- rung kann in einem Wasser-basierten Verfahren durchgeführt werden, bevor es auf dem Cellu¬loseträger abgeschieden wird. In der vorliegenden Erfindung weist das verwendete organischeMolekül ein Aldehydfunktion, gegebenenfalls in der Form eines Hemiacetals oder Acetals, undwenigstens eine Vinylfunktionalität auf. Die Verknüpfung zwischen dem wasserlöslichen Poly¬mer und dem organischen Molekül resultiert in einer Acetalysierungsreaktion zwischen zweiHydroxylfunktionen des wasserlöslichen Polymers und der Aldehydfunktionalität aus dem orga¬nischen Molekül. Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass das Produkt dieser Reaktion einAcetal ist.

[0028] Die Acetalisierungsreaktion zwischen PVA und einem Aldehyd, der eine Vinylfunktionenthält, ist in Dokument JP 2007269673 offenbart. Die Verwendung des Produkts einer Reakti¬on zwischen PVA und Undecylenaldehyd wird für Anwendungen auf dem Gebiet der Mund- undZahnhygiene beschrieben.

[0029] Das wasserlösliche Polymer, das durch das in diesem Dokument beschriebene Verfah¬ren funktionalisiert wurde, kann dann auf einen Träger auf der Basis von Cellulosefasern unterVerwendung einer Art der Oberflächenbehandlung aus der Papierindustrie aufgetragen werden.

[0030] Sobald das funktionalisierte wasserlösliche Polymer auf Papier aufgetragen ist, sindVinylfunktionen an der Papieroberfläche vorhanden. Das Vorliegen der Vinylfunktion ermöglichtdem Silicon, mit dem Substrat in der Siliconisierungsstufe zu reagieren, wodurch kovalenteBindungen zwischen der Siliconschicht und dem Substrat gebildet werden.

[0031] Die vorliegende Erfindung stellt für das zu siliconisierende Substrat einen verbesserteSilicon-Verankerung bereit und stellt einen signifikanten Beitrag für die Suche nach technischenund industriellen Lösungen dar.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0032] Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung einen neuen Ansatz zur Verbesse¬rung von Trägern auf Cellulosefaser-Basis, die mit einem Siliconfilm beschichtet werden sollen,dar. Die durch verschiedene Ausführungsformen der Erfindung erhaltenen Produkte zeigen eineoder mehrere verbesserte Eigenschaften wie verbesserte Vernetzungs- und Silicon- Veranke¬rungseigenschaften, während sie eine Verringerung bei den Mengen an Katalysator (d.h. Platin)und Silicon, die im Siliconisierungsschritt verwendet werden, ermöglichen.

[0033] Im allgemeinen besteht die vorliegende Erfindung in einer Funktionalisierung eineswasserlöslichen Polymers, das Hydroxylfunktionen enthält, die in einem Wasser-basiertenVerfahren durchgeführt werden kann, bevor der Film auf einem Celluloseträger ausgebildetwird, was im Gegensatz zum Stand der Technik steht, der in einem Pfropfen eines organischenMoleküls auf den Celluloseträger, der mit einer Verbindung, die ein wasserlösliches Bindemittelenthält, beschichtet wurde, besteht.

[0034] Der Ausdruck Träger auf Cellulosefaser-Basis ist so zu verstehen, dass er einen Trägerbezeichnet, der Cellulosefasen, die mehr oder weniger im Hinblick auf seine gewünschtenCharakteristika (Dichte, Transparenz, mechanische Eigenschaften) angepasst wurden, in Ver¬hältnismengen im Bereich von 80 bis 99 Gew.% enthält.

[0035] Genauer ausgedrückt, ein Gegenstand einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfin¬dung ist ein Träger auf Cellulosefaser-Basis, von dem wenigstens eine Oberfläche mit einerSchicht beschichtet ist, die konzipiert ist, um der Oberfläche Barriereeigenschaften zu verleihen,bei dem die aufgetragene Schicht ein wasserlösliches Polymer enthält, das Hydroxylfunktionenhat, von denen wenigstens einige im voraus mit wenigstens einem organischen Molekül, daswenigstens eine Vinylfunktion und eine Aldehydfunktion (gegebenenfalls in der Form eine He¬miacetals oder Acetals) enthält, umgesetzt wurden. Die Verknüpfung zwischen dem wasserlös¬lichen Polymer und dem organischen Molekül erfolgt durch Acetal- oder Hemiacetalfunktionali-tät.

[0036] Außerdem kann die aufgetragene Schicht mit der wasserlöslichen Polymergrundlageaus wenigstens einem wasserlöslichem Polymer, das Hydroxylfunktionen enthält, die vorher funktionalisiert worden sind, und wenigstens einem wasserlöslichen Polymer, das Hydroxylfunk-tionen enthält, die nicht funktionalisiert worden sind, bestehen. Die funktionalisierten und un-funktionalisierten Hydroxylfunktionen können in dem gleichen wasserlöslichen Polymer enthal¬ten sein oder sie können in einem Gemisch aus wenigstens zwei wasserlöslichen Polymeren,die unterschiedliche Hydroxylfunktionen umfassen, enthalten sein.

[0037] Darüber hinaus kann die aufgetragene Schicht, die das funktionalisierte wasserlöslichePolymer enthält, auch weitere wasserlösliche Bindemittel, herkömmliche Additive, Pigmente undLatices enthalten.

[0038] Dieses wasserlösliche Polymer, das Hydroxylfunktionen enthält, ist vorteilhafterweiseaus der Gruppe ausgewählt, die PVA, Stärke, Alginat, CMC, hydrolysierte oder partiell hydroly¬sierte Copolymere von Vinylacetat, die zum Beispiel durch Hydrolysierung von Ethylen-Vinylacetat (EVA)- oder Vinylchlorid-Vinylacetat-, N- Vinylpyrrolidin-Vinylacetat- und Malinsäu¬reanhydrid-Vinylacetat- Copolymeren erhalten werden können, ausgewählt. Dieses wasserlösli¬che Polymer, das Hydroxylfunktionen enthält, ist vorteilhafterweise PVA, dessen Molekularge¬wicht vorzugsweise zwischen 1 000 und 1 000 000 a.m.u., vorzugsweise zwischen 50 000 und150 000 a.m.u. liegt.

[0039] Dieses organische Molekül stellt typischerweise ein Molekül dar, das wenigstens einElement aus der Gruppe aus C, Η, N, O, Nicht-Metallen, zum Beispiel Halogenen, Si, S, P,Metallen, zum Beispiel Na, Li, K, Mg, Pb usw., enthält.

[0040] Das organische Molekül enthält wenigstens eine Vinylfunktion (-CH=CH2-Funktionalität)und eine Aldehydfunktion (-CH=0- Funktionalität), die ermöglicht, dass das organische Molekülauf das wasserlösliche Polymer, das Hydroxylfunktionen enthält, durch Acetalisierungsreaktiongepfropft wird. Die Acetalisierungsreaktion wird durch saure Bedingungen katalysiert, waseinem Fachmann geläufig ist.

[0041] Ein solches funktionalisiertes wasserlösliches Polymer kann dann auf einen Träger aufCellulosefaser-Basis aufgetragen werden, wobei eine beliebige Art der Oberflächenbehandlungaus der Papierindustrie angewendet wird.

[0042] Daher weist das Papier, das durch das oben beschriebene Verfahren hergestellt wurde,an der Bahnoberfläche vinylische Funktionalitäten auf, die eine bessere Verankerung des Si¬licons während des anschließenden Schritts der Siliconisierung ermöglichen.

[0043] Dementsprechend wird das wasserlösliche Polymer, das die Hydroxylfunktionen enthält,funktionalisiert, bevor die Beschichtungsschicht auf dem Celluloseträger gebildet wird, wodurchin einem einzigen, schnellen Schritt ein Celluloseträger hergestellt wird, der ein Molekül enthält,dessen Kettenlänge ermöglicht, die Barriere zwischen dem Silicon und der Cellulose zu regulie¬ren.

[0044] Aus Gründen der Vereinfachung wird das wasserlösliche Polymer, das Hydroxylfunktio¬nen enthält, im folgenden durch die Abkürzung "PH" bezeichnet. Die Ausdrücke "funktionalisier¬tes PVA" und "funktionalisierte PH" werden verwendet, um die Produkte der Reaktion zwischenPVA und PH und dem organischen Molekül, die im vorstehenden beschrieben wurde, zu be¬zeichnen.

[0045] Die Formel des organischen Moleküls, das ausgewählt wurde, um das wasserlöslichePolymer, das Hydroxylfunktionen enthält, zu funktionalisieren, ist vorteilhafterweise wie folgt: CH2=CH-(R)-CH=0, worin R = lineare, verzweigte oder cyclische Kohlenstoffkette, die Hete¬roatome enthalten kann.

[0046] Der Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorzugs¬weise dadurch gekennzeichnet, dass das organische Molekül Undecylen als Aldehyd, CH2=CH-(CeH16) -CH=0 ist. Diese Verbindung enthält eine lineare Kette von 11 Kohlenstoffatomen miteiner Aldehydfunktion an einem Ende und einer Vinylfunktion am anderen Ende.

[0047] In einer bevorzugten Ausführungsform bildet das organische Molekül zwischen 0,1 Gew.% und 5 Gew.% des PH. Vorteilhafterweise bildet das organische Molekül 1 Gew.%des PH. Eine Steuerung der Pfropfrate ermöglicht es, dass danach die Silicon-Verankerungreguliert wird und diese wird durch das Vorliegen der Vinylfunktion unterstützt.

[0048] Das funktionalisierte PH bildet vorzugsweise wenigstens 10 Gew.% der Deckschicht, dieauf den Träger auf Cellulosefaser-Basis aufgetragen wird, vorzugsweise zwischen 20 und100%.

[0049] Die Celluloseschicht, die den Träger gemäß der vorliegenden Erfindung bildet, hat typi¬scherweise eine Masse im Bereich zwischen 30 und 160 g/m2, vorzugsweise zwischen 55 und140 g/m2 und am vorteilhaftesten in der Größenordnung von 58 g/m2. Wenigstens eine Oberflä¬che dieses Trägers ist mit dem aufgetragenen Gemisch in einer Menge von 0,2 bis 20 g/m2,vorzugsweise 1 g/m2, beschichtet.

[0050] Der Träger gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann durch dasfolgende Verfahren hergestellt werden: [0051] - Bildung der Folie auf Cellulosefaser-Basis mit oder ohne einen Pergamentisierpro- zess; [0052] - Funktionalisierung des pH durch Pfropfen wenigstens eines organischen Moleküls, das wenigstens eine Vinylfunktion und eine Aldehydfunktion hat, die zur Bildung vonkovalenten Bindungen mit der Hydroxyfunktionalität des PHs fähig sind; [0053] - Beschichten des Celluloseträgers durch Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, mit wenigstens dem funktionalisierten PH; dieser Schritt wird vorteilhafterweise beieiner Temperatur zwischen 20 und 80°C, vorzugsweise bei 65°C durchgeführt; [0054] - Kalandrieren oder Superkalandrieren des Trägers, falls erforderlich.

[0055] Gemäß einem bevorzugten Verfahren wird das funktionalisierte PH in einer wäßrigenPhase bei einer Temperatur zwischen 20 und 100°C, vorzugsweise zwischen 80 und 95°C,hergestellt.

[0056] Beschichtungstechniken, die einem Fachmann bekannt sind, umfassen Leimpresse,Dosier-Leimpresse, Foulard-Beschichtung, Walzenbeschichtung mit von unten wirkender Stab¬rakel, "Champion"-Stabbeschichtung, "Meyer'-Stabbeschichtung, Walzenauftragung mit Luft¬bürste, Rasterwalzen-Beschichtung, Zweiwalzen-Beschichtung mit Streichstange, Rakelstreich¬beschichtung, Ein- oder Mehrschichten-Vorhang-Beschichtung, Umkehrwalzenbeschichtung,Sprühbeschichtung, Atomisierungsbeschichtung, Beschichtung mit Flüssigkeitsapplikationssys¬tem (LAS), Walzenauftragung mit von unten wirkenden Spezialabstreifern, Schaumbeschich¬tung und jedes beliebige Oberflächenbeschichtungs-Auftragungsverfahren.

[0057] Im allgemeinen wird ein Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß der Erfindung in einemSiliconisierungsschritt zum Beispiel zur Verwendung in Trägern für Selbstklebeetiketten, Klebe¬bänder und Pergamentpapier behandelt. Er wird durch ein beliebiges der Verfahren, die einemFachmann bekannt sind, siliconisiert werden.

BEISPIELHAFTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG UND DETAILLIERTE BE¬SCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0058] Die Erfindung und die Vorteile, die sie bietet, werden detaillierter in der folgenden Be¬schreibung beispielhafter Ausführungsformen und anhand der folgenden Figuren erläutert.

[0059] Figur 1 stellt eine Acetalisierungsreaktion in einem wäßrigen und sauren Medium zwi¬schen wasserlöslichem Polymer, das Hydroxylfunktionalitäten enthält, in diesem besonderenFall PVA, und dem Aldehyd, der die folgende allgemeine Formel hat: CH2=CH-(R)-CH=0 oder gegebenenfalls CH2=CH-(R)-CH(ORi)2 worin R eine lineare, verzweigte und/oder cyclische Kohlenstoffkette, die Heteroatome enthal¬ten kann, und Ri unabhängig ein Wasserstoffatom oder ein gegebenenfalls verzweigter, gesät¬ tigter oder ungesättigter, gegebenenfalls substituierter Alkylrest ist, der 1 bis 12 Kohlenstoff¬atome hat, die gegebenenfalls durch N-, O- oder S-Heteroatom unterbrochen sind, dar.

[0060] Figuren 2 und 3 zeigen die Penetrationsindices des Reagenzes Malachitgrün, aufgetra¬gen gegen die Menge an Silicon, die auf dem Pergamin abgeschieden wurde. Es werden zweiPergamintypen verglichen: Standard-Pergamin und das Pergamin, das durch die Technologiegemäß der Erfindung erhalten wurde. Diese Tests sind konzipiert, um die Siliconergiebigkeit zuevaluieren und werden verwendet, um den Grad zu messen, zu dem das Pergamin einen gutenSiliconüberzug erzeugen kann.

[0061] Figur 4 zeigt die Resultate der Poly-Tests (Vernetzungsrate des Silicons) und der "Rub-Off"-Tests (um die Silicon- Verankerung zu evaluieren). Die Vernetzung von LTC-Siliconensowie die Verankerung an dem Standard-Pergamin und dem Pergamin der Erfindung werdenverglichen.

[0062] Figur 5 zeigt die Wirkung einer Verringerung bei der Menge an Katalysator (z.B. Platin),die verwendet wird, auf die Silicon-Verankerung. Das siliconisierte Standard-Pergamin wird mitdem siliconisierten Pergamin gemäß der Erfindung verglichen. Die Resultate, die in zwei Serienvon Abreibetests (Rub-Off-Tests) erhalten wurden, werden so als Funktion der Menge an Platin,die im Siliconisierungsschritt verwendet wurde, ausgedrückt.

[0063] Figuren 6 und 7 stellen die Resultate von "post Rub-Off"- Tests dar, die an Proben aussiliconisiertem Standard- Pergamin und siliconisiertem Pergamin gemäß der Erfindung durchge¬führt wurden. Die Abriebprozente werden gegen die Expositionszeit, für welche die Pergaminein einer Klimakammer bei einer Temperatur von 50°C und 70 % relativer Feuchtigkeit plaziertwaren, und entsprechend die Menge an Katalysator (d.h. Platin), die zur Siliconisierung desPergamins verwendet wurde, aufgetragen.

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG DES PERGAMIN GEMÄß EINER AUSFÜHRUNGSFORMDER ERFINDUNG

[0064] Eine Folie, die aus 100 % Cellulosefasern (58 g/m2) besteht, wird durch Verfahren, diedem Fachmann bekannt sind, die insbesondere einen Schritt des Verfeinerns der Fasern um¬fassen, hergestellt.

[0065] Zur gleichen Zeit werden 344 kg PVA mit 5 kg Undecylenaldehyd in 2500 I Wasser mitpH = 1,5 und T = 90°C umgesetzt. Am Ende der Reaktion, typischerweise nach 20 bis 25 Minu¬ten, wird der pH durch Zugabe von Natriumhydroxid auf 7 eingestellt.

[0066] Das Gemisch, das das funktionalisierte PVA enthält, wird dann auf eine Oberfläche desCelluloseträgers durch Beschichtung (1 g/m2), vorzugsweise mittels Dosierungs-Leimpresse,bei 65°C aufgetragen.

[0067] Der Träger wird dann getrocknet, wieder befeuchtet und super- kalandriert.

[0068] Wenn nichts anderes angegeben ist, wurden die folgenden Beispiele unter den folgen¬den Bedingungen durchgeführt: VERWENDETE TRÄGER: [0069] - Pergamin gemäß der Erfindung: wie oben.

[0070] - Standard-Pergamin: Silica Classic Yellow, 59 g/m2 [0071] Silicon [0072] Blue Star-Bad:

Polymer: 11367 - 50 gVernetzungsmittel: 12031 -2,9gKatalysator (60 ppm Platin): 12070 - 1,56 g

Vernetzung für 30 Sekunden bei 150°C in einem Umulft- Trocknungsofen.

[0073] Wacker-LTC-Bad:

Polymer: D920 - 18,07 gVernetzungsmittel: XV 525 - 1,43 gKatalysator (d.h. auf Platin-Basis): C05 - 2,14 g

Vernetzung für 30 Sekunden bei 80°C in einem Umluft- Trocknungsofen.

[0074] Aus Gründen der Vereinfachung wird im folgenden das Pergamin gemäß der Erfindungals "Pergamin INV" bezeichnet.

Beispiel 1: Verringerung der Siliconmenge - Test auf Wirksamkeit des Silicon-"hold-out" bzw.der Silicon- Ergiebigkeit (d.h. Silicon-Abdeckung) [0075] In diesem Beispiel, das durch Figuren 2 und 3 dargestellt wird, wird der Penetrationsin¬dex von Malachitgrün in das Pergamin entsprechend der Menge an Silicon, die auf dem Per¬gamin abgeschieden ist, untersucht.

[0076] Die verwendeten Pergamine sind Standard-Pergamin und Pergamin gemäß der Erfin¬dung, die beide an derselben Maschine hergestellt wurden. Die Penetrationsindices für Mala¬chitgrün, aufgetragen gegen die Siliconmenge, die im Siliconisierungsschritt abgeschiedenwurde (d.h. Silicon- Beschichtungsgewicht), sind in Tabelle 1 wiedergegeben.

Tabelle 1 [0077] Ein hoher Penetrationsindex von Malachitgrün gibt an, daß die Siliconschicht nicht gutgenug ist. Folglich gibt es inhärente Stabilitätsschwierigkeiten mit den Freisetzungskräften desSelbstklebekomplexes.

[0078] Die durchgeführten Tests zeigen, dass ein Penetrationsindex von Malachitgrün vonweniger als 5 % mit dem siliconisierten Pergamin INV für eine Schicht von wenigstens0,79 g/m2 erhalten wird. Dagegen ist eine Schicht von mehr als 0,97 g/m2 bei Standard-Pergamin erforderlich. Dieser Wert kommt denen von Pergaminen nahe, die in üblicher indust¬rieller Verwendung sind, die mit Siliconschichten im Bereich von 1 bis 1,2 g/m2 ausgestattetsind.

[0079] Die Technologie gemäß der Erfindung ermöglicht somit eine Verringerung von 18,5 %bei der Siliconmenge, die abzuscheiden ist, im Vergleich zu äquivalenten Standard- Pergami¬nen ohne Verlust von Silicon-"Barriere"-Eigenschaften. Diese technische Verbesserung kann esmöglich machen, nicht nur weniger Silicon zu verwenden, sondern auch die Menge an Kataly¬sator (d.h. Platin), die erforderlich ist, zu reduzieren, wie es in Beispiel 3 gezeigt ist.

Beispiel 2: Verankerung von bei niedriger Temperatur härtenden (LTC) Siliconen - "Rub-Off"-Test bzw. Abreibtest und Poly-Test: [0080] In diesem Beispiel werden die Vernetzungsrate (d.h. Poly- Test) und die Verankerung(d.h. Abreibtest) der Siliconschicht untersucht. Das LTC-Silicon wurde bei 80°C auf Standard-Pergamin und Pergamin gemäß der Erfindung abgeschieden.

[0081] Es wurden zwei Tests durchgeführt und die Resultate von beiden sind in Figur 4 zu- sammengefasst. Der erste, der Poly-Test, wurde entwickelt, um die Siliconmenge zu messen,die auf einer Probe siliconisierten Papiers zurückbleibt, nachdem sie in ein organisches Lö¬sungsmittel für unvernetztes Silicon (Toluol oder Ml BK) eingetaucht worden war. Es ist allge¬mein anerkannt, dass eine Rate von höher als 95 % ein Hinweis für eine ausreichende Vernet¬zung ist.

[0082] Resultate zeigten, dass beide Pergamine Werte im Poly-Test von höher als 95 % haben,was einen Beweis für eine gute Silicon- Vernetzung auf dem Träger darstellt.

[0083] Der zweite Test, der "Rub-Off"-Test bzw. Abreibtest ist ein Abreibtest, der entwickeltwurde, um die Verankerung des Silicons am Papier zu analysieren. Er misst die verbleibendeSiliconschicht nach einem Abreibtest auf einer Textilie unter einem Gewicht. Eine Rate von über90 % ist im allgemeinen ein Hinweis für eine gute Verankerung. Der Wert ist signifikant, wennder Poly-Test höher als 95 % ist.

[0084] Der Abreibtest beweist, dass LTC-Silicon eine sehr geringe Verankerung an Standard-Pergamin hat, die bei einer Siliconisierungstemperatur von 80°C zufriedenstellend ist.

[0085] Nur 12,6 % des vernetzten Silicons blieb auf dem Träger. Andererseits war die Rate fürPergamin INV mit 97,7 % zufriedenstellend, was angibt, dass die Verankerung des Siliconsdank des funktionalisierten PVA korrekt ist.

[0086] Der Träger gemäß der Erfindung ermöglicht somit, dass der Siliconisierungsschritt mitzufriedenstellender Vernetzung unter Verwendung von LTC-Siliconen bei einer Temperatur, diedeutlich niedriger ist als die bei Standard-Pergamin durchgeführt wird, ohne dass Verluste beider Silicon- Verankerung verursacht werden.

Beispiel 3: Silicon-Verankerung in Abhängigkeit von der Menge an Katalysator (d.h. Platin), dieverwendet wird [0087] Ein weiterer Vorteil, der mit der vorliegenden Erfindung assoziiert ist, ist, dass die wäh¬rend des Siliconisierungsschritts benötigte Menge an Katalysator (d.h. Platin) verringert ist. DieFähigkeit, siliconisierte Pergamine unter Verwendung kleinerer Mengen an Katalysator (d.h.Platin) zu erhalten, ist in hohem Maße attraktiv, wenn man in Betracht zieht, dass heute Platinetwa 30 % der Gesamtkosten der Materialien, die bei einer Siliconisierung eingesetzt werden,ausmacht.

[0088] Figur 5 zeigt die Resultate der "Rub-Off"-Tests bzw. Abreibtests, die für siliconisierteProben von Standard- und INV-Pergaminen erhalten wurden. Diese Pergamine wurden inGegenwart von 30 oder 60 ppm Platin siliconisiert und für 30 Sekunden in einen auf 125°Cerwärmten Trockenofen gelegt.

[0089] Mit 60 ppm Platin zeigt das Pergamin INV eine Abriebrate von über 90 % für den erstenund zweiten Abriebtest. Andererseits sind die Raten, die für Standard-Pergamine erhaltenwerden, etwas über 85 % im ersten Test und unter 75 % im zweiten Test. Diese Resultatezeigen demnach, dass Standard-Pergamin, das unter diesen Bedingungen hergestellt wird,nicht den Qualitätskriterien, das heißt einer Rate von höher als 90 %, entspricht.

[0090] Die siliconisierten Pergamine, die mit 30 ppm Platin hergestellt wurden, haben niedrigere"Rub-Off"-Raten bzw. Abriebraten als die des vorherigen Pergamins. In diesem Fall sind die"Rub-Off"-Raten bzw. Abriebraten, die für siliconisiertes Standard-Pergamin erhalten werdenauch niedriger als die für das Pergamin INV. Die Resultate in beiden Tests sind niedriger als80 %. Im zweiten "Rub-Off"- Test wurde sogar eine Rate von 65,9 % erzielt.

[0091] Für das Pergamin INV, das in Gegenwart von 30 ppm Platin siliconisiert wurde, ergabder erste Test einen Wert von fast 92 %, wohingegen der zweite Test auf 87,5 % abfiel. DieseResultate sind in der Tat höher als die, die für das Standard-Pergamin erzielt wurden, welchesmit 60 ppm Platin hergestellt wurde, das heißt der zweifachen Menge an Katalysator (d.h. Pla¬tin).

[0092] Im allgemeinen führt eine Verringerung der Menge an Katalysator (d.h. Platin) zu

Schwierigkeiten bei der Erzielung einer guten Silicon-Verankerung an dem Pergamin. Diese"Rub-Off'-Probleme bzw. Abriebprobleme wurden mit Hilfe der INV-Technik eliminiert. DieWerte sind sogar noch höher für Tests, die 30 ppm Platin auf Pergamin INV verwenden als diefür dieselben Tests an Standard-Pergamin, das in Gegenwart von 60 ppm Platin siliconisiertwurde. Die Verankerungseigenschaften des Pergamins INV sind deutlich besser als die derStandard-Pergamine.

Beispiel 4: Trennkraft, aufgetragen gegen die verwendete Platinmenge [0093] Die Trennkraft wurde bezüglich der Menge an Platin, die während der Siliconisierungverwendet wurde, bestimmt. Es war überraschend, zu bemerken, daß beide Pergamine in denVergleichen (Standard-Pergamin und Pergamin INV) identische Werte für alle durchgeführtenTests ergaben, das heißt 88, 119 und 138 cN/5 cm für 83,60 bzw. 30 ppm Platin. Die Testsbestanden in einer Messung der Trennkräfte für das Pergamin und für TESA 4970-Klebstoffeine Stunde nach Pressen bei 70°C.

Beispiel 5: "Post-Rub-Off'-Phänomen bzw. Phänomen nach Abreiben (50°C, 70 % Feuchtigkeit) [0094] Dieses Beispiel veranschaulicht die Gebrauchsdauer von Pergamin INV im Vergleich zuStandard-Pergamin unter spezifischen Bedingungen. Figuren 6 und 7 veranschaulichen diesesBeispiel.

[0095] Das Phänomen nach dem Abreiben bzw. das "Post-Rub-Off"- Phänomen ist mit atmo¬sphärischer Temperatur und Feuchtigkeit assoziiert. Über die Zeit bei heißen, feuchten Bedin¬gungen sind Wassermoleküle fähig, in die Pergamin/Silicon- Grenzfläche zu penetrieren. Siebauen dann den siliconisierten Träger ab und zerstören die Bindungen, die das Silicon und dieCellulose verbinden. Folglich wird ein Verlust an Silicon-Verankerung beobachtet und diesspiegelt sich in "Rub-Off"-Raten wider, die niedriger sind als die Anfangsresultate.

[0096] Die Tests werden in einer Klimakammer bei einer Temperatur von 50°C und einer relati¬ven Feuchtigkeit von 70 % durchgeführt. Die Abreibtests bzw. "Rub-Off'-Tests wurden bei t = 0und nachdem das Pergamin für 48 Stunden in der Klimakammer belassen worden war, durch¬geführt. Zwei Abriebtests wurden in jedem Fall an Standard-Pergamin und dem Pergamin INVdurchgeführt. Die Tests wurden für die Proben beider Pergamin-Typen, die in Gegenwart von60 und 30 ppm Platin hergestellt worden waren, wiederholt.

[0097] Zur Vereinfachung werden im folgenden die Ausdrücke "Pergamin X-30" und "PergaminX-60" (X = Standard oder INV) verwendet, um die Pergamine zu bezeichnen, die in Gegenwartvon 30 bzw. 60 ppm Platin siliconisiert worden waren.

[0098] Nach Exposition für 48 h zeigt das Pergamin INV-60 eine Rate nahe 90 % für den ersten"Post-Rub-Off"-Test. Dies stellt eine Verringerung von etwas über 5 % im Vergleich zum An¬fangstest, der bei t = 0 durchgeführt wurde, dar.

[0099] Allerdings ist die Rate noch deutlich höher als die Rate für Standard-Pergamin-60(62 %).

[00100] Der zweite Abriebtest zeigt einen Wert, der höher als 80 % ist, was im Vergleich zudem Standard-Pergamin, für das der Wert 45 % unter denselben Bedingungen war, außerge¬wöhnlich ist.

[00101] Eine Verringerung der Menge an Platin, die im Siliconisierungsschritt verwendet wurde,von 60 auf 30 ppm hat keine Wirkung auf die Resultate, die für das Pergamin INV erhaltenwerden. Andererseits sind die Abriebprobleme, die mit dem Standard-Pergamin beobachtetwerden, verschlimmert.

[00102] In der Tat zeigt der erste Abriebtest nach Exposition für 48 Stunden für das PergaminINV-30 einen Wert von etwa 90 %, während der zweite Test noch über 80 % ist. Dagegen ergibtdas Standard-Pergamin-30 einen Wert von unter 50 % für den ersten Abriebtest und etwa 38 %für den zweiten.

[00103] Für alle Absichten und Zwecke ist die Qualität der Silicon- Verankerung an dem Per- gamin INV-30 dieselbe wie die, die für ein Pergamin INV-60 beobachtet wird, insbesonderewährend des zweiten Abreibtests. Die für Pergamin INV-30 erhaltenen Resultate sind höher alsdie, die für das Standard-Pergamin- 60 erhalten wurden. Die Resultate des "Post-Rub-Off"-Tests sind vergleichbar mit denen des "Rub-Off"-Tests bzw. Abreibtest, was einen weiten Be¬reich von möglichen Anwendungen für die Träger gemäß der Erfindung anzeigt. Die Eigen¬schaften der Träger gemäß der Erfindung machen sie für eine Verwendung in heißen, feuchtenLändern, zum Beispiel asiatischen Ländern, geeignet.

[00104] Die für das Pergamin INV-30 erhaltenen Resultate, das heißt die Abreibrate >90 %,sind mit denen vergleichbar, die für das Standard-Pergamin, das unter Verwendung von 83ppm Platin nach 30 Sekunden Behandlung in einem auf 125°C erwärmten Trockenofen siliconi-siert worden war, erhalten wurden.

Beispiel 6: Erhöhung der Maschinengeschwindigkeit und Verringerung des Katalysators (d.h.Platin) in der Silicon- Rezeptur im Siliconisierungsverfahren im Pilotmaßstab [00105] Standard-Pergamin und Pergamin INV wurden an einer Pilotmaschine siliconisiert. DiePilotmaschinenbreite ist 1,3 m und die maximale Maschinengeschwindigkeit ist 1610 m/min miteinem industriellen Trocknungsofenaufbau.

[00106] Verwendetes Silicon war: [00107] - Dow Corning SL 161 (entsprechend Standard-SL-160- Silicon mit dem Zusatzeines Mittels gegen Nebelbildung, um das Siliconisierungsverfahren bei höherer Geschwindig¬keit zu erlauben).

[00108] Standard-Pergamin und Pergamin INV wurden mit dem Standard- Silicon-Typ SL 161mit einem Silicon-Beschichtungsgewicht von 1 g/m2 siliconisiert. Die Geschwindigkeit der Ma¬schine wurde auf zwischen 900 m/min und 1200 m/min eingestellt, die Temperatur der Bahnwurde auf 140°C eingestellt. Poly-Tests (Vernetzungsrate von Silicon), Abreibtest (Silicon-Verankerung) und Post-Rub-Off bzw. nach Abreiben in feuchten Bedingungen - 50°C/70 % RFfür 48 Stunden (Beständigkeit der Silicon-Verankerung gegenüber feuchten Bedingungen)wurden bei unterschiedlicher Maschinengeschwindigkeit und unterschiedlichem Katalysator¬gehalt (d.h. Platin) in der Silicon-Rezeptur gemessen. Die Resultate sind in Tabelle 2 angege¬ben.

Tabelle 2 [00109] Einerseits zeigte Standard-Pergamin kein Problem bei der Silicon-Vernetzung bei einerGeschwindigkeit von 900 m/min und 1000 m/min. Dennoch zeigte es einige Probleme bei derSilicon-Verankerung, das heißt einen "Rub-Off'-Wert: 82 %), selbst unter Standardbedingungen(Maschinengeschwindigkeit: 900 m/min mit Platin-Gehalt: 50 ppm). Sobald die Maschinenge¬schwindigkeit erhöht wurde (d.h. 1000 m/min), begann die Silicon-Verankerung auf 62 % "Rub-Off" abzunehmen.

[00110] Im Fall von Pergamin INV waren wir fähig, ohne Probleme bei der Silicon-Vernetzung(Poly-Test >95 %) und Silicon- Verankerung (Abreibtest >90 %) mit 1200 m/min laufen zu las¬sen. Der Katalysatorgehalt wurde auf einen niedrigen Wert von 20 ppm Platin ohne Problemereduziert.

[00111] Dank der Erfindung zerstören feuchte Bedingungen die Silicon- Verankerung nicht (d.h."Post-Rub-Off'-Wert >90 %), während bei Standard-Pergamin feuchte Bedingungen die Silicon-Verankerung zerstören (d.h. Abreibtest 41 %).

Beispiel 7: Niedriger Katalysator (d.h. Platin)-Gehalt in der Silicon-Rezeptur im Siliconisierungs-verfahren im Pilotenmaßstab [00112] Pergamin INV wurde an einer Pilotenmaschine siliconisiert.

[00113] Die Pilotenmaschinenbreite ist 1,3 m und die maximale Maschinengeschwindigkeit ist1610 m/min mit einem industriellen Brennofenaufbau. Um den Katalysatorgehalt möglichst vielzu verringern, wurde ein spezifisches Siliconsystem verwendet (schnellhärtendes Silicon-System): [00114] - Dow Corning SL 400 (schnellhärtendes Siliconsystem: 35 ppm Platin anstelle von50 ppm Platin für SL 160).

[00115] Pergamin INV wurde mit einem Siliconsystem Typ SL 400 mit niedrigem Katalysator¬gehalt mit einem Silicon- Beschichtungsgewicht von 1 g/m2 siliconisiert. Die Geschwindigkeitder Maschine war 1200 m/min, die Bahntemperatur war auf 140°C eingestellt. Poly-Test (Ver¬netzungsrate von Silicon), Abreibtest (Silicon- Verankerung) und "Post-Rub-Off" bei feuchtenBedingungen - 50°C/70 % RF für 48 Stunden (Beständigkeit der Silicon- Verankerung beifeuchten Bedingungen) - wurden gemessen. Der Katalysator wurde auf 10 ppm Platin einge¬stellt. Die Resultate sind in Tabelle 3 angegeben.

Tabelle 3 [00116] In diesem Versuch ist die Silicon-Vernetzung (d.h. Poly- Test = 95 %) und die Silicon-Verankerung (d.h. Abreibtest ist 85 %, höher als Standard-Pergamin, siliconisiert mit 50 ppmPlatin mit SL 161-Silicon bei 900 m/min (siehe Beispiel 6)) an der positiven Grenze, was bedeu¬tet, dass es möglich war, Pergamin aus der Erfindung mit solch niedrigem Katalysatorgehalt von10 ppm Platin laufen zu lassen. Nach 48 Stunden unter feuchten Bedingungen ist die Silicon-Verankerung nicht verändert, da der Abreibwert bei 79 % liegt.

Beispiel 8: Verwendung von solchem funktionalisiertem PVA in Rezepturen für Kaolin-gestri¬chenes Papier - Einfluss auf Silicon-Verankerung mit LTC-Silicon [00117] 80 g PVA wurden in 1 I Wasser mit 95°C im Labormaßstab solubilisiert. Es wurde dannmit 1,3 g Undecenal unter sauren Bedingungen (pH =1,5 mit Schwefelsäure) bei 90°C für 1Stunde umgesetzt. Am Ende der Reaktion wurde der pH unter Verwendung von Natriumhydro¬xid auf pH 7 eingestellt.

[00118] Derartige funktionalisiertes PVA wurde dann mit Ton-Pigmenten bei verschiedenerMenge an funktionalisiertem PVA gemischt: [00119] - 16 % funktionalisiertes PVA und 84 % Ton-Pigmente (d.h. gering funktionalisiertePVA-Rezeptur: LFT-Rezeptur).

[00120] - 28 % funktionalisiertes PVA und 72 % Ton-Pigmente (d.h. hoch funktionalisiertePVA-Rezeptur: HFP-Rezeptur).

[00121] Beide Rezepturen wurden mit einer trockenen Schicht von 10 g/m2 unter Verwendungeines Laborhandbeschichters auf A4- Handblätter, hergestellt aus industriell vorbeschichtetemPapier mit 135 g/m2 von AHLSTROM, handelsübliche Qualität (d.h. Silco), aufgetragen. A4-Handblätter wurden dann unter Verwendung eines Laborkalanders kalandriert. Solche Labor¬papiere, die mit LMP-Rezeptur und HMP-Rezeptur hergestellt wurden, wurden dann mit Wa-cker-LTC-Silicon im Labormaßstab bei 80°C bei einer Siliconabscheidung von 1 g/m2 siliconi-siert.

[00122] Um die Resultate zu vergleichen, wurden industrielles Kaolingestrichenes Papier vonAHLSTROM, ein Silco, 135 g/m2 (d.h. Kaolin-gestrichenes Standardpapier: Stand CCP) in dergleichen Weise wie die zwei Papiere der Erfindung (Kaolingestrichenes Papier gemäß derErfindung mit LFP (d.h. INV- CCP-LFP) und HFP (INV-CCP-HFP)) siliconisiert.

[00123] Poly-Test (Vernetzung von Silicon) und Abreibtest (Silicon- Verankerung an Papier)wurden für die drei Qualitäten gemessen und die Resultate sind in Tabelle 4 angegeben:

Tabelle 4 [00124] In allen Fällen war die Vernetzung von LTC-Silicon gut, da alle Poly-Tests >95 % wa¬ren. Andererseits konnten bei verschiedenen Papieren Unterschiede bei der Silicon-Veranke¬rung gesehen werden, da der Abreibtest für Kaolingestrichenes Standardpapier sehr niedrigwar (d.h. 47 %).

[00125] Eine Verankerung von LTC-Silicon war dank der Erfindung verbessert, da die Zunah¬me beim Abreibtest mit der Menge an funktionalisiertem PVA in der Kaolin-gestrichenen Rezep¬tur von 62 % für INV-CCP-LFP auf 93 % für INV-CCP-HFP zunahm.

[00126] Kaolin-gestrichene Standardpapiere werden mit Bindemittel, zum Beispiel Latex (z.B.Polyvinylacetat, Polyacrylat, Poly(Styrol-Butadien) usw.) und wasserlöslichen Polymer (d.h. z.B.Stärke, PVA usw.) hergestellt. Eine Verankerung von LTC- Silicon bei solcher Qualität ist sehrgering (d.h. 47 %). Indem Standard-Bindemittel durch das funktionalisierte PVA aus der Erfin¬dung ersetzt wird, kann die Verankerung von LTC- Silicon an Kaolin-gestrichenem Papier ver¬bessert werden (d.h. Abreibtest 93 %).

[00127] Es wurde in der Vergangenheit an Pergamin aus der Erfindung gezeigt, daß durchVerbesserung der Silicon-Adhäsion mit LTC- Silicon andere Vorzüge mit Standard-Silicon ver¬bessertwerden können, zum Beispiel: [00128] - Erhöhung der Siliconisierungsgeschwindigkeit an Konvertiermaschinen [00129] - Verringerung des Katalysatorgehalts in der Silicon- Rezeptur (d.h. Platin) [00130] - Verbesserung der Silicon-Verankerung unter feuchten Bedingungen [00131] - Verringerung des Silicon-Verbrauchs.

[00132] Solche Parameter könnten dann an Kaolin-gestrichenen Papier, produziert mit funktio¬nellem PVA der Erfindung, dank der vorläufigen Resultate, die durch Verwendung von LTC-Silicon erzielt wurden, verbessert werden.

[00133] Die Technologie gemäß der Erfindung ermöglicht es demnach, die Mengen an Kataly¬sator (d.h. Platin), die zur Siliconisierung verwendet werden, um mehr als 60 % im Vergleich zu

Standard-Pergamin zu reduzieren. Bei Experimenten, die unter denselben Bedingungen durch¬geführt wurden, wurde beobachtet, dass eine Verankerung von Silicon an dem funktionalisier-tem PVA derjenigen überlegen ist, die für alle Standard-Pergamine erhalten wird, die in einemherkömmlichen Verfahren mit Platin-Katalysator siliconisiert wurden, ganz gleich ob die ver¬wendeten Silicone Standard- oder LTC-Silicone waren. Diese beträchtliche Verbesserung istdurch die Bildung von kovalenten Bindungen zwischen dem Pergamin und dem Silicon bedingt.

[00134] Zusammenfassend wird festgestellt, der Träger auf Cellulosefase-Basis gemäß derErfindung ermöglicht die Bildung einer verbesserten Silicon-Ergiebigkeit und eine bessereVerankerung des Silicons, selbst nach längerer Exposition gegenüber heißen, feuchten Bedin¬gungen. Die Erfindung macht es möglich, die Mengen an Silicon und Platin- Katalysator, die beieiner Siliconisierung eingesetzt werden, zu verringern.

Claims (9)

1. Ansprüche 1. Auf Cellulosefasern basierender Träger, bei dem zumindest eine Oberfläche mit einerSchicht beschichtet ist, die mindestens ein wasserlösliches Polymer enthält, welches Hyd-roxylfunktionen aufweist, von denen zumindest einige vorher mit zumindest einem organi¬schen Molekül, welches mindestens eine Vinylfunktion enthält, umgesetzt worden sind,dadurch gekennzeichnet, dass das organische Molekül auch eine Aldehydfunktion odereine Aldehydfunktion, die in Form eines Halbacetals oder Acetals vorliegt, aufweist.
2. 2. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass daswasserlösliche Polymer, welches Hydroxylfunktionen aufweist, aus der Gruppe umfassendPVA, Stärke, Alginat, CMC, hydrolysierte oder teilweise hydrolysierte Copolymere von Vi¬nylacetat, die zum Beispiel durch Hydrolysieren von Ethylen- Vinylacetat (EVA) - oder Vi-nylchlorid-Vinylacetat (EVA) - oder Vinylchlorid-Vinylacetat-, N-Vinylpyrrolidon- Vinylacetat-und Maleinsäureanhydrid-Vinylacetat- Copolymeren erhalten werden können, ausgewähltist.
3. 3. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass das wasserlösliche Polymer, welches Hydroxylfunktionen aufweist, PVA ist.
4. 4. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das organische Molekül die folgende Formel hat: CH2=CH -(R)-CH = OCH2 = CH -(R) -CH(ORi)2 worin R = lineare, verzweigte und/oder cyclische Kohlenstoffkette, die Heteroatome enthal¬ten kann, und R-ι unabhängig ein Wasserstoffatom oder ein gegebenenfalls verzweigter,gesättigter oder ungesättigter, gegebenenfalls substituierter Alkylrest ist, der 1 bis 2 Koh¬lenstoffatome hat, die gegebenenfalls durch N-, O- oder S-Heteroatome unterbrochen sind.
5. 5. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass das organische Molekül Undecylen-Aldehyd ist.
6. 6. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das organische Molekül zwischen 0,1 und 5 Gew.% des wasserlös¬lichen Polymers, welches Hydroxylfunktionen aufweist, vorzugsweise 1 %, darstellt.
7. 7. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das funktionalisierte wasserlösliche Polymer, welches Hydroxyl¬funktionen aufweist, wenigstens 10 Gew.% der Deckschicht bildet, die auf den Träger aufCellulosefaser-Basis aufgetragen ist, vorzugsweise zwischen 20 und 100 %.
8. 8. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Deckschicht, die auf den Träger auf Cellulosefaser- Basis auf¬getragen ist, in einer Menge von 0,2 bis 20 g/m2, vorzugsweise 1 g/m2, abgeschieden ist.
9. 9. Träger auf Cellulosefaser-Basis gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Masse der Cellulosefasern im Bereich von 30 bis 160 g/m2, vor¬zugsweise zwischen 55 und 140 g/m2 und bevorzugt in der Größenordnung von 58 g/m2liegt. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen