JPH0726355B2 - 溶液および分散液の形の合成樹脂で含浸した紙帯状体の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本発明は、合成樹脂で含浸した紙帯状体の製造法に関す
る。

従来の技術： テレビジヨン装置およびラジオ装置のケーシング、オー
デイオ機器ならびに他の家具部材のケーシングをプラス
チツクフイルムで完全に被覆することは、常用されてお
り、公知である。そのためには、特に異なる厚さのPVC
−フイルムが使用される。

このPVC−フイルムは、例えば木屑板上に接着され、引
続きこの複合材料から家具工業の原則から家具部材また
はケーシングが１つの作業過程で製造される。すなわ
ち、この木屑板中にはＶ字形の溝が切り込まれ、次に板
はこの溝中で折り畳まれるかまたは折り曲げられ、こう
して１つの作業過程でケーシング、家具部材等は製造さ
れる。

この方法で重要なことは、折り目でフイルムに裂目を作
らないようにすることである。この方法での欠点は、再
びPVC−フイルムにその使用前に直接に良好な印刷適性
を得るために相当する表面処理、例えばコロナ放電処理
を行なわなければならないことにある。

更に、木屑板は、なお経済的に許容される結果を達成し
うるために極めて清潔で滑らかな表面を有しなければな
らない（薄手フイルムの塗布）。

しかし、特に不利なことは、温度変化が生じる際にPVC
−フイルムが極めて不利な寸法安定度（伸び−／収縮挙
動）を示し、低い後引裂強度を示し、僅かな光安定度を
有し、ならびに高い静電帯電性および75℃〜85℃での軟
化を既に生じることである。更に、120℃を越えて加熱
する際にHCl−分離が起こる。

刊行物、例えば西ドイツ国特許第2550980号明細書の記
載から、原紙帯状体を浸漬用樹脂水溶液および／または
水性分散液を用いて吸収帯域での浸漬液の吸収によつて
含浸することは、公知であり、この場合には、少なくと
も完全飽和に十分な量を紙帯状体の表面上に塗布し、引
続きこの紙帯状体を吸収帯域に亘つて案内し、この吸収
帯域中で含浸液を他の表面に吸収させる。しかし、浸漬
樹脂溶液は、尿素樹脂、メラミン樹脂およびフエノール
樹脂を基礎とする樹脂であり、ホルムアルデヒドを含有
し、かつ脆い生成物を生じる。

この方法の場合には、原紙帯状体をその製造後に第２の
装置に供給し、それを再び巻出し、吸収帯域のような付
加的な装置および乾燥装置を使用しながら含浸し、かつ
再び巻取ることが必要とされる。

更に、この方法の場合、紙横断面に亘つての含浸液の分
布は不均一であり、したがつて強く含浸する帯域が僅か
に含浸する帯域とともに生じ、このことは、紙核の分解
を生じる。

西ドイツ国特許出願公開第3024394号明細書には、紙帯
状体に抄紙機の乾燥部分内で含浸を設け、この含浸をサ
イズプレス中で行なうことによりプラスチック化粧板を
抄紙機中で製造する方法が記載されている。しかし、紙
帯状体を詳細に示されていない含浸液でプレス中で浸潤
させることは、この紙帯状体が既に予備含浸されている
場合にのみ完全であり、したがつてすなわちこの場合に
も付加的な装置を必要とする。

発明が解決しようとする問題点： 従つて、本発明の課題は、常法で使用される純粋なプラ
スチツクの欠点を有さず、その上さらに良好な可撓性を
示し、耐水性を有し、溶剤に対する安定性を有し、なら
びに湿分の作用および温度変化の際に内部強度および良
好な寸法安定性を有するフイルム状の、合成樹脂含有帯
状材料を得ることである。

更に、この帯状材料は、艶出しされた紙帯状体それ自体
の製造を除外して、有利な原料物質から経済的な方法で
できるだけ付加的な処理工程なしに製造できなければな
らない。

その上、なお原紙をできるだけ完全に浸潤させかつ含浸
することは、本発明によれば、適当に塗布装置ないしは
含浸装置を選択するとともに、例えば粉砕状態および粉
砕度、繊維材料の吸収力、含浸混合物ないしは被覆混合
物の性質に対する多孔度および表面荒さ、すなわちその
表面張力、粘度、帯電状態および固体含量のような紙の
性質を定める場合にのみ与えられるはずである。

問題点を解決するための手段： ところで、この問題は、本発明によれば、50:50〜10:90
の比のユーカリ樹−セルロースおよび松材硫酸塩−セル
ロースからなる高い吸収力および強度のセルロース混合
物を最大35゜SRの粉砕度に粉砕するかまたは15〜25゜SR
の粉砕度になるまで種々の粉砕を行ない、このセルロー
ス混合物から紙帯状体を場合によっては合成繊維材料と
の組合せ物で形成させ、得られた紙帯状体上に、0.2μ
ｍ未満の平均粒径のアクリル酸、アクリル酸エステル、
アクリルニトリル、酢酸ビニルおよび／またはスチロー
ルを基礎とするアニオン性コポリマー水性分散液と、無
水マレイン酸もしくはマレイン酸およびスチロール、ア
クリル酸およびアクリル酸エステルを基礎とするコポリ
マーのアニオン性水溶液とを100〜10:1の比で含有する
混合物からなる含浸液を7.5〜100のpH価で抄紙機の乾燥
部内のサイズプレス中で塗布することによつて解決され
る。特にpH価は８〜９の間にある。

紙帯状体のセルロースは、本発明によれば、ユーカリ樹
−セルロースと、松材硫酸塩−セルロースとから50:50
〜10:90、特に30:70〜15:85の比で成り立つている。

紙帯状体の繊維材料には、原紙の性質を変える、湿式固
化剤および乾式固化剤、沈殿剤（定着剤）、合成樹脂分
散液、界面活性剤、着色剤および充填剤のような他の化
学助剤を添加することができる。

充填剤は、白色顔料、例えばTiO₂、白堊、カオリンであ
る。

絶対乾燥繊維材料に対して１〜５重量％の量で例えばポ
リアミドアミン−エピクロルヒドリン樹脂の形のホルム
アルデヒド不含の湿式固化剤ならびに絶対乾燥繊維材料
に対して１〜20％の量で、例えばアクリル酸エステルま
たはスチレン−ブタジエンを基礎とする合成樹脂分散液
の添加および絶対乾燥繊維材料に対して＜0.5％の量で
紙の湿潤性を改善するための界面活性剤の添加は、本発
明の範囲において特に有利であることが判明した。

本発明によれば、例えばアクリル酸、アクリル酸エステ
ル、酢酸ビニルおよび／またはスチロールを基礎として
構成させることができるアニオン性コポリマー水性分散
液を使用する場合、分散された粒子は、特に0.2μ未満
であり、皮膜硬度は、僅かないし中位であり、かつ低い
最低皮膜形成温度は、特に30℃以下である。

分散液のコポリマーと、溶液のコポリマーとの比は、作
用物質に対して特に500:1〜1:1、有利に100:1〜10:1で
あり、すなわち溶液１部に対して分散液500部ないし溶
液１部に対して分散液10部である。

また、本発明の範囲内で他のプラスチツク、例えばスチ
レン−ブタジエン−コポリマー、ポリウレタン分散液ま
たはポリオレフイン分散液ならびに含浸剤の含分の尿素
−ホルムアルデヒド樹脂またはメラミン−ホルムアルデ
ヒド樹脂を基礎とする浸漬用樹脂溶液を添加することも
できる。

含浸した紙の脆い性質は、浸漬用樹脂溶液を含有する本
発明による混合物を使用することによつて阻止すること
ができる。

また、この含浸剤混合物に湿潤剤、粘度調整剤、付着防
止助剤および浸透助剤、顔料、染料および消泡剤のよう
な他の助剤を添加することもできる。

湿潤剤および浸透剤としては、液相と固体相との間の表
面張力を変える物質、例えば界面活性剤および乳化剤が
使用される。

本発明によれば、マレイン酸−コポリマーと、表面張力
を変える前記物質との組合せ物によつて含浸液の浸透は
有利に調節することができる。

本発明によれば、この含浸剤は、５〜60％の固体含量を
有する溶液と分散液とからなる混合物の形で使用され、
この場合粘度は、10〜60s（DIN−カツプによる、4mm）
の間にある。

この含浸混合物および被覆混合物を繊維フリース上に塗
布することは、抄紙機内でロール塗布装置（サイズプレ
ス）中で行なわれる。このサイズプレスは、抄紙機の一
部であり、このサイズプレス内でサイズ剤は紙帯状体の
片面もしくは別の面または両面に塗布されるか、或いは
このサイズプレス内で含浸は行なわれる。、本発明によ
れば、98〜92％の乾燥含量を有する繊維フリースは、サ
イズプレスを介して供給され、こうして両側を浸漬する
ことは行なわれる。

本発明によれば、含浸のこの第１の処理工程後にさらに
繊維フリースの片面または両面を表面被覆することは、
抄紙機内で同一かまたは同様に構成されたコポリマー混
合物を用いて行なうことができ、この場合には、２つの
個々の処理工程の間で中間乾燥は行なわなければならな
い。

乾燥した帯状体の片面上にその後に被膜を設けることに
よつて、良好な印刷適性またはラツカー塗布可能性もし
くは被覆可能性を生じる緻密な表面が得られる。更に、
片面を表面被覆する場合にのみ、この表面被覆は、ナイ
フ塗布装置を用いて行なうことができる。被覆された紙
帯状体を片面でロール塗布することは、裏面上で付加的
に塗布することによつて阻止することができる。

このように塗布する塗料は、例えば殿粉またはCMCの濃
厚水溶液であることができる。含浸した、片面を被覆し
た帯状体を、例えば公知の機械仕上加工装置を用いるか
または別個の作業過程でカレンダー中で付加的に仕上げ
ることにより、なお被覆した面の所望の印刷適性および
ラツカー塗布可能性は上昇する。

このような方法で得られた、フリース製造の際および浸
漬し被覆した帯状体の仕上げの際に使用された圧力に応
じて異なる厚さおよび異なる粗密度の前記フイルムは、
特に比較的硬質で剛性の下地、例えば安定な複合物で例
えばテレビジヨン装置およびラジオ装置のケーシングま
たはオーデイオ機器のケーシング（ケーシング外被）の
ような家具部材の装飾的保護被覆として適当である。こ
の経済的に有利に製造しうる繊維含有フイルムを使用す
ることによつて、PVC−フイルムまたは他のプラスチツ
クフイルムを使用する際の首記した欠点は回避される。

高い可撓性、温度変化の際の寸法安定性を有しかつ水お
よび溶剤に対して良好な遮断性を有する、本発明により
得られた繊維含有フイルムは、同様に他の目的のため
に、例えば湿式研磨用の高価な研磨紙の基材、印刷担体
および広告担体、装飾用壁材料（例えば、難燃性顔料を
含有したかまたは含有してない寸法安定性のテーブル
掛）、粘着テープ、例えば床張用の支持紙として特に適
当である。

実施例： 次に、本発明を実施例につき詳説する。

例１ 本発明によれば、次の組成および条件の原紙を二層の紙
として複式抄紙機上で得る： 松材硫酸塩−セルロース 80％． ユーカリ樹−セルロース 20％． 粉砕度 30゜SR〔シヨパー−リーグラー（Schopper−Ri
egler）〕． 添加剤、市販品（絶対乾燥セルロースに対して計算し
た）： タクル １％． ホルムアルデヒド不含の湿式固化剤 ３％． 湿潤剤および分散剤 0.3％． 90g/m²の単位面積あたりの重量を有するこの原紙を比2
0:1の分散液と溶液の本発明による合成樹脂混合物でサ
イズプレス中で両面で含浸した。この本発明による合成
樹脂−混合物を用いて意外なことに、特にこの場合生じ
る吸水性を考慮しながら層強度および剛性により特徴づ
けられる強い含浸効果は、使用される分散液および溶液
の相乗効果に確実に基づくものであり、これらの分散液
および溶液は、単独で使用すると、同様に意図される良
好な紙特性を全く達成することができない。

次の例は、この事実を証明するものである。サイズ処理
液は、部分的に水で最適な粘度（DIN−カツプにより＜6
0S.4mm）に調節しなければならなかつた。

グループレス機用の処方： １−合成樹脂−分散液 単独（アクリル酸エステル、ア
クリルニトリルおよびスチロールを基礎とするアニオン
性コポリマー水性分散液）、固体含量50％、平均粒径約
0.1μ、中位の皮膜硬度、最低皮膜形成温度＜１℃。

２−水で希釈したプラスチツク分散液、固体含量25％。

３−水で希釈したプラスチツク溶液 単独（無水マレイ
ン酸を基礎とするカルボキシル基含有コポリマーのアニ
オン性水溶液）、固体含量約12％。

４−水で希釈した、ホルムアルデヒド不含の湿式固化剤
を有するプラスチツク溶液、固体含量約10％。

５−水で約25％の固体含量に希釈した、ホルムアルデヒ
ド不含の湿式固化剤および消泡剤を添加した、比20:1の
分散液（例１による）と、溶液（例３による）とからな
る本発明によるプラスチツク混合物。

純粋なプラスチツク分散液（処方１）は、実際にその良
好な皮膜形成特性のために吸水量を最も強く減少させる
が、原紙中への浸透は、不十分である。このことは、層
の強度および剛性の点で僅かのみ改善された値によつて
証明される。

この分散液を水で希釈すること（処方２）によつて、原
紙中への強い浸透は、同時に吸水量を上昇させかつなお
含浸した紙の弾性が不十分である際に行なわれる。

更に、含浸が不十分であることは、紙表面の梳き強度が
不十分であることにおいて顕著である。原紙を水で希釈
した合成樹脂溶液（処方３）で含浸することは、実際に
改善された弾性を導くが、著しく劣化された層強度をま
ねく。

また、湿式固化剤を添加すること（処方４）は、含浸し
た紙の本質的な性質の変化を全く生じない。

処方２の場合よりも約10％だけ高い層強度、比較的低い
吸水量および最高の弾性（処方３の場合よりも約10％低
い剛性）によつて特徴づけられる、サイズ処理液の所望
の高い含浸効果、ひいては全ての意図した良好な紙特性
は、分散液および溶液の本発明による合成樹脂混合物
（処方５）によつて初めて達成される。

個々の成分（分散液、溶液、湿式固化剤）の作用につい
て予想されない過大に高い前記含浸効果は、分散液およ
び溶液の相乗作用に帰する。

例２ 他の一連の試験において、中位の硬度の合成樹脂分散液
（５）を約0.15μの粒径を有する硬質分散液によつて最
低皮膜形成温度約25℃で交換した。この分散液は、アク
リル酸エステルおよびスチロールを基礎とするコポリマ
ー水性分散液であつた。

この分散液で含浸した原紙の次の性質が得られた（先行
する第１の試験から処方５を用いて得られた結果を理解
し易くするために再び記載した）： ６−ホルムアルデヒド不含の湿式固化剤を添加した、水
で希釈した合成樹脂分散液、固体含量約25％。

７−水で約25％の固体含量に希釈した、ホルムアルデヒ
ド不含の湿式固化剤および消泡剤 を添加した、比20:1の分散液と例３による溶液とからな
る本発明による合成樹脂混合物。

処方６による純粋な合成樹脂分散液を用いると、処方１
および２の場合にも既に証明されたように意図した高い
含浸効果は達成することができない。分散液と溶液の本
発明による組合せ物で初めて再び所望の紙の性質が導か
れ、この場合選択した分散液の高い皮膜硬度のために含
浸した紙の弾性は、処方５を使用する場合よりも悪い結
果となる。

この本発明により含浸した紙を次に艶出しすることによ
つて、剛性は約10〜20％だけ、吸水力は約15〜20％だけ
減少するが、層強度は殆んど不変のままである。

例３ 直ぐ次の試験において、分散液および溶液の本発明によ
る合成樹脂混合物で尿素−ホルムアルデヒド樹脂との組
合せ物で2:1の比で例１による原紙を含浸するために使
用した。

８−1:2の比で尿素−ホルムアルデヒド樹脂との組合せ
物での処方６による合成樹脂分散液 単独。

９−1:2の比で尿素樹脂との組合せ物で処方７により
（比20:1の）分散液と溶液とからなる本発明による合成
樹脂混合物。

10−1:2の比で尿素−ホルムアルデヒド樹脂との組合せ
物で固体含量50％、平均粒径約0.15μ、中位の皮膜硬
度、最低皮膜形成温度120℃を有する合成樹脂分散液
単独（アクリレートを基礎とするアニオン性コポリマー
水性分散液）。

11−1:2の比で尿素樹脂との組合せ物で比20:1の分散液
（処方10による）と溶液（処方３による）とからなる本
発明による合成樹脂混合物。

含浸した紙の得られた性質は、次表に記載されている： また、合成樹脂分散液と、例えば尿素−ホルムアルデヒ
ド樹脂のような浸漬用樹脂（例えば、これは装飾原紙を
別個の含浸装置中で含浸するために常用されている。）
との組合せ物は、原紙の性質を改善することを導く。こ
の場合、使用された合成樹脂分散液の型は、本質的に処
理液吸収量、多孔度、吸水量および紙の層強度を定める
（処方８および10参照）。

しかし、分散液および溶液の本発明による合成樹脂混合
物によつて初めて、この特殊な浸漬用樹脂−合成樹脂−
組合せ物の場合にも所望の高い含浸効果、ひいては含浸
した紙の意図した性質が得られる（処方９および11参
照）。そのためには、例えば多孔度および吸水量が著し
く減少されることならびに層強度が上昇することが属す
る。しかし、比較的高い浸漬用樹脂−含量のために層強
度の水準は、処方１および２の場合よりも若干低い。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】合成樹脂で含浸した紙帯状体を製造する方
   法において、50:50〜10:90の比のユーカリ樹−セルロー
   スおよび松材硫酸塩−セルロースからなる高い吸収力お
   よび強度のセルロース混合物を最大35゜SRの粉砕度に粉
   砕するかまたは15〜25゜SRの粉砕度になるまで種々の粉
   砕を行ない、このセルロース混合物から紙帯状体を形成
   させ、得られた紙帯状体上に、0.2μｍ未満の平均粒径
   のアクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルニトリ
   ル、酢酸ビニルおよび／またはスチロールを基礎とする
   アニオン性コポリマー水性分散液と、無水マレイン酸も
   しくはマレイン酸およびスチロール、アクリル酸および
   アクリル酸エステルを基礎とするコポリマーのアニオン
   性水溶液とを100〜10:1の比で含有する混合物からなる
   含浸液を7.5〜100のpH価で抄紙機の乾燥部内のサイズプ
   レス中で塗布することを特徴とする、合成樹脂で含浸し
   た紙帯状体の製造法。
2. 【請求項２】pH価を８〜９の範囲に調節する、特許請求
   の範囲第１項記載の方法。
3. 【請求項３】紙帯状体の繊維材料に他の化学助剤を添加
   する、特許請求の範囲第１項または第２項に記載の方
   法。
4. 【請求項４】僅かないし中位の皮膜硬度および30℃以下
   の最低皮膜形成温度のアニオン性コポリマー水性分散液
   と、コポリマーのアニオン性溶液との比を25〜15:1に調
   節し、他の助剤ならびに顔料および着色剤を使用する、
   特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項に
   記載の方法。
5. 【請求項５】付加的に分散液と溶液とからなる混合物は
   界面活性剤の含分を含有する、特許請求の範囲第１項か
   ら第４項までのいずれか１項に記載の方法。
6. 【請求項６】界面活性剤の含分は分散液と溶液とからな
   る混合物に対して0.05〜1.5％である、特許請求の範囲
   第１項から第５項までのいずれか１項に記載の方法。
7. 【請求項７】紙帯状体の繊維フリースを浸潤させること
   は抄紙機内で第１の処理工程で両側でロール塗布により
   行なわれ、被覆することは第２の処理工程で片側でナイ
   フ塗布により行なわれ、このナイフ塗布は紙帯状体を表
   面艶出しすることを接続している、特許請求の範囲第１
   項から第６項までのいずれか１項に記載の方法。
8. 【請求項８】紙帯状体に乾燥および表面艶出しを行なっ
   た後に片側の表面後処理を行なう、特許請求の範囲第１
   項から第７項までのいずれか１項に記載の方法。