DE1546470B

DE1546470B - Printing paper

Info

Publication number: DE1546470B
Authority: DE
Inventors: Morrison N Charlotte N C Stiles (V St A)
Original assignee: Time Inc
Current assignee: TI Gotham Inc

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Druckpapier, insbesondere Druckpapier mit einer doppelten Beschichtung geringen Gewichtes sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Papiers.The present invention relates to printing paper, particularly printing paper having a double coating light weight and a method for making such a paper.

Druckpapier für höherwertige Veröffentlichungen, z. B. auf Kunstdruckpapier gedruckte Magazine oder Illustrierte, muß gewissen Mindestanforderungen genügen. Solches Druckpapier muß beispielsweise eine glatte Druckoberfläche, gleichförmige Farbaufnahmefähigkeit, hohe Farbfestigkeit, hohe Dichte, hohe Rupffestigkeit und hohen Weißgehalt . aufweisen.Printing paper for higher quality publications, e.g. B. magazines printed on art paper or Illustrated, must meet certain minimum requirements. Such printing paper must, for example, a smooth printing surface, uniform ink receptivity, high color fastness, high density, high Pick resistance and high whiteness. exhibit.

Bei der Herstellung solcher Papiere wurden bisher die Faserstoffe und Zusätze bzw. Füllstoffe sorgfältig ausgewählt. Außerdem wurden die Eigenschaften des Papiers durch Ausrüstung, insbesondere Leimung, und Vollendung verbessert. Man hat auch schon Druckpapiere mit einer Schicht aus einem Pigment und einem Bindemittel überzogen. In jüngerer Zeit arbeitet man häufig mit einer doppelten Beschichtung des Papiers, d. h., das Papier wird zuerst mit einer Grundschicht und dann mit einer Deckschicht aus einem Pigment und einem Bindemittel überzogen.In the manufacture of such papers, the fibers and additives or fillers have been carefully chosen so far selected. In addition, the properties of the paper were enhanced by finishing, especially sizing, and perfection improved. There are already printing papers with a layer of a pigment and coated with a binder. In recent times a double coating has been used frequently of the paper, d. That is, the paper is first made with a base coat and then with a top coat coated with a pigment and a binder.

Die nach einem dieser bekannten Verfahren hergestellten Papiere weisen jedoch zwei schwerwiegende Nachteile auf. Erstens ist das Beschichtungsflächengewicht solcher Druckpapiere mit 5 bis über 12 kgThe papers produced by any of these known processes, however, have two major problems Disadvantages on. First, the coating basis weight of such printing papers is from 5 to over 12 kg

pro Ries sehr hoch. Dieses hohe Beschichtungsgewicht des Papiers erhöht selbstverständlich seinerseits das Gewicht der unter Verwendung eines solchen Papiers gedruckten Veröffentlichung, z.B. einer Illustrierten, und damit auch die Transport-, Versand- und Portokosten. Zweitens erfordern alle bekanntenDruckpapiere, gleichgültig ob sie unbeschichtet oder mit einer oder zwei Schichten versehen sind, eine besondere Vollendung, z. B. Bearbeitung mit einem Superkalander, der Drücke "von 180 kg/cm Arbeitsbreite und im allgemeinen über 300 kg/cm auszuüben in der Lage sein muß. Solche Bearbeitungsvorgänge sind jedoch teuer, verdichten das Papier, setzen die mechanische Festigkeit des Papiers wegen des auf tretendenFaserbruches herab und erhöhen die Transparenz bei gleichzeitiger Verringerung des Weißgehaltes wegen der bei der Bearbeitung auftretenden Zerstörung der Grenzflächen zwischen Luft und Fasern bzw. Luft und Beschichtung. Nun sind :zwar aus Casey, Pulp and Paper, Bd. 3 (1961), insbesondere S. 1693, 1. und 2. Absatz, und S. 1699, 1. Absatz, 3. Satz von unten, noch andere Herstellungsverfahren für glatte Streichpapiere ohne benötigtes Superkalandern beschrieben, jedoch werden dafür zusätzliche Arbeitsvorgänge und/oder zusätzliche Vorrichtungen, wie z. B. mehr Walzen oder solche aus besonderem Material, angewandt. Auch das sogenannte Doppelstrichverfahren ist aufwendig in der Durchführung. Nach anderen Verfahren werden reaktionsfähige oder härtbare Verbindungen mit der Beschichtungsmischung aufgebracht und später durch weitere Reaktanten, wie z. B. Alaun, gehärtet. Auch die Anwendung von niedrigem Druck und Wärme wurde vorgeschlagen. Alle diese Verfahren sind jedoch mit apparativen oder verfahrenstechnischen Nachteilen verbunden. Vor allem das zuletzt vorgeschlagene erweist sich bei der immer gegebenen Anwesenheit von Feuchtigkeit als schwierig in der Durchführung.very high per ream. This high coating weight of the paper, of course, in turn increases the weight of the paper using such a paper printed publication, e.g. a magazine, and thus also the transport, shipping and postage costs. Second, all known printing papers, whether uncoated or with one or two, require all known printing papers Layers are provided, a special finish, e.g. B. Processing with a supercalender, the pressures "from 180 kg / cm working width and generally over 300 kg / cm must be able to exercise. However, such machining operations are expensive, condense that Paper, reduce and increase the mechanical strength of the paper because of the fiber breakage that occurs the transparency with a simultaneous reduction in the whiteness due to the effects that occur during processing Destruction of the interfaces between air and fibers or air and coating. now are : from Casey, Pulp and Paper, Vol. 3 (1961), especially p. 1693, 1st and 2nd paragraph, and p. 1699, 1st paragraph, 3rd sentence from the bottom, still other manufacturing processes for smooth coated papers without the need for supercalendering, but are for this additional operations and / or additional devices, such as. B. more rollers or such from special material applied. The so-called double-line process is also time-consuming Execution. Other methods are reactive or curable compounds with the Coating mixture applied and later by other reactants, such as. B. alum, hardened. Also the use of low pressure and heat has been suggested. However, all of these procedures are associated with disadvantages in terms of equipment or process technology. Especially the last one suggested proves to be difficult to carry out in the always present presence of moisture.

Durch die vorliegende Erfindung soll ein hochwertiges, doppelt beschichtetes Druckpapier angegeben werden, das eine hohe Rupf festigkeit, hohe Farbfestigkeit, hohe Dichte, hohen Weißgehalt, hohe Glätte und gleichförmige Farbaufnahmefähigkeit aufweist und trotzdem ein niedriges Beschichtungsgewicht und Raumgewicht hat und ohne eine aufwendige Superkalanderbehandlung hergestellt werden lcann.The present invention aims to provide a high quality, double-coated printing paper be that has high pick resistance, high color fastness, high density, high whiteness, high Has smoothness and uniform ink receptivity and yet has a low coating weight and volume weight and can be produced without a complex supercalender treatment lcann.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann man ■von einem Papier mit irgendeinem gewünschten ■Quadratmetergewicht ausgehen, das bei 6 % Feuchtigkeitsgehalt (500 Blätter je 63,5 · 96,5 cm) beispielsweise ein Grundgewicht von etwa 7,25; 11; 12; 13,5 und 22,7 kg pro Ries hat. Die Art der für das Papier verwendeten Faser- und Füllstoffe ist für das Verfahren nicht wesentlich.In the method according to the invention one can: from a paper with any desired ■ Assume that the weight per square meter is 6% moisture content (500 sheets each 63.5 x 96.5 cm), for example a basis weight of about 7.25; 11; 12; 13.5 and 22.7 kg per ream. The kind of for the paper fiber and fillers used is for the procedure not essential.

Beim ersten Schritt des Verfahrens wird auf eine oder beiden Seiten des Papiers eine Grundschicht aufgebracht, beispielsweise mit einer Rakel- oder Rollenbeschichtungsmaschine, vorzugsweise mit einer Schlepprakel-Beschichtungsmaschine. Das Flächengewicht der Grundschicht beträgt etwa 0,45 bis etwa 0,9, vorzugsweise etwa 0,68 kg Feststoffe pro Seite und Ries.The first step in the process is to put a base coat on one or both sides of the paper applied, for example with a doctor blade or roller coating machine, preferably with a Drag knife coating machine. The basis weight of the base layer is about 0.45 to about 0.9, preferably about 0.68 kg of solids per side and ream.

Das Beschichtungsmaterial für die Grundschicht ist eine wäßrige Suspension, die etwa 15 bis etwa 50%The coating material for the base layer is an aqueous suspension, which is about 15 to about 50%

ίο und vorzugsweise etwa 30 bis 36 % Feststoffe aus einem suspendierten Pigment und einem gelösten Bindemittel enthält. Das Verhältnis von Pigment zu Bindemittel beträgt in dem Grundschichtmaterial, auf die Trockensubstanz bezogen, etwa 100:15 bis etwa 100: 50, vorzugsweise etwa 100: 30 bis etwa 100: 35.ίο and preferably about 30 to 36% solids from one contains suspended pigment and a dissolved binder. The ratio of pigment to binder is in the base layer material, based on the dry substance, about 100:15 to about 100:50, preferably about 100:30 to about 100:35.

Das Pigment der Grundschicht ist Satinweiß, ein nadeiförmiges oder aciculares Pigment aus Kalciumsulfoaluminat (3 CaO · Al₂O₃ · 3 CaSO₄ · 3 1 H₂O). Gewünschtenfalls kann das Satinweißpigment jedoch auch in Verbindung mit anderen mineralischen Pigmenten verwendet werden, wie Kaolin, Calciumcarbonat oder Titandioxyd, solange das Pigment der Grundschicht mindestens zu 70% aus Satinweiß besteht. Dieser hohe Prozentsatz von Satinweiß im Grundschichtpigment ist kritisch, es hat sich nämlich herausgestellt, daß sich bei Verwendung anderer mineralischer Pigmente für die Grundschicht keine Papiere herstellen lassen, die den Zielen der Erfindung entsprechen.The pigment of the base layer is satin white, a needle-shaped or acicular pigment made from calcium sulfoaluminate (3 CaO · Al ₂ O ₃ · 3 CaSO ₄ · 3 1 H ₂ O). If desired, however, the satin white pigment can also be used in conjunction with other mineral pigments, such as kaolin, calcium carbonate or titanium dioxide, as long as the pigment of the base layer consists of at least 70% satin white. This high percentage of satin white in the base layer pigment is critical, because it has been found that if other mineral pigments are used for the base layer it is not possible to produce papers which meet the objectives of the invention.

Die besondere Eignung von Satinweiß als Grundschichtpigment beruht vermutlich darauf, daß es der getrockneten Grundschicht eine unerwartet niedrige Dichte verleiht, die mit etwa 0,95 bis 1,12 g/cm³ weit unterhalb den zu erwartenden Werten liegt, da dieses Pigment bis zu 50% Lufteinschlüsse in der Schichtstruktur ermöglicht. Das Pigment dringt außerdem nur wenig in das Papier ein, so daß es die meisten Fasern bedeckt, anstatt die obersten Fasern unbeschichtet zu lassen, außerdem werden oberflächliche Löcher und Unregelmäßigkeiten ausgefüllt. Es neigt bei Verwendung in der Grundschicht auch nicht zu Schrumpf rissen und liefert daher eine glatte zusammenhängende Oberfläche. Als einziges Pigment in der Deckschicht des doppelt beschichteten Papiers gemäß der Erfindung kann dieses Pigment jedoch nicht verwendet werden, da es keine gute Farbaufnahmefähigkeit hat und flache Drucke liefern würde, außer es würde so stark kalandriert, daß seine anderen wünschenswerten Eigenschaften leiden.
Als Bindemittel können in der Grund- oder Primärschicht Stärke, durch ein Enzym oxydierte Stärke oder andere modifizierte Stärken, Kasein, Styrolbutadienlatex, Polyvinylacetatlatex, Saranlatex, Acryllatex, Polyvinylalkohol u. dergl. verwendet werden.The particular suitability of satin white as a base layer pigment is presumably based on the fact that it gives the dried base layer an unexpectedly low density which, at around 0.95 to 1.12 g / cm ^{3, is} far below the expected values, since this pigment has up to 50% % Air inclusions in the layer structure possible. The pigment also penetrates the paper slightly, so that it covers most of the fibers instead of leaving the top fibers uncoated, and it also fills in superficial holes and irregularities. When used in the base layer, it also does not tend to shrinkage cracks and therefore provides a smooth, cohesive surface. However, this pigment cannot be used as the only pigment in the top layer of the double-coated paper according to the invention since it does not have good ink receptivity and would give flat prints unless it is calendered to such an extent that its other desirable properties suffer.
Starch, starch oxidized by an enzyme or other modified starches, casein, styrene-butadiene latex, polyvinyl acetate latex, saran latex, acrylic latex, polyvinyl alcohol and the like can be used as binders in the base or primary layer.

Typische Beispiele wäßriger Grundschichtmaterialien sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.Typical examples of waterborne basecoat materials are listed in the table below.

BestandteileComponents

example

4 I 5 j 6
Gewichtsteile4 I 5 j 6
Parts by weight

Satinweiß Satin white

Kaolin kaolin

Calciumcarbonat Calcium carbonate

Äthylenoxyd modifizierte Stärke (Penford 280)Ethylene oxide modified starch (Penford 280)

Styrolbutadienlatex Styrene butadiene latex

Kasein casein

Feststoffgehalt (%) Solids content (%)

21,721.7

100100 100100 100100 7474 7474 100100 7575 —- —- —- 2626th 2626th —- —- —- —- —- —- —- —- 2525th 3535 4444 —- 24,324.3 24,124.1 3030th 3131 —- —- 3030th —- —- —- —- —- 55 6,16.1 5,95.9 —- —- 25,825.8 27,127.1 23,923.9 35,435.4 34,734.7 3030th 3333

Nachdem die Grundschicht auf die Papieroberfläche aufgebracht worden ist, wird sie bis zu einem plastischen Zustand vorgetrocknet. Im plastischen Zustand hat die Grundschicht einen Feuchtigkeitsgehalt zwischen etwa 6 und 12%» vorzugsweise zwischen etwa 8 und 11%. Der Feuchtigkeitsgehalt soll nicht unter 6% fallen, da sonst für die anschließende Vollendung zu hohe Drücke erforderlich werden. Ein Feuchtigkeitsgehalt über 12% sollte ebenfalls vermieden werden, da sonst die Rupffestigkeit niedrig und das Papier außergewöhnlich druckempfindlich wird, so daß bei zu hoher Druckbelastung die Dichte und der Weißgehalt klein werden, ein Effekt, der als Schwärzung bekannt ist. Die Bildung von Runzeln stellt selbstverständlich ein zusätzliches Problem dar. Der plastische Zustand wird bei einer Trocknung unter Raumtemperatur in etwa 2 bis 3 Minuten erreicht. Mit höherer Temperatur nimmt die erforderliche Trocknungszeit ab.After the base coat has been applied to the paper surface, it becomes plastic Condition pre-dried. In the plastic state, the base layer has a moisture content between about 6 and 12% »preferably between about 8 and 11%. The moisture content should not be less than 6% fall, otherwise too high pressures are required for the subsequent completion. A moisture content over 12% should also be avoided, otherwise the pick resistance will be low and the paper becomes extraordinarily pressure-sensitive, so that if the pressure load is too high, the density and the whiteness become small, an effect known as blackening. The formation of wrinkles is a matter of course poses an additional problem. The plastic state becomes under when drying Reached room temperature in about 2 to 3 minutes. The higher the temperature, the higher the required Drying time.

Das vorgetrocknete und mit der Grundschicht versehene Papier wird dann ohne nennenswerte Änderung der Dicke zugerichtet, was durch leichtes Kalandrieren des mit der vorgetrockneten Grundschicht versehenen Papiers bei Drücken zwischen etwa 17,9 und etwa 160,7 kg/cm erfolgt. Für diese Zurichtung kann das vorgetrocknete beschichtete Papier durch einen einzigen Walzenspalt zwischen leicht belasteten ungeheizten Kalanderwalzen durchgeführt werden, von denen die eine eine Stahlwalze und die andere eine Hartgummimantelwalze ist. Dies^e Zurichtung wird zwar im allgemeinen zweckmäßig sein, sie kann jedoch gewünschtenfalls auch entfallen. Ohne die Zurichtung nimmt jedoch die Rupffestigkeit ab, und die Neigung zur Wellenbildung des Druckpapiers nimmt zu.The pre-dried paper provided with the base layer is then trimmed without any significant change in thickness, which is done by light calendering of the paper provided with the pre-dried base layer at pressures between about 17.9 and about 160.7 kg / cm. For this finishing, the pre-dried coated paper can be passed through a single nip between lightly loaded, unheated calender rolls, one of which is a steel roll and the other a hard rubber jacket roll. This ^e finish is indeed to be generally convenient, but it can optionally also be omitted. Without the dressing, however, the pick resistance decreases and the tendency for the printing paper to curl increases.

Nach dem Zurichten des mit der Grundschicht versehenen Papiers wird auf eine oder beide Seiten des zugerichteten und mit der Grundschicht versehenen Papiers eine Deckschicht aufgebracht, deren Feststoffgehalt etwa 0,225 bis etwa 0,68 kg, vorzugsweise 0,45 kg pro Ries beträgt. Die Deckschicht wird mit einer Rakelbeschichtungsmaschine, vorzugsweise einer Schlepprakelmaschine, aufgebracht.After the paper provided with the base layer has been prepared, it is applied to one or both sides of the trimmed paper provided with the base layer, a top layer is applied, the Solids content is about 0.225 to about 0.68 kg, preferably 0.45 kg per ream. The top layer will with a knife coating machine, preferably a drag knife machine, applied.

Die Deckschicht wird als wäßrige Suspension aufgebracht, die etwa 30 bis etwa 60 %> vorzugsweise etwa 40 bis 50 % Feststoffe enthält. Die Feststoffe bestehen aus einem suspendiertem Pigment, das in der Hauptsache, nämlich zumindestens 80 % eine plättchenförmige Struktur hat, z. B. Beschichtungston (Kaolin) oder Talkum, und einem gelöstenBindemittel, ζ. Β .Stärke, durch Enzym oxydierte oder anderweitig modifizierte Stärken, Kasein, Saranlatex, Styrolbutadienlatex u. dgl. Das auf das Trockengewicht bezogene Verhältnis von Pigment zu Bindemittel beträgt bei der Deckschicht etwa 100:15 bis etwa 100: 50, vorzugsweise etwa 100 : 25 bis etwa 100 : 35.The top layer is applied as an aqueous suspension, which is about 30 to about 60%> preferably contains about 40 to 50% solids. The solids consist of a suspended pigment that is present in the The main thing, namely at least 80% has a platelet-shaped structure, e.g. B. Coating clay (kaolin) or talc, and a dissolved binder, ζ. Β. Starch, enzyme-oxidized or otherwise modified Starches, casein, saran latex, styrene butadiene latex and the like Pigment to binder for the top layer is about 100:15 to about 100:50, preferably about 100:25 to about 100:35.

Typische wäßrige Beschichtungsmaterialien für die Deckschicht sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:Typical aqueous coating materials for the top layer are listed in the following table:

BestandteileComponents 11 Beisj
2
Ge wichBeisj
2
Gave way Diel
.3
itsteileHall
.3
it parts 44th Kaolin kaolin 100
35
43100
35
43 80
20
35
3880
20th
35
38 85
15 ;
24,8
1,2
47,785
15;
24.8
1.2
47.7 100100 Satinweiß Satin white 2626th Äthylenoxyd-modifizierte
Stärke (Penford 280) ...
Kasein Ethylene oxide modified
Starch (Penford 280) ...
casein 4545 Feststoffgehalt (%) Solids content (%)

Das mit der Deckschicht überzogene Papier wird dann bis zu einem plastischen Zustand vorgetrocknet. Dieser plastische Zustand ist erreicht, wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Deckschicht zwischen etwa 6 und 12% liegt, er beträgt vorzugsweise etwa 8 bis 11%· Auch hier sollen Feuchtigkeitsgehalte unter 6% vermieden werden, damit bei der anschließenden Zurichtung keine übermäßigen Drücke erfordeilich werden. Ein Feuchtigkeitsgehalt von über 12% sollte ebenfalls vermieden werden, da sonst die Rupffestigkeit abnimmt und das Papier sehr druckempfindlich wird, so daß es bei übermäßiger Druckeinwirkung an Opazität und Weißgehalt verliert, was als Nachdunkelung oder Schwärzung bekannt ist. Der gewünschte plastische Zustand wird bei Raumtemperatur im allgemeinen nach einer Trocknungszeit von etwa 2 bis 3 Minuten erreicht. Die Trocknungszeit kann durch Anwendung erhöhter Temperaturen weiter verkürzt werden.The paper coated with the top layer is then predried to a plastic state. This plastic state is reached when the moisture content of the top layer is between about 6 and 12%, it is preferably about 8 to 11% · Here too, moisture contents should be below 6% can be avoided so that no excessive pressures are required during the subsequent dressing will. A moisture content of over 12% should also be avoided, as otherwise the pick resistance decreases and the paper becomes very sensitive to pressure, so that it adheres when subjected to excessive pressure What is known as darkening or blackening loses opacity and whiteness. The one you want plastic state at room temperature is generally after a drying time of about Reached 2 to 3 minutes. The drying time can be increased by using elevated temperatures be shortened.

Wenn das mit der Deckschicht versehene Papier bis zum plastischen Zustand vorgetrocknet worden ist, wird es durch leichtes Kalandrieren mit Drücken zwischen etwa 53,5 bis etwa 90 kg/cm zugerichtet. Bei diesen ungewöhnlich niedrigen Drücken werden weder die Dicke des doppelt beschichteten Papiers noch diejenigen physikalischen Eigenschaften nennenswert geändert, die gewöhnlich beim Hochdruckkalandrieren leiden, z. B. Weißgehalt, Opazität und Zugfestigkeit. Die Zurichtung kann ohne nennenswerten Aufwand bei Raumtemperatur durchgeführt werden, indem man das doppelt beschichtete Papier durch einen Walzenspalt zwischen leicht belasteten Kalanderwalzen laufen läßt, von denen die eine eine Stahlwalze und die andere eine Hartgummimantelwalze ist.When the paper provided with the top layer has been pre-dried to a plastic state, it is trimmed by light calendering at pressures between about 53.5 to about 90 kg / cm. at These unusually low pressures will neither reduce the thickness of the double-coated paper nor significantly changed those physical properties that are usually found in high pressure calendering suffer, e.g. B. whiteness, opacity and tensile strength. The finishing can be done without significant effort can be done at room temperature by passing the double-coated paper through a nip between lightly loaded calender rolls, one of which is a steel roll and the one other is a hard rubber jacket roller.

Das oben beschriebene Verfahren liefert ein hochwertiges Druckpapier mit einer leichten doppelten Beschichtung, deren Flächengewicht zwischen etwa 0,68 bis 1,59 kg pro Seite und Ries oder bei einem doppelseitig beschichteten Papier etwa 1,36 bis 3,18 kg pro Ries beträgt. Das Papier zeichnet sich außerdem durch gute Bedruckbarkeit, hohe Opazität, hohen Weißgehalt, hohe Rupffestigkeit, gleichförmige Farbaufnahmefähigkeit und hochgradige Glätte aus; diese Kombination vorteilhafter Eigenschaften war bisher nur mit Beschichtungen hohen Flächengewichtes (4,99 bis 11,3 kg pro Ries und höher) erreichbar. DasThe method described above provides a high quality printing paper with a slight double Coating with a weight per unit area of between 0.68 and 1.59 kg per side and ream or one double-sided coated paper is about 1.36 to 3.18 kg per ream. The paper also stands out due to good printability, high opacity, high whiteness, high pick resistance, uniform ink absorption and high degree of smoothness; this combination of beneficial properties has been heretofore only achievable with coatings with a high basis weight (4.99 to 11.3 kg per ream and higher). The

fertige hochwertige Druckpapier hat eine Grundschicht, deren Flächengewicht zwischen etwa 0,454' und 0,907 kg, vorzugsweise etwa 0,68 kg pro Seite und Ries beträgt und die aus einem Bindemittel und einem Pigment besteht, welches mindestens 70% Satinweiß enthält. Das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel liegt dabei zwischen etwa 100:15 und 100: 50, vorzugsweise zwischen etwa 100:30 und 100:35. Das Druckpapier gemäß der Erfindung weist außerdem eine Deckschicht auf, deren Flächengewicht zwischen etwa 0,23 bis 0,68 kg, vorzugsweise etwa 0,45 kg pro Seite und Ries beträgt und die ein Bindemittel und ein Pigment enthält, welches zu mindestens 80% eine blättchen- oder schuppenförmige Struktur hat; das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel beträgt etwa 100:15 bis 100: 50, vorzugsweise etwa 100: 25 bis 100: 35.Finished high-quality printing paper has a base layer, the basis weight of which is between about 0.454 ' and 0.907 kg, preferably about 0.68 kg per side and ream and that of a binder and consists of a pigment which contains at least 70% satin white. The dry weight ratio of Pigment to binder is between about 100:15 and 100:50, preferably between about 100: 30 and 100: 35. The printing paper according to the invention also has a cover layer, whose Weight per unit area is between about 0.23 to 0.68 kg, preferably about 0.45 kg per side and ream and which contains a binder and a pigment which is at least 80% flaky or has a flaky structure; the dry weight ratio of pigment to binder is about 100:15 to 100:50, preferably about 100:25 until 100: 35.

Im folgenden werden einige spezielle Ausführungsbeispiele von Papieren gemäß der Erfindung und deren Herstellungsverfahren beschrieben.In the following some specific embodiments of papers according to the invention and their manufacturing process is described.

B e i s ρ i e 1 1B e i s ρ i e 1 1

Ein Zellulosefaserpapier mit einem Grund-Flächengewicht bei etwa 6 % Feuchtigkeitsgehalt (500 Blatt, 63,5 · 96,5 cm) von 11,3 kg pro Ries wurde mittels Schlepperrakelmaschinen auf beiden Seiten mit einer Beschichtung versehen, deren Feststoffgewicht pro Ries insgesamt 1,13 kg (0,57 kg pro Seite) betrug; das Beschichtungsmaterial war eine wäßrige Suspension, die 25% Feststoffe enthielt, welche aus Satinweißpigment und einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebindemittel bestand. Das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100: 35. Das mit der Grundschicht überzogene Papier wurde bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,5 % vorgetrocknet. Das vorgetrocknete und mit der Grundschicht versehene Papier wurde leicht zugerichtet, indem es durch einen einzigen Walzenspalt zwischen einer Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze geführt und dabei einem Druck von 165 kg/cm Breite ausgesetzt wurde. In der Praxis wurde die eine Seite des Papiers mit der Grundschicht versehen, getrocknet und zugerichtet, und anschließend wurde dann die andere Seite beschichtet, getrocknet und zugerichtet. ·A cellulose fiber paper with a basis weight at about 6% moisture content (500 sheets, 63.5 x 96.5 cm) of 11.3 kg per ream was applied on both sides with a Provided a coating whose total solids weight per ream was 1.13 kg (0.57 kg per side); that Coating material was an aqueous suspension containing 25% solids consisting of satin white pigment and a starch binder modified with ethylene oxide. The dry weight ratio from pigment to binder was 100: 35. The paper coated with the base layer was at Pre-dried at room temperature to a moisture content of 11.5%. The pre-dried and with the Base-coated paper was easily trimmed by passing it through a single nip guided between a steel roller and a hard rubber jacket roller and thereby a pressure of 165 kg / cm wide. In practice, one side of the paper was provided with the base layer, dried and trimmed, and then the other side was coated, dried and trimmed. ·

Die beiden Seiten des zugerichteten und mit der. Grundschicht versehenen' Papiers wurden dann mit Schlepprakelauftragsmaschinen mit einer Deckschicht versehen, deren Feststoffgewicht pro Ries insgesamt 1,13 kg, also pro Seite 0,57 kg betrug, wobei eine wäßrige Suspension verwendet wurde, die 35% Feststoffe enthielt, welche aus Kaolin und einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebindemittel bestanden; das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100: 35. Das mit der Deckschicht versehene Papier wurde bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,5 % vorgetrocknet und dann unter Anwendung eines Druckes von 91 kg/cm zuperichtet, indem das Papier durch einen Walzenspalt zwischen einer Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze hindurchgeführt wurde. Dabei wurde in der Praxis wieder eine Seite des zugerichteten und mit der Grundschicht versehenen Papiers mit der Deckschicht versehen, getrocknet und zugerichtet, und dann wurde die andere Seite mit der Deckschicht versehen, getrocknet und zugerichtet.The two sides of the trimmed and with the. Base coated 'paper were then with Drag knife application machines provided with a top layer, the total weight of solids per ream 1.13 kg, i.e. 0.57 kg per side, using an aqueous suspension containing 35% Contained solids which consisted of kaolin and a starch binder modified with ethylene oxide; the dry weight ratio of pigment to binder was 100: 35. That with the top layer provided paper was predried to a moisture content of 11.5% and then under Applying a pressure of 91 kg / cm zuperierter by pushing the paper through a nip between a steel roller and a hard rubber jacket roller. This was done in practice again provided one side of the prepared paper with the base layer with the top layer, dried and trimmed, and then the other side was topcoated, dried and trimmed.

Das Verfahrensprodukt ist ein Papier mit einer leichten doppelten Beschichtung von 1,13 kg pro Seite und Ries oder insgesamt 2,27 kg pro Ries.The product of the process is a paper with a light double coating of 1.13 kg per side and ream or a total of 2.27 kg per ream.

Example 2

Ein Zellulosefaserpapier mit einem Basisgewicht bei etwa 6% Feuchtigkeitsgehalt (500 Blatt, 63,5· 96,5 cm) von 12,5 kg pro Ries, wurde auf der Filzseite mittels einer Schlepprakelauftragsmaschine mit einer Grundschicht versehen, die 0,41 kg Feststoffe pro Ries Fläche enthielt; dabei wurde'eine wäßrige Suspension verwendet, die 34,7% Feststoffe enthielt, welche sich zusammensetzten aus 74,0 Teilen Satinweiß (Trockengewicht), 26,0 Teilen Kaolin/ 5,9 Teilen Kasein und 24,1 Teilen einer mit Äthylenoxyd modifizierten Stärke (Penford 280). Das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug also 100: 30. Das mit der Grundschicht versehene Papier wurde bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25% vorgetrocknet. 'A cellulose fiber paper with a basis weight at about 6% moisture content (500 sheets, 63.5 x 96.5 cm) of 12.5 kg per ream, was applied on the felt side by means of a squeegee applicator with a Provided a base layer containing 0.41 kg of solids per ream of area; thereby became'eine aqueous suspension used which contained 34.7% solids composed of 74.0 parts satin white (dry weight), 26.0 parts of kaolin / 5.9 parts of casein and 24.1 parts of an ethylene oxide modified Strength (Penford 280). The dry weight ratio of pigment to binder was thus 100:30 Base coated paper has been grown at room temperature to a moisture level predried by 11.25%. '

Die Siebweite des Papiers wurde dann unter Verwendung einer Schlepprakelauftragsmaschine mit der oben angegebenen Grundschichtmischung überzogen, wobei pro Ries 0,91 kg Feststoffe aufgetragen wurden, so daß das Feststoff-Gesamtflächengewicht der Grundschichten 1,32 kg pro Ries betrug. Das Papier wurde dann wieder bei Zimmertemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25% vorgetrocknet und leicht zugerichtet, indem es mit der Siebseite nach unten durch einen Walzenspalt geführt wurde, der durch eine untere Stahl walze und eine obere Hartgummimantelwalze (6,3 mm Mantel Nr. 5 P & J-Zusammensetzung) gebildet wird; die von den Walzen ausgeübte Kraft betrug 53,5 kg/cm.The mesh size of the paper was then made using coated with the above-mentioned base coat mixture using a squeegee applicator, 0.91 kg of solids were applied per ream, so that the total solids basis weight of the base layers Was 1.32 kg per ream. The paper was then returned to room temperature up to a Moisture content of 11.25% pre-dried and easily trimmed by following it with the sieve side was passed down through a nip, the roller through a lower steel and an upper hard rubber jacket roller (6.3 mm jacket No. 5 P&J composition) is formed; the force exerted by the rollers was 53.5 kg / cm.

Die Siebseite des zugerichteten und mit der Grundschicht versehenen Papiers wurde dann mittels einer Schlepprakelauftragsmaschine mit einer Deckschicht versehen, deren Feststoff-Flächengewicht 0,45 g betrug, wobei eine wäßrige Suspension verwendet wurde, die 47,7% Feststoffe enthielt, die aus 85,0 Teilen Kaolin (ASP-602), 15,0 Teilen Satinweiß (bezogen auf das Trockengewicht),-1,2 Teile Kasein und 24,8 Teile einer mit Äthylenoxyd modifizierten Stärke (Penford 280) enthielt. Das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug dementsprechend 100 : 26. Das mit. der Deckschicht versehene Papier wurde bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25% getrocknet.The wire side of the sized paper provided with the base layer was then made using a The drag knife applicator was provided with a top layer, the solid surface weight of which was 0.45 g, using an aqueous suspension containing 47.7% solids from 85.0 parts Kaolin (ASP-602), 15.0 parts of satin white (based on dry weight), - 1.2 parts of casein and 24.8 parts a starch modified with ethylene oxide (Penford 280). The dry weight ratio of Pigment to binder was accordingly 100: 26. the top layer provided paper was dried at room temperature to a moisture content of 11.25%.

Die Filzseite des Papieis wurde dann mittels einer Schlepprakelauftragsmaschine mit einer 0,45 kg Feststoffe pro Ries enthaltenden Schicht aus der oben angegebenen Deckschichtmischung überzogen, so daß das auf den Feststoffgehalt bezogene Flächengewicht der Deckschicht insgesamt 0,91 kg pro Ries betrug. Das mit der Deckschicht versehene Papier wurde wieder bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 % vorgetrocknet und dann mit 53,5 kg/cm leicht zugerichtet, indem es mit der Filzseite nach unten durch einen Walzenspalt geführt wurde, der unten durch eine Stahlwalze und oben durch eine Hartgummimantelwalze gebildet wurde.The felt side of the paper was then applied using a drag knife coater with a 0.45 kg solids coated per layer containing reams from the above-mentioned top layer mixture, so that the weight per unit area of the top layer, based on the solids content, was a total of 0.91 kg per ream. The overcoated paper was returned to room temperature to a moisture content of 11.25% pre-dried and then lightly trimmed with 53.5 kg / cm by following it with the felt side was passed through a nip at the bottom, a steel roller at the bottom and a Hard rubber jacket roll was formed.

Das auf diese Weise erhaltene hochwertige Druckpapier hatte eine leichte doppelte Beschichtung, deren Flächengewicht pro Ries auf der Filzseite 0,86 kg und auf der Drahtseite 1,36 kg, also insgesamt 2,22 kg pro Ries betrug.The high quality printing paper obtained in this way had a slight double coating, its Weight per area per ream on the felt side 0.86 kg and on the wire side 1.36 kg, for a total of 2.22 kg per ream.

Dieses hochwertige, mit einer leichten Doppel-This high-quality, with a slight double

209 513/337209 513/337

beschichtung von 2,2 kg pro Ries versehene Papier wurde mit zwei der höchstwertigen maschinenbeschichteten Druckpapieren, die im Handel erhältlichcoating of 2.2 kg per ream of paper was machine-coated with two of the highest quality Printing papers that are commercially available

sind und Schichten mit Flächengewichten von 5,45 ' bis 5,9 kg pro Ries aufweisen, verglichen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:and layers with basis weights of 5.45 'to 5.9 kg per ream are compared. The results are listed in the following table:

Papier
gemäß Beispiel 2paper
according to example 2

Papier XPaper X

Papier YPaper Y

Flächengewicht des Ausgangsmaterials (kg/Ries) Basis weight of the starting material (kg / ream)

Ges. Flächengewicht der Beschickung (kg/Ries) Total weight per unit area of the feed (kg / ream)

Flächengewicht des beschichteten Papiers (kg/Ries) ..Weight per unit area of the coated paper (kg / ream) ..

B & L-Opazität B&L opacity

G. E.-Weißgehalt G. E. whiteness

Dicke (Zoll) Thickness (inch)

Rupffestigkeit (Farbzähigkeitsabstufung nach I. P. I.)Pick resistance (color toughness grading according to I. P. I.)

Glätte (Vertiefungen von 20 μπι oder größer, Vertiefungen von 10 bis 15 μπι, Vertiefungen von 5 bis 8 μηα) Smoothness (wells of 20 μm or larger, wells from 10 to 15 μπι, wells from 5 to 8 μηα)

Farbaufnahmefähigkeit Color receptivity

Glanz des Farbauftrages Gloss of the paint application

12,2 bis 12,7
5,44 bis 5,90 18,1 bis 18,6
90,5
71,9
0,002012.2 to 12.7
5.44 to 5.90 18.1 to 18.6
90.5
71.9
0.0020

12,412.4

2,22
14,7
91,9
70,52.22
14.7
91.9
70.5

0,00220.0022

kein Rupfen bei Nr. 4 schwaches Rupfen bei Nr. 5No plucking at No. 4, weak picking at No. 5

12,2 bis 12,7 5,44 bis 5,90 18,1 bis 18,6 91,5 68,8 0,001812.2 to 12.7 5.44 to 5.90 18.1 to 18.6 91.5 68.8 0.0018

0-0-0·
gleichmäßig
hoch0-0-0
evenly
high

0-0-100-0-10

0-0-120-0-12

ungleichmäßig ( mittelunevenly (medium

Die Glätte wurde mit einem Zeiss-Lichtschnittmikroskop gemessen.The smoothness was measured with a Zeiss light section microscope.

Die in der obigen Tabelle enthaltenen Vergleichsdaten zeigen deutlich die starken Einflüsse der Ver- Wendung von Satinweiß als Pigment in der Grundschicht einer Doppelschicht geringen Flächengewichtes und der Anwendung sehr niedriger Zurichtungsdrücke, die bisher nicht verwendet werden konnten.The comparative data contained in the table above clearly shows the strong influences of the Turning of satin white as a pigment in the base layer of a double layer of low weight per unit area and the use of very low dressing pressures which heretofore could not be used.

Die Vergleichsdaten im folgenden Beispiel 3, bei dem das für die Grundschicht von vier mit Doppelbeschichtung versehenen Papieren A bis D verwendete Pigment variiert wurde, zeigen ebenfalls die überraschenden und vorteilhaften Ergebnisse, die bei Verwendung von Satinweiß als Pigment für die Grundschicht erhalten werden.The comparative data in Example 3 below, in which this was used for the base layer of four double-coated papers A to D Pigment was varied, also show the surprising and advantageous results obtained with Using satin white as a pigment for the base layer can be obtained.

Example 3

Vier identische Zellulosefaserpapiere mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 6 % und einem Flächengewicht von 11,8 ± 0,227 kg pro Ries (500 Blatt, 63 · 96,5 cm) wurden separat auf der Filzseite unter Verwendung einer Schlepprakelauftragsmaschine mit einer Grundschicht versehen, deren Flächengewicht 0,454 kg pro Ries betrug, wobei eine wäßrige Suspension verwendet wurde, die 30 % Feststoffe (Papier A) und 46 % Feststoffe (Papier B, C, D) enthielt, welche aus Satinweißpigment (Papier A), einem scalenoederförmigen Calciumcarbonatpigment (Papier B), einem rhombischen Calciumcarbonatpigment (Papier C), Kaolinpigment (Papier D) und aus mit Äthylenoxyd modifiziertem Stärkebindemittel bestanden, wobei das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel 100: 30 war. Die oben angegebenen unterschiedliehen Feststoffgehalte wurden verwendet, um wenigstens annähernd gleiche Viskositäten für die vier Grundschichtsuspensionen zu erhalten, so daß die für ein gleichförmiges Grundschicht-Flächengewicht erforderlichen Rakeldrücke etwa gleich waren. Die mit der Grundschicht versehenen Papiere wurden bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25% getrocknet.Four identical cellulose fiber papers with a moisture content of about 6% and a basis weight of 11.8 ± 0.227 kg per ream (500 sheets, 63 x 96.5 cm) were separately on the felt side under Using a drag knife application machine provided with a base layer, the weight per unit area 0.454 kg per ream using an aqueous suspension containing 30% solids (Paper A) and 46% solids (paper B, C, D) comprised of satin white pigment (paper A), a scalene-shaped Calcium carbonate pigment (paper B), a rhombic calcium carbonate pigment (paper C), kaolin pigment (Paper D) and made of starch binder modified with ethylene oxide, the The dry weight ratio of pigment to binder was 100:30. The differences given above Solids levels were used to ensure at least approximately equal viscosities for the four To obtain base coat suspensions, so that the for a uniform base coat weight per unit area required squeegee pressures were about the same. The papers provided with the base layer were at Dried at room temperature to a moisture content of 11.25%.

Die Siebseiten der Papiere wurden dann getrennt unter Verwendung einer Schlepprakelauftragsmaschine mit Grundschichten der oben angegebenen Zusammensetzung und einem Flächengewicht von 0,907 kg pro Ries versehen, so daß das auf den Feststoffgehalt bezogene Gesamtgewicht der Grundschichten 1,36 kg pro Ries betrug. Nach der Beschichtung wurden die Papiere wieder bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 % getrocknet und dann leicht zugerichtet, indem sie mit der Filzseite nach unten durch einen Walzenspalt geführt wurden, der durch eine untere Stahlwalze und eine obere Hartgummimantelwalze (12,7 mm Mantel, Nr. 5 P & J-Zusammensetzung) geführt wurde, die zur Einwirkung gebrachte Kraft betrug 90,07 kg/cm.The sieve sides of the papers were then separated using a drag knife coater with base layers of the composition given above and a basis weight of 0.907 kg per ream, so that the total weight of the base layers based on the solids content Was 1.36 kg per ream. After coating, the papers were back at room temperature dried to a moisture content of 11.25% and then lightly dressed, by passing them with the felt side down through a nip through a lower nip Steel roller and a top hard rubber jacket roller (12.7mm jacket, No. 5 P&J composition) the applied force was 90.07 kg / cm.

Die Filzseite des zugerichteten und mit der Grundschicht versehenen Papiers wurde dann mittels einer Schlepprakelauftragsmaschine mit einer Deckschicht versehen, deren Feststoff-Flächengewicht pro Ries 0,454 kg betrug. Es wurde eine wäßrige Suspension verwendet, die 45% Feststoffe enthielt, welche aus Kaolin und einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebindemittel bestanden; das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100: 26. Die mit der Deckschicht versehenen Papiere wurden bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25% getrocknet.The felt side of the prepared paper with the base layer was then applied by means of a Drag knife application machine provided with a top layer, the solid surface weight per ream Was 0.454 kg. An aqueous suspension was used which contained 45% solids, which comprised Kaolin and a starch binder modified with ethylene oxide; the dry weight ratio from pigment to binder was 100:26. The papers provided with the top layer were dried at room temperature to a moisture content of 11.25%.

Die Siebseite der Papiere wurde dann mittels einer Schlepprakelauftragsmaschine mit der oben angegebenen Deckschichtmischung überzogen. Das Feststoff-Flächengewicht der Deckschicht betrug 0,454 kg pro Ries, so daß sich ein gesamtes Feststoff-Flächengewicht der Deckschicht von 0,907 kg pro Ries ergab. Die mit der Deckschicht versehenen Papiere wurden wieder bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 % getrocknet und dann mit etwa 90 kg/cm leicht zugerichtet, indem sie mit der Siebseite nach unten durch einen Walzenspalt geführt wurden, der durch eine untere Stahlwalze und eine obere Hartgummimantelwalze gebildet wurde.The wire side of the papers was then applied by means of a drag knife applicator with the one specified above Cover layer mixture coated. The solids basis weight of the top layer was 0.454 kg per ream, so that the total weight per unit area of the top layer was 0.907 kg per ream. The topcoated papers were returned to room temperature to a moisture content dried by 11.25% and then lightly trimmed with about 90 kg / cm by using the sieve side down through a nip, which is passed through a lower steel roller and an upper Hard rubber jacket roll was formed.

Alle vier Papiere weisen also eine leichte doppelteSo all four papers show a slight double

Beschichtung mit einem Flächengewicht von 0,907 kg pro Ries auf der Filzseite und 1,36 kg pfo Ries auf der Siebseite auf, das Gesamtgewicht der Beschichtung beträgt dementsprechend 2,27 kg pro Ries. Obwohl nur das für die Grundschicht verwendete Pigment verschieden war, ergaben sich erhebliche Unterschiede in den optischen Eigenschaften, wie die folgende Aufstellung zeigt:Coating with a basis weight of 0.907 kg per ream on the felt side and 1.36 kg pfo ream on the Sieve side on, the total weight of the coating is accordingly 2.27 kg per ream. Even though only the pigment used for the base layer was different, there were considerable differences in the optical properties, as the following list shows:

GrundschichtpigmentBase layer pigment

Papier A
SatinweißPaper A
Satin white

Papier BPaper B

Scalenoederförmiges
CaiciumcarbonatScalenohedron-shaped
Calcium carbonate

Papier CPaper C

RhombischesRhombic

CaiciumcarbonatCalcium carbonate

Papier D
KaolinPaper D
kaolin

B & L-Opazität .
G. E.-WeißgehaltB&L opacity.
GE whiteness

90,8
70,390.8
70.3

90,1
66,690.1
66.6

66,266.2

85,6
64,385.6
64.3

Die folgenden vier Beispiele betreffen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung und zeigen ebenfalls die bemerkenswerten Eigenschaften der doppelt beschichteten Papiere gemäß der Erfindung.The following four examples relate to and illustrate further embodiments of the invention also the remarkable properties of the double-coated papers according to the invention.

Example 4

Ein Zellulosepäpier (500 Blatt, 63,5 · 96,5 cm), dessen Feuchtigkeitsgehalt 6°/₀ und Flächengewicht 7,67 kg pro Ries betrug, wurde mittels einer Schlepprakelauf ti agsmaschine auf beiden Seiten mit einer Grundschicht versehen, deren Feststoff-Flächengewicht pro Ries insgesamt 1,63 kg, also pro Seite 0,815 betrug; es wurde eine wäßrige Suspension verwendet, die 33°/₀ Feststoffe enthielt, die sich aus einem gemischten Pigment (75 % Satinweiß und 25 °/₀ Caiciumcarbonat) und einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebindemittel zusammensetzten; das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel 100: 31. Das mit der Grundschicht überzogene Papier wurde bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 % getrocknet. Das so getrocknete und mit der Grundschicht versehene Papier wurde leicht zugerichtet, indem es durch einen Walzenspalt zwischen einer Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze, deten Anstellkraft 90 kg/cm betrug, durchgeführt wurde. Es wurde wieder zuerst die eine Seite des Papiers mit der Grundschicht versehen, getrocknet und zugerichtet, und dann wurden die entsprechenden Verfahrensschritte bei der anderen Seite durchgeführt.A Zellulosepäpier (500 sheets, 63.5 · 96.5 cm), the moisture content of 6 ° / ₀ and weight per unit area was 7.67 kg per ream, was by means of a Schlepprakelauf ti agsmaschine on both sides with a base layer provided with a solids basis weight a total of 1.63 kg per ream, i.e. 0.815 per side; there was used an aqueous suspension containing from ₀ ° solids 33 / extending (75% satin white and 25 ° / ₀ calcium carbonate) and a modified ethylene oxide with starch binder were composed of a mixed pigment; the dry weight ratio of pigment to binder 100:31. The paper coated with the base layer was dried at room temperature to a moisture content of 11.25%. The paper thus dried and provided with the base layer was slightly trimmed by passing it through a nip between a steel roller and a hard rubber jacket roller, the contact force of which was 90 kg / cm. Again, one side of the paper was first provided with the base layer, dried and trimmed, and then the corresponding process steps were carried out on the other side.

Beide Seiten des mit der Grundschicht versehenen Papiers wurden dann unter Verwendung einer Schlepprakelauftragsmaschine mit einer Deckschicht überzogen, deren Feststoff-Flächengewicht pro Ries insgesamt 0,907 kg betrug (also 0,454 kg pro Seite und Ries), wobei eine wäßrige Suspension verwendet wurde, die 45% Feststoffe aus Kaolinpigment und einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebindemittel enthielt; das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100:26. Das mit der Deckschicht überzogene Papier wurde bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 °/o getrocknet und dann mit 90 kg/cm leicht zugerichtet, indem es zwischen einer Stahlwalze und einer Hartgummiwalze hindurchgeführt wurde. Auch hier wurde wieder zuerst die eine Seite des mit der Grundschicht versehenen Papiers mit der Deckschicht übetzögen, getrocknet und zugerichtet, und dann wurde die andere Seite entsprechend bearbeitet.Both sides of the base coated paper were then coated using a drag knife coater covered with a top layer, the total solid area weight per ream Was 0.907 kg (ie 0.454 kg per side and ream), an aqueous suspension being used which contained 45% solids of kaolin pigment and a starch binder modified with ethylene oxide; the dry weight ratio of Pigment to binder was 100:26. The paper coated with the top layer was except for one Moisture content of 11.25% dried and then lightly trimmed at 90 kg / cm by placing it between a steel roller and a hard rubber roller. Here, too, was the first cover one side of the paper provided with the base layer with the top layer, dried and trimmed, and then the other side was processed accordingly.

Das auf diese Weise erhaltene hochwertige Druckpapier hat eine leichte doppelte Beschickung, deren Flächengewicht 1,27 kg pro Seite und Ries oder insgesamt 2,54 kg pro Ries beträgt. Die physikalischen Eigenschaften dieses Papiers sind in der folgenden Tabelle angegeben:The high quality printing paper obtained in this way has a slight double loading, its Weight per unit area is 1.27 kg per side and ream or a total of 2.54 kg per ream. The physical Properties of this paper are given in the table below:

Flächengewicht des AusgangsmaterialsBasis weight of the starting material

(kg/Ries) 7,66(kg / ream) 7.66

Schichtgewicht insgesamt (kg/Ries)... 2,54
Flächengewicht des beschichteten Papiers (kg/Ries) 10,21Total layer weight (kg / ream) ... 2.54
Basis weight of the coated paper (kg / ream) 10.21

B & L-Opazität 88,0B&L opacity 88.0

G. E.-Weißgehalt 82,3G. E. whiteness 82.3

Dicke (Zoll) 0,0015Thickness (inches) 0.0015

Glätte gemessen mit Zeiss Lichtschnittmikroskop (Vertiefungen von
20 μπι oder größer, 10 bis 15 μπι,
5 bis 8 μηι) 0-0-0Smoothness measured with a Zeiss light section microscope (depressions from
20 μπι or larger, 10 to 15 μπι,
5 to 8 μm) 0-0-0

B e i s ρ i e 1 5B e i s ρ i e 1 5

Ein Zellulosefaserpäpier (500 Blatt, 63,5 · 96,5 cm) mit einem Flächengewicht Von ll_sl kg pro Ries bei einem Feuchtigkeitsgehalt von 6°/„ wurde unter Verwendung einer Schlepprakelauftragsmäschine nur auf der Siebseite mit einer Grundschicht überzogen, deren Feststoff-Flächengewicht pro Ries 1,04 kg betrug, wobei eine wäßrige Suspension verwendet wurde, die 33 °/ö Feststoffe enthielt, welche aus einen! gemischten Pigment (75 °/₀ Satmweiß und 25 °/₀ Caiciumcarbonat) sowie einem mit ÄthylenöXyd modifizierten Stärkebindemittel bestanden. Das TroGkengewichtsVerhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100: 31. Das mit der Grundschicht überzogene Papier Wurde bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 % getrocknet. Das derart vorgetrocknete Papier wurde leicht zugerichtet, indem es durch einen Wälzenspalt zwischen einer Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze bei einer Anstellkräft von etwa 90 kg/em hindurchgeführt wurde.
Die Siebseite des mit der Gründschicht versehenen, zugerichteten Papiers Wurde dann unter Verwendung einer Schlepprakelauftragsmäschine mit einer Deckschicht versehen, deren Feststoff-Flächengewicht pro Ries 0,454 kg betrüg. Es würde eine wäßrige Suspension verwendet, die 45°/₀ Feststoffe enthielt,^ welcheA Zellulosefaserpäpier (500 sheets, 63.5 · 96.5 cm) having a basis weight of LL _s l kg per ream at a moisture content of 6 ° / "was coated using a Schlepprakelauftragsmäschine only on the wire side with a base layer whose solid Basis weight per ream was 1.04 kg, an aqueous suspension was used which contained 33% solids, which from a! mixed pigment (75 ° / ₀ satellite white and 25 ° / ₀ calcium carbonate) and a starch binder modified with ethylene oxide. The trough weight ratio of pigment to binder was 100:31. The paper coated with the base layer was dried at room temperature to a moisture content of 11.25%. The paper pre-dried in this way was easily dressed by passing it through a nip between a steel roller and a hard rubber jacket roller at a contact force of about 90 kg / em.
The wire side of the trimmed paper provided with the base layer was then provided with a top layer using a drag knife application machine, the solid surface weight of which per ream was 0.454 kg. It would be used, an aqueous suspension containing 45 ° / ₀ solids, ^ which

6ö sich aus einem Kaolinpigment und einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebindemittel zusammensetzt. Das Trockengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100: 26. Das mit der Deckschicht überzogene Papier wurde bis ZU einem Feuchtigkeitsgehalt von 11,25 °/o getrocknet und dann leicht zugerichtet, indem es durch einen Walzenspalt aus einer Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze mit einer Ansteigkraft von etwa 90 kg/cm hindurchgeführt wurde. Man6ö consists of a kaolin pigment and one with ethylene oxide modified starch binder. The dry weight ratio of pigment to binder was 100:26. The paper coated with the top layer was hardened to a moisture content dried by 11.25% and then lightly trimmed by passing it through a nip from a steel roller and a hard rubber jacket roller with a rising force of about 90 kg / cm. Man

J 546.470J 546.470

13 1413 14

erhielt ein hochwertiges Druckpapier mit einer Flächengewicht des Ausgangsmaterialsreceived a high-quality printing paper with a basis weight of the starting material

leichten Zweifachschicht (Flächengewicht 1,5 kg/Ries) (kg/Ries) 22,7light double layer (weight per unit area 1.5 kg / ream) (kg / ream) 22.7

auf der Siebseite und unbeschichteter Filzseite. Das Gesamtflächengewicht der Beschich-on the wire side and the uncoated felt side. The total area weight of the coating

Papier hatte folgende physikalische Eigenschaften: tung (kg/Ries) 2,54Paper had the following physical properties: Tung (kg / ream) 2.54

_,.. , . , , . . , 5 Flächengewicht des beschichteten Pa-_, ..,. ,,. . , 5 weight per unit area of the coated paper

Flachengewicht des Ausgangsmatenals · ₍u m ■ \ ₉ <r ₁₇ Weight per unit area of the starting material ₍ by ■ \ ₉ <r ₁₇

(kg/Ries) ............... 11,03 B & L-Opazität : 98,5(kg / ream) ............... 11.03 B&L opacity: 98.5

Flachengewicht der Beschichtung _G E.-Weißgehalt 74,4Basis weight of the coating _G E. whiteness 74.4

(kg/Ries) 1,50 _{Dicke (mm) 0 n4} (kg / ream) 1.50 _{Thickness (mm) 0 n4}

Flächengewicht des beschichteten Pa- . ₁₀ Glätte (Vertiefungen 20 μm und größer, 'Weight per unit area of the coated Pa- . ₁₀ smoothness (depressions 20 μm and larger, '

piers (kg/Ries) ........: 12,47 _{10 bi 15} ₅ _u ₈ _} _Q__Q_₂ piers (kg / ream) ........: 12.47 _{10 to 15} ₅ _and ₈ _} _Q _ _Q _ ₂

B & L-Opazität 89,0 ^ ' ^ ^J B&L opacity 89.0 ^ '^ ^J

G. E.-Weißgehalt ,." 70,2 .G. E. Whiteness,. "70.2.

Dicke (Zoll) 0,0022 . ü e ι s ρ ι e 1 7Thickness (inches) 0.0022. ü e ι s ρ ι e 1 7

Glätte gemessen mit Zeiss Licht- _{15 Ein} Zellulosefaserpapier (500 Blatt, 63,5 · 96,5) mitSmoothness measured with Zeiss light _{15 A} cellulose fiber paper (500 sheets, 63.5 x 96.5) with

schnittmikroskop (Vertiefungen von _einem Hächengewicht von 13,7 kg pro Ries bei einemcut microscope (wells of _a Hächengewicht of 13.7 kg per ream at a

20μπι und großer, 10 bis 15 μπι, Feuchtigkeitsgehalt Von 6% 'wurde mittels einer20μπι and large, 10 to 15 μπι, moisture content of 6% 'was by means of a

5 bis 8 μΐη) UOl Walzenauftragsmaschine auf beiden Seiten mit einer5 to 8 μΐη) UOL roller application machine on both sides with a

. . Grundschicht versehen, deren Feststoff-Flächengewicht Beispiele 20 pro Ries und Seite 1,0 kg, also insgesamt 2,0 kg betrug. Ein Zellulosefaserpapier (500 Blatt, 63,5 · 96,5 cm) Es wurde eine wäßrige Suspension verwendet, deren mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 6% und einem Feststoffgehalt 26,5% betrug. Die Feststoffe bestanden Flächengewicht von 22,7 kg pro Ries wurde mit einer aus einem gemischten Pigment (75 % Satinweiß und Schlepprakelauftragsmaschine auf beiden Seiten mit 25 % Calciumcarbonat) und einem mit Äthylenoxyd einer Grundschicht versehen, deren Feststoff-Flächen- 25 modifizierten Stärkebindemittel. Das Trockengewichtsgewicht pro Seite und Ries 0,726 kg, also insgesamt verhältnis von Pigment zu Bindemittel betrug 100 : 30. 1,45 kg betrug. Es wurde eine wäßrige Suspension Das mit der Grundschicht überzogene Papier wurde verwendet, die 33 % Feststoffe enthielt, die sich aus bei Raumtemperatur bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt einem gemischten Pigment (75% Satinweiß und 25% ^von 11,25 % vorgetrocknet. Das vorgetrocknete und Calciumcarbonat) und einem mit Äthylenoxyd modi- 30 mit der Grundschicht überzogene Papier wurde leicht fizierten Stärkebindemittel zusammensetzte. Das Trok- zugerichtet, indem es durch einen Walzenspalt zwischen kengewichtsverhältnis von Pigment zu Bindemittel einer Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze bei betrug 100: 31. Das mit der Grundschicht überzogene einem Anstelldruck von etwa 90 kg/cm hindurch-Papier wurde bei Raumtemperatur bis zu einem Feuch- geführt wurde. Auch hier wurde wieder zuerst die eine tigkeitsgehalt von 11,25 % vorgetrocknet. Das so 35 und dann die andere Seite mit der Grundschicht vorgetrocknete und mit der Grundschicht versehene überzogen, getrocknet und zugerichtet.
Papier wurde leicht zugerichtet, indem es durch einen Beide Seiten des mit der Grundschicht überzogenen, Walzenspalt zwischen. einer Stahlwalze und einer zugerichteten Papiers wurden dann nacheinander unter Hartgummimantelwalze mit einer Anstellkraft von Verwendung einer Schlepprakelauftragsmaschine mit etwa 90 kg/cm hindurchgeführt wurde. Auch hier 40 einer Deckschicht überzogen, deren Feststoff-Flächenwurde wieder zuerst die eine Seite und dann die andere gewicht pro Seite und Ries 0,454, also insgesamt Seite des Papiers beschichtet, getrocknet und zugerich- 0,907 kg betrug. Es wurde eine wäßrige Suspension tet. verwendet, die 45 % Feststoffe enthielt, welche aus Beide mit Grundschichten überzogenen Seiten des Kaolin und einem ■ mit Äthylenoxyd modifizierten Papiers wurden dann unter Verwendung einer Schlepp- 45 Stärkebindemittel im Trockengewichtsverhältnis von rakelauftragsmaschine mit je einer Deckschicht ver- 100: 26 bestanden. Das mit einer Deckschicht versehen, deren Feststoff-Flächengewicht pro Seite und sehene Papier wurde dann bis zu einem Feuchtigkeits-Ries 0,544 kg, also insgesamt 1,09 kg betrug. Hierzu gehalt von 11,25 % vorgetrocknet und leicht zugerichwurde eine wäßrige Suspension verwendet, die 45 % tet, indem es durch einen Walzenspalt zwischen einer Feststoffe enthielt, die aus einem Kaolinpigment und 50 Stahlwalze und einer Hartgummimantelwalze mit einem mit Äthylenoxyd modifizierten Stärkebinde- einem Anstelldruck von etwa 90 kg/cm hinduichmittel bestanden. Das Trockengewichtsverhältnis von geführt wurde.. . Provided base layer, the solid surface weight of Examples 20 per ream and side was 1.0 kg, so a total of 2.0 kg. A cellulose fiber paper (500 sheets, 63.5 x 96.5 cm) An aqueous suspension was used, the moisture content of which was 6% and the solids content was 26.5%. The solids consisted of a basis weight of 22.7 kg per ream was provided with a mixed pigment (75% satin white and drag knife applicator on both sides with 25% calcium carbonate) and a base layer with ethylene oxide, the solid surface 25 modified starch binder. The dry weight per side and ream was 0.726 kg, i.e. the total ratio of pigment to binder, was 100: 30. 1.45 kg. An aqueous suspension was used. The base coated paper was used containing 33% solids consisting of pigment (75% satin white and 25% ^of 11.25% predried at room temperature to a moisture content. The predried and calcium carbonate ) and a paper coated with ethylene oxide modified with the base layer was made up of a lightly fused starch binder. The dry finish by passing it through a roller gap between the weight ratio of pigment to binder of a steel roller and a hard rubber jacket roller at was 100:31 - was conducted. Here, too, the one activity content of 11.25% was predried first. That which has been pre-dried in this way and then the other side with the base layer and provided with the base layer is coated, dried and trimmed.
Paper was easily dressed by passing it through a nip between both sides of the base coated nip. a steel roller and a trimmed paper were then passed successively under the hard rubber jacket roller with an adjustment force using a drag knife coater at about 90 kg / cm. Here, too, a top layer was coated, the solid surface of which was again first one side and then the other. An aqueous suspension was tet. used, which contained 45% solids, which consisted of both sides of the kaolin coated with base layers and a paper modified with ethylene oxide were then 100: 26 each with a top layer using a dragging 45 starch binder in the dry weight ratio of doctor blade coater. It was provided with a top layer, the solid surface weight per side and the paper seen was then 0.544 kg up to a moisture ream, i.e. a total of 1.09 kg. For this purpose, an aqueous suspension was used which was predried and easily added at 11.25%, containing 45% by passing through a nip between a solids consisting of a kaolin pigment and a steel roller and a hard rubber jacket roller with a starch binding pressure modified with ethylene oxide of about 90 kg / cm Hindu mean. The dry weight ratio of was performed.

Pigment zu Bindemittel betrug 100: 26. Das mit der Das erhaltene hochwertige Druckpapier hat einePigment to binder was 100:26. The high quality printing paper obtained with the

Deckschicht versehene Papier wurde bis zu einem leichte doppelte Beschichtung, deren FlächengewichtTopcoated paper was made up to a light double coating, its basis weight

Feuchtigkeitsgehalt von 11,25% vorgetrocknet und 55 1,45 kg pro Seite und Ries oder insgesamt 2,9 kg proMoisture content of 11.25% predried and 55 1.45 kg per side and ream or a total of 2.9 kg per

dann leicht zugerichtet, indem es mit einem Anstell- Ries beträgt. Das Papier hat folgende Eigenschaften: druck von etwa 90 kg/cm durch einen Walzenspaltthen lightly trimmed by leveling with a ream. The paper has the following properties: pressure of about 90 kg / cm through a nip

zwischen einer Stahlwalze und einer Hartgummi- Flächengewicht des Ausgangsmaterialsbetween a steel roller and a hard rubber basis weight of the starting material

mantelwalze geführt wurde. Es wurde wieder zuerst (kg/Ries) 13,65jacket roller was guided. It was again first (kg / ream) 13.65

die eine Seite und dann die andere Seite des mit der 60 Gesamtgewicht der Beschichtungone side and then the other side of the with the 60 total weight of the coating

Grundschicht versehenen Papiers mit einer Deckschicht (kg/Ries) 2,90Base layer provided paper with a top layer (kg / ream) 2.90

überzogen, getrocknet und zugerichtet. Flächengewicht des beschichteten Pa-coated, dried and dressed. Weight per unit area of the coated paper

Das auf diese Weise erhaltene hochwertige Druck- piers (kg/Ries) 16,53The high-quality printing paper obtained in this way (kg / ream) 16.53

papier hat eine leichte doppelte Beschichtung, deren B & -L-Opazität 94,0paper has a light double coating with a B&L opacity of 94.0

Flächengewicht 1,27 kg pro Seite und Ries, also 65 G. E.-Weißgehalt 70,0Weight per unit area 1.27 kg per side and ream, i.e. 65 G.E. whiteness 70.0

insgesamt 2,54 kg pro Ries beträgt. Die physikalischen Dicke (mm) 0,066a total of 2.54 kg per ream. The physical thickness (mm) 0.066

Eigenschaften dieses Papiers sind in der folgenden Glätte (Vertiefungen 20 μηι und größer,Properties of this paper are in the following smoothness (depressions 20 μm and larger,

Tabelle angegeben: 10 bis 15 μηι, 5 bis 8 μΐη) 0-0-2Table indicated: 10 to 15 μm, 5 to 8 μm) 0-0-2

15 1615 16

Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuier- Die beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen sichThe method according to the invention can be carried out continuously

lieh oder diskontinuierlich sowie direkt anschließend in der verschiedensten Weise abwandeln, ohne denborrowed or discontinuously as well as directly afterwards in various ways, without the

an die Bildung der Faserbahn oder getrennt davon Rahmen der Erfindung zu überschreiten. So ist esto exceed the scope of the invention for the formation of the fiber web or separately. That's the way it is

durchgeführt werden. Gewünschtenfalls können den beispielsweise möglich, die eine Seite des Papiers mitbe performed. If desired, it is possible, for example, to use one side of the paper

Beschichtungssuspensionen für die Grundschicht und 5 der Doppelschicht zu überziehen und zuzurichten undCoating suspensions for the base layer and 5 for the double layer to coat and to prepare and

Deckschicht verträgliche Hilfsmittel zugesetzt werden, dann die andere Seite mit der Doppelschicht zuAuxiliaries compatible with the top layer are added, then the other side with the double layer too

z. B. Dispergierungsmittel, Entschäumer, Farbstoffe, überziehen und zuzurichten.
Verdickungsmittel u. dgl.z. B. dispersants, defoamers, dyes, coating and finishing.
Thickeners and the like

Claims

Patent claims:

1. High quality printing paper with at least one double layer consisting of a base layer and a top layer which contains a pigment and a binder, characterized in that that the base layer has a basis weight of about 0.454 to about 0.907 kg per side and ream; that the pigment of the Base layer consists of at least about 70% satin white; that the dry weight ratio of Pigment to binder in the base coat is between about 100:15 and about 100:50; that the basis weight of the top layer is between about 0.227 to about 0.680 kg per side and ream amounts to; that the pigment of the top layer mainly has a platelet-shaped structure and that the dry weight ratio of pigment to binder in the top layer is between about 100:15 and about 100:50.

2. Paper according to claim 1, characterized in that the basis weight of the base layer about 0.68 kg per side and ream.

3. Paper according to claim 1 or 2, characterized in that the dry weight ratio from pigment to binder in the base coat is between about 100:30 and about 100:35.

4. Paper according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the basis weight of the Top layer is about 0.45 kg per side and ream.

5. Paper according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pigment of the The top layer consists essentially of kaolin.

6. Paper according to one of the preceding claims, characterized in that the binder Contains starch or a modified starch.

7. Paper according to one of the preceding claims, characterized in that the dry weight ratio from pigment to binder in the top coat between about 100:25 and about 100: 35 lies.

8. Method of making high quality printing paper with a lightweight double layer, wherein first a base coat and then a top coat, both known pigments and a Contain binders, are applied, characterized in that on at least one surface of the paper a base layer material which consists of an aqueous suspension containing about 15 to about 50% solids in the form of a pigment and a binder, is applied so that a per se known solid basis weight of about 0.45 to about 0.91 kg per side and ream is obtained, the pigment at least 70% consists of satin white and the dry weight ratio from pigment to binder is between about 100:15 and about 100:50; that the paper coated with the base layer until it has reached a plastic state and drying to a moisture content between about 6 and 12%; that on the surface of the with the base layer provided a top layer mixture by means of a doctor blade application machine in the form of an aqueous suspension containing between about 30 and about 60% solids, that of a pigment, which has a substantially flake-like structure, and one There are binders with a basis weight of about 0.225 to about 0.680 kg per side and ream applied wildly, the dry weight ratio of pigment to binder in the Topcoat is between about 100:15 and about 100:50; that the one provided with the top layer Paper in a manner known per se until it has reached a plastic state and a Moisture content between about 6 and 12% is dried and that with the double layer provided paper in a manner known per se with a load of about 50 to 90 kg / cm is slightly calendered.

9. The method according to claim 8, characterized in that the paper after application the base layer and the pre-drying of the base layer with a load between approx 18 and about 160 kg / cm is slightly calendered before the top layer is applied.

10. The method according to claim 9, characterized in that first one side of the paper with provided with a base layer, pre-dried, calendered, coated with the top layer, pre-dried and recalendered and then the other side of the paper in the same way is treated.

11. The method according to claim 9, characterized in that one side of the paper with a Base layer is provided and pre-dried, that then the other side of the paper with a base layer provided and pre-dried so that both sides are then calendered; that then one Side of the paper is provided with a top layer and pre-dried, that then the other side of the paper is provided with a top layer and pre-dried and that then both sides be calendered.