[0001] La présente invention concerne une feuille couchée blanche imprimable par offset
dont au moins la couche de surface possède de par sa composition un haut pouvoir de
fluorescence. Elle concerne également son procédé de fabrication.
[0002] Dans le domaine des papiers ainsi que dans celui des feuilles plastiques traitées
par application d'une couche pigmentée pour obtenir l'imprimabilité offset, on utilise
depuis longtemps des agents blanchissants fluorescents, appelés aussi azurants optiques,
qui agissent en absorbant la lumière naturelle dans l'ultraviolet, ainsi que dans
le proche visible en-dessous de 420 nm, puis re-émettent la lumière par fluorescence
aux alentours de 440 nm donc dans la partie du bleu ou bleu-violet du spectre visible.
Ils augmentent ainsi la blancheur de ces feuilles couchées en déplaçant fortement
leur nuance du jaune vers le bleu.
[0003] La mise en oeuvre de ces agents blanchissants fluorescents, des molécules organiques
insaturés comportant deux à six groupes sulfonés, a été abondamment décrite, notamment
vis-à-vis de la nécessité, au niveau de la feuille, d'une bonne fixation de ces molécules
sous leur forme isomérique trans qui est seule active.
[0004] Parmi les matières premières existantes, la plus performante pour assurer cette fixation
est de loin la cellulose en raison des interactions entre les électrons des groupements
hydroxyles et la structure insaturée de l'agent blanchissant fluorescent. De fait,
il est facile d'obtenir des papiers non couchés visuellement très blancs par l'addition
d'une quantité suffisante d'un agent blanchissant fluorescent approprié, lesdits papiers
ayant un haut pouvoir de fluorescence d'au moins 55, voire de l'ordre de 60 à 70 tel
que mesuré selon la norme internationale ISO 11475 : 2004.
[0005] Dans le domaine de l'imprimabilité offset, il est connu que pour un bon rendu d'impression,
notamment une interaction encre - surface le plus homogène possible et un temps de
séchage des encres plus court, il est nécessaire d'appliquer en surface de la feuille
de base une couche composée d'au moins un pigment minéral ou organique et d'au moins
un liant naturel ou synthétique. Selon la composition et le procédé d'application,
le poids de cette couche après séchage est d'au moins 5 g/m
2 en poids sec par face pour apercevoir une amélioration de l'imprimabilité, de préférence
10 g/m
2 par face et si l'on souhaite un haut niveau d'imprimabilité offset, beaucoup plus,
éventuellement appliqués en plusieurs étapes.
[0006] Le problème avec de telles couches est que les agents blanchissants fluorescents
sont mal fixés par les composants des couches et qu'il est difficile d'augmenter la
fluorescence sans provoquer l'effet contre-blanchissant appelé « verdissement » qui
correspond à une évolution de la nuance de la feuille couchée du bleu vers le vert.
Cette évolution peut être quantifiée par la variation Δa* de la coordonnée trichromatique
a* de l'espace CIELAB mesurée dans les conditions de la norme ISO 11475 : 2004.
[0007] Un autre problème est que les couches en fonction de leur poids par mètre carré agissent
plus ou moins comme filtre UV de la lumière incidente vis-à-vis de l'agent blanchissant
fluorescent présent dans la feuille de base.
[0008] Pour remédier à ces deux problèmes plusieurs solutions, décrites ci-après, ont été
proposées dans l'art antérieur et sont mises en oeuvre seules ou en combinaison.
[0009] Une première solution, lorsqu'il s'agit d'une feuille papetière, est de conférer
à la base fibreuse un pouvoir de fluorescence élevé qui est ensuite plus ou moins
atténué selon la composition et l'épaisseur de couche déposée dessus. Dans la pratique,
cette voie utilise une grande quantité d'agent blanchissant fluorescent et limite
le dépôt de couche à environ 8 g/m
2 en poids sec, par face si on souhaite conserver un pouvoir de fluorescence élevé.
[0010] Une autre solution est d'introduire dans la composition de couche des substances
chimiques qui sont un support de l'agent blanchissant fluorescent, c'est-à-dire qui
jouent un rôle de fixation de l'agent analogue à celui de la cellulose. Parmi ces
substances support, on peut citer l'amidon, l'alcool polyvinylique (PVA), la carboxyméthylcellulose
(CMC), la polyvinylpyrrolidone (PVP), le polyéthylène glycol (PEG), etc... qui sont
des macromolécules riches en groupements hydrophiles. Dans la pratique, la quantité
d'agent blanchissant est limitée, on utilise couramment par rapport au poids total
sec de pigments, 0,2 à moins de 1 % en poids sec d'agent blanchissant fluorescent
et 0,3 à 2 % en poids sec de substance support. En effet si l'on veut accroître la
quantité d'agent blanchissant fluorescent, on observe un verdissement très critique
à partir et au-delà d'une valeur de 1 du Δa* On peut corriger la nuance en ajoutant
des colorants, mais ceci diminue la luminosité, donc la perception de blancheur. Si
l'on veut accroître la quantité de substance support au-delà de 2 %, pour repousser
cette limite de verdissement, on observe alors un autre problème lié à la qualité
de l'impression offset (notamment avec des encres séchant à l'air libre) due à une
interaction encre-surface non uniforme, qui donne un aspect irrégulier, nuageux à
l'impression, appelé « défaut de moutonnement » ou « mottling ».
[0012] La demanderesse y remédie en fournissant des feuilles papetières mais également des
feuilles plastiques, lesdites feuilles étant couchées et présentant un haut pouvoir
de fluorescence grâce à l'incorporation d'agent blanchissant fluorescent et de substance
support en quantités relativement élevées par rapport à celles utilisées dans l'art
antérieur. L'homme du métier n'était pas enclin à utiliser de telles quantités pour
les raisons exposées précédemment.
[0013] L'invention fournit ainsi une feuille couchée blanche ayant un pouvoir de fluorescence
supérieur à 55, mesuré selon la norme internationale ISO 11475 : 2004 par différence
entre la valeur de la blancheur CIE sous illuminant D65 et la valeur de cette même
blancheur CIE après interposition d'un filtre éliminant les longueurs d'onde inférieures
à 420 nm, et étant imprimable par impression offset sans défaut de moutonnement, ladite
feuille couchée comprenant au moins une feuille de base et une couche de surface blanche
imprimable dont la composition pigmentée comporte :
- au moins des pigments de couchage blancs et au moins au liant de couchage,
- au moins un agent blanchissant fluorescent en une quantité totale supérieure ou égale
à 1% en poids sec par rapport au poids sec desdits pigments,
- au moins une substance support dudit agent blanchissant en une quantité totale en
poids sec supérieure à 2% par rapport au poids sec desdits pigments.
[0014] On entend par le fait que la feuille couchée selon l'invention est « imprimable par
offset sans défaut de moutonnement » qu'elle ne présente pas à sa surface lors de
son impression par offset, notamment par des encres séchant à l'air libre, de défaut
de moutonnement notable. Ce défaut de moutonnement peut être évalué notamment par
le test décrit dans les exemples présentés plus loin qui donne un indice de moutonnement.
[0015] Ladite feuille couchée selon l'invention présente un haut pouvoir de fluorescence
et paraît donc très blanche et de plus sa surface est imprimable en offset, notamment
par des encres offset séchant à l'air libre, sans défaut de moutonnement notable.
[0016] Plus particulièrement la Demanderesse a mis en évidence que ladite couche de surface
doit être d'une épaisseur la plus régulière possible, même si en dessous la surface
de la feuille de base, et/ou des sous-couches, est très irrégulière. Cette régularité
du dépôt de la couche permet d'avoir une couche de composition homogène en surface
après le séchage et d'éviter le défaut de moutonnement lors de l'impression. En effet,
il a été constaté que lors du séchage de la couche déposée en milieu aqueux, la substance
support qui est de fait hydrosoluble, migre irrégulièrement avec l'eau en fonction
des irrégularités du dépôt de la couche, ces irrégularités sont notamment liées aux
irrégularités structurelles de la base sur laquelle elle est appliquée et/ou à une
certaine pénétration irrégulière de la couche, ce qui entraîne lors de l'impression
offset (notamment avec des encres séchant à l'air libre) une interaction encre-surface
non uniforme, qui donne un aspect irrégulier à l'impression, ce qui peut expliquer
le défaut de moutonnement observé dans l'art antérieur quand les substances support
sont employées en plus grande quantité.
[0017] Selon un cas particulier de l'invention, ladite feuille couchée peut comprendre au
moins une sous-couche comportant des pigments et au moins un liant, disposée sous
ladite couche de surface.
[0018] Plus particulièrement selon l'invention le poids de ladite couche de surface est
d'au moins 5 g/m
2 en sec, par face, de préférence d'au moins 10 g/m
2, plus particulièrement compris entre 15 et 30g/m
2.
[0019] Plus particulièrement selon l'invention, seule cette couche déposée la plus en surface
comporte une forte quantité d'agent blanchissant fluorescent et de substance support,
la feuille de base et/ou les sous-couches pouvant avoir intrinsèquement un pouvoir
de fluorescence faible, voire nul afin de réduire le coût de ces agents blanchissants
fluorescents et substances support dont le prix est élevé.
[0020] En effet, malgré le pouvoir de fluorescence faible de la base et/ou des éventuelles
sous-couches, la Demanderesse a constaté de manière inattendue que les feuilles selon
l'invention ont un haut pouvoir de fluorescence, et qu'elles ne présentent pas à l'impression
offset de défaut de moutonnement notable.
[0021] De préférence la quantité totale d'agent blanchissant fluorescent dans ladite couche
de surface est supérieure à 1 et inférieure ou égale à 4 % en poids sec par rapport
au poids total en sec desdits pigments de couchage, en particulier comprise entre
1,5 et 3 %.
[0022] De préférence, la quantité totale de substance support dans ladite couche de surface
est inférieure ou égale à 10 % en poids sec par rapport au poids total sec desdits
pigments de couchage, en particulier comprise entre 4 et 8%.
[0023] Selon un cas particulier de l'invention, la quantité totale d'agent blanchissant
fluorescent dans ladite couche de surface est égale à 1 % en poids sec par rapport
au poids total en sec desdits pigments de couchage, et la quantité totale de substance
support dans ladite couche de surface est supérieure à 5 % en poids sec par rapport
au poids total sec desdits pigments de couchage.
[0024] De préférence ladite feuille couchée selon l'invention a un pouvoir de fluorescence
supérieur à 60, ce pouvoir étant mesuré selon la norme internationale ISO 11475 :
2004 comme décrit précédemment.
[0025] Selon un cas particulier de l'invention, ladite feuille de base, le cas échéant revêtue
d'une ou plusieurs sous-couches, a un pouvoir de fluorescence compris entre 0 et 20.
[0026] Selon un cas particulier de l'invention, les pigments de couchage de ladite couche
sont choisis parmi les carbonates de calcium, les kaolins, les talcs, le dioxyde de
titane et les pigments plastiques. Par exemple les pigments plastiques sont des microsphères
creuses d'un copolymère (styrène-acrylique) ayant une taille moyenne comprise entre
1 et 0,1 µm.
[0027] Plus particulièrement la couche de surface comporte au moins un liant de couchage
choisi parmi les polymères acryliques, les polymères de styrène-butadiène et éventuellement
d'autres monomères couramment utilisés en couchage, ainsi que d'autres additifs d'usage
commun tels que les colorants de nuançage. Les liants de couchage sont employés sous
forme de dispersion aqueuse stabilisée (latex).
[0028] Selon l'invention, l'agent blanchissant fluorescent est plus particulièrement choisi
seul ou en mélange parmi les divers dérivés de l'acide stilbène disulfonique présentant
en tout 2, 4 ou 6 groupes sulfoniques, notamment tels que commercialisés. Eventuellement
il peut s'agir de préparations commerciales comportant déjà une très petite quantité
d'une substance support.
[0029] Selon l'invention, la substance support est choisie seule ou en mélange parmi les
alcools polyvinyliques (PVA), la carboxyméthylcellulose (CMC), la polyvinylpyrrolidone
(PVP) et les polymères à base de N-vinylformamide. Les PVA sont de préférence choisis
parmi ceux ayant un haut degré d'hydrolyse, notamment supérieur à 98 %.
[0030] La feuille de base peut être toute feuille fibreuse, en particulier une feuille à
base de fibres cellulosiques et/ou synthétiques, tel qu'un papier y compris un carton.
[0031] La feuille de base peut être aussi une feuille ou un film plastique, par exemple
un papier dit synthétique à base d'un film extrudé de polyoléfme de la marque POLYART
® ou une feuille à base de polypropylène extrudé fabriquée et commercialisée par la
société PRIPLAK
®.
[0032] La feuille de base peut être aussi un complexe d'une feuille fibreuse, notamment
un papier et d'un film ou feuille plastique ou encore un papier revêtu d'une couche
de plastique extrudée.
[0033] L'invention concerne aussi le procédé de fabrication de ladite feuille couchée.
[0034] La Demanderesse a trouvé aussi que parmi les différents moyens de déposer une composition
pigmentée en milieu aqueux sur un substrat, un procédé contour tel que le procédé
de couchage à rideau contribue à atteindre les buts de l'invention, notamment dans
le cas d'un substrat avec une surface pas très régulière. En effet ce procédé permet
d'obtenir une couche de surface déposée avec une épaisseur très régulière et évite
ainsi lors du séchage la migration non homogène de la substance support hydrosoluble,
et d'éviter le défaut de moutonnement lors de l'impression offset.
[0035] L'invention concerne donc aussi un procédé de fabrication de ladite feuille couchée
blanche et imprimable par offset avec les caractéristiques telles que décrites précédemment
conformément à l'invention, comprenant une étape consistant à former ladite couche
de surface en déposant la composition pigmentée la définissant, et réalisée en milieu
aqueux, par un couchage à rideau sur ladite feuille de base, cette dernière étant
le cas échéant revêtue de sous-couche(s).
[0036] Plus particulièrement ce procédé de couchage s'applique à une feuille de base fibreuse,
notamment un papier. Le couchage par rideau peut être fait en ligne lors de la fabrication
du papier ou encore hors ligne.
[0037] Selon un cas particulier de l'invention le procédé est tel que la composition pigmentée
de ladite couche de surface est déposée simultanément à celle d'une sous-couche pigmentée
décrite plus avant au moyen d'une tête de couchage rideau multicouche.
[0038] Toutefois, selon un cas particulier du procédé de fabrication, la ou les dite(s)
sous-couche(s) peuvent être appliquée(s) au moyen d'une presse encolleuse par exemple
sur la machine à papier sur laquelle la base du papier est produite ou hors ligne
pour une feuille de base en plastique. La presse encolleuse peut être du type classique
ou il peut s'agir d'un modèle modifié, par exemple une « Speedsizer » telle que commercialisée
par Voith. D'autres procédés d'enduction peuvent être utilisés pour autant qu'ils
soient appropriés pour l'application des poids de couche souhaités, plusieurs sous-couches
pouvant être appliquées selon des procédés différents. Une première sous-couche peut
être enduite en presse encolleuse et une seconde sous-couche pigmentée peut être appliquée
par couchage par lame par exemple.
[0039] Plus particulièrement le poids sec total de l'ensemble des couches d'une feuille
selon l'invention est supérieure à 10 g/m
2 en sec par face et préférentiellement 15 g/m
2, voire 30 g/m
2 par face ou plus.
[0040] La feuille couchée selon l'invention peut comporter ladite couche de surface sur
chacune de ses faces.
[0041] L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples non limitatifs ou comparatifs
et des tests présentés ci-après.
LES TESTS:
[0042] Le pouvoir de fluorescence est mesuré selon ISO 11475 : 2004 par différence entre
les valeurs de la blancheur CIE sous illuminant D65 et la valeur de cette grandeur
mesurée après interposition d'un filtre éliminant les longueurs d'onde en-dessous
de 420 nm.
[0043] A titre indicatif, sont éventuellement mentionnées les mesures du facteur de réflectance
diffuse dans le bleu R457 selon les normes ISO 2469 : 1994 et ISO 2470 : 1999 sous
illuminant D65 ainsi que le pouvoir blanchissant à 457 nm par différence avec la valeur
de la réflectance diffuse R457 après interposition d'un filtre éliminant les longueurs
d'onde en-dessous de 420 nm.
[0044] Le verdissement Δa* est calculé par la différence entre la valeur de la coordonnée
trichromatique a* en présence du filtre à 420 mm pour la feuille couchée sans azurant
blanchissant fluorescent et celle dans les mêmes conditions de mesure pour la feuille
couchée avec un pourcentage donné d'agent blanchissant fluorescent.
[0045] L'homogénéité de l'impression, réalisée par impression offset sur une machine 4 couleurs
ROLAND 200 avec des encres offset séchant à l'air libre NOVAFIT 918 SUPREME BIO de
la société FLINT GROUP GERMANY Gmbh , est évaluée par l'indice de moutonnement qui
est déterminé par analyse d'image sur un appareil KHEOPS commercialisé par la société
TECHPAP, l'indice étant sur une échelle de 1 (parfait) à 9 (très mauvais), avec considéré
comme inacceptable pour cet usage à partir de la note 7.
EXEMPLE 1 :
[0046] L'exemple 1, en liaison avec le tableau 1, comporte les exemples comparatifs 1a à
1c et l'exemple 1d selon l'invention.
[0047] Sur une base fibreuse (papier) déjà préalablement surfacée et précouchée, le poids
de couche total de 30 g/m
2 sec par face, avec des compositions pigmentées de carbonate de calcium, de liants
amidon et copolymère de (styrène-butadiène) et ayant un pouvoir de fluorescence de
39, on couche à nouveau, à raison de 17 g/m
2 en sec par face, une composition pigmentée de surface réalisée en milieu aqueux et
comprenant essentiellement :
- un mélange de pigments carbonate de calcium (95 parts) et de talc (5 parts)
- un liant copolymère (styrène-butadiène), à raison de 7 % en poids sec par rapport
au poids sec des pigments
- un agent blanchissant fluorescent A, qui est un dérivé stilbènique disulfoné commercialisé
par 3Vsigma sous la référence d'OPTIBLANC NL, en quantité en poids sec par rapport
au poids total des pigments tel qu'indiqué dans le Tableau 1,
- une substance support de l'agent blanchissant, qui est un alcool polyvinylique basse
viscosité à haut degré d'hydrolyse du type 4 - 98, en quantité en poids sec par rapport
au poids total des pigments tel qu'indiqué dans le Tableau 1.
[0048] Les compositions de surface des essais comparatifs 1a à 1c sont couchées par procédé
à lame traînante (acier) et les compositions aqueuses sont ajustées à matières sèches
(66 %) et à viscosité identiques.
[0049] La composition pigmentée de surface de l'essai 1d selon l'invention est déposée par
couchage rideau.
[0050] On obtient alors des papiers couchés mats d'un poids total de couche de 47 g/m
2 sec par face, tels qu'utilisés pour les applications impression offset feuilles (impression
feuille à feuille avec des encres séchant à l'air ambiant) de haute qualité.
[0051] Les papiers couchés des essais 1a à 1d sont testés en impression offset sur la machine
Roland 4 couleurs et on évalue leur indice de moutonnement comme décrit ci-dessus.
[0052] L'essai comparatif la illustre un papier couché standard pour impression offset,
tant au niveau de sa formulation de couche que de son procédé de couchage : On constate
que la qualité de l'impression est bonne mais le pouvoir de fluorescence insuffisant.
[0053] L'essai comparatif 1b montre l'effet négatif de l'augmentation du pourcentage d'agent
blanchissant fluorescent qui conduit suite au verdissement, à l'effet inverse de celui
recherché.
[0054] L'essai comparatif 1c montre que dans des conditions standard de couchage il n'est
pas possible d'augmenter le pourcentage de substance de support sans dégrader de manière
inacceptable l'imprimabilité (défaut de moutonnement).
[0055] L'essai 1d illustre l'invention, on obtient une feuille couchée paraissant très blanche
du fait d'un fort pouvoir de fluorescence et pour laquelle on constate une bonne qualité
d'impression offset sans défaut de moutonnement notable.
| Tableau 1 |
| Essai |
1a comparatif |
1b comparatif |
1c comparatif |
1d |
| % substance support |
1 |
1 |
6 |
6 |
| % agent blanchissant fluorescent A |
0,4 |
1,5 |
0,4 |
1,5 |
| Type de couchage |
Lame |
Lame |
Lame |
Rideau |
| Pouvoir de fluorescence de la feuille couchée |
47 |
41 |
52 |
62 |
| Indice de moutonnement |
4 |
3,5 |
8 |
3 |
[0056] Il convient de noter que le papier couché 1d selon l'invention à une blancheur CIE
de 136, un facteur de réflectance diffuse dans le bleu R457 de 107 % et un pouvoir
blanchissant de 22%.
EXEMPLE 2 :
[0057] L'exemple 2, en liaison avec le tableau 2, comporte les exemples comparatifs 2a et
2b et les exemples 2c et 2d avec des compositions de surface conformes à celles définies
pour l'invention.
[0058] On prépare deux compositions pigmentées aqueuses pour couchage mat constituées d'un
même mélange de pigments carbonate de calcium et d'un liant copolymère (styrène-butadiène)
à raison de 11 % en poids sec par rapport au poids en sec des pigments.
[0059] L'une des compositions de surface, non conforme à l'invention, comporte en outre
des pourcentages standard selon l'art antérieur (0,4%) de la substance support de
l'exemple 1 et d'un agent blanchissant fluorescent B qui est un dérivé stilbènique
tétrasulfoné commercialisé par CLARIANT sous la référence de LEUCOPHOR LCPE.
[0060] L'autre composition comprend les mêmes produits mais avec des quantités conformes
à l'invention.
[0061] Ces deux compositions sont chacune couchées à raison de 15 g/m
2 sec par face sur deux bases fibreuses (papier) de 120 g/m
2 de faible (16) ou fort (69) pouvoir de fluorescence.
[0062] Le tableau 2 montre que, contrairement aux compositions de surface conforme à l'invention
(essais 2c et 2d), il n'est pas possible avec une composition de couchage standard
de l'art antérieur (essais 2a et 2b) de concilier un dépôt de couche compatible avec
l'exigence d'imprimabilité, c'est-à-dire une couche comprenant un faible taux de substance
support pour ne pas avoir de défaut de moutonnement, et un fort pouvoir de fluorescence
de la feuille couchée (supérieur à 55), même en prenant pour base un papier ayant
un pouvoir de fluorescence très élevé (essai 2b).
| Tableau 2 |
| Essai |
2a |
2b |
2c |
2d |
| Pouvoir de fluorescence de la base fibreuse |
16 |
69 |
16 |
69 |
| % substance support |
0,4 |
6 |
| % agent blanchissant fluorescent B |
0,7 |
1,3 |
| Pouvoir de fluorescence de la feuille couchée |
45 |
51 |
59 |
63 |
EXEMPLE 3 :
[0063] L'exemple 3, en liaison avec le tableau 3, comporte les exemples 3a et 3b avec des
compositions de surface conformes à celles définies pour l'invention.
[0064] Ces exemples illustrent que même à partir d'une base avec un pouvoir de fluorescence
quasi-nul, les compositions pigmentées selon l'invention permettent l'obtention de
feuilles couchées à pouvoir de fluorescence très élevé.
[0065] Le tableau 3 rapporte les résultats obtenus en couchant une base fibreuse avec la
même composition pigmentée qu'à l'exemple 2, en présence cette fois de 6 % (en poids
sec par rapport aux pigments secs) de la substance support et de 2,5 % (en poids sec
par rapport aux pigments secs) de l'agent blanchissant fluorescent B.
| Tableau 3 |
| Essai |
3a |
3b |
| Pouvoir de fluorescence de la base fibreuse |
2 |
| Poids de couche (g/m2 en sec par face) |
15 |
30 |
| Pouvoir de fluorescence de la feuille couchée |
62 |
69 |
[0066] Les papiers couchés 3a et 3b selon l'invention ont respectivement un pouvoir blanchissant
de 22% et de 25%.
EXEMPLE 4 :
[0067] L'exemple 4 comporte les exemples comparatifs 4a à 4d et les exemples 4e à 4q avec
des compositions de surface conformes à celles définies pour l'invention.
[0068] Ces exemples montrent que contrairement aux conditions habituelles, les compositions
de surface conformes à celles définies pour l'invention ne présentent pas de verdissement
critique.
[0069] Sur une base fibreuse (papier) préalablement surfacée et précouchée , pour une poids
de couche total de 15 g/m
2 sec par face, avec des compositions pigmentées de carbonate de calcium et d'un mélange
de liants amidon et copolymère (styrène- butadiène), ladite base précouchée ayant
un pouvoir de fluorescence de 43, on couche à raison de 12 g/m
2 par face, une composition pigmentée de surface réalisée en milieu aqueux comprenant
essentiellement :
- des pigments de carbonate de calcium,
- un liant copolymère (styrène-butadiène) à raison de 8 % en poids sec par rapport au
poids des pigments,
- un agent blanchissant fluorescent en quantité en poids sec par rapport au poids total
des pigments tel qu'indiqué dans le Tableau 4,
- une substance support en quantité en poids sec par rapport au poids total des pigments
tel qu'indiqué dans le Tableau 4.
[0070] La substance support employée est celle mentionnée aux exemple précédents, l'agent
blanchissant fluorescent peut être l'agent A (dérivé stilbènique disulfoné) ou B (dérivé
stilbènique tétrasulfoné) déjà mentionné aux exemples précédents, ou un autre agent
C qui est un dérivé stilbènique hexasulfoné commercialisé par ROBAMA sous la référence
de RESISTOL SLK (voir Tableau 4).
[0071] On obtient des feuilles de papier couchées demi mates.
[0072] Seuls les essais 4e à 4q avec des compositions pigmentées de surface conformes à
celles de l'invention, comparativement aux essais comparatifs 4a à 4d, présentent
à la fois un pouvoir de fluorescence élevé et un verdissement Δa* inférieur à 1.
[0073] Selon le mode de conception de la feuille couchée, on choisira industriellement le
meilleur compromis qualité / coût permettant d'atteindre le pouvoir de fluorescence
souhaité avec un verdissement Δa* inférieur à 1, de préférence inférieur à 0,6.
| Tableau 4 |
| Essai |
4a |
4b |
4c |
4d |
4e |
4f |
4g |
4h |
4i |
4j |
4k |
4l |
4m |
4n |
4o |
4p |
4q |
| % substance support |
0,8 |
3 |
6 |
9 |
| % agent blanchissant fluorescent A |
0,4 |
1,5 |
2,5 |
4 |
1,5 |
1 |
1,5 |
2,5 |
4 |
|
|
|
|
|
1,5 |
2,5 |
4 |
| % agent blanchissant fluorescent B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1,5 |
2,5 |
4 |
|
|
|
|
| % agent blanchissant fluorescent C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
|
|
|
| Pouvoir de fluorescence de la feuille couchée |
47 |
40 |
36 |
31 |
59 |
63 |
64 |
63 |
59 |
58 |
63 |
66 |
68 |
65 |
66 |
67 |
63 |
| Δa* de l'essai |
0,24 |
0,70 |
1,21 |
1,72 |
0,59 |
0,38 |
0,52 |
0,64 |
0,94 |
0,26 |
0,34 |
0,39 |
0,47 |
0,24 |
0,42 |
0,57 |
0,79 |
EXEMPLE 5 :
[0074] Cet exemple 5, en liaison avec le tableau 5, comportent les exemples 5a à 5c qui
illustrent l'utilisation des mélanges de substances support pour réaliser des compositions
pigmentées conformes à celles de l'invention.
[0075] On reprend les conditions de couchage de l'exemple 4, avec 2 % (en poids sec par
rapport au poids en sec des pigments) de l'agent blanchissant fluorescent A (dérivé
stilbènique disulfoné), 0,8 % (en poids sec par rapport au poids des pigments en sec)
du PVA substance support décrit aux exemples précédents et 5 % (en poids sec par rapport
au poids en sec des pigments) de l'une des substances support suivantes :
S1 = CMC commercialisée par HERCULES sous la référence BLANOSE 7L1C1.
S2 = polymère à base de N-vinylformamide commercialisé par BASF sous la référence
LUPAMIN 4500.
S3 = PVP commercialisée par BASF sous la référence LUMITEN PPR 8450.
| Tableau 5 |
| Essai |
5a |
5b |
5c |
| Substance support |
S1 |
S2 |
S3 |
| Pouvoir de fluorescence de la feuille couchée |
59 |
60 |
62 |
| Blancheur CIE de la feuille couchée |
141 |
142 |
144 |
[0076] Il convient de noter que les papiers couchés 5a, 5b et 5c selon l'invention ont respectivement
une mesure du facteur de réflectance R457 de 104 % (pour 5a), de 104,5 % (pour 5b)
et de 105 % (pour 5c), et un pouvoir blanchissant respectivement de 21% (pour 5a),
de 21 % ( pour 5b) et de 22 % (pour 5c).
EXEMPLE 6
[0077] Cet exemple 6 en liaison avec le tableau 6 illustre l'invention utilisant comme feuille
de base une feuille plastique.
[0078] On applique la composition de couchage de l'essai 4o (9 % de substance support PVA
en poids sec par rapport aux pigments secs et 1,5 % en poids sec par rapport aux pigments
secs de l'agent blanchissant fluorescent A (dérivé stilbènique disulfoné)) avec un
poids de couche de 23 g/m
2 en sec par face déposée sur une feuille plastique (à base d'un film de polyoléfine
extrudé revêtu d'une précouche pigmentée) de 150 g/m
2 commercialisée par la société ARJOBEX Ltd sous la marque POLYART®, ayant un pouvoir
de fluorescence de 8.
[0079] Le tableau 6 montre qu'on obtient une feuille avec un haut pouvoir de fluorescence.
| Tableau 6 |
| Essai |
6 |
| Pouvoir de fluorescence de la feuille couchée |
68 |
| Δa* de l'essai |
0,6 |
1. Feuille couchée blanche, comprenant au moins une feuille de base et une couche de
surface blanche et imprimable ayant une composition pigmentée qui comporte :
- au moins des pigments de couchage blancs et au moins un liant de couchage,
- au moins un agent blanchissant fluorescent, et
- au moins une substance support dudit agent blanchissant,
caractérisée en ce que la composition pigmentée comprend une quantité totale d'agent blanchissant supérieure
à 1 % en poids sec par rapport au poids sec desdits pigments, et une quantité totale
de substance support supérieure à 2% en poids sec par rapport au poids sec desdits
pigments, et
en ce que la feuille a un pouvoir de fluorescence supérieur à 55, mesuré selon la norme internationale
ISO 11475 : 2004 par différence entre la valeur de la blancheur CIE sous illuminant
D65 et la valeur de cette même blancheur CIE après interposition d'un filtre éliminant
les longueurs d'onde inférieures à 420 nm, et est imprimable par impression offset
sans défaut de moutonnement.
2. Feuille couchée selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une sous-couche comportant des pigments et au moins un liant,
disposée sous ladite couche de surface.
3. Feuille couchée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la quantité totale en poids sec dudit agent blanchissant flurorescent dans ladite
couche de surface est inférieure ou égale à 4% par rapport au poids sec desdits pigments
de couchage.
4. Feuille couchée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la quantité totale en poids sec de ladite substance support dans ladite couche de
surface est inférieure ou égale à 10% par rapport au poids sec desdits pigments de
couchage.
5. Feuille couchée selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les pigments de couchage de ladite couche de surface sont choisis parmi les carbonates
de calcium, les kaolins, le talc, le dioxyde de titane, les pigments plastiques de
couchage.
6. Feuille couchée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée ne ce que ledit agent blanchissant fluorescent de ladite couche de surface est choisi
seul ou en mélange parmi les dérivés de l'acide stilbène disulfonique ayant en tout
2, 4 ou 6 groupes sulfoniques.
7. Feuille couchée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite substance support est choisie seule ou en mélange parmi les alcools polyvinyliques,
la carboxyméthylcellulose, la polyvinylpyrrolidone et les polymères à base de N-vinylformamide.
8. Feuille couchée selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les alcools polyvinyliques ont un haut degré d'hydrolyse, notamment supérieur à 98%.
9. Feuille couchée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le poids de ladite couche de surface est d'au moins 5 g/m2 en sec, par face, de préférence d'au moins 10 g/m2, plus particulièrement compris entre 15 et 30 g/m2.
10. Feuille couchée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite couche de surface comprend un liant de couchage choisi parmi les polymères
acryliques, les polymères (styrène-butadiène), et leurs mélanges.
11. Feuille couchée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit pouvoir de fluorescence de ladite feuille couchée est supérieur à 60.
12. Feuille couchée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite feuille de base, le cas échéant revêtue de sous-couche(s), a un pouvoir de
fluorescence compris entre 0 et 20.
13. Procédé de fabrication de la feuille couchée décrite à l'une des revendications 1
à 12, caractérisé en ce qu'on forme ladite couche de surface en déposant sa dite composition pigmentée en milieux
aqueux par couchage rideau sur ladite feuille de base, le cas échéant revêtue de sous-couches.
14. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la composition pigmentée de ladite couche de surface est déposée par couchage rideau
simultanément à une sous-couche pigmentée.
15. Procédé selon l'une des revendications 13 à 14, caractérisé en ce que la feuille de base est un papier.
1. A coated white sheet, comprising at least one base sheet and a printable and white
surface coat having a pigmented composition which comprises:
• at least some white coating pigments and at least one coating binder;
• at least one fluorescence whitening agent; and
• at least one support substance for said whitening agent,
characterized in that the pigmented composition comprises a total amount of whitening agent of more than
1% dry weight with respect to the dry weight of said pigments, and a total amount
of support substance of more than 2% dry weight with respect to the dry weight of
said pigments, and
in that the sheet has a fluorescence intensity of more than 55, measured in accordance with
international standard ISO 11475: 2004, by the difference between the value for the
CIE whiteness under D65 illuminant and the value for this same CIE whiteness after
interposing a filter that eliminates wavelengths shorter than 420 nm, and is offset-printable
with no mottling.
2. A coated sheet according to claim 1, characterized in that it comprises at least one sub-coat comprising pigments and at least one binder, disposed
below said surface coat.
3. A coated sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that the total quantity of dry weight of said fluorescent whitening agent in said surface
coat is lower than or equal to 4% with respect to the dry weight of said coating pigments.
4. A coated sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that the total quantity of dry weight of said support substance in said surface coat is
10% or less with respect to the dry weight of said coating pigments.
5. A coated sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that the coating pigments of said surface coat are selected from calcium carbonates, kaolins,
tales, titanium dioxide and plastic coating pigments.
6. A coated sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that said fluorescent whitening agent of said surface coat is selected, alone or as a
mixture, from stilbene disulphonic acid derivatives containing a total of 2, 4 or
6 sulphonic groups.
7. A coated sheet according to any one of the preceding claims, characterized in that said support substance is selected, alone or as a mixture, from polyvinyl alcohols,
carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone and polymers based on N-vinylformamide.
8. A coated sheet according to the preceding claim, characterized in that the polyvinyl alcohols have a high degree of hydrolysis, in particular more than
98%.
9. A coated sheet according to one of the preceding claims, characterized in that the weight of said surface coat is at least 5 g/m2 dry weight per face, preferably at least 10 g/m2, more particularly comprised between 15 and 30 g/m2.
10. A coated sheet according to one of the preceding claims, characterized in that said surface coat comprises a coating binder selected from acrylic polymers, polymers
(styrene-butadiene) and mixtures thereof.
11. A coated sheet according to one of the preceding claims, characterized in that said fluorescence intensity of said coated sheet is more than 60.
12. A coated sheet according to one of the preceding claims, characterized in that said base sheet, if appropriate coated with sub-coat(s), has fluorescence intensity
comprised between 0 and 20.
13. A process for producing the coated sheet defined in one of claims 1 to 12, characterized in that said surface coat is formed by depositing its said pigmented composition in an aqueous
medium by curtain coating onto said base sheet, if appropriate coated with sub-coats.
14. A process according to the preceding claim, characterized in that the pigmented composition of said surface coat is deposited by curtain coating simultaneously
with a pigmented sub-coat.
15. A process according to claim 13 or claim 14, characterized in that the base sheet is a paper.
1. Beschichtetes weißes Blatt, umfassend mindestens ein Grundblatt und eine weiße und
bedruckbare Oberflächenschicht, die eine pigmentierte Zusammensetzung aufweist, welche
umfasst:
- mindestens weiße Kaschierpigmente und mindestens ein Kaschierbindemittel,
- mindestens ein fluoreszierendes Bleichmittel und
- mindestens eine Trägersubstanz für das Bleichmittel,
dadurch gekennzeichnet, dass die pigmentierte Zusammensetzung eine Gesamtmenge an Bleichmittel von mehr als 1
Trockengew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Pigmente, und eine Gesamtmenge an
Trägersubstanz von mehr als 2 Trockengew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Pigmente,
umfasst und dass das Blatt ein Fluoreszenzvermögen von mehr als 55 aufweist, gemessen
gemäß der internationalen Norm ISO 11475 : 2004 anhand des Unterschieds zwischen dem
Wert des Weißgrads CIE unter Beleuchtung D65 und dem Wert desselben CIE nach Zwischenschaltung
eines Filters, der die Wellenlängen unterhalb von 420 nm eliminiert, und durch Offsetdruck
ohne Kräuselungsdefekt bedruckbar ist.
2. Beschichtetes Blatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eine Unterschicht umfasst, die Pigmente und mindestens ein Bindemittel
aufweist und unter der Oberflächenschicht angeordnet ist.
3. Beschichtetes Blatt nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge an Trockengewicht des fluoreszierenden Bleichmittels in der Oberflächenschicht
kleiner oder gleich 4 %, bezogen auf das Trockengewicht der Kaschierpigmente, beträgt.
4. Beschichtetes Blatt nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge an Trockengewicht der Trägersubstanz in der Oberflächenschicht kleiner
oder gleich 10 %, bezogen auf das Trockengewicht der Kaschierpigmente, beträgt.
5. Beschichtetes Blatt nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaschierpigmente der Oberflächenschicht ausgewählt sind aus Calciumcarbonaten,
Kaolinen, Talk, Titandioxid, Kunststoff-Kaschierpigmenten.
6. Beschichtetes Blatt nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Bleichmittel der Oberflächenschicht allein oder in Mischung ausgewählt
ist aus Derivaten von Stilbendisulfonsäure mit insgesamt 2, 4 oder 6 Sulfongruppen.
7. Beschichtetes Blatt nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägersubstanz allein oder in Mischung ausgewählt ist aus Polyvinylalkoholen,
Carboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon und Polymeren auf der Basis von N-Vinylformamid.
8. Beschichtetes Blatt nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyvinylalkohole einen hohen Hydrolysegrad, insbesondere über 98 %, aufweisen.
9. Beschichtetes Blatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trockengewicht der Oberflächenschicht mindestens 5 g/m2 pro Seite beträgt, bevorzugt mindestens 10 g/m2, spezieller zwischen 15 und 30 g/m2 einschließlich.
10. Beschichtetes Blatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht ein Kaschierbindemittel umfasst, das aus Acrylpolymeren, Styrol-Butadien-Polymeren
und deren Mischungen ausgewählt ist.
11. Beschichtetes Blatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluoreszenzvermögen des beschichteten Blatts über 60 beträgt.
12. Beschichtetes Blatt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundblatt, das gegebenenfalls mit (einer) Unterschicht(en) bedeckt ist, ein
Fluoreszenzvermögen zwischen 0 und 20 einschließlich aufweist.
13. Verfahren zur Herstellung des beschichteten Blatts, das in einem der Ansprüche 1 bis
12 beschrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass man die Oberflächenschicht bildet, indem man deren pigmentierte besagte Zusammensetzung
in wässrigem Medium durch ein Florstreichverfahren auf dem Grundblatt, das gegebenenfalls
mit Unterschichten bedeckt ist, aufträgt.
14. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die pigmentierte Zusammensetzung der Oberflächenschicht gleichzeitig mit einer pigmentierten
Unterschicht durch ein Florstreichverfahren aufgetragen wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundblatt ein Papier ist.