Gegenstand des Hauptpatents 501 771 ist ein druckempfindliches Durchschreibematerial sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Durchschreibematerials. Das Durchschreibe material besteht aus einem Träger, der eine Deckschicht aus einem anorganischen, hellfarbigen oder weissen Pigment ent hält, wobei in oder unter dieser hellfarbigen oder weissen Pigment-Deckschicht mindestens ein fettlöslicher, organischer Farbstoff in solcher Menge mikrodispers verteilt ist, dass der Aspekt des so präparierten Materials höchstens schwach ge färbt erscheint, und wobei ferner ein Lösungsmittel für den mikrodispers verteilten Farbstoff getrennt entweder der Weisspigment-Deckschicht einverleibt oder auf einem gesonderten Trägerblatt aufgebracht anwesend ist.
Es wurde nun gefunden, dass das druckempfindliche Durchschreibematerial gemäss Hauptpatent 501 771 auch durch weitere alternative Massnahmen gekennzeichnet sein kann.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein druckempfindliches Durchschreibematerial, dadurch gekennzeichnet, dass es in einem Träger, der keine Deckschicht aufweist, mindestens einen fettlöslichen, organischen Farbstoff in solcher Menge mikrodispers verteilt enthält, dass der Aspekt des so präparierten Materials höchstens schwach gefärbt erscheint, und wobei ferner ein Lösungsmittel für den mikrodi spers verteilten Farbstoff in getrennter Phase auf dem Träger oder auf einem gesonderten Trägerblatt anwesend ist. Gegebenenfalls enthält der Träger ein helles Pigment.
Der Farbstoff befindet sich im Blatt vcrteilt, während das getrennt gehaltene Lösungsmittelsystem als äusserste Schicht auf dem gleichen Blatt vorliegen kann. Werden zwei Blätter benutzt, so kann sich das Lösungsmittelsystem auf der Unterseite des Deckblattes (d. h. des oberen Blattes) befinden, während der Farbstoff mit oder ohne Zusatz eines hellfarbigen Pigmentes in das untere Blatt eingearbeitet ist, so dass dieses Blatt bei gleichmässiger Verteilung des Farbstoffes von beiden Seiten benutzt werden kann.
Der Anteil des fettlöslichen Farbstoffes im Blatt, bezogen auf die Gesamtmenge des Trägermaterials, also z. B. der Papierfasern, kann 0,5 bis 2% betragen und kann gegebenenfalls unter 0,5 % liegen.
Bezüglich der für das erfindungsgemässe Durchschreibematerial geeigneten Pigmente, fettlöslichen, organischen Farbstoffe, Lösungsmittel und Kapselmaterialien bzw.
Einkapselungsverfahren wird auf die Ausführungen im Hauptpatent verwiesen.
Zur Herstellung des Durchschreibematerials kann man so vorgehen, dass man die Papiere in an sich üblicher Weise herstellt, wobei man aber zum wässerigen Papierbrei den feinverteilten öllöslichen Farbstoff, der in Wasser unlöslich sein muss, und gegebenenfalls auch ein feinzerteiltes helles Pigment hinzufügt. Vorteilhaft vermindert man die Durchdringungsfähigkeit des Papiers für organische Lösungsmittel bzw. verbessert man den sogenannten solvent hold out (d. h. die Fähigkeit des Papiers, nur wenig Lösungsmittel aufzunehmen) durch Einverleiben von Polysacchariden und deren Derivaten, wie Stärke, Pflanzengummi oder Alginaten. Das Leimen des Papiers erfolgt auf übliche Weise mit Harzen oder auch mit Ketenen aus höheren Fettsäuren, wie Stearinsäure.
In diesem Fall müssen die Mikrokapseln entweder aussen auf das Trägermaterial oder auf ein separates Blatt aufgebracht werden.
Als Trägermaterial kommen die für Durchschreibezwecke üblichen und bekannten Papiere, und soweit man eine Deckschicht aufbringt, die den Farbstoff enthält, auch Faservliese aus synthetischen Fasern, wie Polyester oder Acrylfasern und Folien aus Cellulose, synthetischen Polymeren und Metallen, wie Aluminium, zur Anwendung.
Der Begriff Papier umfasst bekanntlich nicht nur aus Cellulosefasern hergestellte normale Papiere, sondern auch Papiere, in denen die Cellulosefasem ganz (vorzugsweise aber nur teilweise) durch synthetische Fasern aus Polymeren ersetzt sind.
Das erfindungsgemässe Durchschreibematerial erlaubt Durchschriften in jeder beliebigen Nuance, da eine grosse Anzahl von Farbstoffen und Farbstoffgemischen eingesetzt werden kann. Die Farbstoffe können in ein hellfarbiges oder weisses Pigment eingearbeitet werden, so dass das Durchschreibematerial wie ein übliches weisses Schreibpapier aussieht. Es ist griff- und wischfest, dazu alterungsbeständig. Die übertragenen Zeichen und Markierungen erscheinen deutlich und scharf auf dem schriftaufnehmenden Blatt und sind längere Zeit beständig, ohne zu verblassen oder auszulaufen.
In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichs- teile und die Prozente Gewlchtsprozente. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
Beispiel
100 Teile gebleichter Sulfitzellstoff werden im Holländer oder anderen üblichen Mahlsystemen bei einer Stoffdichte von 4 bis 6% auf 55 Mahlungsgrad nach Schopper-Riegler (= Canadian Freeness-Wert 180 gemäss DATA Sheet No. Z-5 der Canadian Pulp and Paper Association) gemahlen und anschliessend in eine Mischbütte abgelassen. In der Mischbütte erfolgt die Zugabe von 12 Teilen Titandioxyd und Teilen Kaolin (handelsübliche Marken). In der weiteren Folge werden der Stoffsuspension 0,3 Teile des Farbstoffes 1-Methylamino-4-(m-toluidino)-anthrachinon zudosiert.- Zur Verbesse rung des solvent holdout können 1 Teil kationaktive Stärke oder 2 bis 4 Teile eines Galaktomannans verwendet werden.
Die so vorbereitete Stoffsuspension wird nun in üblicher Weise mit 2 Teilen Harzleim und 3 Teilen Aluminiumsulfat geleimt. Über weitere Stufen des Prozesses der Papiererzeugung gelangt das Stoffgemisch zur Papiermaschine. Kurz vor dem Stoffauflauf wird ein Retentionsmittel zugegeben, um die Füllstoffausbeute zu verbessern. Die auf diese Weise auf der Papiermaschine hergestellten Papiere besitzen Flächengewichte von 35 bis 45 g/m2.
Lösungsmittelsystem
Eine Mischung aus 1 Teil Trichloräthylphosphat und 1 Teil Trichlorbenzol (Isomerengemisch) werden wie unten beschrieben eingekapselt.
Die Kapselmasse wird in Gegenwart von Polyvinylalkohol zum Beschichten von Papier verwendet.
Das in der beschriebenen Art beschichtete Papier bildet zusammen mit dem aus dem Sulfitzellstoff hergestellten Papier ein druckempfindliches Durchschreibesystem: Auf das an der Unterseite mit der Kapselmasse beschichtete Papier wird geschrieben, wobei auf dem auf der Oberseite pigmenthaltigen Papier die Durchschrift in dunkelgrauer bis schwarzer Schrift erscheint.
Die Einkapselung des Lösungsmittels geschieht auf folgende Art:
10 Teile Gelatine werden in 90 Teilen Wasser gelöst. 100 Teile des oben erwähnten LösUngsmittelgemisches werden bei 45 bis 55 " dazugegeben und emulgiert. Unter Rühren wird eine Lösung von 10 Teilen Gummiarabikum in 90 Teilen Wasser zugegeben. Diese Emulsion wird unter Rühren in 700 ml Wasser von 50" ausgetragen. Die anschliessende Härtung erfolgt mit 6 Teilen Glutardialdehyd bei etwa 30".
Nach dem Härten setzt man 25 Teile Polyvinylalkohol zu und beschichtet mit dieser Masse ein geeignetes Papier.
Die in der beschriebenen Art hergestellten bzw. beschichteten Papiere bilden ein druckempfindliches Durchschreibesystem, das sich dadurch auszeichnet, dass die entstandene Durchschrift scharfe Ränder besitzt, das Papier sich im Aussehen nicht von anderen Papieren unterscheidet, und die Her stellung einfach ist, da z. B. für den eigentlichen Durchschriftträger kein zusätzlicher Veredlungsprozess notwendig ist.
PATENTANSPRUCH 1
Druckempfindliches Durchschreibematerial, dadurch gekennzeichnet, dass es in einem Träger, der keine Deckschicht aufweist, mindestens einen fettlöslichen, organischen Farbstoff in solcher Menge mikrodispers verteilt enthält, dass der Aspekt des so präparierten Materials höchstens schwach gefärbt erscheint, und wobei ferner ein Lösungsmittel für den mikrodispers verteilten Farbstoff in getrennter Phase auf dem Träger oder auf einem gesonderten Trägerblatt anwesend ist.
The subject of the main patent 501 771 is a pressure-sensitive copy material and a process for the production of this copy material. The copy material consists of a carrier which contains a cover layer made of an inorganic, light-colored or white pigment, with at least one fat-soluble, organic dye being distributed in such an amount in a microdisperse manner that the aspect of the is in or under this light-colored or white pigment cover layer The material prepared in this way appears at most weakly colored, and a solvent for the microdispersed dye is either incorporated separately into the white pigment top layer or applied to a separate carrier sheet.
It has now been found that the pressure-sensitive copy material according to main patent 501 771 can also be characterized by further alternative measures.
The present invention therefore relates to a pressure-sensitive copy material, characterized in that it contains at least one liposoluble, organic dye in a microdisperse distribution in a carrier which has no cover layer in such an amount that the aspect of the material prepared in this way appears at most slightly colored, and wherein a solvent for the microdispersed dye is also present in a separate phase on the support or on a separate support sheet. The carrier optionally contains a light-colored pigment.
The dye is distributed in the sheet, while the separately kept solvent system can be present as the outermost layer on the same sheet. If two sheets are used, the solvent system can be on the underside of the cover sheet (i.e. the upper sheet), while the dye is incorporated into the lower sheet with or without the addition of a light-colored pigment, so that this sheet with even distribution of the dye of can be used on both sides.
The proportion of the fat-soluble dye in the sheet, based on the total amount of the carrier material, so z. B. the paper fibers, can be 0.5 to 2% and can optionally be below 0.5%.
With regard to the pigments, fat-soluble, organic dyes, solvents and capsule materials or capsule materials suitable for the copy material according to the invention.
Encapsulation process is referred to the statements in the main patent.
To produce the copy material, the procedure is to produce the papers in the usual manner, but adding the finely divided oil-soluble dye, which must be insoluble in water, to the aqueous paper pulp, and optionally a finely divided light pigment. It is advantageous to reduce the permeability of the paper for organic solvents or to improve the so-called solvent hold out (i.e. the ability of the paper to absorb only a small amount of solvent) by incorporating polysaccharides and their derivatives, such as starch, vegetable gum or alginates. The paper is glued in the usual way with resins or with ketenes from higher fatty acids, such as stearic acid.
In this case, the microcapsules must either be applied on the outside of the carrier material or on a separate sheet.
The carrier material used is the usual and known papers for copying purposes, and if a cover layer containing the dye is applied, also nonwovens made of synthetic fibers such as polyester or acrylic fibers and foils made of cellulose, synthetic polymers and metals such as aluminum.
As is known, the term paper includes not only normal papers made from cellulose fibers, but also papers in which the cellulose fibers have been completely (but preferably only partially) replaced by synthetic fibers made from polymers.
The copy material according to the invention allows copies to be made in any shade, since a large number of dyes and dye mixtures can be used. The dyes can be incorporated into a light-colored or white pigment so that the copy material looks like a normal white writing paper. It is grip and smudge-proof and also non-aging. The transferred characters and marks appear clear and sharp on the letter-receiving sheet and last for a long time without fading or bleeding.
In the following examples, parts are parts by weight and percentages are percentages by weight. The temperatures are given in degrees Celsius.
example
100 parts of bleached sulphite pulp are ground in the Hollander or other conventional grinding systems at a consistency of 4 to 6% to 55 degrees of freeness according to Schopper-Riegler (= Canadian Freeness value 180 according to DATA Sheet No. Z-5 of the Canadian Pulp and Paper Association) and then drained into a mixing vat. 12 parts of titanium dioxide and parts of kaolin (commercial brands) are added to the mixing vat. Subsequently, 0.3 parts of the dye 1-methylamino-4- (m-toluidino) -anthraquinone are added to the stock suspension. To improve the solvent holdout, 1 part of cationic starch or 2 to 4 parts of a galactomannan can be used.
The pulp suspension prepared in this way is now glued in the usual way with 2 parts of resin glue and 3 parts of aluminum sulfate. The mixture of substances reaches the paper machine via further stages of the paper production process. A retention aid is added shortly before the headbox in order to improve the filler yield. The papers produced in this way on the paper machine have basis weights of 35 to 45 g / m2.
Solvent system
A mixture of 1 part of trichloroethyl phosphate and 1 part of trichlorobenzene (mixture of isomers) is encapsulated as described below.
The capsule mass is used to coat paper in the presence of polyvinyl alcohol.
The paper coated in the manner described forms, together with the paper made from the sulphite pulp, a pressure-sensitive copy system: The paper coated on the underside with the capsule mass is written, with the copy appearing in dark gray to black letters on the paper containing pigment on the upper side.
The solvent is encapsulated in the following way:
10 parts of gelatin are dissolved in 90 parts of water. 100 parts of the above-mentioned solvent mixture are added at 45 to 55 "and emulsified. A solution of 10 parts of gum arabic in 90 parts of water is added with stirring. This emulsion is poured into 700 ml of 50" water with stirring. The subsequent hardening takes place with 6 parts of glutaraldehyde at about 30 ".
After hardening, 25 parts of polyvinyl alcohol are added and a suitable paper is coated with this mass.
The papers produced or coated in the manner described form a pressure-sensitive copy system, which is characterized in that the resulting copy has sharp edges, the paper does not differ in appearance from other papers, and the Her position is simple, as z. B. no additional finishing process is required for the actual copy carrier.
PATENT CLAIM 1
Pressure-sensitive copy material, characterized in that it contains at least one fat-soluble, organic dye in a microdisperse distribution in a carrier which has no cover layer in such an amount that the aspect of the material prepared in this way appears at most weakly colored, and furthermore a solvent for the microdisperse distributed dye is present in a separate phase on the support or on a separate support sheet.