CN1337901A

CN1337901A - 具有阻碍染料迁移性质的修正带

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Publication number: CN1337901A
Application number: CN99816421A
Authority: CN
Inventors: R·尼纳贝; C·G·布拉德利; S·R·萨斯特里
Original assignee: BIC Corp
Current assignee: BIC Corp
Priority date: 1999-01-15
Filing date: 1999-01-15
Publication date: 2002-02-27
Anticipated expiration: 2019-01-15
Also published as: JP2002534562A; AU754146B2; PL197397B1; WO2000041881A1; RU2001122804A; HK1044315A1; CA2359324C; BR9916910B1; DE69916130T2; RU2200670C1; BR9916910A; PL351477A1; ATE263030T1; DE69916130D1; JP3920026B2; CZ20012561A3; CN1106271C; AU2234599A; CA2359324A1; ES2218988T3

Abstract

本发明涉及一种具有支承构件、传送层和修正介质层的修正带。所述修正介质层包括不透明颜料、粘合聚合物和渗出抑制剂。适用的渗出抑制剂包括聚乙烯胺、磷脂、牛油脂肪胺或它们的组合。渗出抑制剂的含量为约0.1%－10%重量。

Description

具有阻碍染料迁移性质的修正带

发明背景

本发明涉及一种具有阻碍染料迁移性能的修正带。更确切地说，本发明中的修正带包括含不透明颜料、粘合剂和渗出抑制剂的修正介质层和支承构件上的传送层，由此构成的修正带的抗墨水渗出性得到改善，其用于遮盖错误痕迹。

使用修正带是修正错误痕迹的常用方法。典型的修正带包括两部分：作为骨架的聚合物带和可以是多层的修正组合物。该修正组合物可能含有颜料、填料如粘土、聚合物粘合剂和将颜料固着在纸上的分散剂，还有保持流体粘度的分散介质或溶剂。

在修正带上沉积一层修正介质之后，当修正带受压时修正介质被传送到纸上。结果，在错误痕迹上覆盖了一层修正介质层。

修正带允许墨水染料渗出或渗入所用的修正材料。典型的乳胶粘合剂聚合物乳液是丙烯共聚物和/或乙烯乙酸乙烯酯共聚物，其最大限度地降低了下面的墨水痕迹扩散进入或穿过覆盖其上的修正层。墨水痕迹的这种溶解导致所谓的墨水痕迹进入修正液的渗色或沾污，这使得薄膜和修正过的斑点变色。渗色意味着由于墨水染料对被修正表面的浸透使白色的修正层呈现浅兰色或浅红色或其它污点的颜色。渗色效应是现有修正带的主要缺点。

欧洲专利No.0647689A1公开了一种能够防止渗出的修正液，该修正液是将氨基硅烷和带有酸性官能团的乙烯基聚合物结合，能有效固着水基墨水染料并防止其进入白色的修正液涂层。

德国专利No.WO 92/07039公开了一种防止渗色的修正液，该修正液含有水或水和能与水混溶的挥发性有机溶剂的混合物作为悬浮介质，及阳离子活性成膜粘合剂，将染料固定在待修正区域。

PCT专利申请WO 94/29393公开了一种含阳离子聚合物的含水修正液，适用于耐水墨水产生的痕迹。该含水修正液含水、分散在水中的不透明颜料、抑制渗色的阳离子聚合物和不溶于水的成膜聚合物。阳离子聚合物阻止墨水痕迹中阴离子染料穿过修正涂层，以此抑制墨水穿过修正涂层渗色。

PCT专利申请WO 96/01878公开了一种含阳离子着色抑制剂的修正液，其中的阳离子着色抑制剂主要用作粘合剂，使修正液能有效地将颜料粘合在纸上并在室温下形成连续干燥膜。该修正液含不透明剂，该不透明剂包括二氧化钛和粘土的混合物，粘土和着色抑制剂共同作用增强修正液的遮盖力。

PCT专利申请WO 98/30641公开了一种含不透明剂、阳离子成膜聚合物、非离子成膜剂和分散剂的修正液。阳离子成膜聚合物用作粘合剂，使修正液能有效地与底物纸粘合并于室温在纸底物上干燥形成连续膜。该不透明剂含有两种级别的二氧化钛。选用第一种级别的二氧化钛以提供遮盖力，选用第二种级别的二氧化钛以提供悬浮液的再分散性、成膜层和水。因此，结合使用两种类型的二氧化钛可以最大限度地提高修正液的遮盖力，同时最大限度地降低遮盖剂的溶解性。

尽管上述研究都是为了研制防渗出的修正液，但具有更好抗渗出性的修正带仍然在工业上受到青睐。随着新的水基和溶剂基墨水组合物的发展，修正带新的组合物和配方需要保持好的抗渗出性。

发明概述

本发明涉及一种包括支承构件、修正介质层和传送层的修正带。典型的支承构件是纸、热塑性薄膜或金属薄片。修正介质层包括数量足以掩蔽底物上的印刷或墨水痕迹的不透明颜料；数量足以阻止或减少墨水穿透修正介质层的渗出抑制剂；还包括粘合聚合物，该粘合聚合物将不透明颜料和渗出抑制剂保留在修正介质层中，以方便地将该层沉积在支承构件上并将该层传送到底物上的印刷或墨水痕迹上。

渗出抑制剂一般包括聚乙烯胺、磷脂、牛油脂肪胺中的至少一种或其混合物。渗出抑制剂优选包括聚乙烯胺和磷脂，如果必要，可任选与牛油脂肪胺的结合。存在于修正介质层中典型的渗出抑制剂含量为0.01-10％重量。

通常，不透明颜料包括TiO₂。更进一步地讲，修正介质层含有一种或多种杀生物剂、填料、消泡剂、蜡乳状液或表面活性剂。如果有必要，可包括至少一种有机调色剂或着色剂以赋予修正介质层颜色。

传送层使修正介质层便利地沉积到有错误痕迹的表面上。传送层至少含有一种用在修正介质层上的压敏粘合剂。

发明详述

本发明通过在修正介质层中加入双功能化学添加剂解决了染料穿过修正组分渗出的问题。该化学添加剂的第一种功能是阻止染料移动，第二种功能是阻止写在修正介质层上的墨水涂污。

本发明有数个优点。本发明的一个实施方案提供一种提高了抗渗出性的双层修正带。这种双层带的另一个优点是本发明可在常规机器上应用，因此不需要额外设备来制造这种双层带。本发明还有一个优点：渗出抑制剂改善了修正带的抗墨水渗出性。另外，此修正带的改写性能与传统先有技术相比得到改善，同时没有牺牲修正介质层的其它特性，如不透明性、膜完整性、抗水性和色泽。

本发明涉及双层修正带，其具有传送层和含有至少一种渗出抑制剂的修正介质层。渗出抑制剂具有两种作用：减少墨水渗出，使改写不会涂污。

本发明的特征是含有修正介质层，用于遮盖墨水痕迹时，该修正介质层具有好的抗渗出性。这里所用术语“墨水”是指水基或溶剂基的，并且是从书写用具或印刷设备中沉积出的墨水。

本发明优选含有支承构件、修正介质层和转移层的修正带，即在其中的支承构件上先覆盖修正介质层再覆盖传送层。该修正介质层含有不透明颜料、聚合物粘合剂和渗出抑制剂。

支承构件包括可承接修正介质层的支承层。合适的支承构件能够被卷成卷轴并在修正带分配器中使用。合适的修正带分配器包括在授予Koyama等人的美国专利No.5556469中公开的那些修正带分配器，在此引入作为参考。优选的支承构件包括纸，塑料膜如聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚烯烃、聚苯乙烯等，和金属薄片如铝、锌、黄铜等。更优选的支承构件包括可控制释放硅氧烷双面涂敷的玻璃纸，例如Siltech制造的Item #17513(50lb.白色双边涂层缓和释放)。

修正介质层包括能将不透明颜料和渗出抑制剂传送到支承构件或支承表面上，也能传送到纸或其它带有待修正错误痕迹的底物上的化合物。优选的化合物是粘合剂如聚合物，也能包括其它添加剂，如杀生物剂、填料、消泡剂、分散剂、蜡和表面活性剂。

在本发明中，“杀生物剂”指的是能够杀死活生物体的化学试剂，也就是杀菌剂。使用杀菌剂或杀生物剂防止细菌或霉菌污染修正介质层。细菌和霉菌侵蚀聚合物，常常可发现它们潜伏在一些组分中。使用足够数量的杀生物剂来阻止细菌生长。杀生物剂包括Troy制造的Troysan 174、Troysan 186、Troysan 395，Zeneca制造的Paradyme，Angus制造的Canguard 442和Canguard 327，及其混合物，或任何数量本领域技术人员公知的化合物。杀生物剂的优选量是约0.001-1％重量。杀生物剂更优选的量是约0.05-0.5％。

修正介质层中含有的填料是通常的市售填料。这类典型的填料包括碳酸镁、碳酸钙、碳酸钡、硫酸钡、氧化铝、二氧化硅、氟镁石、粘土、滑石，或其混合物。修正介质层中填料的含量是约5-40％重量。修正介质层中填料优选的含量是约10-30％重量。

本发明中，“消泡剂”指的是在将修正介质层用于支承构件时能够减少其中的气泡的化合物。适用的消泡剂包括UltraAdditives制造的Dee Fo 97-3，Henkel制造的Foamaster 111，Dow Corning制造的305Antifoam、62 Additive、65 Additive，ELEMENTIS制造的Dapro DF944，Rhone-Poulenc制造的Colloid 643，Air Products制造的Surfynol DF-58，和其混合物。修正介质层中消泡剂的含量是约0.01-2％重量，优选约0.1-0.75％重量。

本发明中，“表面活性剂”是指能够在涂装时能降低修正介质层表面张力，使得其平滑、均匀地涂于支承构件的化合物。适用的表面活性剂包括3M制造的FC-120，BYK Chemie制造的BYK 345、BYK 346和BYK 348，Air Products制造的Surfynol 104A、Surfynol 104BC、Surfynol 104E和Surfynol 104H，Union Carbide制造的Triton X-102、Triton CF-10和Triton X-35，和其混合物。修正介质层中表面活性剂的含量是约0.1-3％重量，优选含量为约0.1-1.5％重量。

任何具有足够遮盖力以覆盖墨迹的、适用的不透明颜料都可以作为主要颜料用于修正介质层。优选的不透明主要颜料是二氧化钛，TiO₂，因为它能够最大限度的遮盖，并且它是白色颜料，能够被调节以匹配各种明亮度的纸的色泽。可以使用不止一种类型的TiO₂，为的是最大限度的遮盖并使修正涂层的粘度最佳。

应该包括足够的不透明颜料，以使纸上的痕迹在修改后不可见，但是也不能多到影响修正介质层的物理强度(也就是说，使修正介质层太脆)。不透明颜料至少包括如TiO₂的颜料，但也可以使用其它填料颜料。优选的不透明颜料应该包括的TiO₂的量是约20-80％，更优选约30-70％(颜料占修正介质层重量比)。适用的TiO₂颜料包括市售的Dupont制造的R-700、R-706、R-902、R-931、R-960和R-900，Kerr-McGee制造的Tronox CR-813、Tronox CR-822、Tronox CR-828，Kronos制造的Kronos 2020、Kronos 2090、Kronos 2102和Kronos2131，和其混合物。各种等级的TiO₂，有不同的促进分散性、遮盖力和稳定性的表面处理水平。用本领域的普通技术就能通过进行常规试验，为修正介质层的任何特定配方选择特定颜料的最好类型。适用的填料颜料包括市售的、由Huber制造的Huber 90c和Polygloss 90。

典型的修正介质层是白色的，因为进行遮盖修正的物件通常是白纸。当要进行遮盖修正的纸页或类似物件不是白色时，遮盖层优选和物件的背景色十分接近的颜色，以使被其遮盖的部分既不易从背景中分辨出也不明显。

典型地，使用TiO₂作为不透明颜料中的白色颜料，因为它具有出色的遮盖力。通过将着色剂或有机调色剂与白色颜料一起使用，可以调节不透明颜料的颜色。特定着色剂或有机调色剂的例子包括铝粉、铜粉、黄铜粉和染料。

除了白色颜料，其它颜料的例子包括：无机颜料如钛黄、氧化铁颜料、群青色、钴蓝、氧化铬绿、尖晶石绿、铬黄、铬朱红、镉黄、镉红；有机颜料如偶氮色淀颜料、Hanza颜料、苯并咪唑酮颜料、单偶氮颜料、二芳基酐颜料、吡唑啉酮颜料、缩偶氮颜料、酞菁颜料、喹吖啶酮颜料、苝颜料、紫苏酮颜料、二噁嗪颜料、蒽醌颜料和异吲哚啉酮颜料。

粘合聚合物包括任何能够将不透明颜料保持在修正介质层的聚合物基质中的聚合物。优选的粘合聚合物包括Mallard Creek制造的Rovene 4170、Rovene 4176、Rovene 4041；Union Carbide制造的UCARLATEX 480、UCAR LATEX651、UCAR LATEX 169、UCAR LATEX 379、UCAR149、UCAR 441；Air Products制造的AIR FLEX 465、AIR FLEX 401、AIR FLEX 124、AIR FLEX 114；Henkel制造的GCRYL 1256、GCRYL 1238、GCRYL 1224、ACX 12-924；Zeneca制造的NEOCRYL A-5044、NEOCRYLBT62、NEOCRYL XA 2022、NEOCRYL A-5047。更优选的粘合聚合物包括玻璃化温度(Tg)在约-60℃-20℃、最好在约-50℃-5℃的丙烯酸和甲基丙烯酸共聚物。聚合物也可以按照本领域熟知方法进行混合。

修正介质层中粘合聚合物的含量是约1％-35％。优选的含量是约5％-25％。

术语“渗出抑制剂”是指一种化学添加剂，它存在时，修正介质用于错误痕迹后，它能够防止墨水进入修正介质层。适用的渗出抑制剂包括聚乙烯胺或其盐、卵磷脂(连接在磷酸胆碱酯上的脂肪酸的甘油二酯类的混合物)、牛油脂肪胺以及它们的混合物。

优选地，在修正介质层中可以同时使用两种或多种渗出抑制剂。优选的两种渗出抑制剂的组合包括聚乙烯胺(其含量为渗出抑制剂总量的20-80％)和磷脂(其含量为80-20％)。在这种组合中，常必须包括量更大(也就是多于50％)的聚乙烯胺。更优选，所有这三种渗出抑制剂都用在修正介质层中。在这种组合中，聚乙烯胺的含量可以是约30％-80％，磷脂的含量是约10％-35％，牛油脂肪胺的含量是约10％-35％，其中所有这三种组分总计为渗出抑制剂的100％。

不论渗出抑制剂包括由一种、两种或三种组分，其在修正介质中的含量都为约0.1％-10％重量，优选约0.5％-5％重量，更优选约1％-4％。

制备修正带的典型工艺包括用常规方式将修正介质层均匀地涂在支承构件上。修正介质层的涂布可以使用标准涂层机，该涂层机能够应用均匀量液体并干燥湿膜。干膜的厚度是约5-45微米。优选干膜的厚度是约15-28微米。

传送层的压敏性粘合剂也可以用同样的方式涂布在修正介质层之上。适用的压敏粘合剂包括National Starch and Chemical Company制造的Nacor 4554、Nacor 8685、Nacor 9926，H.B.Fuller制造的Fulatex PN-3181-K、Fulatex PN-3819-G，BASF制造的Acronal v275、Acronal A 220、Acronal 3432，Franklin International制造的Covinax 210-00、Covinax 225-00、Covinax 222-00及其混合物。所使用粘合剂的最小量是能使修正介质层粘合到底物上的量。本领域的普通技术人员能很容易地通过常规试验决定使用量。

实施例

用以下实施例来说明本发明的某些实施方案和特征，但本发明的实施方案和特征不仅限于此。

实施例1

用这个例子来说明本发明的修正介质的通常制备方法。将水、链烷醇胺(用以调节pH值)和消泡剂加入容器，并用高速分散器或转子定子分散器在低剪切下混合。混合大约5分钟后，加入卵磷脂并高剪切混合45分钟。加入树脂和蜡乳状液并低剪切混合，随后，高剪切混入颜料和填料。修正介质层或传送层中包括的其它添加剂是杀生物剂、有机调色剂和表面活性剂。混合完成后，应将修正介质放置24小时。然后用涂层机将这种组合物涂覆到支承构件上，所用涂层机能涂布均匀量液体并干燥湿膜使其厚度为14-28微米。然后使用同样方法将压敏粘合剂层涂布到修正介质层之上，形成本发明的修正带。

实施例2

将28-32％重量的水、0.1-2％重量的ANGUS CHEMICAL Co.制造的AMP-95和0.1-2％重量的Ultra Additives制造的抑泡分散消泡剂Dee Fo 97-3加入容器，并用高速分散器或转子定子分散器低剪切混合。混合大约5分钟后，加入0.5-1.5％重量的Polysciences制造的聚乙烯胺PVA作为渗出抑制剂，并高剪切混合45分钟。加入5-8％重量的BASF制造的树脂乳液ACRONOL V-210和6-8％重量的ELEMENTIS制造的蜡乳状液SLYP-AYD SL 340 E，低剪切混合。随后，高剪切混入颜料、30-50％重量的金红石TiO₂和填料，总计13-20％重量。修正介质中包含的其它添加剂是0.1-5％重量ROHM & HAAS制造的杀生物剂KATHON PFM，总计2％重量的有机调色剂TINTAYD WD 2115Violet和TINTAYD WD 2228(0.015％)，以及0.5-1.5％重量3M制造的表面张力调节剂，表面活性剂FC-120。混合完成后，应将修正介质放置24小时。然后用涂层机将这种组合物涂覆到支承构件上，所用涂层机能涂覆均匀量液体并干燥湿膜使其厚度为14-28微米。然后使用同样方法将压敏粘合剂层涂覆到修正介质层之上，形成本发明的修正带。

实施例3

将28-32％重量的水、0.1-2％重量的ANGUS CHEMICAL Co.制造的AMP-95和0.1-2％重量的Ultra Additives制造的抑泡分散消泡剂Dee Fo 97-3加入容器，并用高速分散器或转子定子分散器低剪切混合。混合大约5分钟后，加入0.5-1.5％重量的由约2份聚乙烯胺、约1份卵磷脂和约l份牛油脂肪胺组成的渗出抑制剂混合物，并高剪切混合45分钟。加入5-8％重量的BASF制造的树脂乳液ACRONOL V-210和6-8％重量的ELEMENTIS制造的蜡乳状液SLIP-AYD SL 340 E，低剪切混合。随后，高剪切混入颜料、30-50％重量的金红石TiO₂和填料，总计13-20％重量。修正介质中包含的其它添加剂是0.1-0.5％重量ROHM & HAAS制造的杀生物剂KATHON PFM，0.015％重量ELEMENTIS制造的有机调色剂TINTAYD WD 2115 Violet和TINTAYD WD2228，以及0.5-1.5％重量3M制造的表面张力调节剂，表面活性剂FC-120。混合完成后，应将修正介质放置24小时。然后用涂层机将这种组合物涂覆到支承构件上，所用涂层机能涂覆均匀量液体并干燥湿膜使其厚度为14-28微米。然后使用同样方法将压敏粘合剂层涂覆到修正介质层之上，形成本发明的修正带。

实施例4

实施例1-3的修正带被用在白色胶粘纸上的各种错误痕迹上，与市售的不合渗出抑制剂的修正带比较，结果如下所示：

样品	由以下原因造成的错误痕迹：
	由以下原因造成的错误痕迹：			BIC RoundStick红色介质圆珠笔	Rose Art红色介质圆珠笔	Cross红色8515介质圆珠笔
	实施例3的修正带	无	轻微	BIC RoundStick红色介质圆珠笔	Rose Art红色介质圆珠笔	Cross红色8515介质圆珠笔	轻微
实施例3不含渗出抑制剂的修正带	实施例3的修正带	无	轻微	轻微	中度	中度	轻微

试验步骤：

用上面列出的三种试验墨水在Hammermill Tidal DP Long Grain 75克/平方米的白纸上划直线。墨水干燥30分钟，之后，修正带应用于墨水痕迹之上。这样初步使用之后，底下的墨水痕迹完全被修正带遮盖。随后，用在墨水痕迹上的修正带在24℃、相对湿度48％的环境下放置48小时。然后，肉眼观察墨水痕迹上的修正带上显示出的墨水渗出的任何迹象。用白色修正带上肉眼观察到的墨水色泽水平来给墨水渗出分级。墨水渗出的等级是用从无到轻微到中度到严重这一标准来判断的。

实施例4的结果清楚地显示出本发明的修正带降低了渗出。如实施例4所示，体现了本发明的修正带，也就是，实施例3中的修正带，其渗出量远远少于不合渗出抑制剂的传统修正带的渗出量。

这里所述并要求保护的发明不仅限于这里所包括的实施方案的范围，因为这些实施方案是用以说明本发明的几个方面的。任何同等实施方案均落入本发明的范围。事实上，除了这里所示并描述的内容，本发明的各种改进对本领域的技术人员来说都是显而易见的。这样的改进也落入以上要求保护的范围。

Claims

1.一种修正带，包括：

支承构件；

修正介质层，该修正介质层包括：

数量足以遮盖底物上的印刷或墨水痕迹的不透明颜料；

数量足以阻止或减少墨水穿过修正介质层的渗出抑制剂；和

聚合物粘合剂，该聚合物粘合剂用以将不透明颜料和渗出抑制剂保持在修正介质层中，以有助于将该层沉积到支承构件上，并在将该层传送到底物上遮盖其上的印刷或墨水痕迹时保持该层的完整性；和

传送层，该传送层包括用以将修正介质层粘合到印刷或墨水痕迹上和底物上的压敏粘合剂。

2.权利要求1的修正带，其中所述的支承构件是纸、热塑性塑料膜或金属薄片。

3.权利要求1的修正带，其中所述的支承构件是带有涂层的玻璃纸，以便能方便地剥离修正介质层。

4.权利要求1的修正带，其中所述的渗出抑制剂包括聚乙烯胺、磷脂、牛油脂肪胺中的至少一种或它们的混合物。

5.权利要求4的修正带，其中所述的渗出抑制剂包括聚乙烯胺和磷脂。

6.权利要求5的修正带，其中所述的聚乙烯胺的含量为约20％-80％，磷脂的含量为约80％-20％。

7.权利要求5的修正带，其中所述的聚乙烯胺含量大于磷脂的含量。

8.权利要求4的修正带，其中所述的渗出抑制剂包括聚乙烯胺、磷脂和牛油脂肪胺。

9.权利要求8的修正带，其中所述的聚乙烯胺含量为约30％-80％，磷脂含量为约10％-35％，牛油脂肪胺含量为约10％-35％。

10.权利要求1的修正带，其中所述的磷脂是连接在磷酸胆碱酯上的脂肪酸的甘油二酯的复杂组合。

11.权利要求10的修正带，其中所述的磷脂是卵磷脂，牛油脂肪胺是N-牛油脂肪胺，以及聚乙烯胺是平均分子量为约1000-100000的乙烯胺的均聚物。

12.权利要求1的修正带，其中所述的存在于修正介质层中的渗出抑制剂的数量为约0.01％-10％重量。

13.权利要求1的修正带，其中所述的存在于修正介质层中的渗出抑制剂的数量为约0.5％-5％重量。

14.权利要求8的修正带，其中所述的三种渗出抑制剂组分的总量为约0.01％-10％重量。

15.权利要求8的修正带，其中所述的渗出抑制剂的三种组分的总量为约0.5％-5％重量。

16.权利要求1的修正带，其中所述的不透明颜料含有TiO₂。

17.权利要求1的修正带，其中所述的修正介质层进一步包括填料、杀生物剂、消泡剂、蜡乳状液或表面活性剂的至少一种。

18.权利要求1的修正带，其进一步含有至少一种有机调色剂，数量足以赋予修正介质层颜色。