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Umdruckträger und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft
das Gebiet der Vervielfälti gungsverfahren und insbesondere ein Verfahren
zur
Herstellung von Umdruckträgern, wie Bögen oder Bändern, sowie die erhaltenen
neuen Umdruckträger selbst.
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Für den vorstehenden Zweck bisher verwendete Umdruckschichten bestanden
in der Regel aus Wachsen und ölen zusammen mit Pigmentfarben. Mit solchen Zusammensetzungen
hergestellte Pigment papiere oder Farbbänder besitzen jedoch den Nachteil, daß sie
bei Einwirkung höherer Temperaturen in wärmerem Klima zu stark erweichen, was ein
Zusammenkleben der Bögen, ein unsauberes Schreiben und dadurch bedingte andere Störungen
zur Folge hat.
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Mit Wachs als festen Farbträger enthaltenden Zusammensetzungen hergestellte
Pigmentpapiere und Farbbänder werden ferner bekanntlich bei Druckeinwirkung klebriger
mit dem Ergebnis, daß das Schmieren der Bögen während ihrer Handhabung nur schwer
zu vermeiden ist.
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Bei Umdruckträgern, welche eine leichte und im wesentlichen vollständige
Übertragung von ihrer Unterlage ergeben sollen, fällt die Erweichung der Wachsgrundlage
in der Wärme oft besonders ins Gewicht, da solche Papiere deshalb nicht zur Herstellung
mechanischer Negative oder mechanisch hergestellter Diapositive durch Schreiben
verwendet werden können. Unter den gegebenen Umständen verhindert nämlich die Neigung
des Wachsmaterials der Kohleschicht, unter Wärmewirkung zu erweichen, diese Verwendung
oder beschränkt sie zumindest weitgehend, da die beim photographischen Kopieren
eines Negativs oder bei der Projektion eines Diapositivs auftretenden Temperaturen
oft sehr hoch sind und unter Umständen das Negativ oder Diapositiv zerstören.
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In der USA.-Patentschrift 2 810 661 ist die Herstellung von Umdruckbögen
beschrieben, bei welchen die Umdruckschicht nicht auf Wachs, sondern auf einem Äthylcellulosebinder
basiert. Da jedoch Athylcellulose an sich keine zerbrechliche, druckübertragbare
Schicht bildet, wird ihr diese Eigenschaft durch Zugabe eines mit Öl modifizierten
Glykolsebacats erteilt, das in einer Menge von 50 Geawichtsprozent der Äthylcellulose
zugegen sein muß.
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In der genannten Patentschrift wird auch gelehrt, daß Lackgrundlagen
bei Verwendung von zwei Lösungsmitteln, z. B. Alkohol und Wasser, einen diskontinuierlichen,
haftenden Überzug bilden können. Diese Lehre ist jedoch ungenau, da man beim Lösen
einer Lackgrundlage in zwei Stoffen, z. B. Alkohol und Wasser, welche Lösungsmittel
für dieses Material darstellen, keinen diskontinuierlichen Überzug erzielt.
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Erfindungsgemäß erhält man nun bei Einhaltung ganz bestimmter,
nachstehend näher definierter Bedingungen zerbrechliche, druckübertragbare überzüge
auf der Grundlage wasserunlöslicher Celluloseäther, ohne daß diesen ein öhnodifiziertes
Glykalsebacat oder ein anderer Stoff, welcher dem Celluloseäther die gewünschte
Zerbrechlichkeit und Druckübertragbarkeit erteilt, zugesetzt zu werden braucht.
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Die erfindungsgemäß erhaltenen Überzüge sind bei Schlag- oder Druckeinwirkung
vollständig übertragbar und bei jedem Klima völlig wärmebeständig.
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Einzelheiten sind aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit
der Zeichnung ersichtlich. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische Schnittansicht
in vergrößertem Maßstab eines erfindungsgemäßen, druckempfindlichen Umdruckträgers,
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Fig. 2 ein Flußdiagramm des Verfahrens zur Herstellung des Umdruckträgers
von Fig. 1.
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In. Fig. 1 ist ein erfindungsgemäß erhaltener Umdruckträger mit einer
flexiblen Unterlage 11 dargestellt, auf welcher die druckempfindliche Umdruckschicht
13 erzeugt wurde. Während die Schicht 13 bisher in der Regel durch Wachse
und Öle zusammengehalten wurde, besteht sie nun gemäß der Erfindung im wesentlichen
aus einem harzartigen Material, z. B. Äthylcellulose, deren physikalische Eigenschaften
so
verändert wurden, daß sie druckübertragbar wurde.
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Es wurde nämlich gefunden, daß wasserunlösliche Celluloseäther, z.
B. Äthyleellulose, in einer solchen. Form auf einen flexiblen Träger aufgebracht
werden können, daß man druckübertragbare, zerbrechliche Überzüge -erhält, die kein
ölmodifiziertes Glykolsebacat oder andere eine Zerbrechlichkeit des Überzugs ergebende
Zusätze enthalten. Zu diesem Zweck verwendet man erfindungsgemäß eine Mischung zweier
Flüssigkeiten, und zwar eines niedrigen aliphatischen Alkohols mit Wasser. Das Wasser
ist kein Lösungsmittel für den Celluloseäther, während der Alkohol ein Lösungsmittel
dafür bildet. Nach Aufbringung des überzugs auf den Träger werden dann. das Wasser
und der Alkohol verdampft, und zurück bleibt ein zerbrechlicher Celluloseüberzug,
der lediglich etwa zugesetzte Pigmente oder Farbstoffe enthält.
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Theoretisch sind Cellulosebinder mehr kohäsiv als adhäsiv, so daß
sie in der Regel glatte, nicht zerbrechliche Filme oder Schutzüberzüge ergeben.
Erfindungsgemäß können nun jedoch die physikalischen Eigenschaften dieser Stoffe
so geändert werden, daß sie weniger filmbildend und zusammenhängend und mehr adhäsiv
und zerbrechlich werden.
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Ein Beispiel für einen verwendbaren Celluloseäther ist Äthylcellulose.
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Die Mischung aus festem Trägerstoff und Flüssigkeiten wird zweckmäßig
durch Zugabe geeigneter Pigmente und/oder Farbstoffe in dem zur Erzielung des gewünschten
Aussehens oder Farbtons entsprechenden Verhältnis gefärbt. Obwohl eine große Vielzahl
von Pigmenten und Farbstoffen verwendet werden kann,- erzielte man doch bei Verwendung
von nichtporösen und nichtabsorbierenden Pigmenten, z. B. Metallpulvern, die als
Bronzepulver bekannt sind, besonders gute Ergebnisse, weshalb diese zur Zeit bevorzugt
werden. Ein Beispiel für eine erfindungsgemäß erhaltene und derzeit bevorzugte Zusammensetzung
wird nachstehend beschrieben.
| Bestandteile Gewichtsteile |
| Äthylcellulose (geringe Viskosität) ... 50 |
| Methanol .... .................. 453 |
| Wasser ........................... 44 |
| Bronzepulver ...................... 171 |
Die vorstehenden Angaben sind natürlich nicht beschränkend. So kann z. B. die Äthylcellulosemenge
auf insgesamt etwa 500 Teile Flüssigkeit zwischen 40 und 55 Teilen schwanken, je
nach der für die jeweils angewendete überzugsmethode gewünschten Viskosität. Eine
Menge von 50 Teilen hat sich als unter gewöhnlichen Umständen am geeignetsten erwiesen.
Die Weichheit oder Härte der erhaltenen übertragungsschicht kann durch Änderung
der Menge des Nichtlösungsmittels, in diesem Falle Wasser, geregelt werden. Bei
dem vorstehenden Beispiel kann. so - zur Erzielung der gewünschten Textur der fertigen
Übertragungsschicht - die Wassermenge zwischen 25 und 75 Teilen schwanken. Man verwendet
ein Gewichtsverhältnis von Alkohol zu Wasser zwischen etwa 5:1 und 20:1, d. h.,
das Wasser soll in einer Menge von etwa einem Fünftel bis einem Zwanzigstel des
Gewichts des Alkohols zugegen sein. Die Bestandteile der vorstehend angegebenen
Mischung werden gründlich gemischt, z. B. durch Mahlen in einer Kugelmühle. Die
erhaltene Paste oder Druckfarbe wird als dünner, gleichförmiger Überzug
13 auf einer flexiblen Unterlage
11 ausgebreitet, worauf man sie unter
Verdampfung der flüssigen Bestandteile zu einem druckempfindlichen Umdruck- oder
Durchschreibebogen 7 trocknen läßt.
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Die Vorgänge, die sich in Mischungen dieser Art abspielen, sind zur
Zeit noch nicht völlig klar. Man nimmt jedoch an, daß der feste Träger, im vorstehenden
Beispiel Äthylcellulose, bei seiner Auflösung in dem Lösungsmittel (Methanol) die
mischbare, je-
doch nicht lösende Flüssigkeit (Wasser) gründlich in sich verteilt,
enthält. Wenn der Überzug zu trocknen beginnt, läßt das Lösungsmittel, das schneller
verdampft, offensichtlich eine Matrix aus teilweise erstarrtem Trägerstoff zurück,
der fest genug ist, um die Form zu bewahren, jedoch in sich durch unendlich kleine
Wasserpartikelchen unterbrochen ist. Mit fortschreitender Verdampfung verliert der
Trägerstoff fast das gesamte Lösungsmittel und gegebenenfalls auch die meisten Partikelchen
der nicht lösenden Flüssigkeit, so daß er eine wabenartige, lose gewirkte Struktur
annimmt und sich dadurch in seinen physikalischen Eigenschaften von den üblichen
plastifizierten Lack- oder Wachsüberzügen wesentlich unterscheidet.
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Wenn ein, wie vorstehend beschrieben, erhaltener übertragungsbogen
7 mit einer den Abdruck aufnehmenden Oberfläche in Berührung gebracht und dann ein
Schreib= oder Kopierdruck ausgeübt wird, so zeigt sich, daß der Überzug 13 sich
leicht von dem Unterlagsblatt unter Bildung eines scharfen, gut lesbaren Zeichens
auf die den Abdruck aufnehmende Oberfläche überträgt.
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Mit erfindungsgemäßen Zusammensetzungen überzogene Durchschreibepapiere
sind in allen Khmen gegen eine Wärmeerweichung äußerst widerstandsfähig. Sie neigen
auch in keiner Weise dazu, unter Druck klebrig zu werden, weshalb sie wesentlich
sauberer zu handhaben sind als Übertragungsbogen auf Wachsgrundlage. Mit den erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen hergestellte Durchschreibepapiere enthalten keine Stoffe, die
ranzig werden könnten, und trocknen auch während langer Zeit nicht aus, weshalb
sie ausgezeichnet lagerungsfähig sind.
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Es wurde ferner gefunden, daß die erfindungsgemäßen Durchschreibezusammensetzungen
überraschend gut von nichtabsorbierenden und glänzenden Oberflächen aufgenommen
und festgehalten werden. Sie können demnach auf Unterlagen, wie Cellophan oder Pergaminpapier,
aufgebracht werden, ohne daß die Oberfläche der Unterlage einer vorhergehenden Behandlung
bedarf, und sie können durch Druck von jeder beliebigen Unterlage 11 auf für gewöhnlich
solche Zusammensetzungen nicht aufnehmende Oberflächen, wie Glas oder glatte Celluloseacetatblätter,
übertragen werden. Man kann so mit Leichtigkeit Negative oder Positive für photographische
Zwecke herstellen.
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Wenn das so gebildete mechanische Negativ oder das Positiv auf der
die Kopie aufnehmende Oberfläche hohen Temperaturen ausgesetzt wird, wie sie zur
Herstellung einer photographischen Kopie oder bei der Pröjektion eines Diapositivs
auftreten, ist dies ohne Nachteil, und der Gegenstand kann. unter den gleichen Bedingungen
immer wieder verwendet werden.
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Obwohl die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit der Verwendung
von Pigmenten für Übliche
Durchschreibepapiere beschrieben wurden,
kann man die Zusammensetzung doch auch so variieren, daß sie geeignete Mengen an
löslichen Farbstoffen enthält, welche dem Überzug hektographische Eigenschaften
verleihen, und durch Druck beschriebene Kopien von einem solchen Bogen können dann
als Matrizen zur Erzeugung hektographischer Kopien nach dem bekannten Spiritusumdruck-oder
Gelatineverfahren verwendet werden.
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Gemäß der Erfindung kann der zu übertragende Überzug auf einen getrennten
Bogen aufgebraucht werden, der dann zwischen zwei die Kopie aufnehmende Bögen gelegt
wird, oder der Überzug kann auf die Rückseite eines solchen an bestimmten Stellen
oder auf die gesamte Oberfläche des Bogens aufgebracht werden. In der Regel ist
jedoch die Aufbringung eines aus übertragbarem Material, z. B. Kahle, auf der Rückseite
eines zur Aufnahme von Kopien bestimmten Bogens störend, da er leicht die Hände
oder andere damit in Reibungskontakt kommende Gegenstände beschmutzt. Gemäß der
Erfindung tritt dieser Nachteil jedoch nicht auf, indem man über die Kohleschicht
einen Überzug aus dem erfindungsgemäßen Material aufbringt, wobei man diesem Überzug
weiße oder hellfarbige Pigmente an Stelle der Kohle oder der dunklen Pigmente einverleibt.
Das Aussehen des zur Aufnahme der Kopie bestimmten Bogens wird dadurch verbessert,
und ein Verschmutzen durch Reibungsberührung wird vermieden, da der äußere Überzug
kein abfärbendes Material enthält und sich auch nicht leicht überträgt, es sei denn
unter Schreibdruck oder Schlag.
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Wie bei dem zunächst beschriebenen, zuerst angebrachten Überzug wird
der obere Überzug so eingestellt, daß er nach dem Aufbringen und Trocknen zerbrechlich
wird, so daß er zerfällt und sich zusammen mit dem in dem ersten Überzug befindlichen
Pigment und/oder Farbstoff auf den darunter befindlichen, zur Aufnahme der Kopie
bestimmten Bogen überträgt.
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Der unmittelbar auf dem Träger befindliche überzug kann gemäß der
Erfindung zusammengesetzt sein, kann jedoch beliebiger anderer Zusammensetzung sein,
einschließlich der üblicherweise für Durchschreibe- oder hektographische Farbüberzüge
verwendeten Zusammensetzungen. Der oberste überzug kann der vorstehend angegebenen
Zusammensetzung entsprechen, wobei man jedoch Aluminiumpulver oder Titanpulver oder
ein anderes, verhältnismäßig undurchsichtiges, hellfarbiges Pigment verwendet.
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Die Erfindung kann weitgehende Abänderungen erfahren, ohne daß dadurch
ihr Rahmen verlassen wird.