DE2636385A1

DE2636385A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines druckempfindlichen kopierpapieres

Info

Publication number: DE2636385A1
Application number: DE19762636385
Authority: DE
Inventors: Walter Buehler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-08-12
Filing date: 1976-08-12
Publication date: 1978-02-16

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Hersteliung eines druckempfindlichen Kopierpapieres.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines druckempfindlichen Kopiapapieres, das als Nehmerblatt in einem Übertragungssystem mit einem Geberblatt zusammenarbeitet, das seinerseits mit Mikrokapseln versehen ist, die unter Druck zerbrechen und Farbbildner freigeben, die auf der Schicht des Nehmerblattes unter Farbbildung reagieren.
Derartige Verfahren sind schon vielfach vorgeschlagen worden. Die Mikrokapseln des-Geberblattes enthalten meist eine Lösung chromogener Materialien, bzw. Leukofarbstoffe, die nach dem Freisetzen durch Zerbrechen der Kapseln mit der auf dem Nehmerblatt befindlichen adsorbierenden sauren Schicht unter Elektronenaufnahme zur Farbe reagieren, wobei die Nehmerschicht Elektronen iiefert.
Die üblichen chemischen Farbreaktionspapiere benötigen für farbstarke Durchschriften auf dem Nehmerblatt eine dicke Schicht von mindestens 5g/qm trocken. Da somit bei der Produktion mindestens iOg/qm im Naßzustand aufgetragen werden müssen, sind sehr umfangreiche Schichtauftrags- und Trocknungsanlagen (meist auch Kalander) notwendig, besonders bei den üblichen wäßrig aufgebauten Beschichtungsmassen. Trotz dicker Schicht sind bei vielen dieser Papiere die gebildeten Durchschriftsfarben schlecht beständig und nur wenig lichtecht.
Die Erfindung hat es zur Aufgabe gemacht, Papier auf kostengunstigem Wege mit reaktionsstarken dünnen Nehmerschichten zu versehen. Im Gegensatz zu bisherigen Verfahren sollen folgende Vorteile gegeben sein: Die Beschichtung soll auf kleinen preisgünstigen Anlagen,'auch auf modifizierten Rollendruckmaschinen möglich sein. Die dünne Schicht muß so schnell und einfach trocknen, daß anschließend an die Beschichtung im gleichen Arbeitsgang weitere Bearbeitungsstufen wie Druck, Stanzung usw.
möglich sind. Die dünne Beschichtung muß in Bezug auf Farbintensivität und Beständigkeit der Durchschrift den herkömmlichen auf teuren Großanlagen produzierten Kopierpapieren mit'dicker Schicht ebenbürtig sein oder muß-diese noch übertreffen. Es sollen auch billige holzhaltige Rohpapiere für das Nehmerblatt verwendet werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Beschichtung zweistufig erfolgt; derart, daß in der ersten Verfahrensstufe eine die Poren des Papieres verschließende und bereits die Farbbildung fördernde Schicht und nach Zwischentrocknung in der zweiten Stufe das saure Material aufgetragen wird.
Zweckmäßigerweise erfolgt das Auftragen der beiden Schichten in hintereinandergeschalteten adaptierten Druckwerken. Dabei kann sowohl das Flexodruck- oder Tiefdruckverfahren angewandt werden. Man kann auch das Auftragen wenigstens einer Schicht auf einer bekannten Streichmaschine durchführen.
Durch das erfindungsgemäße Verschließen der Papierporen in der ersten Verfahrensstufe wird die Haltbarkeit des Durchschreibepapiers erhöht, das heißt das Papier behält auch mit dünner Beschichtungfür längere gleit seine guten Durchschreibeeigenschaften bei. Dies wird dadurch bewirkt, daß die Elektronen bgebende Schicht der zweiten Verfahrensstufe nicht in die Papierpioren eindringen kann.
weil das Pa er schon grundiert ist. Die zweite Schicht sitzt infolgedessen auf der Oberfläche auf.
Obwohl sie gurt auf der Grundierung haftet, steht sie voil mit Ihrer Menge für die Aufnahme und Farbbildung der Geber-Komponente zur Verfügung, weil sie nicht in den Poren und Fasern des Papiers versinkt und teilweise verloren gehen kann. Zudem wird dadurch ein wirtschaftlicher Einsatz des Materials gewährieistet, indem geringere Auftragsmengen und kleine billigere Beschichtungs- oder Druckanlagen denselben Effekt erbringen.
Die Erfindung ermöglicht es, druckfarbenartige dünne Schichten von großer Farbintensität und Beständigkeit der Durchschrift auf kleinen Aniagen aufzutragen, die kontinuierlich im gleichen Arbeitsgang noch weitere Bearbeitungsstufen wie Bedrucken und Stanzen vornehmen können.
Untersuchungen und Messungen von erfindungsgemäß beschichteten Papieren haben ergeben, daß in modifizierten Druckmasclinen nach dem beschriebenen System aufgetragene dünne Schichten den üblichen dicken gestrichenen Schichten ebenbürtig oder überlegen in Durchschriftsleistung- und Beständigkeit sind. Es sind zwar auch schon Systerne bekannt, bei denen die Schicht druckfarbenartig aufgetragen wird; diese sind aber hinsichtlich Intensität der Durchschrift den herkömmlichen Papieren eindcutig unterlegen.
Als porenschließende Materialien können für die erste Stufe des Verfahrens Novolac, Zinkharz.
Tannin, übliche Binderharze,-gelöst in alc;';ol ischen und ähnlichen Lösungsmitteln, verwendet werden: Diese Schicht erbringt bereits für s ch gewisse Entwicklerfähigkeiten1 so daß sich neben dem Grundierungseffekt auch DurchschreXbeeigenschaften ergeben.
Als saure, adsorbierende, elektronenspendende Materialien für die zweite Stufe des Verfahrens werden an sich bekannte Stoffe,wieTonerden, und/oderaktivierter saurer Ton, Zinkoxyd, Attapulgit, Bentonit, Microtalcum, Zeolith, Kaolin, Siliciumdioxyd, Aluminiumoxyd, Aluminiumhydroxid, Benzoesäure, Benzolfsulfonsäure, Hydrochinon, Resorcin, Naphtol, Lithopone, Brenzkatechin, Pyrogailol verwendet. Harze und Lösungsmittel entsprechen der ersten Grundierungsschicht, werden aber in verringertem Maße zugegeben.
Zweckmäßigerweise werden dem sauren Material Metallsalze als Katalysator zugesetzt. Dabei haben sich besonders Zinksalze als geeignet erwiesen.
Weitere Einzelheiten gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels für eine Auftragsvorrichtung hervor: Die Vorrichtung besteht aus zwei hintereinander geschalteten adaptierten Druckwerken 7, 7*.
Jedes dieser Druckwerke besteht aus einem Farbtrog 8, 8*, in dem die aufzutragende Masse enthalten ist. Der Farbtrog 8 enthält das porenschließende Material und der Farbtrog 8* das saure Material. Das Material wird über eine Farbwalze4, 4* auf den Klischeezylinder 5, 5* übertragen.
Zwischen dem Klischeezylinder 5 und dem Gegendruckzylinder 6 läuft die zu beschichtende Papierbahn 1 ein. Nach der Beschichtung durchläuft sie eine erste Trockenstrecke 9, die in der Zeichnung nur schematisch angedeutet ist. Sie kann aus einem Trocken kanal oder -zylinder, einer Heißluftbehandlung, einer Bestrahlung mit 1 nfrarotlampen, Mikrowellen, UV-Strahlen o.drgl. bestehen.
Die Bahn 1 wird gegebenenfalls um eine Umlenkwalze 10 geführt, um dann in das zweite Druckwerk 7*, und zwar zwischen den Klischeezylinder 5* und den Gegendruckzylinder 6* einzuiaufen. Nach der Beschichtung mit dem sauren Material aus dem Farbtrog 8* wird die ablaufende Papierbahn 1 bei 9*ein letztes mal getrocknet, wobei die Trockeneinrichtung nur schematisch angedeutet ist. Das zweifachbeschichtete Papier wird dann einer weiteren Behandlung (nicht dargestellt) wie Bedrucken, Stanzen usw. zugeführt oder gleich aufgerollt.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche t 3 Verfahren zur Herstellung eines druckempfindlichen Kopierpapiers, das als Nehmerblatt in einem Übertragungssystem mit einem Geberblatt zusammenarbeitet, das seinerseits mit Mikrokapseln versehen ist, die den Farbbildner enthalten und unter Druck zerbrechen, wobei die Farbbildner mit einem auf dem Nehmerblatt befindlichen sauren adsorbierenden, elektronenspendenden Material unter Farbbiidung reagieren, dadurchekennzeichnet, daß die Beschichtung zweistufig erfolgt, derart, daß in der ersten Verfahrensstufe eine die Poren des Papiers verschließende Grundierung mit Entwickiereigenschaften und nach Zwischentrocknung in der zweiten Stufe das saure Material aufgetragen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekerrnzeichnet, daß das Auftragen der beiden Schichten in hintereinander geschalteten adaptierten Druckwerken (7, 7*) erfolgt.
3 Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwerk (7) in an sich bekannter Weise aus Farbtrog (8), Tauchwalze (3), Farbwalze (4), Klischeezylinder (5) urid Gegendruckzylinder (6) besteht und daß zwei solcher Druckwerke 17, 7*) derart hintereinander geschaltet sind, daß das Nehmerblatt (1) nach Umschlingen des Gegendruckzylinders (6) über eine Trockenstrecke (9) und gegebenenfalls eine Umlenkwalze (10) läuft, dann den -Gegendruckzylinder (6*) des zweiten Druckwerkes (7*) umschlingt und dann eine [etzte Trockenstrecke (9*) passiert.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragen wenigstens einer Schicht im direkten oder indirekten Tiefdruck oder auf einer Streichmaschine erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als porenschließende Materialien für die erste Stufe des Verfahrens Novolac, Zinkharze, Tannin, übliche Binderharze, gelöst in alkoholischen und/oder ähnlichen Lösungsmitteln verwendet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als saure ädsorbierende, elektronenspendende Materialien für die zweite Stufe des Verfahrens in an sich bekannter Weise Tonerden, und/oder aktivierter saurer Ton, Zinkoxyd, Attapulgit, Bentonit, Zeolith, Mikrotalcum, Kaol in, Siliciumdioxid, -Aluminiumoxyd, Aluminiumhydroxyd, Benzoesäure, -Benzolsulfonsäure, Hydrochinon, Resorcin, Naphtol, Lithopone, Brenzkatechin, Pyrogallol verwendet werden, sowie Harze und Lösungsmittel nach Anspruch 5, aber in verringertem Maß.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem sauren-Material Metallsalze als Katalysator zugesetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ajs Metallsalze Zinksalze u. dgl.

verwendet werden.