WO1990015719A1 - Erstblatt für durchschreibesätze - Google Patents

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WO1990015719A1
WO1990015719A1 PCT/EP1990/000928 EP9000928W WO9015719A1 WO 1990015719 A1 WO1990015719 A1 WO 1990015719A1 EP 9000928 W EP9000928 W EP 9000928W WO 9015719 A1 WO9015719 A1 WO 9015719A1
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Horst Walter Heyer
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Feldmühle Aktiengesellschaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/124—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein using pressure to make a masked colour visible, e.g. to make a coloured support visible, to create an opaque or transparent pattern, or to form colour by uniting colour-forming components

Definitions

  • the invention relates to a first sheet for carbonless copy sets made from pressure-sensitive carbonless paper according to the preamble of claim 1.
  • Such first sheets which are also known under the name OB sheet (coated back), are known.
  • OB sheet coated back
  • the capsule-coated back of the first sheet is also printed, the printed image is visible through the thin paper. and disturbs the visual impression of the top.
  • a carbon copy rate usually consists of a first sheet (CB), one or more middle sheets (CFB) and a final sheet (CF).
  • CB first sheet
  • CFB middle sheets
  • CF final sheet
  • the adhesive adhesion for the purpose of functional removal of one set of the block between the CF underside and the CB top is to be lower than between the CB underside and the CFB top or the CFB underside and the CF top. If not: top coated.
  • the first page was solved by setting, surface preparation and regulation of the absorbency of the corresponding backsides. However, these measures failed with the first sheets coated with pigments on the top.
  • EP-A-0 274 886 already proposed to additionally provide the coated top side with a synthetic, reactive sizing agent or with a line structure agent or with both agents in order to ensure self-release gluing.
  • a disadvantage of this proposal is that synthetic, reactive sizing agents have a certain dwell time for complete reaction Temperature range above 100 ° C. If this is not the case, e.g. B. if the coating unit is driven too quickly or if the drying capacity of the coating unit is a bottleneck, the synthetic sizing agent does not harden - with the result that the degree of glue or hydrophobization required for the self-separating gluing of the CB sheet provided with a printable top line does not is achieved.
  • the object is achieved in a first sheet according to the preamble of claim 1 in that the top coating contains non-reactive hydrophobizing agents in a proportion of 5 to 15% by weight, based on the dry content of the coating.
  • Non-reactive water repellents such as wax glues
  • Wax emulsions metal salts of fatty acids, such as. B.
  • Copolymer dispersions and dispersions from organic prepoly eren are known per se and were in the
  • Wax glues as well as metal and ammonium salts of fatty acids, especially stearic acid, are also occasionally used in coating colors for printing papers in order to improve the internal sliding behavior of the coating pigments when calendering, the printing ink level during the printing process and the so-called dust behavior.
  • the amount used in the coating color was limited to 0.3 to 1.2% by weight dry, based on the dry content of the coating color.
  • EP-A-0 274 886 also makes use of this knowledge by specifying on page 5, lines 42 to 43 lubricants, in particular queurite stearates, as a further coating color additive, the proportion according to Examples 2 to 6 and 8 each being 0.5% by weight % should be. This document does not suggest an improvement in the self-separation behavior through the addition of
  • first sheets for carbonless copy sets made of pressure-sensitive carbonless paper with excellent top side printability and printability and good self-separation behavior can be provided if the proportion of non-reactive hydrophobizing agent in the top coat layer between 5 and 15% by weight, based on the dry content of the coating, is selected.
  • the proportion of non-reactive hydrophobizing agent in the top coat layer between 5 and 15% by weight, based on the dry content of the coating, is selected.
  • Hydrophobing agents are understood to mean additives to the coating color for the top coat layer which, after the application of the coating color and the subsequent drying, have no further components, such as, for. B. hardener or crosslinker, and do not need a high temperature and residence time for reaction with OH groups and for the formation of the hydrophobicity effect.
  • the Ca or Na salt of a fatty acid such as. B. stearic acid
  • the ammonium salt of stearic acid has proven itself, but it should be noted that the viscosity of the coating color produced therewith increases with higher proportions, so that the person skilled in the art must select the coating units then required for applying the coating from the doctor or rod metering devices.
  • a further useful hydrophobizing agent is a mixture of glossy ester waxes and low molecular weight, oxidized polyethylene. Such blends are e.g. B. as aqueous dispersions with a solids content of 30 wt.%, An average particle size of 0.2 microns and a pH of 8.5 to 9.0 in the trade and are sold under the trade name "Wükonil PW”.
  • Another useful, non-reactive hydrophobizing agent is the so-called montan wax glue made from montan wax, especially in its bleached form. Further information on montan wax glue is given in the reference "Wochenblatt für Textilfabrikation 82 (1954), page 623.
  • non-reactive hydrophobizing agent is available in the form of an aqueous dispersion of an organic prepolymer, as described in the technical data sheet from Schill & Seilacher under the product name "ÜKASOL NL". According to the invention, these water repellents can be used individually or in a mixture with one another.
  • All pigments known in paper coating technology such as kaolin, calcined kaolin, ground or precipitated calcium carbonate, talcum, individually or in admixture with a conventional binder, such as, for example, can be used as natural pigments for the top coating.
  • a conventional binder such as, for example
  • B. styrene butadiene latex can be used. The person skilled in the art has no limits here, he will select the pigments based on the requirements for whiteness, gloss and the required smoothness of the top coating of the first sheet.
  • the proportion of these natural pigments in the total proportion of the pigment mixture can in itself be selected as desired, but is preferably 70 to 90 parts by weight, based on
  • the top coating also contains synthetic pigments such as precipitated silica, titanium dioxide or finely divided aluminum hydroxide in addition to the natural pigments individually or in mixtures.
  • synthetic pigments such as precipitated silica, titanium dioxide or finely divided aluminum hydroxide in addition to the natural pigments individually or in mixtures. The selection is based on the requirements of printability and printability as well as the desired final whiteness of the coating. If high opacity is to be achieved, titanium dioxide is indicated as pigment. If special requirements are placed on the oil adsorption of the printing ink, the addition of precipitated silica is recommended.
  • the proportion of synthetic pigments is preferably 10 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total pigment mixture dry.
  • the specialist is free to choose the weight of the top coating. It has been shown that in such
  • the application weight is too high (over 12 g / m), the carbonless properties of the first sheet will deteriorate. It has therefore proven to be advantageous to select the application weight between 4 and 10 g / m 2. A is particularly preferred
  • the formulations according to Examples I to IV were based on a base paper of 48 q m 2 basis weight in a quantity of 6 g / m 2, which was wood-free in the mass and was sized in the size press and provided with a preparation of starch in the size press, for the production of pressure-sensitive carbonless papers. calculated as dry matter - applied. After applying the top coat, drying and Satinage was then applied to the back of the actual capsule line and also dried.

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  • Paper (AREA)
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  • Duplication Or Marking (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Bei einem Erstblatt für Durchschreibesätze aus druckempfindlichen Durchschreibepapieren ist auf der Oberseite eine bedruckbare Beschichtung aus Pigment, Bindemittel und Hydrophobierungsmittel zur Verbesserung der Opazität und Einstellung der Selbsttrennverleimbarkeit angeordnet.

Description

Erstblatt für Durchschreibesätze
Die Erfindung betrifft ein Erstblatt für Durchschreibesätze aus druckempfindlichen Durchschreibepapieren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Erstblätter, die auch unter der Bezeichnung OB-Blatt (coated back) im Handel sind, sind bekannt. Die Tendenz, derartige Erstblätter mit immer niedrigerem Flächengewicht herzustellen, führte dazu, daß die Opazität dieser Blätter zu wünschen übrig läßt. Insbesondere dann, wenn auch die kapselbeschichtete Rückseite des Erstblattes zusätzlich bedruckt wird, ist das Druckbild durch das dünne Papier hindurch sichtbar. und stört den optischen Eindruck der Oberseite.
Es wurde bereits versucht, eine Opazitätserhöhung bei derartigen Papieren durch Erhöhung des Füllstoffgehaltes in dem Erstblatt wie auch durch Anordnung einer nichtreaktiven Strichbeschichtung auf der Oberseite zu erreichen. Dabei wurde festgestellt, daß übliche Strichbeschichtungen zwar die Opazität und Bedruckbarkeit der Oberseite verbessern können, andererseits aber die für Durchschreibesätze erforderliche Selbsttrennverleimung nicht mehr gegeben ist.
Unter .Selbsttrennverleimung wird dabei folgendes verstanden. Ein Durchschreibesatz besteht in der Regel aus einem Erstblatt (CB), einem oder mehreren Mittelblättern (CFB) und einem Schlußblatt (CF) . Für den Gebrauch werden mehrere dieser Sätze zu einem Block zusammengefaßt und an einer Schmalseite miteinander verleimt. Dabei soll die Leimhaftung zwecks funktionsgerechter Ablösung jeweils eines Satzes von dem Block zwischen CF-Unterseite und CB-Oberseite geringer sein als zwischen CB-Unterseite und CFB-Oberseite bzw. CFB-Unterseite und CF-Oberseite. Bei nicht: obsrεeitenbeschichteter. Erstblättern war die Aufgabe durch Einstellung mittels , Oberflächenpräparation bzw. Regulierung der Saugfähigkeit der entsprechenden Rückseiten gelöst. Diese Maßnahmen versagten jedoch bei den mit Pigmenten auf der Oberseite gestrichenen Erstblättern.
Die EP-A-0 274 886 schlug bereits vor, die gestrichene Oberseite zusätzlich mit einem synthetischen, reaktiven Leimungsmittel oder mit einem Strichstrukturmittel oder mit beiden Mitteln zu versehen, um die Selbsttrennverleimung zu gewährleisten.
Nachteilig bei diesem Vorschlag ist, daß synthetische, reaktive Leimungsmittel für die vollständige Durchreaktion eine bestimmte Verweilzeit bei einem Temperaturbereich oberhalb 100 °c benötigen. Ist diese nicht gegeben, z. B. wenn das Streichaggregat zu schnell gefahren wird oder wenn die Trockenkapazität des Streichaggregates einen Engpaß darstellt, härtet das synthetische Leimungsmittel nicht aus - mit der Folge, daß der für die Selbsttrennverleimung erforderliche Leim- oder Hydrophobierungsgrad des mit einem bedruckbaren Oberseitenstrich versehenen CB-Blattes nicht erreicht wird.
Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Erstblatt für Durchschreibesätze aus druckempfindlichen Durchschreibepapieren zur Verfügung zu stellen, das die oben genannten Nachteile nicht aufweist und einen konstanten, von den Trocknungsbedingungen unabhängigen
Hydrophobierungsgrad aufweist und damit eine sichere Selbsttrennverleimung ermöglicht.
Die Aufgabe wird bei einem Erstblatt gemäß dem Gattungsbegriff von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß die Oberseitenbeschichtung nichtreaktive Hydrophobierungsmittel in einem Anteil von 5 bis 15 Gew.%, bezogen auf den Trockengehalt der Beschichtung, enthält.
Nichtreaktive Hydrophobierungsmittel wie Wachsleime,
Wachsemulsionen, Metallsalze von Fettsäuren, wie z. B.
Stearinsäure, Esterwachse, oxidierte Polyethylene,
Copolymerdispersionen und Dispersionen aus organischen Prepoly eren sind an sich bekannt und wurden in der
Papiertechnik bisher hauptsächlich in Kombination mit verkleisterter Stärke in Leimflotten zur Anwendung in der Leimpresse innerhalb der Papiermaschine eingesetzt, s. auch die Literaturstelle "Handbuch der Papier- und Pappefabrikation", 1971, Seite 1.282 ff. unter dem Stichwort Oberflächenleimung mit weiteren Literaturhinweisen.
Wachsleime sowie Metall- und Ammoniumsalze von Fettsäuren, insbesondere Stearinsäure, werden vereinzelt auch in Streichfarben für Druckpapiere eingesetzt, um das innere Gleitverhalten der Strichpigmente beim Satinieren, den Druckfarbenstand beim Bedruckvorgang sowie das sogenannte Staubverhalten zu verbessern. Die Einsatzmenge in der Streichfarbe beschränkte sich dabei auf 0,3 bis 1,2 Gew. atro, bezogen auf den Trockengehalt der Streichfarbe.
Von dieser Erkenntnis macht auch die EP-A-0 274 886 Gebrauch, indem auf Seite 5, Zeile 42 bis 43 Gleitmittel, insbesondere Caciumstearate als weiterer Streichfarbenzusatz angegeben werden, wobei der Anteil gemäß den Beispielen 2 bis 6 und 8 jeweils 0,5 Gew.% betragen soll . Eine Verbesserung des Selbsttrennverhaltens durch die Zugabe von Caciumstearat wird durch diese Schrift nicht nahegelegt.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß Erstblätter für Durchschreibesätze aus druckempfindlichen Durchschreibepapieren mit einer ausgezeichneten Oberseitenbe- und Verdruckbarkeit und einem guten Selbsttrennverhalten zur Verfügung gestellt werden können, wenn der Anteil des nichtreaktiven Hydrophobierungsmittels in der Oberseitenstrichschicht zwischen 5 und 15 Gew.%, bezogen auf den Trockengehalt der Beschichtung, gewählt wird. Unter nichtreaktiven
Hydrophobierungsmitteln werden dabei solche Zusätze zur Streichfarbe für die Oberseitenstrichschicht verstanden, die nach dem Auftragen der Streichfarbe und der nachfolgenden Trocknung keine weiteren Komponenten, wie z. B. Härter oder Vernetzer, und keine hohe Temperatur und Verweilzeit zur Reaktion mit OH-Gruppen und zur Ausbildung des Hydrophobieeffektes benötigen.
Als brauchbare, nichtreaktive Hydrophobierungsmittel können das Ca- oder Na-Salz einer Fettsäure, wie z. B. Stearinsäure, eingesetzt werden. Insbesondere hat sich das Ammoniumsalz der Stearinsäure bewährt, wobei jedoch zu beachten ist, daß bei höheren Anteilen die Viskosität der damit hergestellten Streichfarbe ansteigt, so daß der Fachmann die dann notwendigen Streichaggregate zum Auftragen der Beschichtung unter den Rakel- oder Stabdosiervorrichtungen auswählen muß.
Ein weiteres brauchbares Hydrophobierungsmittel sind Abmischungen aus glanzgebenden Esterwachsen und niedrig-molekularen, oxidierten Polyäthylene. Derartige Abmischungen sind z. B. als wäßrige Dispersionen mit einem Feststoffgehalt von 30 Gew.%, einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,2 μm und einem pH-Wert von 8,5 bis 9,0 im Handel und werden unter dem Warennamen "Wükonil PW" vertrieben. Ein ebenfalls brauchbares, nichtreaktives Hydrophobierungsmittel stellt der aus Montanwachs hergestellte sogenannte Montanwachsleim, insbesondere in seiner gebleichten Form, dar. Weitere Auskünfte über Montanwachsleime gibt die Literaturstelle "Wochenblatt für Papierfabrikation 82 (1954), Seite 623.
Ein weiteres nichtreaktives Hydrophobierungsmittel steht in Form einer wäßrigen Dispersion eines organischen Prepolymeren zur Verfügung, wie es im technischen Merkblatt der Firma Schill & Seilacher unter dem Produktnamen "ÜKASOL NL" beschrieben wird. Diese Hydrophobierungsmittel können erfindungsgemäß einzeln oder in Abmischung miteinander eingesetzt werden.
Als natürliche Pigmente für die Oberseitenbeschichtung können alle in der Papierstreichtechnik bekannten Pigmente, wie Kaolin, calciniertes Kaolin, gemahlenes oder gefälltes Calciumcarbonat, Talkum einzeln oder in Abmischung zusammen mit einem üblichen Bindemittel, wie z. B. Styrolbutadienlatex, eingesetzt werden. Dem Fachmann sind hier keine Grenzen gesetzt, er wird die Pigmente aufgrund der Anforderungen an Weiße, Glanz und notwendige Glätte der Oberseitenbeschichtung des Erstblattes auswählen.
Der Anteil dieser natürlichen Pigmente am Gesamtanteil der Pigmentmischung ist an sich beliebig wählbar, wird aber bevorzugt zu 70 bis 90 Gew.-Teile, bezogen auf
100 Gew.-Teile atro Pigmentmischung, ausgewählt. Die Oberseitenbeschichtung enthält auch synthetische Pigmente, wie gefällte Kieselsäure, Titandioxid oder feinteiliges Aluminium-Hydroxid zusätzlich zu den natürlichen Pigmenten einzeln oder in Abmischungen. Die Auswahl richtet sich nach den Anforderungen der Be- und Verdruckbarkeit sowie nach der gewünschten Endweiße der Beschichtung. Soll eine hohe Opazität erzielt werden, ist als Pigment Titandioxid angezeigt. Werden besondere Anforderungen an die Oladsorption der Druckfarbe gestellt, empfiehlt sich der Zusatz von gefällter Kieselsäure.
Der Anteil der synthetischen Pigmente beträgt bevorzugt 10 bis 30 Gew. -Teile, bezogen auf 100 Gew. -Teile Gesamtpigmentmischung trocken.
Die Wahl des Au tragsgewichtes der Oberseitenbeschichtung bleibt dem Fachmann freigstellt. Es hat sich gezeigt, daß bei derartigen
Erstblattern ein Auf ragsgewicht unter 4 g/m 2 trocken gedachter Streichfarbe nicht zu dem gewünschten Erfolg bezüglich Opazität, Weiße und
Bedruckbarkeitsverbesserung führt. Wird dagegen das
7
Auftragsgewicht zu hoch gewählt (über 12 g/m ) , werden die Durchschreibeeigenschaften des Erstblattes verschlechtert. Es hat sich daher als vorteilhaft erwiesen, das Auftragsgewicht zwischen 4 und 10 g/m 2 auszuwählen. Besonders bevorzugt ist ein
2
Auftragsgewicht von 5 bis 7 g/m .
In den folgenden Beispielen I bis IV werden Rezepturen für die Oberseitenbeschichtung von erfindungsgemäßen Erstblättern beschrieben, die unterschiedliche Hydrophobierungsmittel enthalten.
Tabelle I
Mengenangabe der Komponenten jeweils in Gewichtsteilen absolut trocken
II III IV
Dispergiermittel 0. 5 0. 5 0. 5 0.5 gefällte Kreide 80 80 80 80
Aluminiu -Hvdroxid 20 20 20 20
Stvrol-Butadien-Latex 18 18 18 18 optischer Aufheller 1 1 1 1
Ammonium-Stearat 10
Wachsdispersion I 10
Wachsdispersion II 10
Prepolv er-Dispersion 10
PH 10. 2 10. 8 10. 0 10.1
Feststoffgehalt 36. 8 36. 9 37. 8 37.8
Viskosität 10 Upm 15840 6360 2560 1840
Brookfield 20 Upm 9480 4160 1640 1380
Spindel 5 50 Upm 5112 2424 960 968
100 Upm 3372 1732 836 736
Die Rezepturen nach den Beispielen I bis IV wurden auf ein für die Herstellung von druckempfindlichen Durchschreibepapieren übliches holzfreies, in der Masse geleimtes und in der Leimpresse mit einer Präparation aus Stärke versehenes Rohpapier von 48 q m2 Flächengewicht in einer Menge von 6 g/m - gerechnet als Trockensubstanz - aufgetragen. Nach Auftragen des Oberseitenstriches, Trocknung und Satinage wurde anschließend auf der Rückseite der eigentliche Kapselstrich aufgetragen und ebenfalls getrocknet.
Mit den Versuchspapieren I bis IV und handelsüblichen CFB- und CF-Papieren wurden sogenannte 4-fach-Sätze in der Reihenfolge CB-CFB-CFB-CF zusammengestellt, diese zu Blöcken zusammengetragen und an einer Schmalseite mit handelsüblichem Selbsttrennleim verleimt. Nach einer Trocknungszeit von 24 Stunden wurde die Selbsttrennverleimung durch Ablösen einzelner Blätter bzw. ganzer Sätze bestimmt und nach dem folgenden Maßstab beurteilt.
1 = sehr gute Funktion
2 = gute Funktion
3 = mäßige Fuktion
4 = schlechte Funktion
5 = unbrauchbar
Die Beurteilung ergab folgende Ergebnisse:
Beispiel I II III IV .
Bewertung 1 1 1 - 2 2
Die an den Erstblättern nach DIN gemessene Weiße und Opazität ist in der Tabelle II aufgeführt, wobei zusätzlich zu den Weißemessungen noch eine subjektive, optische Bewertung mit dem Maßstab 1 = gut bis 10 = schlecht durchgeführt wurde. Tabelle II
Elrepho Beispiel Opazität Weiße Weiße Weiße nach optischer mit UV ohne UV Lange Eindruck
I 83 91,6 79,4 90,8 ■ 4
II 82 98,9 85,8 36,9 1
III 81 93,8 81,6 90,8 6
IV 83 90,2 78,2 87,8 3
Vergleichs¬ beispiel nur 75 98,5 85,0 94,6 10 Kapselstrich

Claims

Patentansprüche
1. Erstblatt für Durchschreibesätze aus druckempfindlichen Durchschreibepapieren mit einer Kapselbeschichtung auf der Rückseite und einer bedruckbaren Beschichtung auf der Oberseite, die aus nichtreaktiven, natürlichen und/oder synthetischen Pigmenten, einem Bindemittel, Viskositätsregulierer, Hydrophobiermittel und weiteren Zusätze besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseitenbeschichtung nichtreaktive Hydrophobierungsmittel in einem Anteil von 5 bis 15 Gew.%, bezogen auf den Trockengehalt der Beschichtung, enthält.
2. Erstblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtreaktive Hydrophobierungsmittel aus jeweils einem Salz einer Fettsäure oder aus einem Wachs, einem Wachsester in Abmischung mit einem oxidierten Polyäthylen, einem Montanwachs oder aus einem organischen Prepolymer oder aus Abmischungen daraus besteht.
3. Erstblatt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Salz einer Fettsäure ein Calcium-, Natrium-, Zink- oder Ammoniumsalz ist.
4. Erstblatt nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettsäure Stearinsäure ist.
5. Erstblatt nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseitenbeschichtung als natürliches Pigment gemahlenes und/oder gefälltes Calciumcarbonat, Kaolin, calciniertes Kaolin, Talkum oder eine Abmischung dieser Stoffe enthält.
6. Erstblatt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des natürlichen Pigmentes aus 70 bis 90 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile trockenes Pigment, besteht.
7. Erstblatt nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseitenbeschichtung als synthetisches Pigment gefällte Kieselsäure enthält.
PCT/EP1990/000928 1989-06-16 1990-06-13 Erstblatt für durchschreibesätze WO1990015719A1 (de)

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