DE1646045B1 - LIQUID, PRESSURE OR HEAT SENSITIVE DRY SHEET MATERIAL FOR CLEANING OR ADHESIVE PURPOSES AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURE - Google Patents
LIQUID, PRESSURE OR HEAT SENSITIVE DRY SHEET MATERIAL FOR CLEANING OR ADHESIVE PURPOSES AND PROCESS FOR ITS MANUFACTUREInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein druck- oder wärmeempfindliches, Flüssigkeit enthaltendes Blattmaterial und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Blattmaterials, das bei normaler Berührung trocken ist, jedoch Flüssigkeit abgibt, wenn es von außen einem Druck und/oder Wärme unterworfen wird. Solche eingeschlossenen Flüssigkeiten können beispielsweise Reinigungsmittel, Fettfleckenentferner, antiseptische Mittel, Lösungsmittel z. B. für Beschichtungspolymere oder Klebstoffe, Klebstoffe selbst, Möbelpolituren oderThe invention relates to a pressure or heat sensitive liquid-containing sheet material and a Method of making such sheet material that is dry to the normal touch, however Releases liquid when it is subjected to external pressure and / or heat. Such included Liquids can be, for example, detergents, grease stain removers, antiseptic agents, solvents z. B. for coating polymers or adhesives, adhesives themselves, furniture polishes or
is Schuhputzmittel, Pflanzenöle oder andere Öle etwa zur Schmierung, Parfüms, Niederdruckinhalationsmittel für Nase und Mund, Markierungsstoffe und Flüssigkeit für viele weitere Zwecke sein.is shoe polish, vegetable oils or other oils for example Lubrication, perfumes, low pressure inhalants for the nose and mouth, markers and liquids for be many more purposes.
Es sind bereits Flüssigkeit enthaltende druck- oder wärmeempfindliche Blattmaterialien bekannt, die mit einer Beschichtung mikroskopisch kleiner Polymerkapseln versehen sind. Diese Polymerkapseln können eine beliebige Flüssigkeit, wie sie beispielsweise im vorange- Λ henden Absatz aufgeführt sind, enthalten. Nachteilig bei diesen Blattmaterialien ist jedoch, daß bei vorzeitiger unerwünschter Druckeinwirkung, beispielsweise bei der Lagerung in großen Stapeln oder in Rollen, die Kapseln aufbrechen und die darin enthaltene Flüssigkeit verloren geht. In den meisten Fällen wird dadurch das Blattmaterial für die weitere Verwendung unbrauchbar. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ohne wesentliche Verdickung des Blattmaterials nur eine relativ geringe Menge auf demselben untergebracht werden kann und daß eine beidseitige Beschichtung erforderlich ist, wenn beide Seiten des Blattmaterials eine Flüssigkeit abgeben sollen.There are already liquid-containing pressure- or heat-sensitive sheet materials are known which are provided with a coating of microscopic polymer capsules. These polymer capsules can be any liquid as they are for example listed in vorange- Λ Henden paragraph included. A disadvantage of these sheet materials, however, is that in the event of premature, undesired application of pressure, for example when stored in large stacks or in rolls, the capsules break open and the liquid contained therein is lost. In most cases this renders the sheet material unusable for further use. A further disadvantage is that only a relatively small amount can be accommodated on the sheet material without substantial thickening and that a coating on both sides is necessary if both sides of the sheet material are to dispense a liquid.
Aus der DT-AS 12 01 855 ist ferner ein Farbblatt bekannt, das in zusammenhängenden und nach außen offenen mikroskopisch kleinen Poren eines selbsttragenden Kunststoffilmes eine flüssige Farbstofflösung in einem nicht flüchtigen Lösungsmittel enthält. Dieses Farbblatt weist den Nachteil auf, daß es nur zur Abgabe nicht flüchtiger Flüssigkeiten geeignet ist. Ein weiterer Nachteil dieses Farbblattes besteht darin, daß als Träger A From DT-AS 12 01 855 a color sheet is also known which contains a liquid dye solution in a non-volatile solvent in contiguous and outwardly open microscopic pores of a self-supporting plastic film. This ink sheet has the disadvantage that it is only suitable for dispensing non-volatile liquids. Another disadvantage of this ink sheet is that the carrier A
kein faseriges Material verwendet werden kann und auf " diese Weise verschiedene Anwendungsgebiete von vornherein ausgeschlossen sind.no fibrous material can be used and on " this way, different areas of application are excluded from the outset.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein druck- oder wärmeempfindliches Blattmaterial zu schaffen, das eine große Menge einer gegebenenfalls auch leichtflüchtigen Flüssigkeit aufzunehmen vermag, ohne daß die Gefahr einer vorzeitigen unerwünschten Freigabe dieser Flüssigkeit besteht und ohne daß besondere Anforderungen an die Art des Trägermaterials gestellt werden müssen.It is therefore an object of the invention to provide a pressure or heat sensitive sheet material create that is able to absorb a large amount of a possibly volatile liquid, without the risk of premature undesired release of this liquid and without special requirements must be placed on the type of carrier material.
Die Erfindung geht somit aus von einem Flüssigkeit enthaltenden, druck- oder wärmeempfindlichen trockenen Blattmaterial, für Reinigungs- oder Klebezwecke, bestehend aus einem faserigen Trägerblatt, das eine aufbrechbare Matrix eines filmbildenden Stoffes trägt, in der Tröpfchen der Flüssigkeit eingeschlossen sind.The invention is thus based on a liquid-containing, pressure-sensitive or heat-sensitive dry Sheet material, for cleaning or gluing purposes, consisting of a fibrous carrier sheet, the one carries breakable matrix of a film-forming substance, in the droplets of the liquid are included.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerblatt mit einer Vielzahl von durchgehenden Löchern mit einem Durchmesser von etwa 0,4 bis 1,5 mm versehen ist, die mit dem die Tröpfchen einschließenden filmbildenden Stoff gefüllt sind.The invention is characterized in that the carrier sheet with a plurality of continuous Holes with a diameter of about 0.4 to 1.5 mm are provided with which the droplets enclosing film-forming substance are filled.
Das mit Öffnungen versehene Blattmaterial kann von Natur aus porös sein, so daß es die Flüssigkeit bei derThe apertured sheet material can be inherently porous so that it absorbs the liquid in the
Freigabe teilweise oder vollständig absorbiert, und seine Porosität kann noch dadurch erhöht werden, daß ihm in seiner sonst festen Struktur eine mikroporöse Struktur gegeben wird. So kann das Blatt beispielsweise faserig sein, wie z. B. Papier oder ein anderes Cellulosegewebe, das durch absichtliche Schaffung sehr kleiner Vertiefungen zwischen den Fasern noch poröser gemacht wird. Andererseits kann das Blatt aus einem dünnen, mit öffnungen versehenen Film aus einem plastischen Polymer bestehen, der die im Blatt enthaltene Flüssigkeit praktisch nicht absorbiert, so daß beim Aufbrechen des die Umhüllung bildenden filmbildenden Stoffes die ganze freigegebene Flüssigkeit zum externen Gebrauch zur Verfügung stehtRelease partially or fully absorbed, and its Porosity can be increased by giving it a microporous structure in its otherwise solid structure is given. For example, the sheet may be fibrous, such as B. paper or another cellulose fabric, which is made even more porous by deliberately creating very small pits between the fibers. On the other hand, the sheet can consist of a thin, apertured film made of a plastic Polymer exist that practically does not absorb the liquid contained in the sheet, so that when Breaking up of the film-forming substance forming the envelope, all the released liquid to the external Use is available
Die Tröpfchen der Flüssigkeit können als disperse Phase in einer zusammenhängenden Phase eines filmbildenden Stoffes enthalten sein. Das Ganze bildet eine Emulsion, die die Öffnungen des Blattes füllt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Tröpfchen mit einer Wand aus filmbildendem Stoff umgeben sind, so daß sie kleine Kapseln bilden, die innerhalb der öffnungen entweder durch die ihnen eigene Haftfähigkeit oder durch ein Bindemittel zusammengehalten werden.The droplets of liquid can be used as a disperse phase in a coherent phase of a film-forming substance may be included. The whole thing forms an emulsion that fills the openings in the leaf. One Another possibility is that the droplets are surrounded by a wall of film-forming material, see above that they form small capsules that are inside the openings either by virtue of their own adhesiveness or held together by a binding agent.
Die verschiedenen Ausführungen und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden im folgenden an Hand von Beispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigtThe various embodiments and possible uses of the invention are set out below Hand described by examples in connection with the drawing. It shows
F i g. 1 eine vergrößerte Draufsicht auf ein Öffnungen aufweisendes Blattmaterial gemäßt der Erfindung,F i g. 1 is an enlarged plan view of an apertured sheet material according to the invention;
F i g. 2 in größerem Maßstab als F i g. 1 einen Schnitt durch das Blattmaterial entlang der Linie H-II in F i g. 1, Fig.3 eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnittes des Blattmaterials zur Veranschaulichung der Füllung der öffnungen,F i g. 2 on a larger scale than FIG. 1 shows a section through the sheet material along the line H-II in FIG. 1, 3 shows an enlarged view of a section of the sheet material to illustrate the filling the openings,
F i g. 4 eine vergrößerte Schnittansicht des Blattmaterials, das entweder eine Beschichtung trägt oder in einem kompletten System mit einem anderen Blatt oder Blättern oder Körpern in Oberflächenkontakt ist,F i g. 4 is an enlarged sectional view of the sheet material either bearing a coating or shown in FIG a complete system is in surface contact with another sheet or sheets or bodies,
F i g. 5 eine vergrößerte Darstellung einer mit einer Mischung aus eingekapselten Tröpfchen der Flüssigkeit und Teilchen eines weiteren Stoffes gefüllten Öffnung undF i g. Figure 5 is an enlarged view of a mixture of droplets of the liquid encapsulated and particles of another substance filled opening and
Fig.6 eine vergrößerte Darstellung sehr kleiner Kapseln mit flüssigem Inhalt6 shows an enlarged illustration of very small capsules with a liquid content
In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein öffnungen 2 aufweisendes Papierblatt 1 veranschaulicht. Die Form der Öffnungen hängt davon ab, ob das Blatt widerstandsfähig gegen Dehnung in beiden Richtungen sein soll, oder ob es in der Länge oder Breite dehnbar ist. So kann beispielsweise eine Dehnbarkeit des Papiers in der Breite durch die gezeigten ellipsenförmigen Öffnungen erreicht werden. Ein solches Papier ist dann in der Länge praktisch nicht dehnbar. Das gleiche wäre der Fall bei rautenförmigen Öffnungen, deren Achsen verschieden lang sind. Eine Dehnbarkeit in beiden Richtungen wird durch kreisförmige oder andere in bezug auf die beiden Achsen regelmäßige Öffnungen erzielt. Bei einem speziellen Beispiel können die unregelmäßigen Öffnungen in der Größenordnung von 1,5 mm und 0,4 mm liegen.In FIGS. 1, 2 and 3, a sheet of paper 1 having openings 2 is illustrated. Form the openings depends on whether the sheet is resistant to stretching in both directions should be, or whether it is stretchable in length or width. For example, an extensibility of the paper in the width can be achieved by the elliptical openings shown. Such a paper is then practically not stretchable in length. The same would be the case with diamond-shaped openings, their axes are of different lengths. An extensibility in either direction is indicated by circular or other in achieved regular openings with respect to the two axes. In a specific example, the irregular openings on the order of 1.5 mm and 0.4 mm.
Gemäß Fig.2 und 3 enthalten die öffnungen 2 Tröpfchen 3 einer Flüssigkeit die freifließend oder viskos sein kann. Diese Tröpfchen können als Emulsion in einer zusammenhängenden Phase 4 eines filmbildenden Stoffes, z. B. Gelatine oder Kasein, enthalten oder aber auch als in Form von durch Wände eingeschlossenen Kernen, d.h. in Form diskreter kleiner Kapseln, vorhanden sein, wie dies bei 5 in F i g. 6 gezeigt ist.According to FIGS. 2 and 3, the openings contain 2 Droplets 3 of a liquid which can be free-flowing or viscous. These droplets can be used as an emulsion in a continuous phase 4 of a film-forming substance, e.g. B. gelatin or casein contain or but also in the form of cores enclosed by walls, i.e. in the form of discrete small capsules, be present, as indicated at 5 in FIG. 6 is shown.
Bei einem ausreichenden Druck auf das Papier bricht der die Flüssigkeitströpfchen umschließende, filmbildende Stoff auf, die Flüssigkeit wird freigegeben und gelangt auf die Papieroberfläche, wo sie für den beabsichtigten Zweck zur Verfügung steht.If there is sufficient pressure on the paper, the film-forming film that surrounds the liquid droplets breaks Substance on, the liquid is released and reaches the paper surface, where it is used for the intended purpose is available.
Das Blattmaterial kann jedoch auch porös gemacht werden, wie dies bei 6 in F i g. 2 angezeigt ist. Hierdurch wird das Eindringen der Flüssigkeit in die Blattstruktur unterstützt, wodurch das Blatt selbst feucht wird.However, the sheet material can also be made porous as shown at 6 in FIG. 2 is displayed. Through this the penetration of the liquid into the leaf structure is supported, whereby the leaf itself becomes moist.
Das Blattmaterial kann auf einer oder beiden Seiten mit einer Beschichtung (F i g. 4) versehen sein, die einen mechanischen Schutz darstellt oder für einen beliebigen anderen Zweck dient. So kann die Beschichtung beispielsweise aus einem trockenen Klebstoff, z. B. Nitrilgummi bestehen, und die Flüssigkeitströpfchen können ein Lösungsmittel für diesen Klebstoff, z. B. Toluol, enthalten; beim Aufbrechen des sie umschließenden filmbildenden Stoffes wird das Lösungsmittel freigegeben und die Beschichtung benetzt, wodurch diese ihre Klebeeigenschaften entfaltet. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Flüssigkeit ein selbsttrocknender Klebstoff ist; beim Anlegen eines anderen Blattes auf eine oder beide beschichteten Seiten (siehe die gestrichelte Linie 7 rechts in Fig.4) wird der Klebstoff freigegeben und gelangt auf die angelegten Blätter, so daß diese haften. Mit einem solchen »Klebe«-Blatt können zwei feste Gegenstände verbunden werden.The sheet material can be provided on one or both sides with a coating (Fig. 4), the one represents mechanical protection or serves for any other purpose. So can the coating for example from a dry adhesive, e.g. B. Nitrile rubber, and the liquid droplets can be a solvent for this adhesive, e.g. B. toluene contain; when breaking open the enclosing one film-forming substance, the solvent is released and the coating wets, whereby this unfolds its adhesive properties. Another possibility is that the liquid is a is self-drying adhesive; when laying another sheet on one or both coated Pages (see the dashed line 7 on the right in Fig. 4) the adhesive is released and gets onto the sheets so that they adhere. With a Such an "adhesive" sheet can be used to connect two solid objects.
In F i g. 5 ist eine Öffnung gezeigt, die mit zwei Reaktionteilnehmern gefüllt ist, die normalerweise durch die Wände der einen der Raktionsteilnehmer enthaltenden Kapseln 3 voneinander getrennt gehalten werden. Die Kapseln sind als Kreise 3 und der damit zusammenwirkende Stoff durch Pünktchen 9 angezeigt. Die Wände der Kapseln werden bei Druckanwendung aufgebrochen, und der eingekapselte Stoff wird freigegeben und reagiert mit dem anderen Stoff. In den Kapseln könnte beispielsweise ein Epoxydharz sein, während ein Katalysator in Form von einzelnen Tröpfchen oder festen Teilchen in einem Bindemittel enthalten ist. Bei Druckanwendung werden die beiden Reaktionsteilnehmer aus den Kapseln und dem Bindemittel gepreßt, so daß sie auf einen Gegenstand als aktiver Klebstoff übertragen werden können, oder ein derartiger Gegenstand an dem Blatt haftet. Soll der aktivierte Klebstoff nur aus einer Seite des Blattmaterials austreten, dann kann die andere Seite durch eine undurchlässige Beschichtung isoliert werden.In Fig. 5, an opening is shown which is filled with two respondents, normally kept separated from one another by the walls of the capsules 3 containing one of the reactants will. The capsules are indicated as circles 3 and the substance that interacts with them is indicated by dots 9. The walls of the capsules are ruptured when pressure is applied and the encapsulated material becomes released and reacts with the other substance. For example, there could be an epoxy resin in the capsules, while a catalyst in the form of individual droplets or solid particles in a binder is included. When pressure is applied, the two reactants from the capsules and the Binder pressed so that they can be transferred to an object as an active adhesive, or a such item adheres to the sheet. The activated adhesive should only consist of one side of the sheet material leak, then the other side can be isolated by an impermeable coating.
Zwar wurde bisher nur vom Aufbrechen der Kapselwände oder des Bindemittels durch Druck gesprochen; das Freigeben der Flüssigkeit kann jedoch auch durch Wärme erfolgen, wenn das Material des Bindemittels oder der Kapselwände unter Wärmeeinwirkung schmilzt.Up until now, pressure has only been used to break open the capsule walls or the binding agent spoken; however, the release of the liquid can also take place through heat, if the material of the Binder or the capsule walls melts under the action of heat.
Für die Erfindung geeignetes, Öffnungen aufweisendes Papier ist bekannt und kann auf einer Papierfabrikationsmaschine, z. B. Foundrinier-Maschine, dadurch hergestellt werden, daß der Draht mit einer Vielzahl senkrechter Stifte versehen wird, die nach einem in dem Papierblatt zu erzeugenden Perforationsmuster angeordnet sind. Die Länge der Stifte ist hierbei gleich oder etwas größer als die Dicke der fertigen Papierbahn, so daß die Schicht von aus dem Vorratsbehälter ausströmender Papiermasse um die Stifte herumfließt und die Öffnungen ihre Form beibehalten, wenn sich die Papierbahn in ausreichend festem Zustand vom Draht zum trockenen Ende derFor the invention suitable, apertured paper is known and can be on a paper making machine, z. B. Foundrinier machine, can be produced in that the wire with a plurality vertical pins is provided, which are arranged according to a perforation pattern to be produced in the paper sheet are. The length of the pins is the same or slightly greater than the thickness of the finished one Paper web, so that the layer of paper pulp flowing out of the storage container around the Pins will flow around and the openings will retain their shape when the paper web is in sufficient size solid state from the wire to the dry end of the
Maschine bewegt.Machine moves.
Es versteht sich, daß die Öffnungen auch durch mechanisches Perforieren einer fertigen Papierbahn hergestellt werden können.It goes without saying that the openings can also be made by mechanically perforating a finished paper web can be produced.
Das Papier sollte außer der durch die Ausrichtung der verfilzten Fasern gegebenen natürlichen Porosität eine einem Muster entsprechende Porosität erhalten. In der Struktur des Papiers können Poren dadurch erzeugt werden, daß Teilchen eines in der Papierherstellungsmasse unlöslichen Stoffes dieser zugesetzt werden, die dann aus der fertigen Papierbahn in einem Bad eines gegenüber dem Papier trägen Lösungsmittels für den Stoff herausgelöst werden, wodurch eine zusammenhängende zellulare Struktur im Papier erzeugt wird. Es kann jedoch auch ein durch Wärme sublimierbarer Füllstoff verwendet werden.In addition to the natural porosity given by the orientation of the felted fibers, the paper should also have a obtain a porosity corresponding to a pattern. This can create pores in the structure of the paper that particles of a substance insoluble in the papermaking composition are added to this, the then from the finished paper web in a bath of an inert solvent for the paper compared to the Substance are leached out, creating a coherent cellular structure in the paper. It however, a heat-sublimable filler can also be used.
Da es schwierig ist, einen Polymerfilm bereits mit Öffnungen bei der Herstellung zu versehen, werden derartige Blätter durch eine Perforationsmaschine geeigneter Art hindurchgeleitet und mit einem gewünschten Muster gelocht.Since it is difficult to already provide a polymer film with openings during manufacture, are such sheets passed through a perforating machine of a suitable type and with a desired Perforated pattern.
Bei der Herstellung eines erfindungsgemäß gefüllten Blattmaterials können die Flüssigkeitströpfchen, wie bereits ausgeführt, als disperse Phase von einer zusammenhängenden Phase eines filmbildenden Stoffes getragen werden. Es versteht sich, daß die Flüssigkeitströpfchen diesem Stoff gegenüber chemisch und physikalisch träge sein müssen.In the production of a filled sheet material according to the invention, the liquid droplets can, such as already stated, as a disperse phase of a coherent phase of a film-forming substance be worn. It is understood that the liquid droplets to this substance chemically and must be physically inert.
In diesem Falle wird ein filmbildender Papierbeschichtungsstoff, z. B. Gelatine, Kasein, Polyvinylalkohol oder eine beliebige Mischung hiervon, in einer Herstellungsflüssigkeit gelöst oder mit dieser gemischt. Dies geschieht bei einer erhöhten Temperatur, die über dem Gelatinierungspunkt der gelierbaren Beschichtungsstoffe liegt oder die Löslichkeit nichtgelierbarer Stoffe fördert. Mit dieser Lösung wird eine von der Konzentration von Tröpfchen in dem fertigen Blattmaterial abhängige Menge des flüssigen Füllstoffes gemischt. Der flüssige Füllstoff darf mit dem Beschichtungsstoff und auch der Herstellungsflüssigkeit nicht mischbar sein und muß sich diesen gegenüber chemisch träge verhalten. Er wird dann in der Lösung oder Mischung des Beschichtungsstoffes, z.B. in einer Kolloidmühle, auf die erforderliche Tröpfchengröße emulgiert.In this case a film-forming paper coating material, e.g. B. gelatin, casein, polyvinyl alcohol or any mixture thereof, dissolved in or mixed with a manufacturing liquid. This takes place at an elevated temperature, which is above the gelatinization point of the gellable coating materials or promotes the solubility of non-gellable substances. With this solution, one of the Concentration of droplets in the finished sheet material depends on the amount of liquid filler mixed. The liquid filler must not be used with the coating material or the manufacturing liquid be miscible and must behave chemically inert towards these. He will then be in the solution or Mixing of the coating material, e.g. in a colloid mill, to the required droplet size emulsified.
Diese Füllmischung oder -emulsion wird durch ein beliebiges gewöhnliches Papierbeschichtungsverfahren in oder außerhalb der Maschine auf eine mit Öffnungen versehene Papierbahn aufgetragen, sobald diese so trocken ist, daß sie die Beschichtungsmischung nicht absorbiert. Hierbei wird die Papierbahn über eine Bank geführt, um ein Übertreten der Mischung auf die Unterseite des Blattes zu verhindern, während ein Rakelmesser dicht auf die Oberseite des Blattes aufgesetzt wird, so daß die Beschichtungsmischung die Öffnungen füllt und, falls erwünscht, eine Überzugsschicht in einer bestimmten Dicke zurückläßt. Das Rakelmesser kann auch so angesetzt werden, daß praktisch die ganze Mischung von der Oberfläche des Papiers entfernt wird.This fill mixture or emulsion is made by any ordinary paper coating method in or outside the machine applied to an apertured paper web as soon as it is so is dry that it does not absorb the coating mixture. Here the paper web is over a bank to prevent the mixture from spilling over onto the underside of the sheet while a Doctor blade is placed tightly on the top of the sheet so that the coating mixture the Fills openings and, if desired, leaves a coating layer of a certain thickness. That Doctor blades can also be positioned so that practically all of the mixture is removed from the surface of the Paper is removed.
. Die so gefüllte Papierbahn wird dann getrocknet, z. B. durch Hindurchleiten durch einen Trockentunnel, oder durch ein beliebiges anderes geeignetes Verfahren, z. B. durch Bestrahlung in einer Trockenkammer.. The paper web filled in this way is then dried, e.g. B. by passing through a drying tunnel, or by any other suitable method, e.g. B. by irradiation in a drying chamber.
Da bei dem fertigen Material die in dem filmbildenden Stoff eingeschlossenen Flüssigkeitströpfchen in den Öffnungen untergebracht sind, erfolgt eine Freigabe nur bei Anwendung eines den filmbildenden Stoff aufbrechenden Druckes, nicht jedoch bei normaler Handhabung, Stapelung oder Aufwicklung.Since the finished material in the film-forming Substance-enclosed liquid droplets are accommodated in the openings, a release only takes place when applying pressure that breaks up the film-forming substance, but not with normal handling, Stacking or winding.
Bei dem Ausführungsbeispiel, bei dem die Flüssigkeitströpfchen die Kerne von kleinen Kapseln bilden, werden diese Kapseln vorzugsweise durch ein Verfahren hergestellt, bei dem ein polymerer, kapselwandbildender Stoff zur Verwendung kommt, der sich in einem Lösungsmittel als polymerreiche flüssige Phase abscheidet, wobei das Lösungsmittel in einem polymerarmen Zustand zurückbleibt Sind die mit dem Lösungsmittel nicht mischbaren Flüssigkeitströpfchen im System vorhanden, z. B. durch deren Emulgierung in letzterem vor oder nach der Phasentrennung, und wird das System in Bewegung gehalten, dann lagern sich die Teilchen der polymerreichen Phase auf den Flüssigkeitströpfchen ab und umgeben diese, wodurch sich embryonale Kapseln bilden, die anschließend verfestigt und gehärtet werden können. Solche Verfahren sind beispielsweise in den deutschen Patentschriften 11 22 495 und 10 96 038 und der deutschen Patentanmeldung N17 701 IVc/12c beschrieben. Nach der deutschen Patenschrift 11 22 495 kann die Abscheidung einer gelatinereichen flüssigen Phase in einem Gelatinesol bei einer Temperatur über dem Gelatinierungspunkt der Gelatine durch Zugabe von Salz, oder in einem komplexen Sol von Gelatine und Gummiarabicum durch Zugabe einer organischen Säure, z. B. Essigsäure, herbeigeführt werden. Werden Tröpfchen einer mit dem Lösungsmittel nicht mischbaren und diesem gegenüber trägen Flüssigkeit, z. B. Öl, mit dem Sol vor oder nach der Phasentrennung unter Rühren gemischt, dann lagern sich die Einheiten oder traubenförmigen Aggregate der kolloidreichen Phase auf den Flüssigkeitströpfchen ab und schließen diese ein, wonach die Temperatur auf und unter den Gelatinierungspunkt gesenkt wird, um die vorgeformten Wände zu verfestigen. Anschließend können die Wände durch Einführen eines Härtungsmittels, z. B. Formaldehyd oder Glutaraldehyd, gehärtet werden. Es kann auch jedes beliebige andere Verfahren zur Masseneinkapselung angewandt werden.In the embodiment in which the liquid droplets To form the cores of small capsules, these capsules are preferably made by a process manufactured using a polymeric, capsule wall-forming substance that is in a Solvent deposited as a polymer-rich liquid phase, the solvent in a polymer-poor State remains Are the liquid droplets in the system that are immiscible with the solvent available, e.g. B. by their emulsification in the latter before or after the phase separation, and the system kept in motion, then the particles of the polymer-rich phase are deposited on the liquid droplets and surround them, thereby forming embryonic capsules which are then solidified and hardened can. Such methods are for example in German patents 11 22 495 and 10 96 038 and German patent application N17 701 IVc / 12c described. According to the German patent specification 11 22 495, the deposition of a gelatin-rich liquid Phase in a gelatin sol at a temperature above the gelatinization point of the gelatin by adding of salt, or in a complex sol of gelatin and gum arabic by adding an organic Acid, e.g. B. acetic acid. Will droplets be immiscible with the solvent and against this sluggish liquid, e.g. B. oil, with the sol before or after the phase separation under Stir mixed, then the units or grape-shaped aggregates of the colloid-rich phase are deposited on the liquid droplets and lock them in, after which the temperature increases to and below the gelatinization point is lowered to consolidate the preformed walls. Then the walls can go through Introducing a curing agent, e.g. B. formaldehyde or glutaraldehyde are hardened. It can also any other method of bulk encapsulation can be used.
Wird ein Papier mit einem flüssigen Brei von nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift 11 22 495 bzw. der deutschen Patentanmeldung N 17 701 IVc/12c hergestellten Kapseln gefüllt, dann kann dieser Brei, wenn er von ausreichender Viskosität ist, ohne weiteres durch ein beliebiges geeignetes Papierbeschichtungsverfahren auf die mit Öffnungen versehene Papierbahn aufgetragen werden. Ist der Brei nicht viskos genug, dann wird ein Bindemittel, z. B. Kasein, Polyvinylakohol oder eine Papierbeschichtungsstärke, zugegeben, um ihm mehr Konsistenz zu verleihen. Die Öffnungen werden mit dem Brei mit oder ohne dünne Überzugsschicht gefüllt, wonach das Papier in einem Trockentunnel oder einer Trockenkammer getrocknet wird. In einem solchen Papier werden die Kapseln in den Öffnungen entweder durch das Bindemittel in der zusammenhängenden Phase des Beschichtungsbreies oder durch die Adhäsion der Kapseln festgehalten.If a paper is made with a liquid pulp according to the method of German patent specification 11 22 495 or the German patent application N 17 701 IVc / 12c filled capsules, then this pulp, if of sufficient viscosity, readily by any suitable paper coating method are applied to the apertured paper web. Is the porridge not viscous enough then a binder, e.g. B. casein, polyvinyl alcohol or a paper coating starch, added to to give it more consistency. The openings are filled with the pulp with or without a thin layer of coating, after which the paper is placed in a drying tunnel or a drying chamber. In such a paper the capsules are in the Openings either through the binder in the continuous phase of the coating slurry or held by the adhesion of the capsules.
Sollen Teilchen eines festen Stoffes, z. B. Ton, in dem Beschichtungsbrei in Mischung mit den Kapseln enthalten sein, dann werden diese Teilchen, die in der Herstellungsflüssigkeit unlöslich sein müssen, mit dem Brei nach der Herstellung der Kapseln gemischt. Somit sind in der fertigen getrockneten Beschichtung die Öffnungen mit innig gemischten Kapseln und Teilchen gefüllt.If particles of a solid substance, e.g. B. clay, in the coating slurry in admixture with the capsules be contained, then these particles, which must be insoluble in the manufacturing liquid, with the Porridge mixed after making the capsules. Thus, in the finished dried coating, the Openings filled with intimately mixed capsules and particles.
Die Verwendung der Kapselstruktur gestattet auch den Einschluß von Tröpfchen einer weiteren FlüssigkeitThe use of the capsule structure also permits the entrapment of droplets of another liquid
in inniger Vermischung mit den Kapseln, d.h. nach Herstellung der Kapseln kann eine weitere, im Lösungsmittel unlösliche Flüssigkeit in dem System in der Größe sehr kleiner Tröpfchen emuligiert werden, die mit den Kapseln vermengt sind. Eine solche weitere Flüssigkeit kann beispielsweise ein Reaktionspartner zur Flüssigkeit der Kapseln sein, d.h. die Kapseln können beispielsweise einen polymeren Klebstoff enthalten, während die weitere Flüssigkeit ein Härtungsmittel oder ein Katalysator für diesen Klebstoff ist. Die zum Emulgieren der weiteren Flüssigkeit, z. B. in einer Kolloidmühle, angewandten Kräfte dürfen nur so stark sein, daß die Kapseln nicht aufbrechen.in intimate mixing with the capsules, i.e. after the capsules have been manufactured, another, im Solvent-insoluble liquid in the system being emulsified in the size of very small droplets, which are mixed with the capsules. Such a further liquid can, for example, be a reactant to the liquid of the capsules, i.e. the capsules can, for example, be a polymeric adhesive contained, while the further liquid is a curing agent or a catalyst for this adhesive. The emulsification of the further liquid, e.g. B. in a colloid mill, applied forces may only so be strong that the capsules do not break.
Haben die Kapseln polymerisierte Wände, dann muß, wie bereits erwähnt, der Füllmischung ein Bindemittel zugesetzt werden, z. B. Gelatine, Kasein, Polyvinylalkohol oder Papierbeschichtungstärke, so daß in der fertigen Beschichtung die Kapseln mit oder ohne mit ihnen vermischten Teilchen durch das Bindemittel zusammengehalten werden. Dies ist auch da ratsam, wo Kapseln mit Wänden aus hydrophilem Polymer, z. B. Gelatine, allein oder zusammen mit einem beliebigen anderen Polymer aus dem Sol ausgeschieden und getrocknet werden. Diese getrockneten Kapseln werden mit einer Binde- und Füllmischung vermengt und auf das mit Öffnungen versehene Material aufgetragen, um die Öffnungen mit oder ohne dünne Überzugsschicht aufzufüllen. If the capsules have polymerized walls, then, as already mentioned, the filling mixture must contain a binding agent be added, e.g. B. gelatin, casein, polyvinyl alcohol or paper coating starch, so that in the finished coating the capsules with or without particles mixed with them by the binder be held together. This is also advisable where capsules with walls made of hydrophilic polymer, e.g. B. Gelatin, alone or together with any other polymer, precipitated from the sol and to be dried. These dried capsules are mixed with a binding and filling mixture and applied to the apertured material to fill the apertures with or without a thin layer of coating.
Bei einem anderen Verfahren zum Füllen der Papieröffnungen können trockene Kapseln auf die Papierbahn aufgesprüht oder aufgestäubt werden, wenn diese den Draht einer Papierfabrikationsmaschine verläßt. Hierbei ist die Papierbahn bereits selbsttragend, jedoch noch feucht genug, um die Wände der auf das Blattmaterial aufgeblasenen oder aufgestäubten Kapseln in einem Ausmaß zu befeuchten, daß diese weich genug werden, um aneinander und an den Rändern der Öffnungen zu haften. Zusammen mit den Kapseln kann ein wasserlösliches Bindemittel aufgesprüht werden. Auf der Oberfläche der Bahn befindliche, überschüssige Kapseln werden durch einen Luftstrahl oder durch ein dicht angesetztes Rakelmesser abgestreift.Another method of filling the paper openings is to put dry capsules on the Paper web can be sprayed or dusted on if this is the wire of a paper making machine leaves. The paper web is already self-supporting, but still moist enough to touch the walls of the Leaf material to moisten inflated or dusted capsules to the extent that they are soft enough to adhere to each other and to the edges of the openings. Together with the capsules can a water-soluble binder can be sprayed on. Excess on the surface of the web Capsules are scraped off by an air jet or by a close-fitting doctor blade.
Der Durchmesser der Kapseln kann zwischen mikroskopisch kleinen und makroskopischen Abmessungen variieren und liegt vorzugsweise in der Größenordnung zwischen 200 bis 500 μΐη. Ihr Flüssigkeitsgehalt kann zwischen 70 % und 99 % der Gesamtmasse liegen. Ist ein maximaler Gehalt an Flüssigkeit erforderlich, macht man zweckmäßigerweise die Kapseln so groß wie möglich, wobei sie einen Durchmesser von bis zu annähernd der Dicke des Blattmaterials haben können.The diameter of the capsules can be between microscopic and macroscopic dimensions vary and is preferably in the order of magnitude between 200 and 500 μm. Your fluid content can be between 70% and 99% of the total mass. If a maximum content of liquid is required, it is expedient to do so Make the capsules as large as possible, being up to approximately the thickness of the diameter of the May have sheet material.
Eine weitere Abwandlung eines solchen faserigen Materials mit ausgefüllten Öffnungen besteht darin, daß ein polymerisierbarer Stoff in Form sehr kleiner Teilchen als trockene Füllung in den Fasern des Materials dispergiert ist, während die die Öffnungen füllenden Kapseln ein Härtungsmittel oder einen Katalysator für das Polymer enthalten. Ein Blatt dieser Art wäre normalerweise biegsam, doch würde beim Aufbrechen der Kapseln das Härtungsmittel oder der Katalysator zu dem polymerisierbaren Stoff fließen, so daß dieser durch Polymerisation gehärtet und das Material dadurch steif würde.Another variation of such a fibrous material with filled openings is that a polymerizable material in the form of very small particles as a dry filling in the fibers of the Material is dispersed, while the capsules filling the openings a hardener or a Contain catalyst for the polymer. A sheet of this type would normally be pliable, but would with Breaking the capsules so that the hardener or catalyst flow to the polymerizable material that this hardened by polymerization and the material would be stiff.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
609537/175609537/175
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