<Desc/Clms Page number 1>
" Matériau de transfert de codeur lié par une matière synthétique"
La présente invention concerne un matériau de duplication sous forme de feuille ou de bande avec une cou- che de transfert de couleur ayant une base de matière syn- thétique.
A l'origine on utilisait toujours pour la produc- tion de matériaux de duplication, des substances cireuses comme des supporta de couleur. Plus tard on a proposa l'uti- lisation d'une couche de matière synthétique spongieuse dans les pores de laquelle se trouve déposée la couleur sous forme de très fines gouttelette$. De tels matériaux de duplication présentent des avantages de nature différentes le corps en matière synthétique adhère superficiellement eux le papier,
sans pénétrer dans ce dernier d'une maniera aussi import@nt@ que cela a lieu dans le cas de 1'application à chaud sur ce papier de cire en fusion* Il recouvre bien le papier de sorte qu'on n'est pas tenu de faire tellement attention à la qu@@@ du papier carbone brut. La ténacité de ces papiers est cepen-
<Desc/Clms Page number 2>
dont surtout supérieure à celle des matériaux de duplica- tion comportant.une matière cireuse à oolorant.
Pour la production de la masse colorante des maté- riaux de copie décrits on a utilisé presque exclusivement jusqu'à maintenant des polymères vinyliques, les copolyméj- riants de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle ayant la plus grande importante dans ce groupe. Les matériaux de duplication préparés selon ce procédé n'ont cependant pas pu entièrement remplir les conditions requises, malgré les avantages qu'ils présentaient par rapport au papier oarbone de type courant. Ainsi la longévité de ces papiers n'est en aucune manière satisfaisante. L'intensité de couleur des caractères laisse 4 désirer, cette intensité de couleur est en particulier très irrégulière et diminue rapidement.
On ne ' peut pas obtenir une écriture nette et régulière avec ces papiers à copie et ces papiers carbone. Un autre inconvénient apparait lors de la fabrication; les oopolymérisats de chlorure de vinyle-acétate de vinyle ne sont solubles que dans des solvants relativement chers et surtout combustibles et explosifs. En outre ces copolymérisats ont tendanoe au retrait, de sorte que les papiers couchés ont une tendance à s'enrouler, laquelle doit être combattue par des mesures particulières.
Les essais pour trouver des résines synthétiques permettant d'éviter ces inconvénients n'ont pas manqué, on a aussi proposé différentes résines qui comportaient des améliorations. On a ainsi par exemple pu trouver des résines solubles dans des solvants bon marché et non explosifs avec lesquels on pouvait obtenir des inscriptions ou dessins de plus grande netteté et d'intensité de couleur supérieure, cependant les conditions exigées n'ont jamais pu être rem- plies entièrement.
La raison pour cela doit être recherchée dans le fait que le chimiste dispose sans doute aujourd'hui d'un
<Desc/Clms Page number 3>
grand nombre de matières synthétiques appropriées aux diffé- Tentée applications, mais que lors de la fabrication d'un papier carbone à résine synthétique la matière synthétique à utiliser doit répondre à des propriétés tout à fait déter- minées que ne présentent que peu de matières. A ceci il faut ;
encore ajouter qu'on ne peut presque jamais dire d'emblée si une matière synthétique déterminée peut être utilisée ou non pour la fabrication d'un papier carbone à résine syn- thétique, étant donné qu'on peut à peine tirer des conclu- sions certaines à partir de ses propriétés générales, en ce qui concerne sa possibilité d'utilisation pour cette appli- cation particulière. En fait, dans le groupe des polymères vinyliques, une partie relativement faible seulement des polymères de ce groupe est vraiment utilisable pour la pro- duction de papier carbone.
En outre, il s'est révélé que les papiers de ce genre amenés sur le marché ces dernières années qui ont été préparés en utilisant des polymères viny- liques, ne répondent pas aux exigences modernes* On a de ce fait essayé de trouver également d'autres résines synthéti- ques pour la fabrication de papier carbone. Ainsi on a propo- sé entre autres également l'utilisation de polyoarbonates dont le traitement est cependant relativement difficile et onéreux.
Récemment on a proposé d'utiliser au moins partiel- lement du polypropylène chloré comme liant pour la couche de transfert de couleur.
Ce matériau n'a cependant pas non plue répondu de manière suffisante dans la pratique à ce qu'on en atten- dait.
On a maintenant trouvé de manière surprenante que le polyéthylène chloré très analogue au polypropylène chloré, convient remarquablement comme liant pour la couche cédant la couleur des papiers de copie,, et analogues.
Sont particulièrement appropriée dans ce cas les
<Desc/Clms Page number 4>
polyéthylènes chlores dont la teneur en chlore se situe en- tre 50 et 75% et en particulier entre environ 65 et 70%.
Grâce à l'utilisation des polyéthylènes chlorés conformes à l'invention qui sont solubles dans de nombreux solvants techniques parmi lesquels il y a aussi les solvants ohlorés non combustibles, on obtient une formation de pelli- cule remarquable, même dans le cas d'une proportion élevée de gouttelettes d'huile dispersées. Cette caractéristique permet l'obtention de couches riches en couleur et de ce fait d'une intensité d'écriture élevée. La pellicule est très élastique et ne se déchire pas mme sous le choc répété des caractères, On obtient mme dans le cas d'une proportion élevée de particules dispersées, une surface fermée lisse et de ce fait une bonne pureté de contact du papier à copie conforme à l'invention.
En outre on a trouvé que lorsqu'on utilise le polyéthylène ohloré on n'observe qu'un très fai- ble retrait lors de la formation de la pellicule. Ceci a pour, effet que les papiers même les plus minoes n'ont plus de tendanoe notable à s'enrouler contrairement aux papiers cou- chés aveo des polymères vinyliques.
On obtient un papier à copie particulièrement inté- ressaut lorsqu'on confère la thixotropie aux particules hui- leuses dispersées dans le liant c'est-à-dire lorsqu'on incor- pore un agent thixotropique aux huiles en plus des matières colorantes.
De cette manière on évite entièrement la libéra- tion d'huile des papiers carbones connus liés aveo des rési- nes synthétiques, on diminue la salissure et on augmente la pureté de contact sans oependant influencer défavorablement l'intensité d'écriture. On peut obtenir que les gouttelettes d'huile soient présentes dans une grande mesure à l'état solide au repos. Sous l'action uniquement de la pression mécanique du dispositif d'écriture ou du choc des caractères de la machine à éorire, l'huile est exclusivement liquéfiée
<Desc/Clms Page number 5>
à l'endroit d'impression, elle sort des pores du liant à base de matière synthétique et elle est transférée sur la feuille-de oopie Boue-jacente.
De cette manière on évite de façon sûre une sortie indésirable de traces d'huile. La pression relativement fai- ble qui s'exerce sur la couche colorante lorsqu'on manipule avec les doigts le papier carbone conforme à l'invention, n'est pas suffisante pour liquéfier l'huile. On évite ainsi dans une grande mesure de se salir les doigts. En outre, la résistance à la salissure est notablement améliores par les papiers conformes à l'invention étant donné que la pression des rouleaux de guidage dans la machine à écrire n'est pas non plus suffisante pour liquéfier les gouttelettes d'huile et pour provoquer leur sortie.
Un avantage important des papiers à copie à résine synthétique réside dans le fait qu'ils fournissent oontrai- rement aux papiers à base de cire, une écriture résistant aux frottement sur la feuille de copie, étant donné que les huiles liquides contenant la couleur, éliminées sous l'action de la pression d'écriture, sont rapidement et presque complè- tement absorbée par le papier sur lequel on écrit. Cet avan- tage est perdu lorsqu'on utilise des huiles épaissies du genre appartenant à l'état de la technique, qui ne coulent point librement en elles-mêmes.
Par contre, il est possible pour les matériaux de copie conformes à l'invention de ré- gler l'effet de thixotropie en effectuant des additions appropriées aux huiles utilisées, de telle manière que la liquéfaction produite noua l'effet de la pression du dispo- sitif d'écriture ne soit que d'une durée brève, de sorte qu'une absorption complète de l'huile colorante dans le pa- pier sur lequel on écrit est rendue possible.
Pour conférer des propriétés thixotropiquee à la phase de dispersion formée d'huile et de colorant, les addi- tifs minéraux, par exemple l'acide silicique colloïdal ou les
<Desc/Clms Page number 6>
hydroxydeed'aluminium, mais également les préparations orga- niques, telles qu'on les utilise dans l'industrie des laques, par exemple les polyamides ou les stéarates d'aluminium sont particulièrement appropriés.
Dans le cas d'agents thixotro- piques organiques il faut toutefois tenir compte de la solu- bllité dans les solvants utilisée pour le dépôt de matières, laquelle peut avoir pour effet danscertaines conditions que l'agent thixotropique parvient de la phase huileuse interne dans la phase externe (liant), ce qui produit au moins partiellement la disparition des avantages décrits ci-dessus.:
Des produite appropriés sont par exemple constituée par les préparations connues sous les dénominations commerciales Thixcin et Alugel 30 DT ainsi que par l'aérogel de silice mis sur le marché comme poudre thixotropique" par la Sooiété Noury & van der Lande.
L'invention sera maintenant décrite ci-dessous à l'aide d'exemples de réalisation concrets non limitatifs;
Exemple - 8 parties en poids de chlorure de polyéthylène chlore (viscosité de la solution à 20% dans le toluène: environ 800 centipoises) ; - 7 parties en poids de pigments colorants (noir de fumée, bleu milori, bleu de phtalooyanine); - 7 parties en poids d'huile de ricin; - 1 partie en poids d'amide d'acide gras; -77 parties en poids de trichloréthylène.
Les pigments colorants sont empâtée avec l'huile de ricin sur un broyeur à cylindre, avec obtention d'une pâte colorante qui est dispersée ensuite dans la solution de chlorure de polyéthylène et de l'amide d'acide gras dans le solvant.
On recouvre avec cette masse à la manière habi- tuelle une surface de papier ou d'une feuille et on élimine
<Desc/Clms Page number 7>
le solvant dans un tunnel de séchage. On obtient un papier à copie de bonne durabilité et de grande intensité de cou- leur.
Exemple 2 - 8 parties en poids de chlorure de polyéthylène d'une viscosité d'environ 300 centipoises; - 7,0 parties en poids de pigments colorants (noir de fumée, bleu de milori, bleu de phtalocyanine ); - 7,3 parties en poids d'alcool civique ; - 0,7 parties en poids de stéarate d'aluminium basique ; - 1, 0 partie en poids d'amide d'soide gras ; -76,0 parties en poids de trichloréthylène.
Les pigmente colorants, l'aloool oléique et le stéarate d'aluminium sont empâtés dans un broyeur à cylindre à chaud avec obtention d'une pâte colorante laquelle est dispersée après refroidissement dans la solution de chlorure ' i de polyéthylène et d'amide d'acide gras dans le solvant. Le dépôt a lieu comme ci-dessus.
Le matériau de copie obtenu se caractérise par des copies particulièrement nettes*
Exemple 3 - 6,4 parties en poids de pigments oolorants (noir de fumée, bleu de milori, bleu de phtalooyanins) ; - 6,6 parties en poide d'huile de ricin; - 0,7 parties en poids d'aérogel de silice (poudre thixotropique vendue par Noury & van der Lande N.V.): - 6,7 parties en poids de chlorure de polyéthylène; - 1,2 parties en poids d'amide d'acide grae; -78,4 parties en poids de trichloréthylène.
On empâte les pigments colorants, l'huile de @@in et la poudre thixotropique dans un broyeur à. cylindre ave@ obtention d'une pâte colorante qui est dispersée ensui@@ dans la solution de chlorure de polyéthylène et d'amida
<Desc/Clms Page number 8>
d'acide grasdans le triohloréthylène. Le dépôt des couches a lieu comme ci-dessus.
<Desc / Clms Page number 1>
"Synthetic bound encoder transfer material"
The present invention relates to a duplicating material in sheet or strip form with a color transfer layer having a synthetic material base.
Originally, waxy substances such as color supports were still used for the production of duplicating materials. Later it was proposed to use a layer of spongy synthetic material in the pores of which the color is deposited in the form of very fine droplets $. Such duplicating materials have advantages of a different nature: the synthetic material body superficially adheres to the paper,
without penetrating into the latter in a manner as important as it takes place in the case of hot application on this paper of molten wax * It covers the paper well so that one is not required to pay so much attention to the qu @@@ of the raw carbon paper. The tenacity of these papers is, however,
<Desc / Clms Page number 2>
especially superior to that of duplicating materials comprising a waxy coloring matter.
For the production of the color mass of the described copying materials, vinyl polymers have heretofore been used almost exclusively, the copolymers of vinyl chloride and vinyl acetate having the greatest importance in this group. The duplicating materials prepared according to this process, however, could not fully meet the requirements, despite the advantages they had over conventional carbon paper. Thus the longevity of these papers is in no way satisfactory. The color intensity of the characters leaves 4 to be desired, this color intensity in particular is very irregular and decreases rapidly.
One cannot obtain a clean and regular handwriting with these copying papers and these carbon papers. Another drawback appears during manufacture; the oopolymerisates of vinyl chloride-vinyl acetate are soluble only in relatively expensive solvents and especially combustible and explosive. In addition, these copolymerizates tend to shrink, so that the coated papers have a tendency to curl, which must be combated by special measures.
Attempts to find synthetic resins making it possible to avoid these drawbacks have not been lacking, various resins have also been proposed which have improvements. It has thus been possible, for example, to find resins soluble in inexpensive and non-explosive solvents with which it is possible to obtain inscriptions or designs of greater clarity and greater color intensity, however the required conditions have never been met. - folds entirely.
The reason for this must be sought in the fact that the chemist now has no doubt a
<Desc / Clms Page number 3>
large number of plastics suitable for the different applications, but that in the manufacture of a synthetic resin carbon paper the plastics material to be used must comply with quite determined properties which only a few materials exhibit. This is necessary;
furthermore, it is almost never possible to say at the outset whether or not a particular synthetic material can be used for the manufacture of synthetic resin carbon paper, since one can hardly draw any conclusions. some from its general properties, with respect to its usability for that particular application. In fact, in the group of vinyl polymers, only a relatively small part of the polymers in this group are really useful for the production of carbon paper.
In addition, it has been found that papers of this kind which have come onto the market in recent years which have been prepared using vinyl polymers do not meet modern requirements. It has therefore been attempted to find also other synthetic resins for the manufacture of carbon paper. Thus, among other things, the use of polyoarbonates has also been proposed, the processing of which is however relatively difficult and expensive.
Recently it has been proposed to at least partially use chlorinated polypropylene as a binder for the color transfer layer.
However, this material also did not sufficiently respond in practice to what was expected.
It has now surprisingly been found that chlorinated polyethylene, very similar to chlorinated polypropylene, is remarkably suitable as a binder for the color releasing layer of copy papers, and the like.
Particularly suitable in this case are
<Desc / Clms Page number 4>
Chlorinated polyethylenes with a chlorine content of between 50 and 75% and in particular between about 65 and 70%.
Thanks to the use of the chlorinated polyethylenes according to the invention which are soluble in numerous technical solvents, among which there are also non-combustible chlorinated solvents, a remarkable film formation is obtained, even in the case of high proportion of dispersed oil droplets. This characteristic makes it possible to obtain layers which are rich in color and therefore have a high writing intensity. The film is very elastic and does not tear even under the repeated impact of the characters. Even in the case of a high proportion of dispersed particles, a smooth closed surface is obtained and therefore good contact purity of the copy paper. according to the invention.
Further, it has been found that when using chlorinated polyethylene, only very little shrinkage is observed during film formation. This has the effect that even the smallest papers no longer have a noticeable tendency to curl unlike papers coated with vinyl polymers.
A particularly useful copy paper is obtained when thixotropy is imparted to the oily particles dispersed in the binder, ie, when a thixotropic agent is incorporated into the oils in addition to the coloring materials.
In this way the release of oil from the known carbon papers bound with synthetic resins is completely avoided, soiling is reduced and the contact purity is increased without, however, adversely affecting the writing intensity. The oil droplets can be obtained to a great extent in the solid state at rest. Under the action only of the mechanical pressure of the writing device or of the impact of the characters of the writing machine, the oil is exclusively liquefied.
<Desc / Clms Page number 5>
at the printing site, it emerges from the pores of the synthetic binder and is transferred to the underlying mud oopie sheet.
In this way an undesirable escape of traces of oil is safely avoided. The relatively low pressure exerted on the coloring layer when handling the carbon paper according to the invention with the fingers is not sufficient to liquefy the oil. This largely avoids getting your fingers dirty. In addition, the resistance to soiling is markedly improved by the papers according to the invention since the pressure of the guide rollers in the typewriter is also not sufficient to liquefy the oil droplets and to cause their exit.
An important advantage of synthetic resin copy papers is that they provide, unlike wax-based papers, a rub resistant writing on the copy sheet, since liquid oils containing the color, removed. under the action of the writing pressure, are quickly and almost completely absorbed by the paper on which one is writing. This advantage is lost when using thickened oils of the type belonging to the state of the art, which do not flow freely in themselves.
On the other hand, it is possible for the copying materials according to the invention to regulate the thixotropy effect by making appropriate additions to the oils used, so that the liquefaction produced knots the effect of the pressure of the device. - the writing agent is only of short duration, so that a complete absorption of the coloring oil in the paper on which one writes is made possible.
In order to impart thixotropic properties to the dispersion phase formed by oil and dye, mineral additives, for example colloidal silicic acid or
<Desc / Clms Page number 6>
aluminum hydroxide, but also organic preparations, as used in the lacquer industry, for example polyamides or aluminum stearates are particularly suitable.
In the case of organic thixotropic agents, however, account must be taken of the solubility in the solvents used for the deposition of materials, which can have the effect under certain conditions that the thixotropic agent arrives from the internal oily phase in the substance. external phase (binder), which at least partially produces the disappearance of the advantages described above:
Suitable products are for example constituted by the preparations known under the trade names Thixcin and Alugel 30 DT as well as by the silica airgel marketed as thixotropic powder "by the Sooiété Noury & van der Lande.
The invention will now be described below with the aid of non-limiting concrete embodiments;
Example - 8 parts by weight of polyethylene chlorine chloride (viscosity of the 20% solution in toluene: approximately 800 centipoise); - 7 parts by weight of coloring pigments (smoke black, milori blue, phthalooyanine blue); - 7 parts by weight of castor oil; - 1 part by weight of fatty acid amide; -77 parts by weight of trichlorethylene.
The coloring pigments are impasted with castor oil on a roller mill, obtaining a coloring paste which is then dispersed in the solution of polyethylene chloride and fatty acid amide in the solvent.
A surface of paper or a sheet is covered with this mass in the usual manner and removed.
<Desc / Clms Page number 7>
the solvent in a drying tunnel. A copy paper of good durability and high color intensity is obtained.
Example 2 - 8 parts by weight of polyethylene chloride with a viscosity of about 300 centipoise; - 7.0 parts by weight of coloring pigments (smoke black, milori blue, phthalocyanine blue); - 7.3 parts by weight of civic alcohol; - 0.7 parts by weight of basic aluminum stearate; - 1.0 part by weight of fatty acid amide; -76.0 parts by weight of trichlorethylene.
The coloring pigments, the oleic alool and the aluminum stearate are pasted in a hot roll mill to obtain a coloring paste which is dispersed after cooling in the solution of polyethylene chloride and amide. fatty acid in the solvent. The deposit takes place as above.
The resulting copy material is characterized by particularly sharp copies *
Example 3 - 6.4 parts by weight of coloring pigments (smoke black, milori blue, phthalooyanin blue); - 6.6 parts by weight of castor oil; - 0.7 parts by weight of silica airgel (thixotropic powder sold by Noury & van der Lande N.V.): - 6.7 parts by weight of polyethylene chloride; - 1.2 parts by weight of fatty acid amide; -78.4 parts by weight of trichlorethylene.
The coloring pigments, 100 ml oil and thixotropic powder are impasted in a mill. cylinder with obtaining a coloring paste which is then dispersed in the solution of polyethylene chloride and amida
<Desc / Clms Page number 8>
fatty acid in triohlorethylene. The layers are deposited as above.