CS206396B1

CS206396B1 - Sendvičový diazografický materiál

Info

Publication number: CS206396B1
Application number: CS820779A
Authority: CS
Inventors: Oldrich Gorgon; Josef Zivansky; Jindrich Kopelent
Original assignee: Oldrich Gorgon; Josef Zivansky; Jindrich Kopelent
Priority date: 1979-11-29
Filing date: 1979-11-29
Publication date: 1981-06-30

Description

Vynález se týká sendvičového diazografického materiálu na papírové podložce, opatřenésvětlocitlivou diazografickou sestavou pro amoniakální nebo kapalinové vyvolávání s předpreparací nebo pseudopředpreparací na jedné nebo více bariérových vrstvách.

Sendičový diazografický materiál je materiálem určeným pro zhotovování kopií z translucěntních podložek kontaktním kopírováním nebo optickým přenosem ( zvětšením např. z mikrofilmů ).

Po expozici tohoto materiálu ultrafialovým zářením á po vyvolání bud amoniakem nebo kapalnou vývojkou podle druhu materiálu se na neexponováných plochách vytvoří kopulační reakcí aktivních a pasivních komponent světelně stálé azoharvivo. Tento materiál je možné zpracovávat na zařízeních, určených pro zpracování běžných diazografických materiálů nebo originál kopírovat kontaktně nebo zvětšovat a vyvolávat buď parami amoniaku nebo rovnoměrným nanášením kapalné vývojky na plochu materiálu ( vatou apod. ) .

Diazografický materiál sestává zpravidla z papírové podložky, na které je nanesena vhodná diazografická sestava. Všeobecně se však užívá polev na tzv. předpreparací, která má sloužit k egalizování povrchu papíru a. tím i ke zvýšení sytosti a ostrosti diazografické kopie. Předprepprace se v některých případech kombinuje přímo s citlivou diazografickou sestavou. Tento způsob je velmi často používán pro přípravu polosuchých papírů.

V praxi nelze většinou ani jednu z obou forem úpravy považovat za dostačující v takovém případě, kdy surová papírová,podložka nevykazuje dostatečně vysoké kvalitativní parametry, je nestandartní nebo vykazuje např. vysokou nasákavost vody. V takovém případě bylo obvykle nutno zajistit úpravu vlastní papírové podložky přímo u výrobce surového papíru a nejsou známy případy, že by tuto činnost prováděl výrobce světlocitlivých diazografických materiálů. Vlastní úprava surového papíru, pokud by byla uvažována u výrobce diazografických materiálů, naráží na četné problémy výrobního a kapacitního charakteru, např. na současný stav polévací techniky, která zpravidla má k dispozici nejvýše 3 licí místa. Úprava surového papíru u výrobce diazografických materiálů vykazuje další problémy spočívající v nutnosti složitého překombinování běžných licích a emulzních technologií nejen ve vazbě na kvalitu a standartnost polevu, ale

206 396 zvláště na složité vztahy interních reakcí použitých látek v celkovém procesu, tak i na vlastní stabilizaci hotového výrobku. V podstatě se dá říci, že není znám žádný způsob, který by používal.výrobce světlocitlivých diazografických materiálů ve snaze provádět samostatné úpravy papírů nižší kvality s cílem zvýβ šit jejich jakost potřebnou pro polev diazografických sestav.

Nyní byl nalezen sendvičový diazografický materiál, kde sendvičové uspořádání jednotlivých vrstev a ochraných bariér podstatným způsobem zajištuje úpravu papírové podložky a zásadně mění běžně používané metodiky výroby diazografických materiálů a ve spojení s předmětem autorského osvědčení č. 140285 podstatně zvyšuje kvalitu použité papírové suroviny, umožňuje používat papír nižší jakosti, než je běžná pro tento obor a celkove zvyšuje kvalitu diazografických materiálů.

Výše..uvedené nedostatky nemá sendvičový diazografický materiál podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje bezligninovou papírovou podložku o plošné hmotnosti 20 - 200 g/m , na které je z jedné nebo obou stran, nanesena bariérová vrstva o plošné hmotnosti 0,5 - 38 g/m , tvořená plnivem ze skupiny zahrnující kysličník křemičitý, křemičitany, kysličník zinečnatý, kysličník hlinitý, kysličník titaničitý, síran harnatý, talk, kaolin a škrob o střední velikosti části 0,01/im až 50/j.m a,pojivém ze skupiny zahrnující polymery, kopolymery nebo jejich směsi vinýlacetátu, styrenu, butadienu, akrylonitrilu, vinylpyrolidonu, kyseliny akrylové, methakrylové, jejich esterů, amidů, alkyl-suhstituuovaných a N-alkyl súbstitovaných esterů a amidů, včetně polymerů a kopolymerů dodatečně sítovaných, vinylalkoholu, vinylchloridu,vinylidenchloridu, etylenu, kyseliny maleinové, jejich esterů, derivátů celulosy, hydrolysovaných derivátů celulosy, želatiny, modifikované želatiny, polydextranů a látek, které po usušení jsou schopny 2 tvořit pevné pružné filmy, přičemž plošnáhmotnost suché bariérové vrstvy je 0,5 - 38 g/m , na níž je nanesena světlocitlivá diazografická sestava.

Sendvičový diazografický materiál může mít složky diazografické sestavy parciálně dislokovány v jedné nebo obou bariérových vrstvách.

Sendvičový diazografický materiál může mít papírovou podlo žku opatřenou na jedné straně, která je hází pro světlocitlivou diazografičkou vrstvu, bariérovou vrstvu, regulující penetraci protistrany.

Výhodou sendvičového diazografického materiálu podle vynálezu je vysoká odolnost proti penetraci vody do papírové podložky, možnost její regulace na obou stranách materiálu a možnost použití podložek s nižšími kvalitativními parametry, než je pro diazografické materiály obvyklé, přičemž materiál se vyznačuje vyšší ostrostí kresby, vyšším kontrastem a vyšší Skladovou stabilitou.

Není v rozporu s vynálezem použití jiných než pro diazografii běžných papírových podložek, např. podložek s vysokou penetrací, nerovnoměrným např. hrubým nebo příliš hladkým povrchem nebo podložek jejichž chemické vlastnosti v bezprostředním styku nežádoucím způsobem reagují se složkami diazografické sestavy nebo jejich rozkladnými produkty, naopak je předmětem našeho vynálezu sendvičový materiál,· který svou povahou a složením vliv uvedených nedostatků v rozhodující míře eliminuje nebo zcela odstraňuje.

Podle vynálezu je rovněž možno technologicky a fyzikálně-chemicky upravovat jednu, druhou nebo obě bariérové vrstvy Theologicky aktivními látkami např. látkami zvyšujícími nebo snižujícími penetraci jedné nebo druhé strany, dále látkami dodatečně sítujícími použitá polymerní pojivá a to s cílem získání antibariéry, tj. hladiny utvořené z jedné strany bariérové vrstvy, která svojí povahou působí jako zábrana další penetrace nanesené z druhé strany,

Při tvorbě sendvičového diazografického materiálu podle našeho vynálezu je nutná účelná volba jednotlivých složek, která vzhledem, kmožným chemickým reakcím je značně složitá a musí splňovat celkově různé podmínky, které na sobě navzájem závisejí. Např. papírová podložka musí být opatřena jednou nebo více hydrofobními bariérami, které podstatně snižují nasákavost, jejich povrch však musí být dostatečně smáčivý tak, aby bylo možno přímo nanášet další hydrofilní vrstvy, mezivrstvy a sestavy, přičemž musí' být zajištěna za sucha i za mokra dostatečná soudržnost i stabilita. Na světlo citlivá diazografická sestava musí být optimálně koncentrovaná, aby tak po polevu a usušení byla dosažena požadovaná propustnost pro světelné paprsky a vyvolávající látky.

. Bariérové vrstvy ani další eventuální mezivrstvy a sestavy ani -vlastní diazografická sestava nesmějí obsahovat žádné látky, které bý spolu navzájem negativně reagovaly a zhoršovaly trvanlivost výrobku.

Papírová podložka je podle našeho vynálezu opatřena jedno nebo oboustrannou bariérovou vrstvou nebo oboustrannými bariérovými vrstvami rozdílného složení nebo jedna strana.vrstvou bariérovou a druhá strana vrstvou protikroutící.

Základem bariérové vrstvy je filmotvorné pojivo, Jako pojivá se použije roztoků, eiqulzí, suspenzí nebo disperzí, s výhodou pak vodních disperzí polymerů, kopolymerů nebo jejich směsí vinýlacetátu, styrenu, butadienu, akrylonitrilu, kyseliny akrylové, methakrylové, jejich esterů, amidů, alkyl-substituovaných amidů,esterů, N-alkyl-substituovaných esterů včetně polymerů a kopolymerů.dodatečně sítovaných, vinýlalkoholu, vinylchloridu, vinylidenchloridu, etylenu, kyseliny maleinové, jejich esterů, derivátů celulózy, zmýdelněných derivátů celulózy, želatiny, modifikované želatiny, polydextranů apod.

_ S výhodou se při užití vodních disperzí polymerů a kopolymerů s vinylacetátem použije dodatečného sítování při vyšší teplotě, při průchodu sušící dráhou licího stroje, kdy jako sítůvadla se použije ve vodě rozpustných modifikovaných kondenzačních produktů močoviny, dimetyl-ol-melaminu, hexametyl-ol~melaminu,dimetyl-ol-tetramethoxy-metylmelaminu, s výhodou pak hexamethoxy-metyl-melaminu, nebo méně vhodných, jako např. paraformadehyd nebo glyoxal. Jako kyselé katalyzátory k sítování lze využít organických nebo anorganických kyselin něho jejich solí’, např. kyseliny chlorovodíkové, sírové, mravenčí, octové, benzensulfonové, p-toluensulfonové, chloridu amonného, síranu amonného, síranu hlinitého apod.

. Mimo filmotvorných pojiv je výhodné užít pro tvorbu bariérové vrstvy některá plniva buí jednotlivě nebo ve směsích. Jako plniva se použije kaolinu, talku, síranu barnatého, kysličníku titančitého, kysličníku hlinitého, zinecnatého , křemičitanů, kysličníku křemičitého, s výhodou pak kysličníku křemičitého především z úletu při výrobě kovoyého křemíku, dále pak škrobů a obecně látek, běžně používaných jako plniva o střední velikosti částic 0,01 - 50 mikrometrů.

Poměr pojivo ku plnivu je závislé na kvalitativních parametrech papírové podložky a celkově skladbě sendviče a pohybuje se v procentuálním složení 1:99 až 100 :0, s výhodou pak 20 : 80 až 40:60. Použití plniv v bariérové vrstvě má příznivý vliv na denzitu a brilanci kresby vzniklého azobarviva.

, , , 2 Nános bariérové vrstvy se pohybuje v přepočtu na sušinu v rozmezí 0,5-38 g/m papírové podložky, o

s výhodou pak 2-10 g/m.

Na bariérovou vrstvu je podle našeho vynálezu nanášena hydrofilní dlazografická sestava, s výhodou pak s dalším přídavkem filmotvorného pojivá nebo filmotvomého pojivá s plnivy ve formě pseudopředpreparace.

Není v rozporu s vynálezem parciální rozdělení jedné nebo několika, substancí citlivé diazo grafické sestavy do dalších vrstev a mezivrstev, s výhodou pak do bariérové vrstvy. S výhodou lze rozdělit mezi citlivou a bariérovou vrstvu látky pufrační, redukční, stabilizátory, antihalační, pasivní a aktivní komponenty a látky metalizační, které v některých případech působí svými kovovými ionty i jako sítovadlo použitých polymemích filmotvorných pojiv.

Hydrofilní světlocitlivá diazografická sestava obsahuje 0,3 - 5 procent diazosloučenin nebo směsí diazosloučenin, založených na jednoduchých nebo substituovaných derivátech p-fenylendiaminu, s výhodou pak 4-diazo-dialkyl nebo 4-diazo-alkyl-alkoxy~p-fenylen-diamin nebo odpovídajících sloučenin s heterocyklickým zbytkem, např. piperidinovým, pyrolidinovým, morfolinovým, dále diazosloučenin substiuov-aných v 2,5 poloze na jádře alkylem nebo alkoxylem nebo halogenem, diazosloučenin substituovaných v pobočném řetězci na terciárním dusíku, diazosloučenin, které mají 4-polohu substituovanou terciární aminoskupinou, sek. acylaminoskupinou, sek. acylaminoskupinou, fenylem nebo merkaptoskupinou a na jedné nebo dvou polohách halogen, alkyl, alkoxy, fenoxy nebo terč. acylamino skupinu nebo kombinaci těchto substituentů nebo diazosloučenin odvozených od jednoduchých, případně substituovaných' difenýlaminů. Jako kopulačních látek se použije 0,4-6 procent barvotvorné kopúlační složky nebo jejich směsí schopných poskytovat neutrální směsná azobarviva. Podle žádané barvy kresby se použije např. acetylacetylováných derivátů anilinu, benzamidu, toluidinu, anizidinu, nebo polyhydroxyfenoly a jejich substituované deriváty, látek' typu etylendiamin-bis-acetoacetamid, derivátů kyseliny alfa nebo beta resorcylové, jednoduchých nebo substituovaných amidů kyselin hydroxykarhonových, s výhodou pak morfolinopropylamidu, dietanolamidu, dále pak piperididu nebo piperazidu kyselin nebo složek, odvozených od hydroxy nebo polyhydroxynaftalenu nebo odpovídajících sulfonových kyselin, případně jejich solí, s výhodou pak např. beta-aminoetylamid kyseliny 2-oxy-3-naftoové a dalších složek pro tónování sestavy např. resorcinu a floroglucinu. V případě kapalinově vyvolávaných diazografických materiálů se kopúlační,látka může rozdělit mezi vrstvu a vývojku, případně se dávkuje jenom do vývojky, a ve vrstvě chybí. Dále světlocitlivá diazografická sestava obsahuje v diazografii běžné látky pufračního charakteru, látky redukční, antihalační, stabilizátory, metalizační, povrchově aktivní, plastifikátory, apod.

Diazografickou světlocitlivou sestavu lze s výhodou doplnit dalším přídavkem filmotvorného pojivá v množství 0,5 - 40 procent. Jako polymerních pojiv se s výhodou použije stejných nebo obdobných jako pro bariérovou vrstvu, rovněž tak stejných nebo obdobných plniv, s výhodou pak škrobů o střední velikosti částic do 15 mikrometrů.

V případě, že se použije tzv. antibariéry, tj. takové bariérové vrstvy, která obsahuje látky regulující penetraci na straně hlavního polevu, použije se do bariérové vrstvy látek majících schopnost penetraci optimalizovat, s výhodou pak komplexů zinkonylamoníůmkarbonátu. Tyto penetrace regulující látky je možné dávkovat 1 do bariérové vrstvy na straně polevu světlocitlivé sestavy nebo je polévat samostatně.

Není v rozporu s vynálezem polev zadní.vrstvy papíru protikroutící vrstvou obsahující např. deriváty celulózy, polyvinylalkohol, soli kovů, optické běliče, povrchově aktivní látky, stabilizátory, pufraění látky a jiné látky, pro tento účel obvyklé, eventuálně vrstvy protikroutící kombinované s bariérovou vrstvou, eventuálně s regulátorem penetrace. Příklady sendvičového uspořádání podle vynálezu:

1) C(D,G)- B - A - B

2) C (D,G) - B - A

3) C (D,G) - A - B

4) C (D,G) - B - A - H

5) C (D,G) - A - 1

6) C (D,G) r* B - A - J .

7) C (D,G) - A - K

8) C (D,G) - B- A - K

9) P - E - A - B (H,1,J, K)

V tomto schématu jednotlivá velká písemná znamenají :

A Papírová podložka

B Bariérová vrstva

C Světlocitlivá diazografická sestava

D Světlocitlivá diazografická sestava s pseudopředpřeparací

E Bariérová vrstva s parciálním rozdělením komponent . světlocitlivé diazografické sestavy

F Světlocitlivá diazografická sestava s parciálně rozdělenými komponentami do bariérové vrstvy

G Světlocitlivá diazografická sestava s filmotvorným pojivém

H Zadní protikroutící vrstva

I Antibariéra

J Bariérová vrstva plus zadní protikroutící

K Bariéra plus zadní protikroutící plus antipenetrační

V následujících příkladech provedení jsou uvedeny příklady jednotlivých vrstev a sestav podle vynálezu

Příklad 1 - bariérová vrstva ml 50 % vodná disperze kopolymeru butylakrylátu a metylmethakrylátu ml voda destilovaná nebo deionizovaná /

Vrstva se nanese obvyklým způsobem na papír a usuší se. Množství 4,3 g/m v přepočtu na sušinu.

Příklad 2 - bariérová vrstva s plnidlem ml 50 % vodná disperze kopolymeru etylakrylátu a styyenu ml voda destilovaná nebo deionizovaná g SiOg ( střední velikosti částic do 10 um)

Plnivo se dokonale rozptýlí. Vrstva se nanese obvyklým způsobem.

¹ Nános 5 g/m v přepočtu na sušinu.

Příklad 3 - zadní protikroutící vrstva

120 ml voda ( destilovaná nebo deionizovaná ) 6 g polyvinylalkohol

0,5 g polyetylenglykol ( mol. hmotn. 1 500) •i®

r.i g chlorid, sodný 0,2g stnáčedlo

Nanese se obvyklým způsobem v množství 2 g/m - sušiny.

Příklad 4 - regulátor penetrace

Připraví se 20 % vodná suspenze látek :

(NH₄)₃ ZrOH(CO₃)₃ a ( NH^ ZrO (COg)₂ a tato suspenze se dávkuje eventuálně do vrstev v množství 1 %.

V případě polevu vrstvy, kde regulátor penetrace je samostatně, se suspenze připraví 2%, Nános je závislý na jakosti papírové podložky a pohybuje se v rozmezí 0,1 - 20 g/m přepočteno na sušinu.

Příklad 5 -	diazografická sestava
450 ml	voda ( destilovaná nebo deionizovaná )
9 g	kyselina citronoyá
' 3 g	kyselina boritá
8 g	thiomočovina
θ g	chlorid zinečnatý
8g	síran hlinitý
10 g	4 - diazo-N-etyl-^ - oxyetylanilin. l/2Znd₂
⁸ 8 /	-etanolamid kyseliny 2 - oxy-3 naftoové

0,5 g smáčedlo

Po rozpuštění doplnit vodou do 600 ml.

Příklad 6 - diazografická sestava s pseudopreparací

Do diazografické sestavy podle příkladu 5 se přidá sespenze :

ml 50% vodné disperze polyvinylacetátu a- butylakrylátu 50 ml voda deionizovaná 25 g škrob rýžový g SiO ( sžední velikosti částic do 10 um )

Po přidání suspenze do diazografické sestavy se provede důkladné promíchání. Polev a sušení se provede obvyklým způsobem. Nános se řídí nasákavostí upravené papírové podložky s požadovanou citlivostí a brllancí diazografického materiálu.

Příklad 7 - diázograflcká sestava a bariérová vrstva s parciálně rozdělenými komponentami

Příklad 7 a - diazografická sestava :

450 ml voda ( destilovaná nebo deionizovaná ) g' kyselina citrónová 4 g kyselina vinná 6 g thionočovína

8. g chlorid zinečnatý .

g síran hlinitý g 4-diazo-2,5-dimethoxyfenyl-morfolin.ZnCl₂1 g . smáčedlo

Po rozpuštění doplnit vodou do 600 ml.

Příklad 7b- bariérová vrstva :

400 ml voda ( destilovaná nebo deionizovaná) g kyselina citrónová 2 g thiomočovina6 g kyselina 4-brom-3,5-resorcylová 120 g SiC>2 ( střední velikost částic lO^um)

100 ml vodná disperze kopol.ym.eru vinýlacetátu a ethylmethakrylátu

Claims

1. Sendvičový diazografický materiál vyznačený tím, že obsahuje bezligninovou papírovou podložku o plos né hmotnosti 20 až 200 g/m , na které je z jedné nebo obou stran nanesena bariérová vrstva o plošné 2 hmotnosti 0,5 - 38 g/m , tvořená plnivem ze skupiny zahrnující kysličník křemičitý, křemičitany, kysličník zinečnatý, kysličník hlinitý, kysličník titaničitý, síran barnatý, talk, kaolin a škrob, o střední velikosti částic 0,01 a 50yum a pojivém ze skupiny zahrnující polymery, kopolymery nebo jejich směsi vinýlacetátu, styrenu, butadienu, akrylonitrilu, vinylpyrolidonu, kyseliny akrylové, methakrylové, jejich esterů, amidů, alkýl-.substituovaných a N-alkyl substituovaných esterů a amidů, včetně polymerů a kopolymerů dodatečně sítovaných, vinylalkoholu, vinylchloridu, vinylidenchloridu, etylenu, kyseliny maleinové, jejích esterů, derivátů celulosy, hydrolysovaných derivátů celulosy, želatiny, modifikované želatiny, polydextranů a látek, které po usušení jsou schopny tvořit pevné pružné filmy, na .níž je nanesena světlocitlivá diazografická sestava.

2. Sendvičový diazografický materiál podle bodu 1 vyznačený tím, že složky diazografické sestavy mohou být parciálně dislokovány v jedné nebo obou bariérových vrstvách.

3. Sendvičový diazografický materiál podle bodu 1 a 2 vyznačený tím, že papírová podložka může být opatřena na straně, která je bází pro světlocitlivou diazografickou vrstvu bariérovou vrstvou, přičemž druhá strana papírové podložky je opatřena antibatiérovou vrstvou, regulující penetraci proti strany.