DE1246769B

DE1246769B - Carbon paper

Info

Publication number: DE1246769B
Application number: DEF37056A
Authority: DE
Inventors: Gerry Henry Ehrhardt; Robert Ralph Wissinger
Original assignee: FRYE Manufacturing Co A DIVISION OF
Current assignee: FRYE Manufacturing Co A DIVISION OF
Priority date: 1962-05-28
Filing date: 1962-06-14
Publication date: 1967-08-10

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

B 41 ηB 41 η

Deutsche Kl.; 151-7/02German class; 151-7 / 02

Nummer: 1246 769Number: 1246 769

Aktenzeichen: F 37056 VI b/15 1File number: F 37056 VI b / 15 1

Atirneldetag: 14. Juni 1962 Date of reporting: June 14, 1962

Äuslegetag: 10. August 1967Launch date: August 10, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kohlepapier mit einem ein Färbemittel, eine Seife und gegebenenfalls ein Wachs enthaltenden Überzug»The invention relates to a carbon paper with a colorant, a soap and optionally a coating containing wax »

Es sind verschiedene Arten von Kohlepapieren bekannt. Ein übliches Verfahren zur Herstellung von Kohlepapier besteht darin, eine Zusammensetzung aus z. B. etwa 22% Montanwachs, 15% Paraffinwachs, 10% Ruß oder Kohlefistoff schwarz,· 15% Porzellanerde oder Kaolin und 38°/e Mineralöl auf ein Papier aufzutragen. ίοVarious types of carbon papers are known. A common method of making Carbon paper consists in using a composition of e.g. B. about 22% montan wax, 15% paraffin wax, 10% soot or carbon black, 15% china clay or kaolin and 38% mineral oil to apply a paper. ίο

Andere bekannte Zusammensetzungen für die Herstellung von Kohlepapier bestehen neben einer pigmenthaltigen Färbe aus öl, Fett oder Wachs. Ferner sind Gemische aus Farbe, Wachs, Terpentin, Mineralöl, Wollfett und einer wäßrigen Emulsion von Lehm und Graphit zu diesem Zweck verwendet worden. Eine andere bekannte Zusammensetzung besteht aus einem überwiegenden Anteil Wachs, Farbe und Glycerin,Other known compositions for the production of carbon paper exist in addition to a pigment-containing one Color from oil, fat or wax. In addition, mixtures of paint, wax, turpentine, mineral oil, wool fat and an aqueous emulsion of Clay and graphite have been used for this purpose. Another known composition exists from a predominant proportion of wax, paint and glycerine,

Um ein vorzeitiges Eintrocknen von Kohlepapier zu verhindern, ist eine Mischung aus dem Triäthanolammoniumsalz einer Carbonsäure, also einer Seife, und einem fettsäuren Salz eines Nichtalkälimetalls, einer weiteren Seife, zusammen mit Farbstoffen bekannt. Gegebenenfalls kann derartigen' Gemischen ein Celluloseester zugesetzt werden.To prevent the carbon paper from drying out prematurely, a mixture of the triethanolammonium salt is required a carboxylic acid, i.e. a soap, and a fatty acid salt of a non-alkali metal, another soap, known together with dyes. Mixtures of this type can optionally be used a cellulose ester can be added.

Weiterhin sind mehrschichtige Kohlepapiere bekannt. Beispielsweise kann die eine Schicht eines solchen Papiers Wachs, Öl und Fettsäuren enthalten, eine zweite Schicht Farbe ürid Bindemittel. Derartige Kohlepapiere müssen in mehreren Verfahrensstufen hergestellt werden und sind daher mit billigen, herkömmlichen Kohlepapieren preislich nicht konkurrenzfähig. Multi-layer carbon papers are also known. For example, one layer can be such Papers contain wax, oil and fatty acids, a second layer of color urid binder. Such Carbon papers have to be produced in several process stages and are therefore cheap, conventional Carbon papers are not competitively priced.

Es sind auch bereits Kohlepapiere bekannt, die neben Färbemittel und Wachs eineil ilichtflÜchtigen Trägerstoff enthalten. Als nichtflüchtiger Trägerstoff können dabei öl, beispielsweise Mineralöl, öder Fettsäuren verwendet werden.Carbon papers are also known which, in addition to colorants and wax, are volatile Contain carrier. Oil, for example mineral oil, or fatty acids can be used as a non-volatile carrier be used.

Obwohl die verschiedensten Arten von Kohlepapier vorgeschlagen worden sind, weisen diese noch immer wesentliche Nachteile auf. Besonders flüssig aufgetragene Farbträgerschichtert neigen dazu, Gegenstände, mit denen sie iii Berührung kommen, anzufärben uiid zu verschmutzen. Darüber hinaus haben zahlreiche bekannte Kohlepapiere nicht die er^ wünschte leichte Ablösbärkeit ihrer Färbe. Dies hat zur Folge, daß mit nur geringem Schreibdruck be^ schriftete Durchschlagpapiere unzureichend angefärbt werden. Durchschläge etwa vom fünften bis siebten an werden unleserlich und damit unbrauchbar. Weiterhin haben die Mehrzahl der bekannten Kohle-Köhlepapier Although various types of carbon paper have been proposed, they still do always have significant disadvantages. Paint carrier layers that are applied in a particularly liquid manner tend to with which they iii come into contact, to stain uiid to contaminate. In addition, have numerous well-known carbon papers not the he ^ wished that their dye could easily be peeled off. This has the consequence that with only a slight writing pressure be ^ written carbon papers are insufficiently stained. Discharges from about the fifth to the seventh become illegible and therefore unusable. Furthermore, the majority of the known coal have carbon paper

Anmelder:Applicant:

Frye Manufacturing Company, a Division of Bell Intercontinental Corporation^ New York, N. Y. (V. St. A₁)Frye Manufacturing Company, a Division of Bell Intercontinental Corporation ^ New York, NY (V. St. A ₁₎

Vertreter:Representative:

Dn-Irigv K. BoehmertDn-Irigv K. Boehmert

und DipL-Ing, A. Boehmert, Patentanwälte; Bremen, Feldstr. 24and DipL-Ing, A. Boehmert, Patentanwälte; Bremen, Feldstr. 24

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Gerry Henry Ehrhaf dt, West Des Moines, Ia.; Robert Ralph Wissinger,Gerry Henry Ehrhaf dt, West Des Moines, Ia .; Robert Ralph Wissinger,

Des Moines, Ia. (V. St. A.) Des Moines, Ia. (V. St. A.)

papiere die nachteilige Eigenschaft, auf Mehrfachkopien nach dem zweiten oder dritten Durchschlag nicht nur die einzelnen Buchstaben abzudrücken, sondern auch die Zone unmittelbar um die Buchstaben herum anzufärben sowie auch sonst an unerwünschten Stelleil Abdrucke zu hinterlassen. Daraus resultiert ein verschmiertes Schriftbild, das klare Buchstaben nicht mehr erkennen läßt und damit das Lesen erschwert.papers have the disadvantageous property of making multiple copies after the second or third carbon copy not only to print the individual letters, but also the zone immediately around the letters around in color as well as otherwise on unwanted ones Stellil to leave imprints. The result is a smeared typeface, the clear one Can no longer recognize letters and thus makes reading difficult.

Diese nachteiligen Eigenschaften Von Kohlepapieren sind wohlbekäflnt. Es sind daher auch Papiere entwickelt Wördeirij die ohne Verwendung von Farbe allein durch örtlich angewandten Druck beschriftet oder bedruckt werden können. Hierzu wird beispielsweise auf einem gefärbten Papieruntergrund eine mikrokristalline, dem Auge weiß erscheinende Schicht erzeugt. Diese Schicht hat die Eigenschaft, sich unter Druck in eine glasige, durchsichtige Masse zu verwandeln, so daß der farbige Papieruntergrund an diesen bedruckten Stellen durchscheint, Ein derartiges Papier herzustellen, ist jedoch aufwendig, Und demgemäß sind diese Papiere teuer und nicht für den gewöhnlichen Gebrauch geeignet.These adverse properties of carbon papers are well-guarded. They are therefore also papers Wördeirij developed the without the use of color Labeled solely by locally applied printing or can be printed. For this purpose, for example, a microcrystalline layer that appears white to the eye generated. This layer has the property of turning into a glassy, transparent mass under pressure, so that the colored paper background shines through in these printed areas, such a thing However, making paper is expensive, and accordingly these papers are expensive and not for the ordinary Suitable for use.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein weitgehend von den erwähnten nachteiligen Eigenschaften freies Kohlepapier zu schaffen, das wirtschaftlich hergestellt werden kann und während der Versendung und/oder der Lagerung nicht in zu beanstandender Weise austrocknet.The invention is based on the object to a large extent of the aforementioned disadvantageous properties to create free carbon paper that can be produced economically and during shipping and / or storage does not dry out in an objectionable manner.

709 620/341709 620/341

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Kohlepapier, das in der eingangs erwähnten Weise mit einem ein Färbemittel, eine Seife und gegebenenfalls ein Wachs enthaltenden Überzug versehen ist, der Überzug außerdem eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäure in einer Menge von 50 bis 95% enthält.According to the invention, this object is achieved in that, in the case of a carbon paper, which is described in the introduction mentioned manner with one containing a colorant, a soap and optionally a wax The coating is provided with a saturated or unsaturated fatty acid in an amount contains from 50 to 95%.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kohlepapiers enthält der Überzug zusätzlich ein Mineralöl.According to an advantageous embodiment of the carbon paper according to the invention, the coating contains additionally a mineral oil.

Eine brauchbare gewichtsmäßige Zusammensetzung gemäß der Erfindung ist wie folgt:A useful composition by weight according to the invention is as follows:

Stearinsäure 73 %Stearic acid 73%

Mineralöl 15%Mineral oil 15%

Acrawachs ® 4 °/oAcrawachs ® 4%

Ruß 5%Soot 5%

Aluminiumstearat 3 %Aluminum stearate 3%

Die Zusammensetzung ändert sich je nach Zweck und Leistung, die gefordert werden. Im allgemeinen wird der Hauptbestandteil dieser Farbmaterialien von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren, Mischungen von Fettsäuren und deren Derivaten gebildet. Der prozentuale Anteil dieser Materialien liegt zwischen 50 und 95%, je nach den gewünschten Eigenschaften. Der Fettsäurebestandteil dieser Farbmaterialien dient zur Erzeugung der Ablöseeigenschaften dieser Farbmaterialien. Beispiele für die Fettsäurekomponente sind nachstehend aufgeführt:The composition changes depending on the purpose and performance that is required. In general becomes the main component of these coloring materials of saturated and unsaturated fatty acids, mixtures formed by fatty acids and their derivatives. The percentage of these materials is between 50 and 95%, depending on the properties desired. The fatty acid component of these coloring materials serves to create the release properties of these color materials. Examples of the Fatty acid components are listed below:

Gesättigte FettsäurenSaturated fat

90%ige Stearinsäure,90% stearic acid,

Dreifach gepreßte Stearinsäure,Triple pressed stearic acid,

70%ige Palmitinsäure,70% palmitic acid,

12-Hydroxy-stearinsäure,12-hydroxy-stearic acid,

Hydr. Fischöl-Fettsäure,Hydr. Fish oil fatty acid,

Hydr. Fettsäure,Hydr. Fatty acid,

Hydr. Talg-Fettsäure,Hydr. Sebum fatty acid,

Hydr. gemischte Fettsäure,Hydr. Mixed fatty acids,

Caprinsäure,Capric acid,

Laurinsäure,Lauric acid,

Myristinsäure,Myristic acid,

Caprin-40-Myristinsäure-60,Caprine-40-myristic acid-60,

Palmitinsäure,Palmitic acid,

Eutektische Palmitin-Stearinsäure.Eutectic palmitic stearic acid.

Ungesättigte FettsäurenUnsaturated fatty acids

Destillierte Palmitinsäure,
Destillierte tierische Fettsäure,
Destillierte Baumwoll-Fettsäure,
Destillierte Fettsäure vom Typ Mais-Soya,
Destillierte Kokosnuß-Fettsäure.Distilled palmitic acid,
Distilled animal fatty acids,
Distilled cottonseed fatty acid,
Distilled fatty acids of the corn soya type,
Distilled Coconut Fatty Acid.

Glyceride ·Glycerides

Hydr. Fischglyceride,
Hydr. Talgglyceride,
Hydr. Soyaglyceride,
Hydr. Ricinusglyceride.Hydr. Fish glycerides,
Hydr. Sebum glycerides,
Hydr. Soya glycerides,
Hydr. Castor glycerides.

Fettsäure-Derivate
StickstoffFatty acid derivatives
nitrogen

Stearinsäureamid,Stearic acid amide,

Ölsäureamid,Oleic acid amide,

ölsäure—Stearinsäureamid,oleic acid - stearic acid amide,

Behensäureamid,Behenic acid amide,

Palmitinsäureamid;Palmitic acid amide;

TallölTall oil

Tallfettsäure;Tall fatty acid;

EsterEster

Methylstearat-palmitat,
Methylmyristat,
Methylpalmitat,
Methylstearate.Methyl stearate palmitate,
Methyl myristate,
Methyl palmitate,
Methyl stearate.

Es kann ein kleiner Prozentsatz eines Wachses von hohem Schmelzpunkt verwendet werden, um ein besseres Fließen der Farbmaterialien zu unterstützen und ίο die Absetzzeit der Farbmaterialien zu variieren. Beispiele für solche Wachse sind:A small percentage of a high melting point wax can be used to make a better one To support the flow of the colored materials and ίο to vary the settling time of the colored materials. Examples for such waxes are:

WachseWaxes

Pflanzliche Wachse
Carnaubawachs,Vegetable waxes
Carnauba wax,

Ouricurywachs,
Candelilliawachs;Ouricury wax,
Candelillia wax;

Mineralische Wachse
Montanwachs,
Erdölwachs,
Paraffinwachs;Mineral waxes
Montan wax,
Petroleum wax,
Paraffin wax;

Synthetische Wachse
Acrawachs ®,
Ricinuswachs,
oxydiertes mikrokristallines Wachs.Synthetic waxes
Acrawachs ®,
Castor wax,
oxidized microcrystalline wax.

Die Menge und Art an Plastizierölen ändert sich je nach den gewünschten Eigenschaften des Überzuges. Der Plastizierölbestandteil besteht aus einer im wesentlichen nichtflüchtigen, nichttrocknenden Flüssigkeit, die mit dem Fettsäurebestandteil verträglich ist. Beispiele solcher Plastizieröle sind Fettsäuren, Ester, tierische, pflanzliche und mineralische Öle. Beispiele dieser Gruppen sind:The amount and type of plasticizing oils changes depending on the desired properties of the coating. The plasticizing oil component consists of an essentially non-volatile, non-drying one Liquid that is compatible with the fatty acid component. Examples of such plasticizing oils are fatty acids, Esters, animal, vegetable and mineral oils. Examples of these groups are:

PiastiziermittelPlasticizers

Fettsäuren ■... ÖlsäureFatty acids ■ ... oleic acid

Ester IsopropylpalmitatEster isopropyl palmitate

Tierische Öle WalratölAnimal oils Whale oil

Pflanzliche Öle RicinusölVegetable oils castor oil

Mineralöle naphthenisches MineralölMineral oils naphthenic mineral oil

Wie oben dargelegt, ist einer der wichtigsten Bestandteile eine Metallseife. Diese in einem geringen Anteil angewendeten Metallseifen neigen dazu, die Ablösung und die erwünschten Eigenschaften der Farbmaterialien zu halten. Als Beispiele seien genannt: As stated above, is one of the most important ingredients a metal soap. These metallic soaps, used in small proportions, tend to reduce the Detachment and keeping the desired properties of the coloring materials. Examples are:

MetallseifenMetal soaps

Aluminiumstearat,Aluminum stearate,

Calciumstearat,Calcium stearate,

Kaliumstearat,Potassium stearate,

Aluminiumpalmitat,Aluminum palmitate,

Lithiumstearat,Lithium stearate,

Zinkstearat,Zinc stearate,

Zinkpalmitat.Zinc palmitate.

Als färbende Substanzen kann die Übertragungs- und Überzugszusammensetzung Farbstoffe, Pigmente oder Kombinationen von Farbstoffen und Pigmenten enthalten. Im allgemeinen werden die Pigmente und Tönungsmittel etwa 5 bis 25 % der Zusammensetzung ausmachen.As coloring substances, the transfer and coating composition can be dyes, pigments or combinations of dyes and pigments. In general, the pigments and Tinting agents make up about 5 to 25% of the composition.

Das Aufziehen dieser Zusammensetzung wird durch die Arbeitsweise mit heißer Schmelze erzielt, wie sie für die herkömmlichen wachsartigen Überzüge angewendet wird. Die neuartigen Farbmaterialien er-The absorption of this composition is achieved by working with a hot melt, as used for the conventional waxy coatings. The new color materials

weisen sich auch als sehr wertvoll bei Anwendung in Verbindung mit elektrostatischen Überzügen.are also found to be very valuable when used in conjunction with electrostatic coatings.

Bereich
Voarea
Vo Bevorzugte
Zusammen
setzung
VoPreferred
Together
settlement
Vo Gesättigte und ungesättigte
Fettsäuren sowie deren
Derivate . ...Saturated and unsaturated
Fatty acids and their
Derivatives. ... 50 bis 9550 to 95 7373 Wachse Waxes 0 bis 200 to 20 44th Piastiziermittel Plasticizers 5 bis 305 to 30 1515th Metallseifen Metal soaps 0 bis 100 to 10 33 Pigmente, Farbstoffe und
Füllmittel Pigments, dyes and
Filler 5 bis 255 to 25 55

Aus dem Vorstehenden ist zu ersehen, daß die eingangs angegebene Zusammensetzung bezüglich der Mengenverhältnisse und auch bezüglich der Bestandteile geändert werden kann. Eine zweite, günstige, gewichtsmäßige Zusammensetzung ist z. B. wie folgt:From the above it can be seen that the composition specified at the outset with regard to the Quantities and also with regard to the components can be changed. A second, cheap, weight composition is e.g. B. as follows:

Fettsäurekomponente 70 %Fatty acid component 70%

Mineralöl 20%Mineral oil 20%

Montanwachs 2^ΰ/οMontan wax 2 ^ΰ / ο

Alkaliblau-Paste 5 %Alkali blue paste 5%

Kaliumstearat 3%Potassium stearate 3%

Die Zusammensetzung wird in der für die Herstellung von Kohlepapier üblichen Weise erhitzt und dann auf das Trägerpapier aufgebracht. Nach Kühlung und Trocknung kann das neuartige Kohlepapier mit Erfolg für jegliche Zwecke Anwendung finden, wo Kopien benötigt werden. Das Kohlepapier ergibt eine große Anzahl von Kopien, von denen jede scharfe klare Typenzeichen aufweist, ohne zu beanstandende Abdruckmarkierungen.The composition is heated and in the usual manner for the manufacture of carbon paper then applied to the backing paper. After cooling and drying, the new carbon paper can can be used successfully for any purpose where copies are needed. The carbon paper yields a large number of copies, each with sharp, clear typing marks without objectionable ones Imprint markings.

Hinsichtlich der Ausbildung und des Aufbaues der erfindungsgemäßen Kohlepapierblätter und des Verfahrens zu ihrer Herstellung können im Rahmen des Erfindungsgedankens zahlreiche Abwandlungen vorgenommen werden.With regard to the design and structure of the carbon paper sheets according to the invention and the method numerous modifications can be made to their production within the scope of the inventive concept will.

Claims

Patent claims:

1. Carbon paper with a colorant, a soap and optionally a wax containing Coating, characterized in that the coating is also saturated or unsaturated Contains fatty acid in an amount of 50 to 95%.

2. Carbon paper according to claim 1, characterized in that the coating also has a Contains mineral oil.

3. Carbon paper according to claim 2, characterized in that the coating consists of about 73% Fatty acid, about 15% of an oil, about 4% of a wax, about 5% of a colorant and about 3% of a metal soap.

4. Carbon paper according to one of the preceding claims, characterized in that the metal soap is aluminum stearate.

Considered publications:
German patents No. 662 015, 714 491,
703;

German interpretation No. 1 001 890;
French Patent Nos. 998 754, 806 594, 225;
Italian patent specification No. 388 844.

When the registration was announced, a sample was also laid out.