DE1910886A1 - Papierunterlage und beschichtetes Papier zur Reproduktion von Dokumenten auf elektrostatischem Wege - Google Patents

Description

• Papierunterlage und beschichtetes Papier zur Reproduktion von Dokumenten auf elektrostatischem Wege Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Papierfertigung und betrifft insbesondere Papierunterlagen und aus diesen Papierunterlagen hergestellte beschichtete Papiere zum Abziehen oder Kopieren von Dokumenten auf Reproduktionsmaschinen auf elektrostatischem Wege.
• Bekanntlich bestehen die Verfahren zur elektrostatischen Reproduktion oder Vervielfältigung von Dokumenten darin, daß man eine Papierunterlage, die mit einer fotoleitenden Substanz (d.h. eine Substanz mit hohem Dunkelwiderstand und geringem Widerstand bei Belichtung), beispielsweise mit Zinkoxyd, beschichtet ist, durch eine Koronaentladung elektrisch auflädt, daß man ein zu vervielfältigendes oder zu reproduzierendes Original zwischen einer Lichtquelle und dem Papier anordnet, und daß man dann die Lichtquelle einschaltet, so daß diese nur diejenigen Bereiche des Papieres belichtet, die nicht durch die lichtundurchlässigen Druckbuchstaben des Originals abgedeckt oder geschützt sind. Diese Bereiche entladen sich, während die abgedeckt@@ oder geschützten Bereiche ihre Ladung bewahren, se daf ein " latentes Bil@" entsteht. Dieses Bild macht man dadurch sichtbar, daß man auf das Papier ein gefärbtes und zchmelz bares Kunsthar@, das "Toner" genennt wird, aufbringt, das nur auf den geschützten oder abgedeckten Bereichen haftet. Dieses gafärbte Harz kann man trocken oder in Kohlenwasserstoffverbindungen, im allgemeinen in aliphatischen Kohlenwasserstoffverbindungen, gelöst verwenden.
• Der Erfolg dieser Verfahren hängt weitgehend von den Charakteristika der Papierunterlage und vor allem von dem elektrisch leitenden Erzeugnis ab, mit dem man die Papierunterlage versehen hat. Die Papierunterlage muß in der Tat: ein elektrischer Leiter sein, weil die Entladung der Zinks oxydschicht während der Belichtung durch die Papierunterlage hindurch geschieht; eine gewisse " Barrierenwirkung" aufweisen, d.h. sie muß verhältnismäßig undurchlässig für Lösungs- oder Verdünnungsmittel, im allgemeinen auf Toluol- oder Ketonbasis, des Zinkoxyds sein, die zur Aufbringung dieses Zinkoxyds auf die Papierunterlage dienen; und sie darf bei der Feuchtentwicklung mit Hilfe des "Toners" nicht zu viel Lösungsmittel absorbieren.
• Die beiden letztgenannten Bedingungen haben dazu geführt, daß man das Papier mit "Porenverstopfern" (die die Poren verstopfen) behandelt, etwa mit vorzugsweise hochhydrolytischem Polyvinylalkohol-, Gelatine, modifizierten Stärken oder Latex. Das leitende Erzeugnis muß selbstverständlich mit diesen "Porenverstopfern" verträglich sein.
• Wegen dieser vielen Bedingungen ist die Wahl eines leitenden Erzeugnisses, das billig ist und auf das Papier in kontinuierlichen Verfahren aufgebracht werden kann, sehr schwierig.
• Die üblichen antistatischen Erzeugnisse, wie etwa Fettsäureester, sind nicht ausreichend leitfähig. Desgleichen be£riedigen auch die Polyalkohole und die Polyamine nicht.
• Man hat vorgeschlagen, das Papier mit Salzen oder Derivaten des quaternären Amoniums zu behandeln. Auf diese Weise erniedrigt man den elektrischen Widerstand auf einen geeigneten Wert, sofern die relative Luftfeuchtigkeit zwischen 40 und 60% liegt.
• Hingegen ist der Widerstand in trockenerer Atmosphäre (15bis 20Z relative Luchtfeuchtigkeit), wie sie bei normalen Arbeitsbedingungen vorhanden ist, zu groß.
• Die Erfindung beseitigt diese Nachteile, indem sie eine Papierunterlage schafft, die aLlen Forderungen hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit, der Undurchlässigkeit, der Absorptionsfähigkeit, der Verträglichkeit, der Kosten und der kontinuierlichen Herstellbarkeit genügt, welche an ein Papier gestellt werden, das zum Abziehen oder Kopieren von Dokumenten auf elektrostatisch arbeitenden Reproduktions- oder Vervielfältigungsmaschinen verwendet werden soll.
• Diese Papierunterlage, die einen Träger aus Papier aufweist, ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß dieser Papierträger mit einer Oberflächenschicht aus einem leitenden Erzeugnis auf Vinylpolysulfonat-Grundlage versehen ist.
• Durch Versuche wurde in der Tat nachgewiesen, daß Vinylpolysulfonat, dessen Strukturformel ist, in sich alle die Eigenschaften vereinigt, die man bei einem leitenden Erzeugnis für eine Papierunterlage fordert, welche zum Abziehen oder Kopieren von Dokumenten durch elektrostatische Reproduktion geeignet sein soll, und zwar selbst bei geringer relativer Luftfeuchtigkeit.
• Vorzugsweise enthält die Oberflächenschicht je m2 4 bis 7 Gramm des leitenden Erzeugnisses bei einem fertigen Träger, der etwa 2 70 Gramm je m wiegt.
• Man hat gute Ergebnisse erzielt, wenn die Oberflächenschicht 2 je m auch etwa 2 bis 6 Gramm eines Porenverstopfers enthält.
• Es ist vorteilhaft, wenn die beiden Seiten des Trägers mit einer Oberflächenschicht auf der Grundlage verschieden zusammengesetzter Gemische aus leitendem Erzeugnis und dem Porenverstopfer versehen sind, wobei die zur Aufnahme der Zinkoxydschicht bestimmte Seite des Trägers einen größeren Anteil an leitendem Erzeugnis aufweist.
• Gegenstand der Erfindung ist auch ein beschichtetes Papier für ein Verfahren zur Reproduktion von Dokumenten auf elektrostatischem Wege, das einen Papierträger aufweist, der mit einem leitenden Erzeugnis versehen ist, wobei letzteres wiederum mit einer Schicht aus einer fotoleitenden Substanz bedeckt ist und wobei dieses beschichtete Papier sich insbesondere dadurch auszeichnet, daß das leitende Erzeugnis Vinylpolysulfonat ist.
• Nachdem dieses Papier geglättet worden ist, hat es einen Ober-2 flächenwiderstand von eta 10 je -cm2 der sich in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit praktisch nicht ändert.
• Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung, jedoch nicht zur Abgrenzung der Erfindung.
• Beispiel 1 Ein Papier aus Zellulosefasern mit mineralischen Füllern, das in der Masse mit Aluminiumrasinat und Aluminiumsulfat "geleimt" ist und ein Gewicht in der Größenordnung von 60 Gramm/m2 aufweist, wird in einer Beleimungspresse auf seinen zwei Seiten mit einer Lösung geleimt, die 10% Polyvinylalkohol hoher Viskosität als Porenverstopfer (Rhodoviol 60/20 M, das von der Societe RHONE-POULENC geliefert wird oder Alvyl 25 721, das von der Societe NOBEL BOZEL geliefert wird) und 5% Vinylpolysulfonat (E 1176 Hey der Firma RHONE-POULENC) enthält. Nach dem Verlassen der Beleimungspresse wird das Papier kontinuierlich auf eine Beschichtungsvorrichtung mit rotierender Streichrakel geführt, wo es mit einer wässerigen Lösung mit 30% Vinylpolysulfonat behandelt wird. Diese Behandlung erlaubt es, eine der Seiten (die schließlich zur Aufnahme der Zinkoxydschicht bestimmt ist) mit einer größeren Menge des leitenden Erzeugnisses zu versehen.
• Das Papier wird anschließend in einem Heißlufttrockenofen und durch Infrarotstrahlen und dann auf Trockenzylindern getrocknet und schließlich kalandriert..
• Man erhält so kontinuierlich eine hervorragende Papierunterlage für ein mit Zinkoxyd beschichtetes Papier zum Abziehen oder Vervielfältigen von Dokumenten auf Maschinen zur elektrostatischen Reproduktion. Man beachte außerdem die geringen Mengen an aufgebrachtem, leitendem Erzeugnis, die es ermöglichen, das Papier zu einem vorteilhaften Preis herzustellen.
• Beispiel 2 Man folgt dem Beispiel 1 mit der Ausnahme, daß man 2,5 Z des E 1176 Hey in einer lO%igen Polyvinylalakohollösung löst und daß die in der Beschichtungsvorrichtung verwendete wässerige Lösung 35Z Vinylpolysulfonat enthält.
• Man trocknet und kalandriert das Papier wie im Beispiel 1. Die Papierunterlage weist dann einen Oberflächenwiderstand in der Größenordnung von 108 Q -cm2 auf, der sehr geeignet ist, für einen Papierträger, welcher schließlich mit einer Suspension aus Zinkoxyd und-verschiedenen Ingredienzien, wie etwa Bindemitteln und Farbsensibilisatoren, beschichtet wird, und man erhält ein beschichtetes Papier, das sehr geeignet ist zum Abziehen oder Vervielfältigen von Dokumenten auf einer elektrostatisch arbeitenden Vervlelfaltigungsmaschine und zwar selbst bei einer relativen Feuchtigkeit von 15%.
• Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, die nur als Beispiele dargestellt wurden.
• Die beiliegende Zeichnung zeigt in stark vergrößerter und vollkommen schematisierter Darstellung einen Schnitt durch eine Papierunterlage gemäß der Erfindung, die zur Bildung eines beschichteten Papiers gemäß der Erfindung-m4t einer Schicht aus einer fotoleitenden Substanz versehen ist. Der Papierträger ist mit 1 bezeichnet. Er ist erfindungsgemäß auf beiden Seiten mit einer Oberflächenschicht 2, 3 aus einem leitenden Erzeugnis auf der Grundlage von Vinylpolysulfonat versehen. Vorzugsweise besteht die Oberflächenschicht 2, 3 aus einem Gemisch aus Vinylpolysulfonat und einem Porenverstopfer. Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Oberflächenschicht 3, die unter der fotoleitenden Schicht 4 liegt, einen größeren Anteil an Vinylpolysulfonat enthält.

Claims (7)

1. Patentansprüche

   (31 Papierunterlage zur Verwendung insbesondere zum Abziehen oder Vervielfältigen von Dokumenten auf Reproduktionsmaschinen auf elektrostatischem Wege, bestehend aus einem Papierträger, dadurch gekennzeichnet, daß der Papier träger mit einer Oberflächenschicht aus einem leitenden Erzeugnis auf der Grundlage von Vinylpolysulfonat versehen ist.
2. 2. Papierunterlage nach Anspruch 1, dadurch ge-2 kennzeichnet, daß die Oberflächenschicht je m 4 bis 7 Gramm des leitenden Erzeugnisses enthält.
3. 3. Papieruntelage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenschicht aus einem Gemisch auf der Grundlage von Vinylpolysulfonat und einem Porenverstopfer besteht.
4. 4. Papierunterlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenschicht je m 2 bis 6 Gramm Porenverstopfer enthält.
5. 5. Papierunterlage nach einem der vorangehenden Ansrüche, dadurch gekennzeichnet,-daß eine der Seiten des Trägers mit einer Schicht aus einem Gemisch auf der Grundlage von Vinylpolysulfonat und einem Porenverstopfer versehen ist und daß die andere Seite mit einer Schicht aus einem Gemisch der gleichen Bestandteile aber mit anderen Proportionen versehen ist.
6. 6. Beschichtetes Papier für ein Verfahren zur Reproduktion von Dokumenten auf elektrostatischem Wege, bestehend aus einem Papierträger, der mit einem leitenden Erzeugnis versehen ist, das selbst wieder mit einer Schicht aus einer fotoleitenden Substanz bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das leitende Erzeugnis Vinylpolysulfonat ist.
7. 7. Papier nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Zinkoxyd als foto leitende Substanz beschichtete Seite des Trägers mit einem darunterliegenden Gemisch aus Vinylpolysulfonat und Polyvinylalkohol versehen ist, während die andere Seite mit einem Gemisch versehen ist, das eine geringere Menge Polyvinylsulfonat enthält.