DE1946393A1 - Unsichtbare Druckfarbe - Google Patents
Unsichtbare DruckfarbeInfo
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- B41M3/001—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns using chemical colour-formers or chemical reactions, e.g. leuco dyes or acids
Description
Die Erfindung Detrifft das Drucken von nicht sichtbaren
Bild- und Schriftzeichen auf Papier, insüesondere
auf schnell laufenden Druckwerken für Blatt- oder Bahnmaterial
mit Hilfe einer unsichtbaren Druckfarbe.
Nach einem alteren Vorschlag und üer USA-Patentschrift 3 43ö 927 werüen iür üas Drucken unsichtbarer liiider und
Bchriften Druckfarben angewandt, die mit einer eisen-CIiI)-lonenhaltigen
Losung als Teil üer i^ntwicklermasse zu
reagieren vermögen, derartige unsichtbare Druckfarben werüen
iru allgemeinen aufgebaut durch Vermischen von Propyi-
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gallat, also der Gallussäurepropyläther, Polyvinylpyrrolidon
und einem leicht flüchtigen Alkohol. Eine solche Druckrarbe ergibt auf einem Papier ein unsichtbares Bild. Es wurde jedoch
festgestellt, daß sich derartige Druckiarben nicht für schnell laufende Druckpressen eignen, sie sind nämlich zu
leuer- und explosionsgeiährdet. Wegen der hohen Flüchtigkeit
des Alkohols sind gewerbehygienische Maßnahmen einzuhalten und darüberhinaus kommt es auf der Druckpresse zu einer
< unterschiedlichen Konsistenz der Druckfarbe infolge eines bereits stattgeiundenen Abdampfens oder Verdunstens des als
Trägerflüssigkeit dienenfen Alkohols.
Diese bekannten oder vorgeschlagenen DruckiarDen weisen
auch noch andere Nachteile auf. Sie trocknen derart rasch, daß das Bindemittel häufig sich zu einer kleurigen Schicht
verfestigt, so daß es zum gefürchteten Rupfen an den Druckwerken und den Gummitüchern kommt. Darüberhinaus v/erden die
Polyviiiylpyrroiidonharze allmählich sichtbar, insbesondere wenn der Farbauftrag mehr als 50.-m (Naßschichcstärice) betrug
und ein gewisses Altern bei hoher Feuchtigkeit statt- -fand. Diese bekannten Druckiarben schlagen auch 3ehr stark
ein in billige, üochporöse Papiersorten, wie man'sie häufig
für Taschenbücner, werkstatt bücher, Lehrbücher und ähnliches
verwendet. Dies ist ein ganz wesentlicher llachteil, da
gerade diese Druckerzeugnisse das Hauptanwendungsgeoiet für
unsichtoare DruckfarDen sind. Das Eindringen der unsichtbaren Druckfarbe in poröse Papiere fünrt schließlich auch dazu,
daß auf einer Papierseite aufgebrachte Entwicklermassen die Druckfaroe,velche sich in das poröse Papier eingeschlagen
hat, entwickelt. Diese Druckfarbe ist also auf verschieden gefärbten Papieren feststellbar.
Die Erfindung bringt nun eine unsichtbare Druckfarbe, :die ein Drucken mit hoher Geschwindigkeit auf Blattmaterial
oder im Rotationsdruck gestatoeto
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BAD OR/GjmAl
1A-3b
Me eriindungsgemäüe Drucktinte oder DruckfarDe enthält
eine chemisch udrKsame Substanz, die mit einer i-intwicklermasse
zu reagieren vermag unter Ausυixdung eines
gefaroten iteaktionsproduictes. Sie enthält auch ein Bindemittel
und einen Träger mit einem Sieuebereich zwischen 1^:>
und 2^ü°u sowie einen Dampfdruck von ü,02 Dis ;>,« mm Hg
/20°c, welches üie chemisch aktive bubstanz und das Bindemittel
zu lösen vermag. Br Druck kann mit einem oelieoigen
schnelx xaufenden Druckwerk erfolgen. Die aufgebrachte Druckfarbe wird bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur
getrocknet.
Die erfindungsgemäße Druckfarbe ist irn Gegensatz zu
den bekannten Druckfarben nicht feuergefährlich oder tj.plosiv, stellt keine Gefährdung der Drucker dar infolge
de« verdanpfenden Lösung emitte]s und führt auch nicht zu
unterschiedlicher Strenge der Druckfarbe infolge eines verschiedenen Ausmaßes der Lösun.-; sir.it* öl Verdunstung. Die erfind
unjsgemä3e unsichtbare Druckfarbe läßt eich in geviünsohtrr
Stärke auftragen und diefco Auftrügr.^lärke leicht
einhalten. Die Anwendbarkeit der fcrfinduiiirs^ona^en Druckfarbe
ist außerordentlich groß,· nie ist hinsichtlich der
Papiersorte weniger empfindlich als die bekannten Druckfarben,
ist weniger empfindlich hinsichtlich Selbstentwicklung
und führt zu keinen Abschmieren eines Druckerzeugnisses auf das darubcrllebende tei Jor I-aje
Eine sichtbare Druckfarbe soll auf der. Papier die
VOIi
gleichen Koflexicnev/erte er^r-Ven als die.lapier oder der
riL^'or selbst, a>
dai mit unbewaffnet era Auge keine
Unti:ri-chieie in der Reflexion zu bemerken nind. Es i;ind
also y.iitM-inif 5.ie in das Fapie-r eindrin=ren unä dieses durchscheinv.-:;i
::.:ichen. un^eei.'Ket. Line in. dac iavier ei^iohla-
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an
führt, sollte/die optischen Eigenschaften "des Druckträgers zufriedenstellend angepaßt sein. Eine einen Überzug bildende Druckfarbe kann brauchbar sein, wenn die Textur oder die. leicht streuung an die des Druckträgers angepaßt ist. Eine Druckfarbe, die für getönte ^apiere vorgesehen ist, kann die Anwendung eines Farbstoffes erforderlich machen, um an die Farbe des Hintergrundes angepaßt zu werden oder aber vollständig durchscheinend zu werden. Eine Druckfarbe für nicht ganz weißes -^apier kann daher eine geringe Menge an Pigment- oder Füllstoff, wie er bei der Herstellung des Papiers zur Anwendung gelangt, benötigen. Gestrichene oder satinierte -^apiere oder -^apiere mit einem matten Strich sind mit unsichtbaren Druckfarben im allgemeinen vertrag- · lieh. Die Erfindung bringt nun eine solche unsichtbare Druckfarbe und ein Verfahren zum Drucken mit dieser Farbe auf schnell laufenden Druckmaschinen der einschlägigen Industrie.
führt, sollte/die optischen Eigenschaften "des Druckträgers zufriedenstellend angepaßt sein. Eine einen Überzug bildende Druckfarbe kann brauchbar sein, wenn die Textur oder die. leicht streuung an die des Druckträgers angepaßt ist. Eine Druckfarbe, die für getönte ^apiere vorgesehen ist, kann die Anwendung eines Farbstoffes erforderlich machen, um an die Farbe des Hintergrundes angepaßt zu werden oder aber vollständig durchscheinend zu werden. Eine Druckfarbe für nicht ganz weißes -^apier kann daher eine geringe Menge an Pigment- oder Füllstoff, wie er bei der Herstellung des Papiers zur Anwendung gelangt, benötigen. Gestrichene oder satinierte -^apiere oder -^apiere mit einem matten Strich sind mit unsichtbaren Druckfarben im allgemeinen vertrag- · lieh. Die Erfindung bringt nun eine solche unsichtbare Druckfarbe und ein Verfahren zum Drucken mit dieser Farbe auf schnell laufenden Druckmaschinen der einschlägigen Industrie.
Unmittelbar nach Heaktion der Druckfarbe mit der Entwicklermasse
sollte das -^iId sichtbar werden. Die Entwicklermasse
kann auf das -^apier mit irgendeinem Markier- oder Schreibinstrument wie einer Feder, einem Bleistift, einem
Zeichenstift oder dergleichen aufgebracht werden.
Wie erwähnt- eignet sich die erfindungsgemäße unsichtbare
Druckfarbe insbesondere ft'ür schnell laufende Druckpressen
im Rotationsdruck oder Blattdruck mit maximalen Arbeitsgeschwindigkeiten von ungefähr 4 m/sec (8_00 f.p.m.)
und bis zu etwa 28 000 Blatt/h. Derartige Geschwindigkeiten konnte man bisher mit den bekannten unsichtbaren Druckfarben
nicht sicher erreichen. Man Kam mit d.i-esen nur auf
Geschwindigkeiten von etwa .0,4 m/sec. ulit anderen '.'-'orten
läßt sich mit den erf indungEgeaäiien unsichtbaren
farben mit etwa Ίθ-iacher Geschwindigkeit drucken.
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Yon üec^deutung ist auch, daß man tür das Drucken mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Druckfarbe übliche Schnellpressen
verwenden kann und mit diesen mit sehr viel höheren Geschwindigkeiten zu hervorragenden Druckerzeugnissen kommen
iann. £!s ergeben sich keine Schwierigkeiten mit dem
Trocknen oder Einschlagen der druckfarbe, man kann bei
Kaumtemperatur oder in einem Ofen trocknen, es findet keine
Selbstentwicklung statt, ebenso wird nicht ein Verschmieren
von einem Blatt auf das nächste beobachtet.
Die erfindungsgemäße unsichtbare Druckfarbe enthält '
drei Komponenten und gegebenenfalls weitere Substanzen zur Einstellung und Verbesserung der wesentlichen Eigenschaften
der Druckfarbe hinsichtlich der Entwickiermasse. Die drei
wichtigen komponenten sind 1· eine chemisch wirksame bubstanz,
die nicht mehr als 5 Gew.-5& der druckfarbe ausmacht
und mit einem reaktionsfähigen oder oxidierenden Metallion in einer ljösung ein gefärbtes keaktionsprodukt zu bilden
vermag, 2O ein wasserlösliches und/oder wasserunlösliches
Bindemittel, je nach der vorliegenden chemisch aktiven.
Substanz, die nicht mehr als 5 Gew»->O der -^ruckiarbe ausmacht
und schließlich ^. einen Träger iür die chemisch
aktive Substanz und aas Bindemittel mit einem Siedebereich zwischen 135 und 2^00U, einem Dampidruck zwischen 0,02 und
3,8 mm Hg/20°C, welcher zumindest 3 Gew,-% der aktiven
Substanz und u,5 G-ew.-fo des Bindemittels zu lösen vermag.
Wie bereits erwähnt, xührx die chemisch aktive bubstanz
mit einer Entwicklersubstanz zu einem gefärbten üeaktionsprodukt. Verschiedene chemisch aktive bubstanzen
sind zusammen mit verschiedenen -Lösungsmitteln und Bindemitteln besonders geeignet. Die farbreaktion zwischen
-(IJ-1klonen und phenolisehen oder enolischen Veroindungen
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sind die .basis für ein derartiges farbbildendes System,
wie es bereits in großem umfang angewandt wurde.
Als phenoiische Verbindung hat sich Gallussäure für
die Anwendung in üer eriindungsgemäüen unsichtbaren -^rucklaroe
als besonders geeignet erwiesen. Man kann jedoch auch andere pnenolische Verbindungen, die starjc geiärote
.Reaktionsprodukte mit Eisen-(iIl)-Ionen zu bilden vermögen,
anwenden. Jünole, wie Aceto-Essigester, bilden ebenfalls
gefärbte Komplexe mit Eisen-(III)—Ionen oder anderen mehrwertigen
Ionen. Die phenolischen Verbindungen können wasserlöslich sein, wie dies bei der Gallussäure der Fall ist
ebenso Phenol und Resorcin. Sie können jedoch auch relativ unlöslich in Wasser sein und die Anwesenheit eines Lösungsmittels
für die Parbentwicklung erforderlich machen wie Phenylsalicylat. Als farbliefernde Verbindung können verschiedene
phenolische Substanzen, Ester von Hydroxybenzoesäuren, -wie Propylgallat und kohlenwasserstoffsubstituierte
Phenole, wie Kresol, und aromatische Äther, Vanilin, Gojakol
oder deren Metallsalze als Komplexe von Hydroxybenzoesäuren, z.B.. der Zinkkomplex von Resorcin, verwendet werden.
Die Ausv?ahl des Bindemittels hängt im allgemeinen ab von den Substanzen, die später zum Entwickeln des sichtbaren
Bildes herangezogen werden sollen. Soll man eine flüssige Tinte für eine Feder anwenden können, so wird
das Bindemittel im wesentlichen wasserunlöslich sein, wie Polyamidharze, die man durch Umsetzung eines Amins oder
Diamins mit einem Pflanzenöl erhalten kann ("Versamid" ..
und "Versalon").
Im Hinblick auf die Entwicklermasse kann es auch erforderlich
sein, einen wasserempfindlichen Binder, z.B. Polyvinylpyrrolidonharz geringer und mittlerer Viskosität
anzuwenden, z.B. eine 2,5/^ige -folyvinylpyrrolidonlösung
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mit einer Viskosität zwischen etwa 75 und 250 cP. Für eine Lösung in Buthylcellosolve als Lösungsmittel oder Träger
eignet sich auch z.Bo Cellulosehydroxypropyläther ("Klucel-E")<
Bei anderen Druckfarben kann es zweckmäßig sein, sowohl wasserlösliche als auch -unlösliche Harze anzuwenden, z.B·
die oben erwähnten Polyamide mit Polyvinylpyrrolidon oder die Celluloseäther.
Bindemittel und chemisch aktive Substanz können in der Druckfarbe in im wesentlichen gleichen Anteilen, und
zwar bis etwa 5 Gew.-$ vorliegen. Höhere Peststoffgehalte erschweren die Gleichmäßigkeit des Farbauftrags während des
Drucks. Y/ird z.B. als wirksame Substanz Gallussäure oder Propylgallat angewandt, so ist eine Kombination eines
wasserlöslichen und eines wasserunlöslichen Bindemittels wie Cellulosehydroxypropyläther und Polyamid in einer Menge
bis etwa 15 bis 40^, bezogen auf aktive Substanz, wünschenswert.
Als Träger oder Lösungsmittel kann man außer dem erwähnten Äthylenglykolmonobutyläther (Butylcellosolve)
Xtüylenglykol, Diäthylcnglykol, Propylenglykol, Hexylenglykol
und dergleichen sowie Ester und Ätheralkohole, Mono- und Diäther von Glykol und deren Gemische anwenden.
Die Träger oder -Lösungsmittel sollen nicht zu einer Dunkelfärbung
in Berührung mit der chemisch aktiven Substanz führen, nämlich den phenolischen Verbindungen. Er soll also
frei von Verunreinigungen und Substanzen sein, die zu einer vorzeitigen Farbentwicklung führen.
Außer diesen drei wesentlichen Bestandteilen der erfindungsgemäGen
Druckfarbe können gegebenenfalls noch andere Stoffe, wie ein unter UV-Bestrahlung fluoreszierendes
Material vorliegen, un die genaue Deckung der einzelnen
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Farbauszüge kontrollieren zu können. Es handelt sich dabei z.B. um /J-Methylumbelliferon.
Zur Stabilisierung des Bildes auf dem Druckerzeugnis kann man Zitronensäure zugeben. Geringe Mengen eines Füllstoffs in der Art eines Pigments, wie Kieselsäure oder
Silikate,können der Druckfarbe zugesetzt werden, um das Fließverhalten und die Farbdichte auf den gestrichenen
Papieren zu beeinflussen^"Cabosil", das ist eine kolloidale
Kieselsäure). Durch einen derartigen liieselsäurezuaatz erreicht man auch einen intensiveren, dunkleren Farbton
des Bildes nach dem Entwickeln.
Schließlich kann ein Antioxydationsmittel und ein UV-Stabilisator enthalten sein, z.B. 2,4-Dihydroxybenzo-
phenon ("UVinul 400").
Die Erfindung wird an folgenden Beispielen näher erläutert.
Die aort gegebenen Druckfarben eignen sich für Druckgeschwindigkeiten von etwa 4 m/sec (800 f.p.m.)
70 Teile "Butylcellosolve", 4 Teile Gallussäure,
0,5 Teile Polyamidharz ("Versamid 930"), 0,5 Teile Hydroxypropylcellulose,
0,3 Teile Zitronensäure, 0,25 Teile 2,4-Diiiydroxybenzophenon. Bei den angegebenen Teilen handelt
es sich jeweils um Gewichtsteile.
Die Druckfaroe wurae angewandt auJ. einem Druckv/erk
für etwa 24 000 Platt/h, und zwar auf ein Papier in der Qualität -'-er Y.'er>:;tattbücuer (wo-rktic-c".: quality). Hoher
Ahteil an Moizschi if f, mit Stärke ^ol^jiüt, P-apuergewicht
0 0 9 « ί 1 7 ii V [ -% .
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5o lbs. Der Farbauftrag ließ sich ohne Schwierigkeiten einstellen. Das Druckerzeugnis eignet sich als Lehr- und
Lernhilfsmittel.
70 Teile "Butylcellosolve", 5 Teile Gallussäure,
2,5 Teile Polyvinylpyrrolidon (K-30), 1 Teil Zitronensäure,
0,25 Teile 2,4-Dihydroxybenzophenon.
Die Druckfarbe ist eine milchige Dispersion infolge der Einwirkung der Säuren auf die Kunststoffe. Es wurde
unter den in Beispiel 1 gegebenen Bedingungen gedruckt. Die Farbfestigkeit war nicht so gut als in Beispiel 1, jedoch
eignete sich dieses Druckerzeugnis für flüssige Entwickler.
70 Teile "Butylcellosolve", 5 Teile Propylgallat, . 0,5 Teile Polyamidharz, 0,5 Teile Zitronensäure, 0,25 Teile
2,4-Dihydroxybenzophenon·
Die Druckerzeugnisse waren hervorragend, ließen sich jedoch nicht so leicht mit einem wässrigen Entwickler entwickeln
wie die Druckerzeugnisse aus Beispiel 1. Anstelle der hier angewandten Kunstharze kann man auch andere ähnliche
Stoffe und verschiedene Gemische anwenden. Dies geschieht im wesentlichen im Hinblick auf verschiedene Viskositäten.
Die Anteile liegen im allgemeinen zwischen 0,2 und 0,5 Teilen im Sinne der all/igemeinen Zusammensetzung
nach Beispiel 1.
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Zusätzlich oder anstelle von Cellulosehydroxypropylftther kann man auch hydrierte Harze anwenden. Diese Kombinationen können gewisse Vorteile aufweisen, insbesondere hinsichtlich der Einstellung des Farbauftrags. .
Beiapiel 4 ' . .
70 Teile "Butylcellosolve", 4 Teile Gallussäure,
0,5 Teile Oelluloeehydroxypropyläther. Die FarDdicke betrug
weniger als 8üi (0,3 mil) und eignet sich daher hervorragend für mit Stärke gestrichene Hand- und Arbeitsbücher·
70 Teile "Butylcellosolve", b Teile Gallussäure,
0,6 Teile Polyamidharz ("Versalon 1112"), 0,4 Teile
Hydroxypropylcellulose. Die Farbdioke betruf 15/t-m auf
Werkstattpapier.
Beiapiel 6
70 Teile "Butylcellosolve11, 5 Teile Gallussäure,
0,4 Teil« Polyamid ("Vereaaln 930"), O9I Teil· Polyamid
(»Versamid 900 n), 0,6 Teile Celluloeebydroxypropylather,
Qf 3 Teile Zitronensäure sowie Fluoreszenzfarbe ("Oaloofluor RC"), um die Deckung auf der Presse zu überprüfen.
Bei einer i1 arbdicke von etwa 15/J& (0,6 mil) auf einem
Papier, wie es für Arbeite- oder Handbücher angewandt wird, erhält man eine einwandfreie Kopie mit einem unsichtbaren
Bild. Es muß nicht atra getrocknet werden, da,im allgemeinen
auf großen Druckpressen Wärme zur Verfügung steht* Dm»
unsiohtbare Bild läßt sieh bet Belioütung sit Xasfwtlligee
DT betrachten·
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Sie Druckfaroen nach den Beispielen 4 bis 6 lassen
aich außer auf die genannte Papiersorte auch auf gestrichene Papiere sowie blaue, weisse, hellbraun oder creme
getönte sowie auf schwach rosa Sulfitpapiere drucken.mit
guten Ergebnissen*
6715 Teile Hexylenglykol, 6,75 Teile "Butylcellosolve",
0,25 Teile 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2,5 Teile Polyvinylpyrrolidon (K-^O), t» Teile Propylgallat. Feststoffgehalt
9»45#, wovon 6,1$ aktive Substanz vorlagen»
Zum Trocknen dieser Druckfarbe waren höhere Temperaturen und eine strengere .Betriebsüberwachung erforderlich, um
minimale Übertragung der uruckfarbe auf das Papier innerhalb der ArbeitsDereiche der Druckpresse zu erreichen.
67,5 Teile Propylenglykol, 0,25 Teile 2,4-.uihydroxybenzophenon,
3,75 Teile Polyvinylpyrrolidon (K-15), 7 Teile
Propylgallat, 0,75 Teile Zitronensäure, ieststoffgehalt
14,8?S, davon 8,9?ί aktive Substanz.
Diese Druckfarbe verhielt sich auf aer druckpresse
günstig und ergab gute Druckerzeugnisse auf Sulfitpapier.
Es war jedocih schwierig, die iarbaicke einzuhalten. Jie
Druckfarbe veriärbte sich an. der Luft über !lacht aurch
unvolletänii{Tc ^nti'ernung des Qlykols.
π Γ S
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67,5 Teile Propylenglykol, 35 Teile Wasser, 3,75 Teile
Polyvinylpyrrolidon (K-15), 7 Teile Propylgallat, 0,5 Keile
Zitronensäure, 0,25 Teile 2,4-Dihydroxybenzophenon. Feststoffgehalt 10^, davon 6,15$ aktive Substanz, Viskosität
16 see (Zahn 2 cup).
Man erhielt gute Druckerzeugnisse, wenn nur unsichtbare Druckfarbe gedruckt wurde. Y/ird jedoch anschließend
sichtbare Druckfarbe darübergedruckt, so kommt es manchmal
hinsichtlich der Benetzung und Überdruckbarkeit zu Schwierigkeiten.
Die Trocknung erfolgte leichter als die der Druckfarbe aus Beispiel 8.
82,5 Teile "Eutylcelloeolve", 67,5 Teile Propylenglykol,
3,75 Teile Polyvinylpyrrolidon (K-15), 7 Teile Propylgallat, 0,5 Teile Zitronensäure, 0,25 Teile
2,4-Dihydroiybenzophenon. Viskosität 15 see (Zahn 2 cup),
Feststoff gehalt 3,8/-, davon ?,2,:' aktive Substanz.
Der Druck mit dieser Farbe geschah auf einem Papier, auf welches etwa 1,5 h davor eine gefärbte Druckfarbe aufgedruckt
wurde. Es wurde kein Verschmieren festgestellt.
De;r Druckfarbe des Beispiels 10-wurden 1,5 Teile
Kieselsäurepulver ("Cabosil LI-5") zugesetzt. Durch Entwicklung
mit Eisenealz war das Bild dunkler, also die Farbe satter als ohne Anteil an Kieselsäure·
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Beispiel 12
304,5 Teile "Butylceilosolve11, 3,75 Teile Polyvinylpyrrolidon
(K-15), H Teile Propylgallat, 0,5 Teile Zitronensäure, 0,25 Teile 2,4-Dihydroxybenzophenon. Peststoff
gehalt 5,8$, davon aktive Substanz 4,6$.
Auch hier konnte .die Druckfarbe noch mit 5,6$ kolloidaler Kieselsäure versetzt werden.
Wenn.die Druckfarbe mehr als etwa 6 Stunden im Farbwerk
verblieb, so kam es zu Ausfällungen und einer Agglomerierung der Kieselsäure und anderer Feststoffe.
Beispiel 13
67,5 Teile "Butylceilosolve", 3,75 Teile Polyvinylpyrrolidon (K-15), 7 Teile Propylgallat, 0,25 Teile
2,4-Dihydroxybenzophenon, 0,25 Teile Zitronensäure und 0,5 Teile Kieselsäurepulver. Feststoffgehalt 15,5$, davon
8,8$ aktive Substanz, Viskosität 15 see (Zahn 2 cup).
Diese Druckfarbe eignete sich einwandfrei für Rotationsdruck bei einer Geschwindigkeit zwischen 15 000 und
24 000 Blatt/h. Man kann auch langsamer fahren, wie dies beim Einlaufen der Druckpresse üblich ist, um z.B. die
Probedrucke zu falten, die Deckung zu überprüfen und andere Eigenschaften zu ermitteln. Die Druckfarbe hatte eine
Lagerfähigkeit von 6 Monaten. In diesem Falle wurde mit "der erfindungsgemäßen Druckfarbe über einen Druck mit
sichtbarer Druckfarbe gedruckt. Es kam zu keinen Schwierigkeiten hinsichtlich Deckung, Überdruckbarkeit oder
Verschmieren. Der Anteil an Kieselsäure war gegenüber der Druckfarbe ües Beispiels 12 verringert, ohne daß dies
auf Konten des Kontrastes, der Farbtiefe, des entwickelten
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Bildes ging oder daß es zur Ausfällung gekommen wäre.
Die Viskosität von propylenglykolhaltigen Druckfarben
betrug 32 see (Zahn 2 cup) wie in Beispiel 8 angegeben. Wild diese Druckfarbe mit 30$ V/asser verdünnt, so erhielt
man eine Viskosität von 16 see. Beide Druckfarben ließen
sich einwandfrei drucken, jedoch scheint die Zugabe von Wasser eine Selbstentwicklung zu begünstigen, selbst wenn
der Druck trockener erscheint.
In der Praxis zeigte sich, daß zwar alle Druckfarben auf der Basis von Propylenglykol sich einwandfrei drucken
lassen, jedoch bevorzugt man Druckfarben auf der Basis von Butylcellosolve, da sich mit diesen die Verueilung der
Farbe leichter einstellen läßt,.
Wenn die chemisch wirksame Substanz Propylgallat ist, so ieommt es in gewissem Maße oei der -lagerung zu einer
Übertragung (set-off). Die Gallussäure enthaltenden Druckfarben sind in dieser Hinsicht stabiler. Anstelle von .
Gallussäure Kann man auch Gerosäure anwenden, jedoch ist
es im allgemeinen wesentlich schwieriger, hochreine- Gerbsäure zu erhalten, also ein Produkt, welches frei von Verunreinigungen
ist, welche die Selbstentwicklung oder Selbstoxidation
begünstigen können.
Als chemisch aktive Substanz kann man auch Stoffe
anwenden, die mit Indikatoren zu reagieren vermögen, z.B. mit Kongorot, das Zitronensäure als chemisch aktive Substanz
zu entwickeln vermag. Andere Indikatoren sind beispielsweise in der älteren Anmeldung P H 97 722.1 erwähnt
.
Man kann auch Systeme mit metallhaltigen Indikatoren anwenden, z.B. als chemisch aktive Substanz Bleiacetat,
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welches mit Xylenolorgane entwickelt v/erden kann.
Ein besonderer Vorteil der erfindungs/ymäßen Druckfarben
liegt auch darin, daß billige, auch holzhaltige Papiere, weiß oder gefärbt, bedruckt werden können. So
kann man auch Papiere aus gebleichtem SuIfitzellstoff
und verschiedene gestrichene Papiere erfind ungsgensäß anwenden. Hingegon müssen Tür die bekannten Druckfarben
hochgeleimte weiße Papiere herangezogen werden.
Zur Bestimmung, ob ein bestimmtes Papier sich zum Bedrucken mit dor erfindungsgemäßen Druckfarbe eignet,
können übliche Frobedrucke angefertigt werden. Daraus ergibt sich daa λ us maß des Eindringens der -druckfarbe
in das Papier, ob das gedruckte Bild auf dem Druckerzeugnis sichtbar ist und wie die I- arbauf nähme ist. Ein übermäßiges
Eindringen der Farbe in dan Papier :-ollte vermieden weruen
.Dies kann leicht dadurch geprüft werden, wenn auf aer
Rückseite Entv.'icklcrir.:iose aufretrat:eii v.iru. Sie soll nicht
zu irgendwelchen 8iolr„b-in.-n Reaktionsprodukten führen.
Grundi iitsl ich kann man zur B ο κ t ir.i:;:'mg der Eignunr
einer beeti r:..tc n Tin inr^orte al υ üblichen ■..-ntersuchun.jcn,
wie sieauh für i-ichtbare Druckfarben üblich rind, anwenciei;
(nach am Prüfbcstim^ungen aes Institute o: Jraprie
Technology, irr-sterdair.). j-.uch hat dieses Institut Prüfbeuingunjen
zur rest iiumur^r uer Farbentwicklung, des Eindringens
oder J-"iiu--chla::ciH? der -i-'ruckfarbe in das rapier, der
Verteiluiii; unü aer Sichtbarkeit entwickelt. Jabei wird
das Prüfpapier auf einen Papierrad montiert und ein
Tropfen x-ruckfarbe nit Hilfe einer Spritze (Hypodermic 14)
auf ein P'ruokrad aufgebracht. lie beiden iiäder liefen
^egeneipr-.naer, um einen D:-uokvcrgaiiö zn simulieren. Dazu
k. wurde «in Druck von i>0 kg/cm angelest. Dies entcpricht
0 0 9 S 4 2 ' ü 1 1
ORlGWAU
- 16 - 1A-56 803
etwa einer Druckgeschwindigkeit von 4 m/sec (800 f.p.m.). Die Farbe wurde zu einem ovalen Fleck verteilt. Die Länge
des Flecks wird bestimmt. Liegt sie zwischen 4 und 7,5 cm, so eignet sich dieses Papier zur Anwendung der erfindungsgemäßen
Druckfarbe. Am günstigsten sind jedoch Papiere, die eine Flecklänge zwischen 5 und 6' cm ergeben. Der Fleck
sollte nur kaum sichtbar sein. Aus dem entwickelten JBiId
lassen sich dann dessen Charakteristika herleiten.
- Patentansprüche -
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Claims (1)
1» Unsichtbare Druckfarbe, enthaltend eine chemisch
aktive Substanz in einer Menge von nicht mehr als 5 Gew»-$,
die normalerweise unsichtbar ist und mit einer Entwicklersubstanz zu einem gefärbten Reaktionsprodukt zu reagieren
vermag, ein wasserunlösliches Bindemittel in einer Menge von nicht mehr als 5% und ein Lösungsmittel für Bindemittel
und chemisch aktive Substanz mit einem Siedebemch 155 bis
23O0C, einem Dampfdruck zwischen 0,02 und 3,8 mm Hg/20°C
und einem lösungsvermögen von zumindest 3$ der chemisch
aktiven Substanz und 0,5$ des Bindemittels.
2· Druckfarbe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Polyamid ist.
3o Druckfarbe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfarbe zusätzlich
einen UV-fluoreszierenden Farbstoff enthält.
4. Druckfarbe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die chemisch aktive Substanz
Propylgallat oder Gallussäure ist.
5. Druckfarbe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Stabilisator, insbesondere
zitronensäure enthalten ist.
009842/1011
- 2
-•ir- 1A-56
6. Druckfarbe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Druckfarbe zusätzlich
kolloidale Kieselsäure enthält»
7« Druckfarbe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch g e -
kennzeichnet, daß die Druckfarbe ein Antioxidationsmittel
enthält.
8. Druckfarbe nach Anspruch 1 bis 7, dadurch g e -
kennzeichnet, daß die, chemisch aktive Substanz
eine phenolische oder enolische Verbindung*ist, die mit
einem oxidierenden Metallion ein gefärbtes Reaktionsprodukt
zu bilden vermag.
9β Druckfarbe nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die chemisch aktive Substanz,
mit einem Indikator ein gefärbtes Reaktionsprodukt zu
liefern vermag..
10. Druckfarbe nach Anspruch 1 bis 9,. dadurch g e k
e η η ζ e 1 c h η e t , daß ein wasserLöslichea Bindermittel enthalten ist*
11* Druckfarbe nach Anspruch iO*. dadurch g e κ e η η —
ζ e i c ß η e t , daß das wasserlösliche Bindemitt.el.
eitt Polyvinylpyrrolidon ist*
12. Druckfaroe nach Anspruch T bis 11,, dadurch gc e k
e η η ζ e i c h η e t , daß das -koisungsmittel
cellosolve, Propylenglykol oder Hexylenglyko.1^ ist.
0©98;42/1i11i
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Cited By (4)
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- 1969-09-29 GB GB4783569A patent/GB1292831A/en not_active Expired
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