DE202018006588U1 - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung - Google Patents

Abstract

Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) zur Verwendung in einem Verfahren zur Herstellung von Papier, oder einer thermoplastischen Folie, das/die mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar ist, wobei das Papier oder die Folie zur Verwendung als Dekorpapier, beziehungsweise Dekorfolie, in einem Laminatpaneel dient, wobei das Papier (1) oder die Folie auf mindestens einer Seite mit der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) beschichtet ist, wobei die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mindestens Pigment (6) und Bindemittel (7) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) ferner eine tintenreaktive Verbindung, insbesondere ein Tintendestabilisierungsmittel, umfasst.

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Paneelen mit einer dekorativen Oberfläche oder so genannten Dekorpaneelen. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines mit Tintenstrahl bedruckbaren Papiers oder einer mit Tintenstrahl bedruckbaren Folie zur Verwendung als Dekorpapier oder Dekorfolie in solchen Paneelen und auf das Papier oder die Folie, das/die mit diesem Verfahren erzeugt werden kann. Gemäß einer Variante kann das erzeugte Dekorpapier oder die erzeugte Dekorfolie in einem laminierten Verbund, der kein Paneel ist, wie in einem so genannten Kompaktlaminat (CPL) oder in einem vollflächigen heterogenen Vinyl-Fußbodenbelag verwendet werden.
• Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Laminatpaneelen, wobei die Paneele mindestens ein Substratmaterial und eine auf dem Material vorgesehene Deckschicht mit einem aufgedruckten Dekor umfassen. Gemäß einer ersten Möglichkeit könnte das Verfahren zur Herstellung von Paneelen verwendet werden, deren Deckschicht aus duroplastischem Harz und einer oder mehreren Papierschichten ausgebildet ist, wobei die Papierschichten ein Dekorpapier mit aufgedrucktem Muster umfassen. Gemäß einer zweiten Möglichkeit könnte das Verfahren zur Herstellung von Paneelen verwendet werden, deren Deckschicht aus einem thermoplastischen Material, wie PVC, ausgebildet ist, das mindestens eine thermoplastische Dekorfolie mit einem gedruckten Muster aufweist. Die Paneele der Erfindung können sich auf Möbelpaneele, Deckenpaneele, Fußbodenpaneele oder ähnliches beziehen, wobei diese Paneele vorzugsweise ein holzbasiertes Substrat, wie ein MDF- oder HDF-Substrat (mittel- oder hochdichte Faserplatte), oder ein Substratmaterial, das aus einer Holzspanplatte besteht oder im Wesentlichen aus einer solchen hergestellt ist, umfassen. Gemäß einer alternativen Ausführungsform, die in Kombination mit der obigen zweiten Möglichkeit besonders interessant ist, umfassen die Paneele ein gefülltes synthetisches Verbundmaterialsubstrat oder ein mineralisches Substrat. Diese letzteren Paneele werden auch als LVT-Paneele (Luxury Vinyl Tiles) bezeichnet.
• Traditionell wird das Dekor oder Muster dieser Paneele mittels Offsetdruck oder Rotationstiefdruck auf Papier oder Thermoplastfolie aufgedruckt. Das erzeugte Papier oder die erzeugte Folie wird als Dekorpapier oder Dekorfolie in ein so genanntes Laminatpaneel oder LVT-Paneel aufgenommen. Für die Herstellung der Paneele der oben genannten ersten Möglichkeit kann das DPL-Verfahren ausgeführt werden. Nach dem DPL-Verfahren (direkt verpresstes Laminat) wird das bereits bedruckte Papier oder Dekorpapier mit Melaminharz versehen, um eine Dekorschicht zu bilden. Anschließend wird ein Stapel gebildet, der mindestens ein plattenförmiges Substrat, die genannte Dekorschicht und eventuell eine Schutzschicht oben auf der Dekorschicht umfasst, wobei auch die Schutzschicht bzw. Overlay-Schicht auf Harz und/oder Papier basiert. Dieser Stapel wird gepresst und die Pressbehandlung führt zu einer wechselseitigen Verbindung oder Haftung von Dekorpapier, Substrat und Schutzschicht sowie zu einer Härtung des im Stapel vorhandenen Harzes. Im Ergebnis des Pressvorgangs wird ein Dekorpaneel erhalten, das eine Melamin-Oberfläche aufweist, die sehr verschleißfest sein kann. Auf der Unterseite des plattenförmigen Substrats kann eine Gegenschicht oder Ausgleichsschicht aufgetragen werden, oder alternativ kann eine Dekorschicht auch an der Unterseite angebracht werden, insbesondere im Falle von Laminatpaneelen für Möbelstücke. Eine solche Gegenschicht oder Ausgleichsschicht oder sonstige andere Schicht auf der Unterseite des Laminatpaneels beschränkt oder verhindert eine eventuelle Biegung des Dekorpaneels und wird in der gleichen Pressbehandlung aufgebracht, zum Beispiel indem eine harztragende Papierschicht als unterste Schicht des Stapels auf der entgegengesetzt zur Dekorschicht liegenden Seite des Stapels vorgesehen wird. Für Beispiele eines DPL-Verfahrens wird auf die Patentschrift EP 1 290 290 verwiesen, aus der ferner bekannt ist, dass während der gleichen Pressbehandlung oder des gleichen Pressvorgangs in der Melamin-Oberfläche ein Relief vorgesehen wird, und zwar durch Inkontaktbringen der Melamin-Oberfläche mit einem strukturierten Presselement, zum Beispiel einer strukturierten Pressplatte. Für die Herstellung der Paneele der oben genannten zweiten Möglichkeit wird zur Ausbildung der Deckschicht des Paneels vorzugsweise auch mindestens eine Laminierung der Dekorfolie und einer transparenten thermoplastischen Verschleißschicht ausgeführt. Die gegenseitige Verbindung oder Zusammenhaftung der Dekorfolie und der transparenten Verschleißschicht erfolgt vorzugsweise über einen thermischen Laminierungsprozess, zum Beispiel durch Verwendung einer oder mehrerer beheizten Presswalzen. Die erzeugte Deckschicht kann dann auf das Substrat aufgeleimt oder thermisch auflaminiert werden. Zur möglichen Ausbildung eines Reliefs in der Deckschicht kann eine Pressbehandlung oder ein Pressvorgang verwendet werden. Und zwar durch Inkontaktbringen der thermoplastischen Deckschicht mit einem strukturierten Presselement, beispielsweise einer strukturierten Presswalze. Vorzugsweise wird das Presselement gekühlt, während die thermoplastische Deckschicht in einem beheizten Zustand an die Walze geführt wird, so dass die thermoplastische Deckschicht während des Kontakts mit dem Presselement tief heruntergekühlt werden kann und dadurch das Negativ der Struktur des Presselements übernimmt.
• Das Bedrucken von Papier oder thermoplastischer Folie mittels eines analogen Druckverfahrens, wie durch Rotationstiefdruck oder Offsetdruck, zu günstigen Preisen führt unweigerlich zu großen Mindestauftragsmengen eines besonderen Dekorpapiers oder einer besonderen Dekorfolie und schränkt die erreichbare Flexibilität ein. Eine Dekor- oder Musteränderung erfordert einen Stillstand der Druckeinrichtung von etwa 24 Stunden. Die Stillstandszeit wird benötigt, um die Druckwalzen auszutauschen, die Druckmaschine zu reinigen und die Farben des zu druckenden neuen Dekors oder Musters einzurichten.
• An Stelle von analogen Druckverfahren werden digitale Druckverfahren, insbesondere Tintenstrahldrucktechniken, für die Herstellung von Dekors oder Mustern immer gefragter, sei es auf Papier oder Folie oder direkt auf einem plattenförmigen Substrat, gegebenenfalls mit Zwischenschichten oder Vorbereitungsschichten. Solche digitalen Techniken können die Flexibilität beim Drucken von Dekors erheblich verbessern. Es wird unter anderem Bezug genommen auf die Dokumente EP 1 872 959 , WO 2011/124503 , EP 1 857 511 , EP 2 431 190 , EP 2 293 946 , WO 2014/084787 , WO 2015/140682 und WO 2015/118451 , in denen solche Verfahren offenbart sind.
• EP 2 132 041 offenbart ein Verfahren, das mindestens den Schritt zum Beharzen einer Papierschicht mit duroplastischem Harz und den Schritt zum Versehen des beharzten Papiers mit mindestens einem Teilbereich des gedruckten Musters umfasst. Für die Realisierung eines Dekors werden vorzugsweise mehrfarbige Druckmuster, die zum Beispiel ein Holzmuster darstellen, auf die oben genannte Papierschicht aufgebracht. Ein solches Dekor erstreckt sich über den größten Teil oder auch über die Gesamtheit der beharzten Papierschicht. In EP 2 132 041 wird ein digitaler Drucker, insbesondere ein Tintenstrahldrucker, angewendet. Eine zuverlässige Weiterverarbeitung eines derart bedruckten Papiers zur Herstellung von Laminatpaneelen, wie in einem DPL-Verfahren, war jedoch sehr schwierig, da Pressfehler in der Harzoberfläche entstehen können und ein Fräsen, Bohren oder Sägen durch die Laminatoberfläche hindurch oder an deren Kante oft zu Spaltungen in der Decklage führt. Die Druckfarben oder Farbstoffe der EP'041 können darüber hinaus die Papierschicht übermäßig benetzen und bei der weiteren Handhabung des bedruckten Papiers zu Knittereffekten oder Ausbluten (Bleeding) führen, was zu einem instabilen und/oder langsamen Produktionsprozess führt. Zur Lösung dieses Problems wird in der EP'041 das unmittelbare Trocknen der bedruckten Papierschicht vorgeschlagen.
• EP 1 044 822 , EP 1 749 676 und EP 2 274 485 offenbaren die Verwendung einer Inkjet-Farbaufnahmeschicht zur Verbesserung der Druckqualität auf einem Dekorrohpapier. Eine solche Farbaufnahmeschicht umfasst Pigmente und ein Polymer wie Polyvinylalkohol. Trotz der Verbesserung ist die erzielte Farbdichte des Drucks auf einem derart behandelten Papier den analogen Drucken nach wie vor unterlegen.
• Wie in WO 2015/118451 angegeben, kann die Verwendung eines mit einer Inkjet-Farbaufnahmeschicht behandelten Papiers zu Fehlfunktionen der Druckausrüstung führen. Staub kann aus der Inkjet-Farbaufnahmeschicht austreten und allerlei mögliche schädliche Wirkungen an den kritischen Teilen eines Tintenstrahldruckers verursachen.
• Der Staub kann beispielsweise eine oder mehrere Düsen zusetzen und zu Druckmängeln führen. WO 2015/118451 schlägt vor, eine zu große Biegung des Papiers in der Druckausrüstung zu vermeiden, um das Freisetzen von Staub zu minimieren.
• Im Zuge von privater Forschung ist der Erfinder auch auf Probleme mit dem nachträglichen Imprägnieren von staubenden Papierschichten gestoßen, auch in Fällen, bei denen die Papierschichten bereits bedruckt waren. Der freigesetzte Staub kann das Harzbad, die Walzen, Kameras und andere Ausrüstungsteile im Imprägnierkanal oder in dessen unmittelbarer Umgebung verschmutzen, was zu Fehlern in dem Endprodukt oder der verwendeten Ausrüstung führt.
• WO 2015/140682 offenbart Grundierungssubstanzen, mit denen Probleme abgeschwächt werden, die bei der Laminierung von digital bedruckten thermoplastischen Dekorfolien mit transparenten thermoplastischen Verschleißschichten auftreten, zum Beispiel wenn diese auf dem Aufdruck aufgebracht werden. Der digitale Aufdruck kann auf der Dekorfolie mit Vermittlung einer Inkjet-Tintenaufnahmeschicht vorgesehen werden. WO 2014/084787 offenbart eine Inkjet-Tintenaufnahmeschicht für eine Kunststofffolie, wobei die Inkjet-Tintenaufnahmeschicht im Wesentlichen eine wässrige Lösung eines Metallsalzes, wie NaCl oder CaCl₂, umfasst.
• Die vorliegende Erfindung richtet sich in erster Linie auf ein alternatives Verfahren zur Herstellung von Paneelen mit einer dekorativen Oberfläche oder auf ein Papier, beziehungsweise eine thermoplastische Folie, zur Verwendung in diesen Paneelen und strebt gemäß mehreren bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung die Lösung einer oder mehrerer der sich im Stand der Technik ergebenden Probleme an.
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit gemäß ihrem ersten unabhängigen Aspekt auf ein Verfahren zur Herstellung von Papier oder thermoplastischer Folie oder vitrimerer Folie, das/die mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar ist, zur Verwendung als Dekorpapier, beziehungsweise Dekorfolie, in einem Laminatpaneel, wobei das Verfahren mindestens die folgenden Schritte umfasst:
• - den Schritt zum Bereitstellen einer Papierschicht beziehungsweise einer thermoplastischen oder vitrimeren Folie;
• - den Schritt zum Beschichten mindestens einer Seite der Papierschicht, beziehungsweise der Folie, mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung, die mindestens Pigment und Bindemittel umfasst;
mit der kennzeichnenden Eigenschaft, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung ferner eine tintenreaktive Verbindung umfasst.
• Pigmente von Inkjet-Tinten werden stabilisiert, um eine gute Dispersion in der Trägerflüssigkeit der Tinte zu erzielen und eine Koagulation der Pigmente zu verhindern, insbesondere um das Zusetzen der Düsen in den Inkjet-Druckköpfen zu vermeiden. Diese Stabilisierung erfolgt in den Inkjet-Tinten mittels elektrosterischer Wirkung zwischen den Pigmenten. Bei der tintenreaktiven Verbindung handelt es sich vorzugsweise um eine Substanz, die die Stabilisierung der Pigmente in den ausgeworfenen Tröpfchen aufbricht, oder in anderen Worten um ein Tintendestabilisierungsmittel. Die Erfinder haben festgestellt, dass die Zugabe einer solchen tintenreaktiven Verbindung zu einer auf einem Pigment- und Bindemittelgemisch basierenden Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung die erzielbare Druckqualität, insbesondere die erreichbare Farbdichte, eines Aufdrucks auf einer Papierschicht oder Folie enorm verbessert. Die tintenreaktive Verbindung fängt die Tinte, insbesondere die Pigmente, sobald sie in erste Wechselwirkung mit dieser tritt. Durch Störung oder Aufbrechen der elektrosterischen Funktionen an den Pigmenten, so dass die Pigmente schnell aus dem Tintengemisch ausfallen und zusammen mit der Trägerflüssigkeit der Tinte nur minimal tiefer in die Beschichtung hineingetrieben werden. Diese unmittelbare Immobilisierung des Pigments führt zu einer verbesserten Farbdichte des Drucks. Das Pigment- und Bindemittelsystem der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung absorbiert die Trägerflüssigkeit der Tinte und verhindert dadurch auch das Ausbluten, insbesondere beim Bedrucken von Papier, oder das Schmieren der Tinte, insbesondere beim Bedrucken von Folien, was auch an sich zu einer verbesserten Druckqualität führen kann.
• Im Verfahren der Erfindung soll das Papier oder die Folie vorzugsweise mit wasserbasierten Farben oder UV-härtenden Farben bedruckt werden. In erster Linie sollen die über das Verfahren des ersten Aspekts erzeugten Papiere und Folien mit Tintenstrahldrucktechnik bedruckt werden. Die Erfinder haben jedoch auch eine verbesserte Druckqualität bei Verwendung der so behandelten Papiere und Folien in analogen Druckeinrichtungen festgestellt.
• Erfindungsgemäß kann die tintenreaktive Verbindung als eine oder mehrere von verschiedenen Möglichkeiten ausgewählt werden, von denen hier die wichtigsten Möglichkeiten aufgelistet sind.
• Gemäß einer ersten Möglichkeit umfasst die tintenreaktive Verbindung ein polyionisches Polymer, bevorzugt polyDADMAC (Polydiallyldimethylammoniumchlorid). Ein ionisches Polymer neutralisiert ganz oder teilweise die elektrosterische Funktion des Pigments in der Tinte und fällt damit das Pigment schnell aus.
• Gemäß einer zweiten Möglichkeit umfasst die tintenreaktive Verbindung eine Substanz, die den pH-Wert der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung verändert, insbesondere vermindert. Der pH-Wert der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtungsmasse wird durch Auswahl der Menge und der Art der Substanz auf pH 3 oder tiefer gesenkt, wobei diese Auswahl im Kenntnisbereich des Fachmanns liegt. Vorzugsweise wird diese Substanz gewählt aus der Liste bestehend aus Ameisensäure, Weinsäure, Essigsäure, Salzsäure, Zitronensäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, AlCl₃ und Boronsäure. Ein angepasster, insbesondere abgesenkter, bevorzugt auf pH 3 oder tiefer abgesenkter, pH-Wert erhöht die chemische Affinität der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung gegenüber der Tinte und stört die elektrosterische Stabilisierungsfunktion am Pigment, so dass die Dispersion der Pigmente in der Druckfarbe schnell destabilisiert wird.
• Gemäß einer dritten Möglichkeit umfasst die tintenreaktive Verbindung ein Metallsalz, vorzugsweise ein kationisches Metallsalz. Vorzugsweise ist das Metallsalz ausgewählt aus der Liste bestehend aus CaCl₂, MgCl₂, CaBr2, MgBr2, CMA (Calcium-Magnesium-Acetat), NH4CI, Calciumacetat, ZrCl4 und Magnesiumacetat. Das positive Ion des gelösten Metallsalzes neigt zur Neutralisierung der elektrosterischen Stabilisierungsfunktion des Pigments. Die meistbevorzugten kationischen Metallsalze sind CaCl₂, MgCl₂, CMA, Calciumacetat und Magnesiumacetat, da die Erfinder mit diesen tintenreaktiven Verbindungen die besten Ergebnisse erzielt haben.
• Gemäß einer vierten Möglichkeit umfasst die tintenreaktive Verbindung ein Flockungsmittel. Das Flockungsmittel ist vorzugsweise ausgewählt aus der Liste bestehend aus Natriumaluminat, einem Doppelsulfatsalz wie Alaun, Polyaluminiumchlorid, Polyacrylat, Dicyandiamid (zum Beispiel Floquat DI5 von SNF) und Polyacrylamid. Das Flockungsmittel zieht die Tintenpigmente aus der Tintendispersion heraus. Dadurch wird ein zu tiefes Eindringen der Pigmente in die Tintenaufnahmebeschichtung verhindert. Hauptsächlich die Trägerflüssigkeit der Tinte, zum Beispiel das Wasser im Falle wasserbasierter Tinten, wird tiefer in die Tintenaufnahmebeschichtung weggeschlagen.
• Vorzugsweise wird das Papier oder die Folie in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit 0,2 bis 10 g/m², und bevorzugt zwischen 0,5 und 5 g/m², Trockengewicht der tintenreaktiven Verbindung, insbesondere Tintendestabilisierungsmittel, versehen.
• Vorzugsweise wird das Papier oder die Folie in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit 0,2 bis 10 g/m², und bevorzugt zwischen 0,5 und 5 g/m², Trockenschichtgewicht einer hygroskopischen Verbindung oder eines hygroskopischen Pigments versehen. Das Pigment weist vorzugsweise eine BET-Oberfläche zwischen 10 und 1600 m²/g, und bevorzugt zwischen 15 und 500 m²/g, auf. Die Beschichtung ist vorzugsweise so gestaltet, dass die Pigmente eine Oberfläche von 100 m² bis 16000 m² pro m² Papier- oder Folienoberfläche, oder noch besser zwischen 150 und 5000 m² Pigmentoberfläche pro m² Papier- oder Folienoberfläche, erzeugen.
• Gemäß der meistbevorzugten Ausführungsform werden für das Pigment der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mindestens oder hauptsächlich Siliciumdioxidteilchen verwendet. Die Siliciumdioxidteilchen sind vorzugsweise silanbehandelt. Eine Silanbehandlung der Pigmente verbessert allgemein die Staubfreisetzungseigenschaften der erzielten Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung und des so behandelten Papiers oder der so behandelten thermoplastischen Folie. Die Silanbehandlung kann sich auf eine Behandlung mit einem Haftvermittler, wie mit Amino-Organo-Silanen, Hydroxysilanen, dipodalen Silanen und/oder anderen Silanen, beziehen. Der Haftvermittler wird vorzugsweise so ausgewählt, dass das Risiko einer alterungsbedingten Vergilbung der erzielten Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung gering ist. Vorzugsweise bildet der Haftvermittler 0,1 bis 10 % des Gesamtnassgewichts der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung.
• Gemäß verschiedenen Varianten werden für das Pigment der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mindestens oder hauptsächlich Teilchen verwendet, die ausgewählt sind aus der Liste bestehend aus Calciumcarbonat, Siliciumdioxid (Silica), Aluminiumoxid, Aluminosilikaten, geordneten mesoporösen Materialien, modifiziertem Siliciumdioxid, Organo-Siliciumdioxid, modifiziertem Organo-Siliciumdioxid, Organo-Aluminiumoxid, modifiziertem Aluminiumoxid, Aluminaten, modifizierten Aluminaten, Organo-Aluminaten, modifizierten Organo-Aluminaten, Zeoliten, metallorganischen Gerüsten und porösen polaren Polymeren.
• Vorzugsweise wird das Papier oder die Folie in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit 0,2 bis 10 g/m², und bevorzugt zwischen 0,5 und 5 g/m², Trockenschichtgewicht eines Bindemittels versehen. Gemäß der meistbevorzugten Ausführungsform werden für das Bindemittel in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mindestens oder hauptsächlich Polyvinylalkohole verwendet.
• Gemäß Varianten umfasst die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung als Bindemittel ein Polymer, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hydroxyethylcellulose; Hydroxypropylcellulose; Hydroxyethylmethylcellulose; Hydroxypropylmethylcellulose; Hydroxybutylmethylcellulose; Methylcellulose; Natriumcarboxymethylcellulose; Natriumcarboxymethylhydroxethylcellulose; wasserlöslicher Ethylhydroxyethylcellulose; Cellulosesulfat; Vinylalkohol-Copolymeren; Polyvinylacetat; Polyvinylacetal; Polyvinylpyrrolidon; Polyacrylamid; Acrylamid/Acrylsäure-Copolymer; Polystyrol, Styrol-Copolymeren; Acryl- oder Methacrylpolymeren; Styrol/Acryl-Copolymeren; Ethylen-Vinylacetat-Copolymer; Vinylmethylether/Maleinsäure-Copolymer; Poly(2-acrylamido-2-methylpropansulfonsäure); Poly(diethylentriamin-co-adipinsäure); Polyvinylpyridin; Polyvinylimidazol; Polyethylenimin-Epichlorhydrin modifiziert; Polyethylenimin ethoxyliert; Polymeren mit Etherbindung wie Polyethylenoxid (PEO), Polypropylenoxid (PPO), Polyethylenglycol (PEG) und Polyvinylether (PVE); Polyurethan; Melaminharzen; Gelatine; Carrageen; Dextran; Gummi arabicum; Casein; Pektin; Albumin; Chitinen; Chitosanen; Stärke; Collagen-Derivaten; Kollodium und Agar-Agar. Die bevorzugstesten Varianten für das Bindemittel sind Polyvinylacetate, Ethylvinylacetate, Blockcopolymere basierend auf Polyvinylacetat, Blockcopolymere basierend auf Polyvinylalkohol, Acrylate, Latexe, Polyvinylderivate, VCVAC-Derivate, Polyurethane basierend auf Polyolen und Isocyanaten, Polyurethane basierend auf Polycarbamaten und Polyaldehyden, zum Beispiel sowohl als wässrige Dispersion/Emulsion oder auch als wässrige Lösung oder Lösungsmittellösung.
• Bevorzugte Bindemittel für die Inkjet-Tintenaufnahmeschicht, wie oben angegeben, umfassen Polyvinylalkohol (PVA), aber gemäß Varianten kann ein Vinylalkohol-Copolymer oder ein modifizierter Polyvinylalkohol angewendet werden. Der modifizierte Polyvinylalkohol kann ein kationischer Polyvinylalkohol, wie die kationischen Polyvinylalkoholsorten von Kuraray, wie POVAL C506, POVAL C118 von Nippon Goshei, sein.
• Vorzugsweise weist die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung, global gesehen, ein Pigment/Bindemittel-Verhältnis zwischen 0:1 oder 0,01:1 und 25:1, bevorzugt zwischen 0:1 oder 0,01:1 und 20:1, auf. Es wird nicht ausgeschlossen, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung ungleichförmig ist und lagenweise oder bereichsweise Unterschiede in der Zusammensetzung zeigt, wobei in diesem Fall die obigen Werte Durchschnittswerte für die gesamte Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung sind.
• Die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung umfasst ferner vorzugsweise eines oder mehrere der folgenden Mittel:
• - Vernetzungsmittel: zwischen 0,05 und 5 g/m², bevorzugt zwischen 0,2 und 2 g/m², zum Beispiel ausgewählt aus der Liste bestehend aus Aldehyden, Polyaldehyden, Dialdehyden, Alkoholen, Boronsäure, Borax, Polyalkoholen, Carbamaten, Polycarbamaten, Carbonsäuren, Glyoxal-basiertem Mittel, Zircon-basierten Mitteln und Polycarbonsäuren.
• - Teilchenoberflächenmodifizierende Mittel oder Haftvermittler: zwischen 0,05 und 5 g/m², bevorzugt zwischen 0,2 und 2 g/m², zum Beispiel ausgewählt aus der nicht einschränkenden Liste bestehend aus Aminosilanen, Ureidosilanen, Aldehydsilanen, Tetraethylorthosilikat, Silazanen, organisch modifizierten Silanen, organisch modifizierten Silazanen, Chlorsilanen, organisch modifizierten Chlorsilanen, Bissilanen, Organobissilanen, Silsesquioxanen, Polysilsesquioxanen, Silan-Oligomeren, organisch modifizierten Silan-Oligomeren, Bissilan-Oligomeren, organisch modifizierten Bissilan-Oligomeren, oligomeren Silsesquioxanen und oligomeren Polysilsesquioxanen.
• - Additive: Netzmittel zwischen 0,005 und 2 g/m², bevorzugt zwischen 0,05 und 1 g/m²; und/oder Entschäumungsmittel zwischen 0,005 und 2 g/m², bevorzugt zwischen 0,05 und 1 g/m²; und/oder Fungizid zwischen 0,005 und 2 g/m², bevorzugt zwischen 0,05 und 1 g/m².
• Die Papierschicht oder thermoplastische Folie, auf die die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung aufgetragen wird, weist vorzugsweise ein Flächengewicht von 50 bis 100 Gramm pro Quadratmeter, zum Beispiel zwischen 60 und 80 Gramm pro Quadratmeter, auf.
• Im Falle einer Papierschicht wurde die Seite der Papierschicht, auf die die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung aufzutragen ist, vorzugsweise während ihrer Produktion, geglättet. Durch das Glätten wird die in den Papierkern eindringende Bindemittelmenge reduziert, so dass die dort enthaltenen Pigmente durch die verfügbare Bindemittelsubstanz besser gebunden werden können und Schwankungen im Wegschlagverhalten vermindert werden. Vorzugsweise weist das mit dem Verfahren der Erfindung erzeugte Papier, das heißt einschließlich der Inkjet-Tintenaufnahmeschicht, einen Gurley-Wert zwischen 30 und 120 Sekunden, und bevorzugt zwischen 30 und 80 Sekunden, auf. Diese Papierschicht ergibt eine ausgezeichnete Druckqualität, da die aufgetragenen Tinten weniger zum Ausbluten in das Papier neigen und die Positionsentsprechung, oder so genannte Registerhaltigkeit, zwischen Druckmustern, die mit unterschiedlichen Inkjet-Druckköpfen aufgetragen werden, leichter erreicht und aufrechterhalten wird. Ein relativ hoher Gurley-Wert führt in der Tat zu einem maßhaltigeren Papier, da es eine geringere Wasseraufnahmeneigung besitzt. Wenn es darum geht, ein Papier von solch hohem Gurley-Wert mit duroplastischem Harz zu imprägnieren, könnte in Erwägung gezogen werden, die Geschwindigkeit des Imprägnierkanals herunterzuregeln, Verfahren der Druckimprägnierung einzusetzen und die Viskosität des Imprägnierharzes zu senken.
• Gemäß der meistbevorzugten Ausführungsform wird die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in mindestens zwei Teilschritten aufgetragen, wobei eine erste Lage mit einer ersten Zusammensetzung und anschließend eine zweite Lage mit einer zweiten Zusammensetzung aufgetragen wird, wobei beide Zusammensetzungen jeweils mindestens das Bindemittel umfassen.
• Der Erfinder hat beobachtet, dass das Auftragen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in zwei Teilschritten zu einem besseren Einbau oder einer besseren Bindung des Pigments führt. Das Risiko einer Staubfreisetzung aus dem Papier ist geringer als in einer Situation, in der die gleiche Menge an Pigment in nur einem Beschichtungsschritt aufgebracht wird. Dem Erfinder zufolge ist diese überraschende Wirkung darauf zurückzuführen, dass die erste Lage für das Bindemittel der zweiten Lage eine Art von Barriere gegen das Eindringen in die Papierschicht bildet. Das Bindemittel der zweiten Lage hat eine bessere Wirksamkeit bei der Bindung von Pigmenten, die ansonsten lose oder schlecht gebunden an der Oberfläche des Papiers liegen würden. Die besser eingebetteten Pigmente führen zu einer erheblichen Reduzierung der Staubfreisetzung aus dem Papier bei der weiteren Handhabung, beispielsweise beim Bedrucken, Durchharzen.
• Das Aufbringen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in zwei Schritten kann ferner zu einem gleichmäßigeren Auftrag der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung insgesamt führen. Soweit die erste Zusammensetzung in der Papierschicht zum Teil ungleichförmig aufgenommen wird und deshalb zu einer ungleichmäßigen ersten Lage mit wirksamkeitsreduzierten Teilbereichen führen kann, egalisiert die zweite Zusammensetzung die eventuelle Ungleichmäßigkeit zumindest in einem gewissen Maße.
• Das Auftragen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in mindestens zwei Schritten erlaubt die Schaffung von Gradienten von bestimmten Bestandteilen der Beschichtung über die Beschichtungsdicke hinweg, da die erste und die zweite Zusammensetzung unterschiedliche Bestandteile aufweisen können oder gleiche Bestandteile aufweisen können, die in unterschiedlich Konzentration vorliegen, wie später noch erläutert wird. Das Aufbringen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in mindestens zwei Schritten erlaubt ferner die Herstellung von Beschichtungslagen unterschiedlicher Dicke.
• Das Verfahren der Erfindung und insbesondere diejenigen Ausführungsformen, in denen die Inkjet-Tintenaufnahmeschicht in zwei Teilschritten aufgetragen wird, ist besonders interessant, wenn es an Papierschichten beginnt, deren mittlerer Luftwiderstand gering ist, zum Beispiel mit einem Gurley-Wert von 30 Sekunden oder darunter, zum Beispiel 25 Sekunden oder darunter. In solchen Fällen neigt das in der ersten Lage enthaltene Bindemittel zum weitgehenden Eindringen in die Papiermasse, so dass der Pigmentgehalt an der Oberfläche weitgehend ungebunden bleibt. Die Papierschicht ist vorzugsweise ein Standard-Druckrohpapier oder eine andere unbehandelte Papierschicht, die einen mittleren Luftwiderstand, ausgedrückt als Gurley-Wert von 30 Sekunden oder weniger, aufweist. Es wird natürlich nicht ausgeschlossen, dass im Verfahren der Erfindung gemäß einer alternativen Ausführungsform ein Ausgangspapier vorliegt, das vor dem Auftragen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit duroplastischem Harz behandelt wurde. Im letzteren Fall weist die beharzte Papierschicht einen mittleren Luftwiderstand mit einem Gurley-Wert von 100 Sekunden oder weniger auf. Auch in diesem Fall hat der Auftrag einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in zwei Teilschritten erhebliche Vorteile, zum Beispiel in Bezug auf die Staubfreisetzung, die Minimierung des Bleeding von ausgebrachten Tinten, die gleichförmige Aufbringung der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung.
• Im Allgemeinen ermöglicht das Verfahren der Erfindung in den Fällen, in denen die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in zwei Teilschritten aufgetragen wird, die Aufbringung einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit höherem Pigmentgehalt und dadurch einer höheren Neigung zum, oder höheren Geschwindigkeit beim, Wegschlagen der Trägerflüssigkeit der aufgetragenen Tinten, im Falle von wässrigen pigmentierten Tinten zum Beispiel Wasser, unter Aufrechterhaltung oder sogar Reduzierung der Staubfreisetzung aus der behandelten bedruckbaren Oberfläche. Die höhere Neigung zum, oder Geschwindigkeit beim, Wegschlagen der Trägerflüssigkeit kann zu einer höheren Druckauflösung führen. Da die Trägerflüssigkeit im Wesentlichen vertikal, d. h. ohne wesentliches seitliches Ausbluten, in die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung weggeschlagen wird, werden die Pigmente an dem Ort gehalten, wo die Tinte aufgebracht wurden, das heißt die Pigmente werden nicht gemeinsam mit der Trägerflüssigkeit der Tinte seitlich abgetrieben. Wie oben angegeben, kann ein restliches Ausbluten gleichmäßiger in Erscheinung treten, da der Auftrag der zweiten Lage der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung die erste Lage teilweise oder ganz egalisiert. Das Vorliegen der tintenreaktiven Verbindung in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung unterstützt das Abfangen des Farbpigments unmittelbar an der Oberfläche des behandelten Papiers oder der behandelten Folie.
• Im Falle, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in mindestens zwei Teilschritten aufgetragen wird, unterscheiden sich die erste Lage und die zweite Lage vorzugsweise darin, dass sie eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften zeigen:
1. 1. - die Eigenschaft, dass die erste Lage sowie die zweite Lage Pigment und Bindemittel umfassen, jedoch in einem unterschiedlichen Pigment/Bindemittel-Verhältnis;
2. 2. - die Eigenschaft, dass das Trockengewicht des aufgetragenen Materials für die erste Lage und die zweite Lage unterschiedlich ist;
3. 3. - die Eigenschaft, dass die erste Lage sowie die zweite Lage Pigment und Bindemittel umfassen, wobei die mittlere Teilchengröße der in der ersten Lage enthaltenen Pigmente größer ist als die in der zweiten Lage enthaltene mittlere Teilchengröße;
4. 4. - die Eigenschaft, dass die erste Lage sowie die zweite Lage eine tintenreaktive Verbindung umfassen, jedoch in unterschiedlicher Zusammensetzung;
5. 5. - die Eigenschaft, dass die erste Lage mindestens Pigment und Bindemittel umfasst, während die zweite Lage frei von Pigmenten ist oder zumindest weniger Pigment als die erste Lage umfasst oder weniger als 10 % des Pigmentgehalts der ersten Lage umfasst.
• In Bezug auf die erste genannte Eigenschaft weist die erste Zusammensetzung vorzugsweise ein Pigment/Bindemittel-Verhältnis auf, das größer als das Pigment/Bindemittel-Verhältnis der zweiten Zusammensetzung ist. Auf diese Weise bindet das Bindemittel der zweiten Lage hauptsächlich die Pigmente der ersten Lage und gleicht die Ungleichmäßigkeit in der ersten Lage aus.
• Das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der zweiten Zusammensetzung ist kleiner als 2:1 und liegt vorzugsweise zwischen 0:1 und 2:1. Bei einem Verhältnis kleiner als 1,5:1 in der zweiten Zusammensetzung wurde eine extrem niedrige Staubfreisetzung beobachtet. Wie oben angeführt, wird nicht ausgeschlossen, dass die zweite Zusammensetzung in einigen Ausführungsformen frei von Pigmenten ist.
• Ob in Kombination mit der erwähnten bevorzugten zweiten Zusammensetzung oder auch nicht, kann das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der ersten Zusammensetzung zwischen 1:1 und 25:1 oder zwischen 2:1 und 10:1 ausgewählt sein und beträgt vorzugsweise 3,5:1 oder größer als 3,5:1 und noch besser 5,5:1 oder größer als 5,5:1, dabei aber vorzugsweise kleiner als 10:1.
• Eine gute Kombination aus erster und zweiter Zusammensetzung wird erreicht, wenn das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der zweiten Zusammensetzung zwischen 0:1 und 2:1 beträgt und das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der ersten Zusammensetzung zwischen einschließlich 3,5:1 und 10:1 liegt. Es versteht sich jedoch, dass innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung das Pigment/Bindemittel-Verhältnis der ersten und der zweiten Zusammensetzung gleich groß oder im Wesentlichen gleich groß sein kann.
• In Bezug auf die zweite genannte Eigenschaft wird natürlich nicht ausgeschlossen, dass bei beiden Lagen das gleiche Trockengewicht aufgetragen wird. In einem solchen Fall wird jedoch in der ersten und zweiten Zusammensetzung vorzugsweise ein unterschiedliches Pigment/Bindemittel-Verhältnis aufgetragen. Für jede der beiden Lagen wird vorzugsweise ein Trockengewicht zwischen 0,5 und 5 Gramm Material pro Quadratmeter, und noch besser zwischen 0,8 und 4,5 Gramm Material pro Quadratmeter, aufgetragen. In den Fällen, wo das Trockengewicht des für die erste Lage und die zweite Lage aufgetragenen Materials unterschiedlich ist, weist die erste Lage vorzugsweise das höchste Trockengewicht von Material, zum Beispiel mindestens 20 % mehr als die zweite Lage, auf. Die Zusammensetzung jeder Lage weist einen Feststoffgehalt zwischen 12 und 20 Gew.-% auf, so dass, in Bezug auf das Nassgewicht der Lagen, vorzugsweise zwischen 4 und 23 Gramm Nassbeschichtungsmaterial pro Quadratmeter auf die Papierschicht aufgetragen wird.
• In Bezug auf die dritte genannte Eigenschaft sind die größeren Pigmentteilchen vorzugsweise in der ersten Zusammensetzung enthalten. Die Verwendung großer Teilchen in der ersten Lage sorgt für ein ausgezeichnetes Wegschlagen der Tintenträgerflüssigkeit, während die Verwendung kleiner Teilchen in der zweiten Lage für einen Egalisierungseffekt und eine gute Reduzierung der Staubfreisetzung an der Oberfläche der Papierschicht sorgt. In diesem Fall weisen die Pigmentteilchen in der ersten Zusammensetzung eine mittlere Teilchengröße zwischen 1 und 20 Mikrometer auf.
• Vorzugsweise weisen die Pigmentteilchen in der zweiten Zusammensetzung eine mittlere Teilchengröße zwischen 100 Nanometer und 1 Mikrometer auf. Allgemein wird natürlich nicht ausgeschlossen, dass die erste und die zweite Zusammensetzung Pigmentteilchen mit ähnlicher oder gleicher mittlerer Teilchengröße umfassen.
• In Bezug auf die vierte genannte Eigenschaft umfasst die zweite Lage vorzugsweise eine größere Menge der tintenreaktiven Verbindung als die erste Lage. Das Vorliegen der tintenreaktiven Verbindung an der oberen Lage der Beschichtung führt zu einer effektiven Wechselwirkung mit den Pigmenten der ausgestoßenen Tintentropfen. Die tintenreaktive Verbindung umfasst vorzugsweise ein Flockungsmittel oder ein anderes Tintendestabilisierungsmittel wie ein kationisches Metallsalz.
• Das in der Erfindung verwendete Bindemittel im Allgemeinen, oder das in der ersten und/oder zweiten Zusammensetzung enthaltene Bindemittel, kann auch durch ein Gemisch der für dieses Bindemittel oben angeführten Möglichkeiten ausgebildet werden. Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird ein Gemisch von Polyvinylalkohol mit Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder Polyvinylacetat (PVAc) als Bindemittel verwendet, wobei der Hauptbestandteil des Bindemittels vorzugsweise Polyvinylalkohol ist und beispielsweise mindestens 5 Gew.-% EVA und/oder PVAc verwendet werden. Der Erfinder hat eine erhöhte Flexibilität der so behandelten Papiere oder Folien im Vergleich zu Papieren oder Folien, in denen das Bindemittel im Wesentlichen Polyvinylalkohol ist, verzeichnet. Eine erhöhte Flexibilität mit verminderter Staubfreisetzung ist vorteilhaft bei der weiteren Handhabung der so behandelten Papiere und Folien zum Beispiel in der Druckeinrichtung.
• Das Bindemittel in der ersten und der zweiten Zusammensetzung ist vorzugsweise das gleiche, oder zumindest ist der Hauptbestandteil des Bindemittels der gleiche. Wie weiter oben angegeben, ist der Hauptbestandteil vorzugsweise Polyvinylalkohol.
• Tatsächlich kann als in der Erfindung verwendetes Pigment im Allgemeinen, oder als Bindemittel in der ersten und/oder zweiten Zusammensetzung, ein beliebiges anorganisches Pigment und bevorzugter ein poröses anorganisches Pigment verwendet werden. Es können auch Gemische von zwei oder mehr Pigmenten verwendet werden. Das verwendete Pigment ist vorzugsweise ein anorganisches Pigment, das aus neutralen, anionischen und kationischen Pigmentarten ausgewählt sein kann. Zweckmäßige Pigmente umfassen zum Beispiel Siliciumdioxid, Organo-Siliciumdioxid, Talkum, Ton (Clay), Hydrotalkit, Kaolin, Kieselgur, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, basisches Magnesiumcarbonat, Aluminosilikat, Aluminiumtrihydroxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Zinkoxid, Bariumsulfat, Calciumsulfat, Zinksulfid, Satinweiß, Aluminiumoxidhydroxid wie Böhmit, Zirconoxid oder Mischoxide. Das anorganische Pigment ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxidhydroxiden, Aluminiumoxiden, Aluminiumhydroxiden, Aluminiumsilikaten und Siliciumdioxiden. Besonders bevorzugte anorganische Pigmente sind Siliciumdioxidteilchen, kolloidales Silika, Aluminiumoxidteilchen und Pseudoböhmit, da diese bessere poröse Strukturen bilden. Bei vorliegender Verwendung können die Teilchen primäre Teilchen sein, die unmittelbar im gegebenen Zustand verwendet werden, oder können Sekundärteilchen bilden. Eine bevorzugte Art von Aluminiumoxidhydroxid ist kristallines Böhmit oder γ-AlO(OH). Zweckdienliche Arten von Böhmit umfassen DISPERAL HP14, DISPERAL 40, DISPAL 23N4-20, DISPAL 14N-25 und DISPERAL AL25 von Sasol; und MARTOXIN VPP2000-2 und GL-3 der Martinswerk GmbH. Zweckmäßige Arten von kationischem Aluminiumoxid umfassen α-Al₂O₃-Typen, wie NORTON E700, erhältlich von Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc, und γ-Al₂O₃-Typen, wie ALUMINUM OXID C von Degussa. Andere zweckdienliche anorganische Pigmente umfassen Aluminiumtrihydroxide wie Bayerit, oder α-Al(OH)₃, wie PLURAL BT, erhältlich von Sasol, und Gibbsit, oder γ-Al(OH)₃, wie MARTINAL-Sorten und MARTIFIN-Sorten von der Martinswerk GmbH, MICRAL-Sorten der Fa. JM Huber; HIGILITE-Sorten von Showa Denka K.K. Die bevorzugte Art von anorganischem Pigment ist, wie weiter oben angegeben, Siliciumdioxid (Silika), das im gegebenen Zustand, in seiner anionischen Form oder nach kationischer Modifizierung verwendet werden kann. Das Siliciumdioxid kann aus verschiedenen Arten, wie kristallinem Siliciumdioxid, amorphem Siliciumdioxid, ausgefälltem Siliciumdioxid, pyrogenem Siliciumdioxid, Silika-Gel, sphärischem Siliciumdioxid und nichtsphärischem Siliciumdioxid, ausgewählt sein. Das Siliciumdioxid kann geringfügige Mengen von Metalloxiden aus der Gruppe Al, Zr, Ti umfassen. Siliciumdioxidteilchen werden je nach Herstellungsverfahren allgemein in zwei Arten unterteilt: Teilchen aus Nassverfahren und Teilchen aus Trockenverfahren (Dampfphasenverfahren oder pyrogen). Im Nassverfahren können zwei Arten von Reaktionen zur Herstellung der ausgefällten Siliciumdioxidmaterialien verwendet werden. Das erste ist ein Prozess, bei dem Natriumsilikat mit mineralischen Säuren behandelt wird, um ausgefälltes Siliciumdioxid zu erzeugen. Im zweiten Prozess werden reine Siliciumdioxidmaterialien durch die Polykondensation von Alkoxy- oder Halosilanen hergestellt. Ein Dampfphasenverfahren umfasst zwei Arten; die eine umfasst die Hochtemperatur-Dampfphasenhydrolyse von Siliciumhalogenid, um wasserfreies Siliciumdioxid zu erzeugen (Flammenhydrolyse), und die andere umfasst die thermische Reduktionsverdampfung von Quarzsand und Koks in einem Elektroofen, gefolgt von Oxidation in Luft, um ebenfalls wasserfreies Siliciumdioxid zu erzeugen (Lichtbogenverfahren). „Pyrogenes Siliciumdioxid“ bedeutet im Dampfphasenverfahren gewonnene wasserfreie Siliciumdioxidteilchen.
• Als bevorzugt verwendete Siliciumdioxidteilchen in der Inkjet-Tintenaufnahmeschicht der Erfindung sind die ausgefällten Siliciumdioxidteilchen besonders bevorzugt. Das ausgefällte Siliciumdioxid unterscheidet sich vom pyrogenem Siliciumdioxid in der Dichte der Oberflächensilanolgruppe und im Vorliegen oder Fehlen von Poren, und die beiden unterschiedlichen Arten von Siliciumdioxid weisen unterschiedliche Eigenschaften auf. Die Erfinder haben überraschenderweise beobachtet, dass die Verwendung von ausgefälltem Siliciumdioxid als Pigment in einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung zu einer im Vergleich zu pyrogenem Siliciumdioxid höheren Farbdichte des auf der Beschichtung ausgeführten Drucks geführt hat und dass mit später auf den Druck aufzulaminierenden transparenten Schichten eine bessere Haftung erzielt wird. Die Erfinder sind der Ansicht, dass die niedrigere Farbdichte und Laminierfestigkeit durch die höhere Glätte einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit pyrogenem Siliciumdioxid verursacht wird.
• Alternativ können in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung organische Pigmente verwendet werden, vorzugsweise ausgewählt aus der Liste bestehend aus Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Silikonen, Melamin-Formaldehyd-Kondensationspolymeren, Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationspolymeren, Polyestern und Polyamiden. Es können Gemische von anorganischen und organischen Pigmenten verwendet werden. Ebenso können hybride Pigmente wie Organo-Siliciumdioxid-Materialien verwendet werden. Das Pigment ist höchstbevorzugt ein anorganisches Pigment.
• Vorzugsweise weisen die in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung enthaltenen Pigmente eine mittlere Teilchengröße von 100 nm bis 20 µm auf, wobei 1-12 µm und noch besser 2 bis 7µm ideal sind. Pigmente mit geringer Teilchengröße lassen sich leicht an Papier oder Folie binden, während Pigmente mit hoher Teilchengröße ein hohes Wasseraufnahmevermögen zeigen und dadurch zu einer guten Druckqualität führen. Die optimale mittlere Teilchengröße liegt im Bereich zwischen 1 und 12 µm, bevorzugt 2 bis 7 µm,
• Zur Erzielung eines guten Wegschlagverhaltens der Tintenträgerflüssigkeit weisen die in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung enthaltenen Pigmente vorzugsweise eine mittlere Oberfläche von 20 bis 1600 m²/g und bevorzugt zwischen 250 und 1600 m²/g auf.
• Die in der Inkjet-Tintenaufnahmeschicht enthaltenen Pigmente weisen ein mittleres Porenvolumen von 0,2 bis 3 ml/g, bevorzugt zwischen 1 und 3 ml/g, auf.
• Pigmente mit einer mittleren Teilchengröße zwischen 2 und 7 µm, einer mittleren Oberfläche von 300 bis 800 m²/g und einem mittleren Porenvolumen zwischen 1 und 2 ml/g ergeben eine ideale Kombination von Wegschlagverhalten, Druckqualität und Bindung, d. h. fehlende Staubfreisetzung aus dem behandelten Papier.
• Ferner umfasst die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung im Allgemeinen, oder entweder in der ersten Zusammensetzung oder in der zweiten Zusammensetzung, oder sowohl in der ersten als auch in der zweiten Zusammensetzung, ein Vernetzungsmittel, bevorzugt ausgewählt aus der Liste bestehend aus Aldehyden, Aziridinen, Isocyanaten, Epoxiden und Boraten. Ein solcher Vernetzer bindet weiter die Pigmente in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung und begrenzt weiter die Staubfreisetzung aus dem so bedruckten Papier oder der so bedruckten thermoplastischen Folie. Das Vorliegen eines Vernetzers in beiden Zusammensetzungen erhöht die Verarbeitungszeit (Topfzeit) der jeweiligen Zusammensetzung erheblich. Die erste Zusammensetzung und/oder die zweite Zusammensetzung umfassen Vernetzungsmittel vorzugsweise in einem Anteil von 0,1 bis 25 % des Gesamtnassgewichts der ersten und/oder zweiten Zusammensetzung.
• Ferner kann die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung im Allgemeinen, oder die erste und/oder zweite Zusammensetzung, andere Additive außer Vernetzungsmitteln in einem Anteil von 0,1 bis 2 % des Gesamtnassgewichts der ersten beziehungsweise zweiten Zusammensetzung umfassen. Diese Additive können eines oder mehrere von Fungizid, Entschäumungsmittel, Egalisierungsmittel, Netzmittel wie Alkylphenolethoxylate, Eindicker wie Hydroxylethylcellulose oder Xanthangummi sein.
• Als Egalisierungsmittel könnten APEO (Alkylphenolethoxylate) eingesetzt werden.
• Als Konservierungsmittel könnten BIT oder MIT (Benzisothiazolinon oder Methylisothiazolinon) eingesetzt werden.
• Als Entschäumungsmittel könnte ein Polyether-Siloxan-Copolymer eingesetzt werden.
• Ein mit dem Verfahren der Erfindung hergestelltes Papier wird vorzugsweise mit duroplastischem Harz, wie Melaminharz, versehen, vorzugsweise nachdem es mittels Tintenstrahldruck mit einem gedruckten Muster versehen wird. Aus diesem Grund wird die Papierschicht vorzugsweise nur auf einer Seite, nämlich der zum Bedrucken vorgesehenen Seite, mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung versehen. Die andere, entgegengesetzte Seite ist vorzugsweise unbehandelt, so dass diese entgegengesetzte Seite die originale Porosität der ursprünglichen Papierschicht zeigt. Das Harz kann dann im Wesentlichen von der Unterseite aus in den Papierkern gebracht werden. Zur Ermöglichung einer ausreichenden Durchharzung des die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung aufweisenden Papiers kann die Geschwindigkeit des Imprägnierkanals heruntergeregelt werden, die Viskosität des Harzes verringert werden, die Imprägnierung druckbeaufschlagt werden und/oder das Harz, zum Beispiel auf zwischen 45 und 100 °C, erhitzt werden.
• Allgemein ist zu bemerken, dass das Papier und die Folie, die mit dem Verfahren erhalten werden, zwar mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar sind, aber es nicht ausgeschlossen wird, dass das Papier oder die Folie letztlich mit anderen Techniken wie Rotationstiefdruck oder Offsetdruck bedruckt wird. Auch in diesem Fall ist die verminderte Staubfreisetzung und die potenziell bessere Druckgüte von Interesse. Das ist besonders dann der Fall, wenn wässrige Druckfarben verwendet werden.
• Die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung ist vorzugsweise eine flüssige Substanz, die auf die Papierschicht aufgetragen wird und die vorzugsweise zwangsgetrocknet wird, zum Beispiel in einem Heißluftofen oder mittels Infrarot- oder Nahinfrarotlicht oder mittels Mikrowellentrocknung. Im Falle, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in mindestens zwei Teilschritten aufgetragen wird, findet mindestens ein solcher Trocknungsvorgang vorzugsweise zwischen den Teilschritten des ersten Aspekts der Erfindung statt. Die flüssige Substanz ist vorzugsweise eine wasserbasierte Suspension mindestens des Bindemittels und gegebenenfalls der Pigmente. Die erste Zusammensetzung weist vorzugsweise einen Trockenmassegehalt von 8 bis 25 Gew.-% der Flüssigsubstanz auf. Die zweite Zusammensetzung weist vorzugsweise einen Trockenmassegehalt von 4 bis 20 Gew.-% der Flüssigsubstanz auf. Vorzugsweise ist der in Gewichtsprozent ausgedrückte Trockenmassegehalt in der ersten Zusammensetzung höher als in der zweiten Zusammensetzung.
• Das Aufbringen der flüssigen Substanz der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung kann auf beliebige Weise erfolgen, gegebenenfalls mittels Drucken, zum Beispiel Tintenstrahldruck, aber vorzugsweise mittels Streichverfahren, wie durch Walzenauftrag, zum Beispiel mittels einer oder mehrerer Gravurwalzen, Aufsprühen, Dosierwalzen, Bead-Coating, Streuauftrag, Schlitzdüsenauftrag. Mit den letzteren Verfahren wird vorzugsweise eine Beschichtung erreicht, die mindestens 80 % der Oberfläche der Papierschicht oder Folie abdeckt. Vorzugsweise wird die flüssige Substanz zuerst im Überschuss auf die Papierschicht aufgebracht und das überschüssige Material anschließend wieder entfernt, zum Beispiel abgequetscht, bis das gewünschte Gewicht erreicht ist. Inline-Messeinrichtungen können wünschenswert sein, um das Gewicht der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung zu steuern und zu regeln. Ein solches Verfahren vermindert das Risiko der Entstehung unbeschichteter Papierbereiche, die zu lokalen Fehlern im gedruckten Muster führen könnte. Eine bevorzugte Einrichtung zum Auftragen der flüssigen Substanz ist eine Streichvorrichtung, die gegenläufige Dosierwalzen umfasst. Solche Walzen können eine glatte Beschichtungsoberfläche herstellen.
• Das Aufbringen der flüssigen Substanz für die Tintenaufnahmebeschichtung kann in einem Imprägnierkanal oder alternativ in der Druckeinrichtung unmittelbar vor dem Druckvorgang erfolgen. Dieser letzte Fall löst etwaige Probleme mit einer begrenzten Haltbarkeit der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung. Der Auftrag der flüssigen Substanz wird vorzugsweise ausgeführt, während das Papier oder die Folie noch in „Endlosform“ vorliegt, also ungeschnitten von der Rolle kommt. Diese Verfahren erlauben eine gleichförmigere Aufbringung der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung. Im Falle, dass die Beschichtung ganz oder teilweise in der Druckeinrichtung hergestellt wird, ist die Druckeinrichtung vorzugsweise ein Roll-to-Roll-Drucker oder ein Roll-to-Sheet-Drucker, der eine den Druckköpfen vorgeschaltete Streichvorrichtung, zum Beispiel eine Walzenstreichvorrichtung und/oder zusätzliche Druckköpfe umfasst, die dazu geeignet sind, die flüssige Substanz für die jeweilige Teillage der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung aufzudrucken. Solche zusätzlichen Druckköpfe, zum Beispiel eine zusätzliche Reihe von Druckköpfen, können Düsen mit einem Durchmesser aufweisen, der größer ist als bei den Düsen, die für das eigentliche Aufdrucken des Musters verwendet werden. Für diese Düsen kann eine Auflösung von 1 bis 100 oder sogar 1 bis 25 Punkte pro Zoll ausreichen. Der größere Durchmesser erlaubt die Ausbringung von höherviskosen Stoffen. Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird die erste Lage mit Hilfe von Walzen auf das Papier oder die Folie aufgebracht, während die zweite Lage mit diesen zusätzlichen Druckköpfen aufgetragen wird. Eine solche Ausführungsform ist besonders dann interessant, wenn das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der zweiten Zusammensetzung niedrig ist, d. h. unter 2:1 liegt. In diesem Fall lässt sich die flüssige Substanz für die zweite Lage mit den zusätzlichen Druckköpfen leichter aufbringen.
• Die flüssige Substanz für die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung zeigt vorzugsweise eine Viskosität von 10 bis 75 Sekunden mit DIN-Becher 4 bei 20 °C. Diese Eigenschaft erlaubt einen problemlosen Auftrag der flüssigen Substanz auf die Oberfläche der Papierschicht oder Folie. In Experimenten ergaben ein Feststoffgehalt von ca. 12 % und eine Viskosität von ca. 24 Sekunden eine ausreichend gleichförmige Beschichtung auf einer nicht vorbehandelten Papierschicht, zum Beispiel wenn mittels einer Walzenstreichmaschine aufgetragen.
• Es versteht sich, dass an Stelle einer Papierschicht eine thermoplastische Folie, wie Polyvinylchlorid-(PVC-)Folie, Polypropylen-(PP-)Folie, Polyethylen-(PE-)Folie, Polyethylenterephthalat-(PET-)Folie oder thermoplastische Polyurethan-(TPU-)Folie mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung gemäß dem ersten Aspekt behandelt wird.
• Das bevorzugte Bindemittel zur Verwendung auf solchen Folien ist Polyurethan-basiert, Acrylat-basiert oder Polyvinylacetat-basiert. Im Falle, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in mindestens zwei Teilschritten aufgetragen wird, kann zudem im Vergleich zur Behandlung von Papierschichten der Bindemittelgehalt in der ersten Zusammensetzung etwas reduziert werden, da von einem geringeren Wegschlagen in den Schichtkem ausgegangen wird. Das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der ersten Zusammensetzung liegt in diesem Fall vorzugsweise zwischen 1:1 und 6:1.
• Es ist anzumerken, dass die Verwendung einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mit einem pH-Wert von 3 oder weniger einen eigenen besonderen unabhängigen erfinderischen Aspekt der vorliegenden Erfindung bildet, unabhängig davon, ob der pH-Wert entsprechend der zweiten Möglichkeit für die oben genannte tintenreaktive Verbindung erzeugt wurde, und unabhängig von anderen möglichen Bestandteilen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung. Dieser besondere erfinderische Aspekt kann definiert sein als ein Verfahren für die Herstellung von Papier oder thermoplastischer Folie oder vitrimerer Folie, das/die mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar ist, zur Verwendung als Dekorpapier, beziehungsweise Dekorfolie, in einem Laminatpaneel, wobei das Verfahren mindestens die folgenden Schritte umfasst:
• - den Schritt zum Bereitstellen einer Papierschicht beziehungsweise einer thermoplastischen oder vitrimeren Folie;
• - den Schritt zum Beschichten mindestens einer Seite der Papierschicht, beziehungsweise der Folie, mit einer Zusammensetzung zur Ausbildung einer Inkjet- Tintenaufnahmebeschichtung;
mit der kennzeichnenden Eigenschaft, dass die Zusammensetzung einen pH-Wert von 3 oder niedriger aufweist. Wie oben erläutert, weist der niedrige pH-Wert der Zusammensetzung und der resultierenden Beschichtung eine hohe Neigung zum Aufbrechen der elektrosterisch stabilisierten Pigmente in Inkjet-Tinten auf und führt so zu einer hohen Druckqualität. Es versteht sich, dass die Zusammensetzung gemäß der oben beschriebenen zweiten Möglichkeit hergestellt werden kann und dass der vorliegende besondere unabhängige Aspekt bevorzugte Ausführungsformen aufweisen kann, die den oben aufgelisteten bevorzugten Ausführungsformen des oben genannten ersten unabhängigen Aspekts der Erfindung entsprechen und gegebenenfalls, aber nicht zwingend, eine(s) oder mehrere der oben aufgeführten tintenreaktiven Verbindungen, Bindemittel oder Pigmente enthalten. Vorzugsweise umfasst die Zusammensetzung mindestens ein Bindemittel, wie PVA, und eine Substanz, die den pH-Wert auf 3 oder niedriger absenkt.
• Es versteht sich, dass sich die vorliegende Erfindung auch auf Papierschichten und thermoplastische Folien bezieht, die mit den Verfahren des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung erzeugt werden. Die Erfindung bezieht sich gemäß einem zweiten unabhängigen Aspekt, mit dem gleichen Ziel wie im ersten Aspekt, auch auf ein Papier oder eine thermoplastische Folie oder eine vitrimere Folie für den Tintenstrahldruck, wobei das Papier oder die Folie mindestens auf einer Seite mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung versehen ist, die mindestens Pigment und Bindemittel umfasst, mit der kennzeichnenden Eigenschaft, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung ferner eine tintenreaktive Verbindung umfasst und dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung vorzugsweise ein Pigment/Bindemittel-Verhältnis zwischen 0:1 oder 0,01:1 und 25:1, vorzugsweise zwischen 0:1 oder 0,01:1 und 20:1, aufweist. Das Papier oder die Folie umfasst vorzugsweise 0,2 bis 10 g/m² und noch besser zwischen 0,5 und 5 g/m² Trockenschichtgewicht der tintenreaktiven Verbindung. Die tintenreaktive Verbindung umfasst vorzugsweise mindestens ein Flockungsmittel.
• Das Papier oder die Folie umfasst ferner bevorzugt 0,2 bis 10 g/m² Trockenschichtgewicht von Pigment. Noch bevorzugter umfasst das Papier 0,2 bis 10 g/m², und vorzugsweise zwischen 0,5 and 5 g/m², Bindemittel.
• Das Papier oder die Folie kann ferner eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften zeigen:
• - das Papier oder die Folie ist an seiner/ihrer Oberfläche im Wesentlichen durch das Bindemittel und/oder die tintenreaktive Verbindung ausgebildet;
• - das Papier oder die Folie ist versehen mit Pigment in einer Menge, die eine Teilchenoberfläche zwischen 100 und 16000 m² Pigmentoberfläche / m² Papier- oder Folienoberfläche, und vorzugsweise zwischen 150 und 5000 m²/m², aufweist;
• - das Papier oder die Folie umfasst 0,05 bis 5 g/m², vorzugsweise zwischen 0,2 und 2 g/m², Trockenschichtgewicht eines Vernetzungsmittels;
• - das Papier oder die Folie umfasst 0,05 bis 5 g/m², vorzugsweise zwischen 0,2 und 2 g/m², Trockenschichtgewicht eines oberflächenmodifizierenden Mittels;
• - das Papier oder die Folie umfasst 0,005 bis 2 g/m², vorzugsweise zwischen 0,05 und 1 g/m², Trockenschichtgewicht eines Netzmittels;
• - das Papier oder die Folie umfasst 0,005 bis 2 g/m², vorzugsweise zwischen 0,05 und 1 g/m², Trockenschichtgewicht eines Entschäumungsmittels;
• - das Papier oder die Folie umfasst 0,005 bis 2 g/m², vorzugsweise zwischen 0,05 und 1 g/m², Trockenschichtgewicht eines Fungizids.
• Die Erfindung bezieht sich ferner, gemäß ihrem dritten unabhängigen Aspekt, auf ein Verfahren zur Herstellung eines Laminatpaneels, wobei das Paneel mindestens ein Substratmaterial und eine auf dem Material vorgesehene Deckschicht mit einem gedruckten Dekor umfasst, wobei die Deckschicht im Wesentlichen aus duroplastischem Harz und einer oder mehrerer Papierschichten ausgebildet ist, wobei die Papierschichten ein Dekorpapier umfassen, das auf einem Papier für den Tintenstrahldruck gemäß dem zweiten unabhängigen Aspekt basiert und/oder mittels eines Verfahrens gemäß dem ersten unabhängigen Aspekt und/oder den bevorzugten Ausführungsformen dieser Aspekte erzeugt wurde. Die Erfindung bezieht sich gemäß ihrem vierten unabhängigen Aspekt auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Laminats oder Laminatpaneels, wobei das Laminat oder Laminatpaneel mindestens ein Trägermaterial, wie eine textile Vliesstoffbahn, oder ein Substratmaterial und eine darauf vorgesehene Deckschicht mit einem gedruckten Dekor umfasst, wobei die Deckschicht im Wesentlichen aus thermoplastischem Material ausgebildet ist, das eine oder mehrere thermoplastische Folien umfasst, wobei die thermoplastischen Folien eine Dekorfolie umfassen, die auf einer thermoplastischen Folie für den Tintenstrahldruck basiert, die mittels eines Verfahrens gemäß dem ersten unabhängigen Aspekt und/oder den bevorzugten Ausführungsformen des ersten Aspekts erzeugt wurde, insoweit sich diese auf die Behandlung der thermoplastischen Folie beziehen.
• In dem dritten Aspekt wird das Papier für den Tintenstrahldruck vorzugsweise mittels eines Tintenstrahldruckers bedruckt, mit einer Menge des duroplastischen Harzes imprägniert und mittels einer Heißpressbehandlung auf das Substratmaterial aufgebracht. In dem vierten Aspekt wird die thermoplastische Folie für den Tintenstrahldruck vorzugsweise mittels eines Tintenstrahldruckers bedruckt und mittels einer Heißpressbehandlung auf das Substratmaterial aufgebracht. Der Tintenstrahldrucker arbeitet vorzugsweise auf Grundlage von wasserbasierten Tinten, wobei insbesondere ein Tintenstrahldrucker vom Typ Single-Pass und/oder ein im Single-Pass-Modus betriebener Tintenstrahldrucker bevorzugt wird.
• Offenkundig kann die Papierschicht mit der Inkjet-Tintenaufnahmeschicht der Erfindung in einem Verfahren zur Herstellung von Paneelen mit dekorativer Oberfläche verwendet werden, wobei die Paneele mindestens ein Substrat und eine duroplastisches Harz umfassende Deckschicht umfassen, wobei die Deckschicht eine Papierschicht mit einem gedruckten Muster umfasst, mit der kennzeichnenden Eigenschaft, dass der Teilbereich des gedruckten Musters mit pigmenthaltigen Tinten vorgesehen wird, die mittels eines digitalen Tintenstrahldruckers auf die Papierschicht aufgebracht werden, und dass das Trockengewicht des Gesamtvolumens der auf die Papierschicht aufgetragenen pigmenthaltigen Tinten 9 Gramm pro Quadratmeter oder weniger, bevorzugt 3 bis 4 Gramm pro Quadratmeter oder weniger, beträgt, wobei für diese pigmenthaltige Tinte eine wasserbasierte oder so genannte wässrige Tinte verwendet wird. Die Begrenzung des Trockengewichts der aufgetragenen Tinte führt zu einer Farbschicht, die das Risiko von Pressfehlern und Spaltungen in der Deckschicht reduziert. Dabei wird eine mögliche Störung zwischen der Farbschicht und dem duroplastischen Harz während des Pressvorgangs begrenzt. Da die Farblast auf maximal 9 Gramm pro Quadratmeter begrenzt ist, kann die durch die Tinte verursachte Knitterung oder Dehnung des Papiers auf ein akzeptables Niveau gebracht werden, was eine stabile Weiterverarbeitung sicherstellt. Die pigmenthaltige Tinte wird vorzugsweise aus organischen Pigmenten hergestellt. Es ist bekannt, dass organische Pigmente stabiler sind, wenn sie dem Sonnenlicht oder anderen UV-Strahlungsquellen ausgesetzt sind. Vorzugsweise weisen die Pigmente der pigmenthaltigen Tinte eine mittlere Teilchengröße von unter 250 Nanometer auf. Das Trockengewicht der aufgetragenen pigmentierten Tinte beträgt vorzugsweise 5 Gramm pro Quadratmeter oder weniger, beispielsweise 4 oder 3 Gramm pro Quadratmeter oder weniger. Vorzugsweise setzt sich das gedruckte Muster vollständig oder zumindest im Wesentlichen aus der pigmentierten Tinte zusammen, wobei das gedruckte Muster den größten Teil, und bevorzugt 80 Prozent oder mehr, der Oberfläche der Papierschicht bedeckt. Das Gesamtvolumen der aufgetragenen pigmenthaltigen Tinte ist vorzugsweise kleiner als 15 Milliliter oder noch besser kleiner als 10 Milliliter oder noch geringer, zum Beispiel 5 Milliliter oder darunter.
• Die Papierschicht der Erfindung ist vorzugsweise opak und/oder enthält Titanoxid als Aufheller.
• Das auf die Papierschicht der Erfindung aufgedruckte Muster bedeckt vorzugsweise den größten Teil, und bevorzugt 80 Prozent oder mehr, der Oberfläche der Papierschicht.
• Vorzugsweise wird die Papierschicht, vor oder nach dem Drucken, und vor oder nach dem Auftragen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung, mit einer Menge von duroplastischem Harz versehen, die 40 bis 250 % Trockengewicht Harz im Vergleich zum Papiergewicht entspricht. Experimente haben gezeigt, dass dieser aufgetragene Harzmengenbereich für eine ausreichende Durchharzung des Papiers sorgt, die größere Spaltungen vermeidet und die Maße des Papiers hochgradig stabilisiert.
• Vorzugsweise wird die Papierschicht, vor oder nach dem Drucken, und vor oder nach dem Auftragen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung, mit einer solchen Menge an duroplastischem Harz versehen, dass mindestens der Papierkern zufriedenstellend durchharzt ist. Diese Durchharzung kann erreicht werden, wenn eine Harzmenge vorgesehen wird, die mindestens dem 1,5-fachen oder mindestens dem 2-fachen des Papiergewichts entspricht. Es dürfte deutlich werden, dass das Harz, das auf der Papierschicht vorgesehen wird, nicht unbedingt nur im Kern des Papiers vorliegt, sondern oberflächige Schichten auf den beiden flachen Seiten des Papiers ausbilden kann. Die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung kann infolge einer solchen Oberflächenschicht aus duroplastischem Harz dann auf der Oberfläche des Papiers vorliegen. Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird die Papierschicht zuerst durchimprägniert oder durchharzt und anschließend wird, mindestens an der zu bedruckenden Seite, ein Teil des Harzes entfernt und gegebenenfalls die Inkjet-Tintenaufnahmevorrichtung vorgesehen.
• Vorzugsweise weist die erzeugte beharzte Papierschicht, d. h. nach Bereitstellung des duroplastischen Harzes, eine relative Feuchtigkeit von unter 15 Gew.-%, und noch besser von 10 Gew.-% oder weniger, auf.
• Das Papier und die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung weist während des Druckens im Allgemeinen, unabhängig davon, ob beharzt oder nicht, eine relative Feuchtigkeit von unter 15 Gew.-% und noch besser 10 Gew.-% oder darunter, auf.
• Der Schritt zur Beharzung der Papierschicht mit duroplastischem Harz umfasst das Auftragen eines Gemisches von Wasser und Harz auf die Papierschicht. Das Auftragen des Gemisches kann umfassen, dass die Papierschicht in ein Bad dieses Gemisches getaucht wird und/oder das Gemisch auf das Papier aufgesprüht, aufgestrahlt oder anderweitig aufgestrichen wird. Das Harz wird vorzugsweise dosiert bereitgestellt, beispielsweise durch Verwendung einer oder mehrerer Quetschwalzen und/oder Rakelmesser zur Einstellung der der Papierschicht zugegebenen Harzmenge.
• Das duroplastische Harz ist vorzugsweise ein Melamin-basiertes Harz, insbesondere ein Melamin-Formaldehyd-Harz mit einem Formaldehyd/Melamin-Verhältnis von 1,4 zu 2. Das Melamin-basierte Harz ist ein Harz, das bei Hitzeeinwirkung in einem Pressvorgang polykondensiert. Bei der Polykondensation entsteht als Nebenprodukt Wasser. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere interessant für diese Arten von duroplastischen Harzen, also jenen, die Wasser als Nebenprodukt erzeugen. Das erzeugte Wasser, sowie etwaiges Restwasser im duroplastischen Harz vor dem Pressen, muss die härtende Harzschicht weitgehend verlassen, bevor es eingeschlossen wird und zu einem Transparenzverlust in der gehärteten Schicht führt. Die vorhandene Farbschicht kann die Diffusion der Dampfblasen zur Oberfläche behindern, jedoch stellt die vorliegende Erfindung Maßnahmen bereit, um diese Behinderung einzuschränken. Die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung ist diesbezüglich von Nutzen, da sie für einen zusätzlichen Puffer zum Abfangen des entweichenden Dampfs sorgt. Bei Verwendung einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung, die porös und/oder hydrophil ist, was bei der Verwendung von zum Beispiel Siliciumdioxid und/oder Polyvinylalkohol der Fall ist, kann ein Teil des Wasserdampfs, der beim Härten des duroplastischen Harzes der Papierschicht in der Presse entsteht, von dieser Beschichtung aufgenommen werden, so dass der Prozess weniger anfällig für die Entstehung von Pressfehlern, wie eingeschlossen Wasserdampfblasen, ist. Andere Beispiele von duroplastischen Harzen, die zu einer ähnlichen Polykondensationsreaktion führen, umfassen Harnstoffformaldehyd-basierte Harze und Phenolformaldeyhd-basierte Harze.
• Die Papierschicht wird vorzugsweise erst nach dem Auftragen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung und nach dem Drucken mit Harz imprägniert. Auf diese Weise wird die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung überhaupt nicht durch das Wasser beeinträchtigt, das in dem für Imprägnierzwecke aufgetragenen Wasser-Harz-Gemisch enthalten ist.
• Wie aus den obigen Darlegungen deutlich wird, umfasst das Verfahren des dritten Aspekts der Erfindung vorzugsweise den Schritt des Heißpressens der bedruckten und beharzten Papierschicht, mindestens um das Harz des erzeugten beharzten Dekorpapiers zu härten. Das Verfahren der Erfindung bildet vorzugsweise einen Teil eines DPL-Prozesses, wie oben beschrieben, wobei die bedruckte beharzte Papierschicht der Erfindung als Dekorschicht in den zu verpressenden Stapel aufgenommen wird. Es wird natürlich nicht ausgeschlossen, dass das Verfahren der Erfindung Teil eines CPL-Prozesses (Kompaktlaminat) oder eines HPL-Prozesses (Hochdrucklaminat) sein könnte, in dem die Dekorschicht mindestens mit einer Mehrzahl von harzimprägnierten Kernpapierschichten, zum Beispiel aus so genanntem Kraftpapier, die ein Substrat unterhalb der Dekorschicht ausbilden, heiß verpresst wird, und wobei die erzeugte verpresste und ausgehärtete Laminatschicht oder, im Falle von HPL, Laminatplatte auf ein weiteres Substrat, wie eine Spanplatte oder eine MDF- oder HDF-Platte, aufgeleimt wird.
• Nicht dem Drucken wird auf dem aufgedruckten Muster vorzugsweise eine weitere Harzschicht aufgebracht, zum Beispiel über ein Overlay, d. h. eine beharzte Trägerschicht, oder eine flüssige Beschichtung, vorzugsweise während die Dekorschicht auf einem Substrat, entweder lose oder bereits verbunden oder anhaftend, aufliegt.
• Die Papierschicht oder Folie der Erfindung kann ein(e) farbige(s), pigmentierte(s) und/oder eingefärbte(s) Papier oder Folie sein. Die Verwendung einer farbigen und/oder eingefärbten Basisschicht erlaubt eine weitere Begrenzung des Trockengewichts der zur Erzielung eines besonderen Musters oder einer besonderen Farbe aufgetragenen Tinte. Im Falle von Papier wird der Farbstoff oder das Pigment vorzugsweise vor der Bildung der Papierbahn in den Faserstoff gegeben. Gemäß einer Alternative wird die Tintenaufnahmeschicht auf der zu bedruckenden Papierschicht oder Folie mit farbigen Pigmenten gefärbt oder pigmentiert. Gemäß der allgemeinen Offenbarung jedoch sind die in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung enthaltenen Pigmente vorzugsweise farblos oder weiß.
• Zum Bedrucken der Papierschicht oder Folie der Erfindung wird vorzugsweise ein digitaler Tintenstrahldrucker angewendet, der das Ausstoßen von Tintentröpfchen mit einem Volumen von unter 50 Pikoliter erlaubt. Die Erfinder haben festgestellt, dass das Arbeiten mit Tröpfchen mit einem Volumen von 15 Pikoliter oder weniger, zum Beispiel 10 Pikoliter, erhebliche Vorteile in Bezug auf die Begrenzung des Trockengewichts der aufgetragenen Tinten bringt. Vorzugsweise wird ein Tintenstrahldrucker angewendet, der es ermöglicht, in ein und demselben Druck mit Tintentröpfchen verschiedener Volumina oder mit so genannten Halbtönen oder Graustufen zu arbeiten. Die Möglichkeit des Halbton- oder Graustufendrucks erlaubt eine weitere Begrenzung des Trockengewichts der aufgetragenen Tinte unter Beibehaltung einer ausgezeichneten Druckauflösung. Vorzugsweise wird ein Tintenstrahldrucker angewendet, der es ermöglicht, eine Auflösung von mindestens 200 dpi oder noch besser mindestens 300 dpi (Punkte pro Zoll) zu erreichen. Dieser digitale Tintenstrahldrucker ist vorzugsweise vom Typ Single-Pass, bei dem die Papierschicht oder Folie in einem einzigen relativ zum Drucker oder zu den Druckköpfen kontinuierlichen Bewegungsdurchlauf der Papierschicht mit dem gedruckten Muster versehen wird. Es wird nicht ausgeschlossen, dass andere digitale Tintenstrahldrucker, wie so genannte Multi-Pass-Drucker oder Drucker vom Typ Plotter, verwendet werden, um die Erfindung praktisch umzusetzen. Bei Druckern vom Typ Single-Pass sowie bei Druckern vom Typ Multi-Pass erstrecken sich die Druckköpfe vorzugsweise über die gesamte Breite des zu bedruckenden Papiers. Bei einer Plotter-Anordnung ist dies nicht der Fall, hier müssen die Druckköpfe eine Abtastbewegung in der Breitenrichtung der Papierschicht ausführen. Eine Anwendung dieser Drucker wird im erfindungsgemäßen Verfahren jedoch nicht ausgeschlossen. Es sei angemerkt, dass Multi-Pass-Drucker den Vorteil haben, dass eine etwaig ausfallende Düse im Druck eines nachfolgenden Druckgangs überdeckt werden kann. Bei dieser Art von Druckern können die Düsen zwischen den Druckgängen etwas versetzt werden, so dass an einer besondere Stelle des Papiers Punkte von mehreren Düsen gedruckt werden können. Bei einer Multi-Pass-Vorrichtung oder auch bei einem Plotter ist es möglich, nach Bedarf eine automatische Wartung oder Reinigung zwischen aufeinanderfolgenden Durchgängen durchzuführen. Die Problematik der Fehldüsen ist vor allem von Belang, wenn wasserbasierte oder so genannte wässrige pigmenthaltige Tinten verwendet werden. In diesem Fall können Düsen durch das Farbpigment nach Wegtrocknen des Wassers verstopfen. Bei UV-härtenden Tinten ist das Risiko von Düsenausfällen geringer. Das Risiko ausfallender Düsen kann normalerweise auch bei Verwendung einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung auftreten. Das zweilagige Aufbringen der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung verbessert jedoch die autonome Produktionslaufzeit aufgrund verminderter Staubfreisetzung.
• Es versteht sich, dass gemäß der meistbevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Papierschicht während des Druckens noch flexibel ist und dass die Papierschicht erst nach dem Drucken auf dem plattenförmigen Substrat befestigt oder aufgebracht wird. Gemäß einer Variante wird die Papierschicht bereits während des Druckens auf dem plattenförmigen Substrat befestigt oder lose aufgelegt. Die mögliche Befestigung am Substrat kann mittels harnstoffbasierter, phenolbasierter, melaminbasierter, polyurethanbasierter Leime und ähnlicher Klebstoffe erreicht werden. Diese Befestigung kann mittels Pressbehandlung erzielt werden, unabhängig davon, ob es sich um eine Heißpressbehandlung handelt oder nicht.
• Vorzugsweise umfasst das Verfahren des dritten Aspekts der Erfindung den Schritt zum Aufbringen einer Gegenschicht oder Ausgleichsschicht auf der entgegengesetzt zur bedruckten Papierschicht gelegenen Oberfläche des Substrats. Im Falle einer papierbasierten Dekorschicht umfasst die Gegenschicht oder Ausgleichsschicht vorzugsweise eine Papierschicht und ein duroplastisches Harz, vorzugsweise das gleiche Harz wie in der Deckschicht.
• Die gegenseitige Haftung des plattenförmigen Substrats, der eventuellen Gegenschicht und der eventuellen durchsichtigen oder durchscheinenden Schicht wird vorzugsweise in ein und derselben Pressbehandlung bewirkt. Gemäß der meistbevorzugten Ausführungsform des dritten Aspekts werden diese Schritte in einen DPL-Prozess aufgenommen.
• Gemäß dem wichtigsten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Standard-Druckpapier, wie ein Standard-Rotationstiefdruckpapier, das ein Gewicht zwischen 60 und 90 Gramm pro Quadratmeter aufweist, mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung versehen und unter Verwendung eines digitalen Tintenstrahldruckers mit wässrigen pigmentierten Tinten mit einem Holzmuster bedruckt. Anschließend wird die bedruckte Papierschicht mittels eines Standard-Imprägnierkanals mit Melaminharz versehen, und zwar mittels einer Walzen-, Tauch-, Strahl- und/oder Sprühvorrichtung. Die beharzte Papierschicht wird dann getrocknet, bis eine Restfeuchte von unter 10 %, bevorzugt etwa 7 %, erreicht ist. Es wird ein Stapel aus einer beharzten Gegenschicht, einem plattenförmigen Substrat, der bedruckten beharzten Papierschicht und einer beharzten Papierschicht, die ein so genanntes Overlay ausbildet, gebildet. Der Stapel wird dann 30 Sekunden lang bei einer Temperatur von etwa 180-210 °C und einem Druck von über 20 bar, zum Beispiel 38 bar, verpresst. Beim Verpressen steht die Oberfläche des Stapels im Kontakt mit einem strukturierten Presselement, wie einer strukturierten Pressplatte, und in der Deckschicht des erzeugten Laminatpaneels wird ein Relief ausgebildet. Das erzeugte Relief kann gegebenenfalls registerhaltig mit dem Druckmuster der beharzten Papierschicht ausgebildet werden.
• Es versteht sich außerdem, dass sich das/die im ersten Aspekt der Erfindung erhaltene Papier oder thermoplastische Folie zur Verwendung als Dekorpapier beziehungsweise Dekorfolie in einem Verfahren zur Herstellung von Fußbodenpaneelen, Möbelpaneelen, Deckenpaneelen und/oder Wandpaneelen eignet.
• Es versteht sich, dass das gedruckte Muster, die plattenförmigen Substrate, die Papierschichten und thermoplastischen Schichten, wie oben erwähnt, während der erfindungsgemäßen Verfahren gegebenenfalls zerteilt werden müssen, damit sie ihre jeweiligen Endmaße erhalten. Die über eine DPL-Pressbehandlung oder dergleichen erzeugten Paneele werden vorzugsweise gesägt oder anderweitig zerteilt. Andere Behandlungen der erzeugten Paneele sind natürlich nicht ausgeschlossen.
• Das Rohpapier des mit dem Verfahren der Erfindung hergestellten Dekorpapiers hat vorzugsweise ein Rohpapiergewicht, das heißt ohne Tintenaufnahmebeschichtung, von mehr als 20 Gramm pro Quadratmeter, wobei im Falle von Fußbodenpaneelen ein Gewicht zwischen 55 und 95 Gramm pro Quadratmeter erhalten wird.
• Die Rohfolie der Dekorfolie oder das Rohpapier des Dekorpapiers, die/das mit dem Verfahren der Erfindung hergestellt wird, weist vorzugsweise eine Dicke von 0,05 Millimeter oder mehr auf, wobei eine Dicke zwischen 0,05 und 0,5 Millimeter bevorzugt wird.
• Zwecks einer besseren Darstellung der charakteristischen Eigenschaften gemäß der Erfindung wird im Folgenden, als ein Beispiel ohne einschränkenden Charakter, eine Ausführungsform unter Verweis auf die Begleitzeichnungen beschrieben, wobei gilt:
• 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Papierschicht, die mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens des ersten Aspekts der Erfindung versehen wurde;
• 2 und 3 zeigen eine vergrößerte Ansicht des in 1 dargestellten Bereichs F3, wobei im Falle von 2 nur eine erste Lage einer doppellagigen Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung auf die Papierschicht aufgetragen wurde;
• 4 zeigt einige Schritte in einem Verfahren gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung;
• 5 ist eine perspektivische Darstellung eines mittels des Verfahrens von
• 4 erzeugten Paneels;
• 6 zeigt eine Ansicht entsprechend der in 5 angegebenen Linie VI-VI;
• 7 zeigt ein Ausrüstungsteil zur Verwendung unter anderem im ersten Aspekt der Erfindung;
• 8 ist eine schematische Darstellung einer Draufsicht eines im Single-Pass-Modus betriebenen Druckers;
• 9 enthält ein Diagramm der Farbdichten, die mit den behandelten Papieren der Erfindung erreicht wurden, im Vergleich zu nicht erfindungsgemäßen Papieren.
• 1 ist eine schematische Darstellung einer behandelten Papierschicht 1, die mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar ist. Die bedruckbare Papierschicht 1 umfasst eine Papierbahn 2, die mit einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung 3 versehen ist, die eine erste Lage 4 mit einer ersten Zusammensetzung und eine zweite Lage 5 mit einer zweiten Zusammensetzung umfasst. Die Papierbahn 2 ist in diesem Fall ein Druckrohpapier mit einem Gewicht von etwa 70 Gramm pro Quadratmeter und mit einem mittleren Luftwiderstand, ausgedrückt als Gurley-Wert, von unter 30 Sekunden.
• Es wird allgemein angemerkt, dass zur besseren Veranschaulichung der Erfindung die Abmessungen der dargestellten Papierbahn 2 und der Lagen 4-5 in den Figuren nicht maßstabsgerecht gezeichnet sind.
• Die 2 und 3 zeigen, dass die Inkjet-Tintenaufnahmeoberfläche 3 Pigmente 6 und Bindemittel 7 umfasst. Die Zusammensetzung der ersten Lage 4 sowie die Zusammensetzung der zweiten Lage 5 enthalten jeweils Bindemittel. Die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung 3, insbesondere mindestens ihre zweite Lage 5, umfasst ferner eine tintenreaktive Verbindung, insbesondere ein Flockungsmittel, wie entsprechend dem ersten Aspekt der Erfindung. Es versteht sich jedoch, dass die Figuren auch viele Aspekte der vorliegenden Erfindung in den Fällen veranschaulichen, in denen statt Flockungsmittel eine andere tintenreaktive Verbindung, insbesondere ein Tintendestabilisierungsmittel, wie beispielsweise ein kationisches Metallsalz, angewendet wurde.
• 2 veranschaulicht ein Halbzeug 8, bei dem nur die erste Lage 4 auf die Papierbahn 2 aufgetragen wurde. Das Bindemittel 7 wird teilweise in die Papierbahn 2 weggeschlagen, und zwar in ungleichförmiger Weise. An der Oberfläche 9 liegen lose und/oder schlecht gebundene Pigmente 6 vor. Diese Pigmente 6 bewirken bei der Weiterverarbeitung dieses Halbzeugs 8 das Freisetzen von Staub. Auch die erzeugte Oberfläche 9 der ersten Lage 4 ist von der Ungleichmäßigkeit betroffen.
• 3 zeigt die Papierschicht 1, bei der auch die zweite Lage 5 auf die erste Lage 4 aufgetragen wurde. 3 zeigt, dass die zweite Lage 5 die Oberfläche 9 egalisiert, was zu einer gleichförmigeren Oberfläche 10 der zweiten Lage und damit der Papierschicht 1 führt. Die Zusammensetzung der zweiten Lage 5 hat in diesem Fall ein geringeres Pigment/Bindemittel-Verhältnis als die Zusammensetzung der ersten Lage 4 und umfasst darüber hinaus die tintenreaktive Verbindung. Selbstverständlich wird nicht ausgeschlossen, dass auch die erste Lage 4 eine tintenreaktive Verbindung, entweder die gleiche oder eine andere als die tintenreaktive Verbindung der zweiten Lage 5, und gegebenenfalls in unterschiedlichen Konzentrationen, umfassen kann.
• Es sei angemerkt, dass 3 ein Beispiel einer Papierschicht ist, bei der an der Oberfläche der behandelten Papierschicht weniger als 10 Gew.-% des Gesamtpigments 6 ungebunden oder frei ist und wobei die Oberfläche 10 der zweiten Lage im Wesentlichen, und in diesem Fall vollständig, durch Bindemittel 7 ausgebildet wird.
• 4 veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung von Laminatpaneelen 11 der in den 5 und 6 gezeigten Art. Das Verfahren dient zur Veranschaulichung des dritten unabhängigen Aspekts der Erfindung, wie in der Einleitung der vorliegenden Patentanmeldung beschrieben. Die erzeugten Dekorpaneele 11 umfassen mindestens ein Substrat 12 und eine Deckschicht 13. Die Deckschicht 13 umfasst eine Papierschicht 1, die gemäß dem ersten Aspekt hergestellt wurde und mit einem aufgedruckten Muster oder einer digital aufgedruckten Farbschicht 14 versehen ist, die im vorliegenden Falle ein Holzmuster darstellt. Das Verfahren der beispielhaften Ausführungsform umfasst mindestens den Schritt S1, bei dem die Papierschicht 1, die die Inkjet-Tintenaufnahmeschicht und das gedruckte Muster aufweist, mit duroplastischem Harz 15 versehen wird. Hierzu wird die Papierschicht 1 von einer Rolle 16 abgenommen und zu einer ersten Imprägnierstation 17 geführt, wo die Papierschicht in ein Tauchbad 18 dieses Harzes 15, insbesondere in ein Gemisch von Wasser und Harz 15, eingelegt wird. Die Papierschicht 1 wird dann ruhen gelassen, während sie in diesem Fall nach oben befördert wird. Durch das Ruhenlassen kann das Harz 15 in den Papierkern dringen. Die Papierschicht 1 kommt dann in eine zweite Imprägnierstation 19, wo die Papierschicht 1 in diesem Fall erneut in ein Tauchbad 18 von Harz 15, insbesondere in ein Gemisch von Wasser und Harz 15, eingelegt wird. Ein Satz Abquetschwalzen 20 erlaubt eine Dosierung der auf die Papierschicht 1 aufgetragenen Harzmenge 15.
• In dem Beispiel sind mehrere Rakelmesser 21 vorhanden, um das Harz an der Oberfläche der beharzten Papierschicht 1 teilweise zu entfernen.
• In einem zweiten Schritt S2 wird die beharzte Papierschicht 1 getrocknet und ihr Restfeuchtegehalt auf unter 10 % gebracht. In dem Beispiel werden Heißluftöfen 22 verwendet, aber alternativ können andere Heizeinrichtungen, wie Mikrowellen- oder Infrarottrockner, verwendet werden.
• Figure 4 verdeutlicht auch, dass die kontinuierliche Papierschicht 2 zu Bögen 23 geschnitten und gestapelt wird.
• 4 verdeutlicht ferner, dass in einem nachfolgenden Schritt S3 die erzeugten Bögen 23 oder die Papierschicht 1 in einen Stapel aufgenommen werden, der in einer kurzen Etagenpresse 24 zwischen einer oberen und unteren Pressplatte 25-26 gepresst wird. Dieser Stapel umfasst von unten nach oben eine Gegenschicht 27, ein plattenförmiges Substrat 12, die oben genannte Papierschicht 1 und eine Schutzschicht 28, wobei sowohl die Gegenschicht 27 als auch die Schutzschicht 28 jeweils einen Papierbogen 2 und Harz 15 umfassen. Der Stapel wird dann gepresst und die Pressbehandlung führt zu einer wechselseitigen Verbindung zwischen den Komponentenschichten 1-12-27-28, einschließlich des Substrats 12, des Stapels sowie zu einer Härtung oder Aushärtung des vorliegenden Harzes 15. Insbesondere findet hier eine Polykondensationsreaktion des Melamin-Formaldehyd-Harzes 15 mit Wasser als Nebenprodukt statt.
• Die obere Pressplatte 25 ist eine strukturierte Pressplatte, die während der gleichen Pressbehandlung von Schritt S3 ein Relief in die Melaminoberfläche des Paneels 1 einbringt, indem die strukturierte Oberfläche 29 der oberen Pressplatte 25 mit dem Melamin der Schutzschicht 28 in Kontakt gebracht wird.
• Die 5 und 6 verdeutlichen, dass das erzeugte Dekorpaneel oder Laminatpaneel 11 die Form eines rechteckigen und länglichen Laminatbodenpaneels mit zwei langen Seiten 30 und zwei kurzen Seiten 31 aufweisen kann und ein HDF- oder MDF-Substrat 12 aufweist. In diesem Fall ist das Paneel 11 mindestens entlang der langen Seiten 30 mit Verbindungselementen 32 versehen, die eine Verriegelung der entsprechenden Seiten 30 mit den Seiten eines ähnlichen Paneels sowohl in einer senkrecht zur Ebene der verbundenen Paneele verlaufenden Richtung R1 als auch in einer senkrecht zu den verbundenen Seiten und in der Ebene der verbundenen Paneele verlaufenden Richtung R2 gestatten. Wie in 6 dargestellt, können diese Verbindungselemente oder Kopplungsteile grundsätzlich die Form einer Feder 33 und einer Nut 34 haben, versehen mit zusätzlichen zusammenwirkenden Verriegelungsmitteln 35, die die Verriegelung in Richtung R2 ermöglichen.
• 7 zeigt, dass gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mindestens eine der ersten Lage 4 und zweiten Lage 5 der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung 3 dadurch erzeugt werden kann, dass in einem der beiden Teilschritte eine flüssige Substanz 36 auf die Papierbahn 2 aufgetragen wird. In diesem Fall ist der Auftrag der ersten Lage dargestellt. Es wird eine Vorrichtung 37 angewendet, die gegenläufige Dosierwalzen 38 umfasst. Diese Vorrichtung 37 kann eingangs einen Überschuss der flüssigen Substanz 36 auftragen, der mittels der Walzen 38, die auch für eine glatte Beschichtungsoberfläche sorgen können, auf das gewünschte Auftragsgewicht abgepresst wird. Vorzugsweise wird das entstandene Halbzeug 8 dann getrocknet, zum Beispiel mittels eines Heißluftofens, um einen Restfeuchtegehalt von vorzugsweise kleiner als 10 % oder von etwa 7 % zu erreichen. Das erhaltene behandelte Papier wird dann weiterbehandelt, indem die zweite Lage 5 der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung 3 aufgetragen wird. Dies ist hier nicht abgebildet, kann aber auf sehr ähnliche Weise ausgeführt werden. Es versteht sich, dass als Alternative zur Vorrichtung 37 andere Auftragstechniken verwendet werden können, wie ein Auftrag durch eine oder mehrere Gravurwalzen, die gegebenenfalls auch gegenläufig arbeiten.
• 8 verdeutlicht, dass die Papierschicht 1 mit der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung des ersten Aspekts der Erfindung mittels eines Tintenstrahldruckers 39 bedruckt werden kann, der in diesem Beispiel mehrere Reihen 40 von Druckköpfen umfasst, die sich über die Fläche der zu bedruckenden Papierschicht 1 erstrecken. Der Drucker 39 betrifft in diesem Beispiel einen Drucker vom Typ Single-Pass, wobei das Herstellen des gedruckten Musters eine Relativbewegung von Tintenstrahldrucker 39, insbesondere Reihen 40, und Papierschicht 1 während des Druckens in einer Druckrichtung D umfasst. In diesem Fall stehen die Reihen 40 und Druckköpfe still, während sich die Papierschicht 1 bewegt, während die Tinten auf die Papierschicht 1, genauer auf die auf der Papierbahn aufgetragene Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung 3, ausgestoßen werden. Die Papierschicht 1 wird im Zuge einer einzigen kontinuierlichen relativ zum Drucker 39 oder zu den Druckkopf-Reihen 40 erfolgenden Durchlaufbewegung der Papierschicht 1 bedruckt. Das erzeugte Druckmuster 14 umfasst in dem Beispiel ein Holzmotiv mit Holzadern 41, die sich allgemein in Druckrichtung D erstrecken. Vorzugsweise ist dem Drucker 39 eine Trocknungsstation 42 nachgeschaltet. Nach dem Trocknen der Farben wird die bedruckte Papierschicht vorzugsweise aufgerollt und als Rolle 16 in dem in 4 veranschaulichten Verfahren verwendet.
• Zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung werden unter Verweis auf 9 nachfolgend einige weitere beispielhafte Ausführungsformen ohne einschränkenden Charakter aufgeführt.
• Beispiel C:
• 6 kg handelsübliches amorphes Siliciumdioxid (Syloid ED5) wurde in 41 kg Wasser dispergiert und auf eine Temperatur von 80°C erwärmt. Diesem Gemisch wurde 2,7 kg eines Silan (Dynasilan), das als teilchenoberflächenmodifizierendes Mittel oder Haftvermittler wirkt, zugegeben und 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde 2,3 kg Glyoxal 40 % (BASF) als Vernetzungsmittel zugemischt und weitere 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde 0,5 kg Boronsäure, die ebenfalls als Vernetzungsmittel wirkt, zugegeben und 10 Minuten lang gerührt.
• Separat wurde 2,5 kg Polyvinylalkohol (Mowiol 20/98 Kuraray) in 26,4 kg Wasser bei 90 °C gelöst und bis zur vollständigen Auflösung gerührt (2 Stunden).
• Hiernach wurde der Mowiol-Lösung die Siliciumdioxid-Dispersion zugegeben und gründlich gerührt. Diesem Gemisch wurde 0,04 kg Egalisierungsmittel, 0,04 kg Entschäumer und 0,03 kg Fungizid zugegeben und weitere 5 Minuten gerührt, wonach die Beschichtungsmasse abgefüllt und abgekühlt wurde. Die hergestellte Beschichtungszusammensetzung ist frei von tintenreaktiven Verbindungen oder Tintendestabilisierungsmitteln. Insbesondere liegt die Boronsäure nicht in einer Menge vor, die den pH-Wert der Inkjet-Tintenaufnahmezusammensetzung auf einen pH-Wert von 3 oder niedriger reduzieren könnte.
• Das Pigment/Bindemittel-Verhältnis betrug 2,4:1 und der Feststoffgehalt betrug 13,5 Gew.-%.
• Die Beschichtungsmasse wurde durch Zugabe von Wasser auf die für eine Beschichtung mit gegenläufiger Gravurwalze richtige Viskosität (30 Sekunden DIN-Becher 4 bei 23 °C) gebracht. Der Feststoffgehalt änderte sich auf 10 Gew.-%.
• 20 g/m² Beschichtungsmasse wurde mittels einer gegenläufigen Gravurwalze auf ein blankes Papier (Technocel MPK 3723) aufgetragen und getrocknet.
• Beispiel D:
• 6 kg handelsübliches amorphes Siliciumdioxid (Syloid ED5) wurde in 41 kg Wasser dispergiert und auf eine Temperatur von 80°C erwärmt. Diesem Gemisch wurde 2,7 kg eines Silan (Dynasilan), das als teilchenoberflächenmodifizierendes Mittel oder Haftvermittler wirkt, zugegeben und 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde 2,3 kg Glyoxal 40 % (BASF), das als Vernetzungsmittel wirkt, zugemischt und weitere 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde 0,5 kg Boronsäure, die ebenfalls als Vernetzungsmittel wirkt, zugegeben und 10 Minuten lang gerührt. Daraufhin wurde 5 kg einer 40%-igen wässrigen polyDADMAC-Lösung (polyquat40U05 von Katpol) zugegeben und weitere 10 Minuten lang gerührt. Das polyDADMAC ist ein polyionisches Polymer, das als Tintendestabilisierungsmittel gemäß der Erfindung fungiert.
• Separat wurde 2,5 kg Mowiol 20/98 (Kuraray) in 26,4 kg Wasser bei 90 °C gelöst und bis zur vollständigen Auflösung gerührt (2 Stunden).
• Hiernach wurde der Mowiol-Lösung die Siliciumdioxid-Dispersion zugegeben und gründlich gerührt. Diesem Gemisch wurde 0,04 kg Egalisierungsmittel, 0,04 kg Entschäumer und 0,03 kg Fungizid zugegeben und weitere 5 Minuten gerührt, wonach die Beschichtungsmasse abgefüllt und abgekühlt wurde.
• Das Pigment/Bindemittel-Verhältnis betrug 2,4:1 und der Feststoffgehalt betrug 18,5 Gew.-%.
• Die Beschichtungsmasse wurde durch Zugabe von Wasser auf die für eine Beschichtung mit gegenläufiger Gravurwalze richtige Viskosität (30 Sekunden DIN-Becher 4 bei 23 °C) gebracht. Der Feststoffgehalt änderte sich auf 15 Gew.-%.
• 20 g/m² Beschichtungsmasse wurde mittels einer gegenläufigen Gravurwalze auf ein blankes Papier (Technocel MPK 3723) aufgetragen und getrocknet.
• Beispiel E:
• Es wurden zwei Beschichtungszusammensetzungen hergestellt.
• Erste Beschichtungszusammensetzung:
• 13,4 kg handelsübliches amorphes Siliciumdioxid (Syloid ED5) wurde in 41 kg Wasser dispergiert und auf eine Temperatur von 80°C erwärmt. Diesem Gemisch wurde 6 kg eines Silan (Dynasilan) zugegeben und 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde 5,2 kg Glyoxal 40 % (BASF) zugemischt und weitere 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde 0,5 kg Boronsäure zugegeben und 10 Minuten lang gerührt. Anschließend wurde 5 kg polyquat40U05 (von Katpol) zugegeben und weitere 10 Minuten lang gerührt.
• Separat wurde 2,5 kg Mowiol 20/98 (Kuraray) in 26,4 kg Wasser bei 90 °C gelöst und bis zur vollständigen Auflösung gerührt (2 Stunden).
• Hiernach wurde der Mowiol-Lösung die Siliciumdioxid-Dispersion zugegeben und gründlich gerührt. Diesem Gemisch wurde 0,04 kg Egalisierungsmittel, 0,04 kg Entschäumer und 0,03 kg Fungizid zugegeben und weitere 5 Minuten gerührt, wonach die Beschichtungsmasse abgefüllt und abgekühlt wurde.
• Das Pigment/Bindemittel-Verhältnis betrug 5,5:1 und der Feststoffgehalt betrug 26 Gew.-%.
• Zweite Beschichtungszusammensetzung:
• 46 kg der ersten Beschichtungszusammensetzung wurden mit 54 kg eines 8%-igen Gemischs von Mowiol 20/98 in Wasser vermischt.
• Das Pigment/Bindemittel-Verhältnis der zweiten Beschichtungszusammensetzung betrug 0,95:1 und der Feststoffgehalt betrug 17 Gew.-%.
• Beide Beschichtungszusammensetzungen wurden durch Zugabe von Wasser auf die für eine Aufbringung mittels gegenläufiger Gravurwalzen richtige Viskosität (30 Sekunden DIN-Becher 4 bei 23 °C) gebracht. Der Feststoffgehalt der ersten Beschichtungszusammensetzung betrug 20 Gew.-% und die zweite Beschichtungszusammensetzung wies einen Feststoffgehalt von 11 Gew.-% auf.
• Die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung wurde auf ein blankes Papier (Technocel MPK 3723) in zwei Teilschritten aufgetragen, wobei entsprechend eine erste Lage mit 12 g/m² der ersten Beschichtungszusammensetzung durch eine gegenläufige Gravurwalze aufgetragen und dann getrocknet wurde und anschließend obenauf eine zweite Lage mit 12 g/m² der zweiten Beschichtungszusammensetzung ebenfalls durch eine gegenläufige Gravurwalze aufgetragen und dann getrocknet wurde.
• Probedruck:
• Zum Auftragen der Tinte auf die behandelten Papiere der Beispiele C bis E sowie auf unbehandeltes Rohpapier (Technocel MPK 3723), bezeichnet als Papier A, und auf ein handelsübliches Inkjet-Qualitätspapier, beschriftet als Papier B, wurde ein Auftragsverfahren mit Vordosierung verwendet. Das hohe Aufnahmevermögen der Papiere schloss eine Beschichtung mittels Mayer-Bar-Coating aus. Aus diesem Grund wurde der K Printing Proofer von RK Printcoat Instruments mit der Druckplatte von 100 Zeilen/Zoll und einer wasserbasierten roten Digitaldruckfarbe verwendet.
• Die Drucke wurden dann über ein Byk-Spectro-Guide analysiert, um die Werte L, a und b zu messen. Dann erfolgte die Berechnung des Farbdichtewertes (CD-Wert) durch Multiplikation von a mit b und Division des Ergebnisses durch L. Alle Papiere A bis E wurden dann nach CD-Wert geordnet, wie in 9 abgebildet. Die Abszisse enthält die verschiedenen geprüften Papiere, wobei gilt: A ist das unbehandelte Rohpapier, B ist das handelsübliche Papier in Inkjet-Qualität, und C bis E entsprechen den behandelten Papieren der Beispiele C bis E. Die Ordinate gibt die mit den jeweiligen Papieren ermittelten CD-Werte. Ein höherer CD-Wert bedeutet eine bessere optische Dichte und bedeutet eine bessere Bildqualität. Der vereinfachte Farbdichtenwert (CD) erlaubt eine schnelle Einschätzung und Einordnung der Beschichtungen.
• Aus 9 wird ersichtlich, dass die Verwendung von Tintendestabilisierungsmitteln in einer Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung eine erhebliche Auswirkung auf die erzeugte Farbdichte hat. In der bevorzugten Ausführungsform, in der die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung in zwei Schritten mit unterschiedlichen Beschichtungszusammensetzungen aufgetragen wird, wurde eine erkennbar höhere Farbdichte erreicht.
• Die vorliegende Erfindung ist in keiner Weise auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern die Verfahren, Papierschichten, thermoplastischen Folien und vitrimeren Folien können nach verschiedenen Varianten realisiert werden, ohne dass der Umfang der Erfindung verlassen wird.
• Die Erfindung wird ferner durch die folgende Absatzliste offenbart, wie durch die nachstehenden nummerierten Positionen definiert.
• 1.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) zur Verwendung in einem Verfahren zur Herstellung von Papier, oder einer thermoplastischen Folie, das/die mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar ist, wobei das Papier oder die Folie zur Verwendung als Dekorpapier, beziehungsweise Dekorfolie, in einem Laminatpaneel dient, wobei das Papier (1) oder die Folie auf mindestens einer Seite mit der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) beschichtet ist, wobei die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mindestens Pigment (6) und Bindemittel (7) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) ferner eine tintenreaktive Verbindung, insbesondere ein Tintendestabilisierungsmittel, umfasst.
• 2.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 1, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung ein polyionisches Polymer, bevorzugt polyDADMAC, umfasst.
• 3. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung eine Substanz umfasst, die den pH-Wert der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) ändert, vorzugsweise dergestalt, dass die Tintenaufnahmebeschichtungszusammensetzung einen pH-Wert von 3 oder geringer aufweist.
• 4. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus Ameisensäure, Weinsäure, Essigsäure, Salzsäure, Zitronensäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, AlCl₃ und Boronsäure.
• 5. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung ein Metallsalz, vorzugsweise ein kationisches Metallsalz, umfasst.
• 6. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsalz ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus CaCl_2, MgCl₂, CaBr, MgBr2, CMA (Calcium-Magnesium-Acetat), NH4CI, Calciumacetat, ZrCl4 und Magnesiumacetat.
• 7.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung ein Flockungsmittel umfasst.
• 8.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Flockungsmittel ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus Natriumaluminat, einem Doppelsulfatsalz wie Alaun, Polyaluminiumchlorid, Polyacrylat, Dicyandiamid und Polyacrylamid.
• 9.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Pigment/Bindemittel-Verhältnis zwischen 0,1:1 und 25:1, bevorzugt zwischen 1:1 und 20:1, aufweist.
• 10.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine Teilchenoberfläche zwischen 100 und 16000 m² Pigmentoberfläche / m² Papier- oder Folienoberfläche, und bevorzugt zwischen 150 und 5000 m²/m², aufweisen.
• 11.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine mittlere Teilchengröße von 100 nm bis 20 µm aufweisen.
• 12.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine Teilchengröße zwischen 1-12 µm und noch besser 2 bis 7 µm aufweisen.
• 13.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) ein mittleres Porenvolumen von 0,2 bis 3 ml/g, bevorzugt zwischen 1 und 3 ml/g, aufweisen.
• 14.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine mittlere Teilchengröße zwischen 2 und 7 µm, eine mittlere Oberfläche von 300 bis 800 m²/g und ein mittleres Porenvolumen zwischen 1 und 2 ml/g aufweisen.
• 15.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) anorganische Pigmente, bevorzugt poröse anorganische Pigmente, sind.
• 16. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) ausgefälltes Siliciumdioxid, amorphes Siliciumdioxid und/oder pyrogenes Siliciumdioxid umfassen.
• 17. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass für das Bindemittel (7) in der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) mindestens oder hauptsächlich Polyvinylalkohole verwendet werden.
• 18.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gemisch von Polyvinylalkohol mit Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder Polyvinylacetat (PVAc) als Bindemittel verwendet wird, wobei der Hauptbestandteil des Bindemittels vorzugsweise Polyvinylalkohol ist und beispielsweise mindestens 5 Gew.-% EVA und/oder PVAc verwendet werden.
• 19.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Vernetzungsmittel umfasst, vorzugsweise ausgewählt aus der Liste bestehend aus Aldehyden, Aziridinen, Isocyanaten, Epoxiden und Boraten.
• 20.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie andere Additive außer Vernetzungsmitteln in einer Gesamtmenge umfasst, die 0,1 bis 2 % ausmacht.
• 21.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Additive eines oder mehrere von Fungizid, Entschäumungsmittel, Egalisierungsmittel, Netzmittel wie Alkylphenolethoxylate, Eindicker wie Hydroxylethylcellulose oder Xanthangummi sind.
• 22.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 21, dadurch gekennzeichnet, dass für das Egalisierungsmittel APEO (Alkylphenolethoxylate) verwendet werden.
• 23.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass für das Konservierungsmittel BIT oder MIT (Benzisothiazolinon oder Methylisothiazolinon) verwendet wird.
• 24.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass für das Entschäumungsmittel ein Polyether-Siloxan-Copolymer verwendet wird.
• 25.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine flüssige Substanz zum Auftragen auf das Papier oder die Folie ist.
• 26.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 25, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Substanz eine wasserbasierte Suspension mindestens des Bindemittels (7) und gegebenenfalls des Pigments (6) ist.
• 27.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der vorhergehenden Positionen, dadurch gekennzeichnet, dass sie in mindestens zwei Teilschritten aufgetragen wird, wobei respektive eine erste Lage (4) mit einer ersten Zusammensetzung und anschließend eine zweite Lage (5) mit einer zweiten Zusammensetzung aufgetragen wird, wobei beide Zusammensetzungen mindestens das Bindemittel (7) umfassen.
• 28.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 27, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage und die zweite Lage sich darin unterscheiden, dass sie eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften zeigen:
  • die Eigenschaft, dass die erste Lage (4) sowie die zweite Lage (5) Pigment (6) und Bindemittel (7) umfassen, jedoch in einem unterschiedlichen Pigment(6)/Bindemittel(7)- Verhältnis;
  • die Eigenschaft, dass das Trockengewicht des aufgetragenen Materials für die erste Lage (4) und die zweite Lage (5) unterschiedlich ist;
  • die Eigenschaft, dass die erste Lage (4) sowie die zweite Lage (5) Pigment (6) und Bindemittel (7) umfassen, wobei die mittlere Teilchengröße der in der ersten Lage (4) enthaltenen Pigmente (6) größer ist als die in der zweiten Lage (5) enthaltene mittlere Teilchengröße;
  • die Eigenschaft, dass die erste Lage (4) sowie die zweite Lage (5) eine tintenreaktive Verbindung umfassen, jedoch in unterschiedlicher Zusammensetzung;
  • die Eigenschaft, dass die erste Lage (4) mindestens Pigment (6) und Bindemittel (7) umfasst, während die zweite Lage (5) frei von Pigmenten (6) ist oder zumindest weniger Pigment (6) als die erste Lage (4) umfasst oder weniger als 10 % des Pigmentgehalts (6) der ersten Lage (4) umfasst.
• 29.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 28, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zusammensetzung ein Pigment/Bindemittel-Verhältnis aufweist, das größer ist als das Pigment/Bindemittel-Verhältnis der zweiten Zusammensetzung.
• 30.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der zweiten Zusammensetzung kleiner als 2:1 ist und bevorzugt zwischen 0:1 und 2:1 liegt, noch bevorzugter ist das Verhältnis in der zweiten Zusammensetzung kleiner als 1,5:1.
• 31.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Position 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zusammensetzung frei von Pigmenten ist.
• 32.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der ersten Zusammensetzung zwischen 1:1 und 25:1 oder zwischen 2:1 und 10:1 ausgewählt sein kann und bevorzugt 3,5:1 oder größer als 3,5:1 und noch besser 5,5:1 oder größer als 5,5:1, dabei aber vorzugsweise kleiner als 10:1, beträgt.
• 33.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 28 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der zweiten Zusammensetzung zwischen 0:1 und 2:1 liegt und das Pigment/Bindemittel-Verhältnis in der ersten Zusammensetzung zwischen einschließlich 3,5:1 und 10:1 liegt.
• 34.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 28 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage vorzugsweise das höchste Trockengewicht an Material, zum Beispiel mindestens 20 % mehr als die zweite Lage, aufweist.
• 35.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 28 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmentteilchen in der ersten Zusammensetzung eine mittlere Teilchengröße zwischen 1 und 20 Mikrometer aufweisen, vorzugsweise die Pigmentteilchen in der zweiten Zusammensetzung eine mittlere Teilchengröße zwischen 100 Nanometer und 1 Mikrometer aufweisen.
• 36.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 28 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lage eine größere Menge an tintenreaktiver Verbindung als die erste Lage umfasst.
• 37.- Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einer der Positionen 28 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel in der ersten und zweiten Zusammensetzung das gleiche ist oder zumindest der Hauptbestandteil des Bindemittels der gleiche ist.
• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• EP 1290290 [0003]
• EP 1872959 [0005]
• WO 2011/124503 [0005]
• EP 1857511 [0005]
• EP 2431190 [0005]
• EP 2293946 [0005]
• WO 2014/084787 [0005, 0011]
• WO 2015/140682 [0005, 0011]
• WO 2015/118451 [0005, 0008, 0009]
• EP 2132041 [0006]
• EP 1044822 [0007]
• EP 1749676 [0007]
• EP 2274485 [0007]

Claims (15)

1. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) zur Verwendung in einem Verfahren zur Herstellung von Papier, oder einer thermoplastischen Folie, das/die mit einem Tintenstrahldrucker bedruckbar ist, wobei das Papier oder die Folie zur Verwendung als Dekorpapier, beziehungsweise Dekorfolie, in einem Laminatpaneel dient, wobei das Papier (1) oder die Folie auf mindestens einer Seite mit der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) beschichtet ist, wobei die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung mindestens Pigment (6) und Bindemittel (7) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) ferner eine tintenreaktive Verbindung, insbesondere ein Tintendestabilisierungsmittel, umfasst.
2. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung ein polyionisches Polymer, bevorzugt polyDADMAC, umfasst.
3. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung eine Substanz umfasst, die den pH-Wert der Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) ändert, vorzugsweise dergestalt, dass die Tintenaufnahmebeschichtungszusammensetzung einen pH-Wert von 3 oder geringer aufweist.
4. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanz ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus Ameisensäure, Weinsäure, Essigsäure, Salzsäure, Zitronensäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, AlCl₃ und Boronsäure.
5. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung ein Metallsalz, vorzugsweise ein kationisches Metallsalz, umfasst.
6. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsalz ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus CaCl₂, MgCl₂, CaBr, MgBr2, CMA (Calcium-Magnesium-Acetat), NH4CI, Calciumacetat, ZrCl4 und Magnesiumacetat.
7. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die tintenreaktive Verbindung ein Flockungsmittel umfasst.
8. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Flockungsmittel ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus Natriumaluminat, einem Doppelsulfatsalz wie Alaun, Polyaluminiumchlorid, Polyacrylat, Dicyandiamid und Polyacrylamid.
9. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Pigment/Bindemittel-Verhältnis zwischen 0,1:1 und 25:1, bevorzugt zwischen 1:1 und 20:1, aufweist.
10. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine Teilchenoberfläche zwischen 100 und 16000 m² Pigmentoberfläche / m² Papier- oder Folienoberfläche, und bevorzugt zwischen 150 und 5000 m²/m², aufweisen.
11. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine mittlere Teilchengröße von 100 nm bis 20 µm aufweisen.
12. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) eine Teilchengröße zwischen 1-12 µm aufweisen und noch besser 2 bis 7 µm ideal ist.
13. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) anorganische Pigmente, bevorzugt poröse anorganische Pigmente, sind.
14. - Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente (6) ausgefälltes Siliciumdioxid, amorphes Siliciumdioxid und/oder pyrogenes Siliciumdioxid umfassen.
15. Inkjet-Tintenaufnahmebeschichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie in mindestens zwei Teilschritten aufgetragen wird, wobei respektive eine erste Lage (4) mit einer ersten Zusammensetzung und anschließend eine zweite Lage (5) mit einer zweiten Zusammensetzung aufgetragen wird, wobei beide Zusammensetzungen mindestens das Bindemittel (7) umfassen.

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