DE2047362B2

DE2047362B2 - Farbbildender adsorbierbogen fuer druckempfindliche kopier papiere

Info

Publication number: DE2047362B2
Application number: DE19702047362
Authority: DE
Inventors: Masao Hayashi Takao Fujinomiya Shizuoka Kanda (Japan)
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1969-09-26
Filing date: 1970-09-25
Publication date: 1972-02-24
Also published as: CA919030A; IE35085L; IE35085B1; FR2064828A5; DE2047362A1; ES383994A1; GB1323937A

Description

I- i a. 2 einen sehemalischen Querschniii des erlindmigsgemäß überzogenen Papier-, für druckempfindliche Kopierpapiere zeigen.

In dem in Fig. 1 dargestellten Querschniil eine·, lililichen loiuiberzogenen Papier-, für driickempliiuiliehe Kopierpapiere isi lediglich eine Schicht 2 auf dem Träger 1 gebildet, und ein Binder 3 ist überwiegend an der Oherllächenseite der Schicht verteilt, so daß ein großer Anteil des Binders die feinen Teilchen 4 der Adsorhiersubstanz am Oberfliichenteil ahdeckt. Andererseits sind in dem in Fig. 2 gezeigten Querschnitt der erfindungsgemäßen tonüber/ogenen Papiere für druckempfindliche Kopierpapiere zwei Schichten auf einem Träger ausgebildet, wovon die obere Schicht (> iherflächenschicht) einen größeren Anteil der Adsorfiiersubstaiiz und die untere Schicht (Schicht anstoßend an den Träger) einen größeren Anteil des Binders enthält.

In der vorstehenden Beschreibung w'rd lediglich Ton als Adsorbiersubstanz abgewandelt, iedoch werilen die gleichen Wirkungen auch unter Anwendung eines öllösliehen. mit Säure reagierenden Polymeren, beispielsweise einem Polymerisationsprodukt aus p-Phenylphenol und Formaldehyd, erhalten.

Die tonüberzogenen Papiere für druckempfindliche Kopierpapiere gemäß der Erfindung zeigen verbesserte Farhbildungseigenschaften sowie verbesserte Witterungsbeständigkeit und verbessertes Druckverlialten.

Nachfolgend werden Beispiele für die Erfindung gegeben, jedoch sind die verschiedenen Bedingungen der Adsorbiersubstanz und der Binder im Rahmen der Erfindung nicht auf diese Beispiele begrenzt, und zahlreiche andere Ausführungsformell, die sich für den Fachmann aus den Beispielen ergeben, liegen im Bereich der Erfindung.

Beispiel 1

I Teil Wasser wurde zu 5 Teilen eines 40° „igen Methylmethacrylatbutadien- Kautschuklatex (nachfolgend als »MBR-Latcx« bezeichnet) zugegeben und das Gemisch einheitlich gerührt und die Überzugsmasse A erhalten. 1 Teil einer 20" ;gen wäßrigen Natriiimhydroxvdlösung als Stabilisator für den lon lind den Latex wurde zu 30 Teilen Wasser zugesetzt und dann 10 Teile sainer Ton zu dem Gemisch unter Rühren zugegeben und die überzugsmasse B erhalten.

Die vci;stehend hergestellte Überzugsmasse Λ wurde einheitlich auf ein Papier von guter Qualität in einer Dicke von 6 g m² mittels einer Rakel aufgetragen, und nach der Entfernung eines feiles des Wassers aus der Schicht durch ein Heißluftgebläse von 50 C wurde clic Überzugsmasse B auf die Schicht in einer Stärke von 3()gm'- mittels einer Luftrakel aufgetragen. Worauf die Schicht rasch durch ein lleißgcbläse von 200 C getrocknet wurde und das Papier durch einen Supcrkalandricrcr geführt wurde, so daß das tonüherzogcnc Papier erhalten wurde.

Zinn Vergleich wurden 2 Teile einer 20'V₀IgCn wäßrigen Natriumhydroxydlösung zu 50 Teilen Wasser zu- So gegeben, 20 Teile saurer Ton einheitlich in dem Gemisch dispcrgiert up,) dann 10 Teile MBR-Lalex unter Rühren zur Dispersion zugegeben. Die hergestellte Dispersion wurde auf ein Papier von hoher Qualität in einer Stärke von 35 g m- mittels einer Luftrakel aufgetragen, und nach rascher Trocknung mit einem Heizgebläse von 200 C wurde das Papier durch einen Superkalandriercr geführt.

Bei Vergleichsversuchen mil den vorstehend hergestellten Proben wurde festgestellt, daß die Aktiv itäi des lonüherzogenen Papier-, gemäß der Erfindung höher war als diejenige des üblichen, zum Vergleich dienenden, mit Ton überzogenen Papiers und daß das lonüberzogene Papier gemäß der Erfindung eine g;w ausgezeichneie Farbbildungsstärke halte imd eine ausreichende Obernächenfesiigkeit besaß. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.

	gemäßes Papier	Lhlieh« Tiiiip.ipier
Aktiv ität	!.26	1.12
Oberiläehenfestii


;keit ..

Anmerkung 1: Der Aktivitätswert des tonüberzogenen Papiers wird durch Kontaktierung des tonüberzogenen Papiers mit einer in einer Menge von 6.0 g mauf einem Papier mit einem Gewicht von 40 gun- aufgezogenen Mikrokapselschicht, wobei die Mikrokapselschicht 0,05 g Kristallviolettlacton enthält, und Anlegung eines Druckes von 500 kg cm'- unter Bildung einer blauen Markierung erhalten, welche dann mittels eines Spektrophotometers gemessen wurde.

Anmerkung 2: Die Oberflächenfestigkeit der Schicht wurde durch Durchführung eines Abstreifversuches mittels einer Druckeignungsversuchsmaschine und Beobachtung des Abstreifzustandes der überzogenen Oberfläche mit dem unbewaffneten Auge bestimmt.

Anmerkung 3: Die Angabe ( --) bedeutet, daß das tonüberzogenc Papier für das druckempfindliche Papier ohne Auftreten von Störungen in der Praxis verwendet werden kann, und eine erhöhte Anzahl der Markierungen zeigt, daß die Eigenschaften besser sind.

Beispiel 2

Es wurde die gleiche Überzugsmasse A wie im Beispiel 1 verwendet. 2 Teile einer wäßrigen Natriumhvclroxydlösung wurden zu 50 Teilen Wasser zugegeben. 20 Teile saurer Ton unter Rühren zu dem Gemisch zugesetzt und dann nach weiterer Zugabe von 2 Teilen einer 48° „igen Stv rol-Butadicn-kautschuklatex (nachfolgend als »SBR-Latcx« bezeichnet) wurde das Gemisch einheitlich gerührt und die Überzugsmasse B cr'-.iUen.

Die Überzugsmasse A wurde auf ein Papier von hoher Qualität in einer Stärke von fig'in² einheitlich mittels einer Rakel aufgetragen, darauf ein Teii des Wassers durch ein Heißgebläse von 50 C entfernt und dann die Überzugsmasse ß auf die Schicht in einer Stärke von 2X g m² mittels einer Luftrakel aufgetrauen und die Schichten rasch durch ein lleißgebläse von 2(M) C getrocknet, worauf das Papier uurch einen Supcrkalandricrcr geführt wurde und das tonüberzogenc Papier erhallen wurde.

Zu Vergleich..«wecken wurde ein tonüberzogencs Papier der üblichen Art in folgender Weise hergestellt:

2 Teile einer 20'';_nigen wäßrigen Natriumhydroxydlösung wurden zu 50 Teilen Wasser zugesetzt, 20 Teile saurer Ton zugegeben und einheitlich in dem Gemisch dispcrgiert und weiterhin 5.5 Teile 4S" „igcr SBR-L.alex zugegeben, worauf das Gemisch gründlich vermischt wurde. Die Überzugsmasse wurde auf ein Papier von hoher Qualität zu einer Stärke von 33 g 111-

mittels einer Luftrakel aufgetragen, und nach rascher Trocknung der Schicht durch ein Heißgebläse von 2OvT C wurde das Papier durch einen Superkalandrierer geführt und das tonüberzogene Papier erhalten.

Die Ergebnisse der Vergleichsversuche zeigten, daß das erfindungsgemäßc tonüberzogene Papier eine höhere Aktivität als das tonüberzogene Papier von üblicher Art hatte und ausgezeichnete Earbbildungsstärke und hohe Oberflächenfestigkeit der Schicht zeigte. Die Ergebnisse sind in folgender Tabelle zusammengefaßt.

Papier eine sehr hohe I arbbildiingsstärke und Ober flächenfestigkeit im Vergleich zur Vcrgleiehsprobt zeigte. Die Ergebnisse sind in folgender Tabelle ent halten.

Aktivität

Oberflächenfestigkeit

Tonpapicr

gcmäU der F-rfinckine

1.29

(lhlichcs Tonpapiei'

i.i;

Aktivität

Oberflächen festigkeil

F-rfiruliings-

gcmaßes

Tonpapier

1.25

Übliches
Tonpapicr

1.13

Beispiel 3

0,1 Teil einer 20ⁿ/_nigen wäßrigen Natriumhydroxydlösung wurden zu Il Teilen Wasser zugesetzt, 1 Teil saurer Ton und 1 Teil Kaolin allmählich zu dem Gemisch zugegeben, und nach Zugabe von 2 Teilen MBR-Latex wurde das Gemisch gerührt und die Überzugsmasse A erhalten. 0,5 Teile einer 20°/₀igen wäßrigen Lösung von Natriumhydroxyd wurden zu ^Teilen Wasser zugegeben, und dann 5 Teile saurer Ton allmählich zu dem Gemisch unter Rühren zugesetzt und die Überzugsmasse B erhalten.

Die vorstehende Überzugsmasse A wurde auf ein Papier von hoher Qualität in einer Stärke von 27 g/m² mittels Rakel aufgetragen, worauf dann die Überzugsmasse B auf die Schicht in einer Stärke von 17 g m² mittels einer Luftrakel aufgebracht wurde und die Schichten durch Heißgebläse von 200 C getrocknet wurden: dann wurde das Papier durch einen Superkalandrierer geführt und das tonüberzogene Papier erhalten.

Zu Vergleichszwecken wurden 0.5 Teile einer 20°;_oigen wäßrigen Natriumhydroxydlösung zu 10 Teilen Wasser zugesetzt, worauf dann 5 Teile saurer Ton in dem Gemisch gründlich dispergiert wurden und weiterhin 3 Teile MBR-Latex zugesetzt wurden, worauf das Gemisch verrührt wurde. Die dabei erhaltene Überzugsmasse wurde auf ein Papier von hoher Qualität in einer Stärke von 30 g m² aufgetragen und dann die Schicht rasch durch ein Heißgebläse von 150C getrocknet und das zum Vergleich dienende tonüberzogene Papier erhalten.

Die Ergebnisse der Vergleichsversuche zeigten, daß die Aktivität des tonü.berzogenen Papiers gemäß der Erfindung hoch war und daß das tonüberzogene

Beispiel 4

Ls wurde die Überzugsmasse A nut der Zusammen setzung nach Beispiel 3 verwendet. 2 Teile eine 20"/_nigen Natriumhydroxydlösung wurden zu 50 Teiler Wasser zugegeben und 20 Teile saurer Ton allmählic! zu dem Gemisch unter Rühren zugesetzt, woran weiterhin 2 Teile SBR-Latex zugegeben wurden um das Gemisch gerührt wurde, so daß die Überzugs masse B erhalten wurde.

Die Überzugsmasse A wurde auf ein Papier vor hoher Qualität in einer Stärke von 10 g/m² mittel einer Rakel aufgetragen, worauf die Schicht gering fügig· durch ein Heißgebläse von 50 C getrockno wurde und die Masse B auf die Schicht in einer Stärk' von 28.5 g/m² mittels einer Luftrakel aufgetragn wurde, und dann wurde das Papier nach rasche Trocknung der Schichten durch ein Heißgebläse mm 200 C durch einen Superkalandrierer gefühlt und J.· tonüberzogene Papier erhalten.

Zu Vergleichszwecken wurde eine Verglciclispr.'N in der folgenden üblichen Weise hergestellt. 2 lei!

einer 20° „igen Nalriumhydroxydlösung wurden 50 Teilen Wasser zugegeben, und nach Zugabi 4 Teilen MBR-Latex und 47 Teilen SBR-Latex "■■■.·. das Gemisch gründlich verrührt. Die Überzugs ; wurde auf das Papier in einer Stärke von .v :

mittels einer Luftrakel aufgetragen, und nach r. . Trocknung der Schicht durch ein Heißgeblä 200'C wurde das Papier durch einen Superkai. ■.: .·. rer geführt und das zum Vergleich dienende. m;^: ';·■■! überzogene Papier erhalten.

Die Ergebnisse der Vergleichsversuche sind in gender Tabelle enthalten.

Tonpapier

gemäß der Erfinduns

! L'bHchc j Tonpapi:

Aktivität

Oberflächenfestiakeit

1.27

1.13

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

stufen bei der Herstellung des tonüher/ogenen Papiers Patentansprüche: erfolgt. Das heißt, wenn das Wasser m der lonüber- zogenen Schicht getrocknet wird, wird der Binder an

1. Farbhildender Adsorbierbogen für druck- die Oberfläche der tonüherzogenen Schicht traiuporempliiulliche Kopierpapiere, bei denen die Adsor- 5 tien. wodurch sich nicht nur eine Verringerung der hiersuhstanz hei der Kontaktierung mit einem färb- Aktivität der tonüherzogenen Schicht erixiht sondern losen Farbbildner zur Ausbildung einer bestimmten auch der Weißheit der Oberfläche.

Färbung geeignet ist. dadurch ge kenn- Die Wiederverteilung des Binders wird erheblich

zeichnet, daß er aus einem Träger mit einem durch die Konzentration des Feststoffgehaltes der

darauf befindlichen Überzug aus zwei Schichten in Überzugsmasse und der Überzugsnesehwindigkeit be-

hesteht. wobei die eine dieser Schichten benachbart einfiußt. Falls, anders ausgedrückt, der Feststoffgehalt

zum Träger einen Binder und 0 bis 5t)0 Gewichts- niedriger ist und dieTrocknimgsgesehwindigkeit höher

teile, bezogen auf den Binder, einer Adsorbier- ist. wird die Neigung zur Wiederverteilung des Binders

substanz enthält und die andere Schicht eine bemerkenswert.

Adsorhiersuhstanzund0bis20Gewichtsieile.be- 15 Eine Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in

zogen auf die Adsorbiersubstanz, eines Binders einem lonüberzogenen Papier für ein druekempfmd-

enthält. liebes Kopierpapier mit ausgezeichneter Aktivität und

2. Farbbiiuender Adsorbierbogen nach An- Weißheit, das die vorstehend aufgeführten Fehler nicht spruch I. dadurch gekennzeichnet, daß der Binder besitzt.

aus Stärke. Casein. Polyvinylalkohol, einem Styrol- 20 Das erfindungsgemäße tonüberzogene Papier für

Butadien-Kautschuklatex oder einem Methylmetli- druckempfindliche Kopierpapiere ist aus einem Träger

acrylat-Butadien-Kautschuklatex besteht. mit einem darauf befindlichen Überzug aus zwei

3. Farbbildender Adsorbierbogen nach An- Schichten aufgebaut, wobei eine dieser Schichten, die spruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Adsor- auf dem Träger aufgezogen ist. aus 100 GewichtsLeilen biersubstanz aus saurem Ton. Aktivton. Attapulgit. 25 eines Binders und 0 bis 500 Gewichtsteilen der Adsor-Zeolith. Pyrophilit. Bentonit. Halloysil. Calcium- biersubstanz besteht und die andere Schicht aus sulfat oder Zinksulfat besteht. 100 Gewichtsteilen der Adsorbiersubstanz und 0 bis

4. Farbbildender Adsorbierbogen nach An- 20 Gevvichtsteilen eines Binders besteht.

spruch 1 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Zur Herstellung des tonüberzogenen Papiers gemäß Adsorbiersubstanz aus einen, öllöslichen. mit 30 der Erfindung wird eine Überzugsmasse aus 100 GeSäure reagierenden Polymeren besteht. wichtsteilen eines Binders, beispielsweise eines synthe-

5. Farbbildender Adsorbieibogen nach An- tischen oder natürlichen Materials von hohem Molespruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß das mit kulargewicht. beispielsweise einem Latex. Polyvinyl-Säure reagierende Polymere aus einem Polymeren alkohol. Stärke. Casein u. dsl., und 0 bis 500 Gevoii p-Pheny!phenol und Formaldehyd besteht. 35 wichtsteilen, vorzugsweise 50 bis 250 Gewichtsteilen.

der Adsorbiersubstanz einheitlich auf einen Träger.

beispielsweise Papier, aufgetragen, und dann wird.

während sich die Schicht im feuchten Zustand befindet, eine Überzugsmasse, die 100 Gewichtsteile der Adsor-

Druckempfindliclie Kopierpapiere sind beispieK- 41 biersubstanz und 0 bis 80 Gewichtsteile, vorzugsweise

weise in den LISA.-Patentschriften 2712507. 2730456. 5 bis 10 Gewichtsteile eines Binders der vorstehenden

730 457 beschrieben. Art enthält, auf die vorstehend hergestellte Schicht auf-

Dic farbhildeiulcn Adsorhierhogen für druck- getragen und die Schichten getrocknet. Nach der

empfindliche Kopierpapiere werden durch Dispersion Trocknung kann das unüberzogene Papier mittels einer

von feinen 'Teilchen einer Aclsorbicrsuhstanz. beispiels- 43 Superkalandrierung oder einer Masehinenkalandric-

weise sauren Tonen. Aktiv tonen. Attapulgit. Kaolin. rung behandelt werden.

/eolith. Pyrophilit. Bentonit. Halloysil. Calcium- Als Medien für die vorstehend aufgeführten Binder-

tsulfat. /inksulfat. Calciumcitral. Calciumfluorid. Ma- und Tonniaterialien können Wasser, Alkohol. Benzol.

gnesiumtrisilieat u. dgl., die nachfolgend als Tone Toluol. Äthylacetat, und Butylacetat verwendet vver-

; bezeichnet werden, oder öllöslichen. mit Säure reak- .50 den. Die Konzentrationen der Überzugsmassen, die

tionsfähigcn Poly nieren in einem Binder, wie Stärke. Arten der Binder und der Adsorbiersubstanz sind

Casein. Gelatine. Gummi arabicum. Latex. Polyvinyl- nicht besonders begrenzt, falls die vorstehend angcge-

tilkohol. Vinylchlorid. Vinylacetat u. dgl. und Auf- benen crfindimgsgemäßcn Bedingungen erfüllt werden.

Iragung der Dispersion auf einen Träger hergestellt. Das in der vorstehenden Weise erhaltene ton-

Jedoch sind bei diesen üblichen farhbildenden .55 überzogene Papier wird durch die Dichte dc^r Uberzugs-

\ Adsorbierbögen, die nachfolgend als toiiüherzogene massen und die Trocknungsgcschwindigkciten der

Papiere bezeichnet werden, für druckempfindliche Schichten nicht beeinflußt, und in den tonüberzogenen

Kopierpapiere die Teilchen des Adsorbiermittels Papieren gemäß der Erfindung sind die feinen Teilchen

durch den Binder bedeckt, und dadurch wird die Akti- der Adsorbiersubstanz. überwiegend an der Oberfläche

vität des tonüberzogenen Papiers verringert. Wenn das fio der Schicht verteilt, während der Binder überwiegend

lonüberzogene Papier mil einem farblosen Färb- nahe der Oberfläche des Trägers verteilt ist. Deshalb

bildner. der auf einen Träger aufgezogen ist. in Beruh- besitzen die tonüherzogenen Papiere gemäß der Erfiri-

rimg kommt, kann kein gefärbtes Bild von aus- dung eine sehr gute Farbbildungswirksamkcii.

reichender Dichte erhalten werden. Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeich-

F.s ist weiterhin auch bekannt, daß derartige übliche 65 niingen erläutert, worin

toiiüherzogene Papiere den Fehler besitzen, daß cine F i g. 1 einen schcmatischen Querschnitt eines

erneute Verteilung des Binders in dem Färbungsbogen üblichen tonüberzogenen Papiers für druckcmpiind-

sowohl während der Übeiztigs- als aikh Trocknungs- liehe Papiere und