DE2336997C3

DE2336997C3 - Papier als Träger für ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem

Info

Publication number: DE2336997C3
Application number: DE2336997A
Authority: DE
Inventors: Tojiro Nishinomiya Kitahori; Takashi Amagasaki Hyogo Masaoka; Yasuo Amagasaki Takegawa; Noritoshi Takatsuki Osaka Watanabe
Original assignee: Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd; Toray Industries Inc
Current assignee: Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd; Toray Industries Inc
Priority date: 1972-07-22
Filing date: 1973-07-20
Publication date: 1979-10-31
Also published as: BE802613A; JPS4970707A; GB1435016A; IT998274B; DE2336997A1; NL7310221A; CH573313A5; DE2336997B2; FI57152B; JPS5428766B2; FI57152C; US3922463A; CA1011186A; FR2194159A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Papier als Träger für ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem, auf dessen einer Oberfläche sich mindestens ein in einem Öl gelöster und in Mikrokapseln enthaltener Farbbildner und ein Farbentwickler befinden.

Als Farbbildner sind bekannt: Kristallviolettlacton, Benzoylleucomethylen-Blau, Malachit-Grün Lacton, Rhodamin-Lacton, Fluoran-Derivate, Spiropiran und deren Mischungen.

Zum Lösen dieser Farbbildner werden nichtflüchtige öle benutzt: Alkylnaphthalin, Alkylbiphenyl, Diarylmethan, Terphenyl-Derivate, ω,ω-Diphenylxylol, flüssiges Paraffin, Rhizinusöl, Olivenöl, Rapsöl und Baumwollsamenöl.

Als Farbentwickler werden organische Verbindungen, wie silicareicher Ton, Aktivton, Bentonit, Kaolin, Zinkoxid, Zinkhydroxid, Zinkcarbonat usw. und organische Verbindungen, wie aromatische Carboxylsäuren, mehrwertige Metallsalze aromatischer Carboxylsäuren, aromatische Carboxylsäurenpolymere, mehrwertige Metallsalze von aromatischen Carboxylsäurepolymeren. Phenole, Phenolpolymere, mehrwertige Metallsalze von Phenolpolymermischungen usw. eingesetzt.

Als Träger für druckempfindliche Aufzeichnungssysteme werden praktischerweise Naturfaserpapiere wegen ihrer leichten Umwandelbarkeit und wirtschaftlichen Erhältlichkeit verwendet. Um das Gewicht und/oder die Dicke des Papiers für Mehrfachkopien zu reduzieren wurden Papiere mit einem Flächengewicht von 30 — 50 g/m² verwendet. Wenn Papier mit einem solch niedrigen Flächengewicht verwendet wird, können die Mikrokapseln während des Aufbewahrens oder Transportierens zerbrechen, so daß Verunreinigungen auftreten können, da das den Farbbildner enthaltende Öl durch den Trägerboden hindurchdringt und der Farbbildner mit dem auf der Oberfläche eines gegenüberliegenden Bogens oder auf der Oberfläche eines anderen darüber befindlichen Bogens befindlichen Farbentwicklers reagiert.

Das Durchdringungs- oder Penetrationsverhalten kann durch den 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin-Penetrationswert K bestimmt werden, der durch die folgende Formel:

Λ (cm) = K ■ j/?(min)

vorgegeben ist, worin Λ die Länge der Penetration in cm und fdie Zeit in see ist.

Neben der Verunreinigungsgefahr ist bei Papier mit geringem Flächengewicht der Glanz und die Opazität des Papieres geringer. Daraus resultiert, daß der Kontrast des Farbbildes reduziert wird und das Farbbild durch den bogenförmigen Träger von der anderen Seite leicht zu erkennen ist Hinzu kommt, daß bei geringem Flächengewicht die Empfindlichkeit des Papiers gegenüber Feuchtigkeit zunimmt Eine Feuchtigkeitsaufnahme führt zum Rollen oder Faltenbildung des Papiers.

Bekannte Papiere sollen nun diskutiert werden:

Aus der US-PS 36 69 829 sind Papiere bekannt, die aus natürlichen oder synthetischen Zellulosefasern und aus Polypropylenpolymer-Fasern bestehen. Für die Beispiele 1 bis 3 der US-PS 36 69 829 wurden von der Anmelderin der vorliegenden Erfindung die K- Werte 760,650 bzw. 870 χ 10-³ cm/min"² gemessen.

Aus der US-PS 3560 318 ist eine Fasern enthaltende Pulpe bekannt, bei der die Fasern aus wenigstens 3 kompatiblen thermoplastischen Harzen hergestellt sind und fibrillierte Oberflächen aufweisen. Der Pulpe können auch Zellulosefasern zugesetzt werden. Eines der thermoplastischen Harze ist ein hydrolisiertes Polyvinylacetat mit einem Hydrolysegrad von 30 — 60% bezogen auf den Molprozentsatz an Hydroxyl.

Bei der aus der US-PS 30 97 891 bekannten Pulpe für die Papierherstellung kommen ebenfalls synthetische thermoplastische Harze zum Einsatz. Neben den synthetischen Fasern können auch Fasern aus natürlicher Zellulose eingesetzt werden.

Aus der französischen Patentschrift 21 07 346 ist ein Papier bekannt, bei dem die Fasern aus einer wäßrigen Emulsion extrudiert werden, die neben dem Lösungsmittel lineare Polymere enthält Als lineares Polymer kommen Polyolefine wie Homopoiymere von Äthylen, Propylen oder Copolymere dieser Polyolefine mit copolymerisierbaren Monomeren in Frage.

Aus der französischen Patentschrift 15 00 504 ist ein Verfahren zur Herstellung von synthetischen Fasern bekannt, bei dem thermoplastisches Harz aufgeschäumt wird.

Aus der französischen Patentschrift 14 55 859 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Pulpe aus hydrophoben synthetischen Fasern bekannt. Die Fasern können aus Polyamiden, Polyestern, aus Polyacryl, Polyvinyl und Polyolefinen bestehen und u. U. mit natürlichen Zellulosefasern vermischt werden.

Bei den vorstehend genannten sechs Druckschriften fehlt ein Hinweis auf die Verwendung der dort genannten Papiere als Träger für ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem. Ein Hinweis auf die Verwendung des dort beschriebenen Papiers als Träger für ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem findet sich in der GB-PS 8 95 081, die ein Papier aus wasserlöslichen und wasserunlöslichen synthetischen Fasern aus Polyvinylalkohol beschreibt, die mit natürlichen oder synthetischen Fasern gemischt werden. Die spezifische Oberfläche der synthetischen Fasern aus Polyvinylalkohol beträgt bei einem Durchmesser von 0,5-6 den etwa 0,1 bis 0,4 m²/g. Das Aufzeichnungssystem ist kein Aufzeichnungssystem mit in Mikrokapseln enthaltenem Farbbildner und Farbentwickler, sondern ein einfaches Durchschreibepapier.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Papier als Träger für ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem der im Oberbegriff des vorstehenden Anspruches 1 genannten Art anzugeben, bei dem Verunreinigungen hervorgerufen durch unbeabsichtigtes Aufbrechen der Mikrokapseln weitgehendst vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst

Bei der Suche nach dieser Lösung war gefunden worden, daß der Ölpenetrationskoeffizient eines im Handei erhältlichen Naturfaserpapiers durch weitere Zerfaserung der Fasern reduziert werden kann. Da jedoch die Zerfaserung zu einer beträchtlichen Reduzierung des Glanzes und der Opazität führt, insbesondere bei Papieren mit einem geringen Flächengewicht, beispielsweise im Bereich von 30—50 g/m² kann die Erniedrigung des /C-Wertes nicht durch weitere Zerfaserung der Naturfasern erreicht werden.

Es wurde nun gefunden, daß bei Verwendung von Fasern mit einer spezifischen Oberfläche von mindestens 0,7 m²/g und Auswahl der Fasern aus der Gruppe mit den Elementen 1 bis 3 der Penetrationskoeffizient K auf einen Wert von 600 · 10~³ cm/min¹'² oder niedriger reduziert werden kann. Daß dieser K-Wert ein kritischer Wert ist, kann aus den weiter unten aufgeführten Beispielen abgelesen werden.

Der vorstehend definierte Penetrationskoeffizient K wird bei Temperaturen von 25° C, bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55% und unter einem atmosphärischen Druck von 760 mm Hg gemessen.

In der Praxis erfolgt die Messung in folgenden Schritten:

1. Herstellen eines Testpapierstreifens, der mit einer Nullinie versehen ist;

2. Vei tikalhalten des Testpapierstreifens;

3. Inberührungbringen des unteren Endes des Teststreifens mit 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin und

4. Messen der Höhe der Penetration im Testpapierstreifen von der Nullinie in regelmäßigen Zeitabständen.

Das Papier kann aus einer Mischung aus Naturzellulosefasern mit den Fasern aus der Gruppe 1 bis 3 bestehen, kann aber auch allein aus letzteren Fasern aufgebaut werden. Die Erreichung des kritischen Penetrationswerts K beeinträchtigt Glanz, Opazität und Dimensionsstabilität gegenüber Feuchtigkeit nicht.

Es kann in Betracht gezogen werden, daß die vorteilhaften Eigenschaften des Papiers unabhängig oder synergistisch auf Bauart, Raffinität gegenüber Öl, Quellfähigkeit durch öl und andere chemische Eigenschaften der Fasern aus der Gruppe 1 bis 3 zurückzuführen sind.

Die Herstellung des Trägermaterials kann entweder naß oder trocken erfolgen. Bei der Herstellung des Papiers können gebräuchliche Additive, wie anorganische Füllstoffe, Leime, Antischaummittel, Klebemittel verwendet werden. Zusätzlich kann der Träger einer Oberflächenleimbehandlung, Kalandrierung oder anderen bei der Papierherstellung üblichen Behandlungsschritten unterzogen werden. Falls das erfindungsgemäße Papier nicht alleine aus den Fasern gemäß den Gruppenelementen 1 — 3 erstellt werden soll, ist es möglich, als Naturzellulosefasern Holzpulpe, Bambuspulpe, Leinen, Pappfasern usw. zuzusetzen. Am wirtschaftlichsten ist der Zusatz von gebleichter Holzpulpe.

Zu den Polymeren der Λ-Olefine können gezählt werden:

Homopoiymere wie Polyäthylen, Polypropylen, Poly-1 Buten und Poly-4-Methyl-l-Penten,
Binäre oder ternäre Copolymere von a-Olefinen wie Poly-Äthylenpropylen,

Binäre oder ternäre Copolymere von a-Olefinen und einem mit diesem copolymerisierbaren Monomer und
Pfropf-Copolymere oder vernetzte Produkte der vorstehenden Polymere. Auf besondere Beispiele der Fasern des Gruppenelements 1 wird weiter unten eingegangen.

Als Vinylmonomer für die Fasern gemäß Gruppenelement 2) eignen sich Vinylacetat, Acrylsäure, Acrylester. Acrylamid, Methaciylsäure, Methacrylester und Methacrylamid.

Für die Fasern nach Gnippenelement 3) eignen sich die bereits vorstehend aufgeführten a-Olefinpolymere oder Copolymere.

Im Falle der modifizierten Fasern gemäß Gruppenelementen 2} und 3) darf die Menge der polymeren Komponente im Fasermaterial vorzugsweise mindestens 3 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge des Fasermaterials betragen.

Wenn es erforderlich ist, können Ίϊε modifizierten Fasern noch einer Zerfaserungsbehandlung unterzogen werden.

Die Polymerisation zur Herstellung des modifizierten Fasermaterials wird vorzugsweise durch Lösungsmittelpolymerisationstechnik durchgeführt, obgleich andere Polymerisationstechniken, wie Emulsionspolymerisation und Suspensionspolymerisation, auch verwendet werden können. Die zuletzt genannten Polymerisationstechniken sind etwas im Nachteil, da die Monomeren leicht von den Naturzellulosefasern getrennt werden können.

Vorzugsweise besteht das Fasermaterial aus einem Gemisch von synthetischen Fasern und Naturzellulosefasern.

Vorzugsweise bestehen mindestens 50 Gew.-% der synthetischen Fasern aus Λ-Olefineinheiten.

Die synthetischen Fasern werden zweckmäßigerweise in dem Papier in einer solchen Menge verwendet, daß die Λ-Olefineinheiten mindestens 4 Gew.-°/o der Gesamtmerge des das Papier bildenden Fasermaterials ausmachen.

Die synthetischen Fasern werden zweckmäßigerweise in dem Papier in einer solchen Menge verwendet, daß die Λ-Olefineinheiten mindestens 4 Gew.-% der Gesamtmenge des das Papier bildenden Fasermaterials ausmachen.

Vorzugsweise wird als hydrophile Komponente ein wasserlösliches Polymer oder Copolymer eines Vinylmonomers eingesetzt, das eine hydrophile Gruppe aufweist. Alternativ ist auch ein hydrohsiertes Copolymer eines Vinylmonomers verwendbar, in das eine hydrophile Gruppe durch Hydrolyse eingebaut werden kann. Das Copolymer kann ein Zufalls-, Pfropf- oder Blockcopolymer sein. Das mit dem Vinylmonomer copolymerisierbare Monomer kann auch ein «-Olefin sein. Zu den Vinylmonomeren, die eine hydrophile Gruppe aufweisen oder die eine hydrophile Gruppe als geeignete Behandlung aufnehmen können, gehören Vinylacetat, Acrylsäure, Methacrylsäure, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Acrylamid, Allylalkohol und Butentricarboxylsäure.

Zu den Monomeren, welche in Polyolefin durch Pfropfpolymerisation eingeführt werden, zählen Vinylmonomere, die eine Hydroxylgruppe und/oder eine Carboxylgruppe aufweisen und Vinylmonomere, die eine Hydroxylgruppe oder eine Carboxylgruppe durch eine Behandlung, wie beispielsweise Hydrolyse, aufweisen können. Beispielsweise können Vinylacetat, Acrylsäure, Methacrylsäure, Methylacrylat, Methylmethacrylat Allylalkohol und Butentricarboxylsäure erwähnt werden. Das Pfropfpolymerisationsprodukt kann auch irgendein anderes Monomer einschließen, das mit den oben erwähnten Vinylmonomeren pfropfpolymerisiert werden kann. Beispielsweise können solche Monomere, wie Acrylnitril, Vinylchlorid, Methylmethacrylat, Acrylamid mit einer geringeren Menge als das oben erwähnte Vinylmonomer verwendet werden um Copolymerisationsprodukte herzustellen. Neben der Copolymerisation kann die hydrophile Komponente in das Material aber auch durch Mischung eingearbeitet werden. Bevorzugt wird eine Mischung von 90—99 Gew.-% a-Olefinpolymer oder Copolymer mat 50—1 Gew.-°/o Polyvinylalkohol. Es werden die synthetischen Fasern bevorzugt die aus einem Gemisch bestehen, das neben Polyvinylalkohol als oc-Olefinpolymer das Polypropylen enthält

Andere hydrophile Komponenten sind Polyacrylamid, Polyäthylenoxid, Polyäthylenglykol, Carboxymethylzellulose.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform, bei der die synthetischen Fasern Vinylalkoholeinheiten aufweisen, werden die synthetischen Fasern vorzugsweise in dem Papier in einer solchen Menge verwendet daß die Vinylalkohoieinheiten, mindestens 15 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge des zur Bildung des Papiers verwendeten Fasermaterials beträgt In weiter bevorzugter Weise weisen die synthetischen Fasern mindestens 60 Gew.-% Vinylalkoholeinheiten auf.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die Fasern aus einem hydrolosierten Vinylacetatpolymer oder einem hydrolisierten Copolymervinylacetat mit einem weiteren Monomer, das damit copolymerisierbar ist

Unabhängig davon, ob das «-Olefinpolymer oder Copolymer mit der hydrophilen Komponente copolymerisiert ist oder mit der hydrophilen Komponente gemischt ist, können sie nach den verschiedensten bekannten Spinnverfahren ausgesponnen werden. So z. B. nach dem Spinnverfahren gemäß dem nachfolgenden Beispiel 1, bei dem aus einer Emulsion heraus gesponnen wird. Dieses Spinnverfahren ist z. B. in der DE-OS 2144 409 oder 2121512 beschrieben. Auch können die als einachsiges Flushspinnen, Recken und Spalten bezeichneten Spinnverfahren eingesetzt werden, auch läßt sich die Verfahrensweise gemäß der DE-OS 20 58 360 anwenden, die in der englischsprachigen Literatur als »solution shearing« bezeichnet wird. Das Verfahren zum Spinnen aus der Emulsion heraus so eignet sich nicht nur zum Ausspinnen eines Gemisches aus z. B. Polypropylen und Polyvinylalkohol, sondern auch zum Verspinnen einer Zusammensetzung, die aus einem Copolymeren eines a-Olefinpolymers mit einem Vinylmonomer, das eine hydrophile Gruppe aufweist und zum Ausspinnen eines Hydrolyseprodukts eines Copolymers eines A-Olefinpolymers mit einem Vinylmonomeren, das in der Lage ist, durch Hydrolyse eine hydrophile Gruppe aufzunehmen. Das die eingearbeitete hydrophile Komponente aufweisende Ä-OIefinpolymer oder Copolymer wird in einem geeigneten Lösungsmittel, wie z. B. Kohlenwasserstoffen oder chlorierten Kohlenwasserstoffen gelöst Die auf diese Weise erhaltene Lösung wird danach einem nichtlösenden Mittel mit einer oberflächenaktiven Substanz zur Herstellung einer Emulsion zugesetzt Wenn es erforderlich ist, kann das auf diese Weise gewonnene Fasermaterial einer weiteren Zerfaserung ausgesetzt werden. Beim Verspinnen eines Polyvinylalkohole wird

der Polyvinylalkohol durch Hydrolosieren eines Homopolymers von Vinylacetat oder eines Copolymers eines Vinylacetatmonomers mit einem copolymerisierbaren Monomeren, wie Vinylchlorid, Acrylester oder Methacrylester erhalten werden. Das auszuspinnende Material kann noch anderes wasserlösliches polymeres Material wie beispielsweise Stärke, Kasein, Zellulosederivate, Polyacrylsäuren aufweisen.

Gemäß dem Anspruch 1 soll das Fasermaterial eine spezifische Oberfläche von mindestens 0,7 m²/g aufweisen. Das ist wichtig, um einen Träger zu erhalten, der einen verbesserten Glanz und eine ausreichende Opazität aufweist.

Die spezifische Oberfläche wird durch die folgende Formel definiert:

A = ^yLQ \pA_tt

(Γ-TF

, A₂ L

20

25

worin S„ die spezifische Oberfläche (cm²/g) bedeutet, ε ein Volumenwert (space rate) einer Probenfüllschicht (Faserkissen), ρ das spezifische Gewicht (g/cm³) des Fasermaterials, Y der Viskositätskoeffizient von Luft (g/cm sec), L due Dicke des Faserkissens (cm), Q das Volumen (cm³) der durch das Faserkissen hindurchdringenden Luft, Ap der Druckabfall (g/cm²) zwischen den gegenüberliegenden Enden des Faserkissens, A\ ein Querschnitt (cm²), durch den die Luft hindurchdringt, t die Zeit (see), die für das Hindurchtreten einer Luftmenge Q cm³ durch die Probenschicht erforderlich ist, W das Gewicht (g) des Faserkissens und Αϊ ein Querschnitt (cm²) des Faserkissens.

In den folgenden Beispielen wurde die spezifische Oberfläche jeder der verschiedenen Proben aus der obigen Formel errechnet nachdem die Luftdurchlässigkeit jeder der Proben bei 20⁰C und bei 65% rel. Luftfeuchtigkeit gemessen wurde. Die Proben wurden als Kissen aus den verschiedenen Fasermaterialien geformt.

Die folgenden Beispiele wurden zur Verdeutlichung und nicht zur Begrenzung der Erfindung hergestellt. Wenn nicht anders angezeigt, handelt es sich bei den Teileinheiten um Gewichtsteile.

Beispiel 1

80 Teile gebleichter Hartholzkraftzellstoff und 20 Teile gebleichter Weichholzkraftzellstoff mit 400 cc nach Canadian Standard Freeness wurden zu einer Pulpe (A) vermischt Daneben wurden 150 Teile pulverisiertes Polypropylen in 1000 Teilen Methylendichlorid in einem Autoklav gelöst Zu der erhaltenen Lösung wurden 1900 Teile wäßrige Lösung, die 10 Teile Polyvinylalkohol enthielt mit 5 Teilen Natriumdodecylbenzolsulfonat zugesetzt Die vermischte Lösung wurde gerührt um die erhitzte Emulsion zu erhalten. Als die Temperatur der Emulsion 140°C erreichte, wurde sie aus einer Düse am Boden des Autoklav herausgelassen. Das erhaltene Produkt hat die Erscheinungsform eines Eibisch (Art türkischer Honig). Nach Rühren des erhaltenen eibischähnlichen Produktes in einem Mixer für 20 Minuten wurde eine Pulpe (B) erhalten, in der die feinfaserigen Fasermaterialien in homogener Weise dispergiert waren. Die spezifische Oberfläche des Fasermaterials betrug 19,3 m²/g.

Die Zellstoffsuspensionen (A) und (B) wurden in dem Verhältnis (A):(B) von 93/7, 85/15, 75/25, 65/35 und 0/100 auf Trockengewichtsbasis vermischt. Mit einer TAPPI-Papiermaschine wurden Papierbögen (b-1, b-2, b-3, b-4 und b-5) von 40 g/m² auf Trockengewichtsbasis hergestellt. Nebenbei wurde ein Kontrollpapierbogen (a) von 40 g/m² auf Trockengewichtsbasis allein aus der Zellstoffsuspension (A) hergestellt.

Der ölpenetrationswert, der Glanz, die Opazität und die Dimensionsstabilität gegenüber Feuchtigkeit (Rollen, Expansion und Kontraktion) jedes Probenbogens wurden gemessen, wobei die Ergebnisse der beigefügten Tabelle zu entnehmen sind.

Eine Oberfläche jedes Papierbogens wurde mit der einer Mikrokapselsuspension von 5 g/m² auf Trockenbasis überzogen.

Die andere Oberfläche der Papierbögen wurde jeweils mit 8 g/m² auf Trockenbasis einer Beschichtungsmasse überzogen, die 200 Teile Wasser, 100 Teile Aktivton als Entwickler und 30 Teile Styrolbutadienlatex (50% Gesamtfeststoff) enthielt.

Auf die mit dem Entwickler beschichtete Seite des druckempfindlichen Aufzeichnungspapiers, das durch die Kopiermaschine erhalten wurde, wurde Tinte aufgetragen. Nachdem die Tinte getrocknet war, wurden die druckempfindlichen Aufzeichnungsbögen nacheinander so angeordnet, daß die Kapsel-beschichtete Seite und die mit Farbentwickler beschichtete Seite untereinander in Kontakt standen. Nachdem der erhaltene Satz an druckempfindlichem Aufzeichnungspapier 10 Tage lang unter einem Druck von 20 g/cm² stand, wurde die Verunreinigung auf der Akzeptor-beschichteten Oberfläche untersucht. Das Ergebnis ist in der beigefügten Tabelle gezeigt.

Die bei dieser Erfindung verwendeten Untersuchungsmethoden sind die folgenden:

Spezifische Oberfläche:

bei 20⁰C, 60% rel. Luftfeuchtigkeit (RH), durch ein handelsübliches Gaspermeameter
Glanz:

Nach JIS (Japan Industrial Standard) P8123
Opazität:

Nach JIS P8138

Feuchtigkeitsexpansion und Kontraktion:
nach TAPPI Standard T447 m-59X
(Feuchtigkeitsexpansionsfähigkeit von Papier)
Rolifähigkeit:

nach 24 Stunden in feuchtigkeitskontrollierter Luft A: nicht gerollt
B: kaum gerollt
C: gerollt

D: beträchtlich gerollt

Verunreinigungs-Messung des druckempfindlichen Aufzeichnungspapiers A: keine Verunreinigung
B: schwache Verunreinigung
C: intensive Verunreinigung.

Offensichtlich zeigt das Ergebnis der oben genannten Prüfung, daß der aus dem synthetischen Fasermaterial, das Polyolefin umfaßt und aus einer Emulsion ausgesponnen worden ist hergestellte Bogen gleichzeitig beträchtlich verbesserte Eigenschaften gegenüber Verunreinigung, Opazität Glanz, Expansion, Kontraktion und Rollvermögen aufwies.

In den folgenden Beispielen wurde der Eigenschaftentest des Trägerbogens und des druckempfindlichen

Aufzeichnungspapiers in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei das Herstellungsverfahren des druckempfindlichen Aufzeichnungspapiers das gleiche wie in Beispiel 1 war.

Beispiel 2

Ein Gemisch aus 15% teilweise verseiftem Polyvinylacetat und 85% isotaktischen Polypropylen mit einem Schmelzflußindex von 8, wurde extrudiert, und der erhaltene Film wurde 14mal in Maschinenrichtung zwischen zwei Rollensätzen bei 130° C Ofentemperatur gezogen Auf diese Weise wurde ein Film mit einer Dicke von 0,01 mm hergestellt. Der erhaltene Film wurde in 10 mm Länge geschnitten. 259 g des Films wurden in einer Labor-Schlagmaschine 3 Stunden lang mit 4 g eines nichtionischen oberflächenaktiven Agenz und 25 I Wasser verfeint, um eine Spaltfaser (C) einer Länge von 1,0 bis 2,0 mm und einer Breite von 10 bis 30 μηι herzustellen. Die spezifische Oberfläche der Faser betrug 0,89 m²/g.

Die erhaltene Spaltfaser (C) wurde mit der in Beispiel 1 verwendeten Holzzellstoffsuspension (A) in einem Mischungsverhältnis (A)/(C) von 85/15, 75/25 und 65/35 auf Trockengewichtsbasis vermischt. Die Suspensionen wurden jeweils auf eine TAPPI-Bogenmaschine aufgebracht, um Trägerbögen (c-1, c-2 und c-3) von 40 g/m² auf Trockenbasis zu erhalten.

Zu Vergleichszwecken mit den oben erhaltenen Bögen wurde daneben eine Spaltfaser (D) aus einer Schmelze von isotaktischem Polypropylen in der gleichen Weise wie oben hergestellt. Die Länge, Breite und spezifische Oberfläche der erhaltenen Spaltfaser (D) betrugen jeweils 1,0 bis 2,5 mm, 10 bis 40 μπι und 0,64 mVg.

Des weiteren wurde eine Schmelze des obigen isotaktischen Isopropylen mit einem Schmelzflußindex von 8 versponnen. Nachdem die Extrusion zum Kühlen in Wasser eingebracht wurde, wurde-sie 1 Omal mit drei Rollen in einem 100° C-Wasserbad gezogen, um eine Faser von 3 Denier zu erhalten. Die Faser wurde in eine Länge von 3 mrn zerschnitten. Die spezifische Oberfläche des erhaltenen Fasermaterials (E) betrug 035 m²/g.

Die erhaltenen Fasermaterialien (D) und (E) wurden jeweils mit der Zellstoffsuspension (A) in dem obenerwähnten Mischungsverhältnis zur Herstellung von Papierbögen (d-1, d-2, d-3; e-1, e-2, e-3) vermischt Jeder der erhaltenen Bögen und jedes der unter Verwendung der Bögen erhaltenen druckempfindlichen Aufzeichnungspapiere wurde getestet, wobei die Ergebnisse in der beigefügten Tabelle angeführt sind.

Beispiel 3

130 Teile pulverisiertes Polyäthylen und 420 Teile Hexan wurden in einen Autoklaven eingebracht und bis 200⁰C unter Rühren erhitzt, um eine Lösung herzustellen. Die Lösung wurde aus einer Düse unter einem Druck von 61 kg/cm² abs. herausgelassen, um ein Fasermaterial herzustellen, das danach verfeint wurde, um eine spezifische Oberfläche von 2,0 m²/g aufzuweisen.

Das erhaltene Fasermaterial (F) wurde danach mit der in Beispiel 1 verwendeten Zellstoff suspension (A) im Mischungsverhältnis (A)/(F) von 50/50,20/80 und 0/100 auf Trockengewichtsbasis vermischt, um Zellstoffsuspensionen zu erhalten. Die erhaltenen Zellstoffsuspensionen wurden jeweils auf eine TAPPI-Bogenmaschine zur Herstellung von Papierbögen (f-1, f-2, f-3) von 40 g/m² auf Trockenbasis aufgebracht Jeder erhaltene Bogen und jedes der unter Verwendung dieser Bögen hergestellten druckempfindlichen Aufzeichnungspapiere wurde getestet, wobei die Ergebnisse in der beigefügten Tabelle aufgeführt sind.

Beispiel 4

Eine aus den unten angeführten Chemikalien bestehende Emulsion wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 geflusht.

Chloriertes Polypropylen	23 Teile
Polypropylen	120 Teile
Polyäthylen	30 Teile
Polyvinylalkohol	18 Teile
Methylendichlorid	1000 Teile
Wasser	180OTeHe
Natriumdodecylbenzolsulfonat	5 Teile

Das hergestellte Produkt, das eine eibischähnliche (Art türkischer Honig) Erscheinungsform aufweist, wurde mit Wasser auf die Konzentration von 2% verdünnt und 20 Minuten lang in einem Mixer gerührt, um ein feinfaseriges Fasermaterial (G) zu erhalten, das eine spezifische Oberfläche von 7,1 m²/g aufweist. Das Fasermaterial (G) und die in Beispiel 1 verwendete Zellstoffsuspension (A) wurden in einem Mischungsverhältnis (A)/(G) von 75/25,50/50 und 25/75 vermischt, um Zellstoffsuspensionen zu erhalten. Jede Zellstoffsuspension wurde auf eine TAPPI-Bogenmaschine zur Herstellung von Papierbögen (g-1, g-2, g-3) von 40 g/m² auf Trockenbasis aufgebracht Jeder erhaltene Bogen und jedes unter Verwendung dieser Bögen hergestellte druckempfindliche Aufzeichnungspapier wurde getestet, wobei die Ergebnisse in der beigefügten Tabelle angeführt sind.

Beispiel 5

Eine wäßrige Lösung aus 14% Polyvinylalkohol (PVA) mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 1500 und 30% Stärke auf PVA wurde versponnen und auf 250% mit einer Rolle in einer mit Natriumsulfat gesättigten wäßrigen Lösung (50° C) gezogen. Anschließend wurde das zweite Ziehen auf 60% in einer mit Natriumsulfat gesättigten Lösung (8O⁰C) durchgeführt Nach dem Trocknen der gezogenen Faser wurde das dritte Ziehen auf 60% in Luft von 225° C ausgeführt, wobei das Heiztrocknen ohne Zugluft durchgeführt wurde.

Die erhaltene Faser von 1 denier wurde in einer Länge von 3 mm geschnitten und mittels einer Labormühle verfeint, um Fasermaterial (H) mit einer spezifischen Oberfläche von 2,1 m²/g zu erhalten.

Das auf diese Weise erhaltene Fasermaterial (H) wurde mit der in Beispiel 1 verwendeten Zellstoffsuspension (A) im Mischungsverhältnis (A)/(H) von 80/20 und 65/35 vermischt Die erhaltenen Suspensionen wurden jeweils auf die TAPPI-Bogenmaschine zur Herstellung von Papierbögen (h-1, h-2) von 40 g/m² auf Trockenbasis aufgebracht Jeder so erhaltene Bogen und jedes unter Verwendung dieser Bögen hergestellte druckempfindliche Aufzeichnungspapier wurde getestet, wobei die Ergebnisse in der beigefügten Tabelle angeführt sind.

Beispiel 6

Einer wäßrigen Suspension von gebleichten Hartholzkraftzellstoff (CSF465cc) wurde eine Polyäthylenemulsion mit einer geeigneten Menge Aluminiumsulfat

zur Ablagerung auf der Oberfläche des Zellstoffs zugesetzt. Die Menge des abgelagerten Polyäthylens war derjenigen der Zellstoffsuspension auf Trockenbasis nahezu gleich. Die spezifische Oberfläche des erhaltenen modifizierten Fasermaterials (I) betrug 1,6 m²/g. Papierbögen (i) von 40 g/m² auf Trockenbasis

wurden aus dem obigen modifizierten Fasermaterial in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Der auf diese Weise erhaltene Bogen und das unter Verwendung dieses Bogens hergestellte druckempfindliche Aufzeichnungspapier wurde getestet, wobei die Ergebnisse in der beigefügten Tabelle angeführt sind.

Beispiel 7

In gleicher Weise wie in Beispiel 6 wurde ein modifiziertes Fasermaterial (]) mit der Ausnahme hergestellt, daß anstelle von Kraftzellstoff Acrylfiber (CSF 300 cc)verwendet wurde. Die spezifische Oberfläche des Fasermaterials betrug 2,0 m²/g.

Aus dem oben erhaltenen Fasermaterial wurden in

gleicher Weise wie in Beispiel 1 Papierbögen von 40 g/m² auf Trockenbasis hergestellt. Die auf diese Weise erhaltenen Bögen und das unter Verwendung der Bögen hergestellte druckempfindliche Aufzeichnungspapier wurden getestet, wobei die Ergebnisse in der beigefügten Tabelle angeführt sind.

Tabelle

	Probe	Mischungs	Ölpene-	Glanz	Opazität	Dimensionsstabilität	- 95 % RH	gegenüber	10% RH	Verunreini
	bogen	verhältnis	trations-			Feuchtigkeit				gung des
			wertAT				Rollver		Rollver	druckemp
						63% RH	mögen	65% RH-	mögen	findlichen
										Aufzeich
						Expan	0	Kon	D	nungs-
						sion		traktion		papiers
		(Gew.-Teile)	(cm/min)	(%)	(%)	(%)	B	(%)	B
Kontroll-	a	A/B 100/0	740 10 ³	78,8	67,9	0,65	B	0,56	B	C
beisp.							B		B
Beispiel 1	b-1	93/7	410	81,8	72,5	0,45	B	0,41	B	B
	b-2	85/15	128	83,0	75,3	0,35	A	0,32	A	A
	b-3	75/25	60	84,3	80,4	0,29	B	0,25	B	A
	b-4	65/35	35	85,0	84,1	0,25	B	0,18	B	A
	b-5	0/100	=0	89,5	90,3	0,01	A	0,01	B	A
Beispiel 2	c-1	AC 85/15	416	82,0	71,4	0,44	C	0,40	C	B
	c-2	75/25	250	82/	71,3	0,40	B	0,35	B	B
	c-3	65/35	226	83^	73,7	0,30	B	0,28	B	A
Kontroll	d-1	AD 85/15	765	77,5	67,5	0,54	C	0,50	C	C
beispiel	d-2	75/25	710	80,3	67,8	0,52	B	0,49	B	C
	d-3	65/35	660	814	68,6	0,45	B	0,42	B	C
	e-1	A/E 85/15	830	80,0	65,3	0,44	B	0,41	B	C
	e-2	75/25	720	80,3	66,0	0,33	A	0,30	A	C
	e-3	.65/35	700	79,3	66,3	0,32	A	0,29	A	C
Beispiel 3	f-1	A/F 50/50	570	86,2	78,2	0,40	B	0,37	A	B
	f-2	20/80	405	88,7	81,8	0,25	A	0,21	A	B
	f-3	0/100	210	90,0	81,3	0,13	A	0,11	A	A
Beispiel 4	B-I	A/G 75/25	350	79,0	75,5	0,27	B	0,20	B	A
	g-2	50/50	154	81,5	79,0	0,23	B	0,19	B	A
	g-3	25/75	48	86,0	85^	0,10	B	0,09	B	A
Beispiel 5	h-1	A/H 80/20	540	79,0	69,3	0,48	B	0,43	B	B
	h-2	65/35	280	80^	7U	0,35	0,32	A
Beispiel 6	i	A/I 0/100	455	79,3	68,1	0,35	0,31	B
Beispiel 7	j	A/J 0/100	590	79,0	68,1	0,42	0,39	B

Claims

Patentansprüche:

1. Papier als Träger für ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem, auf dessen einer Oberfläche sich mindestens ein in einem Öl gelöster und in Mikrokapseln enthaltener Farbbildner und ein Farbentwickler befinden, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier aus einem Fasermaterial hergestellt ist, das ganz oder teilweise aus Fasern besteht, die eine spezifische Oberfläche von ι ο mindestens 0,7 m²/g aufweisen und aus der nachfolgenden Gruppe ausgewählte sind:

(1) Faser aus einem «-Olefinpolymer oder Copolymer und wenigstens einer hydrophilen Komponente,

(2) modifizierte Fasern, die durch Polymerisation von mindestens einem Vinylmonomer an oder in Naturzellulosefasern erhalten werden,

(3) modifizierte Fasern, die durch Ablagerung eines Λ-Olefinpolymers oder Copolymers auf natürliehe oder synthetische Fasern erhalten werden,

und daß das Papier einen 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin-Penetrationswert K von 600 · 10-³cm/min^l/2 oder weniger aufweist, der durch die folgende Formel

/i(cm)= K i/f(min),

vorgegeben ist, worin Λ die Länge der Penetration in cm und t die Zeit in see ist

2. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- jo net, daß das Fasermaterial aus einem Gemisch aus synthetischen Fasern und Naturzellulosefasern besteht.

3. Papier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 50 Gew.-% der js synthetischen Fasern aus «-Olefineinheiten besteht

4. Papier nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die synthetischen Fasern in dem Papier in einer solchen Menge verwendet werden, daß die Menge der a-Olefineinheiten mindestens 4 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge des das Papier bildenden Fasermaterials beträgt.

5. Papier nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophile Komponente ausgewählt ist aus der Gruppe: wasserlösliches Polymer, Copolymer eines Vinylmonomers, das eine hydrophile Gruppe aufweist, und hydrolisiertes Copolymer eines Vinylpolymers, in das eine hydrophile Gruppe durch Hydrolyse eingebaut werden kann.

6. Papier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophile Polymer Polyvinylalkohol ist.

7. Papier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das a-Olefinpolymer Polypropylen ist.

8. Papier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die synthetischen Fasern aus einem Gemisch bestehen, daß Polypropylen und Polyvinylalkohol umfaßt. bo

9. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die synthetischen Fasern ein Copolymer des a-Olefins mit einem Vinylmonomer, das eine hydrophile Gruppe aufweist, oder ein Hydrolysationsprodukt aus einem Copolymer des «-Olefins m mit einem Vinylmonomer enthalten, das eine hydrophile Gruppe durch Hydrolyse aufnehmen kann.

10. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, tiaß Vinylalkohol-Einheiten aufweisende synthetische Fasern in dem Träger in einer solchen Menge verwendet werden, daß die Vinylalkohol-Einheiten der synthetischen Fasern mindestens 15 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge des zur Bildung des Papiers verwendeten Fasermaterials betragen.

11. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus einem hydrolisierten Vinylacetatpolymer oder einem hydroHsierten Copolymer von Vinylacetat und einem weiteren Monomer bestehen.

12. Papier nach einem der Ansprüche 1—5, dadurch gekennzeichnet daß die hydrophile Komponente ausgewählt ist aus der Gruppe: Polyacrylamid, Polyäthylenoxid, Polyäthylenglykol, Carboxymethylzellulose.