DE2451922A1 - Klebstoffmasse und deren verwendung in einem verfahren zum haftenden verbinden eines satzes aus mehrschichtenblaettern - Google Patents
Klebstoffmasse und deren verwendung in einem verfahren zum haftenden verbinden eines satzes aus mehrschichtenblaetternInfo
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Description
■PATENTANWÄLTE Α. GRÜNECKER
OIPL.-INQ.
H. KINKELDEY
OR.-INS.
W. STOCKMAlR
K.SCHUMANN
P. H. JAKOB
DlPL1-INS.
G. BEZOLD
MÜNCHEN E. K. WEIL
LINDAU
8 MÜNCHEN 22
P 8658
Fuji Photo Film Co., Ltd. . 31. Oktober
Ko. 210, Nakanuma, Minami Ashigara-Shi, Kanagawa, Japan
Klebstoff masse und deren Verwendung in einem Verfahren
haftenden Verbinden eines Satzes aus Mehr schichtenblättern
Die Erfindung betrifft eine Klebst off masse und deren
Verwendung in einem Verfahren zum haftenden Verbinden von mehrschichtigen Blättern (Bögen).
In den japanischen Patentpublikationen Nr. 35 696/71»
30 795/68, 50 377/68 und dgl. sind Verfahren zum haftenden
Verbinden.der Blätter (Bögen) jedes Satzes aus mehrschichtigen
Blättern (Bogen) von beispielsweise druckempfindlichen Kopierpapieren, wie sie z.B. in den US-Patentschriften
2 711 375, 2 712 507, 2 730 456, 2 730 457,
3 418 250, 3 432 327 und dgl. beschrieben sind, und eine
dafür geeignete .Klebstoffmasse näher beschrieben.
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Bei diesen bekannten Verfahren werden als Kleb stoff komponente
Gelatine, Gelatinederivate, Gelatineabbauprodukte oder eine Mischung davon mit einer wäßrigen Harzemulsion
(z.B. einem Hochpolymerlatex) verwendet. Gelatine neigt
jedoch zur Zersetzung und zu starken Viskositätsänderungen
in Abhängigkeit von der Temperatur. Deshalb ist es bisher nicht gelungen, in Gelatine enthaltenden Klebstoffen.die
gewünschten Eigenschaften in bezug auf Lagerungsbeständigkeit, Haftungseigenschaften (Klebrigkeit) und Trennbarkeit
zu erzielen (der hier verwendete Ausdruck "Trennbarkeit*)
bezeichnet die Leichtigkeit des haftenden Verbindens(itoi^axrg)dar
Blätter bzw. Bögen jedes Satzes; wenn das haftende Verbinden leicht bewirkt werden kann, wird die Trennbarkeit als gut
bezeichnet, während dann, wenn das haftende Verbinden (Auffächern)
schwierig ist, die Trennbarkeit als schlecht bezeichnet wird). Da die zur Verbesserung der Klebrigkeit (Haftungseigenschaften) zugesetzten Latices eine mangelnde Trennbarkeit
aufweisen, ist man seit langem bestrebt, einen solchen Klebstoff mit verbesserten Eigenschaften als Handelsprodukt herzustellen.
Ziel der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum haftenden Verbinden der Blätter (Bögen) jedes Satzes von Mehrschichtenblättern
(-bögen), das leicht und mit großer Genauigkeit durchgeführt werden kann, sowie eine dafür geeignete Klebstoffmasse
anzugeben. Ziel der Erfindung ist es ferner, eine Klebstoffmasse zum haftenden Verbinden der Blätter (Bögen)
jedes Satzes von mehrschichtigen Blättern (Bögen) anzugeben, die eine ausgezeichnete Lagerungsbeständigkeit, Klebrigkeit
(Haftungseigenschaften), Trennbarkeit zwischen bestimmten Blättern (Bögen) und eine ausgezeichnete Trocknungsgeschwindigkeit
aufweist. .
Nach umfangreichen Untersuchungen wurde nun gefunden» daß
die vorstehend genannten Ziele erreicht werden können durch
Verwendung einer Klebstoffmasse, die fein Naphthalinsulfon-
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säure-Formaldehyd-Kondensat enthält· Es wurde ferner gefunden,
daß die oben angegebenen Ziele erreicht werden können durch Verwendung eines Klebstoffes, der ein Naphthalinsulfonsäure-Fonaaldehyd-Kondensat
und eine Emulsion eines Materials mit einem hohen Molekulargewicht enthält.
Der hier verwendete Ausdruck "haftendes Verbinderifamirg)"gibt an,
daß jeder Satz von Mehrschichtenblättern (-bögen) selektiv haftend verbunden ist, wenn die Mehrschichtenblätter (-bögen)
nach dem Aufbringen eines Klebstoffes auf die Schnittseite
der Mehrschichtenblätter (-bögen), d.h. auf das Ende der aufeinanderliegenden Blätter (Bögen), voneinander getrennt
werden» Dieses Verklebungsverfahren wird nachfolgend an Hand
der Verwendung von druckempfindlichen Kopierpapieren als
Beispiel für Mehrschiehtenblätter bzw. -bögen näher erläutert. Der hier verwendete Ausdruck "druckempfindliches Kopierpapier"
steht für die Kombination aus einem Blatt (Bogen) mit einem Träger und einer darauf aufgebrachten, einen Farbbildner
enthaltenden Mikrokapselschicht (nachfolgend als Papier A bezeichnet), einem Blatt (Bogen) mit einem Träger und einer
auf dessen Oberfläche aufgebrachten Farbentwicklerschicht und einer, auf dessen Rückseite aufgebrachten Mikrokapselschicht,
wie sie oben beschrieben ist (nachfolgend als Papier B bezeichnet) und einem Blatt (Bogen) mit einem Träger mit
einer darauf aufgebrachten Farbentwicklerschicht (nachfolgend als Papier C. bezeichnet) oder für die Kombination aus
dem Papier A und dem Papier C ,
Bei der Herstellung von Sätzen aus Kombinationen dieser
druckempfindlichen Kopierpapiere werden diese aufeinandergelegt,
beispielsweise in der Reihenfolge A-C , A-C , A-C ,..·, A-B-B <· · --B-C » A-B"B .. .^-G , A-B~B - · ."S-0 oder dgl., anschließend
werden die daraus resultierenden Ansammlungen ■ zerschnitten. Wenn eine spezifische Klebstdffmasse auf die
Schnittseite aufgebracht und getrocknet wird, tritt eine
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selektive Haftungοnur zwischen A-C oder A-B-B...-B-C
auf, es tritt keine Haftung zwischen G-A auf. Die Haftfestigkeit (Bindefestigkeit) zwischen A-G oder A-B-B...-B-C
muß so sein, daß sie sich bei der einfachen Handhabung nicht voneinander trennen. Am meisten bevorzugt ist es,
wenn keine Haftung zwischen C-A auftritt, was als gute
Trennbarkeit bezeichnet wird. Wie oben angegeben, können Sätze aus druckempfindlichen Kopierpapieren, wenn auf diese
die Klebstoffmasse aufgebracht worden ist, leicht ,'aufgefächert (fanned) oder klassifiziert werden, wobei
jeder Satz eine bestimmte Anzahl von Papieren, die zum Kopieren erforderlich sind, enthält.
Die einen Gegenstand der Erfindung bildende Klebstoffmasse
enthält gemäß einer Ausführungsform ein Naphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensat
und gemäß einer anderen Ausführungsform das Haphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensat und eine
Emulsion eines Materials mit einem hohen Molekulargewicht. Die erfindungsgemäß verwendeten üTaphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensate
(oder Naphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensate)
können vorzugsweise durch die allgemeine Formel dargestellt werden:
worin die Beste E, die gleich oder voneinander verschieden
sein können, jeweils ein Wasser stoff atom oder eine Alkylgruppe
(in dem Ring können mehrere Reste R vorhanden sein), 2 ein
Wasserstoffatom, ein Alkalimetallatom (z.B. Natrium oder
Kalium) oder eine Ammoniumgruppe und η eine ganze Zahl bedeuten.
Von den Kondensaten der oben angegebenen allgemeinen Formel
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können diejenigen, in denen die Alkylgruppe 1 "bis 18
Kohlenstoffatome aufweist, X ein Natrium- oder Kaliumatom
oder eine Ammoniumgruppe und η eine Zahl von 1 Ms 13 bedeuten, leicht verwendet werden und sie sind deshalb
bevorzugt. Geeignete Beispiele für Alkylgruppen für R
sind Methyl, Ithyl, Propyl, η-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl,
Hexyl, Heptyl, Öctyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecylj
Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl,
Octadecyl und dgl. Besonders bevorzugt sind solche Kondensate, in denen der Substituent R ein Wasserstoffatom oder
eine Alkylgruppe mit 1 bis 4, vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoffatomen,
X ein Natrium- oder Kaliumatom und η eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise von 2 bis 5» bedeuten. Die
verschiedenen Verbindungen der oben angegebenen allgemeinen Formel sind bekannt als typische anionische oberflächenaktive
Mittel und leicht zugänglich.
Der Polymerisationsgrad und die Substituenten des Faphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensats
der oben angegebenen allgemeinen Formel können den erfindungsgemäßen Effekt beeinflussen.
Deshalb ist in einigen Fällen eine Mischung von Kondensaten mit verschiedenen Polymerisationsgraden und/oder
verschiedenen Substituenten zweckmäßig.
Bei der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klebstoffmasse
ist das Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat
vorzugsweise in einer Menge von etwa 5 bis etwa 4O,insb/D-3ö
Gew.-% vorhanden. Ein höchst typisches Beispiel für eine solche Klebstoffmasse ist eine solche, die eine wäßrige
Lösung des oben genannten Kondensats in einer Konzentration von etwa 5 bis etwa 40 Gew.-% enthält oder daraus besteht.
Die Emulsion des Materials mit einem hohen Molekulargewicht, die eine Komponente der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klebstoffmasse ist, ist eine Flüssigkeit, in der
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-ein in Wasser unlösliches oder.schwach lösliches Material
mit einem hohen Molekulargewicht in Wasser emulgiert ist. Eine solche Emulsion wird gebildet Von einem Material mit
einem hohen Molekulargewicht, das nach dem Trocknen einen Film bilden kann, und sie umfaßt auch die sogenannten
Latices. Wenn man die Emulsion des Materials mit dem hohen Molekulargewicht, wie sie erfindungsgemäß verwendet -wird,
durch seine physikalischen Eigenschaften definiert, so ergibt sich daraus, daß die Emulsion etwa 10 bis etwa 70
Gew.-$ Feststoffe und eine Viskosität von etwa 0,5 bis
etwa 1000 Poise aufweist, wobei das Material mit dem hohen Molekulargewicht eine Teilchengröße von etwa 0,1 bis etwa
5 Mikron besitzt.
Als Verfahren zur Herstellung der Emulsion des Materials mit dem hohen Molekulargewicht kann ein eine Emulsionspolymerisation
umfassendes Verfahren/oder ein Verfahren angewendet werden, welches das Emulgieren und Dispergieren einer Lösung
des Materials mit dem hohen Molekulargewicht umfaßt. Die nach einem dieser Verfahren erhältlichen Emulsionen können
erfindungsgemäß verwendet werden. Solche Verfahren zur Herstellung von Emulsionen sind beispielsweise in "Chemistry
of High Molecular Latices" (Muroi), publiziert von Kobunshi Kankokai, Sakakibara et al in "Synthetic Rubber
Handbook", publiziert.von Asakura Shoten, Philip Sherman,
"Emulsion Science", publiziert von Academic Press Inc.,
London, und dgl. näher beschrieben. Diese Materialien mit hohem Molekulargewicht'können nahezu unabhängig von
ihrem Molekulargewicht ausgewählt werden.
Beispiele für Latices, die durch Emulsionspolymerisation erhalten werden, sind Styrol/Butadien-Kautschuk-Latices
(z.B. solche, die etwa 25 bis etwa 75s vorzugsweise 65
bis 40. Gew.~% Styrol und etwa 75 "bis etwa 25, vorzugsweise
35 bis 60 Gew.-% Butadien und insbesondere 1 bis 6 Gew.-Teile
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Acrylsäure, Acrylsäureester, Methacrylsäure oder Methacrylsäureester enthalten), Butadien/Acrylnitril-Kautschuk-Latices
(die beispielsweise etwa 75 "bis etwa 60 Gew.—Teile
Butadien und etwa 25 bis etwa 4-0 Gew.-Teile Acrylnitril
enthalten), Chloropren-Kautschuk-Latices, Vinylacetat-Latices
(z.B. Polyvinylacetat, Mischpolymerisate von Vinylacetat und Acrylsäure oder Methacrylsäure und Estern
davon (z.B. Methylacrylat, Ithylacrylat, Methylmethacrylat
und dgl.), vorzugsweise Vinylacetat/Acrylsäureester-Mischpolymerisate),
Acryllatices (z.B. Acrylsäureestermischpoly-* merisate, wie Methylmethacrylat/Äthylacrylat-Mischpolymeri—
sate, Methylacrylat/lthylacrylat-Mischpolymerisate, Eethylmethacrylat/Butylacrylat-Mischpolymerisate,
MethylacrylatA 3Lthylacrylat/Butylaerylat-Mischpolymerisate und dgl.) und
Mischpolymerisate eines ungesättigten Monomeren und eines
Acrylsäureester, wie z.B. Styrol/Acrylsäureester-Mischpolymerisate,
Butadien/Acrylsäureester-Mischpolymerisate, Styrol/Methacrylsäureester-Mischpolymerisate, ButadienA
Methacrylsäureester-Mischpolymerisate und dgl., Vorzugs- '
weise Styrol/Acrylsäureester-Mischpolymerisate oder Butadien/Acrylsäureester-Mischpolymerisate
mit einem Mengenanteil von etwa 10 bis etwa 80, vorzugsweise von 4-0 bis 60
Gew.-Teilen Styrol und etwa 90 bis etwa 20, vorzugsweise 60 bis 4-0 Gew.-Teilen eines Acrylsäureester oder 25 bis '
50, vorzugsweise 30 bis 50 Gew.-Teilen Butadien und etwa
75 bis etwa 50, vorzugsweise 70 bis 50 Gew.-Teile eines
Acrylsäureester), Vinylchloridlatices und dgl· Beispiele für Emulsionen, die durch Auflösen eines Materials mit
hohem Molekulargewicht in einem Lösungsmittel und Emul- ·
gieren und Dispergieren der Lösung in Wasser erhalten werden, sind Polybutadienemulsionen., PolyisoprenemuXsionen,
Butylkautschukemulsionen und dgl. Für die Zwecke der vor- . liegenden Erfindung besonders geeignete Emulsionen von
Materialien mit einem hohen Molekulargewicht sind Styrol/—
Butadien-Latices und Acryllatices. Carboxyl- oder Ester-
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gruppen enthaltende Latices ind besonders "bevorzugt.
Bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klebstoffmasse
ist das. Naphthalinsulfonsäure-SOrmaldehyd-Kondensat
in einer Menge von etwa 5 ^>is etwa 30, vorzugsweise
von 7 bis 25 Gew.-% enthalten und die Emulsion mit dem
hohen Molekulargewicht ist in einer Menge von etwa 2 bis etwa 20, vorzugsweise von 3 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die
Peststoffe, enthalten.
Die Klebstoffmasse kann gewünschtenfalls ein wasserlösliches
Bindemittel enthalten. Bisher führte die Verwendung des Bindemittels für eine Klebstoffmasse zum haftenden Verbinden
(fanning) im allgemeinen zu dem Nachteil, daß daraus eine schlechte Trennbarkeit resultierte und bis zur Vervollständigung
der Haftung ein langer Zeitraum erforderlich war, obgleich die Haftfestigkeit groß war. Erfindungsgemäß kann
jedoch eine Klebstoff masse mit einer ausgezeichneten Trennbarkeit
und Klebrigkeit (Haftfestigkeit) erhalten werden
durch kombinierte Verwendung mit den oben beschriebenen Bindemitteln. Auf diese Weise wird der Anwendungsbereich
erweitert.
Beispiele für diese wasserlöslichen Bindemittel sind natürliche Hochpolymere, wie Proteine (z.B. Gelatine, Gummiarabicum,
Albumin, Gasein und dgl.), Cellulosearten (z.B. Carboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose und dgl.),
Saccharide (z.B. Agar-Agar, Natriumalginat, Stärke, Carboxymethylstärke
und dgl.) und synthetische Verbindungen mit einem hohen Molekulargewicht, wie Polyvinylalkohol,
Polyvinylpyrrolidon, Acrylsäurepolymerisate (z.B. Polyacrylsäure, Polyacrylamid, Acrylsäure-Acrylamid-Polymerisat
und dgl.) und dgl.
Diese wasserlöslichen Bindemittel werden verwendet zur
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Herstellung eines Films. Diejenigen, die Klebrigkeitseigenschafteh
(Hafteigenschaften) haben und die Funktion
"besitzen, daß der Klebstoff selektiv zwischen die Blätter (Bögen) eindringt, sind bevorzugt. Beispiele für solche
Bindemittel sind Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol und dgl. ' . .
Wenn die Klebstoffmasse ein wasserlösliches Bindemittel,
enthält, kann das Bindemittel in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 100 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 50
Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Faphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kond'ensats,
vorhanden sein. Auch wenn die Emulsion des Materials mit dem hohen Molekulargewicht und
das Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat gemeinsam
vorhanden sind, kann das wasserlösliche Bindemittel in einer Menge von etwa 1 bis etwa 20, vorzugsweise von 2 bis
10 Gew.-%, bezogen auf das Kaphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat
und die Komponenten der Emulsion, vorhanden sein.
Die erfindungsgemäße Klebstoffmasse kann gewünschtenfalls
kationische, anionische oder nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, z.B. Trimethyloctadecylammoniumchlorid, ITatriumoleat,
Polyoxyathylenalkylarylather, ITatriumligninsulfönat
und dgl., enthalten. Das oberflächenaktive Mittel kann
in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-%j bezogen
auf das Gewicht des Naphthalinsulf onsäure-Formaldehyd-Kondensats
oder das Gewicht, des Faphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensats
und die' festen Komponenten der Emulsion, vorliegen, ' · '
Die für druckempfindliche Kopierpapiere verwendeten Mikrokapseln
können leicht nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Das heißt, da die Dichte des Farbbildners
bei der Herstellung von Mikrokapseln in der Stufe der Auflösung des Farbbildners leicht kontrolliert werden
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kann, wird durch die Herstellung der Mikrokapseln die
vorliegende Erfindung in keiner Weise beschränkt, ' .
Die Mikr ο einkapselung kann bewirkt werden unter Anwendung
eines Eoazervationsverfahrens (wie es beispielsweise in den US-Patentschriften 2 800 457, 2 800 458, 3 041 289,
3 687 865 und dgl. beschrieben ist), eines Grenzflächenpolymerisationsverfahrens
(wie es in den US-Patentschriften 3 492 380, 3 577 515, in den britischen Patentschriften
95O 443, 1 046 409, 1 091 141 und dgl. beschrieben ist),
eines Innenpolymerisationsverfahrens (wie es in der britischen
Patentschrift 1 237 4-98, in den französischen Patentschriften
2 060 818, 2 090 862 und dgl. beschrieben ist), eines Außenpolymerisationsverfahrens (wie es in der britischen
Patentschrift 989 264, in den japanischen Patentpublikationen Nr. 12 380/62, 14 327/62, 29 483/70, 7 313/71»
30 282/71 und dgl. beschrieben ist) und dgl.
Die Lösungsmittel, die zum Auflösen des Farbbildners verwendet werden können, sind erfindungsgemäß in keiner Weise
beschränkt und es können daher alle bisher bekannten beliebigen Lösungsmittel verwendet werden. Beispiele für geeignete
Lösungsmittel.sind aromatische synthetische Öle (z.B. alkyliertes Naphthalin, alkyliertes Biphenyl, hydriertes
Terphenyl, alkyliertes Diphenylmethan (worin der Alkylrest
etwa 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatome aufweist und die
Anzahl der Alkylgruppen 1 bis 4 beträgt) und dgl., Erdölfraktionen (z.B. Kerosin/ Naphtha, Paraffinöl und dgl.),
aliphatische synthetische Öle (z.B. chloriertes Paraffin
und dgl), pflanzliche öle (z.B. Baumwollsamenöl, Sojabohnenöl,
Leinsamenöl und dgl.) und Mischungen davon. Die Konzentration der Farbbildnerlösung unterliegt keinen
speziellen Beschränkungen. Vom Fachmanne können leicht Mikrokapseln hergestellt werden unter Verwendung der Konzentration
der Farbbildnerlösung, die üblicherweise für
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druckempfindliche Kopierpapiere verwendet wird (etwa 1 "bis etwa IQfS).
Bei dem erfindungsgemäß verwendbaren Farbbildner handelt es sich um eine im wesentlichen farblose Verbindung, die
eine Farbe erzeugen kann, wenn sie mit einer festen Säure
in Kontakt kommt, und- sie kann auch als farblose organische Elektronendonorverbindung definiert werden. Die Art und
die Eigenschaften des Farbbildners beeinflussen die erfindungsgemäße Klebstoffmässe nicht wesentlich und es kann
daher ein breiter Bereich von Farbbildnern verwendet werden. Typische Beispiele für geeignete Farbbildner sind Triarylmethanverbindungen,
Diary lme titanverbindungen, Xant he verbindungen,
Thiazinverbindungen, Spiropyranverbindungen und dgl· Nachfolgend sind einige spezifische Farbbildnerverbindungen
angegeben. . .
Geeignete Beispiele von Triphenylmethanverbindungen sind 3,3-Bis-(p-dimethy"laminophenyl)-6-dimethylaminophthalid ,
d.h. Kristallviolettlacton, 3,3-Bis-(p-dimethylaminophenyl)-phthalid,
3-(p-Dimethylaminophenyl)-3-(1,2-dimethylindol-3-yl)phthalid,
3^(p-Dimethylaminophenyl)-3-(2-methylindol-3-yl)-phthalid,
3-(p-Dimethylaminophenyl)-3-(2-phenylindol-3-yl)phthalid,
3 ,.3-Bis-(1,2-dimethylindol-3~yl)-5-climethylaminophthalid,
3,3-Bis-(1,2-dimethylindol-3-yl)-6-dimethylaminophthalid,
3,3-Bis-(9-äthylcarbazOl-3-yl)-5-dimethylaminophthalid,
3i3-Bis-(2-phenylindol-3-yl)-5-dimethylaminophthalid,
3-P-Dimethylaminophenyl-3-(1-iaethylpyrrol-2-yl)-6-dimethylaminophthalid
und dgl. . " ""'-.-.
Beispiele für Diphenylmethanverbindungen sind 4,4-f
methylaminobenzhydrinbenzyläther, N-Halogenphenylleucoauramin,
Ei-2,^-,5-Triehlorphenylleucoauramin und dgl.
Typische Beispiele für Xanthenverbindungen sind Ehodamin-B-
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anilinolactam, Rhodainin-Cp-nitroanilino) lactam, Rhodamin-B-(p-chloranilino)lactam9
7-Dimethylamino-2-metho:x:yfluoran,
7-Diäthylamino~2~metho:xyfluoran, 7-Diäthylamino-3-chlor-2-methylfluoran,
7-Diäthylamiuo-3-(acetylmethylamino)-fluoran,
7-Diäthylamino-3-(dibenzylamino)fluoran, 7-Diäthylamino-3-(methylbenzylamino)
fluoran, 7-Diäthylamino-3-(chloräthylmethylamino)fluoran,
7-Diäthylamino-3-(diäthylamino)fluoran und dgl.
Geeignete Beispiele für Thiazinverbindungen sind Benzoylleucomethylenblau,
p-Nitrobenzylleucomethylenblau und dgl.
Geeignete Beispiele für Spiroverbindungen sind 3-Methylspiro-dinaphthopyran,
J-Äthyl-s piro-dinaphthopyran,
3,3'-Dichlor-spiro-dinaphthopyran, 3-Benzyl-spiro~dinaphtüopyran,
3-Methyl-naphtho-(3-methoxybenzo)spiropyran,
3-Propyl-spiro-dibenzodipyran und dgl.
Die oben angegebenen farbbildner können in geeigneter Weise
ausgewählt werden und sie können einzeln oder in Kombination verwendet werden. Auf diese Weiae kann eine Mikrokapseln
enthaltende Lösung erhalten werden.
Bei den Mikrokapseln handelt es sich zweckmäßig um solche
vom mononuklearen Typ. Es können aber auch Mikrokapseln vom multinuklearen Typ in befriedigender Weise zur Erreichung
der Ziele der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die Größe der Mikrokapseln beträgt in der Regel etwa 1 bis
etwa 500, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 50 Mikron« Erfindungsgemäß
können Mikrokapseln mit etwa der gleichen Größe verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Klebstoffmasse ist den üblichen Haftklebstoffen
weit überlegen und kann auf einem breiteren Gebiet angewendet werden.
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Die Mikrokapselbeschichtungslösung wird in der Regel als Mikrokapseldispersion hergestellt und diese Dispersion
kann als solche in Form einer Schicht auf einen Träger aufgebracht werden. Auch kann die Dispersion mit
oder ohne Abtrennung der Mikrokapseln von der Mikrokapseldispersion in Form einer Schicht aufgebracht werden durch
Zugabe eines Bindemittels, wie z.B. eines Latex (wie eines Styrol/Butadien-Kautschuk-Latex und dgl.), einer wasserlöslichen
hochpolymeren Substanz (z.B. Stärke, Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol, Gummiarabicum, Casein, Gelatine
und dgl.) oder dgl. AußerdemMnai der Mikrokapselbeschichtungslösung
oder- der Mikrokapselschicht ein Mikrokapselverstärkungsmittel,
wie z.B. ein feines Cellulosepulver (wie in der US-Patentschrift 2 711 375 beschrieben), ein feines
Polymerpulver (wie in der US-Patentschrift ,3 625 736 beschrieben)
, ein feines Stärkepulver (wie in der britischen Patentschrift 1 232 34-7 beschrieben), von einem Farbbildner
freie Mikrokapseln (wie in der britischen. Patentschrift 1 235 991 beschrieben) und dgl. zugegeben werden. Das Mikrokapselverstärkungsmittel
ist vorzugsweise nicht in einer Schicht vorhanden, sondern es ist innerhalb der Mikrokapselschicht
oder auf der Oberfläche derselben verteilt.
Beispiele für geeignete Träger sind Papier, ein Kunststofffilm,
ein mit einem Harz beschichtetes Papier, ein Kunstpapier und dgl. Die Mikrokapselschicht wird auf mindestens
eine Oberfläche des Trägers auf oder unter eine Entwicklerschicht (wie nachfolgend 'beschrieben) oder auf die der Entwicklerschicht
gegenüberliegende Oberfläche des Trägers aufgebracht. ' -'- \ ' ■ '" ■-.'"
Unter einem Farbentwickler ist hier eine, feste Säure, insbesondere
eine Elektronen aufnehmende feste Säure zu verstehen. Geeignete Farbentwickler sind in den oben genannten
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Patentschriften beschrieben. Spezifische Beispiele sind Tone, wie saurer Ton, aktiver Ton, Attapulgit und dgl.,
organische Säuren, wie aromatische Carboxyverbindungen
(z.. B. Salicylsäure und dgl.), organische
Hydroxyverbindungen (z.B. p-t-Butylphenol, p-t-Amylphenol,
o-Chiorphenol, m-Chlorphenol, p-Chlorphenol, ein Metallsalz
davon, z.B. ein Zinksalz und dgl., und dgl.), eine Mischung aus einer organischen Säure und einer Metallverbindung
(z.B. Zinkoxyd und dgl.), saure Polymerisate, wie z.B. Phenolformaldehydharze, Phenolacetylenharze und dgl.-.Geeignete
Farbentwickler sind beispielsweise in den US-Patentschriften 3 501 331, 3 669 711, 3 4-27 180, 3 4-55 721,
3 516 84-5, 3 634- 121, 3 672 935, 3 732 120, in den japanischen
Patentanmeldungen Fr. 4-8 54-5/70, 4-9 339/70, 83 65I/70,
84- 539/70, 93 24-5/70, 93 24-6/70, 93 24-7/70, 94- 874/70,
109 872/70, 112 038/70, 112 O39/7O, 112 04-0/70, 112 753/70,
112 754-/7O, 118 978/7O, 118 979/70, 86 950/71 und dgl.
beschrieben.
Der Farbentwickler kann zusammen mit einem Bindemittel auf einen Träger in Form einer Schicht aufgebracht werden. Geeignete
Träger sind solche, wie sie oben für die Farbbildnerschicht beschrieben worden sind. Beispiele für geeignete
Bindemittel sind z.B. Latices, wie Styrol-Butadien-Kautschuk-Latex,
Styrol-Butadien-Acrylnitril-Latex, ein Styrol-Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat-Latex
und dgl., wasserlösliche natürliche Verbindungen mit einem hohen Molekulargewicht,
wie Proteine (z.B. Gelatine, Gummiarabicum,Albumin, Casein
und dgl»), Cellulosen Cz.B. Carboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose.
und dgl.), Saccharide " .
(ζ.··Βΐ.; Agar-Agar, Natriumalginat,
Stärke, Carboxymethyistärke und dgl.), wasserlösliche synthetische hochpolymere Verbindungen, wie Polyvinylalkohol,
Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polyacrylamid und dgl., in einem organischen Lösungsmittel lösliche
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Verbindungen mit einem hohen Molekulargewicht, wie" Nitrocellulose,
Äthylcellulose, Polyester, Polyvinylacetat, Polyvinylidenchlorid, ein Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat
und dgl. Biese Bindemittel können auch als Bindemittel für die Mikrokapseldispersxon verwendet werden.
Gewünschtenfalls können der Farbentwicklerschicht auch s
.bereits bekannte ' Zusätze einverleibt werden.
Naphthalinsulfonsäure-Pormaldehyd-Kondensat kann als
die beste Komponente insofern bezeichnet werden, als sie nicht nur die bei Gelatinearten auftretenden Nachteile
nicht besitzt, sondern die Klebstoffmasse auch gut trennbar
(abtrennbar) macht. Deshalb weist die erfindungsgemäße Klebstoffmasse
eine ausreichende Trennbarkeit auf, um jeden Satz von Mehr schichtenblättern bzw. -bögen zu verkleben.
Außerdem kann die erfindungs gemäße Klebst off masse selektiv
zwischen die Blätter bzw. Bögen eindringen und nach dem Eindringen benetzt die Klebstoffmasse in geeigneter Weise
die Blätter bzw. Bögen.
Wenn jedoch die Haftfestigkeit
Kondensats allein noch unzureichend ist und wenn die Trennbarkeit der Emulsion des Materials mit dem hohen Molekulargewicht
allein nicht gut genug ist, obgleich die Haftfestigkeit derselben sehr hoch ist, ergibt dagegen eine Mischung
aus dem Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat und der
Emulsion des Materials mit dem hohen Molekulargewicht eine Klebstoffmasse· mit einer ausgezeichneten Haftfestigkeit und
Trennbarkeit im Vergleich zu Gelatine und einem Derivat. davon, Latices, eines Faphthalinsulfonsäure-Fofmaldehyd-Kondensats
allein und der Emulsion der Substanz mit dem hohen Molekulargewicht allein. Deshalb ist die erfindungsgemäße
Klebstoffmasse· viel besser als die üblichen Klebstoffe und sie findet eine breitere Anwendung.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf
beschränkt zu sein« Die darin angegebenen erfindungsgemäß verwendeten Papiere A, B. und C wurden wie nachfolgend angegeben
hergestellt, um den erfindungsgemäßen Effekt zu bestätigen. In den Beispielen sind alle Teile, wenn nichts
anderes angegeben ist, auf das Gewicht bezogen.
Herstellung des Papiers Ax.
6 Teile einer mit Säure behandelten Gelatine mit einem isoelektrischen
Punkt von 8,2 und 4 Teile Gummiarabicum wurden in 40 Teilen warmem Wasser bei 4-00C gelöst und als Emulgator
wurden 0,2 Teile Türkischrotöl (Kolloidlösung) zugegeben.
Dann wurden 45 Teile Diisopropylnaphthalin, enthaltend
30 Gew.-% gelöstes Kristallviolettlacton und 2,5 Gew.-%
Benzoylleucomethylenblau (Farbbildneröl), zu der vorstehend
beschriebenen Kolloidlösung unter starkem Rühren zum Emulgieren zugegeben unter Bildung einer Öl-in-Wasser-Emulsion.
Das Rühren wurde unterbrochen, sobald die Größe der öltröpfchen 8 bis 12 Mikron betrug. Es wurden 185 Teile
warmes Wasser von 40°C zugegeben. Es wurde eine wäßrige 20 %ige Chlorwasserstoffsäurelösung zugetropft, während
ständig gerührt wurde, um den pH-Wert auf 4,4 einzustellen. Di
um die öltröpfchen herum angereicherte Kolloidwand wurde durch Abkühlen von außerhalb des Gefäßes unter ständigem
führen geliert und verfestigt. Unter Rühren wurden 1t5
Teile einer 37 %igen wäßrigen Formaldehydlösung zugegeben,
wenn die Flüssigkeitstemperatur 10σ0 erreicht hatte. Außerdem
wurden 20 Teile einer 7 gew.-%igen wäßrigen Lösung des Natriumsalzes von Carboxymethylcellulose (Verätherungsgrad
0,75) zugegeben. Dann wurde eine 10 gew.-%ige wäßrige
Natriumhydroxydlösung zugetropft, bis der pH-Wert des
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Systems 10 erreicht hatte, und die Temperatur des Systems wurde von außen erhöht und eine Stunde lang bei 40 C
gehalten, um eine einen Farbbildner enthaltende Mikrokapsellösung A zu erhalten. Zu der so erhaltenen Mikrokapsellösung
A wurden 5 Teile Cellulosepulver, 3 Teile Weizenstärketeilchen, klassiert bis auf eine Teilchengröße
von 15 bis 25 Mikron, und 80 Teile einer 10 %igen oxydierten Stärkelösung zugegeben zur Herstellung einer
Mikrokapseldispersion. Diese wurde in Form einer Schicht auf ein Papier mit einem Gewicht von 40 g/m in einer
Menge von 5»5 g. (bezogen auf die Feststoffe) pro m aufgebracht
unter Anwendung einer Luftmesserbeschichtungsmethode und dann getrocknet unter Bildung eines beschichteten
Papiers k^, das einer Prüfung unterzogen wurde.
Herstellung der Papiere C^, und B.
100 Teile eines mit Schwefelsäure behandelten sauren Tons
wurden in 280 Teilen Wasser, enthaltend 6 Teile einer 40 folgen Uatriumhydroxydlösung, unter Verwendung eines
Homogenisators dispergiert. Dann wurden 50 Teile einer
10 faigen wäßrigen Natriumcaseinatlösung und 30 Teile
eines Styrol-Butadien-Kautschuk-Latex zugegeben und die
dabei erhaltene Mischung wurde unter Anwendung einer Luftmesserbeschichtungsmethode
in einer Menge von. 8 g/m (bezogen auf die Feststoffe) auf ein Papier mit einem '
Gewicht von 40 g/m in Form einer Schicht aufgebracht
"and dann getrocknet." Anschließend wurde das erhaltene " *'
beschichtete Papier kalandriert zur Herstellung des be- / schichteten Papiers G^,, das einer Prüfung unterzogen wurde.
Das beschichtete Papier B^ für die'Prüfung wurde ebenfalls ·■
hergestellt durch Aufbringen der oben beschriebenen Mikrokapseldispersion auf die der beschichteten Seite des Papiers
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C-j gegenüberliegende Seite in einer Menge von 6 g/m
(bezogen auf Feststoffe) unter Anwendung einer Luftmesserbeschichtungsmethode
und anschließendes Trocknen.
Die Papiere A^, IL und Cx. wurden in der Reihenfolge A^-B^-
C^j aufeinandergelegt zur Herstellung von 50 Kombinationen
davon, die dann zu 3 cm χ 5 °m großen Stücken zerschnitten
wurden. Dann wurde der Klebstoff in einer Menge von 5 s/
ρ
100 cm auf die Schnittseite aufgebracht und anschließend bei Raumtemperatur (etwa 20 bis 300C) getrocknet. Eine Stunde nach dem Trocknen wurden unter Anwendung der folgenden Methoden die Haftfestigkeit und die Trennbarkeit geprüft.
100 cm auf die Schnittseite aufgebracht und anschließend bei Raumtemperatur (etwa 20 bis 300C) getrocknet. Eine Stunde nach dem Trocknen wurden unter Anwendung der folgenden Methoden die Haftfestigkeit und die Trennbarkeit geprüft.
Die Klebstoffmasse wurde in Querrichtung auf die Proben aufgebracht. Die Haftfestigkeit jeder Probe wurde gemessen
unter Verwendung einer Zugfestigkeitsprüfvorrichtung (Handelsbezeichnung Strograph Typ M der Firma Toyo Seiki
Seisakusho). Die Meßbedingungen waren die folgenden:
Belastung 1
Abzugsgeschwindigkeit 15>0 mm/Min.
Belastungsdetektor · . Belastungskonverter vom U-Geräte-
.■■■■■;- ■ .- " .'■■".'■■■ ■:.- *yp. '- '-.■-. '.:-.-■'
Rekorder::· .,"'".;' 200 mm/Min. Beschickungsge-
rschwindigkeit
Trennbarkeit · -
Die Trennbarkeit (separability) wurde wie folgt bewertet: keine Haftung zwischen C^-A-1: 100, leicht trennbar, obgleich
noch schwach haftend: 80, haftend und schwierig trennbar: 60,
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vollständig haftend und nicht-trennbar (d.h. -unmögliche
Trennung zwischen C^-A^): 0.
Jedes der nachfolgend angegebenen ITatriumnaphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensate
der Formel
CH2
SO3Na
II
wurde zur Herstellung einer 3° %igen Lösung in Wasser gelöst,
die dabei erhaltenen Lösungen wurden dann als Klebstoffmasse verwendet. Die Haftfestigkeit zwischen A^-B^, B^-B^ und
B^-G. wurden gemessen, wobei die in der folgenden Tabelle I
angegebenen Ergebnisse erhalten wurden.
Tabelle I | 1 Klebstoff 2 ) (n = 5 - 6) |
Klebstoff (n = 9 - |
3 11) |
|
Bewertung | Klebstoff ; (n = 5 - 4 |
:■-■,-...■;,. 88, '·■■·. | ·■..·■ 1* ^ | |
Haftfestigkeit zwischen A^-B^, zwischen B/j-B^ |
.. ' -; 65; | :■=-"' 110 100 |
81 ■■- 100 |
|
zwischen ~2>~-Ci* Trennbarkeit Beispiel 2 |
100 |
26 Teile eines Natriumnaphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensats
(n = 4- bis 5), 5 Teile Shellac und 0,5 Teile Monoäthanolamin wurden in 71»5 Teilen Wasser gelöst zur
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Herstellung einer Klebstoffmasse«
. ι Beispiel 3
15 Teile des gleichen Kondensats wie es in Beispiel 2
verwendet worden ist und 3 Teile des Natr'iumsalzes
von Carboxymethylcellulose wurden in 82 Teilen V/asser gelöst zur Herstellung einer Klebstoffmasse.
15 Teile des in Beispiel 2 beschriebenen Natriummethylnaphthalinsulfonat-Pormaldehyd-Kondensats
und 3 Teile Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad 88 %, mittlerer Polymerisationsgrad
500) wurden in 90 Teilen warmem Wasser (65°C)
gelöst und auf Raumtemperatur abgekühlt» Auf diese Weise wurde eine Klebstoffmasse erhalten,=
Die unter Verwendung der Klebstoffmasse in den Beispielen
2 bis 4 erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II angegeben.
Tabelle | zwischen | II | Trennbarkeit | |
Beispiel | Haftfestigkeit | ■;■'..- -127 V-.' 324 228 |
||
zwischen | zwischen | 100 100 100 |
||
■'■-' 2 --.;■ 3 4 |
:.■'-■ ; 90■"■■: 213 177 |
84 190 152 |
||
Wie aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabelle II eindeutig
hervorgeht, war das Naphthalinsulfonsäure-IPormaldehyd-Kondensat
ein ausgezeichneter Klebstoff zum haftenden Verbinden
(fanning) jedes Satzes von Blättern bzw. Bögen. Daraus geht
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insbesondere hervor, daß die Verbindung ausreichende
Trennbarkeitseigenschaften aufwies. v
Die erfindungsgemäßen Effekte wurden unter Verwendung der
folgenden Papiere Ap, Bp und C~ bestätigt.
Herstellung des Papiers Ap
10 Teile einer mit Säure behandelten Schweinsledergelatine
und 10 Teile Gummiarabicum wurden in 400 Teilen warmem Wasser bei 400C gelöst und als Emulgator wurden 0,2 Teile
Türkischrotöl zugegeben. Dann wurden 40 Teile eines Farbbildneröls
darin emulgiert und dispergiert, wobei das Farbbildneröl durch Auflösen von 2 % Kristallviolettlacton in
einem aus 4 Teilen Isopropylnaphthaiin und 1 Teil Kerosin
bestehenden Öl hergestellt worden war. Das Emulgieren wurde unterbrochen, wenn die Größe der öltröpfchen im Durchschnitt.
5 p. betrug. Zu diesem Zweck wurde bei 40 C Wasser zugegeben,
um die Gesamtmenge auf 900 Teile zu bringen, dann wurde das Rühren fortgesetzt. Bei dieser Gelegenheit wurde darauf
geachtet, daß die Lösungstemperatur nicht unter 40 C sank. Dann wurde 10 %ige Essigsäure zugegeben, um den pH-Wert der
Lösung auf 4,0 bis 4,2 einzustellen, wobei eine Koazervation auftrat. Das Rühren wurde fortgesetzt und nach 20 Minuten
wurde die Lösung von außen .mit Eiswasser gekühlt, um den
um die Öltröpfchen herum abgelagerten Koazervatfilm zu
gelieren. Sobald' die Lösungs temperatur 20°C erreicht, hatte,
wurden 7 Teile einer wäßrigen 37 %igen Formaldehydlösung
zugegeben. Bei 100C wurden 40 Teile einer 7 %igen wäßrigen
Lösung des Natriumsalzes von Carboxymethylcellulose zugegeben,
dann wurde eine 15 %ige wäßrige Natriumhydroxydlösungzugetropft,
um den pH-Wert auf 9 einzustellen. An diesem Punkte wurde das Natriumhydroxyd mit äußerster Sorgfalt zugegeben.
Dann wurde das System 20 Minuten lang unter Rühren erhitzt, um die Lösungstemperatur auf 500C zu erhöhen. Nachdem
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die Temperatur auf 3O0C eingestellt worden war, wurden
die so hergestellten Mikrokapseln in einer Menge von 6 g (bezogen auf die Feststoffe) pro m'" auf ein Papier mit einem
Gewicht von 40 g/m in Form einer Schicht aufgebracht und
dann getrocknet. Mit anderen Farbbildnern wurden auf die gleiche Weise wie oben weitere Proben hergestellt.
Herstellung des Papiers B2
6 Teile einer 20 %igen wäßrigen Natriumhydroxydlösung wurden
zu 150 Teilen Wasser zugegeben. Dann wurden 50 Teile aktiver
Ton portionsweise zugegeben. Nach 30-minütigem Rühren wurden 20 Teile eines Styrol/Butadien-Latex (Feststoffgehalt 48
Gew.-%, pH-Wert =8,5, Viskosität = 25O cP, mittlere Korngröße
= 0,16 u) zugegeben und gleichmäßig damit gemischt.
/2 Diese BeSchichtungslösung wurde in einer Menge von 8 g/m
(bezogen auf die Feststoffe) auf ein Papier mit einem Gewicht
von 40 g/m in Form einer Schicht aufgebracht, getrocknet und
dann kalandriert. Dann wurde die gleiche Mikrokapselbeschichtungslösung
wie zur Herstellung des Papiers A2 in Form einer
Schicht auf die gegenüberliegende Seite des Trägers in einer
Menge von 6 g/m (bezogen auf die Feststoffe) aufgebracht und
getrocknet.
Herstellung des Papiers G2
Es würde der gleiche Farbentwickler (aktiver Ton) wie bei der Herstellung des Papiers B2 in Form einer Schicht in einer
Menge von 8 g/mi (bezogen auf die Feststoffe) auf ein Papier
mit einem Gewicht von 110 g/m aufgebracht, getrocknet und
dann kalandriert".
Die so erhaltenen Papiere A2, B5 und O2 wurden in der Reihen-
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folge A2-B2-B2-B2-C2 aufeinandergelegt, um 5° Einheiten
davon anzureichern, die dann in 3 cm χ 5 cm große Stücke
zerschnitten wurden. Dann wurde die Klebstoffmasse in einer Menge von 5 g/100 cm auf eine Schnittseite aufgebracht und
anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Me Haftfestigkeit und die Trennbarkeit wurde 1 Stunde nach "dem Trocknen
entsprechend den weiter oben beschriebenen Methoden bestimmt.
Ein Uatriumnaphthalinsulfonat-Pormaldehyd-Kondensat der
Formel .
(in)
v/urde in Wasser von 5O0C gelöst. Dann wurde ein. modifiziertes
Styrol/Butadien-Mischpolymerisat-Latex.(Feststoffgehalt =
4-9 Gew.-%, pH-Wert =6,8, Viskosität = 95 cP bei 25°C, Teilchengröße
= 0,1 bis 0,15 /u) zugegeben zur Herstellung einer Klebstoffmasse.
Das Verhältnis zwischen dem Kondensat und dem Latex und die Konzentration der Feststoffe in der Klebstoffmasse
wurden wie in der folgenden Tabelle III angegeben geändert , um die Haftfestigkeit zwischen -^"^» B2~B2 1^ Β2""σ2
und die Trennbarkeit zwischen C2"^ zu ^03*5-111111611* Die dabei
erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III angegeben.
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Haftfestigkeit | Latexmenge (Gew auf 1 Gew.-Teil |
.zwischen | 1,25 | .-%), bezogen des Kondensats |
2,5 | |
Tabelle III | A2-B2 B2-B2 B2~C2 Trennbarkeit Haftfestigkeit |
0,5 | 97 115 120 100 zwischen |
2,0 | ||
Feststoff- Eigenschaft konzen |
A2-B2 B2-B2 B2-C2 Trennbarkeit: Haftfestigkeit |
153 240 257 100 zwischen |
120 253 293 100 |
313 400 447 100 |
||
tration | A2-B2 B2-B2 B2-^2 Trennbarkeit: 6 |
82 90 83 100 |
367 373 470 100 |
330 453 583 100 |
390 477 483 100 |
|
432 537 433 100 |
297 410 447 100 |
407 547 330 100 |
||||
10 % | 417 540 367 100 |
|||||
15 % | ||||||
20 % Beispiel |
||||||
Das gleiche Natriumnaphthalinsulfonat-JTormaldehyd-Kondensat
wie in Beispiel 5 wurde in Wasser von 50°0 (in der nachfolgend angegebenen Konzentration) gelöst zur Herstellung von Klebstoffmassen.
Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle XV angegeben.
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Tabelle | IV | 8 Gew.-% | 12 Gew.~% | 16 Gew.-% | 20 Gew.-% | |
Haftfestigkeit | 2 3 2 100 |
5 5 5 100 |
10 10 9 100 |
21 22 19 100 |
||
zwisehen | Konzentration des Kondensats | Vergleichsbeispiel 1 | ||||
B2~B2 B2-C2 Trennbarkeit |
||||||
Zu dem gleichen Latex wie in Beispiel 5 wurde Wasser zugegeben
zur Herstellung von Klebstoff massen mit den nachfolgend angegebenen
Latexkonzentrationen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle V angegeben.
2 Gew. | Tabelle V | 10 Gew.-% | 14 Gew.-% | |
Haftfestigkeit | 98 90 69 60 |
266 313 327 0 |
287 32$ 332 0 |
|
zwischen | Konzentration des Latex | |||
A2-B2 B2-B2 B2-O2 Trennbarke it |
-% 6 Gew.-% | |||
217 260 280 0 |
||||
Wie aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabellen III bis V eindeutig hervorgeht, war die erfindungsgemäße Klebstoffmasse,
bestehend aus dem Naphthalinsulf ο nsäure-IOrmaldehyd-Kondensat
und dem Latex, besser sowohl in bezug auf die Haftfestigkeit als auch in bezug auf die Trennbarkelt (der Grad der-,
selben zeigte eindeutig einen synergistischen Effekt), während, bei unabhängiger Verv/endung des Waphthalinsulfonsäure-Porraaldehyd-Kondensats
eine geringere Haftfestigkeit' erzielt wurde, obgleich die Trennbarkeit gut war, und' die unabhängige Ver-
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wendung des Latex führte zu einer sehr schlechten Trennbarkeit
.
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 wurden Klebstoffmassen
hergestellt, wobei diesmal jedoch ein modifizierter Methylmethacrylat/Äthylacrylat-Mischpolymerisat-Latex
(Feststoffgehalt = 4-5 Gew.-%, pH-Wert = 3,0, Viskosität =
600 cP, mittlere Teilchengröße = 0,1 bis 0,15*} als Latex
verwendet wurde. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VI angegeben.
Konzentration
10 %
20 %
Latexmenge (Gew.-Teile) bezogen auf 1 Teil des Kondensats
0,5 | 1,25 | - ". | 373 | 2,0 | 2,5 | |
Haftfestigkeit zwischen |
360 | |||||
A2-B2 | 183 | 290 | 273 | 385 | 420 | |
B2-B2 | 177 | 275 | 100 | 380' | 427 | |
B2-C2 | 125 | 188 | 260 | 280 | ||
Trennbarkeit | 100 | 100 | 378 | 100 | 100 | |
Haftfestigkeit zwisdtien |
278 | ..... | ||||
A2-B2 | 270 | 213 | 4-77 | 423 | ||
B2-B2 | 253 | 100 | 34-0 | 377 | ||
B2-G2 | 182 | 280 | 280 | |||
iürennbark ei t | 100 | 100 | 100 | |||
Haftfestigkeit zwischen |
||||||
A2-B2 | 272 | 397 | 293 | |||
B2-B2 | 257 | 303 | 253 | |||
B2-C2 | 203 | 248 | 192 | |||
Trennbarkeit | 100 | 80 | 80 |
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Vergleichsbeispiel 2
Zu dem gleichen modifizierten Methyl-methacrylat/Äthylacrylat-Mischpolymerisat-Latex
wie in Beispiel 7 wurde Wasser zugegeben zur Herstellung, von Klebstoffmassen mit den nachfolgend
angegebenen Konzentrationen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle VlI angegeben. '
2 Gew.-^ | Tabelle VII | des | Latex | 14 Gew.-% | |
Haftfestigkeit | 53 48 41 nicht mehr als 60 |
Konzentration | 10 | Gew. -% | 273 ' 268 270 0 |
zwischen | 6 Gew.-% | 237 240 202 0 |
|||
A-B B-B B-G Trennbarkeit |
152 144 120 0 |
||||
Ein Vergleich zwischen den Ergebnissen in den Tabellen Vt
III und VI zeigt, daß bei unabhängiger Verwendung des Latex eine schlechte Trennbarkeit erzielt wurde, obgleich die Haftfestigkeit
sehr hoch war^und diese Klebstoffmasse zum haftenden
Verbinden von Mehrschichtenblättern bzw. -bogen deshalb ungeeignet war. Im Gegensatz, dazu handelte·es sich bei
der Mischung aus dem Natriumnaphthalinsulfonat-Formaldehjd-Kondensat
und. der' Emulsion· rdes Materials mit 'dem-.-hohen, Molekulargewicht (Latex) um eine wirksame Klebstoffmasse zum
haftenden Verbinden von Me'hrschichtenblättern bzw. -bogen.
Beispiel 8 . - ' .
Das in Beispiel 5 beschriebene Natriumnaphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensat
(n = 4 bis 5) wurde in warmem Wasser gelöst. Dann wurde eine Styrol-Acrylester-Emulsion (Feststoff
gehalt = 30 Gev/.-%, pH-Wert - 7, mittlere Teilchengröße
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0,2 ii, Viskosität = 50 cP bei 25°C) zugegeben zur Herstellung von Klebstoffmassen. Das Verhältnis zwischen
dem Natriuimaphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensat und
der Styrol-Acrylester-Emulsion betrug 1:2 und die Konzentration
betrug 20 Gew.-%.
Das in Beispiel 8 beschriebene Natriumnaphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensat
wurde bis zu 12,5 Gew.-% in warmem
Wasser von 500C gelöst zur Herstellung einer Klebstoffmasse.
Eine Styrol-Acrylester-Emulsion (Feststoffgehalt = 30
wurde bis auf eine Konzentration von 755 °/° verdünnt zur
Herstellung einer Klebstoffmasse.
10 Teile des gleichen Kondensats wie in Beispiel 2 wurden in 80 Teilen Wasser gelöst und dann wurden 10 Teile eines
modifizierten Styrol/Butadien-Mischpolymerisat-Latex (Feststoff
gehalt = 4-9 %) zugegeben, danach wurde gemischt. Auf
diese Weise wurde- eine Klebstoffmasse erhalten.
15 Teile einer Kaliumnaphthalinsulf onat-Formaldehyd-Kondensatmischung (n <"3i15 Gew.-%, η = 4- bis 6: 50 Gew.-^,
ή.= β.- 12ϊ 35 Gew.-%) der Formel .....
\ ·■ · 509820/0 990
— PQ -
und 0,5 Teile eines kationischen oberflächenaktiven Mittels .
wurden in 85 Teilen Wasser gelöst und es wurden 10 Teile eines modifizierten Methylmethacrylat/lthylacrylat-Mischpolymerisat-Latex
(Peststoffgehalt = 4-5 %, pH-Wert = 3,0)
zugegeben und gemischt. Auf diese Weise wurde eine Klebstoffmasse erhalten. Die Ergebnisse der Beispiele 8 bis 11 und
des Vergleichsbeispiels 3 sind in der folgenden Tabelle VIII angegeben.
Haftfestig- Beispiel Beispiel Beispiel Beispiel Vergleichsbeikeit
8 10 11 9 spiel 3 zwischen*
A-B | 356 | 386 | 290 | '6 | 190 |
B-B | 34-0 | 435 | 321 | LfN | 200 |
B-C | 297 | 363 - | 263 | 5 | 160 |
Trennbarkeit | 100 | 100 | 100 | . 100 | 0 |
*In den Beispielen 10 und 11 wurden für die Bewertung die Papiere A^, B^. und Gy, verwendet und für die Bewertung in
den Beispielen 8 und 9 und im Vergleichsbeispiel 3 wurden die Papiere A2, B2 und C2 verwendet.
Eine Mischung aus dem Uatriumnaphthalinsulfonat-Formaldehyd—·:
Kondensat und der Emulsion eines Materials mit einem hohen Molekulargewicht stellt eine Klebstoffmasse dar, die in bezug
auf die Haftfestigkeit und Trennbarkeit den entsprechenden --.
Eigenschaften bei unabhängiger Verwendung derselben, weit überlegen
ist. - J ■■■..-■■ ■;·-.-..--■- ■ ;■;--. ■■ --'--'■'■ ----- :.,..-.:■?«.-*->#.;
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Claims (12)
1. Klebstoffmasse zum haftenden "Verbinden jeder Einheit
von Mehrschichtenblättern bzw. -bögen, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Naphthalinsulf ο nat-Formaldehyd-Kondens at
enthält.
2. Klebstoffmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie außerdem eine Emulsion eines Materials mit einem hohen Molekulargewicht enthält.
3. Klebstoff masse nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein Näphthalinsulf onat-Formaldehyd-Kondensat
der allgemeinen Formel enthält
SO3XN SO3X
worin die Reste R, die gleich oder voneinander verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe,
wobei an dem Naphthalinring mehrere Beste E vorhanden sein können, X ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetallatom
oder eine Ammoniumgruppe und η eine ganze Zahl bedeuten.
4. Klebstoffmasse nach-Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,
daß in der allgemeinen Formel I R eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, X ein Natrium-, Kaliumatom oder
eine Ammoniumgruppe und η eine Zahl- von 1 bis 13 bedeuten.
5. Klebstoff masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, X ein Natrium- oder Kaliumatom und η eine ganze Zahl von 1
bis 5 bedeuten.
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6. Klebstoff masse nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß sie das Maphthalinsulf
onat-Formaldehyd-Kondensat in einer Menge von etwa 5 bis etwa 40 Gew.-%, bezogen auf die Klebstoff masse,
enthält.
7. . Klebstoffmasse nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem ein wasserlösliches Bindemittel und/oder ein kationisches,
anionisches oder nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel enthält.
8. Klebstoff masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Emulsion eines Materials mit einem hohen Molekulargewicht etwa 10 bis etwa 70 Gew.-% Feststoffe enthält,
eine Viskosität von etwa 0,5 his etwa 1000 (Poise aufweist
und daß das Material mit dem hohen Molekulargewicht eine Teilchengröße von etwa 0,1 bis etwa 5 Mikron hat.
9. Klebstoff masse nach Anspruch 2 und/oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß es sich bei der Emulsion eines Materials mit einem hohen Molekulargewicht um einen Styrol/Butadien-Kautschuk-Latex,
einen Butadien/Acrylnitril-Kautschuk-Latex,
einen Chloropren-Kautschuk-Latex, einen Vinylacetat-Latex, ·
einen Acryl-Latex oder einen Vinylchlorid-Latex handelt.
10. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie das Naphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensat in
einer Menge von etwa 5 "bis etwa 30 Gew.-% und die Emulsion
des Materials mit dem hohen Molekulargewicht in einer Menge von etwa 2 bis etwa 20 Gew.-%, bezogen auf die Feststoffe,
enthält.
11. Klebstoff masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß sie außerdem ein wasserlösliches Bindemittel und/oder
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ein kationisches, anionisches oder nicht-ionisches oberflächenaktives
Mittel enthält.
12. Verfahren zum haftenden Verbinden von Mehr schichtenblättern
bzw, -bögen zu daraus bestehenden Einheiten, dadurch gekennzeichnet, daß man auf eine Seite eines Stapels
von Mehrschichtenblättern bzw. -bögen eine Klebstoffmasse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11 aufbringt und
jede Einheit dieser Blättern abtrennt.
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