DE2529956A1

DE2529956A1 - Verfahren und vorrichtung zur beschichtung von bogenmaterialbahnen

Info

Publication number: DE2529956A1
Application number: DE19752529956
Authority: DE
Inventors: Neil George Douglas Robertson
Original assignee: Wiggins Teape Ltd
Current assignee: Arjo Wiggins Ltd
Priority date: 1974-07-04
Filing date: 1975-07-04
Publication date: 1976-01-15
Also published as: DD120624A5; CA1041378A; DK305775A; SE7507657L; FR2276883B1; BR7504225A; AR209309A1; LU72887A1; DK140718C; NL167364B; GB1476787A; SE413008B; FI57458B; NL7507929A; IN143093B; FI751963A; NL167364C; AT334930B; DK140718B; DE2529956B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Beschichtung von Bogenmaterialbahnen

Die Erfindung bezieht sich auf beschichtetes Bogenmaterial, insbesondere auf die Herstellung von mit Mikrokapseln beschichtetem Papier zur Verwendung in druckempfindlichen Kopiersystemen.

Ein als Transfersystem bekanntes derartiges Kopiersystem umfaßt ein oberes, als CB bezeichnetes Blatt, das auf der Unterseite mit Mikrokapseln beschichtet ist, die eine Lösung eines farblosen Farbbildners enthalten, sowie ein unteres sog. CF-Blatt, das auf der Oberseite mit einem saurebildenden Farbreaktivmaterial wie beispielsweise einem Ton, einem Phenolharz oder bestimmten organischen Salzen beschichtet ist. Für die meisten Anwendungen wird ferner eine Anzahl von Zwischenblättern, sog. SFB-Blättern, vorgesehen, von denen Jedes auf der Unterseite mit Mikrokapseln und auf der Oberseite mit dem sauren Farbreaktivmaterial beschichtet ist. Durch Schreiben oder Maschinenschreiben auf die Blätter ausgeübter Druck führt zum Bruch der Mikrokapseln, wodurch die Lösung des Farbbildners auf dem nächstunteren Blatt freigesetzt wird und eine chemische

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Reaktion stattfindet, die zur Farbbildung aus dem Farbbildner führt.

Ein weiteres, als sog.'self-contained system¹ bezeichnetes Kopiersystem umfaßt zumindest ein auf der
Oberseite sowohl mit Mikrokapseln als auch dem säurebildenden Farbreaktivmaterial beschichtetes Blatt. Ausüben von Druck durch Schreiben oder Maschinenschreiben auf derartigen Blättern führt wiederum zum Bruch der
Kapseln, wodurch die Farbbildnerlösung auf das benachbarte Farbreaktivmaterial freigesetzt und so die Farbe des Farbbildners entwickelt wird.

Wie die Mikrokapseln enthält die Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung von CB- oder CFB-Material sowie von mit beiden Komponenten beschichteten Bogen im allgemeinen eineu Binder und ein sog. Gerüstmaterial. Das letztere stellt ein Schutzmittel dar, um vorzeitigen

Bruch der Kapseln, beispielsweise bei der Lagerung oder

zu
beim Hantieren mit dem Bogen/verhindern. Das Gerüstmaterial ist partikelförmig. Die Partikel tragen das Blatt bei relativ leichtem Druck, beispielsweise bei der Handhabung oder der Lagerung, und verhindern so die Ausübung eines Drucks auf die Mikrokapseln und somit deren Bruch. Wenn andererseits hoher Druck, beispielsweise beim Schreiben oder Maschinenschreiben, ausgeübt wird, ist die Schutzwirkung des Gerüstmaterials nicht mehr ausreichend, um einen Bruch der Mikrokapseln zu verhindern.

Der Binder dient zur besseren Adhäsion der Mikrokapseln und des Gerüstmaterials an der Papiergrundlage.

Bei den erwähnten Kopiersystemen ist es wünschenswert, daß sich die die Mikrokapseln enthaltende Be-

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schichtung vollständig und gleichmäßig über die gesamte Fläche der CB- oder CEB- bzw. der mit beiden Komponenten beschichteten Blätter erstreckt, um sicherzustellen, daß die gesamte Fläche der entsprechenden Blätter zur Erzeugung einer Kopie in der Lage ist. Aus wirtschaftlichen Gründen ist es außerdem wünschenswert, ein geringes Beschichtungsgewicht der die Mikrokapseln enthaltenden Zusammensetzung zu verwenden. Wie im folgenden erläutert wird, bringt die Erzielung einer vollständigen, ebenen Beschichtung mit zugleich geringem Beschichtungsgewicht große praktische und wirtschaftliche Probleme mit sich.

Es ist bisher üblich, Mikrokapseln enthaltende Beschichtungen als wäßrige Dispersionen mit niedrigem Feststoffgehalt auf Papier aufzubringen und die aufgebrachte Beschichtung anschließend mit einer Luftbürste zu egalisieren. Eine Beschichtungszusammensetzung mit niedrigem Feststoffgehalt, beispielsweise mit 18 % Feststoff, erlaubt die Verwendung eines ziemlich dicken nassen Films, der eine vollständige Bedeckung gewährleistet und nach Entfernung des Wassers zum angestrebten niedrigen Beschichtungsgewicht führt. Darüber hinaus wird eine brauchbar ebene Beschichtung erhalten, da das Bemessen mit der Luftbürste zu einer Beschichtung führt, die dazu neigt, Erhöhungen und Vertiefungen im Papier zu 'folgen'_;als die Vertiefungen auszufüllen und die Erhöhungen mit einem niedrigeren Beschichtungsgewicht zurückzulassen. Das beschriebene Verfahren weist allerdings eine Reihe von Nachteilen auf. Die Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung mit niedrigem Feststoffgehalt bedeutet zunächst, daß große Mengen Wasser vom beschichteten Papiergewebe entfernt werden müssen (eine Beschichtungszusammensetzung mit hohem Feststoffgehalt kann nicht zufriedenstellend mit der

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Luftbürste aufgetragen werden, da ihre höhere Viskosität Fließeigenschaften des Gemischs mit sich bringt, die keine adäquate Bemessung durch einen Luftstrom ermöglichen). Die Geschwindigkeit, bei der die Beschichtung ausgeführt werden kann, ist ferner durch das Problem des 'Beschlagens' begrenzt, da der Dosier-Luftstrahl die Tendenz hat, Plussigkeitströpfchen vom Gewebe wegzublasen, wodurch ein 'Nebel' entsteht, der im folgenden entweder auf dem Papier, was zu einem ungleichen Beschichtungsbild führt, oder an der Spitze der Luftbürste wieder niedergeschlagen werden kann, was die Gleichmäßigkeit des Dosier-Luftstroms stört und somit zur Ausbildung eines ungleichmäßigen Beschichtungsbildes führt. Das Problem verschlimmert sich bei höherer Beschichtungsgeschwindigkeit, da der Druck des Dosierluftstrahls größer ist. Durch sorgfältige Bedienung können diese Schwierigkeiten weitgehend zurückgedrängt werden, die bei Betrieb mit hoher Geschwindigkeit eine unabdingbare Forderung darstellt. Die Partikel des Gerüstmaterials neigen ferner dazu, selektiv von der feuchten Beschichtung auf dem Gewebe weggeblasen zu werden, wenn auch dieses Problem in gewissem Maße durch entsprechend sorgfältig arbeitendes Bedienungspersonal beherrscht werden kann. Die Beschichtung mit der Luftbürste ist ferner, so weit bekannt, nur bei Papierbahnen bis zu einer gewissen Bütte wirkungsvoll verwendbar.

Beim Versuch, die genannten Probleme durch Verwendung einer Sohaberegalisierung anstelle der LuftbürstenegaHsierung zu]äsen,|gb es schwierig, die erwünschte Kombination von niedrigem Beschichtungsgewicht und vollständig ebener Beschichtung mit einem guten Beschichtungsbild zu erzielen. Zur Erzeugung einer vollständigen Beschichtung muß eine

ziemlich dicke nasse Schicht aufgebracht werden, wobei

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jedoch ein Schaber normalerweise nicht zum Auftragen einer Beschichtung mit niedriger Viskosität verwendbar ist, beispielsweise unterhalb etwa 200 cP Brookfield. Ein Mikrokapselgemisch mit niedrigem Feststoffgehalt von beispielsweise 18 % Feststoff besitzt demgegenüber eine geringere Viskosität. Wenn zur Erzielung einer höheren Viskosität eine Beschichtungszusammensetzung mit höherem Feststoffgehalt angewendet wird, führt dies entweder zu einem ungleichmäßigen Beschichtungsbild, oder es muß ein unwirtschaftlich hohes Beschichtungsgewicht aufgebracht werden, um nach der Entfernung des Wassers ein gleichmäßiges Verteilungsbild zu erzielen. Das Problem wird noch durch den Umstand verschärft, daß die Verwendung von Auf trag schabern zwar zu einer gleichmäßigen, glatten Oberfläche führt, jedoch zugleich einen ungleichmäßig dicken Film liefert, da im Gegensatz zum Luftbürsten- bzw. Luftrakelauftrag die Vertiefungen im Papier dabei ausgefüllt werden und die Erhöhungen andererseits ein niedriges Beschichtungsgewicht aufweisen.

Es könnte daran gedacht werden, die Viskosität in einfacher Weise durch Zusatz eines Verdickungsmitteis zu steigern. Ein Verdickungsmittel steigert allerdings nicht die Dicke des nassen Films, weshalb eine unwirtschaftlich dicke nasse Beschichtung zur Gewährleistung einer vollständigen Bedeckung noch erforderlich wäre.

Die Anwesenheit partikelartiger Gerüstmaterialien im Beschichtungsgemisch führt zu weiteren Problemen bei der Verwendung von Schaberbeschichtern. Der Schaber kann zunächst selektiv Gerüstmaterial entfernen, das darauf dem Beschichtungsbehälter mit vom Schaber entferntem überschüssigem Belag wieder zugeführt wird. Als

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Folge davon steigt die Viskosität der Beschichtungszusammensetzung im Beschichtungsbehälter, und die Kontrolle von BeSchichtungen mit geringem Gewicht wird dadurch zunehmend schwieriger. Dieses Problem stellt sich dann in besonderem Maße, wenn Cellulosefaserflocken als Gerüstmaterial verwendet werden (Cellulosefaserflocken sind bisher das wahrscheinlich am meisten verwendete Gerüstmaterial, obgleich zu diesem Zweck auch andere Materialien angegeben wurden wie beispielsweise Getreidestärke, granuläre synthetische Polymere und zahlreiche mineralische Materialien). Die Partikel des Gerüstmaterials neigen ferner dazu, unterhalb des geneigten Schabers zusammenzubacken, was zu Streifen mit niedrigem Beschichtungsgewicht in der Beschichtung führt. Darüber hinaus können sich Teile des Schabers intermittierend unter Freigabe der zusammengebackenen Partikel des Gerüstmaterials heben, was zur Bildung von Streifen mit übermäßig hohem Besohlchtungsgewicht führt.

Der Erfindung liegt die Feststellung zugrunde, daß die genannten, bisher mit dem Auftrag von Mikrokapseln oder Mikrokapseln und partikelförmige Gerüstmaterialien enthaltenden Zusammensetzungen verbundenen Probleme dadurch gelöst oder weitgehend ausgeschaltet werden können, daß die B^sehichtungszusammensetzung vor der Beschichtung geschäumt wird.

Der Erfindung liegt entsprechend die Aufgabe zugrunde, ein Beschichtungsverfahren anzugeben, das die erwähnten Nachteil® nicht aufweist und auf dem Aufschäumen der Be-

basiert.

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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Beschichtung von Bahnmaterialien mit einer Mikrokapseln enthaltenden Beschichtungszusammensetzung umfaßt dabei folgende Schritte:

Schäumen der Zusammensetzung,

Aufbringen der geschäumten Zusammensetzung auf die Bahn sowie

Egalisieren bzw. Abtragen der Zusammensetzung auf der Bahn zueinem erwünschten Beschichtungsgewicht durch eine im Kontakt mit der Zusammensetzung auf der Bahn befindliche Abtragvorrichtung. Die Beschichtungszusammensetzung kann auch ein partikelförmiges Gerüstmaterial enthalten.

Die Erfindung umfaßt ferner Vorrichtungen zur Beschichtung von Bogenmaterialien mit geschäumten BeSchichtungszusammensetzungen sowie Papier, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtet wurde.

Die Auftragvorrichtung ist vorzugsweise ein Schaber, der beispielsweise starr oder vorzugsweise flexibel ist. Unter flexiblem Schaber wird dabei ein Schaber verstanden, der sich in der Richtung der Bahnbewegung über die ganze Schneidenbreite in im wesentlichen gleichem Ausmaß zu biegen vermag. Die der Papierbahn gegenüberstehende Oberfläche ist entsprechend konvex, wobei der Konvexitätsgrad so ist, daß sich die Bahn tangential an den Schaber bewegt und der Berührungspunkt der Bahn und des Schabers am Ende der Schneide oder in einem Abstand davon liegt. Im Gegensatz dazu biegt sich der -sog. starre Schaber in lediglich geringem Maße und berührt die Papierbahn normalerweise mit der Kante.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist selbstverständlich auf Schaber jeder Flexibilität anwendbar, von sog·, starren Schabern, die im Kantenkontakt mit der Papierbahn stehen, bis zu Schabern, die sich bis zur tangentialen Lage zur Papierbahn hinreichend biegen. Erforderlichenfalls

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kann der Schaber Teil eines sog. 'flooded nip inverted blade' oder eines sog. Bill-blade-Beschichters (vgl. beispielsweise die GB-PS 1 115 133) oder eines sog.Doppel- oder Twin-blade-Beschiehters (vgl. beispielsweise die GB-PS 1 373 998) sein. Zum Auftrag der aufgeschäumten Beschichtungszusammensetzung auf die Papierbahn erwiesen sich S^OitzdUse^vAuftragger ate ,(fountain applicator, im folgenden als DUsenauiTragvorrichtung Dezeichnety als besonders geeignet, insbesondere, wenn die Auf- * tragvorrichtung ein elastischer Schaber ist. Obgleich es sich als vorteilhaft erwies, als Auftragvorrichtung einen Schaber bzw. ein Blatt zu verwenden, können jedoch auch andere geeignete Vorrichtungen verwendet werden; geeignete Auftragvorrichtungen sind beispielsweise ein Meyer-Stab oder die Walze eines sog. Champflex-Beschichters.

Der Gehalt der geschäumten Beschichtungszusammensetzung an Luft oder anderen Gasen kann innerhalb eines weiten Bereichs liegen, beispielsweise von etwa 25 bis zu 75 %, Der Luftanteil beträgt jedoch vorzugsweise 45 - 70 %, Die angegebenen Grenzen von 25 bzw. 75 $ stellen keine oberen bzw. unteren Grenzen für den verwendbaren Luftgehalt dar; wenn allerdings der Luftgehalt unterhalb des obigen niedrigsten Wertes sinkt, treten die erwähnten Nachteile der herkömmlichen Schabeibeschichtung wieder auf. Der oberen und untere zulässige Luftgehalt hängt in gewissem Maße von den übrigen Parametern der Beschichtungszusammensetzung ab, beispielsweise vom Feststoffgehalt, der Viskosität sowie den übrigen Bestandteilen.

Der Peststoffgehalt der Beschichtungszusammensetzung erwies sich im allgemeinen als nicht kritisch, da Zusammensetzungen innerhalb eines weiten Bereichs des Feststoff-

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gehalts mit gutem Ergebnis aufgetragen werden können. Die Verwendung einer geschäumten Beschichtungszusammensetzung erlaubt die Anwendung von Zusammensetzungen mit höherem als bisher üblichem Feststoffgehalt, beispielsweise mit 50 % oder mehr Feststoff. Es erwies sich allgemein als vorteilhaft, bei Beschichtungszusammensetzungen mit hohem Feststoffgehalt einen höheren Luftgehalt anzuwenden.

Obgleich die Viskosität der Beschichtungszusammensetzung fast jeden Beschichtungsschritt beeinflußt, wurde festgestellt, daß das erfindungsgemäße Beschichtungsverfahren mit ausgezeichnetem Ergebnis für Beschichtungszusammensetzungen von sehr unterschiedlicher Viskosität anwendbar ist, beispielsweise für Viskositäten von 200 35OO cP Brookfield, d.h. etwa im selben Bereich wie normalerweise bei der Schaberegalisierung in der Papierindustrie. 2ine Veränderung der Viskosität kann beim erfindungsgemäßen Verfahren durch geeignete Wahl des Luftgehalts erreicht werden. Die bei der Herstellung der Mikrokapseln und der Beschichtungszusammensetzung verwendeten Verfahren und Materialien sind ebenso von Bedeutung. So kann beispielsweise eine Beschichtungszusammensetzung mit Mikrokapseln aus Gelatine und Carboxymethylcellulose (CMC) eine höhere Viskosität aufweisen als eine Zusammensetzung mit Harnstoff •■Formaldehyd-Kapseln.

Die mittlere ELasengröße des Schaums sowie die Blasengrößenverteilung um die mittlere Größe beeinflussen die Viskosität oder Beschichtbarkeit des Gemischs. Eine enge Verteilung der Blasengröße um die mittlere Blasengröße ist daher zu bevorzugen. Die Blasengröße der in den nachstehend beschriebenen Beispielen verwendeten geschäumten

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Beschichtungszusammensetzungen liegen überwiegend im Bereich von 10 - 100 ,um bei einer mittleren Blasengröße von etwa 50 - 50 /um.

Die Art des zu beschichtenden Papiers scheint die Eigenschaften der erzeugten Beschichtung in etwa derselben Weise wie bei der herkömmlichen Schaberbeschichtung zu beeinflussen. Der Einfluß der Papierbasis auf die Beschichtungseigensehaften ist gut bekannt und wird daher nicht weiter erläutert.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann innerhalb eines weiten Bereichs von Beschichtungsgeschwindigkeiten, beispielsweise von etwa 250 m/min bis zu etwa 725 m/min durchgeführt werden, wobei die angegebenen Zahlenwerte keine verfahrenstechnischen Grenzwerte darstellen.

Als Schäumer können zahlreiche Produkte herangezogen werden, wobei jedoch darauf zu achten ist, daß der Schäumer nicht mit den Wänden der Mikrokapseln reagiert. Derartige Reaktionen können mit Gelatine/CMC-Kapseln auftreten, wenn synthetische Schäumer verwendet werden; natürliche Schäumer sind entsprechend für diese und ähnlich aufgebaute Kapseln bevorzugt. Zu den geeigneten Schäumern gehören folgende wasserlösliche Polymere: Polyvinylalkohol (PVA), Naturprodukte, beispielsweise Proteine wie Gelatine* Casein und Sojabohnenextrakt, Saponin sowie femer für Kapseln mit Harnstoff-Pormaldehyd-Wänden synthetische, insbesondere nichtionische grenzflächenaktive Substanzen. Die aufgeführten Schäumer sind nicht nötwendig sämtlich für alle Mikrokapseltypen geeignet, Es ist ferner festzustellen, daß einige Beschichtungszusammensetzungen auch ohne Verwendung eines zusätzlichen Schäumer^ zufriedenstellend geschäumt werden können. So kann beln&lelswelee das eingesetzte Bindemittel selbst

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einen geeigneten Schaum erzeugen. Beispiele von Bindemitteln dieser Kategorie sind etwa die erwähnten Proteine sowie Polyvinylalkohol.

Die geschäumte Dispersion kann in jeder geeigneten V/eise hergestellt werden. Dazu wurde festgestellt, daß, obgleich Mikrokapseln im trockenen Zustand durch mechanischen Druck leicht zu Bruch gehen, eine xiäßrige Suspension von Mikrokapseln der hohen Scherbeanspruchung zahlreicher hochtouriger Mixer oder Rührer ausgesetzt werden kann, ohne daß eine Beschädigung der Mikrokapseln in nennenswertem Umfang eintritt. Derartige Mixer können entsprechend bei der zum Aufschäumen dienenden Vorrichtung verwendet werden. Zwei Typen schaumerzeugender Geräte, die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendbar sind, werden bei den nachfolgenden Beispielen näher erläutert.

Die in den zu schäumenden Zusammensetzungen eingesetzten Gerüstmaterialien können beispielsweise aus Oellulosefaserflocken, granulären Stärkepartikeln, granulären synthetischen Polymeren, hohlen oder flüssigkeitshaltigen Kapseln von größerem Durchmesser als die Mikrokapseln der Zusammensetzung oder partikelförmigen mineralischen Materialien wie beispielsweise Talk oder Pigmenten oder anderen teilchenförmigen Materialien geeigneter Größe, die keine schmirgelartigen Eigenschaften besitzen und leicht vor dem Schäumen in das Gemisch eingebracht werden können, bestehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm der allgemeinen Anordnung einer Papierbeschichtungsmaschine;

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Fig. 2 ein Fließbild, aus dem die Stufen des Beschichtens sowie des Aufschäumens bei einer derartigen Maschine hervorgehen;

Fig. 5 ein Fließbild einer alternativen Aufschäumvorrichtung sowie

Fig. 4 ein Diagramm, aus dem die Art der Einstellung eines elastischen Schabers zur Anpassung an Beschichtungszusammensetzungen mit verschiedenen Eigenschaften hervorgeht.

Die in Fig. 1 dargestellte Papierbeschichtungsmaschine umfaßt eine Abwickelstufe 1, bei der das Papier 2 von einer Rolle 3 abgewickelt wird. Das Papier 2 wird durch die Rollen 4 zu einer Schabeifoeschichtungsvorrichtung 5 geführt, bei der eine aufgeschäumte wäßrige Beschichtungszusammensetzung, die die Mikrokapseln, ein partikelfSrmiges Gerüstmaterial sowie einen Binder enthält, auf das Papier 2 aufgebracht wird. Nach dem Auftrag der Beschichtung wird das beschichtete Papier 7 in einem Trockner 8 getrocknet und gelangt anschließend über die Rollen 9 zu einer Rolle 10, auf die es in der Aufwickelstufe 11 wieder aufgewickelt wird. Die aufgeschäumte Beschichtungszusammensetzung wird in einer Aufschäumvorrichtung β erzeugt, zu der im folgenden zwei alternative Ausführungsformen beschrieben werden. Die geschäumte Beschichtungszusammensetzung wird der Beschichtungsvorrichtung durch eine Leitung 6a zugeführt, überschüssige Beschichtungszusammensetzung wird durch die !Leitung 6b zum Wieder auf schäumen rückgeführt.

Fig. 2: Die Bahn 2 des zu beschichtenden Papiers wird um die Unterseite einer Trägerwalze 12 geführt, wobei ein Überschuß an Beschichtungszusammensetzung 13 mit

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einer DUsenauftragvorrichtung (fountain applicator) lh aufgebracht wird. Durch einen elastischen Schaoer 15, der gegen die Walze 12 anliegt, wird die Beschichtung geglättet, wobei durch Abschaben überschüssiger Beschichtungszusammensetzung ein Belag von erwünschter Dicke erzeugt wird. Die beschichtete Bahn 7 gelangt anschließend in den Trockner. Die abgetragene überschüssige Beschichtungszusammensetzung wird in einem schräg angebrachten Trog 29 gesammelt und gelangt durch eine Leitung 29a in einen Sammeltank 17 zum Wiederaufschäumen sowie zur Wiederverwendung.

Im folgenden wird das Aufschäumen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung näher beschrieben. Frische Beschichtungszusammensetzung gelangt von einem Vorratstank 16 in den Sammeltank 17, von wo sie mit einer Pumpe 18 in den Tangentialeinlaß eines Abscheiders 19 gepumpt wird, bevor sie auf das Sieb einer Papiermaschine gelangt; als Abscheider 19 dient ein üblicherweise zur Reinigung der Ausgangsmaterialien bei der Papierherstellung verwendeter Abscheider. In den Abscheider wird am Boden mit einem perforierten Rohr Luft eingeleitet; die Luftleitung ist mit 20 bezeichnet. In der Luftleitung ist ein Durchflußmesser 21 zur Anzeige der eingeleiteten Luftmenge eingeschaltet. Mit einem Ventil 22 kann die Einleitung der Luft eingestellt werden, von der entsprechend der Luftgehalt und somit die Viskosität des erzeugten Schaums abhängen. Das aus dem Abscheider 19 austretende Gemisch von Beschichtungszusammensetzung und Luft gelangt zu einem mit hoher Schergeschwindigkeit arbeitenden Mixer (z.B. Oakes in-line rotating shaft-Mixer). Auf diese Weise wird ein Schaum mit großen Blasen erzeugt. Der Schaum wird anschließend zur Erzeugung kleinerer Bläschengroßen durch Durchleiten durch eine Anordnung von Düsen und Schaumrohren 25 feiner gemacht. Die gezeigte Anordnung besteht aus drei parallel angeordneten Vorrichtungen, von

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denen jede aus einer Düse und einem in Reihe angeordneten Schaumrohr besteht. Die so hergestellte aufgeschäumte Zusammensetzung gelangt anschließend zur Sprühauftragvorrichtung 14 zum Auftrag auf die Papierbahn 2. Eine mit einem Ventil versehene Zweigleitung 26 führt zu einer Meßzelle 27 für den Luftgehalt und erlaubt so die Anzeige und Überwachung des Luftgehalts der aufgetragenen Zusammensetzung. Die zur Messung des Luftgehalts abgezogene Beschichtungszusammensetzung wird zum Wfederaufschäumen und zur Wiederverwendung mit einer Leitung 28 in den Sammeltank 17 zurückgeführt.

In Pig. 3 ist eine alternative Weiterbildung der Schaumerzeugungsvorrichtung dargestellt, die einen geschlossenen, in der Leitung befindlichen Mixer 30 umfaßt, beispielsweise einen geschlossenen Tank mit einem drehbaren Rührer, in dem eine wäßrige Beschichtungszusammensetzung, die die Mikrokapseln, Bindemittel und partikelförmiges GerUstmaterial enthält, aufgeschäumt wird. Die Dispersion wird vom Mixer 30 mit einer Pumpe J>1 unter einem Druok von etwa 1,75 -2,1 kp/cm (etwa 25 - 30 p.s.i) über ein Zuführungsrohr 32 zum Einlaßverteiler 33 eines Schaumerzeugers gepumpt.

Die aufgeschäumte Beschichtungszusammensetzung verläßt einen Auslaßverteiler 3^ durch ein Auslaßrohr 35 und gelangt zu einer Döeenauftragvorrichtung ~}6, mit der ein mit einem elaetiecbai Schabe? arbeitender Beschichter verbunden ist. Überschüssige Beschichtungszusammensetzung wird in einen Behälter 37 geleitet und mit einer Purape 38 durch ein Rohr 39 dem Mixer 30 zur Wiederverwendung zugeführt. Weitere Beschichtungskomponenten können sowohl in trockener Form als auch als Dispersion

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über eine Leitung 40 dem Mixer j50 zur Dispersion in der rückgeführten Beschichtungszusammensetzung zugeführt werden. Von einem Kompressor 42 o.dgl. erzeugte Preßluft wird einer Dosiereinrichtung 4l zugeführt, durch die eine bestimmte Luftmenge in das Rohr 40 eingeleitet wird. Die eingeführte Luftmenge wird von der Dosiereinrichtung 4l angezeigt und auf einem erwünschten Wert gehalten.

In Pig. 4 ist ein an einer Trägerwalze 44 anliegender elastischer Schaber 43 dargestellt. Der Säiaber wird von einer mit 45 bezeichneten Haltevorrichtung gehalten. Da derartige Haltevorrichtungen in der Papierbeschichtungsindustrie allgemein bekannt sind, wird die Konstruktion der Haltevorrichtung 45 nicht näher erläutert. Die Position der Haltevorrichtung 45 sowie die Position des Scbabens im Halter sind einstellbar, so daß der sog. Schaberwinkel oc sowie die Schaberlänge variiert werden können, wie ebenfalls in der Paplerbeschichtungsindustrie üblich. Der Blattwinkel ex ist dabei der Winkel zwischen der Tangente an die Trägerwalze im Berührungspunkt des Schabers und der Richtung des Schäfirs an dem Punkt, an dem er aus dem Halter austritt. Die Schaberlänge ist der Abstand zwischen dem Ende des Halters 45 und dem Ende des Schabers . in nicht gebogener Stellung.

Schaberwinkel und -länge können je nach der zu beschichtenden Zusammensetzung geeignet eingestellt werden. Es ist im allgemeinen wünschenswert, den Schaberwinkel mit steigender Viskosität der aufgeschäumten Beschichtungszusammensetzung zu vergrößern. Die bevorzugte Sohaberlänge hingegen scheint nicht sehr von der Viskosität abzuhängen; es ist lediglich wünschenswert, sie für Gemische mit höherer Viskosität einzustellen

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(zu verringern). Die Dicke des Schabers ist andererseits nicht kritisch und liegt üblicherweise in der Größenordnung von IO Tausendstel.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen näher erläutert.

Beispiele 1-70

Die Beispiele beziehen sich auf Beschichtungslaufe, die zur Veranschaulichung der breiten Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt wurden, wobei gezeigt werden soll, daß das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere anwendbar ist für

a) Zusammensetzungen mit verschiedenen Luftgehalten und Viskositäten,

b) Zusammensetzungen mit Kapseln aus unterschiedlichen Wandmaterialien,

c) Zusammensetzungen mit unterschiedlichem Feststoffgehalt,

d) die Beschichtung unterschiedlicher Tragerpapiere,

e) die Beschichtung bei verschiedenen Geschwindigkeiten,

f) die Anwendung verschiedener Beschichtungsgewichte sowie

g) Zusammensetzungen mit verschiedenen Gerüstmaterialien.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.

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Tabelle I

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Bei- Beschichspiel tungszusammensetzung Typ

A A A

A A B B

B B B

B B B B

	Viskosi	Beschich-	Beschich- Bemer-	1!	11	I!	sehr gut
Luft	tät (cP)	tungsge-	tungsbild kungen	sehr gut	sehr gut	H	gut
		wicht		ausgezeich	ausgezeich	t?	gut
		g/m²		net	net	sehr gut Beschich-	ausgezeich
58	430	6,1	ausgezeich	tungsge-	net
			net	schwindig	sehr gut
57	520	6,8	keit	sehr gut
60	520	3,8	550 m/min	gut
53	455	5,4	sehr gut Beschich-	gut
			tungsge-.	sehr gut
59,5	457	5,4	schwindig
47,5	175	5,4	keit
57,7	515	6,2	725 m/min

63	610	5,8
59,5	550	6,4
55	700	6,4
50	500	7,0




55	850	6,0




65	156O	6,6
37	440	6,6
27	320	6,1
56	910	5,6

59	1120	6,9
62,5	9OO	6,7
62,5	700	6,7
56	6OO	6,4
70	I82O	7,0

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Tabelle I, Fortsetzung

22	B	70	1580	6,9	ausgezeichnet	PVA-Binder	ausgezeich net	schaumgeripptes Papier von 38 g/m² Gewicht
23	B	67	1080	7,4	gut	PVA-Binder	tt	MG-Basis, glatte Seite
24	B	55,0	1200	5,7	sehr gut	PVA-Binder	mäßig	MG-Basis, rauhe Seite
25	B	55	1200	5,9	It 1!	PVA-Binder	gut	schaumgeripptes Papier_pvon 38 g/m Gewicht
26	B	55	1200	5,0	gut	sehr gut	Gerüstmaterial Weizenstärke
27	B	55	1200	5,5	tt	gut
28	B	55	I5OO	5,6	Tt	mäßig
29	B	55	1100	3,7	mäßig	gut
30	B	55	1100	3,5	It	mäßig
31	B	57	IO7O	3,8	It	tt
32	B	52,5	520	4,9	tt	sehr gut
33	B	61,5	530	5,6	gut
34	B	64	640	6,7	sehr gut
35	B	66,5	625	6,4	η tt
36	B	57,5	700	6,8
37	B	53	44ο	6,9
38	B	56,5	640	6,8
39	B	54,5	520	7,1
40	B	60,5	980	6,1
41	B	62,5	820	6,2
42	C	40	920	6,3
43	C	55	1350	6,1
44	D	62	2740	6,5
45	D	61,5	3100	5,9
46	C	66	l44o	6,9

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	E	Tabelle	I, Fortsetzung	8,0	sehr gut
47	E	50	880	7,6	n tr
48	P	55	1000	7,9	gut
49	F	50	1220	5,9	sehr gut
50	F	60	2200	6,5	mäßig
51	F	37	ΐγΟΟ	6,1	ti
52	F	60	29ΟΟ	< -a	gut
53	F	50	2100	6,4	t!
54	F	53	2840	5,7	II
55	F	62	3400	5,8	It
56	F	57	29ΟΟ	5,3	mäßig
57	F	57	28ΟΟ	6,1	It
58	F	60	3400	5,8	tt
59	F	25	1680	6,1	gut
6ο	F	53	3120	4,0	mäßig
61	F	70	286Ο	6,1	gut
62	F	56	2200	β,Ο	!1
65	F	48	I76O	6,5	sehr gut
64	F	53	I6OO	6,1	ausgezeichnet
65	F	63	25ΟΟ	5,7	It
ββ	F	59,5	2460	3,2	mäßig
67	F	57	2600	6,2	gut
68	F	56,5	235Ο	β,Ο	sehr gut PVA-Binder
69	G	50	256Ο	4,4	ausgezeich-PVA-Binder
70		51	2680		net

Wenn nicht unter 'Bemerkungen' anders angegeben war die verwendete Papierbasis ein Bogenmaterial von 49 g/m und herkömmlicher Art, das bei der industriellen Erzeugung von CB-Bogen üblicherweise verwendet wird; die Beschichtung geschah bei einer Geschwindigkeit von

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250 m/min auf einer Beschichtungsvorrichtung im Technikumsmaßstab; mit Ausnahme der im folgenden erläuterten Beschichtungszusammensetzungen der Typen E und F wurde Casein als Binder und Schäumer verwendet.

Der Schaum wurde in allen Fällen wie bei Fig. 2 erläutert erzeugt; die Beschichtung wurde in allen Fällen mit einer Msenauftragvorrichtung aufgebracht und mit einem elastischen Schaber egalisiert.Die Variation des Beschichtungsgewichts geschah durch entsprechende Veränderung desSchabeawinkels und der SdtBba?länge. Die Viskosität wurde in allen Fällen unter Verwendung eines Brookfield-Viskosimeters bei 100 U/min gemessen. In manchen Fällen wurde festgestellt, daß bei einem bestimmten Luftgehalt bei derselben Beschichtungszusammensetzung verschiedene Viskositäten auftraten; als ein Grund hierfür wird der Einfluß unterschiedlicher Bläschengrößen im Schaum angesehen, was im gewissen Maße durch die manuelle Kontrolle des Luftgehalts bedingt ist.

Die in der Tabelle verwendeten Bezeichnungen der Typen der Beschichtungszusammensetzungen entsprechen folgenden Zusammensetzungen:

A - Zusammensetzung mit 18 % Feststoffgehalt; Herstellung der Kapseln durch Koazervation aus einem wäßrigen Gemisch von Gelatine, Carboxymethylcellulose und Polyvinylmethyläther-Maleinsäureanhydrid-Copolymer (zum Verfahren vgl. Beispiel 1 der GB-PS 1 053 935, wobei dort anstelle von Carboxymethylcellulose Gummiarabicum eingesetzt ist);

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- ²¹ - 2523956

B - Zusammensetzung mit 23 £ Peststoffgehalt, gleiche Kapseln wie in Aj

C - Zusammensetzung mit 28 $ Peststoffgehalt, Kapseln wie in A;

D - Zusammensetzung mit 33 £ Peststoffgehalt, Kapseln wie in Λj

E - Zusammensetzung mit 33 ¹P Peststoffgehalt, Kapselwandungen aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz;

F - Zusammensetzung mit 38 *p Peststoff gehalt, Kapseln wie in E;

G - Zusammensetzung mit 46 ^c/o Feststoffgehalt, Kapseln wie in E.

Die Beschichtungszusammensetzungen wurden folgendermaßen hergestellt:

Tj

Trockengewicht

Kapseln 82,2

Typen A - D: _{Solkaflocken l4j8}

Casein oder PVA 3,0

Kapseln 84,4

Typen A-D: Weizenstärke 12,6

Casein oder PVA 3,0

Kapseln 81,5

Typen E Solkaflocken 14,7

Stärke (als Binder) 3,8

(Jalan Eil,Vertrieb durch Laing-National Limited).

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In den Zusammensetzungen der Typen E und F wurde ferner Triton X-I65 in einer Menge von 4 % Aktivgewicht bezogen auf den Gesaratfeststoffgehalt des Gemischsals Schäumer verwendet.

Unter schaumgeripptem Papier ist ein in der GB-PS 329 409 beschriebenes Papier verstanden.

Einige bei den der Tabelle 1 zugrundeliegenden Versuchen typische Schabelparameter sind im folgenden angegeben:

1) Zusammensetzung Typ A

Geschäumte Zusammensetzung mit 58 fo Luft und einer Viskosität von 430 cP, beschichtet mit 6,1 g/m²;

Schaberparameter:

Länge: 36,5 nrni (1 '16")

Dicke: (Tausendstel) 10 Winkel: 26 °

2) Zusammensetzung Typ B

Geschäumte Zusammensetzung mit 58 % Luft und einer Viskosität von 7OO cP; beschichtet mit 6,8 g/m ;

Scfaafcerparameter:

Länge: 36,5 nrm (I⁷A 6 ")

Di cke: (Tausendstel) 10

Winkel: 38 °.

3) Zusammensetzung Typ C

Geschäumte Zusammensetzung mit 67 fo Luft und einer

Viskosität von l640 cP; beschichtet mit 6,5 g/m ;

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Schaberparameter:

Länge: 3β,5 mm

Dicke : (Tausendstel) 10 Winkel: ²^ .

4) Zusammensetzung Typ D

Geschäumte Zusammensetzung mit 51 fi Luft und einer Viskosität von 2560 cP; beschichtet mit 4,4 g/m ;

Sehaberparameter:

Länge: 25,4 mm (1")

Dicke: (Tausendstel) 10 Winkel: 52,5 °.

Beispiel 71

Das Beispiel bezieht sich auf die Beschichtung einer Papierbahn mit einer Beschichtungszusammensetzung, die unter Verwendung der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung aufgeschäumt worden war.

Es wurden zwei Beschichtungszusammensetzungeii hergestellt; die Mikrokapseln der einen Zusammensetzung enthielten Gummiarabicum, die der anderen Carboxymethylcellulose als eines der Wandbildungsmaterialien (die übrigen Materialien waren Gelatine sowie das Polyvinylmethyläther-Maleinsäureanhydrid-Copolymer).

Das GerUstmaterial bestand aus Cellulosefaserflocken, als Binder wurde Casein verwendet.

Die Zusammensetzung war in allen Fällen:

5 0 3 8 8 3/1019 ,„,_ _1!tePECT_ED

	- 24	—	Teile	2529	956
Mikrokapseln	82,	2	1!	Trockengewicht
Cellulosefaser!!	14,	8	Tt	tt
Casein	3,	0

Anschließend wurde mit jeder der Beschichtungszusammensetzungen folgendes Verfahren durchgeführt.

Die Beschichtungszusatnmensetzung wurde auf einen Peststoffgehalt von 18 % hergestellt und der pH-Wert mit Natriumhydroxidlösung oberhalb pH 10,5 eingestellt.

Das BeSchichtungsgemisch wurde in einer Schäumvorrichtung wie in Fig. 3 dargestellt zum erwünschten Luftgehalt aufgeschäumt. Der Luftgehalt des Schaums wurde dabei mit einer Vorrichtung überwacht, mit der der durch eine Schaumsäule erzeugte hydrostatische Druck gemessen wurde, deren Höhe durch ein Überlaufwehr kontrolliert wurde.

Während der Durchführung der Beschichtung wurde keine Zunahme des Peststoffgehalts der Beschichtungszusammensetzung festgestellt.

Die aufgeschäumte Beschichtungszusammensetzung wurde mit einer Düsenauftragvorrlchtung auf eine Papierbahn aufgebracht, wobei überschüssige Beschichtungszusammensetzung mit einem elastischen Schaber abgetragen wurde.

Es wurde ferner ein Vergleichsversuch unter Verwendung einer nicht aufgeschäumten Beschichtungszusammensetzung durchgeführt, die mit einem Walzenauftragsystem mit darauffolgender Luftbürste aufgebracht wurde.

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Das beschichtete Papier wurde anschließend in der unter Vergleichsbeispiel 1 beschriebenen Weise auf seine funktioneilen Eigenschaften hin geprüft; die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle II dargestellt.

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LO CO Γ0 C\! LD CM

TABELLE II

Wand- material	Auftrag system	VoI-Ji Luft	Viskosität cP (Brookfield Spin 3 bei 100 U/min)	Beschich- tungsge- 2 wicht g/m	Kalander- Intensi tät % *	Schmier festig keit % *
Gummi- arabic um Carboxy methyl cellulose	Düsenauftrag, Walze Düsenauftrag, Walze	?? 46 41 48	600 290 250 305	6,0 7,0 4,6 6,1	62 66 64 52	§⁹ 85 88 87
Gummi- arabipum	Luftbürsten- Beschichtung	unge- eohäumt	50	6,0	63	87

Tests im nachstehenden Vergleiohsbeispiel I beschrieben.

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Die Ähnlichkeit der funktionellen Eigenschaften bei den obigen Beispielen sowie das Fehlen einer Steigerung des Feststoffgehalts des Beschichtungsgemischs im Rückführungskreis erweisen, daß in diesen Fällen keine Anhäufung von Cellulosefasern unter dem Schaber stattfindet. Das erzeugte Papier zeigte gleichmäßige Verteilung der Beschichtung und besaß eine ebene Blattoberfläche.

Beispiel 72

Es wurde ein Beschichtungsgemisch mit folgender Zusammensetzung hergestellt:

Mikrokapseln 82,2 Gew.-Teile Trockengewicht Cellulosefasern 14,8 " " " Casein 3,0 " " "

Natriumhydroxid 0,4 " " " ; (20 #ige Lösung)

der Feststoffgehalt betrug 24,5 %*

Das Gemisch wurde wie in Beispiel 71 zu Schäumen von 48 und 58 % Luftgehalt aufgeschäumt. Die Schäume wurden mit einer Düsenauftragvorrichtung auf eine Papierbahn aufgebracht, wobei überschüssige Beschichtung mit einem flexiblen Schaber abgetragen wurde. Das so hergestellte beschichtete Papier besaß ein gutes Beschichtungsbild und gute Glattheit. Das Papier wurde auf seine funktionellen Eigenschaften geprüft; die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle III angegeben.

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Tabelle III

Viskosität OP	%	Beschich-	Kalander-	Schmier
(Brook-	Luft	tungsge-	Intensi	festig
field Spindle 3,		wicht	tät % *	keit % *
_t100 U/min)	48	g/m²
260	58	6,2	63	88
970	6,0	58	89

Durchführung der Tests wie im nachfolgenden Vergleichsbeispiel I.

Beispiel 73

Es wurde ein Beschichtungsgemisch derselben Formulierung wie in Beispiel 72 mit einem Feststoffgehalt von 23 % hergestellt. Das Gemisch wurde mit dem in Beispiel 71 beschriebenen System zu einem Luftgehalt von 54 % aufgeschäumt. Die Viskosität wurde zu 470 cP ermittelt. Das aufgeschäumte Beschichtungsgemisch wurde mit einer Walzenauftragvorrichtung auf die Papierbahn aufgebracht, wobei überschüssige Beschichtung mit einem flexiblen Schaber abgetragen wurde, wodurch ein Beschichtungsgewicht von 6,3 g/m erhalten wurde. Das beschichtete Gemisch ergab eine Kalander-Intensität von 60 % und eine Schmierfestigkeit von 86 %.

Vergleichsbeispiel I

Zur Erläuterung der funktioneilen Eigenschaften von

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nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichteten Papieren sind in der nachstehenden Tabelle IV Versuchsergebnisse hinsichtlich der Kalander-Intensität (CI) und der Schmierfestigkeit von Papieren angegeben, die nach einem der Beispiele von Tabelle I hergestellt bzw. nach herkömmlichen Verfahren erhalten wurden.

In jedem Fall enthielt die Zusammensetzung Casein als Bindemittel, Cellulosefaserflocken als Gerüstmaterial sowie Kapseln aus Gelatine/Carboxymethylcellulose/Polyvinylmethyläther-Maleinsäureanhydrid-Copolymer; ferner wurde ein flexibler Schaber verwendet.

TABELLE IV

Feststoff gehalt	Auftrag verfahren	Beschich- tungsge- _r wicht g/m'	Kalander- Intensi tät %	Schmier festig keit %
18 %	Walze/Luftbürste	5,5	56	89,6
25 %	Walze/Schaber (geschäumt)	6,5	49,4	90,0
25 %	Walze/Schaber (ungeschäumt)	5,4	51,4	74,0
25 %	Düsenauftr./Schal (geschäumt)	^)er 6,4	45,5	87,0
25 %	Düsenauftr·/Schal (ungeschäumt)	^>er 5,7	47,0	77,4

Aus den erhaltenen Ergebnissen geht hervor, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Papiere vergleichbare Eigenschaften wie durch herkömmliche Luftbürstenbeschichtung erzeugte Papiere aufweisen, sowie, daß die erfindungsgemäß beschichteten Papier brauchbare funktioneile Eigenschaften aufweisen. Die beiden Beispie-

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le, die sich auf die Verwendung eines flexiblen Schabers mit einer ungeschäumten Zusammensetzung beziehen, liefern allerdings hinsichtlich der Schmierfestigkeit ungünstige Ergebnisse, woraus hervorgeht, daß das Gerüstmaterial nicht ausreichend und gleichmäßig auf das Papier aufgebracht worden war.

Der oben erwähnten Kalander-Intensitätstest dient als Standard-Test für druckempfindliche Kopierprodukte und beruht darauf, daß ein Streifen eines kapselbeschichteten Papiers auf einen Streifen eines mit einem Co-Reaktanten beschichteten Papiers(z.B.CF-Papier) aufgelegt und die aufeinandergelegten Streifen unter Ausüben eines zum Bruch der Kapseln ausreichenden Drucks (beispielsweise 15 kp/cm, 83 lbs per linear inch) durch einen Kalander geschickt werden. Die Intensität des erhaltenen Druckbilds nach 48 h sowie der Untergrund werden anschließend mit

einem Opacimeter gemessen und die sog. Kalander-Intensi-■1-··+- ι Reflexionsvermögen des Druckbilds _1nn . ^ ^zaz ^axs Reflexionsvermögen des Untergrunds ^{x iUU in} * angegeben. Je niedriger der Wert der Druckintensität ist, desto intensiver ist entsprechend der Druck bzw. die Kopie.

Der Schmierfestigkeitstest ist ebenfalls ein Standard-Test für druckempfindliche Kopierprodukte und dient zur Bestimmung der Beständigkeit der Kapseln gegenüber vorzeitigem Bruch; dabei wird ein mit einem Gewicht belastetes und mit einem Co-Reaktanten beschichtete« Blatt über ein mit Kapseln beschichtetes Blatt gezogen und Reflexion und Untergrund für die erhaltene Kopie auf d@m mit dem Co-Reaktanten versehenen Blatt ermittelt. Das Ergebnis wird wie bei der Kaiander-Intensität als prozentualer Wert angegeben. Bei der Schmierfestigkeit ist allerdings die Beständigkeit gegenüber vorzeitige® Bruch umso besser, je höher der Resultatwert liegt.

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Verglelchsbelsplel II

Wie bereits erwähnt, führt die Verwendung der Schaberbeschi oh tungs te chnik bei einer ungeschäumten Beschichtungszusammensetzung zu einer selektiven Entfernung von Gerüstmaterial aus der Beschichtungszusaramensetzung durch den Schaber und zu anschließender Rückführung des Gerüstmaterials in den Behälter der Auftragvorrichtung für die Beschichtungszusammensetzung mit vom Schaber abgetragener übersch-üsslger Besohlchtungszusammensetzung. Das Beispiel dient der Erläuterung dieses Effekts.

Für zu Beginn identische geschäumte sowie nichtgeschäumte Beschichtungszusammensetzungen mit Cellulosefaserflocken als Gerüstmaterial wurden jeweils 30 min lange Beschichtungsläufe durchgeführt. Die Zusammensetzung wurde mit einer Düsenauftragsvorrichtung aufgebracht und mit einem flexiblen Schaber abgetragen. Der anfängliche Peststoffgehalt der Zusammensetzungen betrug 23 tfo. Nach der Beschichtung lag bei der aufgeschäumten Zusammensetzung keine meßbare Zunahme des Peststoffgehalts vor, während der Feststoffgehalt der nichtgesohäumten Zusammensetzung 27 % betrug. Diese Zunahme des Feststoffgehalts ist durch den erwähnten Effekt einer selektiven Entfernung von Gerüstmaterial und dessen Rückführung in die zu beschichtende Zusammensetzung bedingt.

Das Beispiel wurde unter Verwendung von Weizenstärke als GerUstmaterial anstelle von Cellulosefaserflocken wiederholt, wobei wiederum eine Steigerung von 23 auf 27 % Peststoffgehalt im Fall des nichtaufgeschäumten Gemisches beobachtet wurde, während der

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Feststoffgehalt des aufgeschäumten Gemische unverändert blieb.

Vergleichsbeispiel III

Das Beispiel dient der Veranschaulichung des Umstands, daß die selektive Entfernung von Gerüstmaterial bei Vervrendung einer nichtgeschäumten Beschichtungszusammensetzung auftritt.

Es wurde eine Zusammensetzung vom Typ B verwendet und mit einer DUsenauftragvorrichtung und einem starren, frei hängenden bzw» Schleppschaber zum Abtrag überschüssiger Beschichtungszusammensetzung in geschäumter sowie ungeschäumter Form verwendet. Als Gerüstmaterial wurden Cellulosefaser locken eingesetzt. Das erhaltene Papier wurde anschließend wie beschrieben auf seine Schmierfestigkeit geprüft. Für die geschäumte Beschichtungszusammensetzung betrug die Schmierfestigkeit 89 %_t für die nichtgeschäumte Zusammensetzung 84 %, woraus hervorgeht, daß letztere gegenüber einem vorzeitigen Bruch der Kapseln empfindlicher war, also weniger Gerüstmaterial enthielt.

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Claims

Neuer Patentanspruch

Verfahren zur Beschichtung von Bogenmaterialbahnen mit einer Mikrokapseln enthaltenden Beschichtungszusammensetzung, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Aufschäumen der Zusammensetzung,

Aufbringen der geschäumten Zusammensetzung auf die Bahn sowie

Abtragen der Zusammensetzung auf der Bahn zu einem erwünschten Beschichtungsgewicht mit einer im Kontakt mit der Beschichtungszusammensetzung auf der Bahn befindlichen Abtragevorrichtung.

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" f*. 252S956

Patentansprüche

>4ί—o mit einer Mikrokapseln enthaltenden Beschichtunes-^usammensetzung, gekennzeichnet ^u r c h folgende Schritte:

Aufschäumen der Zusammensetzu:

Aufbringen der geschäumten Zusammensetzung auf die Bahn sowie

Abtragen der Zusammensetzung auf der Bahn zu einem erwünschten^Beschichtungsgewicht mit einer im Kontakt mit der Beffchichtungszusammensetzung auf der Bahn bef indu
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungszusammensetzung ein partikelförmiges Gerüstmaterial enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtragevorrichtung ein Schaber ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Abtragevorriohtung ein Blastischer Schaber ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geschäumte Zusammensetzung mit einer DUsenauftragvorrichtung auf die Bahn aufgebracht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgehalt der geschäumten Zusammensetzung 25 - 75 % beträgt.

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-54- 252S956
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasgehalt der geschäumten Zusammensetzung 45 - 70 /1 beträgt.
8. Beschichtetes Bogenmaterial, hergestellt nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

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