DE2541001A1

DE2541001A1 - Verfahren zur herstellung von zonenweise durchschreibenden farbreaktionspapieren

Info

Publication number: DE2541001A1
Application number: DE19752541001
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Eupaco Papier Vertrieb & GmbH
Current assignee: Eupaco Papier Vertrieb & GmbH
Priority date: 1975-09-13
Filing date: 1975-09-13
Publication date: 1977-03-17

Description

Verfahren zur Herstellung von zonenweise durchschreibenden Färbreaktionspapieren.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von zonenweise durchschreibenden Farbreaktionspapieren, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Reaktionskomponenten zonenweise auf das Trägerpapier aufgetragen werden, gegebenenfalls unter Zusatz von Hilfsstoffen.

Durchschreibepapiere auf Farbreaktionsbasis sind bekannt. Es sind Aufzeichnungsmaterialien, die ohne Verwendung von Tinte, Farbe, Kohlepapier o.dgl., allein durch Einwirkung von Schreiboder Typendruck eine farbige Markierung, Beschriftung oder Durchschrift gestatten.

Bei den bekannten Farbreaktionspapieren wird die Beschriftung oder Durchschrift dadurch erzeugt, daß man sog. Farbbildner mit einer Reaktionssubstanz in Verbindung bringt. Farbbildner sind z.B. Kristallviolettlakton, N-Benzoylleukomethylenblau, Rhodaminlaktam, Fluorane u.a. Als Reaktionssubstanzen werden meist Kaoline wie z.B. Attapulgit, Bentonit, Zeolith und/oder Harze, wie z.B. Phenol derivate, verwendet. Beim Zusammentreffen der meist farblosen oder nur schwach gefärbten Farbbildner mit der farblosen bis weißen Reaktionssubstanz reagieren beide Komponenten miteinander unter Farbbildung. Die Farbbildner werden meist in geeigneten organischen Lösungsmitteln, wie z.B. alkylierten oder chlorierten Biphenylen oder teil hydrierten Terphenylen, gelöst und in Mikrokapseln eingebettet,um sie vor ungewollter Reaktion mit der Reaktionssubstanz zu schlitzen.

Je nach Auftrag der beiden Reaktionskomponenten, der Mikrokapseln und der Reaktionssubstanz, unterscheidet man bei den bekannten Farbreaktionspapieren zwei verschiedene Arten: Transfer-Papiere und Selfcontained-Papiere.

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Bei den Transfer-Farbreaktionspapieren werden die Reaktionskomponenten getrennt auf Vorder- bzw. Rückseite der Papiere aufgetragen. Man unterscheidet 3 verschiedene Sorten, je nach Verwendungszweck für Erst-, Zwischen- oder Schlußblatt eines Durchschrei besatzes.

Ein 3-fach Durchschreibesatz auf Transferbasis ist z.B. folgendermaßen aufgebaut:

Blatt 1 : Erstblatt rückseitig mit Mikrokapseln beschichtet

(übliche Bezeichnung: "CB" = coated back)

Blatt 2 : Zwischenblatt vorderseitig mit Reaktionssubstanz und

rückseitig mit Mikrokapseln beschichtet

(übliche Bezeichnung: "CFB" = coated

front and back)

Blatt 3 : Schlußblatt vorderseitig mit Reaktionssubstanz beschich-

. tet

(übliche Bezeichnung:"CF" = coated front).

Bei der Beschriftung dieses Durchschreibesatzes zerbrechen unter dem Schreibdruck die auf Blatt 1 und 2 rückseitig aufgetragenen Mikrokapseln, wodurch die eingeschlossene Farbbildner-Lösung freigesetzt wird, die von der jeweils benachbarten, vorderseitig auf Blatt 2 und 3 aufgetragenen Reaktionssubstanz aufgenommen wird und dabei unter Farbbildung reagiert. Es entsteht somit jeweils vorderseitig auf Blatt 2 und 3 eine Durchschrift (Kopie) der auf Blatt 1 durchgerührten Beschriftung.

Bei den Selfcontained-Farbreaktionspapieren werden die beiden Reaktionskomponenten, die Mikrokapseln und die Reaktionssubstanz, auf die gleiche Seite des Papiers (vorderseitig) aufgetragen. Hier reagiert die unter dem Schreibdruck freigesetzte Farbbildner-Lösung mit der benachbarten Reaktionssubstanz der gleichen Papierseite.

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Die Herstellung der Farbreaktionspapiere, und zwar sowohl der Transfer- als auch der Selfcontained-Papiere, erfolgt allgemein durch Streichen o.dgl., und dabei stets über die gesamte Papierfläche, also voll flächig. Die so hergestellten Farbreaktionspapiere ergeben deshalb immer vollflächige Durchschriften, d.h. die gesamte Beschriftung eines Durchschreibesatzes wird auf allen Kopien voll wiedergegeben.

Häufig werden jedoch auch Durchschreibesätze gewünscht, bei denen auf bestimmten Kopien in genau vorbestimmten Zonen keine Durc hschrift erfolgen soll, wie z.B. Preisangaben auf Lieferscheinen o.dgl.. In diesen Fällen hilft man sich bisher so, daß bei der Herstellung des Durchschreibesatzes durch den Drucker die Farbbildung der voll flächig wirksamen Papiere durch Auftrag von sog. Neutralisierungspaste auf diese Zonen gestoppt wird. Die Neutralisierungsschicht, die meist auf die Vorderseite, d.h. auf die Reaktionssubstanz aufgedruckt wird, unterbindet die Kontaktmöglichkeit zwischen Farbbildner-Lösung und Reaktionssubstanz und damit das Entstehen der Durchschrift in diesen neutralisierten Zonen.

Diese oben geschilderte Methode der Herstellung von zonenweise durchschreibenden Farbreaktionspapieren durch Produktion von voll flächig wirksamen Papieren und die nachträgliche zonenweise Aufhebung der Wirksamkeit der farbreaktiven Beschichtungen durch Neutralisation ist unrationell, umständlich, teuer und mit Schwierigkeiten in der praktischen Durchführung der Neutralisation verbunden. Die meist farblose oder weiße Neutralisierungspaste trocknet nur sehr langsam nach dem Aufdruck. Dies hat zur Folge, daß der Neutralisation-Druck nur sehr langsam erfolgen kann. Darüberhinaus besteht stets die Gefahr, daß der Auftrag mengenmäßig zu gering oder aber zu hoch ausfällt. Bei zu geringem Neutralisationspasten-Auftrag bleibt die Zone durchschreibefähig - bei zu hohem Neutralisationspasten-Auftrag wird die schon normalerweise sehr langsame Trocknung nochmals enorm gesteigert. Das

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hat meist zur Folge, daß nicht-getrocknete Neutralisationspasten-Anteile auf die Leitwalzen der Druckmaschine übertragen werden und von dort auf die Papierbahn gelangen. Dabei werden dann Papierzonen neutralisiert, bei denen die Durchschrift aber erhalten bleiben muß. Die richtige Dosierung der Neutralisationspasten-Auftragsstärke ist äußerst schwierig und bisher nicht zufriedenstellend gelöst.

Die oben geschilderten Nachteile werden beim erfindungsgemäßen Verfahren dadurch behoben, daß eine oder beide Reaktionskomponenten zonenweise auf das Papier aufgetragen werden. Hierzu werden entweder die Mikrokapseln, z.B. in wässriger Dispersion, oder die Reaktionssubstanz, z.B. in leicht flüchtigen Lösungsmitteln gelöst oder dispergiert, in an sich bekannten Auftragsverfahren, vorzugsweise Druckverfahren, z.B. im Flexodruck-Verfahren mittels entsprechend geformten Druckklischees zonenweise auf die Papierpartien aufgetragen, in denen die Durchschreibefähigkeit erhalten bleiben soll. Die durch die Klischeegestaltung auftragsfrei verbleibenden Papierzonen sind nicht-durchschreibend, da bei ihnen der Rohpapier-Zustand erhalten bleibt.

Beispiel 1 :

2-facher Durchschreibesatz

Blatt 2 soll in der unteren Hälfte keine

Durchschrift ermöglichen.

a) Bisher übliches Verfahren:

Einsatz von: 1. Erstblatt CB Farbreaktionspapier

2. Schlußblatt CF Farbreaktionspapier Vorderseitige Neutralisierung der unteren Hälfte von Schlußblatt CF durch Aufdruck von Neutrali sierungspaste.

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b) Erfindungsgemäßes Verfahren:

Einsatz von: 1. Erstblatt CB Farbreaktionspapier

2. Normales, unbeschichtetes Formulardruckpapier, z.B. sog. Endlospapier. Vorderseitiger Aufdruck einer lösungsmittelhaltigen Kaolin-Flexodruckfarbe auf die obere Hälfte des Endlospapiers.

Beispiel 2 :

3-fächer Durchschreibesatz

Blatt 2 und 3 sollen in der unteren Hälfte keine

Durchschrift ermöglichen.

a) Bisher übliches Verfahren:

Einsatz von: 1. Erstblatt CB Farbreaktionspapier

2. Zwischenblatt CFB Farbreaktionspapier

3. Schlußblatt CF Farbreaktionspapier Vorderseitige Neutralisierung der unteren Hälfte von Zwischenblatt CFB und Schlußblatt CF durch Aufdruck von Neutralisierungspaste.

b) Erfindungsgemäßes Verfahren:

Einsatz von: 1. Erstblatt CB Farbreaktionspapier

2. Erstblatt CB Farbreaktionspapier

3. Normales, unbeschichtetes Formulardruckpapier, z.B. sog. Belegleser-Papier.

Vorderseitiger Aufdruck einer lösungsmittelhaltigen Phenolderivatlösung auf die obere Hälfte des als Blatt zur Anwendung gelangenden CB-Farbreaktionspapiers und gleichermaßen auf das Belegleser-Papier.

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-6-Beispiel 3 :

2-facher Durchschreibesatz

Blatt 2 soll in der unteren Hälfte keine Durchschrift ermöglichen.

a) Bisher übliches Verfahren:

Einsatz von: 1. Erstblatt CB Farbreaktionspapier

2. Schlußblatt CF Farbreaktionspapier Vorderseitige Neutral isierung der unteren Hälfte von Schlußblatt CF durch Aufdruck von Neutralisierungspaste.

b) Erfindungsgemäßes Verfahren:

Einsatz von: 1. Normales, unbeschichtetes Formulardruckpapier, z.B. sog. Endlospapier 2. Normales, unbeschichtetes Formulardruckpapier, z.B. sog. Endlospapier Rückseitiger Aufdruck von Mikrokapseln, z.B. in wässeriger Dispersion, auf die obere Hälfte des als Blatt 1 verwendeten Endlospapiers, und vorderseitiger Aufdruck einer Kaolin-Flexodruckfarbe, z.B. lösungsmittel hai tig, auf die obere Hälfte des als Blatt 2 verwendeten Endlospapiers.

Die vorstehenden Beispiele veranschaulichen die Vorteile des erfingungsgemäßen Verfahrens.

1. Erhöhte und damit rationellere Produktionsgeschwindigkeit, da die wässerige Mikrokapsel-Dispersion und die leichtflüchtigen Lösungsmittel der Kaolin- bzw. Phenol den vat-Druckfarbe schnell verdampfen und somit der Auftrag sehr schnell trocknet. Diese die Produkt!onsgeschwindigkeit bestimmende Trocknungsgeschwindigkeit kann durch geeignete und bekannte Maßnahmen wie Warmluft-Gebläse und Absaugung noch wesentlich gefordert werden;

2. Die Gefahr des Absetzens auf Leitwalzen mit anschließender

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öbertragung auf die Papierbahn ist nicht gegeben infolge der hohen Trocknungsgeschwindigkeit der wässerigen oder lösungsmittel hai ti gen Druckfarben. Somit keine Fehl produktion z.B. durch ungewollte Neutralisation.

3. Die Material kosten für das erfindungsgemäße Verfahren sind wesentlich geringer als die für das bisher übliche Verfahren.

Wird die Reaktionssubstanz zonenweise aufgedruckt, dann kann für ein zonenweise durchschreibendes Schlußblatt stets von unbeschichtetem Normal papier als Ausgangsmaterial ausgegangen werden.

Analog kann ein zonenweise durchschreibendes Zwischenblatt aus nur einseitig beschichtetem "Erstblatt" CB gefertigt werden.

Soll die Mikrokapselschicht zonenweise aufgetragen werden, so kann ein zonenweise durchschreibendes Erstblatt aus unbeschichtetem Normal papier und entsprechend ein zonenweise durchschreibendes Zwischenblatt aus nur einseitig beschichtetem Schlußblatt CF gefertigt werden.

In voller Ausschöpfung der Möglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens können alle Papiere eines Durchschreibesatzes (Erst-, Zwischen- und Schlußblatt) durch entsprechenden Aufdruck der Mikrokapsel- und/oder Reaktionssubstanz-Farbe - voll flächig oder zonenweise - aus unbeschichteten Normal papieren gefertigt werden.

Da Normal-papiere preisgünstiger sind als beschichtete Papiere und einseitig beschichtete Papiere entsprechend billiger als zweiseitig beschichtete, hat das erfindungsgemäße Verfahren neben den rein technischen Vorteilen auch beachtliche finanzielle Vorteile. Kosten für die Beschichtung fallen hier nur für die Zonen an, in denen tatsächlich eine Durchschrift verlangt wird. Femer entfallen die Kosten für die Neutralisation.

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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht im Zusatz von Hilfsstoffen zur Mikrokapsel- oder Reaktionssubstanz-Druckfarbe. Solche Hilfsstoffe sind Substanzen, die durch ihre physikalischen Eigenschaften eine Kontrolle des Farbauftrags erlauben oder erleichtern. Hilfsstoffe können z.B. sein: Farbstoffe, optische Aufheller o.dgl. Ihr Zusatz zur Druckfarbe erleichtert die Einstellung der richtigen Auftragsstärke. Bei Verwendung von optischen Aufhellern erfolgt die Beobachtung des Aufdrucks zweckmäßig im Licht einer UV-Lampe.

Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft die sog. Selfcontained-Papiere. Wie vorstehend ausgeführt werden bei dieser Art der Farbreaktionspapiere beide Reaktionskomponenten vollflächig auf die gleiche Seite der Papierbahn aufgetragen. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet auch für diese sog. Selfcontained-Papiere eine einfache und einwandfreie wirksame Methode, um diese Papiere zonenweise durchschreibend zu gestalten, die zudem ebenfalls den Vorteil der Preisgünstigkeit hat. Dabei wird entweder von nur einseitig und einschichtig behandelten Papieren (CB oder CF) oder aber auch von normalem unbeschichtetem Papier ausgegangen. Der Auftrag der für die Farbreaktion erforderlichen und je nach Ausgangsmaterial noch fehlenden zweiten Reaktionskomponente (bei CB fehlt die Reaktionssubstanz - bei CF fehlen die Mikrokapseln) wird nur in dem Bereich vorgenommen, in dem die Durchschrift verlangt wird. Bei Verwendung von normalem unbeschichtetem Papier werden beide Reaktionskomponenten im Bereich der Durchschriftszonen aufgetragen.

Beispiel 4 :

2-facher Durchschreibesatz bestehend aus Belegleser-Papier und Selfcontained Papier.

Blatt 2 soll in der oberen Hälfte keine Durchschrift ermöglichen.

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a) Bisher übliches Verfahren:

Einsatz von: 1. Belegleser-Papier,

2. Selfcontained-Papier (Farbreaktionspapier)

Oberdrucken der oberen Hälfte des Selfcontained-Papiers mit einem Zahlen-/Buchstaben-Gewirr oder Aufdruck von Neutralisierungspaste.

b) Erfindungsgemäßes Verfahren ( 1 )

Einsatz von: 1. Belegleser-Papier

2. "Erstblatt" CB Farbreaktionspapier Vorderseitiger Aufdruck einer lösungsmittel hai ti gen Kaolin- u./o. Phenol den" vat-Druckfarbe auf die untere Hälfte der mit Mikrokapseln beschichteten Seite des CB-Papiers.

Die Verwendung des so beschichteten Papiers im Durchschreibesatz erfolgt mit der beschichteten Seite nach oben, d.h. in Kontakt mit dem Belegleser-Papier.

c) Erfindungsgemäßes Verfahren ( 2 )

Einsatz von: 1. Belegleser-Papier

2. "Schlußblatt" CF Farbreaktionspapier Vorderseitiger Aufdruck der Mikrokapseln, z.B. aus wässeriger Dispersion, auf die untere Hälfte der mit der Reaktfcnssubstanz beschichteten Seite des CF-Papiers.

d) Erfindungsgemäßes Verfahren ( 3 )

Einsatz von: 1. Belegleser-Papier

2. Normales, unbeschichtetes Formulardruckpapier, z.B. sog. Endlospapier. Aufdruck der Mikrokapseln, z.B. aus Suspension in flüchtigen Lösungsmitteln, auf die untere Hälfte des Normalpapiers und anschließender Aufdruck der z.B. lösungsmittel hai ti gen Kaolin- u./o. Phenol denvat-Farbe über den vorausgegangenen Mikrokapsel auftrag.

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e) Erfindungsgemäßes Verfahren ( 4 )

Einsatz von: 1. Belegleser-Papier

2. Normales, unbeschichtetes Formulardruckpapier, z.B. sog. Endlospapier. Aufdruck einer Mischung aus Mikrokapseln mit Kaolin und/ oder Phenol derivaten, z.B. in Lösungsmitteln oder in Wasser dispergiert oder gelöst, aufdie untere Hälfte des Formulardruckpapi ers.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von zonenweise durchschreibenden Färbreaktionspapieren, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Reaktionskomponenten zonenweise auf das Trägerpapier aufgetragen werden, gegebenenfalls unter Zusatz von Hilfsstoffen.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionssubstanz zonenweise auf das Trägerpapier aufgetragen wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrokapseln zonenweise auf das Trägerpapier aufgetragen werden.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Reaktionssubstanz und Mikrokapseln zonenweise auf das Trägerpapier aufgetragen werden.

5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus Reaktionssubstanz und Mikrokapseln zonenweise auf das Trägerpapier aufgetragen wird.

6. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Farbstoffe dem Auftragsmaterial zugesetzt werden.

7. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß optische Aufheller dem Auftragsmaterial zugesetzt werden.

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