DE2729143B2

DE2729143B2 - Anwendung des Vorhangbeschichtungsverfahrens zur Herstellung druckempfindlicher Kopierpapiere vom Mikrokapseltyp

Info

Publication number: DE2729143B2
Application number: DE2729143A
Authority: DE
Inventors: Shiro Kaneko; Hiroaki Nakamura; Takeshi Watanabe
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1976-06-28
Filing date: 1977-06-28
Publication date: 1979-11-29
Also published as: ES460112A1; DE2729143C3; JPS63239B2; BR7704192A; US4230743A; GB1550023A; JPS532108A; DE2729143A1

Description

Zu bekannten Typen von druckempfindlichen Kopierpapieren gehören Typen, die bestehen aus einem Träger, der auf einer Seite eine Überzugsschicht aus Mikrokapseln, einem Bindemittel und einem Schutzmittel und auf der anderen Seite eine Überzugsschicht aufweist, die als eine Hauptkomponente einen Färbern- 3s wickler enthält, sowie Typen, die bestehen aus einem Träger, der nur entweder eine Mikrokapseln, ein Bindemittel und ein Schutzmittel enthaltende Überzugsschicht oder eine einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltende Überzugsschicht auf einer Seite desselben aufweist

Diese Typen werden verwendet indem man die Mikrokapseln enthaltende Überzugsschicht so mit der einen Farbentwickler enthaltenden Überzugsschicht in Kontakt bringt, daß die Vorderseiten aufeinanderliegen.

Der Grund dafür, warum ein Schutzmittel eingearbeitet wird, ist der, zu verhindern, daß das druckempfindliche Kopierpapier verfärbt wird (Flecken erhält) durch Bildung einer unerwünschten Färbung, die hervorgerufen wird durch den Druck oder den Abrieb, der während der Handhabung auftritt anstatt durch das Buchstabenaufdrucken, für das das Papier bestimmt ist, wobei die Mikrokapseln vorzeitig brechen, und die Folge davon ist, daß ein Farbbildner in den zerstörten Mikrokapseln mit einem Farbentwickler reagiert unter Bildung einer Farbe.

In diesem Falle wurde bisher als Beschichtungsverfahren ausschließlich ein Luftmesser-Reschichtungsverfahren (wie es beispielsweise in den US-Patentschriften 31 86 851 und 34 72 674 und in der britischen Patentschrift 11 76 469 beschrieben ist) oder ein Klingen-Beschichtungsverfahren (wie es beispielsweise in der japanischen Patentpublikation Nr. 35 330/74 und in der britischen Patentschrift 13 39 082 beschrieben ist) angewendet. Diese Verfahren bestehen alle darin, daß man eine überschüssige Menge einer Beschichtungslösung auf eine Bahn aufbringt und dann die überschüssige Beschichtungslösung mittels eines Luftmessers oder einer Klinge abkratzt, um dadurch die Beschichtung auf die gewünschte Menge der Beschichtungslösung einzustellen, wobei man gleichzeitig die abgekratzte Beschichtungslösung zurückgewinnt und sie für die Wiederverwendung im Kreislauf zurückführt

Es wird angenommen, daß der Grund dafür, daß diese Beschichtungsverfahren bisher ausschließlich angewendet werden, darin zu sehen ist daß es mit diesen Verfahren möglich ist unter Anwendung eines verhältnismäßig einfachen Arbeitsganges eine dünne Überzugsschicht mit einer hohen Geschwindigkeit oberhalb 300 m/Min, herzustellen und weil für die Produkte selbst keine sehr hohe Qualität erforderlich ist

Es ist jedoch unmöglich, die Funktion eines Schutzmittels, wie es oben erwähnt ist in ausreichender Weise zu erzielen, wenn solche Beschichtungsverfahren angewendet werden. Das heißt bei Anwendung eines Luftmesser-Beschichtungsverfahrens, wird ein Schutzmittel einer großen Teilchengröße durch einen Klassierungseffekt durch das Luftmesser in einem größeren Ausmaße abgekratzt; auch bei Anwendung eines Klingen-Beschichtungsverfahrens tritt ein Klassierungseffekt an dem Zwischenraum zwischen der Klinge und der Bahn auf, und ein Schutzmittel, das eine hohe Kontaktwahrscheinlichkeit mit der Klinge hat, wird in einem größeren Ausmaß abgekratzt Cs ist extrem schwierig, das Schutzmittel schließlich in der gewünschten Menge aufzubringen. Außerdem wird dieser Klassierungseffekt durch ein Luftmesser oder eine Klinge noch ausgeprägter, wenn die Beschichtungsgeschwindigkeit ansteigt so daß es praktisch unmöglich ist den heutigen Anforderungen nach Erhöhung der Produktionsraten zu genügen.

Außerdem wird im allgemeinen die überschüssige Menge der Beschichtungslösung, die mit einem Luftmesser oder mit einer Klinge abgekratzt wird, zurückgewonnen und für die Wiederverwendung im Kreislauf zurückgeführt. Die Konzentration der festen Materialien in der Beschichtungslösung nimmt jedoch durch den oben erwähnten Klassierungseffekt allmählich zu, so daß sich die Zusammensetzung einer Beschiciitungsmasse im laufe der Zeit ändert. Es ist deshalb extrem schwierig, eine Beschichtungslösung mit einer konstanten Zusammensetzung übe r einen langen Zeitraum hinweg in Form einer Schicht auf eine Bahn aufzubringen. Somit ist es möglich, ein diuckempfindliches qualitativ hochwertiges Kopierpapier herzustellen.

Außerdem muß das Schutzmittel in der Nähe der Oberfläche einer Überzugsschicht vorhanden sein, da die Funktion des Schutzmittels darin besteht, die Mikrokapseln gegen Druck oder Abrieb außer gegen den angewendeten lokalisierten Druck, wenn ein solcher angewendet wird, zu schützen. Das Schutzmittel, das als Folge des oben erwähnten Klassierungseffektes abgekratzt wird, ist jedoch in der Nähe der Oberfläche einer Überzugsschicht nicht vorhanden. Deshalb besteht ein Problem darin, daß bei einem nach solchen Verfahren hergestellten druckempfindlichen Kopierpapier keine ausreichende Schutzwirkung erzielt wird.

Außerdem besteht der Mangel, daß das Kopiervermögen als druckempfindliches Kopierpapier deutlich verschlechtert wird, da bei allen diesen Verfahren eine Beschichtungslösung vorher in Form einer Schicht in einer großen Menge auf eine Bahn aufgebracht wird und der Überschuß der Beschichtungslösung abgekratzt und die gewünschte Beschichtungsmenge eingestellt wird und daß die Beschichtungslösung in die Bahn eindringt und die Bahn zum Quellen bringt

Ferner tritt bei Anwendung eines Luftmesser-Beschichtungsverfahrens nicht nur der Nachteil auf, daß die Rückgewinnung schwierig ist, weil die mit einem Luftmesser abgekratzte Beschichtungslosung in einen feinen Nebel, z. B. in sehr feine Tröpfchen, umgewandelt wird, wenn die Beschichtungsgeschwindigkeit zunimmt und gleichzeitig die Arbeitsumgebung verunreinigt wird oder die Kante des Luftmessers verunreinigt wird, was zu einer Streifenbildung auf der beschichteten Oberfläche führt, sondern daß auch eine Beschränkung in bezug auf die Viskosität der Beschichtungslosung vorliegt und kein ausreichender Effekt in bezug auf die Einstellung der Menge der Beschichtungslosung mit einer hohen Konzentration und einer hohen Viskosität im aufgebrachten Zustand erzielt werden kann u. dgl. Bei Anwendung eines KJingenbeschichtungsverfahrens ist auch der Nachteil zu beobachten, daß eine stabile Beschichtung innerhalb eines langen Zeitraumes schwierig wird durch den Abrieb der Klinge und die Verunreinigung der Klinge.

Wie oben erwähnt, ist es außerdem erwünscht, daß ein druckempfindliches Kopierpapier sich bei der Handhabung nicht verfärbt und daß es sich nur färbt, wenn es in geeigneter Weise verwendet wird. Umgekehrt muß bei geeigneter Verwendung, beispielsweise beim Aufdrucken eines Buchstabens od. dgl., eine wirksame Färbung auftreten. Zu diesem Zweck muß das druckempfindliche Kopierpapier die Eigenschaft haben, daß es gefärbt wird, wenn ein definierter Druck darauf angewendet wird, daß es jedoch nicht gefärbt wird, wenn weniger als ein bestimmter Druck angewendet wird. Diese Eigenschaft kann mit einem nach konventionellen Verfahren hergestellten druckempfindlichen Kopierpapier nicht erzielt werden, da das Schutzmittel in selektiver Weise abgekratzt wird durch den oben erwähnten Klassierungseffekt

Seit kurzem wird ein druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ verwendet, das aus einem Träger besteht der nur auf einer Seite mit einer Mikrokapseln als einer Hauptkomponente enthaltenden Überzugsschichl als unterer Schicht und einer einen Farbentwickler als eine Kauptkomponente enthaltenden Überzugsschicht als oberer Schicht versehen ist Ein solches druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ ist jedoch extrem kompliziert und unwirtschaftlich, da es nach einem Verfahren hergestellt wird, das darin besteht, daß man eine Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslosung in Form einer Schicht auf eine Bahn aufbringt unter Bildung einer Überzugsschicht, die Überzugsschicht trocknet und eine einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslosung in Form einer Schicht auf die oben erwähnte Überzugsschicht aufbringt unter Bildung einer weiteren Überzugsschicht und anschließend die Überzugsschicht trocknet so daß dieses Verfahren zwei Beschichtungsstufen und zwei Trocknupgsstufen umfaßt

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorgenannten Nach- (,0 teile qualitativ hochwertige druckempfindliche Kopierpapiere vom Mikrokapseltyp zu schaffen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man zur Herstellung solcher Kopierpapiere das Vorhangbeschichtungsverfahren anwendet

Die erfindungsgemäße Anwendung des Vorhangbeschichtungsverfahrens erlaubt die Herstellung druckempfindlicher Kopierpapiere, bei denen (außer bei der bestimmungsgemäßen Verwendung) nur sehr schwer eine (unbeabsichtigte) Verfärbung eintritt Außerdem können erfindungsgemäß vorzügliche druckempfindliche Kopierpapiere vom in sich abgeschlossenen Typ in einfacher Weise hergestellt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Schrägansicht einer Beschichtungsvorrichtung, die eine Ausführungsform der Erfindung darstellt

F i g. 2 ein Detail des wesentlichen Teils davon und

Fig.3 und 4 jeweils eine schematische Darstellung einer Beschichtungsvorrichtung, die eine andere Ausführungsform der Erfindung darstellt

Ein Beschichtungsverfahren, das darin besteht daß man einen oder mehrere frei fallende Vorhänge einer oder mehrerer Beschichtungslösungen erzeugt und eine Bahn mit dem bzw. den Vorhängen in Kontakt bringt oder ein sogenanntes Vorhang-Beschichtungsverfahren ist bereits in den US-Patentschriften 35 08 947 und 36 32 374 beschrieben. Es ist bekannt daß sich das Vorhangbeschichtungsverfahren zum Aufbringen einer Beschichtungslosung mit einer hohen Viskosität zum Aufbringen einer dünnen Schicht und für die Hochgeschwindigkeitsbeschichtung eignet.

Die vorliegende Erfindung bietet eine Reihe von Vorteilen bei Anwendung eines solchen Vorhangbeschichtungsverfahrens auf die Beschichtung eines druckempfindlichen Kopierpapieres. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Die F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Beschichtungsvorrichtung für ein druckempfindliches Kopierpapier, das eine Ausführungsform der Erfindung darstellt.

Eine Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslosung, die vorher hergestellt worden ist, wird aus einem Beschichtungslösungsbehälter 2 durch eine Dosierpumpe 3 in einen Lösungszuführungskopf 4 eingeführt. Die Menge der zugeführten Beschichtungslosung ist porportional zu der Beschichtungsmenge des Endproduktes. Deshalb sollte die Menge der dem Lösungszuführungskopf 4 zugeführten Beschichtungslosung genau gesteuert werden. Als Dosierpumpe 3 eignet sich eine konvertible Nicht-Impuls-Strömungsdosierpumpe.

Der Lösungszuführungskopf 4 weist eine Kammer 5 (d. h. eine Pufferkammer) darin auf, und er besitzt einen Schlitz 6 mit einer hohen Genauigkeit. Während des Einfüllens der Beschichtungslosung, die in die Kammer 5 eingeführt wird, geht ein dynamischer Druck beim Einführen der Beschichtungslosung verloren. Wenn ein dynamischer Gleichgewichtszustand erreicht ist, ist die Strommenge der Beschichtungslosung, die in die Kammer 5 einfließt vollständig ausgeglichen in bezug auf die Strommenge, die aus dem Schlitz 6 ausfließt, wodurch die Höhe der Flüssigkeitsoberfläche in der Kammer S konstant gehalten wird, so daß die aus dem Schlitz 6 infolge der Schwerkraft nach unten strömende Beschichtungslosung gleichmäßig in der breiten Richtung ausfließt unter Bildung eines frei fallenden vertikalen Vorhangs 7. Bei dieser Gelegenheit werden Führungsstangen 8a und 8fr vorgesehen, um die Stabilität in Form einer Lösungsschicht für den Vorhang 7 so zu erhöhen als ob beide Ränder des Vorhanges 7 dadurch getragen würden. Eine zweckmäßige Breite des Schlitzes 6 beträgt etwa 0,1 bis etwa 1.0, vorzugsweise

0.2 bis 0,6, insbesondere 0,2 bis 0,3 mm.

Der frei fallende Vorhang 7 der Beschichtungslösung kommt mit der Bahn 9 in Kontakt, die kontinuierlich läuft, und dadurch wird die Beschichtungslösung in Form einer Schicht auf die Bahn 9 aufgebracht, beispielsweise in einer Menge von etwa 0,1 cm³/cm/Sek. oder mehr, vorzugsweise von 0,6 cm³/cm/Sek. oder mehr, insbesondere von 0,8 cmVcm/Sek. oder mehr. Der Abstand der Führungsstangen 8a und Sb und die Breite des frei fallenden vertikalen Vorhangs 7 sind größer als die Breite der Bahn 9. Die Beschichiungslösung, die über die Breite der Bahn 9 hinaus nach unten strömt, wird in einem Lösungsaufnahmebehälter 10 gesammelt und in den Beschichtungslösungsbehälter 2 zurückgeführt Die Ausbildung des Vorhanges 7 über die Breite der Bahn 9 hinaus dient dazu, die Bildung einer dicken Überzugsschicht zu verhindern, die in der Regel an beiden Enden des Vorhanges 7 auftritt Außerdem wird der die Bahn 9 begleitende Luftstrom abgeschirmt durch Verwendung einer Windabschirmungsplatte U an der oberen Strömungsseite der Kontaktflächen (nachfolgend als »Beschichtungsfläche« bezeichnet) des frei fallenden Vorhanges 7 und der Bahn 9, so daß der frei fallende Vorhang 7 zuverlässig die Bahn 9 erreicht, ohne daß der frei fallende Vorhang 7 gestört wird. Außerdem ist die Anordnung so, daß der Einfluß des die Beschichtungsfläche begleitenden Luftstromes minimal gehalten wird durch Änderung der Laufrichtung der Bahn 9 durch eine Walze 12 unmittelbar vor der Beschichtungsfläche. Selbst wenn die Beschichtung zufällig unterbrochen wird, z. B. wenn die Bahn 9 geschnitten wird, wird zusätzlich die Beschichtungslösung in dem Lösungsaufnahmebehälter 10 zurückgewonnen.

Die Bahn wird nach dem Beschichten getrocknet und ähnlich wie bei konventionellen Verfahren aufgewickelt. Dann wird die Bahn in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck auf eine geeignete Größe zugeschnitten.

Wie vorstehend angegeben, wird erfindungsgemäß die Menge der Beschichtungslösung vorher gemessen durch Messung der Menge der vor der Beschichtung in den Lösungszuführungskopf 4 eingeführten Beschichtungslösung. Da weder ein Luftmesser noch eine Klinge zur Bestimmung der Menge der Beschichtungslösung nach der Beschichtung verwendet wird, werden die Feststoffteilchen des Schutzmittels um die Oberfläche der Überzugsschicht herum durch einen Klassierungseffekt nicht selektiv abgekratzt Somit können die gewünschten Färbebedingungen eingestellt werden, weil eine Überzugsschicht mit der gewünschten Zusammensetzung erzeugt werden kann. Außerdem wird es möglich, ein qualitativ hochwertiges druckempfindliches Kopierpapier herzustellen, weil sich die Zusammensetzung der Beschichtungslösung mit dem Ablauf der Zeit nicht ändert, auch wenn die Beschichtungslösung im Kreislauf zurückgeführt und wiederverwendet wird Diese Effekte können auch bei erhöhter Beschichtungsgeschwmdigkeit aufrechterhalten werden.

Außerdem wird die Beschichtungslösung einer eo Beschichtungsvorrichtung zugeführt, nachdem die Menge vorher festgelegt worden ist, so daß die Menge auf die Menge begrenzt ist, die für die Beschichtung erforderlich ist, und keine überschüssige Beschichtungslösung auf die Bahn aufgebracht wird wie beim Luftmesser- oder Klingen-Beschichtungsverfahren. Daher bringt die Beschichtungslösung die Bahn weder zum Aufquellen noch setzt sie das Kopiervermögen des druckempfindlichen Kopierpapieres herab, im allgemeinen beträgt die Menge der zuzuführenden Beschichtungslösung weniger als '/2 der Menge, die bei Anwendung des bekannten Luftmesser- oder Klingen-Beschichtungsverfahrens verwendet wird.

Bei der erfindungsgemäßen Anwendung des Vorhangbeschichtungsverfahrens, bei dessen einfachster Ausführungsform ein frei fallender, vertikaler Beschichtungsvorhang mit einer Bahn in Kontakt gebracht wird, wird die Beschichtung bestimmt durch das Verhältnis zwischen der pro Zeiteinheit zugeführten Beschichtungslösung und der Laufgeschwindigkeit der Bahn 9. Der Minimalwert der Menge der zuzuführenden Beschichtungslösung ist jedoch theoretisch die Menge an Beschichtungslösung, die für die Bildung eines stabilen, frei fallenden, vertikalen Vorhangs erforderlich ist. Das Aufbringen eines dünnen Überzugs, d. h. das Halten der Beschichtungsmenge auf einer extrem geringen Menge, ist dadurch möglich, da die theoretische Menge extrem klein ist und die Beschichtungsgeschwindigkeit im allgemeinen selbst bei etwa 1000 m/Min, ausreicht Dadurch ist es möglich, gleichzeitig die Trocknungszeit abzukürzen.

Es wurde außerdem überraschend gefunden, daß die Wirksamkeit der Färbung und die Druck-Farbdichte-Eigenschaften (diese geben die Änderung der Farbdichte in Abhängigkeit von der Änderung des Druckes an, sie werden nachfolgend als »P-D-Eigenschaften« bezeichnet) des erfindungsgemäß hergestellten druckempfindlichen Kopierpapieres erhöht und verbessert wurden. Das heißt der Druck, der auf das druckempfindliche Kopierpapier bei seiner Verwendung angewendet wird, beträgt in der Regel 98—392 bar, vorzugsweise 147 bis 294 bar. Es wurde nun gefunden, daß die Farbdichte des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten druckempfindlichen Kopierpapieres wesentlich höher war als diejenige eines unter Anwendung eines Luftmesser- oder Klingenbeschichtungsverfahrens hergestellten Kopierpapiers, wenn ein solcher praktikabler Druck angewendet wurde. Es wurde außerdem gefunden, daß die Änderung der Farbdichte in Abhängigkeit von der Änderung eines bestimmten Druckes wesentlich stärker war als bei den bekannten Farbkopierpapieren innerhalb dieses praktikablen Druckbereiches. Diese Eigenschaften sind bedeutsam für eine handelsübliche Qualität eines druckempfindlichen Kopierpapieres. Außerdem war auch die Oberflächenglätte des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten druckempfindlichen Kopierpapieres derjenigen des nach dem bekannten Luftmesserbeschichtungsverfahren hergestellten Kopierpapieres überlegen.

Im allgemeinen ist zur Erzielung einer guten Kopierqualität ein druckempfindliches Kopierpapier mit einer glatten Oberfläche erforderlich. Das druckempfindliche Kopierpapier kann jedoch keiner Oberflächenglättungsbehandlung unterworfen werden durch Anwendung eines Kaländrierverfahrens nach dem Beschichten, da das Auftreten einer Schaumbildung beim Kalandrieren verhindert werden muß. Das heißt es war bisher sehr schwierig, ein druckempfindliches Kopierpapier mit einer guten Kopierqualität zu erhalten. Andererseits wurde gefunden, daß das erfindungsgemäß hergestellte druckempfindliche Kopierpapier eine gute Oberflächengtttte zum Kopieren hatte, obgleich nach dem Beschichten keine Glättungsbehandlung angewendet wurde.

Die Fig.3 zeigt in schematischer Darstellung eine

Beschichtungsvorrichtung zur Herstellung eines druckempfindlichen Kopierpapieres gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

In der F i g. 3 werden eine Beschichtungslösung, die enthält oder besteht aus Mikrokapseln, einem Bindemittel und einem Schutzmittel, als untere Schicht und eine Beschichtungslösung, die einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthält, als obere Schicht gleichzeitig in Form von Doppelschichten aufgebracht Die Beschichtungslösung 21, die vorher hergestellte Mikrokapseln, ein Bindemittel und ein Schutzmittel enthält, und die Beschichtungslösung 22, die einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthält, werden unter Verwendung von Dosierpumpen 25 und 26 jeweils aus Beschichtungslösungsbehältern 23 und 24 in den Lösungszuführungskopf eingeführt Der Lösungszuführungskopf besteht aus zwei Kammern 28 und 29. Die Mikrokapseln, ein Bindemittel und ein Schutzmittel enthaltende Beschichtungslösung 21 wird in die Kammer 28 eingeführt, und die einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslösung 22 wird in die Kammer 29 eingeführt Beide Kammern 28 und 29 vereinigen sich an einem unteren Abschnitt derselben. Unterhalb des Abschnittes, an dem sich die Lösungen vereinigen, ist ein einzelner Schlitz vorgesehen. Die jeweiligen Beschichtungslösungen werden in jede der Kammern 2S und 29 eingefüllt Wenn ein dynamischer Gleichgewichtszustand erreicht ist strömen beide Beschichtungsiösungen durch den Schlitz 30 in der Breiten-Richtung in einer gleichmäßigen Strömungsmenge aus, weil sie in Form von Doppelschichten vorliegen. Beide Beschichtungslösungen, die aus dem Schlitz 30 ausströmen, bilden zusammen mit den Führungsstangen Sa und 8£> einen zweischichtigen, frei fallenden Vorhang 31, wobei der doppelschichtige Zustand aufrechterhalten wird. Dieser frei fallende Vorhang 31 kommt mit der Bahn 9 in Kontakt, die kontinuierlich läuft, unter Bildung einer Oberzugsschicht 32 aus den Doppelschichten auf der Bahn 9. Eine geeignete Breite des Schlitzes 30 beträgt bei der Doppelschicht-Beschichlung gemäß dieser Ausführungsform theoretisch etwa das Doppelte derjenigen bei der in den Fig. 1 und 2 oben beschriebenen Ausführungsform. Es ist jedoch auch möglich, selbst bei Verwendung einer kleineren Schlitzbreite eine Menge an Beschichtungslösungen zu erzielen, die für die Bildung eines frei fallenden, vertikalen Vorhanges ausreicht, weil gleichzeitig eine Doppelschicht-Beschichtung erzielt wird. Deshalb kann eine ausreichende Breite des Schlitzes 30 bei der Doppelschicht-Beschichhing weniger als das Doppelte derjenigen bei der Einfachschicht-Beschichtung betragen.

Es hat sich gezeigt, daß ein unter Anwendung des vorstehend beschriebenen Verfahrens hergestelltes druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschkesenen Typ (Einzeltyp), das eine erhöhte Farbdichte und verbesserte P-D-Eigenschaften aufweist, -verbessert ist gegenüber einem druckempfindlichen Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp), das unter Anwendung eines konventioneilen e- oder Kfingenbeschichtungsvertahrens hergestellt worden ist, insbesondere and der Grad der Erhöhung der Farbdichte und der Grad der Verbesserung der P-P-Ejgeiisrhaften für ein druckempfindliches Kopierpapier -vom in sch abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) bemerkenswert für ein drcdliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzel typ). Es hat sich ferner gezeigt, daß die OberBächenglitte des erfindungsgemäß hergestellten druckempfindlichen Kopierpapieres deutlich besser ist bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Behandlungsstufen vereinfacht, da eine Trocknung nach jeder Beschichtung nicht erforderlich ist. Außerdem wird in ausreichendem Maße ein frei fallender vertikaler Vorhang aufrechterhalten wegen der gleichzeitigen Doppelschicht-Beschichtung, selbst wenn die Menge der jeweiligen Beschichtungslösungen im Vergleich zu dem Falle, bei dem die Beschichtung durch jeweils unabhängig voneinander gebildete frei fallende vertikale Vorhänge erfolgt, verringert wird. Deshalb wird erfindungsgemäß der beträchtliche Vorteil erzielt, daß nicht nur die Kopierieistung als druckempfindliches Kopierpapier nicht vermindert wird, da eine Quellung der Bahn nicht auftritt sondern daß auch die Trocknungsbelastung noch weiter vermindert werden kann.

Die F i g. 4 zeigt in schematischer Form eine andere Ausführungsform der Erfindung.

In der F i g. 4 sind die in den F i g. 1 und 2 dargestellten Beschichtungsvorrichtungen in Reihe hintereinander geschaltet In der ersten Beschichtungsvorrichtung wird die Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslösung 21 auf ganz ähnliche Weise in Form einer Schicht auf die Bahn 9 aufgebracht wie in F i g. 1 oder 2 dargestellt Bevor die Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltende Oberzugsschicht getrocknet ist wird die einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslösung 22 in Form einer Schicht unter Anwendung der zweiten Beschichtungsvorrichtung als Doppelschicht aufgebracht Das dabei erhaltene druc-kempundiiene Kopierpapier hat die gleichen Eigenschaften wie sie auch bei Verwendung der in F i g. 3 dargestellten Beschichtungsvorrichtung erzielt werden.

Bei diesen Ausführungsformen besteht der wesentliche Vorteil neben den in bezug auf die einzelnen Ausfuhrungsformen beschriebenen Vorteilen darin, daß dünne Oberzugsschichten mit einer hohen Geschwindigkeit aufgebracht werden können. Das heißt, das Vorhangbeschichtungsverfahren eignet sich außerordentlich gut für die Hochgeschwindigkeitsbeschichtung. Es wird gesagt, daß die obere Grenze der Beschichtungsgeschwindigkeit etwa 1000 m/Min, beträgt oder daß in der Theorie keine Grenze besteht Mit dem Vorhangbeschichtungsverfahren ist es möglich, einen dünnen Oberzug mit einer Überzugsschichtdicke von mehreren Mikron aufzubringen und es eignet sich außerordentlich gut für die Beschichtung eines druckempfindlichen Kopierpapieres.

Vorstehend wurde in den oben beschriebenen Ausfuhrungsformen nur Lösungszufuhrungskopf vom sogenannten Extrusions-Typ naher erläutert, der Loswng57nn"ihrungskopf ist jedoch keineswegs notwendigerweise darauf beschrinkt Es ist auch möglich, einen Lösungszufuhrungskopf vom sogenannten Schieber-Typ oder einen Trichter zu -verwenden, wie beispielsweise in den US-Patentschriften 35 08 947 and 3632374 beschrieben. IMe vorliegende Erfindung umfaBt auch den FaH, bei dem ein solcher Lösungszuführungskopf verwendet wird.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsfonn ist außerdem die Breite des frei fallenden vertikalen Vorhanges auf einen Wert fesese der größer ist als die Breite der Bahn 9. Die Breite kann aber auch gleich der Breite der Bahn 9oder etwas geringer als diese seia

wenn die Dicke des Überzugs gering oder unbedeutend ist. Es kann auch nach dem in der US-Patentschrift 36 32 403 beschriebenen Verfahren oder nach anderen Verfahren zur Verhinderung des Auftretens einer dicken Beschichtung gearbeitet werden.

Obgleich bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform auf der ersten Überzugsschicht eine zweite Überzugsschicht gebildet wird, während die erste Überzugsschicht noch in einem ungetrockneten Zustand vorliegt, wird die praktische Durchführung der Erfindung nicht gestört, wenn nach Beendigung der Trocknung der ersten Überzugsschicht eine zweite Überzugsschicht in einer Doppelschicht-Beziehimg aufgebracht und anschließend getrocknet wird. Bei diesem Verfahren ist zwar eine zusätzliche Trocknungsstufe unvermeidlich; der den konventionellen Beschichtungsverfahren eigene Nachteil, der auf der Klassierungswirkung beruht, und der Nachteil des Aufbringens einer großen Menge einer Beschichtungslösung und der anschließenden Entfernung eines Teils der Beschichtungslösung kann dadurch jedoch eliminiert werden.

In der in der F i g. 3 dargestellten Ausführungsform werden zur Herstellung eines druckempfindlichen Kopierpapieres vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) Schutzmittel in die Mikrokapseln enthaltende Beschichtungslösung eingemischt, die Schutzmittel sind jedoch nicht immer erforderlich, die Beschichtungslösung kann hauptsächlich aus Mikrokapseln bestehen, wobei man nur Mikrokapseln und ein Bindemittel verwendet Bei der konventionellen Luftmesser- oder Klingenbeschickung besteht die Gefahr, daß die auf die Bahn aufgebrachten Mikrokapseln zerbrechen, wenn die Mikrokapselschicht mit Walzen in Kontakt kommt und durch diese hindurchgeführt wird, da die Bahn nach dem Aufbringen der Mikrokapselschicht aufgewickelt wird und dann erneut zum Aufbringen eines Farbentwickler in Form einer Schicht transportiert werden muß. Es war daher bisher erforderlich, daß in der Mikrokapselschicht Schutzmittel enthalten sind. Andererseits ist es im Falle der Fig.3 nicht immer erforderlich, zusammen mit den Mikrokapseln ein Schutzmittel in Form einer Schicht aufzubringen, da die Mikrokapselschicht und die Farbentwicklerschicht gleichzeitig auf die Bahn aufgebracht werden können und die Mikrokapseln durch den Farbentwickler geschützt werden. Den gleichen Effekt zeigt die in der F i g. 4 dargestellte Ausführungsform.

Die Kosten für das Schutzmittel können deshalb gesenkt werden und ein Verfahren, bei dem die Teilchengröße des Schutzmittels gleichmäßig gemacht wird, um eine Klassierung der Teilchengröße zu verhindern, ist nicht erforderlich, da das Schutzmittel nicht immer erforderlich ist, wenn nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) hergestellt wird.

Erfindungsgemäß bezieht sich der Ausdruck. »Beschichtungslösung, die als eine Hauptkomponente Mikrokapseln enthält« im allgemeinen auf eine Beschichtungslösung, die Mikrokapseln enthält- die m bo Wasser dispergiert sind zusammen nut einem Bindemittel und einem Schutzmittel. Eine geeignete Viskosität für die Beschichtungslösung kann bei etwa 15 bis etwa 25" C innerhalb des Bereiches von etwa 0,01 bis etwa Q£ vorzugsweise von 0,02 bis 0,1 Pa · s liegen. Die Konzentration der Mikrokapseln, des Bindemittels und des Schutzmittels beträgt etwa 10 bis etwa 60 Gew.-%. Die Gewichtsverhältnisse zwischen den Mikrokapseln; dem Bindemittel und dem Schutzmittel sind so, daß das Bindemittel und das Schutzmittel in einer Menge von mindestens etwa 5, vorzugsweise von 10 bis 70, insbesondere von 30 bis 60 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Mikrokapseln, vorliegen; die Gewichtsverhältnisse zwischen dem Bindemittel und dem Schutzmittel sind so, daß das Schutzmittel in einer Menge von etwa 50 bis etwa 200 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Bindemittels, vorliegt

Im Falle eines druckempfindlichen Kopierpapieres vom Einzel-Typ wird außerdem manchmal kein Schutzmittel in den Überzug eingearbeitet, wie nachfolgend näher erläutert wird. In einem solchen Falle bezieht sich die Mikrokapsel als eine Hauptkomponente enthaltende Beschichtungslösung auf eine Beschichtungsiösung, die Mikrokapseln und ein Bindemittel enthält bzw. daraus besteht In diesem Falle liegen geeignete Verhältnisse zwischen den Mikrokapseln und dem Bindemittel bei etwa 5 bis 70 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile der Mikrokapseln.

Eine geeignete Beschichtungsmenge der die Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung beträgt erfindungsgemäß mehr als etwa 4, vorzugsweise 5 bis 8 g/m², bezogen auf das Trockengewicht Eine geeignete Beschichtungsmenge der den Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung beträgt, obgleich sie von der Art des Farbentwicklers abhängt, bei Verwendung von Tonen mehr als etwa 4, vorzugsweise 5 bis 8 g/m² und bei Verwendung von Phenolharzen oder Metallsalzen von organischen aromatischen Carbonsäuren als Farbentwickler beträgt eine geeignete Menge mehr als etwa 0,5, vorzugsweise 0,8 bis 3 g/m².

Die Höhe der frei fallenden vertikalen Vorhanges beträgt im allgemeinen weniger als etwa 40, vorzugsweise weniger als 30, insbesondere etwa 10 bis etwa 20 cm, obgleich sie in Abhängigkeit von der Menge der zugeführten Beschichtungslösung variiert

Nachstehend werden noch weitere Vorteile erfindungsgemäß hergestellter Kopierpapiere beschrieben:

Wenn die Überzugsschichten hergestellt werden durch Bildung eines frei fallenden vertikalen Vorhanges aus einer Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung und Aufbringen derselben in Form einer Schicht auf eine Bahn zur Herstellung einer Überzugsschicht und anschließende Bildung eines frei fallenden vertikalen Vorhanges aus einer einen Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung und Aufbringen derselben in Form einer Schicht auf die Bahn unter Bildung einer anderen Überzugsschicht, während die erste Überzugsschicht noch im ungetrockneten Zustand vorliegt, so wird dadurch die Trocknung vereinfacht Deshalb kann auf wirtschaftliche Weise ein druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) hergestellt werden.

Wenn ein druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) hergestellt wird durch gleichzeitiges Beschichten durch Bildung von frei fallenden vertikalen Vorhängen aus Doppelschichten aus der Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung. und der einen Farbentwickler als eine Kauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung, erhält man ein. druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) unter Verwendung einer kompakteren Vorrichtung als in dem Falle, in dem jede der Überzugsschichten nacheinander aufgebracht wird. Da

die Menge der den frei fallenden vertikalen Vorhängen zugeführten Beschichtungslösungen außerdem vermindert werden kann, kann dadurch nicht nur ein Aufquellen der Bahn verhindert werden, sondern es kann auch die Trocknungszeit vermindert werden.

Bei Anwendung eines praktikablen Druckbereiches weist das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte druckempfindliche Kopierpapier eine hohe Qualität, beispielsweise eine hohe Farbdichte und bemerkenswert verbesserte P-D-Eigenschaften auf, ι ο verglichen mit dem nach dem Luftmesserbeschichtungsverfahren oder dem Klingenbeschichtungsverfahren hergestellten druckempfindlichen Kopierpapier.

Das erfindungsgemäß hergestellte druckempfindliche Kopierpapier weist eine ausgezeichnete Oberflächenglätte und ausreichend gute Kopiereigenschaften auf trotz der Tatsache, daß keine Glättungsbehandlung durchgeführt wurde.

Wenn ein druckempfindliches Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) erfindungsgemäß hergestellt wird, kann eine Beschichtungslösung leicht hergestellt werden und die Kosten für die Herstellung des Papiers können herabgesetzt werden, da erfindungsgemäß nicht immer ein Schutzmittel verwendet werden muß.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Teile und Prozent beziehen sich auf das Gewicht, und die Beschichtungsmengen sind auf das Trockengewicht bezogen.

30 Beispiel 1

In 30 Teilen Wasser von 40° C wurden 6 Teile einer mit Säure behandelten Schweinehaut-Gelatine und 6 Teile Gummiarabicum gelöst. 30 Teile eines Diisopropylnaphthalinöls, in dem 2,5% Kristallviolettlacton und 2% Benzolleucomethylenblau gelöst waren und dem 0,2 Teile Natriumnonylbenzolsulfonat zugesetzt worden waren, wurden zu der oben angegebenen Lösung zugegeben und emulgiert Zu der Emulsion wurden 200 Teile Wasser von 40⁰C zugegeben. Unter ständigem Rühren wurde eine 20%ige wäßrige Chlorwasserstoffsäurelösung zu der Emulsion zugetropft, um den pH-Wert auf 4,4 einzustellen. Die dabei erhaltene Lösung wurde auf 40⁰C abgekühlt Anschließend wurden 2,0 Teile einer 37%igen wäßrigen Formaldehydlösung zugegeben und dann wurden 20 Teile einer 7%igen wäßrigen Natriumcarboxymethylcellulose-Lösung zu der Lösung zugegeben. Ferner wurde eine 10%ige wäßrige Natriumhydroxidlösung zugegeben, um den pH-Wert auf 10 einzustellen. Zu der Lösung wurden 10 Teile Cellulosefasern (durchschnittliche Länge 200 μηι) durchschnittliche Breite 30 μΐη) und 4 Teile Pfeilwurzstärke (durchschnittliche Teilchengröße 40 μιη) zugegeben zur Bildung einer Beschichtungslösung, die als eine Hauptkomponente Mikrokapseln enthielt Die Lösung hatte eine Viskosität bei Raumtemperatur (22° C) von 0,02 Pa -s.

Die so hergestellte Beschichtungslösung wurde in einer Zuführungsmenge von L8 l/Min, unter Verwendung einer ExtrasionsbescMchtungsvorrichtung mit einem Schlitz einer Länge von 180 mm und einer Trennungsbreite von 0,3mm, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, in einen Zuführungskopf eingeführt zur Herstellung eines frei fallenden vertikalen Vorhanges einer Höhe von 15 cm. Eine Bahn aus einer dünnen Papierfolie einer Breite von 150 mm und mit einem Gewicht von 40 g/mm², die kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit von 300 m/Mml lief, wurde durch den Vorhang hindurchgeführt und die beschichtete Bahn wurde dann getrocknet, wobei man ein druckempfindliches Kopierpapier erhielt Das auf diese Weise erhaltene druckempfindliche Kopierpapier hatte einen Trockenfeststoff-Überzugsgehalt von 6,0 g/m².

Das druckempfindliche Kopierpapier färbte sich bei der Handhabung außer bei der Beschriftung mit Buchstaben nicht und es wurde keine Verfärbung (Fleckenbildung) beobachtet

Beispiel 2

In 30 Teilen Diisopropylnaphthalinöl, in dem 2,5% Kristallviolettlactol und 2% Benzolleucomethylenblau gelöst worden waren, wurden 5 Teile eines Addukts aus 3 Mol Tolylendiisocyanat und 1 Mol Trimethylolpropan und 1 Teil einer Polyhydroxyverbindung (ein Addukt aus Sorbit und Propylenoxid mit einer Hydroxylzahl von 550) als wandbildendem Material gelöst Die ölige Lösung wurde langsam in einer Lösung von 15 Teilen Polyvinylalkohol in 20 Teilen Wasser von 20⁰C gegossen unter Bildung einer Öl-in-Wasser-Emulsion. Unter ständigem Rühren wurden 50 Teile Wasser von 4O⁰C zu der Emulsion zugegeben. Danach wurde die Temperatur des Systems langsam auf 90° C erhöht und weitere 20 Minuten lang bei 90⁰C gehalten, um die Einkapselung zu vervollständigen. Auf diese Weise erhielt man eine 40% Diisopropylnaphthalin enthaltende Lösung. Die Lösung wurde mit 160 Teilen Wasser weiter verdünnt zur Herstellung einer Beschichtungslösung, die als eine Hauptkomponente Mikrokapseln enthielt

Getrennt davon wurden 100 Teile saurer Ton als Farbentwickler zu einer Lösung zugegeben, die durch Zugabe von 8 Teilen einer 20 gew.-%igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung zu 300 Teilen Wasser hergestellt worden war. Nach starkem Rühren zum Dispergieren der Mischung wurden 20 Teile eines Styrol/Butadien-Kautschuk-Latex als Bindemittel für den Farbentwickler zu der Dispersion zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung, die den Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthielt Die Lösung hatte einen Feststoffgehalt von 22% und eine Viskosität bei 22° C von 0,0108 Pa · s.

Die so hergestellten beiden Arten von Beschichtungslösungen wurden in Form einer Schicht auf eine kontinuierlich laufende Bahn aus einer dünnen Papierfolie einer Breite von 150 mm und mit einem Gewicht von 40 g/m², die mit einer Geschwindigkeit von 240 m/Min, lief, aufgebracht durch Einführung der Mikrokapseln als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung in einer Menge von 1,4 l/Min, und der den Farbentwickler als eine Hauptkomponente enthaltenden Beschichtungslösung in einer Menge von 1,1 l/Min, unter Bildung von frei fallenden vertikalen Doppel schicht-Vorhängen einer Höhe von 20 cm, wobei die Schichten im Oberflächen-Oberflächen-Kontakt miteinander standen. Die Oberzugsschichten wurden getrocknet zur Herstellung eines in sich abgeschlossenen druckempfindlichen Kopierpapieres.

Das druckempfindliche Kopierpapier enthielt eine einheitliche Trockenfeststoff-Beschichtungsmenge von 12 g/m². Es trat praktisch keine Vermischung zwischen den Oberzugsschichten auf. Das druckempfindliche Kopierpapier wies genau das gleiche Farbevermögen auf wie ein konventionelles, in sich abgeschlossenes druckempfindliches Kopierpapier.

Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel)

In 30 Teilen Dusopropylennaphthalin wurden 2,5% Kristallviolettlacton als Farbentwickler und 2% Benzoylleucomethylenblau bei 90⁰C gelöst Nach dem Abkühlen dieser öligen Lösung auf 20⁰C wurden 5 Teile einer 75%igen Lösung, bestehend aus 3 Mol Tolylendiisocyanat, gelöst in Äthylacetat, und einem Addukt aus 1 Mol Trimethylolpropan, MG etwa 760 und 2 Teile einer 25%igen Lösung aus 2 Mol Tolylendiisocyanat, gelöst in Äthylacetat, und einem Addukt von 1 Mol Dipropylenglykol Zugegeber, und in der öligen Lösung gelöst zur Herstellung des ersten wandbildenden Materials. Als zweites wandbildendes Material wurden 0,5 Teile eines Addukts von Äthylendiamin und Propylenoxid zugegeben und in der oben hergestellten Lösung gelöst Die dabei erhaltene ölige Lösung wurde in eine Lösung von 0,2 Teilen Türkischrotöl, 3 Teilen Gummiarabicum und 2 Teilen Polyvinylalkohol in 60 Teilen Wasser bei 18°C unter schnellem Rühren gegeben unter Bildung von öltröpfchen mit einem Durchmesser von 6 bis 10 (im. Danach wurde die Temperatur des Systems allmählich auf 90⁰C erhöht und weitere 20 Minuten lang bei 90⁰C gehalten, um die Einkapselung zu vervollständigen. Zu der Lösung wurden 6 Teile Celluloseflocken (durchschnittliche Länge etwa 200 um, durchschnittliche Breite etwa 30 um) als Schutzmittel und 37 Teile Wasser zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung A. Der Feststoffgehalt der Beschichtungslösung A betrug 33%.

Andererseits wurden zur Herstellung einer Beschichtungslösung B nur 25 Teile Wasser der Einkapselungslösung zugesetzt Der Feststoffgehalt der Beschichtungslösung B betrug 33%.

Getrennt davon wurden 110 Teile saurer Ton zu einer Lösung zugegeben, die hergestellt worden war durch Zugabe von 8 Teilen einer 20gew.-%igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung zu 300 Teilen Wasser. Nach starkem Rühren zum Dispergieren der Mischung wurden 20 Teile eines Styrol/Butadien-Kautschuklatex zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung

C, die den Farbentwickler als Hauptkomponente enthielt Die Beschichtungslösung C hatte einen Feststoffgehalt von 27,5% und eine Viskosität bei 22°C von 0,0195 Pa · s.

Außerdem wurden 110 Teile saurer Ton zu einer Lösung zugegeben, die hergestellt worden war durch Zugabe von 8 Teilen einer 20gew.-%igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung zu 200 Teilen Wasser. Nach starkem Rühren zum Dispergieren der Mischung wurden 20 Teile eines Styrol/Butadien-Kautschuklatex zugegeben zur Herstellung einer Beschichtungslösung

D, die den Farbentwickler als Hauptkomponente enthielt Die Beschichtungslösung D hütte einen Feststoff gehalt von 35,6% und eine Viskosität bei 22° C von 03 Pa-s.

Die auf diese Weise erhaltenen Beschichtungslösungen A, B, C und D wurden in Form einer Schicht auf ein Blatt Papier einer hohen Qualität mit einem Gewicht w) von 50 g/m³ auf die in der folgenden Tabelle I angegebene Weise und unter den in der Tabelle I angegebenen Bedingungen aufgebracht Die Oberzugsschicht wurden durch gewöhnliche Heißluft getrocknet und aufgewickelt, wobei man ein druckempfindliches Kopierpapier erhielt.

Im Falle des Luftmesserbeschichtungsverfahrens wurden die Beschichtungslösungen A, B und C verdünnt

durch Zugabe von Wasser zur Erzielung einer Feststoffkcnzentration dieser Lösungen von 18%, 18 bzw. 22%. Da es unmöglich war, diese Beschichtungslösungen mit dem Luftmesser aufzubringen, wurden diese Beschichtungslösungen verdünnt

Bei der Herstellung eines druckempfindlichen Kopierpapieres vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp) durch Luftmesserbeschichtung und Klingenbeschichtung (Proben Nr. 7, 8, 11 und 12) wurde das beschichtete Blatt nach dem Trocknen des mit der Beschichtungslösung A oder B, welche den Farbentwickler als Hauptkomponente enthielt, beschichteten Blattes einmal aufgewickelt und dann wurde das beschichtete Blatt erneut transportiert, um die Beschichtungslösung C oder B in Form einer Schicht aufzubringen.

Tabelle I

Probe	Beschich	Art der Be	Beschichtungs-	C: 5,5
Nr.	tungs	schichtung	menge
	lösung		(g/m²)	C: 5,5
1	A	Luftmesser	4,8	C: 5,5
		beschichtung
2	B	desgl.	44	C: 5,5
3	A	Vorhang-	4,8	D: 5,5
		bescbichtung
4	B	desgl.	4,5	D: 5,5
5	A	Klingen-	4,8
		beschichtung
6	B	desgl.	4,5
7	A und C	Luftmesser	A: 4,8,
		beschichtung
8	B und C	desgl.	B: 4,5,
9	A und C	Vorhang-	A: 4,8,
		beschichtung
10	B und C	desgl.	B: 4,5,
11	A und D	Klingen-	A: 4,8,
		beschichtung
12	B und D	desgl.	A: 4,5,

Bei der Vorhangbeschichtung wurde eine Extrusionsbeschichtungsvorrichtttng mit einem Schiit- oner Länge von 800 mm und einer Schlitzbreite von 0,4 mm (für die Proben Nr. 9 und 10 wurden zwei Schütze verwendet) verwendet Die Blätter der Proben Nr. 3 und 4 wurden mit 600 m/Min, transportiert Die Blätter der Proben Nr. 9 und 10 wurden mit 300 m/Min, transportiert Die Zuführungsmenge in den Beschickungskopf betrug bei den Proben Nr. 3 und 47,2 l/Min, bei der Probe Nr. 9 2,4 l/Min. Beschichtungslösung A und 4,7 l/Min. Beschichtungslösung C, bei der Probe Nr. 10 33 l/Min. Beschichtungslösung B und 4,8 l/Min. Beschichtungslösung C

Bei der Luftmesserbeschichtung wurde die Beschichtungslösung in Form einer Schicht aufgebracht durch Arbeiten mit einer Beschichtungswalze mit einem Durchmesser von 400 mm in Gegenrichtung zu dem Blatt Papier mit hoher Qualität das kontinuierlich transportiert wurde. Dann wurde die Oberzugsschicht mit Druckluft bei einem Druck von 0,245 bar aus einer Luftdüse mit einer Schlitzbreite von 0,8 mm auf die gewünschte Dicke eingestellt

Bei der Klingenbeschichtung wurde die Beschichtungslösung in Form einer Schicht auf ein Blatt Papier von hoher Qualität aufgebracht, das in einem Fließbesehichtungsverfahren kontinuierlich mit 300 m/Min, transportiert wurde. Dann wurde die Oberzugsschicht mit einer Klinge für eine Blattfeder aus Stahl mit einer Dicke von 0,4 mm auf die gewünschte Dicke gebracht.

Die so erhaltenen Proben Nr. 1 bis 12 wurden im Hinblick auf ihre P-D-Eigenschaften, ihre Oberflächenglatte und ihren Schleier untersucht, wobei die in der folgenden Tabelle II, in der Fig.5 und in der Fig.6 angegebenen bzw. dargestellten Ergebnisse erhalten wurden. Die Oberflächenglätte wurde bestimmt unter Verwendung eines Glätte-Meßgerätes vom Beck-Typ und der Schleier wurde bestimmt durch Bestimmung der Ablagerungen an der Oberfläche der Proben mit dem bloßen Auge. Die P-D-Eigenschaften wurden bei den

10

15 Proben Nr. 7 bis 12 bestimmt unter Verwendung eines Spekirophotometers (Meßwellenlänge 610 mm) nach der Druckfärbung der Proben mit einer Druckfärbungstestvorrichtung. Andererseits wurden die Proben Nr. 1 bis 6 auf ein übliches Unterlagenblatt gelegt, das hergestellt worden war durch Aufbringen der Beschichtungslösung C in Form einer Schicht in einer Menge von 5,5 g/m² auf ein Βίε« Papier mit einem Gewicht von 50 g unter Anwendung eines Luftmesserbeschichtungsverfahrens und Kalandrieren zur Erzielung eines Glättungsgrades von 50 Sekunden, bestimmt unter Verwendung der Glätte-Testvorrichtung vom Beck-Typ. Dann wurden unter Verwendung einer FärbetestvoiTichtung mit den Proben mit dem darunterliegenden üblichen Unterlagenblatt Färbetests durchgeführt Die Messung der Farbdichte wurde auf die für die Proben Nr. 7 bis 12 angegebene Weise durchgeführt.

Tabelle II	P-D-Eigen	Oberflächen-	Schleier
Probe Nr.	schaften	glatte
		(see)
	Fig. 5	8	-
1	-	20	-
2	Fig. 5	30-45	-
3	-	50	-
4	Fig. 5	30-50	-
5	-	30-60	-
CTv	Fi. 6	16	gut
7	-	20-30	schlecht
8	Fig. 6	50	gut
9	Fig. 6	50	gut
10	Fig. 6	50	schlecht
11	Fig. 6	50	extrem
12			schlecht

Aus der obigen Tabelle II ergibt sich, daß die durch Luftmesserbeschichtung hergestellten Proben Nr. 1,2,7 und 8 keine gute Oberflächenglätte und keine guten Kopiereigenschaften aufwiesen, daß jedoch andererseits die erfindungsgemäß hergestellten Proben Nr. 3,4, 9 und 10 eine ausgezeichnete Oberflächenglätte und ausgezeichnete Kopiereigenschaften aufwiesen.

Außerdem zeigen die durch Klingenbeschichtung so hergestellten Proben Nr. 11 und 12, daß ihr kommerzieller Wert extrem stark beeinträchtigt wurde durch Zerbrechen der Mikrokapseln und das Auftreten einer Schleierbildung. Andererseits trat bei den erfindungsgemäß hergestellter Proben Nr. 9 und 10 überhaupt keine Schleierbildung auf. Man nimmt an, daß die Unterschiede in bezug auf den Schleiertest zwischen den durch Luftmesserbeschichtung hergestellten Proben Nr. 7 und 8 darauf zurückzuführen sind, daß die für die Herstellung der Probe Nr. 8 verwendete Mikrokapsellö- t>o sung B das Schutzmittel nicht enthielt, während die für die Herstellung der Probe Nr. 7 verwendete Lösung A das Schutzmittel enthielt. In der erfindungsgemäß hergestellten Probe Nr. 10 trat jedoch keine Schleierbildung auf, obgleich in der Kapsellösung keine Schutzmit- b5 tel enthalten waren.

Aus der Fi g. 5 ergibt sich ferner, daß die erfindungsgemäß hergestellte Probe Nr. 3 eine hohe Farbbichte

Hic

5 I3k>U innerhalb des angewendeten Druckbereiches von 98 bis 392 bar aufwies, verglichen mit den durch Luftmesserbeschichtung bzw. Klingenbeschichtung hergestellten Proben Nr. 1 und 5. Außerdem wies die Probe Nr. 3 eine scharfe Färbung und überlegene P-D-Eigenschaften innerhalb des am besten geeigneten Druckbereiches von 49 bis 245 bar auf im Gegensatz zu den Proben Nr. 1 und 5.

Aus der Fig.6 ist ersichtlich, daß diese Tendenz ausgeprägt ist bei einem druckempfindlichen Kopierpapier vom in sich abgeschlossenen Typ (Einzeltyp), wobei die Färbungsdichte der erfindungsgemäß hergestellten Proben Nr. 9 und 10 etwa doppelt so hoch war wie diejenige der durch Luftmesserbeschichtung hergestellten Probe Nr. 7 und der durch Klingenbeschichtung hergestellten Proben Nr. 11 und 12 bei einem angewendeten Druck von 196 bar. Außerdem wiesen die Proben Nr. 9 und 10 überlegene P-D-Eigenschaften und eine extrem scharfe Färbung innerhalb des am besten geeigneten Druckbereiches von 49 bis 245 bar auf im Gegensatz zu den Proben Nr. 7, 11 und 12. Aus der F i g. 6 ist ferner ersichtlich, daß die Proben Nr. 9 und 10 in der gleichen Kurvenlinie liegen, da sie praktisch äquivalent sind in bezug auf die Beziehung zwischen Druck und Dichte. Für die Proben Nr. 11 und 12 gilt das oben gesagte.

/.,;,., ,„ 903 548/396

Claims

Patentansprüche:

1. Anwendung des Vorhangbeschichtungsverfahrens zur Herstellung druckempfindlicher Kopierpa- piere vom Mikrokapseltyp.

2. Anwendung nach Anspruch 1 mit einem doppelschichtigen Beschichtungsvorhang aus einer Beschichtungslösung, die als Hauptkomponente Mikrokapseln enthält, und einer Beschichtungslösung, die als Hauptkomponente einen Farbentwickler enthält

3. Anwendung nach Anspruch 1 mit einem ersten einschichtigen Beschichtungsvorhang aus einer Beschichtungslösung A, die als Hauptkompo.nente Mikrokapseln enthält und einem zweiten einschichtigen Beschichtungshang aus einer Beschichtungslösung B, die als Hauptkomponente einen Farbentwickler enthält, wobei die Beschichtungslösung B nach der Beschichtungslösung A und entweder vor oder nach dem Trocknen der Beschichtungslösung A aufgebracht wird.

4. Anwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei einer Höhe des bzw. der Beschichtungsvorgänge von weniger als etwa 40 cm.