DE3011708A1 - Partiell oder vollflaechig beschichtete druckschreibesysteme und verfahren zu deren herstellung nach offsetdrucktechnik - Google Patents
Partiell oder vollflaechig beschichtete druckschreibesysteme und verfahren zu deren herstellung nach offsetdrucktechnikInfo
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Description
BAYER AKTIENGESELLSCHAFT 5090 Leverkusen, Bayerwerk
Zentralbereich G/Rz 25. 3. 1980
Patente, Marken und Lizenzen
Partiell oder vollflächig beschichtete Durchschreibesysteme und Verfahren zu deren Herstellung
nach Offsetdrucktechnik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von druckempfindlichen, kohlefreien Durchschreibesystemen,
bei welchen auf einer Oberfläche des Papiersubistrates partiell oder vollflächig mit der
Technik des Naß- oder Trockenoffsetdruckes eine Beschichtungskomposition
aufgebracht wird, die Farbvorläufer enthaltende Mikrokapseln enthält.
Die Erfindung betrifft ferner die nach diesem Verfahren hergestellten Durchschreibesysteme.
Reaktionsdurchschreibepapiere sind bekannt (vergl. M.
Gutcho, Capsule Technology and Microencapsulation, Noyes
Data Corporation, 1972, Seiten 242-277; G. Baxter in Microencapsulation, Processes and Applications, herausgegeben
von J. E. Vandegaer, Plenum Press, New York, London, Seiten 127-143).
Reaktionsdurchschreibepapiere bestehen vorzugsweise aus zwei oder mehreren lose aufeinandergelegten Papierblättern,
wobei das jeweils obere auf der Rückseite eine Geberschicht und das jeweils untere auf der Vorderseite
eine Nehmerschicht enthält. Es ist also jeweils eine Geberschifcht und eine Nehmerschicht miteinander in Kon-Le A 18 1S5
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takt. Die Geberschicht enthält Mikrokapseln, deren Kernmaterial eine Lösung eines Farbbildners in einem organischen
Lösungsmittel ist, und die Nehmerschicht enthält ein Material, das den Farbstoffbildner· zum Farbstoff
entwickelt. Beim Beschreiben werden die Kapseln unter dem hohen Druck des Schreibgerätes zerstört und
das auslaufende Kernmaterial trifft auf die Nehmerschicht, so daß eine Durchschrift entsteht.
Die Nehmerschicht enthält in der Regel Bindemittel und Pigmente, z.B. aktive Absorbentien, wie Kaolin, Attapulgit,
Montmorilloouit, Bentonit, saure Bleicherde oder
Phenolharze. Man kann z.B. auf der Geberschicht säureaktivierbare Farbstoffe und in der Nehmerschicht sauer
reagierende Komponenten einsetzen.
Eine Fortentwicklung dieser Reaktionsdurchschreibepapiere sind die "Einkomponenten"-Reaktionsdurchschreibepapiere.
In diesen trägt eine Seite eines einzelnen Papierblattes den Farbvorläufer, im allgemeinen in Form von
Mikrokapseln und gleichzeitig den Farbentwickler. Wenn nun Druck ausgeübt wird, z.B. durch eine Schreibmaschine
oder ein anderes Schreibwerkzeug, wird die den Farbvorläufer enthaltende Kapsel aufgerissen, und der Farbvorläufer
reagiert mit dem ihn umgebenden Farbentwickler (vergl. US-PS 2 730 456).
Die Beschichtung des Papiersubstrates zur Herstellung der
Kohlefreien Durchschreibesysteme geschieht nach dem längst bekannten Stand der Technik im allgemeinen vollflächig mit einer wäßrigen Beschichtungskomposition,
wie z.B. in den deutschen Offenlegungsschriften 1 934
und 1 955 542 beschrieben.
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-i-
Bei den beschriebenen Verfahren besteht der Nachteil,
daß nach dem Auftrag der BeSchichtungsmasse das Wasser
verdampft, was einen beträchtlichen Aufwand an Energie erfordert. Die Notwendigkeit zu trocknen erfordert
weiterhin die Verwendung einer komplexen und kostspieligen Apparatur, um kontinuierlich ein Substrat zu trocknen,
das mit einer wäßrigen Beschichtungsverbindung beschichtet worden ist. Ein anderes, aber damit zusammenhängendes
Problem betrifft die Beseitigung des verschmutzten Wassers, das von der Herstellung und von der
Reinigung der wäßrigen Beschichtungskomposition herrührt.
Verwendet man bei der Herstellung der Beschichtungen flüchtige organische Lösungsmittel, so muß ebenfalls das
überschüssige Lösungsmittel verdampft werden, um die Beschichtung zu trocknen. Auf diese Weise entstehen Lösungsmitte
Idämpf e , die besondere Gefahren darstellen.
Vollflächige Beschichtungen sind unrationell, weil in den meisten Fällen nur Teile des Durchschreibesystems
ausgenutzt werden.
Es sind daher zahlreiche Verfahren bekannt geworden, Beschichtungskompositionen
partiell auf ein Papiersubstrat aufzubringen. So können nach dem Stand der Technik
wäßrige oder lösungsmittelhaltige Beschichtungen mittels Tiefdruck oder Flexodruck partiell auf einen Papierträger
aufgebracht werden (siehe z.B. DE-OS 2 541 001, US-Patente 3 016 308 und 3 914 511). Auch bei diesen Verfahren bes'beht der Nachteil, die Beschichtungen nachträglich
trocknen zu müssen. Aus diesen Gründen wurde beispielsweise in den US-Patentschriften 3 016 308,
3 079 351 und 3 684 549, sowie in den deutschen Offenlegungsschriften
2 719 914 und 2 719 935 vorgeschlagen, Le A 18 195:
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die Mikrokapseln in Wachse aufzunehmen und mit derartigen
Heißschmelzsystemen Beschichtungen des Papierträgers vor-. zunehmen.
Diese vorgeschlagenen Maßnahmen vermeiden zwar das Entfernen der Lösungsmittel, die wachsartige Beschichtung
verändert aber den PapierCharakter, da relativ große Mengen
der Wachse aufgebracht werden müssen.
Außerdem werden die Schmelzsysteme auf Heißcarbondruckmaschinen appliziert, die zwar in einem On-Line-System
das Drucken, Beschichten mit Wachsmassen, und Endbearbeitung zusammenzufassen gestattet, jedoch in Jedem Fall
für jeden Verfahrensschritt eine separate Anlage benötigt.
Verfahren, Mikrokapseln in Beschichtungsmassen auf Offsetdruckmaschinen
zu verdrucken, galt bei diesem Stand der Technik als nicht durchführbar, da allgemein das
technische Vorurteil bestand, daß sowohl bei der Herstellung der Druckpaste, wie auch in den Verreiberwalzen des
Offsetdruckwerkes und während des Druckvorganges die Scher- und Druckkräfte die Mikrokapseln weitgehend zerstören
würden.
Dieser Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß in Druckpasten eingearbeitete Mikrokapseln auf einer Offsetdruckmaschine
auf einen Papierträger weitgehend unbeschädigt aufgetragen werden können.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung von druckempfindlichen, kohlefreien Durchschreibesystemen,
das dadurch gekennzeich net ist, daß auf einer Oberfläche des Papiersubstrats
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partiell oder vollflächig mit der Technik des Naß- oder Trockenoffsetdruckes eine Beschichtungskomposition aufgebracht
wird, die Farbstoffvorlaufer enthaltende Mikrokapseln enthält.
Gegenstand der Erfindung sind ferner die nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellten Durchschreibesysteme. Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens einzusetzenden Mikrokapseln und Verfahren zu deren Herstellung sind in großer Zahl bekannt. So können
die seit langem bekannten Mikrokapseln verwendet werden, die durch Koazervierung oder Komplexkoazervierung
aus Gelatine und Gummi arabicum, sowie Gelatine und anderen anorganischen und organischen Polyanionen
hergestellt werden können. Verschiedene derartige Verfahren sind unter anderem in M. Gutcho, Capsule
Technology and Microencapsulation, Noyes Data Corporation 1972, bekannt geworden.
Insbesondere werden beim erfindungsgemäßen Verfahren Mikrokapseln verwendet, deren Wände aus Polymeren, PoIykondensation-
und Polyadditionsprodukten bestehen.
Die nachfolgende Übersicht ist G. Baxter, Microencapsulation
Processes and Applications, herausgegeben von J.E. Vandegaer, entnommen und zeigt eine Zusammenstellung der
nach dem Stand der Technik bekannt gewordenen Kapselwandpolymeren:
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- ψ.
Vernetzte | ο | Reaktionskomponenten zur | 0 |
Kapselwandpolymere | -N-C- | Herstellung von | CI-C- |
Kapselwandpolymeren | dicarbonyl | ||
1 | chloride | ||
Polyamide | ι? | -N-H + | |
-N-C-O- | diamin | OsC=N- | |
di-isocyanate | |||
H 0 ι ti |
S | ||
Polyurethane | I H -N-S- |
-0-H + | CI-S- Il |
H 0 |
bisphenol | 0 disulfonyl |
|
j | chloride | ||
Polysulfonamide | 0 -0-C- |
-N-H + | CI-C- |
diamin | dicarbonyl chloride |
||
0 κ |
0 Il |
||
Polyester | -O-C-0 | -0-H + | CI-C-CI |
bisphenol | phosgene | ||
0 ■ I |
0 (I |
||
Polycarbonate | 11 -o-s- |
-0-H + | CI-S- |
If 0 |
bisphenol | 0 | |
disulfonyl | |||
Polysulfonate | -0-H + | chloride | |
bisphenol | |||
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Ferner können Phenol- oder Harnstoff-Formaldehydkondensate
als Wandmaterial eingesetzt werden.
Bevorzugt werden beim erfindungsgemäßen Verfahren Mikrokapseln verwendet, deren Hüllen aus Polyadditionsprodukten
aus PpIy-Isocyanaten und Polyamiden bestehen.
Zur Herstellung derartiger Mikrokapseln einzusetzende Isocyanate sind Diisocyanate, wie Xylylen-1,4-diisocyanat,
Xylylen-1,3-diisocyanat, Trimethylen-diisocyanat,
Hexamethylen-diisocyanat, Propylen-1,2-diisocyanat,
Butylen-1,2-diisocyanat, Ethyliden-diisocyanat, Cyclo-1,2-diisocyanat,
Cyclohexyl-1,4-diisocyanat, Polyisocyanatvorpolymerisate,
z.B. Anlagerungsprodukt von Hexamethylendiisocyanat
und Hexantriol, Anlagerungsprodukt von 2,4-Toluylendiisocyanat mit Brenzkatechin, Anlagerungsprodukt
von Toluylendiisocyanat mit Hexantriol, Anlagerungsprodukt von Toluylendiisocyanat mit Trimethylolpropan,
Anlagerungsprodukt von Xylylendiisocyanat mit Trimethylolpropan oder geeignete Polyisocyanate, die den
vorstehend angegebenen Verbindungen analog sind.
Weitere modifizierte aliphatische Isocyanate sind solche auf Basis von Hexamethylen-1,6-diisocyanat, m-Xylylendiisocyanat,
4,4'-Diisocyanato-dicyclohexyl-methan bzw. Isophorondiisocyanat, die pro Molekül mindestens zwei
funktioneile Isocyanatgruppen besitzen.
Weitere geeignete Verbindungen sind Polyisocyanate auf Grundlage von Derivaten des Hexamethylen-1,6-diisocyanats
mit Biuretstruktur, deren Herstellung aus den DE-AS 11 01 394 und 15 43 178, sowie aus den DE-OS 15 68 017
und 19 31 055 hervorgeht.
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Die verwendbaren Polyisocyanate können vor dem Einsatz zur Mikroverkapselung zusätzlich modifiziert werden
durch Umsetzung mit di- und trifunktionellen Kettenverlängerern, z.B. Wasser, mit mehrfunktionellen Alkoholen
wie Ethandiol, Glycerin oder Trimethylolpropan bzw. Carbonsäuren wie Bernsteinsäure, Adipinsäure,
Sebacinsäure in Anteilen von 0,01 bis 0,5 Mol pro Isocyanat-Äquivalent.
Anstelle der Isocyanatgruppen können als reaktive Gruppen auch Carbodiimid-, Uretdion-, Uretonimin-, üretidindiondiimin-,
4-Lnino~oxazolidinon-(2).-, ß-Alkylen-propiolacton-
bzw. Cyclobutandion-O,3)-gruppen vorhanden sein.
So sind beispielsweise einsetzbar Polyisocyanato-polyurethonimine,
wie sie durch Carbodiimidisierung von Biuretgruppen enthaltendem Hexamethylen-ijö-diisocyanat
mit Phosphor-organischen Katalysatoren entstehen, durch weitere Umsetzung primär gebildeter Carbodiimidgruppen
mit Isocyanatgruppen zu Uretonimingruppen. Weiterhin
können diese Isocyanate in Mischung miteinander und anderen aliphatischen und aromatischen Isocyanaten verwendet
werden.
Je nach Reaktionsbedingungen kann das resultierende modifizierte Polyisocyanat erhebliche Anteile an Oxadiazintrion,
Triisocyanurat bzw. sym. Triazindionimin als
Strukturelement enthalten. Auch solche Produkte eignen sich als Hüllenbildner.
Besonders geeignet sind Diisocyanate der Formel I
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co
OCN-(CH2)n -/ V (OTg)n-HCO (I)
I I
I
.CO
η = 3-6.
Zur Umsetzung mit den genannten Isocyanaten'geeignete Diamine
sind aliphatische primäre oder sekundäre Diamine, wie z.B.:
Ethylendiamin-(1,2), Bis(3-aminopropyl)-amin, Hydrazin,
Hydrazin-ethanol-(2), Bis-(2-methylaminoethyl)-methylamin,
1 ^-Diaminocyclohexan, 3-Amino-i-methyl-aminopropan,
N-Hydroxy-ethylethylendiamin, N-Methyl-bis-(3-aminopropyl)-amin,
1,4-Diamino-n-butan, 1,6-Diamino-nhexan,
Ethylen-(1,2)-diamin-N-Ethyl-sulfonsäure (als
Alkalisalz), 1-Aminoethylethylendiamin-(1,2), BiS-(N,N'-aminoethyl)-ethylendiamin-(1,2).
Hydrazin und seine Salze werden im vorliegenden Zusammenhang ebenfalls als Diamine angesprochen.
Beispiele für die Farbbildner sind Triphenylmethanverbindungen,
Diphenylmetitanverbindungen, Xanthenverbindungen,
Thiazinverbindungen, Spiropyranverbindungen oder dergleichen.
Beispiele für die vorstehend aufgeführten Gruppen sind die folgenden:
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Beispiele für eine Triphenylmethanverbindung sind 3,3-Bis-(p-dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthalid
(nämlich Kristallviolettlacton, nachstehend als C.V.L.
bezeichnet) und 3,3-Bis-(p-dimethylaminophenyl)-phthalid
(nämlich Malachitgrünlacton).
Beispiele für eine Diphenylmethanverbindung sind 4,4'-bisdimethylaminobenzhydrylbenzylether,
N-HaIogenphenylleucolamin, N-ß-Naphthylleucolamin, N-2,4,5-Trichlorphenylleucolamin,
N-2,4-Dichlorphenylleucolamin oder dergl.
Beispiele für eine Xanthenverbindung sind Rhodamin-ßanilinolactam,
Rhodamin-ß-(p-nitroanilin)-lactam, Rhodamin-ß-(p-chloranilin)«lactam,
7-Diniethyl-aniin-2-methoxyfluoran,
7-Diethylamin-3-methoxyfluoran, 7-Diethylamin-3-methylfluoran,
7-Diethylamin-3-chlorfluoran, 7-Diethylamin-3-chlor-2-methylfluoran,
7-Diethylamin-2,4-Dimethylfluoran, 7-Diethylamin-2,3-dimethylfluoran, 7-Diethylamin-(3-acetylmethylamin)-fluoran,
7-Diethyl-amin-3-methylfluoran,
3,7-Diethylaminfluoran, 7-Diethylamino-3-(dibenzylamin)-fluoran,
7-Diethylamin-3-(methylbenzylamin)-fluoran,
7-Diethylamin-3-(chlorethylmethylamino)-fluoran,
7-Diethylamin-3-(dichlorethyl-amin)-fluoran, 7-Diethylamin-3-(diethylamin)-fluoran
oder dergl.
Beispiele für eine Thiazinverbindung sind N-Benzoylleucomethylenblau,
o-Chlorbenzoylleucomethylenblau,
p-Nitrolbenzoylleuc©methylenblau oder dergl.
Beispiele für eine Spiroverbindung sind 3-Methyl-2,2'-spirobis-(benzo(f)-chromen)
oder dergl.
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Lösungsmittel, die diese Farbbildner lösen, sind z.B.
chloriertes Diphenyl, chloriertes Paraffin, Baumwollsamenöl, Erdnußöl, Silikonöl, Phthalatester, Phosphatester,
Sulfonatester, Monochlorbenzol, ferner teilhydrierte
Terphenyle, alkylierte Diphenyle, alkylierte Naphthaline, Arylether, Arylalkylether, höher alkylierte
s Benzol und andere, die allein oder kombiniert eingesetzt werden können.
Häufig wer.den den Lösungsmitteln Verdünnungsmittel zugesetzt,
wi# z.B. Kerosin, η-Paraffine, Isoparaffine.
Zur Herstellung der Mikrokapseln nach dem Polyadditionsverfahren
=werden zunächst die Farbgeber und das Isocyanat in den gekannten
Lösungsmitteln gelöst und diese organische Phase in der kontinuierlichen wäßrigen Phase, die Schutzkolloid und
gegebenenfalls Emulgatoren enthalten kann, emulgiert. Zur Emulsion gibt man eine wäßrige Polyaminlösung in
stöchiometrischer Menge zum Polyisocyanat in der organischen
Phase.
Zur Emulgierung und Stabilisierung der gebildeten Emulsion
werden der wäßrigen Phase Schutzkolloide und Emulgierhilfsmittel zugesetzt. Beispiele für solche, als
Schutzkolloide wirkende Produkte sind Carboxymethylcellulose, Gelatine und Polyvinylalkohol.
Beispiele für Emulgatoren sind oxethyliertes 3-Benzylhydroxybiphenyl,
Umsetzungsprodukte von Nonylphenol mit unterschiedlichen Mengen Ethylenoxid und Sorbitanfettsäureester.
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Die Mikrokapseln können kontinuierlich oder diskontinuierlich hergestellt werden. Man verwendet im allgemeinen
Dispergiergeräte, die ein Schergefälle erzeugen. Beispiele hierfür sind Blatt-, Korb-, Schnellrührer,
Kolloidmühlen, Homogenisatoren, Ultraschalldispergatoren,
Düsen, Stahldüsen, Supratonmaschinen. Die Stärke
der Turbulenz beim Vermischen ist in erster Linie bestimmend für den Durchmesser der erhaltenen Mikrokapseln.
Kapseln in der Größe von 1 bis 2000 /um können hergestellt werden. Bevorzugt sind Kapseln mit Durchmessern
von 2 bis 20 /um. Die Kapseln agglomerieren nicht und haben eine enge Teilchengrößenverteilung.
Das Gewichtsverhältnis von Kernmaterial zu Hüllenmaterial ist 50 - 90 zu 50 - 10.
Die Mikrokapseln werden zur Applikation auf dem Papierträger nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in geeignete
harzartige Bindemittel aufgenommen und zu einer für den Naß- oder Trockenoffsetdruck geeigneten Druckpaste
formuliert.
Hierzu kann beispielsweise so vorgegangen werden, daß die wäßrigen Mikrokapseldispersionen in das Bindemittel
eingerührt werden, und das Wasser anschließend im Vakuum abgezogen wird. Derartige Verfahren sind ebenfalls
zur Einarbeitung von Pigmenten in Druckpasten als sogenanntes Flush-Verfahren bekannt geworden.
Ein anderes Verfahren besteht beispielsweise darin, daß man die wäßrigen Kapseldispersionen durch Sprühtrocknung
in agglomeratfreie Kapselpulver überführt
und anschließend nach bekannten Verfahren in die Druckpasten einarbeitet.
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Die Sprühtrocknung von Mikrokapseln gehört ebenfalls zum bekannten Stand der Technik.
Die Mikrokapselpulver werden nach den erfindungsgemäßen Verfahren in Bindemittel eingearbeitet, die nach bekanntem
Stand der Technik zur Herstellung einer im Naßoder Trockenoffsetdruck verarbeitbaren Druckpaste verwendet
werden.
Als Bindemittel für Buch- und Offsetdruckfarben verwendet man in erster Linie Kombinationen verschieden viskoser
Standöle mit lufttrocknenden Alkydharzen, Hartharzen oder Harzfirnissen. Letztere werden durch Lösen
von natürlichen oder synthetischen Harzen in Mineralöl hergestellt.
Die an ein Druckfarben-Bindemittel gestellten Anforderungen sind heute sehr mannigfaltig. Ein Bindemittel für
Buch- und Offsetdruckfarben sollte u. a. folgende Eigenschaften besitzen:
1. Ausreichende Verträglichkeit mit den üblichen Standölen;
und. Mineralölen möglichst schon bei Raumtemperatur, sowie weitgehende Kombinierbarkeit mit anderen
bindemitteln, Hartharzen oder Harz-Öl-Verkochungen.
2. Gutes Benetzungsvermögen für die Mikrokapseln, um den Anreibeprozeß zu vereinfachen.
3. Hohe Aufnahmefähigkeit für die Mikrokapseln zur Erzielung farbstarker Durchschriften.
4. Kurze Trocknungszeiten.
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5. Hohe Glanzgebung.
6. Voll ausreichende Haft- und Scheuerfestigkeit auf Papier, Kunststoff- und Metallfolien.
7. Gutes Theologisches Verhalten, das zusammen mit dem der Mikrokapseln den einwandfreien Transport der
Druckfarbe innerhalb der Maschine gewährleistet und auch auf sehneHäufenden Druckmaschinen kein
Spritzen oder Rupfen der Druckfarbe verursacht.
Diese kurze Aufzählung läßt bereits erkennen, daß ein Bindemittel allein kaum alle gewünschten Eigenschaften
in sich vereinigen kann, und man in der Regel mit Bindemittel-Kombinationen arbeitet.
Beispielsweise können Vinylgruppen-haltige Monomere oder auch Acrylate und Methacrylate den möglicherweise verwendeten
Bindemitteln zugefügt werden, insbesondere auch strahlenhärtende Harze.
Buch- und Offsetdruckfarben enthalten außerdem - in kleinen Mengen - verschiedene Hilfsmittel, z. B. Sikkative
und Hautverhütungsmittel, sowie Drucköle und Druckpasten.
Sikkative (= Trocknungsbeschleuniger) sind Öl- und benzinlösliche Metallverbindungen vorwiegend von Kobalt, Blei
und Mangan mit organischen Säuren wie Fett-, Harz- oder Naphthensäure.
Je nach Gehalt der Druckfarbe an trocknenden Bestandteilen (ölen, Alkydharzen, Desmalkyd-Typen) kann man geringe
Sikkativ-Mengen (um 2 %) einsetzen, um die Trocknungszeit der Druckfarbe zu verkürzen. Zu große Mengen
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können ein zu hartes Auftrocknen der Druckfarbe bewirken
(es treten besonders beim Aufeinanderdruck mehrerer
Farben zahlreiche Schwierigkeiten auf) oder sogar die Trocknung verzögern.
Hautverhütungsmittel sollen das Eintrocknen der Buch- und Offsetdruckfarben in der Dose oder das Antrocknen
auf den Walzen der Druckmaschine - evtl. bei vorübergehendem Maschinenstillstand - unterbinden. Hautverhütungsmittel
sind flüchtiger (oximischer) oder nichtflüchtiger (phenolischer) Natur. Sie sind in ihrer
Wirkung den Sikkativen entgegengesetzt. Auch sie werden der Druckfarbe in nur geringen Kengen (1 - 2 %) zugesetzt.
Druckhilfsmittel wie Drucköle oder Druckpasten gestatten es, die kapselhaltige Beschichtungskomposition
den herrschenden Verarbeitungsbedingungen weiter anzupassen.
Drucköl, eine Mischung aus Spindelöl (Mineral-Öl) und Leinöl, setzt die Konsistenz der Komposition herab und
verbessert deren Wegschlagen. Druckpasten machen die Farbe "kürzer"; diese Pasten werden gewöhnlich durch
Schmelzen von Wachsen, Vaseline oder Wollfett in Mineralölen erhalten. Sie haben keine trocknenden Eigenschaften
und sind von Trockenpasten (Sikkativen) streng zu unterscheiden.
Zur Verhinderung der Agglomeration der Mikrokapseln können der Druckfarbe Dispergierhilfsmittel, vorzugsweise
aus der Gruppe der kationischen Tenside zugesetzt werden.
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Um Zerstörungen der Mikrokapseln beim Anreiben der Druckfarbe und beim Druckvorgang selbst zu verhindern, werden
in einer bevorzugten Ausführungsform sogenannte Abstandshalter
in Mengen von 10-30 Gew.r-96, bezogen auf die
Menge an Mikrokapseln, zugesetzt. Diese Abstandshalter werden nach bekanntem Stand der Technik auch bei der Herstellung
der üblichen kohlefreien Durchschreibepapiere verwendet. Sie bestehen entweder aus Cellulosefaserpartikeln
oder Stärkekörnern, deren Durchmesser in der Regel das 1,5- bis 2-fache der Mikrokapseldurchmesser
beträgt.
Als weitere Zusatzmittel können beispielsweise Pigmente und Hilfsmittel, die die Opazität der Beschichtung günstig
beeinflussen, zugesetzt werden. Die Menge an Mikrokapseln, die in die Binderformulierung eingearbeitet
werden, richtet sich nach den Anforderungen, die an die fertige Druckfarbe gestellt werden muß. Die Menge an
Kapseln wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren so hoch eingestellt, wie es unter Berücksichtigung der
Rheologie und "Zügigkeit" der fertigen Druckfarbe vertretbar ist, um andererseits mit einem möglichst geringen
BeSchichtungsgewicht eine optimale Menge an Mikrokapseln aufzubringen.
Zur Formulierung der Druckfarbe kann beispielsweise das
Bindemittel vorgelegt und die Kapseln und sonstige Additive mittels Planetenmischer eingebracht werden.
Die so hergestellte Binderformulierung wird anschließend
auf dem Dreiwalzenstuhl in mehreren Passagen angerieben.
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Die so hergestellte Binderformulierung kann auf handelsüblichen Offsetdruckmaschinen im Naß- oder Trockenoffsetverfahren
verdruckt werden.
Vorzugsweise erfolgt das Verdrucken in einer Rollenoffsetdruckmaschine
mit mehreren Druckwerken hintereinander. Derartige Druckmaschinen sind für den Mehrfarbenoffsetdruck
bereits handelsüblich.
Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß mit derartigen Mehrfarbenoffsetdruckmaschinen
in einem Arbeitsgang gedruckt und das erfindungsgemäße Durchschreibepapier hergestellt werden kann.
Es ist möglich, zur besseren und rascheren Trocknung der so gefertigten Papiere zusätzliche Vorrichtungen in die
Druckmaschinen zu integrieren, beispielsweise Warmluftgebläse, die die Beschichtungen rasch abtrocknen oder
bei Verwendung strahlenhärtbarer Bindemittel eine entsprechende Strahlenquelle anzubringen.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht ferner darin, daß an den Papierträger keinerlei
besondere Anforderungen gestellt werden. Als Papierträger können beispielsweise handelsübliche CF-Papiere
verwendet werden, deren Vorderseite bereits mit einem Farbentwickler beschichtet sind, und die auf der Rückseite
mit den erfindungsgemäßen Druckfarben bedruckt werden können.
Es können jedoch auch normale, unbeschichtete Papiere verwendet und die Entwicklerkomposition ebenfalls in
der Druckmaschine aufgebracht werden.
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Ϊ30040/07ΟΟ
^-/ff.
- iar-
In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können in die Kapsel-haltigen Druckfarben die
farbentwickelnden Substanzen gleich miteingearbeitet werden.
Durch Aufdrucken von Druckfarben, die gleichzeitig Farbstoffvorläufer
enthaltende Mikrokapseln und Farbentwickler enthalten, auf die Oberseite der Papierträgerbahn
können sogenannte Einkomponenten-Reaktionspapiere hergestellt
werden.
Farbentwickelnde Substanzen sind bekannt. Es sind in der Regel saure Tone, wie Montmorillonite, Bentonite
und Smectite oder Phenolverbindungen.
. Weitere Erläuterungen können den nachfolgenden Beispielen entnommen werden.
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Es wurde eine Offsetdruckfarbe wie folgt hergestellt:
In 440 g Drucklack (Brillantglanzütierdrucklack 10754 der Druckfarbenfabrik Gebr. Schmidt GmbH, Prankfurt)
wurden 200 g Mikrokapselpulver eingerührt. Das Mikrokapselpulver
war weitgehend agglomeratfrei und bestand aus Kapseln der mittleren Korngröße von 5 /um. Die
Kapseln waren ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Wände aus einem Polyadditionsprodukt aus dem Oxadiazintrion
von Hexamethylendiisocyanat und Diethylentriamin bestanden. Der Inhalt der Kapseln war eine 2,7%ige Lösung
von Kristallviolettlacton in Diisopropylnaphthalin. Das Kern/Wand-Verhältnis der Kapseln betrug 85 : 15.
Nach Einrühren der Mikrokapseln in den Drucklack wurden 55 g Cellulosekleinfasern einer mittleren Größenfraktion
von 50 /um zugegeben. Ferner wurden 85 g Drucköl (Drucköl Spezial der Druckfarbenfabrik Gebr. Schmidt
GmbH, Frankfurt) zugefügt.
Die Mischung wurde 5mal über einen Dreiwalzenstuhl angerieben. Die derartig formulierte Beschichtungskomposition
wurde als Trockenoffsetdruck mit einer Offsetdruckmaschine (Heidelberger Offsetdruckmaschinenfabrik,
Format 64 χ 46) auf ein Papier mit einem Flächengewicht von 40 g/m aufgetragen.
Das Auftragsgewicht der Beschichtung betrug 4,2 g/m . Das Papier wurde dann mit der bedruckten Seite auf ein
handelsübliches CF-Papier, das mit farbentwickelnden
Substanzen beschichtet war, aufgelegt. Bei Anwendung eines normalen Schreibdruckes konnten gut lesbare
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Kopien auf dem CP-Blatt erhalten werden.
In einem Test wurden ferner auf eine Kombination des bedruckten CB-Papiers und einem CF-Papier weitere 7
Rohpapiere aufgelegt, und mit einer Schreibmaschine bei konstanter Anschlagstärke mit dem Buchstaben klein Hw"
ein Quadrat der Fläche 4x4 cm so eng wie möglich beschriftet
.
Die auf dem CF-Papier erscheinende 8. Durchschrift wurde mit einem Remissionsmeßgerät (Elrephomat der Fa.
Zeiss) auf den Verlust an Reflexion gegenüber nichtbeschriftetem Papier untersucht und der entsprechende
Wert ermittelt.
Der Remissionswert ist definiert durch I - I.
χ 100 = Remissionswert (%)
wobei
I = gemessener Remissionswert
I0 = Remissionswert des unbeschrifteten Papiers.
Es wurde ein Remissionswert gemessen von 17,9 %.
Es wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, verfahren, mit dem Unterschied, daß auf das Papier ein Beschich-
tungsgewicht von 9 g/m aufgetragen wird.
Bei der Remissionsmessung der 8. Durchschrift nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode wurde ein Remissionswert
von 33 % gemessen.
Le A 18 195
Le A 18 195
1300AO/0700
Claims (2)
- PatentansprücheJ/. Verfahren zur Herstellung druckempfindlicher, kohlefreier Übertragungssysteme, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens eine Oberfläche eines Papiersubstrats partiell oder vollflächig mit der Technik des Naß- oder Trockenoffsetdruckes eine nichtwäßrige, im wesentlichen lösungsmittelfreie Beschichtung aufgebracht wird, die Färbstoffvorlaufer enthaltende Mikrokapseln enthält.
- 2. Druckempfindliche, kohlefreie Durchschreibesysteme, hergestellt nach Anspruch 1.Le A 18 195
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803011708 DE3011708A1 (de) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Partiell oder vollflaechig beschichtete druckschreibesysteme und verfahren zu deren herstellung nach offsetdrucktechnik |
DE8181101875T DE3165625D1 (en) | 1980-03-26 | 1981-03-13 | Copying system and method for its manufacture, and offset or printing dyes useful in this system |
EP19810101875 EP0037477B1 (de) | 1980-03-26 | 1981-03-13 | Durchschreibesysteme und Verfahren zu deren Herstellung, sowie geeignete Offsetdruck- bzw. Buchdruckfarben |
AT81101875T ATE9077T1 (de) | 1980-03-26 | 1981-03-13 | Durchschreibesysteme und verfahren zu deren herstellung, sowie geeignete offsetdruck- bzw. buchdruckfarben. |
JP4053181A JPS56144996A (en) | 1980-03-26 | 1981-03-23 | Manufacture of carbon-less copying system |
US06/352,038 US4404251A (en) | 1980-03-26 | 1982-02-24 | Copying systems, a process for their production, and suitable printing inks for both offset and book printing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803011708 DE3011708A1 (de) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Partiell oder vollflaechig beschichtete druckschreibesysteme und verfahren zu deren herstellung nach offsetdrucktechnik |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3011708A1 true DE3011708A1 (de) | 1981-10-01 |
Family
ID=6098412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803011708 Withdrawn DE3011708A1 (de) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Partiell oder vollflaechig beschichtete druckschreibesysteme und verfahren zu deren herstellung nach offsetdrucktechnik |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS56144996A (de) |
DE (1) | DE3011708A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995008089A1 (fr) * | 1993-09-16 | 1995-03-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Echangeur de chaleur en aluminium |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4833204A (de) * | 1971-09-06 | 1973-05-08 | ||
US4172605A (en) * | 1977-05-16 | 1979-10-30 | Uarco Incorporated | Chemically reactive recording medium |
JPS54156711A (en) * | 1978-05-29 | 1979-12-11 | Mishima Paper Co Ltd | Pressureesensitive recording paper |
JPS608960B2 (ja) * | 1978-06-28 | 1985-03-06 | 内外インキ製造株式会社 | 感圧複写紙 |
-
1980
- 1980-03-26 DE DE19803011708 patent/DE3011708A1/de not_active Withdrawn
-
1981
- 1981-03-23 JP JP4053181A patent/JPS56144996A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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JPH0253238B2 (de) | 1990-11-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8130 | Withdrawal |