DE3544758C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Papierbeschichtungsmasse, die verwendet
werden kann zur Verbesserung der Eigenschaften verschiedener
Papiersorten, insbesondere wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere
zur Verbesserung ihrer Bedruckbarkeit, Weichmacherbeständigkeit,
Ölbeständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit und
Wasserbeständigkeit, sowie die Verwendung dieser Papierbeschichtungsmasse
für die Herstellung wärmeempfindlicher Aufzeichnungspapiere,
speziell zur Erzeugung einer Schutzschicht auf
einer wärmeempfindlichen Schicht, die ein farbbildendes Material
und ein beim Erhitzen mit dem farbbildenden Material reagierendes
Farbentwicklermaterial enthält.
Aufzeichnungsverfahren, die unter Verwendung von Wärme durchgeführt
werden, werden immer häufiger angewendet, weil sie vorteilhaft
sind im Vergleich zu konventionellen Aufzeichnungsverfahren,
die unter Verwendung von Druckfarben und unter Anwendung
von Entwicklungs- und Fixierprozessen durchgeführt
werden. Insbesondere ein thermisches Aufzeichnungspapier mit
einer wärmeempfindlichen Schicht, in der ein farbbildendes Material
wie Kristallviolettlacton und ein Farbentwicklermaterial
wie eine Phenolverbindung enthalten sind, die thermisch
miteinander reagieren unter Entwicklung einer Farbe, wird hoch
geschätzt und in der Praxis häufig verwendet.
Als Bindemittel für das obengenannte farbbildende Material und
Farbentwicklermaterial wird ein wasserlösliches Bindemittel
wie Polyvinylalkohol (nachstehend als "PVA" bezeichnet) in
großem Umfange verwendet. Der PVA hat jedoch den Nachteil,
daß bei seiner Verwendung der thermische Druckkopf während
einer Langzeit-Aufzeichnung durch PVA-Staub verschmutzt und
daß aufgedruckte Buchstaben verschwinden und das thermische
Aufzeichnungspapier im Kontakt mit Wasser oder Weichmachern
klebrig wird.
Zur Lösung dieser Probleme wurden vor kurzem vorgeschlagen
ein Aufzeichnungspapier, bei dem ein Acetoacetyl-Gruppen enthaltender PVA als Bindemittel in der wärmeempfindlichen Schicht verwendet wird (vgl. JP-A-1 81 687/1983, referiert in "Chem. Abstr.", 100, 59 642x (1984)), sowie
ein Aufzeichnungspapier, bei dem eine Schutzschicht aus einem mit einer Carbonsäure modifizierten PVA oder einem Acetoacetylgruppen enthaltenden PVA auf die wärmeempfindliche Schicht aufgebracht wird (vgl. JP-A-1 06 995/1984, referiert in Chem. Abstr. 102, 123 198c (1985)).
ein Aufzeichnungspapier, bei dem ein Acetoacetyl-Gruppen enthaltender PVA als Bindemittel in der wärmeempfindlichen Schicht verwendet wird (vgl. JP-A-1 81 687/1983, referiert in "Chem. Abstr.", 100, 59 642x (1984)), sowie
ein Aufzeichnungspapier, bei dem eine Schutzschicht aus einem mit einer Carbonsäure modifizierten PVA oder einem Acetoacetylgruppen enthaltenden PVA auf die wärmeempfindliche Schicht aufgebracht wird (vgl. JP-A-1 06 995/1984, referiert in Chem. Abstr. 102, 123 198c (1985)).
In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß die damit erzielbare
Verbesserung der Farbdichte den heutigen Anforderungen
nicht mehr genügt und daß außerdem weitere Verbesserungen in
bezug auf die Weichmacherbeständigkeit, Ölbeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit
erwünscht sind. Insbesondere besteht
eine Nachfrage nach einem thermischen Aufzeichnungspapier, bei
dem auch nach längerer Lagerung keine aufgedruckten Buchstaben
verschwinden, selbst wenn das Aufzeichnungspapier mit Weichmacher
enthaltenden Kunststoffilmen oder -folien in Kontakt
kommt.
Aufgabe der Erfindung war es daher, eine Möglichkeit zu finden,
mit deren Hilfe es möglich ist, wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapieren
eine höhere Farbdichte und eine bessere
Weichmacherbeständigkeit zu verleihen.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst
werden kann mit einer Papierbeschichtungsmasse der eingangs
genannten Zusammensetzung, die in spezifischer Weise hergestellt
worden ist, und deren Verwendung zur Herstellung wärmeempfindlicher
Aufzeichnungspapiere.
Gegenstand der Erfindung ist eine Papierbeschichtungsmasse, die
ein Acetoacetylgruppen-haltiges Polyvinylalkoholharz enthält
und dadurch gekennzeichnet ist, daß das Harz in Gegenwart eines
Pigments mit einem pH-Wert von nicht mehr als 8 hergestellt
worden ist.
Eine solche Papierbeschichtungsmasse ist insbesondere dadurch
gekennzeichnet, daß das Polyvinylalkoholharz durch Polymerisieren
von Vinylacetat in Gegenwart eines Pigments mit einem pH-
Wert von nicht mehr als 8 und anschließendes Hydrolysieren
des erhaltenen Polyvinylacetats hergestellt worden ist.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung der vorstehend
gekennzeichneten Papierbeschichtungsmasse für die Herstellung
eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers, insbesondere
zur Erzeugung einer Schutzschicht auf einer wärmeempfindlichen
Schicht, die ein farbbildendes Material und ein beim
Erhitzen mit dem farbbildenden Material reagierendes Farbentwicklermaterial
enthält.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Eigenschaften
verschiedener Papiersorten, insbesondere wärmeempfindlicher
Aufzeichnungspapiere, beispielsweise ihre Bedruckbarkeit, ihre
Weichmacherbeständigkeit sowie ihre Öl-, Lösungsmittel- und Wasserbeständigkeit
zu verbessern, die Farbdichte der darauf erzeugten
Farbbilder zu erhöhen und insbesondere dafür zu sorgen,
daß auch bei längerer Lagerung keine aufgedruckten Buchstaben
verschwinden und das thermische Aufzeichnungspapier im Kontakt
mit Wasser oder Weichmachern nicht klebrig wird, so daß thermische
Druckköpfe auch während einer Langzeit-Aufzeichnung durch
PVA-Staub nicht mehr verschmutzt werden.
Das zur Herstellung der erfindungsgemäßen Papierbeschichtungsmasse
verwendete Pigment mit einem pH-Wert von nicht mehr als
8 kann zu jedem beliebigen Zeitpunkt vorliegen, beispielsweise
wenn ein Vinylester wie Vinylacetat polymerisiert wird, wenn
der Polyvinylester hydrolysiert wird oder wenn der Polyvinylalkohol
durch Umsetzung mit Diketen acetoacetyliert wird. Vorzugsweise
liegt das Papier bereits vor, wenn der Vinylester
polymerisiert wird, weil dann optimale Eigenschaften in bezug
auf die Herstellung und die Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Papierbeschichtungsmasse erzielt werden können.
Das erfindungsgemäß verwendete PVA-Harz umfaßt nicht nur teilweise
hydrolysiertes Polyvinylacetat oder vollständig hydrolysiertes
Polyvinylacetat, sondern auch ein hydrolysiertes Copolymeres
von Vinylacetat und einem mit Vinylacetat copolymerisierbaren
Monomeren, wie z. B. Olefinen, wie Ethylen, Propylen,
Isobutylen, α-Octen, α-Dodecen oder α-Octadecen; einer ungesättigten
Säure, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure,
Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid oder Itaconsäure oder
einem Salz, einem Monoalkylester oder einem Dialkylester davon;
einem Nitril, einem Acrylnitril oder Methacrylnitril;
einem Amid, wie Acrylamid oder Methacrylamid; einer Olefinsäure,
wie Ethylensulfonsäure, Allylsulfonsäure oder Methallylsulfonsäure
oder einem Salz davon; einem Alkylvinyläther,
einem Vinylketon, N-Vinylpyrrolidon, Vinylchlorid und Vinylidenchlorid.
Es ist bevorzugt, daß das erfindungsgemäß verwendete PVA-Harz
einen durchschnittlichen Hydrolysegrad von 70 bis 100 Mol-%,
insbesondere von 85 bis 100 Mol-%, und einen durchschnittlichen
Polymerisationsgrad von 100 bis 3000, insbesondere von
400 bis 2000, hat.
Zur Einführung der Acetoacetylgruppe in das PVA-Harz können
beliebige Methoden angewendet werden. Es ist bevorzugt, das
Diketen mit dem PVA-Harz umzusetzen oder das PVA-Harz einer
Esteraustauschreaktion mit Acetessigsäureester zu unterwerfen.
Der Acetoacetylgruppen-Gehalt beträgt zweckmäßig 0,05 Mol-%,
bezogen auf das PVA-Harz, bis zu dem Maximum innerhalb des Bereiches,
in dem das erhaltene, Acetoacetylgruppen enthaltende
PVA-Harz wasserlöslich ist. Im allgemeinen ist es bevorzugt,
daß dieser Gehalt 0,1 bis 20 Mol-%, insbesondere 0,5 bis
10 Mol-%, beträgt. Wenn der Acetoacetylgruppengehalt weniger
als 0,05 Mol-% beträgt, ist der Effekt der vorliegenden Erfindung
gering, und wenn der Gehalt mehr als 20 Mol-% beträgt,
werden die gewünschten Effekte kaum weiter verbessert.
Das erfindungsgemäß verwendete Pigment muß einen pH-Wert von
nicht mehr als 8 haben. Der pH-Wert des Pigments wird bestimmt
durch Messung des pH-Wertes einer 10gew.-%igen wäßrigen
Dispersion des Pigments. Beispiele für geeignete Pigmente
sind Kieselsäureanhydrid (kolloidales Siliciumdioxid), Kaolinit-
Ton, calcinierter Kaolinit-Ton, Pyrophyllit, hydratisierter
Halloysit, Sericit-Ton, Sericit, Talk und Titandioxid. Wenn
ein Pigment mit einem pH-Wert von mehr als 8 verwendet wird,
wie z. B. Calciumcarbonat, Aluminiumsilikat, Calciumsilikat
oder Aluminiumhydroxid, sinkt die Stabilität der wäßrigen
Beschichtungslösung, die Topfzeit (Gebrauchsdauer) der Beschichtungslösung
wird kürzer bei gemeinsamer Verwendung
mit einem Vernetzungsmittel und die Glätte und Farbdichte
des Aufzeichnungspapiers werden deutlich schlechter.
Vorzugsweise beträgt die Menge des Pigments 5 bis 300 Gew.-
Teile, insbesondere 5 bis 100 Gew.-Teile, bezogen auf 100
Gew.-Teile des Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harzes. Wenn
die Menge weniger als 5 Gew.-Teile beträgt, werden die Farbdichte
und die Weichmacherbeständigkeit deutlich schlechter.
Wenn die erfindungsgemäße Papierbeschichtungsmasse auf wärmeempfindliche
Aufzeichnungspapiere aufgebracht wird, wird die
Papierbeschichtungsmasse in Form einer Schicht auf eine wärmeempfindliche
Schicht aufgebracht, die besteht aus einem farbbildenden
Material, einem Farbentwicklermaterial und einem
Bindemittel, zur Bildung einer Schutzschicht, und außerdem wird
die Papierbeschichtungsmasse verwendet als Bindemittel in der
wärmeempfindlichen Schicht selbst, wobei erstere Maßnahme jedoch wirksamer
ist als letztere zur Erzielung des erfindungsgemäßen
Effekts.
Das Verfahren, bei dem die Papierbeschichtungsmasse zur Herstellung
einer Schutzschicht verwendet wird, wird nachstehend
näher erläutert.
Wenn eine Beschichtungslösung zur Herstellung der wärmeempfindlichen
Schicht hergestellt wird, werden eine wäßrige
Dispersion des farbbildenden Materials und eine wäßrige
Dispersion des Farbentwicklermaterials jeweils hergestellt,
die wäßrigen Dispersionen werden durch gründliches
Rühren fein gemahlen und dann werden die Dispersionen
miteinander gemischt und gerührt, wobei man eine
einheitliche Beschichtungsdispersion erhält. Vorzugsweise
betragen die Mengen an farbbildendem Material und Farbentwicklermaterial
3 bis 20 Gew.-Teile bzw. 10 bis 60 Gew.-
Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile (alles Feststoffmaterialien)
der Beschichtungsdispersion.
Ein Bindemittel wird mindestens einer der wäßrigen Dispersionen
des farbbildenden Materials und des Farbentwicklermaterials
zugesetzt. Vorzugsweise beträgt die Menge
des Bindemittels 10 bis 200 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge
des farbbildenden Materials und des Farbentwicklermaterials.
Der Feststoffgehalt der Beschichtungsdispersion
wird ausgewählt aus dem Bereich von 10 bis 40 Gew.-%,
vom Standpunkt der Verarbeitbarkeit aus betrachtet. Beispiele
für das erfindungsgemäß verwendbare Bindemittel
sind ein PVA, ein modifizierter PVA, wie Carboxylgruppen-
haltiger PVA, Acetoacetylgruppen-haltiger PVA, eine
Methylcellulose, eine Carboxymethylcellulose, eine Stärke und
ein Latex.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare farbbildende
Materialien sind eine Leucoform eines Triphenylmethanfarbstoffes,
wie
3,3-Bis(p-dimethylaminophenyl)phthalid,
3,3-Bis(p-dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthalid
[Kristallviolettlacton], 3,3-Bis-(p-dimethylaminophenyl)-
6-diethylaminophthalid, 3,3-Bis(p-dimethylaminophenyl)-
6-chlorophthalid, 3-Dimethylamino-6-methoxyfluoran, 7-
Acetoamino-3-diethylaminofluoran, 3-Diethylamino-5,7-
dimethylfluoran, 3,6-Bis-β-methoxyethoxyfluoran oder
3,6-Bis-β-cyanoethoxyfluoran.
Das erfindungsgemäß verwendete Farbentwicklermaterial
umfaßt eine Verbindung, die mit dem obengenannten farbbildenden
Material beim Erwärmen reagiert und bei mehr als
Raumtemperatur, vorzugsweise bei mehr als 70°C, in einen
flüssigen oder gasförmigen Zustand umwandelbar ist.
Beispiele für das verwendbare Farbentwicklermaterial sind
Phenol, p-Methylphenol, p-tert-Butylphenyl, p-Phenylphenol,
α-Naphthol, β-Naphthol, 4,4′-Isopropylidendiphenol [Bisphenol
A], 4,4′-sec.-Butylidendiphenol, 4,4′-Cyclohexylidendiphenol,
4,4′-Isopropyliden-bis(2-tert-butylphenol),
4,4′-(1-Methyl-n-hexyliden)diphenol, 4,4′-Isopropylidendibrenzcatechin,
4,4′-Pentylidendiphenol, 4,4′-Isopropyliden-
bis(2-chlorophenol), Phenyl-4-hydroxybenzoat, Salicylsäure,
3-Phenylsalicylsäure, 5-Methylsalicylsäure, 3,5-Di-tert-
butylsalicylsäure, 1-Oxy-2-naphthoesäure, m-Hydroxybenzoesäure,
4-Hydroxyphthalsäure und Gallussäure.
Ein Papier, auf das die Beschichtungsdispersion in Form
einer Schicht aufgebracht wird, unterliegt keinen speziellen
Beschränkungen, und es können beliebige Papiere
verwendet werden. Wenn die Beschichtungsdispersion in Form
einer Schicht auf das Papier aufgebracht wird, können konventionelle
und beliebige Verfahren, wie z. B. ein Walzenbeschichtungsverfahren,
ein Luftmesserbeschichtungsverfahren
und ein Klingenbeschichtungsverfahren, angewendet
werden. Vorzugsweise beträgt die Auftragsmenge (trocken)
der Beschichtungsdispersion 1 bis 20 g/m², insbesondere
3 bis 10 g/m².
Die erfindungsgemäße Papierbeschichtungsmasse wird auf die
so erhaltene wärmeempfindliche Schicht als Schutzschicht
aufgebracht. Zum Beschichten können beliebige Verfahren,
wie z. B. ein Walzenbeschichtungsverfahren, ein Luftmesserbeschichtungsverfahren
und ein Klingenbeschichtungsverfahren,
angewendet werden. Vorzugsweise beträgt die Konzentration
der Papierbeschichtungsmasse 1 bis 10 Gew.-%,
vom Standpunkt der Verarbeitbarkeit aus betrachtet. Die
Auftragsmenge der Papierbeschichtungsmasse (trocken) beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 5 g/m². Die gewünschte
Überzugsschicht wird gebildet durch Trocknen an der Luft
oder durch schwaches Erwärmen.
Dem erfindungsgemäß verwendeten Acetoacetylgruppen-haltigen
PVA können verschiedene konventionelle Hilfsstoffe zugemischt
werden. Die Hilfsstoffe können auch vor oder
nach dem Aufbringen des Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harzes
aufgebracht werden. Z. B. kann eine konventionelle Verbindung,
die verwendet wird, um dem Acetoacetylgruppen-haltigen
PVA-Harz Wasserbeständigkeit zu verleihen, wie z. B. Glyoxal,
Methylolmelamin, Kaliumpersulfat, Ammoniumpersulfat, Natriumpersulfat,
ein Metallsalz, wie z. B. Eisen(III)chlorid
oder Magnesiumchlorid, Ammoniumchlorid, Formalin, Glycin,
ein Glycidylester, ein Glycidyläther, Dimethylolharnstoff,
Ketendimer, Borsäure oder Borax, verwendet werden, wodurch
die Wasserbeständigkeit des erhaltenen Papiers extrem erhöht
wird, ohne daß der thermische Druckkopf verschmutzt wird.
Auch können gewünschtenfalls konventionelle Zusätze, wie
z. B. eine thermoplastische Substanz, wie z. B. ein höheres
Fettsäureamid, ein Füllstoff, wie Calciumcarbonat oder
Titandioxid, und ein Dispergiermittel verwendet werden.
Nachstehend wird der Fall erläutert, bei dem die Papierbeschichtungsmasse
als Bindemittel in der wärmeempfindlichen
Schicht des wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers verwendet
wird.
Wenn eine Beschichtungsdispersion zur Erzeugung der wärmeempfindlichen
Schicht hergestellt wird durch Verwendung
der erfindungsgemäßen Papierbeschichtungsmasse als Bindemittel,
werden jeweils eine wäßrige Dispersion eines farbbildenden
Materials und eine wäßrige Dispersion eines
Farbentwicklermaterials hergestellt und die wäßrigen Dispersionen
werden durch gründliches Rühren fein gemahlen,
und dann werden die Dispersionen miteinander vermischt und
gerührt, wobei man eine einheitliche Beschichtungsdispersion
erhält. Das Acetoacetylgruppen enthaltende PVA-Harz wird der
Dispersion des farbbildenden Materials und/oder der Dispersion
des Farbentwicklermaterials zugesetzt. Vorzugsweise
beträgt die Menge des Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harzes 10
bis 200 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge von farbbildendem
Material und Farbentwicklermaterial. Der Feststoffgehalt
der Beschichtungsdispersion wird vom Standpunkt
der Verarbeitbarkeit aus betrachtet aus dem Bereich von
10 bis 40 Gew.-% ausgewählt.
Der Beschichtungsdispersion können gewünschtenfalls zugesetzt
werden eine konventionelle Verbindung, die verwendet
wird, um dem Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harz Wasserbeständigkeit
zu verleihen, wie z. B. Glyoxal, Methylolmelamin,
Kaliumpersulfat, Ammoniumpersulfat, Natriumpersulfat,
ein Metallsalz, wie Eisen(III)chlorid oder Magnesiumchlorid,
oder Ammoniumchlorid, und darüber hinaus können konventionelle
Zusätze, wie z. B. eine thermoplastische Substanz,
wie z. B. ein höheres Fettsäureamid, ein Füllstoff, wie z. B.
Calciumcarbonat oder Titandioxid, und ein Dispergiermittel
zugegeben werden. Als Bindemittel können ferner mit dem erfindungsgemäß
verwendeten, Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harz
gemischt werden ein PVA, ein modifizierter PVA, wie z. B.
ein Carboxylgruppen-haltiger PVA, eine Methylcellulose,
Carboxymethylcellulose, Stärke und Latex.
Das Papier, auf das die Beschichtungsdispersion in Form
einer Schicht aufgebracht wird, unterliegt keinen speziellen
Beschränkungen und es können beliebige Papiere verwendet
werden. Wenn die Beschichtungsdispersion in Form
einer Schicht auf das Papier aufgebracht wird, können
konventionelle und beliebige Verfahren, wie z. B. ein
Walzenbeschichtungsverfahren, ein Luftmesserbeschichtungsverfahren
oder ein Klingenbeschichtungsverfahren, angewendet
werden. Vorzugsweise beträgt die Menge der Beschichtungsdispersion
1 bis 20 g/m², insbesondere 3 bis
10 g/m².
Die erfindungsgemäße Papierbeschichtungsmasse kann auf
beliebige Papiere angewendet bzw. aufgebracht werden, wie
z. B. Papier für die Informationsindustrie, wie ein Druckerfarbstrahlaufzeichnungspapier,
Pappkarton, wie z. B. Manila-
Karton, weißer Karton oder eine Auskleidung, ein feines
Papier oder ein Papier zum Bedrucken, wie z. B. ein Photogravurpapier.
Die erfindungsgemäße Papierbeschichtungsmasse kann auch auf
ein Verbundmaterial angewendet bzw. aufgebracht werden, das
besteht aus einem Substrat, wie z. B. einem Film, einem
nicht-gewebten Gewebe oder einer Folie, sowie Papieren.
Die vorliegende Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen
näher beschrieben und erläutert.
Alle darin angegebenen Prozentsätze
und Teile sind, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das
Gewicht bezogen.
100 Teile Vinylacetat, 50 Teile Methanol und 40 Teile
Kieselsäureanhydrid (pH 6,3) wurden miteinander gemischt
und die Mischung wurde in Gegenwart von Azobisisobutyronitril
als Polymerisationsinitiator 6 Stunden lang bei 56
bis 58°C polymerisiert. Die Polymerisationsreaktion wurde
zu dem Zeitpunkt gestoppt, als das Polymerisationsverhältnis
75% betrug, und danach wurde Methanoldampf durch die
Mischung geleitet, um nicht-polymerisiertes Vinylacetat
zu entfernen, wobei man eine Methanollösung von Polyvinylacetat
erhielt.
Die erhaltene Methanollösung wurde unter Anwendung eines
konventionellen Verfahrens einer Hydrolysereaktion unterworfen,
wobei man ein PVA-Harz mit einem durchschnittlichen
Polymerisationsgrad von 1100 erhielt.
196 Teile des erhaltenen PVA-Pulvers wurden in einen
Mischer eingeführt und 16,8 Teile flüssiges Diketen wurden
durch 30minütiges Einsprühen in den Mischer unter
Rühren bei 60 UpM zugegeben. Dann wurde die Mischung bis
auf 60°C erhitzt und 3 Stunden lang reagieren gelassen,
wobei man ein Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harz mit einem Acetoacetylgruppengehalt
von 3,3 Mol-% erhielt. Das Verhältnis
von Pigment zu Acetoacetylgruppen-haltigem PVA-Harz betrug
100 Teile Pigment auf 100 Teile PVA.
Lösung (A) | |
Kristallviolett-Lacton | |
10 Teile | |
5%ige wäßrige Lösung von PVA-Harz (durchschnittlicher Hydrolysegrad 98 Mol-%, durchschnittlicher Polymerisationsgrad 1100) | 10 Teile |
Wasser | 15 Teile |
Lösung (B) | |
Bisphenol A | |
50 Teile | |
5%ige wäßrige Lösung von PVA-Harz (mit dem gleichen PVA-Harz wie die Lösung (A)) | 50 Teile |
Wasser | 75 Teile |
Die Lösungen (A) und (B) wurden jeweils unter Verwendung
einer Sandmühle gemahlen, bis eine durchschnittliche
Teilchengröße des Kristallviolett-Lactons oder des Bisphenols
A von etwa 3 µm erreicht war, und dann wurden die
Lösung (A), die Lösung (B), 50 Teile Calciumcarbonat und
270 Teile einer 15%igen wäßrigen Lösung von PVA mit dem
gleichen durchschnittlichen Hydrolysegrad und dem gleichen
durchschnittlichen Polymerisationsgrad wie die Lösung (A)
miteinander gemischt, wobei man eine Beschichtungslösung
erhielt.
Die erhaltene Beschichtungslösung wurde als wärmeempfindliche
Schicht auf ein Substrat mit einem Basisgewicht von
50 g/m² aufgebracht, daß die Auftragsmenge (trocken)
nach dem Trocknen 5,0 g/m² betrug, und getrocknet.
Außerdem wurde eine 10%ige wäßrige Lösung des in Gegenwart
von Kieselsäureanhydrid hergestellten Acetoacetylgruppen-
haltigen PVA-Harzes in Form einer Schicht als Schutzschicht
unter Verwendung einer Dixon-Beschichtungsvorrichtung
in einer Auftragsmenge von 5 g/m² (trocken) aufgebracht
und an der Luft getrocknet, wobei man ein wärmeempfindliches
Aufzeichnungspapier erhielt.
Bei dem dabei erhaltenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier
wurden die Farbdichte, die Weichmacherbeständigkeit
und der Zustand des thermischen Druckkopfes wie folgt ermittelt:
Das Drucken wurde durchgeführt unter Verwendung einer handelsüblichen Wärmegradienten-
Testvorrichtung bei einer Temperatur
von 120°C, einer Belastung von 19,6 N/cm² und während
einer Zeit von 10 Sekunden, und die Farbdichte wurde gemessen
unter Verwendung eines handelsüblichen Densitometers in dem ein
Ambra-Filter verwendet wurde.
Das bedruckte wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier wurde
zwischen weiche Polyvinylchloridfolien gelegt und 168
Stunden lang liegengelassen, während eine Belastung von
0,02 N/cm² darauf einwirkte. Der Prozentsatz der Farbdichte
nach 168 Stunden, bezogen auf die ursprüngliche Farbdichte,
ist als Verhältnis der verbliebenen Farbe angegeben.
Nach dem kontinuierlichen Aufdrucken eines Streifenmusters
auf 100 m des wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers durch
Facsimile wurde die Klebrigkeit oder die Haftung von Papierstaub
an dem thermischen Druckkopf festgestellt. Die Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei diesmal
jedoch eine Mischung aus 100 Teilen Kieselsäureanhydrid
(pH 6,3) und 100 Teilen Acetoacetylgruppen-haltigem PVA-Harz
(Acetoacetylgruppen-Gehalt von 3,5 Mol-%, durchschnittlicher
Hydrolysegrad 98,5 Mol-%, durchschnittlicher Polymerisationsgrad
1100) anstelle der 10%igen wäßrigen Lösung
von Acetoacetylgruppen-haltigem PVA, der in Gegenwart von
Kieselsäureanhydrid hergestellt worden war, verwendet und
in Form einer Schutzschicht aufgebracht wurde. Die Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei
diesmal eine Beschichtungslösung, wie sie in der Tabelle I
angegeben ist, in Form einer Schutzschicht aufgebracht
wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.
Das in Beispiel 1 hergestellte Acetoacetylgruppen-haltige
PVA-Harz wurde als Bindemittel verwendet zur Herstellung einer
wärmeempfindlichen Schicht.
Lösung (A) | |
Kristallviolett-Lacton | |
10 Teile | |
5%ige wäßrige Lösung des in Beispiel 1 hergestellten Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harzes | 10 Teile |
Wasser | 15 Teile |
Lösung (B) | |
Bisphenol A | |
50 Teile | |
5%ige wäßrige Lösung des in Beispiel 1 hergestellten Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harzes | 50 Teile |
Wasser | 75 Teile |
Die Lösungen (A) und (B) wurden jeweils gemahlen unter
Verwendung einer Sandmühle, bis eine durchschnittliche
Teilchengröße des Kristallviolett-Lactons und des Bisphenols
A von etwa 3 µm erhalten worden war und dann wurden
die Lösung (A), die Lösung (B) und 500 Teile einer 15%igen
wäßrigen Lösung des Acetoacetylgruppen-haltigen PVA-Harzes (der
gleiche PVA-Harz wie in den Lösungen (A) und (B)) miteinander gemischt
unter Bildung einer Beschichtungslösung.
Die erhaltene Beschichtungslösung wurde als wärmeempfindliche
Schicht auf ein Substrat mit einem Basisgewicht von
50 g/m² so aufgebracht, daß die Beschichtungsmenge nach dem
Trocknen 7,5 g/m² (trocken) betrug, und es wurde getrocknet,
wobei man ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier erhielt.
Das erhaltene wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier wurde
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 überzogen und seine
Eigenschaften wurden bestimmt.
Das erhaltene wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier wies
eine Weichmacherbeständigkeit von 100 und einen Zustand
des thermischen Druckkopfes von auf.
Claims (4)
1. Papierbeschichtungsmasse, die ein Acetoacetylgruppen-
haltiges Polyvinylalkoholharz enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß das Harz in Gegenwart eines Pigments mit einem pH-Wert
von nicht mehr als 8 hergestellt worden ist.
2. Papierbeschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Polyvinylalkoholharz durch Polymerisieren
von Vinylacetat in Gegenwart eines Pigments mit einem pH-Wert
von nicht mehr als 8 und anschließendes Hydrolysieren des erhaltenen
Polyvinylacetats hergestellt worden ist.
3. Verwendung der Papierbeschichtungsmasse nach Anspruch 1
oder 2 für die Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers.
4. Verwendung nach Anspruch 3 zur Erzeugung einer Schutzschicht
auf einer wärmeempfindlichen Schicht, die ein farbbildendes
Material und ein beim Erhitzen mit dem farbbildenden
Material reagierendes Farbentwicklermaterial enthält.
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