DE4342650A1

DE4342650A1 - Korrekturstift

Info

Publication number: DE4342650A1
Application number: DE4342650A
Authority: DE
Inventors: Peter Koreska
Original assignee: Kores Holding Zug AG
Current assignee: Kores Holding Zug AG
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1993-12-14
Publication date: 1994-06-23
Also published as: US5403872A; CH685393A5

Description

Die Erfindung betrifft einen Korrekturstift zum überschreibbaren Abdecken von Schreib- und Tippfehlern auf Papier sowie eine feste Korrekturmasse, bestehend aus Pigment, wachshaltigem Trägermaterial, Bindepolymeren sowie üblichen Zusatzstoffen.

Schreibfehler werden herkömmlich so korrigiert, daß auf den Feh ler mit Pinsel, Schwamm oder pelzartig beflockter Bürste eine Flüssigkeit mit einem abdeckenden Weißpigment aufgetragen wird. Flüssigkeit und Auftragsmittel (Pinsel, Schwamm oder Bürste) werden zumeist als Verpackungseinheit angeboten. Bei der Applikation kann die Flüssigkeit jedoch zusammenfließen, bspw. zu einem Tropfen an der Unterseite des Auftragsmittels, und beim Auftragen unkontrolliert auf das Papier übergehen. Dann kommt es zu den typisch häßlichen "Korrekturhügeln", die nur langsam trocknen und schwer überschreibbar sind. Auch das Abstreifen überschüssigen Korrekturmittels, bspw. am Behälterrand, ist pro blematisch, da es dort schnell verhärtet, und bei einem neuer lichen Abstreifen werden Pigmentklümpchen oder stark verdickte Flüssigkeit mitgenommen. Der Auftrag wird dann inhomogen.

Flüssige Korrekturmittel benötigen zumeist umweltbelastende Lösungs- und Suspendiermittel. Trotzdem neigen die Festbestand teile zur Sedimentation, so daß flüssige Mittel nur eine be schränkte Lagerfähigkeit besitzen. Die Lösungsmittel führen auch vielfach zu einem Lösen der Tinten- oder Tonerfarbstoffe am Korrekturbereich. Ein sauberes Abdecken ist dann nicht möglich, weil entweder die Farbstoffe die Abdeckmasse selbst anfärben oder sich verschmieren. Auch tragen sogenannte Reaktionspapiere, wie Durchschreibe- und Thermopapiere, eine ölhaltige Farbent wicklerschicht, die durch herkömmliche flüssige Korrekturmittel aktiviert werden kann.

Ein Ersatz zu flüssigen Korrekturmitteln sind Stifte mit einer festen pigmenthaltigen Masse. Die Abdeckmasse wird hierbei auf den Korrekturbereich abgerieben. Bei dieser Applikationsform ist problematisch, daß entweder die abgeriebene Masse nicht gut genug auf dem Papier haftet (JP 75-32040; JP 89-298704) oder die Korrekturmasse sich nicht gleichmäßig abreiben läßt. Die JP 63- 199777 offenbart eine abreibbare und haftende Abdeckmasse, die im wesentlichen aus weißem Pigment, wachshaltigem Trägermaterial sowie einem Binder aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer besteht.

Diese Abdeckmasse besitzt den Nachteil, daß sie sich bereits nach kurzer Zeit nicht mehr gleichmäßig und deckend auf das Papier auftragen läßt. Die durch Abrieb erzeugte Abdeckfläche wird dann ungleichmäßig und schlecht überschreibbar, da kein konstanter Tintenabfluß oder Bleistiftabrieb mehr zustande kommt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Abdeckmasse für die feste Applikation zur Verfügung zu stellen, welche die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Die zu schaffende Abdeck- oder Korrekturmasse soll leicht - ohne großen Druck - und gleichmäßig auf den Korrekturbereich abgerieben werden können, sich rasch mit dem Papier verbinden, eine schöne nicht-glänzende Oberfläche hinterlassen, gut überschreibbar sein und sich zu Papier, Farb-(entwickler)-schichten, Tinten- und Tonerfarbstof fen neutral verhalten.

Diese Aufgabe wird durch eine Abdeckmasse gelöst, bestehend aus:

a) 5-40 Gew.% thermoplastischem Kunstharz, vorzugsweise einem Homo- oder Copolymer auf Basis von (Meth)Acrylverbindungen;
b) 10-70 Gew.% Pigment, vorzugsweise einem Titandioxidpigment;
c) 5-20 Gew.% ein- oder mehrwertigem Alkohol;
d) 5-30 Gew.% Trägermaterialgemisch, bestehend aus (i) einer Fettsäure mit 12 bis 32 Kohlenstoffatomen oder einem Salz einer Fettsäure und (ii) einem Polyolefin- und/oder Esterwachs; sowie
e) 0-10 Gew.% üblichen Zusätzen, Entschäumungsmitteln, Farbstoffen, Aromastof fen, Konservierungsmitteln, wobei die Masse bei Raumtemperatur fest ist und bei 90°C eine Viskosität zwischen 100 und 150 cPa·s aufweist.

Die vorstehende Zusammensetzung besitzt den Vorteil, daß trotz des thermoplastischen Kunstharzes, das für die Anhaftung der Pigmente am Papier notwendig ist, die Abdeckmasse nicht altert, versprödet oder sich nachverfestigt, so daß sie stets gleich mäßig auf den Korrekturbereich abgerieben werden kann. Diese Alterungsbeständigkeit wird im wesentlich durch die Kombination eines ein- oder mehrwertigen Alkohols mit einem Trägermaterial gemisch aus einer mittleren Fettsäure und einem Polyolefin und/oder Esterwachs erreicht. Die neue Abdeckmasse überwindet somit die Nachteile des Standes der Technik. Sie ist universell einsetzbar, insbesondere eignet sie sich auch zum Abdecken bei Durchschreibe-, Fax- und Xeroxpapieren.

Besonders bevorzugt ist eine Kombination von Stearinsäure oder Salz der Stearinsäure (im Trägermaterial) und Glycerin, da die Korrekturmasse dann auch bei geöffnetem Stift an der Oberfläche stets feucht und "frisch" bleibt. Denn ist die Masse erst ober flächlich angetrocknet oder verhärtet, so kann sie nur noch schlecht oder ungleichmäßig auf das Papier abgerieben werden.

Wird das Stearat durch eine ähnliche oder andere Komponente sub stituiert, so kann Glycerin allein das Austrocknen an der Ober fläche nicht verhindern. Wird hingegen das Glycerin durch einen höheren Alkohol oder ein Lösungsmittel mit höherer Verdunstungs zahl substituiert, so kann auch das Stearat die Masse nicht vor einem oberflächlichen Austrocknen völlig bewahren. Stearat und Glycerin wirken also unerwartet vorteilhaft zusammen. Es wird vermutet, daß Glycerin und Stearinsäure tertiäre Strukturen bilden, die ein Verflüchtigen des Glycerins verhindern.

Der Anteil des ein- oder mehrwertigen Alkohols in der Abdeck masse liegt bei anderen ein- oder mehrwertigen Alkoholen je nach Verdunstungszahl zwischen 5 und 20 Gew.%; Glycerin wird vorzugs weise in einer Menge von 5 bis 15 Gew.% der Abdeckmasse zuge fügt. Geeignete ein- und mehrwertige Alkohole sind Isopropanol, Isobutanol, Glykol, Polyalkylenglycol, insbesondere Polyethylen glykol, Trimethylolpropan, Zuckeralkohole, insbesondere Sorbit, Pentaerythrit, etc., sowie Mischungen davon, wobei lösungsschwa che Alkohole bevorzugt sind.

Das Verhältnis von Stearat oder Fettsäure zu Polyolefinwachs, insbesondere Polyethylenwachs, liegt vorzugsweise bei 1 : 1, denn ein höherer Wachsanteil würde die Schmelzviskosität erheblich erhöhen und eine großtechnische Herstellung im Produktionsmaß stab unmöglich machen. Andererseits haben Versuchsreihen ge zeigt, daß das optimale Verhältnis von Stearat zu Esterwachs etwa 1 : 2 beträgt.

Da das Wachs im wesentlichen zur Dispersion des Pigments und als abreibbarer Träger dient, können sowohl natürliche als auch künstliche Wachse verwendet werden. Bei den natürlichen Wachsen eignen sich besonders tierische Wachse, wie Bienenwachs, oder pflanzliche Wachse, wie Carnaubawachs. Auch Mineralwachse, wie Montanwachs, sowie Wachse auf Erdölbasis, insbesondere Paraffin, sind geeignet. Bei den Kunstwachsen eignen sich unter anderem Fischer-Tropsch-Wachse und Polyolefinwachse, ganz besonders un polare Polyethylenwachse. Sehr gut eignen sich auch Esterwachse, besonderes teilverseifte Esterwachse.

Die Wachshärte liegt erfindungsgemäß bei einer Penetrationszahl von unter 6, da höhere Werte, insbesondere bei Polyesterwachsen, eine Versprödung und eine Festigkeitsverminderung der Stiftmasse bedingen. Die Konsistenz des Wachses, d. h. die Penetrationszahl, bestimmt sich nach DIN 51 580 und kann mit üblichen Penetro metern (Konsistometern) bestimmt werden. Ferner zeigte sich, daß Wachse mit einem Erweichungspunkt von unter 60°C zu einem Altern der Masse führen. Deshalb sind Wachse mit einem höheren Erwei chungspunkt als 60°C bevorzugt.

Das Bindemittel - das thermoplastische Kunstharz - ist vorzugs weise eine lösungsmittelfreie Dispersion eines Acrylharzes auf Basis von n-Butylacrylat in Wasser. Geeignet sind im übrigen auch thermoplastische Kunstharze aus einem Homopolymerisat auf Basis von (Meth)Acrylsäujeestern oder Vinylacetat oder eines Copolymerisats davon oder eines Copolymerisats aus Vinylacetat und Ethylen, Vinylchlorid, Maleinsäuredibutylester, Acrylsäure ester, Versaticsäurevinylester und/oder eines Copolymerisats auf Basis von Styrol/Acrylsäureestern.

Die Mindest-Filmbildetemperatur MFT (nach DIN 53 787) des ther moplastischen Kunstharzes liegt bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 25°C. Die Lösungsmittelbestandteile in der Masse bewirken nämlich eine Verminderung des MFT-Werts auf unter 10°C, so daß ausgezeichnete filmbildende Eigenschaften zustande kommen.

Zur Pigmentierung dient vorzugsweise Titandioxid, insbesondere Anatas- und Rutilpigmente. Natürlich sind auch andere deckende Pigmente geeignet. Die Abdeckmasse kann zusätzlich farbige Pig mente oder Farbstoffe enthalten, soll sie für bunte oder graue Papiere geeignet sein. Die Menge an Pigment richtet sich nach der Deckkraft; der Pigmentanteil in der Abdeckmasse liegt in einem Bereich von 10 bis 70 Gew.%, vorzugsweise zwischen 30 und 60 Gew.%.

Ferner ist es vorteilhaft, zur Entschäumung des Gemisches spe ziell modifizierte Alkohole oder ein Siloxanaddukt zusetzen. Es versteht von selbst, daß die Masse übliche Zusatzstoffe, wie Emulgatoren, oberflächenaktive Mittel, Aromastoffe, etc. enthal ten kann.

Die Abdeckmasse enthält im weiteren bevorzugt zwischen 5 und 15%, vorzugsweise 8 bis 12 Gew.% Wasser. Zum einen ist die Gerüstsubstanz stark hygroskopisch, zum anderen ist das Wasser ein guter Übergangsvermittler auf das Papier. Das Wasser der Abdeckmasse dringt nach dem Abrieb besonders schnell in die Papierfasern ein und transportiert so auch Haft- und Bindemittel in die tieferen Schichten des Papieres. Durch wird sekunden schnell eine überschreibbare und wischfeste Verbindung zwischen Korrekturmittel und Papier erreicht. Das Wasser bedingt auch, daß die Pigmente nicht nur oberflächlich, sondern partiell auch in die Poren abgelagert werden. Die Abdeckung wird somit leicht strukturiert und nicht ölig glänzend, was als unschön gilt. Ist jedoch der Wassergehalt zu hoch, so wird die Masse schmierig, beginnt sich zu trennen und wird schwer verarbeitbar.

Die Stifte werden vorzugsweise so hergestellt, daß zunächst die Trägermasse und der Binder geschmolzen werden und darin dann das Pigment fein suspendiert wird. Die Zutaten für die Korrektur zusammensetzung sind so gewählt, daß die Schmelze, auf 90°C temperiert, eine Viskosität von 100 bis 150 cPa·s besitzt. Diese Viskosität ist erforderlich, damit sich beim Gießen Pigment und Trägermasse nicht entmischen, sondern die Schmelze problemlos in den Hohlkörper eines Stifts gegossen werden kann.

Der Stift ist vorzugsweise vom System Lippenstift, "Tights Stick", Deo-Stift, Laufmaschenstopp, etc. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur ist der Stift funktionsfähig. Die Stiftfläche mit der Abdeckmasse kann dann über die zu korrigierenden Bereiche geführt werden, so daß die abgeriebene Abdeckmasse die Fehler abdeckt und eine neue Schreiboberfläche bildet.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus den nachfolgenden Beispielen:

Beispiel 1

Die Abdeckmasse 1 besaß die folgende Zusammensetzung:

Glycerin
10,0 Gew.-Teile
Plextol D541 (WZ)	20,0 Gew.-Teile
H₂O	9,6 Gew.-Teile
Entschäumer (Dehydran 1620, Henkel, DE)	0,4 Gew.-Teile
Natriumstearat	5,0 Gew.-Teile
Hoechst Wachs PE 520	5,0 Gew.-Teile
Rutilpigment (Kronos RN 56)	50,0 Gew.-Teile
	100,0 Gew.-Teile

Plextol D541 (Warenzeichen der Firma Röhm, Deutschland) steht für eine wäßrige Dispersion eines thermoplastischen und selbst vernetzenden Acrylpolymers. Es besitzt eine Mindest-Filmbilde temperatur von 18°C. Hoechst Wachs PE 520 (Warenzeichen der Firma Hoechst, Deutschland) ist ein hochviskoses, unpolares Polyethylenwachs mit einem Tropfpunkt von 117-122°C. Kronos RN 56 ist ein Rutilpigment mit einem relativen Streuvermögen von 100%. Das relative Streuvermögen ist die für das Aufhell- und Deckvermögen maßgebende Kenngröße; die Bestimmung des Streuver mögens erfolgte nach DIN 53 165.

Beispiel 2

Die Abdeckmasse 2 besaß folgende Zusammensetzung:

Glycerin
7,0 Gew.-Teile
Mowilith 772 (WZ)	15,0 Gew.-Teile
H₂O	9,8 Gew.-Teile
Entschäumer (Dehydran 1620, Henkel)	0,4 Gew.-Teile
Natriumstearat	8,0 Gew.-Teile
Höchst Wachs X55	5,0 Gew.-Teile
Bayertitan (R-KB-2)	45,0 Gew.-Teile
	100 Gew.-Teile

Mowilith (Warenzeichen der Firma Hoechst, Deutschland) steht für eine weichmacherfreie, wäßrige Dispersion auf Basis von (Meth)Acrylsäureestern. Es besitzt eine Mindest-Filmbilde temperatur von 13°C. Hoechst-Wachs X 55 (Warenzeichen der Firma Hoechst, Deutschland) ist ein teilverseiftes Esterwachs mit einem Tropfpunkt von 96-106°C. Bayertitan (R-KB-2) ist ein Titandioxidpigment (Warenzeichen der Firma Bayer, Deutschland).

Die Abdeckmassen 1 und 2 wurden wie vorstehend allgemein be schrieben hergestellt und in geeignete Hohlkörper gegossen. Beide Abdeckmassen ließen sich auch nach längerem Stehenlassen bei offenen Stiften leicht und gleichmäßig abreiben, so daß homogene und überschreibbare Abdeckflächen erhalten werden konnten.

Claims

1. Zusammensetzung, insbesondere zum festen Abdecken von Schreibfehlern auf Papier, bestehend aus:

a) 5-40 Gew.% thermoplastischem Kunstharz, vorzugs weise einem Homo- oder Copolymer auf Basis von (Meth)- Acrylverbindungen;
b) 10-70 Gew.% Pigment, vorzugsweise einem Titan dioxidpigment;
c) 5-20 Gew.% ein- oder mehrwertigem Alkohol;
d) 5-30 Gew.% Trägermaterialgemisch, bestehend aus (i) einer Fettsäure mit 12 bis 32 Kohlenstoffatomen oder einem Salz einer Fettsäure, und (ii) einem Polyolefin und/oder einem Esterwachs; sowie
e) 0-10 Gew.% üblichen Zusätzen, wie Entschäumungsmit teln, Farbstoffen, Aromastoffen, Konservierungsmitteln; wobei die Masse bei Raumtemperatur fest ist und bei 90°C eine Viskosität zwischen 100 und 150 cPa·s aufweist.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrwertige Alkohol Glycerin ist und die im Trä germaterial enthaltene Fettsäure Stearinsäure und/oder ein Salz der Stearinsäure ist.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz eine Mindest- Filmbildetemperatur von 20 bis 25°C besitzt.

4. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz in der Masse vorliegend auf eine Mindest-Film bildtemperatur von 5 bis 15°C, vorzugsweise auf ca. 10°C, eingestellt ist.

5. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wachs oder die Wachs mischung eine Penetrationszahl von unter 6 und einen Erweichungspunkt von über 60°C besitzt.

6. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Stearat oder Fettsäure zu Polyolefinwachs, insbesondere Poly ethylenwachs, ca. 1 : 1 ist.

7. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Stearat oder Fettsäure zu Polyesterwachs in der Abdeckmasse ca. 1 : 2 ist.

8. Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner 5 bis 15 Gew.%, vorzugsweise 8 bis 12 Gew.%, Wasser enthält.

9. Verwendung einer Masse nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Abdecken von Schriften und/oder Zeichnungen auf Aufzeich nungsmaterialien.

10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial Papier, insbesondere ein Reaktions papier ist.

11. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schriften und/oder Zeichnungen Tonermaterial von Aufzeich nungs- oder Kopiervorrichtungen aufweisen.

12. Stift, Halterung oder Behältnis mit einer Abdeckmasse gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.

13. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Abdeckmasse der Ansprüche 1 bis 8 auf eine Temperatur einstellt, so daß sie eine Viskosität zwischen 100 und 150 cPa·s besitzt, und sie dann in einen Hohlkörper füllt.

14. Verfahren zur Herstellung einer Abdeckmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man eine pigmenthaltige Masse in heißer Schmelze bei einer Viskosität von 100 von 150 cPa·s durchmischt.