DE828478C

DE828478C - Druckpapier

Info

Publication number: DE828478C
Application number: DET158A
Authority: DE
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR Voyix Corp
Priority date: 1948-11-18
Filing date: 1949-11-12
Publication date: 1952-01-17
Also published as: GB661523A; FR999625A; CH284096A; BE492239A; NL77954C; US2581186A

Description

Die Erfindung betrifft Druckpapier und insbesondere Druckpapier mit verbesserten Eigenschaften in bezug auf das Ausbreiten der Druckfarbe während der Druckvorgänge.

Dem Bestreben der Druckfarbe, sich über die Grenzen des druckenden oder schreibenden Abdrucks hinaus auszubreiten, ist bisher durch den Gebrauch von Füll- oder Schichtmaterial von feiner Teilchengröße entgegengetreten worden, wobei die

ίο Teilchen eine absorbierende und adsorbierende Struktur bilden, die bestrebt ist, den Flüssigkeitsteil der Druckfarbe vom Sichausbreiten abzuhalten. Das bis zum heutigen Tage beste und meist bekannte, für diesen Zweck verwendete Material war Kaolin, das sich aus schuppenähnlichen Teilchen, welche Adsorptionsflächen auf ihren breiten äußeren Oberflächen darbieten, zusammensetzt.

Die Hauptleistung der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Papiers, welches, mit Zusätzen von entweder natürlichen oder synthe- ao tischen Zeolithteilchen behandelt ist. Teilchen aus Zeolith haben im Innern verlaufende natürliche Kanäle, welche weit genug sind, um das Eintreten von ölmolekülen oder solchen anderer Druckflüssigkeit zu gestatten. Die Kanäle bilden in jedem Teilchen ein skelettartiges Netzwerk, welches die zur Verfügung stehende adsorptive Fläche je Einheitsvolumen des Materials weitgehend vergrößert.

Im Vergleich mit bis jetzt zum Papierfüllen und -beschichten verwendeten adsorbierenden Materia-

lien, welche lediglich eine Oberflächenadsorption haben, besitzt Zeolith auf Grund der inneren Kanäle eine viel größere Adsorptionskapazität, und deshalb braucht viel weniger Mühe angewandt werden, um (.'inen gleichartigen Widerstand gegen Verschmieren zu erreichen.

Auf obiges und andere Merkmale der Erfindung wird nun im einzelnen mit Bezugnahme auf beson- I dere Beispiele und Verfahren, durch welche die ι

ίο Erfindung in der Praxis ausgeführt werden kann, ! Bezug genommen werden.

Zeolith, welches natürlich vorkommt, ist ein Aluniiniumsilicat, welches Natrium- oder Calciumkationen enthält, die durch andere metallische Ionen wie Nickel, Kupfer, Eisen, Zink, Quecksilber, Barium, Blei, Kadmium oder Kalium ersetzt sein können. Vier Grundtypen von Zeolithstrukturen sind gegenwärtig durch die folgenden Mineralien bekannt:

Analzit [(AlSi₂)OJ¹Na * · H₂O Chabazit [(Al₂Si₄)O₁₂]²Ca ^{! 2}, Na₂ ¹ ■ 6H₂O

Natrolit [(Al₂Sy O₁₀]²Na * · 2H₂O Heulandit [(Al₂Si₇)O₁₈]²Ca ² -6H₂O

2$ Sodalit, Helvit und Noselit sind andere Beispiele von bekannten Zeolithen. Künstlich hergestellte Zeolithe, die die typische innere Kanalstruktur haben, werden in die Klasse der für die Zwecke vorliegender Erfindung brauchbaren Zusätze einl>ezogen.

Alle diese Zeolithstrukturen sind in Teilchenform verfügbar und können auf eine Teilchenform von der Größe von 10 Mikron (zum Füllen oder Überziehen von Papier geeignet) zerrieben werden.

Der Zeolithzusatz kann während der Herstellung des Papiers mit der Papiermasse vermischt oder durch Bindemittel dispergiert auf die Papieroberfläche aufgetragen werden.

Es kann auch eine Mischung von Zeolithteilchen der verschiedenen oben aufgeführten Arten verwendet werden.

Ein erfindungsgemäßes Druckpapier ist mit Erfolg durch Kochen von 20 Gewichtsprozent Stärke während 15 Minuten in Wasser, dann Abkühlenlassen derselben bis auf Zimmertemperatur, j ferner durch getrenntes Dispergieren von 1 Ge- . wichtsprozent Zeolith in 3 Gewichtsprozent Dis- j pergierungsmittel mit 1 Gewichtsprozent Stärkelösung sowie durch Auftragen der sich ergebenden Mischung auf Papier und Trocknenlassen derselben hergestellt worden; das. Auftragen wird so durchgeführt, daß sich eine getrocknete Schicht von ungefähr 49 Mikron Dicke ergibt. Die Dicke kann gegebenenfalls verändert werden.

Eine andere, Zeolithteilchen enthaltende Schicht kann wie folgt hergestellt werden: Es wird eine ί Stärkelösung, wie vorher beschrieben, angesetzt. Als nächstes wird 1 Gewichtsteil Kasein in ' Gewichtsteilen kalten Wassers dispergiert Und V2 Stunde quellen gelassen, wonach weitere 7 Gewichtsteile kalten Wassers und V10 Gewichtsteil Ammoniumhydroxyd von 25° Be hinzugefügt werden. Diese Kaseindispersion wird in einem Wasserbad bei ungefähr 74⁰C 15 Minuten lang erhitzt und dann erkalten gelassen. Latex, entweder natürlicher oder künstlicher, mit 45% festen Bestandteilen wird dann zur Beimischung vorbereitet. Wie vorher beschrieben, werden Zeolithteilchen in Wasser dispergiert, wobei das Wasser 0,2 Gewichtsprozent Natriumpyrophosphat enthält. Zu 10 Gewichtsteilen der Dispersion des Zeolithes werden 3,5 Gewichtsteile der Stärkelösung, τ,6 Gewichtsteile des Latex und 1 Gewichtsteil der Kaseinlösung hinzugefügt. Von der Masse wird so viel auf das Papier aufgetragen, daß sich eine getrocknete Schicht von ungefähr 49 Mikron Dicke ergibt.

Beim Erzeugen von gefülltem Papier werden die Zeolithteilchen einfach in der gewünschten Menge der Papiermasse im Holländer o. dgl. zugefügt, bevor diese auf die Papiermaschine gelangt.

Claims

P A T E N T A N S P R Γ C. H E :

ι. Druckpapier, das mit einem Zusatz versehen ist, der das Ausbreiten der Druckfarbe während der Druckvorgänge vermeiden soll, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus feinen, innere adsorbierende Flächen besitzenden Zeolithteilchen besteht.
2. Druckpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Zusatz die Zeolithminerale Analzit, Chabazit, Natrolit, Heulandit. Sodalit, Helvit und Noselit enthält.
3. Druckpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeolithteilchen einen Durchmesser von höchstens 10 Mikron haben.
4. Verfahren zur Herstellung von Druckpapier nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeolithzusatz während der Herstellung des Papiers mit der Papiermasse vermischt wird.
5. Verfahren zur Herstellung von Druckpapier nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeolithzusatz durch ein Bindemittel dispergiert und die Dispersion auf die Papieroberfläche aufgetragen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Stärke als Bindemittel verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stärke Kasein oder Latex oder beide zugesetzt werden.
8. Druckpapier, hergestellt nach den Verfahren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Auftragsschicht ungefähr 49 Mikron beträgt.

Q 2779 1.