EP0039383A2 - Registriermetallpapier - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/24—Ablative recording, e.g. by burning marks; Spark recording
- B41M5/245—Electroerosion or spark recording
Definitions
- the invention is based on a registration metal paper according to the preamble of the main claim.
- a registration metal paper is described for example in DE-AS 27 48 161.
- This known recording medium for recording devices has a tape-shaped carrier made of paper or plastic, to which a pigmented lacquer or printing ink layer is initially applied.
- a burn-out metal layer preferably an aluminum layer, is evaporated onto this intermediate layer.
- a matting agent for example granules of the materials polystyrene or polyethylene in the form of beads with a grain size between 0.1 / ⁇ m and 10 ⁇ m, is added to the lacquer or printing ink layer .
- These organic matting agents are present in the paint layer in addition to the pigment soot.
- the inventive registration metal paper with the characterizing features of the main claim has the advantage that no additional matting agent has to be used to achieve the necessary matting of the surface and that at the same time a significantly higher temperature resistance of the lacquer or printing ink layer is achieved compared to the addition of an organic, flammable matting agent .
- the coarse grain of the pigments keeps the hot recording electrode away from the lacquer or printing ink film, since the electrode does not slide on the actual lacquer or printing ink surface during recording, but on the outstanding pigments.
- the term "diameter” in this context generally stands for the grain size the pigments, which are usually not spherical structures.
- soot agglomerates are added as the pigment, which, in contrast to the primary grain size of soot pigments with a diameter of 0.1 ⁇ m, have a substantially coarser grain size than so-called secondary grains.
- These soot agglomerates have a diameter of 2 to 20 ⁇ m, preferably the diameter is in the range of about 5 to 15 ⁇ m.
- the soot portion is preferably 3% by weight.
- a further improvement of the solution according to the invention results from the fact that other pigments are added to the lacquer or printing ink, so that special effects can be achieved.
- 10 denotes a paper tape onto which a lacquer or printing ink layer 11 is applied.
- Pigments 12 and 13 are embedded in the layer 11, with 12 carbon black pigments of different diameters and 13 another pigment.
- a burnable metal layer 14 preferably an aluminum layer, which is evaporated in a vacuum.
- the metal layer could also consist of zinc and / or cadmium.
- the diameter of at least some of the pigments is greater than the thickness of the lacquer or printing ink layer 11.
- the paper support has a thickness of approximately 50 to 100 / ⁇ m, the thickness of the lacquer or printing ink layer is in the range between 1 and 10 ⁇ m, preferably 2 ⁇ m.
- the pigments embedded therein consist on the one hand of small soot agglomerates with a diameter of 1.0 ⁇ m, which are completely embedded in the lacquer or printing ink layer.
- the soot agglomerates used according to the invention, the so-called secondary grains are compressed primary pigments, which are then broken down to the desired grain size in a comminution process.
- the diameter of the soot agglomerates is in the range between approximately 2 and 20 ⁇ m, preferably in the range between 5 and 15 ⁇ m, with a focus on a diameter of approximately 5 ⁇ m.
- the proportion of the carbon black pigments is approx. 3% by weight of the wet proportion of the lacquer or printing ink; this proportion can vary in the range from about 0.5 to 5% by weight.
- the thickness of the evaporated metal layer is between approximately 0.01 and 0.1 ⁇ m, preferably between approximately 0.05 and 0.1 ⁇ m.
- carbon black 12 of the paint or ink layer in addition to the pigment is carbon black 12 of the paint or ink layer, as another pigment 13 in particular Heliogen be attached, for example meadow one or more of the substances iron oxide, barium sulphate, silicates, nickel titanate or phthalocyanines, having a particle size of about 2 microns to 20 / um.
- the addition of undyed calcium carbonate causes a certain gray coloration of the black contrast layer due to the soot pigments, which is avoided by appropriate coloring of the calcium carbonate pigment.
- the coloring or coloring of the calcium carbonate takes place with dyes dissolved in solvents and therefore requires a porous structure of the pigment to be colored.
- the precipitation of the calcium carbonate from a solution leads to a porous structure which is well suited for staining or dyeing.
- Another possibility is to precipitate the calcium carbonate in the presence of dark compounds, for example manganese salts.
- the preceding explanations relate to paper as a carrier material for the record carrier.
- one more stable plastic carrier to use as a base can be advantageous in the case of special applications.
- the invention can also be applied in the same way to such a plastic carrier.
- the coarse-grained pigments also fulfill the function of matting the surface, which is anyway present to a certain extent due to the rougher paper surface, especially in the case of less satin paper.
- Registration metal paper commonly used today which, as its name suggests, has a paper tape as the carrier material, is provided with a layer of nitrocellulose varnish before vapor deposition.
- the varnish layer contains fine-grained soot, which provides the blackness required for the contrast and also the micro-roughness required for the legibility and self-cleaning of the electrodes.
- the hot electrode is kept away from the coating film by suitable pigmentation.
- suitable pigmentation This is done in that the type, size and number of pigments are selected so that the writing electrode is wholly or partly carried by the pigments protruding from the film while sliding over the surface of the recording metal paper.
- the hardness of the pigments is selected so that on the one hand the protruding parts of the grains are not removed too strongly by the electrode and that on the other hand the electrodes do not wear out too much.
- Particularly good results have been achieved with the mixture of different pigments, in particular with a mixture with the carbon black. As a result of this measure, there were practically no more deposits on the electrode or electrodes.
- Ribbon-shaped material is usually used as the carrier and the finished registration metal paper is then in roll form.
- the finished registration metal paper is then in roll form.
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Abstract
Es wird ein Registriermetallpapier vorgeschlagen, mit einem bandförmigen Träger, auf den eine pigmentierte Lack- oder Druckfarbenschicht und hierauf eine aufgedampfe, ausbrennfähige Metallschicht aufgebracht sind. Zur Vermeidung von Ablagerungen an der oder den Schreibelektroden, welche aus der Lack- oder Druckfarbenschicht herrühren, sind dieser grobkörnige Pigmente beigefügt. Der Durchmesser dieser Pigmente ist so gewählt, daß sie aus der Lack- oder Druckfarbenschicht herausragen.
Description
- Die Erfindung geht aus von einem Registriermetallpapier nach der Gattung des Hauptanspruches. Ein derartiges Registriermetallpapier ist beispielsweise in der DE-AS 27 48 161 beschrieben. Dieser bekannte Aufzeichnungsträger für Registriergeräte besitzt einen bandförmigen Träger aus Papier oder Kunststoff, auf den zunächst eine pigmentierte Lack- oder Druckfarbenschicht aufgebracht ist. Auf diese Zwischenschicht ist eine ausbrennfähige Metallschicht, vorzugsweise eine Aluminiumschicht aufgedampft. Zur Erzielung einer besseren Lesbarkeit, d.h. im wesentlichen zur Verringerung des Reflexionsgrades der metallischen Oberfläche, wird der Lack- oder Druckfarbenschicht ein Mattierungsmittel, beispielsweise Granulate der Stoffe Polystyrol oder Polyäthylen in Form von Kügelchen mit einer Korngröße zwischen 0,1/um und 10 µm zugesetzt. Diese organischen Mattierungsmittel sind in der Lackschicht zusätzlich zu dem Pigment Ruß vorhanden.
- Das erfindungsgemäße Registriermetallpapier mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß zur Erzielung der notwendigen Mattierung der Oberfläche kein zusätzliches Mattierungsmittel verwendet werden muß und daß gleichzeitig eine wesentlich höhere Temperaturbeständigkeit der Lack- oder Druckfarbenschicht erreicht wird gegenüber der Beimengung eines organischen, brennbaren Mattierungsmittels. Durch die Grobkörnung der Pigmente wird die heiße Aufzeichnungselektrode vom Lack-oder Druckfarbenfilm ferngehalten, da die Elektrode beim Aufzeichnen nicht auf der eigentlichen Lack- oder Druckfarbenoberfläche sondern auf den herausragenden Pigmenten gleitet..Der Ausdruck "Durchmesser" steht in diesem Zusammenhang allgemein für die Korngröße der Pigmente, bei denen es sich in der Regel nicht um kugelförmige Gebilde handelt.
- Als besonders vorteilhaft hat es sich bewährt, wenn als Pigment Ruß-Agglomerate zugesetzt werden, welche im Gegensatz zur Primärkörnung von Rußpigmenten mit einem Durchmesser 0,1 um in wesentlich gröberer Körnung als sogenannte Sekundärkörner vorliegen. Diese Ruß-Agglomerate haben einen Durchmesser von 2 bis 20 um, vorzugsweise liegt der Durchmesser im Bereich von ca 5 bis 15 um. Bezogen auf den nassen Anteil an Lack- oder Druckfarben, d.h. den frisch aufgetragenen Anteil, liegt der Rußanteil vorzugsweise bei 3 Gew. %.
- Eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Lösung ergibt sich dadurch, daß dem Lack- oder der Druckfarbe außer Ruß weitere Pigmente zugesetzt werden, wodurch sich Spezialeffekte erzielen lassen.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der beigefügten Zeichnung dargestellt, wobei die tatsächlichen Größenverhältnisse aus Gründen der Darstellung nicht exakt eingehalten worden sind.
- In der Figur ist mit 10 ein Papierband bezeichnet, auf das eine Lack- oder Druckfarbenschicht 11 aufgebracht ist. In die Schicht 11 sind Pigmente 12 und 13 eingebettet, wobei mit 12 Ruß-Pigmente verschiedenen Durchmessers und mit 13 ein weiteres Pigment bezeichnet sind. über der Lack-oder'Druckfarbenschicht 11 mit den eingebetteten Pigmenten 12 und 13 liegt eine im Vakuum aufgedampfte, ausbrennfähige Metallschicht 14, vorzugsweise eine Aluminiumschicht. Die Metallschicht könnte auch aus Zink und/oder Cadmium bestehen.
- Erfindungswesentlich ist, daß der Durchmesser wenigstens eines Teiles der Pigmente, im gezeichneten Fall der größeren Rußpigmente 12 und der weiteren Pigmente 13, größer ist als die Dicke der Lack- oder Druckfarbenschicht 11. In der Praxis hat der Träger aus Papier eine Dicke von ca 50 bis 100/um, die Dicke der Lack- oder Druckfarbenschicht liegt im Bereich zwischen 1 und 10 µm, vorzugsweise bei 2 um. Die hierin eingebetteten Pigmente bestehen zum einen aus kleinen Rußagglomeraten mit einem Durchmesser / 1,O,um, welche vollständig in die Lack- oder Druckfarbenschicht eingebettet sind. Die erfindungsgemäß verwendeten Ruß-Agglomerate, die sogenannten Sekundärkörner, sind komprimierte Primärpigmente, welche dann in einem Zerkleinerungsverfahren auf die gewünschte Korngröße zerteilt werden.
- Der Durchmesser der Ruß-Agglomerate liegt im Bereich zwischen ca 2 und 20 µm, vorzugsweise im Bereich zwischen 5 und 15 µm, mit einem Schwerpunkt bei einem Durchmesser von etwa 5 µm. Der Anteil der Rußpigmente beträgt ca 3 Gew. % des nassen Anteils des Lackes oder der Druckfarbe; dieser Anteil kann schwanken im Bereich von etwa von 0,5 bis 5 Gew. %. Die Dicke der aufgedampften Metallschicht liegt zwischen etwa 0,01 und 0,1 µm, vorzugsweise zwischen etwa 0,05 und 0,1 µm.
- Außer dem Pigment Ruß 12 kann der Lack- oder Druckfarbenschicht als weiteres Pigment 13 beispielswiese einer oder mehrere der Stoffe Eisenoxid, Bariumsulfat, Silikate, Nickeltitanat oder Phthalocyanine, insbesondere Heliogenblau beigefügt werden, mit einer Korngröße von etwa 2 µm bis 20/um. Durch die Zugabe von ungefärbtem Kalziumkarbonat tritt eine gewisse Graufärbung der durch die Rußpigmente schwarzen.-Kon- trastschicht auf, was durch ein entsprechendes Färben des Pigmentes Kalziumkarbonat vermieden wird. Das Anfärben bzw. Durchfärben des Kalziumkarbonats erfolgt mit in Lösungsmitteln gelösten Farbstoffen und setzt daher eine poröse Struktur des zu färbenden Pigmentes voraus. Das Ausfällen des Kalziumkarbonates aus einer Lösung führt zu einer porösen Struktur, welche sich zum An- oder Durchfärben gut eignet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Kalziumkarbonat in Gegenwart von dunkle Verbindungen ergebenden Salzen, z.B. Mangansalzen, zu fällen.
- Die vorhergehenden Ausführungen betreffen Papier als Trägermaterial für den Aufzeichungsträger. Alternativ hierzu kann es bei Sonderwendungen vorteilhaft sein, einen stabileren Kunststoffträger als Basis zu verwenden. Auch bei einem derartigen Kunststoffträger läßt sich die Erfindung in gleicher Weise anwenden. Hier erfüllen die grobkörnigen Pigmente in zwingender Weise auch die Funktion der Mattierung der Oberfläche, welche aufgrund der rauheren Papieroberfläche, insbesondere bei geringer satiniertem Papier, ohnehin im gewissen Maß vorhanden ist.
- Heute üblicherweise verwendetes Registriermetallpapier, welches, wie sein Name sagt, als Trägermaterial ein Papierband besitzt, ist vor der Bedampfung mit einer Schicht aus Nitrozelluloselack versehen. Die Lackschicht enthält als Pigment feinkörnigen Ruß, der die für den Kontrast erforderliche Schwärze und außerdem die für die Lesbarkeit und die Selbstreinigung der Elektroden erforderliche Mikrorauhigkeit liefert. Bei intensivem Beschreiben des Trägers, d.h. bei weitgehender oder gar vollständiger Schwärzung der gesamten Fläche, erwärmen sich die Schreibelektroden so stark, daß durch thermische Zersetzung des Lackes Riickstände an den Schreibelektroden entstehen, die sich an diesen absetzen und zu einer festhaftenden, elektrisch isolierenden Schicht an den Schreibelektroden führen. Hierdurch wird der Schreibvorgang gestört oder gar vollständig unterbrochen. Bei der vorliegenden Erfindung wird durch eine geeignete Pigmentierung die heiße Elektrode vom Lackfilm ferngehalten. Dies geschieht dadurch, daß Art, Größe und Anzahl der Pigmente so gewählt sind, daß die 'Schreibelektrode während des Gleitens über die Oberfläche des Registriermetallpapiers von den aus dem Film herausragenden Pigmenten ganz oder teilweise getragen wird. Die Härte der Pigmente ist so gewählt, daß einerseits die herausragenden Partien der Körner durch die Elektrode nicht zu stark abgetragen werden und daß andererseits die Elektroden sich nicht zu stark abnützen. Besonders gute Ergebnisse sind bei der Mischung verschiedener Pigmente, insbesondere bei einer Mischung mit dem Pigmente Ruß erzielt worden. Durch diese Maßnahme traten praktisch keine Ablagerungen an der oder den Elektroden mehr auf.
- Als Träger wird üblicherweise bandförmiges Material verwendet und das fertige Registriermetallpapier liegt dann in Rollenform vor. Für spezielle Anwendungen kann es jedoch vorteilhafter sein, geschichtete Einzelblätter zu beschreiben, welche nach der Bedampfung des bandförmigen Materials auf ein bestimmtes Format zugeschnitten worden sind.
Claims (8)
1. Registriermetallpapier, mit einem vorzugsweise bandförmigen Träger aus Papier, auf den eine pigmentierte Lack-oder Druckfarbenschicht und hierauf eine aufgedampfte, ausbrennfähige Metallschicht, vorzugsweise eine Aluminiumschicht, aufgebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser wenigstens eines Teiles der Pigmente (12, 13) größer ist als die Dicke der Lack- oder Druckfarbenschicht (11).
2. Registriermetallpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lack- oder Druckfarbenschicht (11) Ruß-Agglomerate (Sekundärkörner) (12) als Pigment zugesetzt sind.
3. Registriermetallpapier nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruß-Agglomerate (12) einen Durchmesser von 2 bis 20 um, vorzugsweise von 5 bis 15 um besitzen.
4. Registriermetallpapie nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rußanteil (12), bezogen auf den nassen Anteil an Lack- oder Druckfarbe (11) 0,5 bis 5 Gew. %, vorzugsweise 3 Gew. % beträgt.
5. Registriermetallpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lack- oder Druckfarbenschicht (11) außer Ruß (12) weitere Pigmente (13) zugesetzt sind.
6. Registriermetallpapier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als weiteres Pigment Kalziumkarbonat (13) mit poröser Struktur zugesetzt ist, welches mit einem vorgegebenen Farbton eines löslichen Farbstoffes angefärbt oder durchgefärbt ist.
7. Registriermetallpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lack- oder Druckfarbenschicht (11) als Pigmente ein oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Stoffe Ruß, Eisenoxid, Bariumsulfat, Silikate, Nickeltitanat und/oder Phthalocyanine, insbesondere Heliogenblau, zugesetzt sind.
8. Registriermetallpapier nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zugesetzte Pigment (12, 13) eine Korngröße von 2 bis 20 µm besitzt.
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