EP0087688B1 - Zeichenfolie - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a drawing film made of a plastic carrier which is provided at least on one surface with an adhesive layer and a pigment coating system which consists of polyvinyl acetate or a copolymer of vinyl acetate and an unsaturated carboxylic acid or a partially hydrolyzed polyvinyl acetate, hydrophobicizing and matting agents and possibly crosslinking compounds .
- a drawing film is usually made from a plastic film made of cellulose acetate, polyvinyl chloride, polypropylene, preferably from polyethylene terephthalate, which is provided with an adhesive layer on at least one surface. They are coated with a pigment coating system so that a surface that can be written on or written on with pencil leads and ink is created.
- the pigment lacquer system is designed so that a pigment lacquer layer is formed on its surface, on which also lines of water-based drawing ink adhere, or in such a way that a separate top layer is applied to the pigment lacquer layer in order to achieve ink adhesion.
- a film material which can be written on is known (DE-OS 2417879) which, on a pigment lacquer layer, contains a top layer which consists of a homopolymer of vinyl acetate, a polymeric compound which mainly contains monomers containing hydroxyl or carboxyl groups, and consists of a hydrophobizing agent.
- a top layer which consists of a homopolymer of vinyl acetate, a polymeric compound which mainly contains monomers containing hydroxyl or carboxyl groups, and consists of a hydrophobizing agent.
- a top layer has proven to be sensitive to water and moisture. With a large proportion of water repellents, the wetting of water-based ink is also unsatisfactory.
- this film material lacks an antistatic finish.
- a cover layer for a matt, label-accepting film material which contains an outer layer as an antistatic coating on a polyester support which is provided with a layer of film-forming cellulose lacquer on at least one surface.
- Antistatic agents are water-soluble, relatively complicated compounds of sulfonated polystyrene and a cycloaliphatic amine salt of an alcohol sulfate, in which at least one alicyclic radical having at least five carbon atoms is connected to the amine nitrogen atom, the alcohol radical of the alcohol sulfate contains at least five carbon atoms and the compound in total has at least twelve carbon atoms includes, used.
- a disadvantage of such a layer is that it is sensitive to atmospheric moisture and can be removed from the surface at any time with water.
- a matt film material is also known (DE-OS 2 342 601) which accepts ink or ink characters, which contains at least on one surface a first coating of a matt, film-forming cellulose lacquer composition and is provided with a second coating, which consists of an alkyl monoester the poly (alkyl vinyl ether maleic acid) exists.
- a coating must be applied from a solution containing organic solvent.
- the cover layers are relatively thick, so that they tend to stick slightly at elevated temperatures. There is no antistatic equipment whatsoever.
- a printable and ink-writable polyester film is known (GB-PS 1 500 134) with a very thin layer of polyvinyl alcohol or up to 72 mole percent hydrolyzed polyvinyl acetate and a second component, which is a wax, applied during the production of the film or a homo- or copolymer of acrylic or methacrylic acid or its esters or a homo- or copolymer of vinyl acetate.
- a film is not a drawing film, which can usually also be labeled with a pencil, and which must have a significantly greater application weight for the purpose of correcting lines.
- layers are obtained which are highly sensitive to moisture and heat and which are not technically usable.
- the known layer lacks the antistatic finish.
- a coated plastic film such as polyester film is also known (DE-OS 2 513 422), which is optionally provided on a substrate layer made of acrylic or methacrylic acid copolymer with a layer which consists of a non-hydrolyzed or partially hydrolyzed polymer or copolymer of vinyl acetate and a resinous component suitable for intramolecular crosslinking.
- the copolymer of vinyl acetate has 50 or more mole percent vinyl acetate and can contain as a comonomer a wide variety of compounds such as dialkyl maleate, 2-ethylhexyl acrylate, ethylene, vinyl chloride or a vinyl ester of versatic acid.
- Such a coated film should also be suitable for the production of drawing films if appropriate additives such as particulate materials or fillers, dyes, pigments and / or antistatic agents are incorporated into it.
- additives such as particulate materials or fillers, dyes, pigments and / or antistatic agents are incorporated into it.
- a composition in this regard is not specified.
- the object is achieved in that the pigment coating system contains, as a hydrophobizing agent, a copolymer which consists of at least 50% by weight of an acrylic or methacrylic acid ester monomer, the alcohol component of which has a chain length of at least four carbon atoms, and no vinyl acetate contains as a comonomer, and that an antistatic from the series of salts of polymeric sulfonic acids is present in the pigment coating system.
- the pigment coating system preferably contains an acrylic or methacrylic ester interpolymer which is formed at least 75 percent by weight from an acrylic or methacrylic ester monomer, the alcohol component of which has a chain length of at least four carbon atoms and an antistatic from the series of the sodium salts of polymeric sulfonic acids.
- the pigment coating system contains an acrylic or methacrylic ester interpolymer which is formed at least 50% by weight from an acrylic or methacrylic acid ester monomer, the alcohol component of which has a chain length of four carbon atoms.
- an acrylic or methacrylic ester interpolymer which is formed at least 75 percent by weight from an acrylic or methacrylic ester monomer whose alcohol component has a chain length of eight carbon atoms.
- a drawing film can be made available that meets the highest demands.
- the bond between the dimensionally stable plastic film and the pigment coating system is excellent.
- the writability with graphite or plastic leads and their correctability are good.
- the writability with water-based drawing inks is so good that the lines fully cover, i.e. H. inking is satisfactory; the lines are sharp.
- the dashed line width corresponds to the specified width when labeled with tube nibs.
- the ink lines are easy to correct and there are no ghost images.
- the drawing surface does not charge when it is handled, i.e. H. Formats can be easily unstacked. Eraser remains do not stick and the dust attraction is significantly reduced.
- Plastic carriers are those made of polyvinyl chloride, polycarbonate, polystyrene, polysulfone, polyolefin or of polyester or cellulose ester. Because of the excellent dimensional stability, which is of particular importance, films based on polyester, such as polyethylene terephthalate, are preferably used.
- Known mixtures are used as adhesive layers, which are described, for example, in DE-PS 1228414, corresponding to GB-PS 1061784, and consist of a mixture of the aqueous solution of a halocarboxylic acid, finely divided silicon dioxide and wetting agent, or also of mixtures which consist of DE- AS 1 629480, according to GB-PS 1 127 076, emerge.
- Polyvinylidene chloride copolymers of aqueous dispersion are applied between stretching in the longitudinal and transverse directions.
- the pigment coating system according to the invention consists either of a pigment coating layer and a top layer, which is preferred, or of a pigment coating layer alone.
- a pigment lacquer system consisting of a pigment lacquer layer and top layer consists of a pigment lacquer layer of a known type and the top layer consists of a copolymer of vinyl acetate and an unsaturated carboxylic acid, of a copolymer which consists of at least 50% by weight of an acrylic or methacrylic ester monomer, the alcohol component of which has a chain length of at least has four carbon atoms and contains no vinyl acetate as a comonomer, and from an antistatic from the series of the salts of polymeric sulfonic acids.
- the top layer contains a copolymer of at least 90 percent by weight vinyl acetate and at most 10 percent by weight of unsaturated carboxylic acid and the combination of acrylic or methacrylic ester mixed polymer, which is formed at least 75 percent by weight from an acrylic or methacrylic ester monomer, the alcohol component of which has a chain length of at least four carbon atoms, and an antistatic from the series of sodium salts of polymeric sulfonic acids, while the pigment coating layer corresponds to a recipe known, for example, from DE-OS 2 417 879.
- the pigment coating layer known from DE-PS 1 621 988, for example, incorporates the components of the combination according to the invention.
- a copolymer of at least 90 percent by weight vinyl acetate and at most 10 percent by weight unsaturated carboxylic acids serves as comonomers for the vinyl acetate, for example acids such as maleic acid or maleic anhydride, citraconic acid, itaconic acid or also crotonic acid. Copolymers containing 95 percent by weight vinyl acetate are preferably used.
- a product is used as the partially hydrolyzed polyvinyl acetate, which ensures a good combination of water insolubility and hydrophilicity during crosslinking.
- Polyvinyl acetates with a residual acetyl content of up to about 20 percent by weight are suitable for this, which corresponds to a hydrolyzed fraction of up to about 75 mole percent.
- the inventive acrylic or methacrylic acid ester copolymers used are copolymers which are formed from at least 50, preferably 75 percent by weight or more from an ester monomer, the alcohol components of which have a chain length of at least four carbon atoms and contain no vinyl acetate as comonomer. Alcohol components of four and eight carbon atoms have proven particularly useful here. If the alcohol component has four carbon atoms, it was recognized that, as an additional requirement, the copolymer dispersion must lead to films which are not hydrophilic. In the case of the alcohol component with eight carbon atoms, substances that are normally used for permanently elastic adhesives have surprisingly proven themselves, for example copolymers with a large proportion of 2-ethylhexyl acrylate.
- the copolymers according to the invention have glass transition points in the range between 0 ° C. and -70 ° C.
- the mixing ratio between the copolymer of the vinyl acetate and the acrylic or methacrylic ester copolymer can be up to 1: 1 in the top layer.
- the top layer is sometimes set too soft, so that mixtures with proportions of 70 to 90 percent by weight of vinyl acetate copolymer or partially hydrolyzed polyvinyl acetate to 30 to 10 percent by weight of acrylic or methacrylic acid ester copolymer are preferred Find application.
- the pigment lacquer layers provided with the combination according to the invention as a top layer can have the composition known from DE-OS 2,347,324. It consists of cellulose esters alone or as a mixture with other polymers such as acrylates, formaldehyde resins together with plasticizers and pigments.
- the pigment lacquer layer can also be used, as is apparent from DE-OS 2 417 879 with polyvinyl formal as the polymeric compound and amorphous silicon dioxide and titanium dioxide as the matting agent.
- Compounds from the series of salts, preferably sodium salts, of polymeric sulfonic acids are present as antistatic agents in the pigment coating system according to the invention.
- Acetals of polyvinyl alcohol with butyraldehyde or polystyrene have proven particularly useful as polymers.
- the antistatic is preferably used in approximately the same proportion by weight as the acrylic-methacrylic ester interpolymer.
- the thicknesses of the combination according to the invention used as the top layer, based on the layer weight, are 0.1 to 0.3 g / m 2 .
- the known thicknesses of the pigment lacquer layers into which the combination according to the invention has been incorporated are not changed.
- the cover layers are applied using one of the usual coating processes. Mixtures of alcohols and water have proven themselves as solvents. The alcohol content depends on the solubility of the raw materials, the desired wetting behavior on the surface to be coated and the adhesion of the substrate.
- top layers constructed according to the invention can also contain suitable additives such as fillers, dyes, pigments and crosslinking agents, such as compounds of metals of the IV main and subgroup of the periodic table which are soluble in the solvents used.
- suitable additives such as fillers, dyes, pigments and crosslinking agents, such as compounds of metals of the IV main and subgroup of the periodic table which are soluble in the solvents used.
- the components of the combination according to the invention are added to the composition of a known drawing layer. For example, they are applied together with hydrolyzed polyvinyl acetates from aqueous solution to a film with an adhesion promoter, the proportion of the components according to the invention being a maximum of 30 percent by weight, based on the polyvinyl acetate used. A proportion of antistatic above 20 percent by weight has not proven itself, because then the resistance of the pigment lacquer layer to air humidity or water decreases.
- the drawing film according to the invention can also be used as a blueprint film if a layer containing light-sensitive diazochemicals, for example composed of diazonium salt and coupling component, stabilizer, etc., is applied to one side.
- a layer containing light-sensitive diazochemicals for example composed of diazonium salt and coupling component, stabilizer, etc.
- a 75 ⁇ m thick film made of polyethylene terephthalate served as the basis and had an adhesive layer on both sides, as has become known, for example, from DE-AS 1 629 480 (GB-PS 1 127 076). Furthermore, an approximately 10 ⁇ m thick film of cellulose acetopropionate with finely divided silica and aluminum silicate as matting agent (pigment lacquer layer) was applied to the adhesive layer. Thin cover layers were applied to this pigment lacquer layer from 2.5 percent by weight solutions in equal parts of water and isopropanol and dried. They had a dry weight between 100 and 300 mg / m 2 .
- Table 1 shows the copolymers which can be used according to the invention in dispersion form.
- Table 2 shows the results of experiments in which the copolymers from Table 1 were used in the top layer in the proportions indicated in combination with a copolymer from 95 percent by weight vinyl acetate which is clearly soluble in the stated solvent mixture.
- a material with a cover layer which was produced from the copolymer of the vinyl acetate alone, served as a comparison sample.
- Solution A served as the zero sample.
- the solids ratio of the components in the formulations of copolymer with 95% vinyl acetate to the inventive copolymer to antistatic was 66:17:17.
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zeichenfolie aus einem Kunststoffträger, der wenigstens auf einer Oberfläche mit Haftschicht und einem Pigmentlacksystem versehen ist, das aus Polyvinylacetat oder einem Mischpolymerisat aus Vinylacetat und einer ungesättigten Carbonsäure oder einem teilweise hydrolysierten Polyvinylacetat, Hydrophobierungs- und Mattierungsmitteln und eventuell vernetzenden Verbindungen besteht.
- Eine Zeichenfolie wird in der Regel aus einer Kunststoffolie aus Celluloseacetat, Polyvinylchlorid, Polypropylen, vorzugsweise aus Polyethylenterephthalat, hergestellt, die auf mindestens einer Oberfläche mit einer Haftschicht versehen ist. Man beschichtet sie mit einem Pigmentlacksystem, damit eine mit Bleistiftminen und Tusche beschrift- oder beschreibbare Oberfläche entsteht. Das Pigmentlacksystem ist dabei so beschaffen, dass auf seiner Oberfläche eine Pigmentlackschicht ausgebildet ist, auf der auch Striche aus wässriger Zeichentusche haften oder so, dass man auf die Pigmentlackschicht eine gesonderte Deckschicht aufbringt, um Tuschehaftung zu erzielen.
- Es ist ein beschriftbares Folienmaterial bekannt (DE-OS 2417879), das auf einer Pigmentlackschicht eine Deckschicht aufgebracht enthält, die aus einem Homopolymerisat des Vinylacetats, einer polymeren Verbindung, die hauptsächlich Hydroxyl- oder Carboxylgruppen enthaltende Monomere enthält, und aus einem Hydrophobierungsmittel besteht. Eine solche Deckschicht hat sich im Prinzip als wasser- bzw. feuchtigkeitsempfindlich erwiesen. Bei grossem Anteil an Hydrophobierungsmittel wird ausserdem die Netzung wässriger Zeichentuschen unbefriedigend. Schliesslich fehlt diesem Folienmaterial eine antistatische Ausrüstung.
- Es ist ferner eine Deckschicht für ein mattes, Beschriftungen annehmendes Folienmaterial bekannt (DE-OS 2347324), das auf einem Polyesterträger, der wenigstens auf einer Oberfläche mit einer Schicht aus filmbildendem Celluloselack versehen ist, eine Aussenschicht als antistatischen Überzug enthält. Als Antistatika werden wasserlösliche, relativ kompliziert aufgebaute Verbindungen aus sulfoniertem Polystyrol und einem cycloaliphatischen Aminsalz eines Alkoholsulfats, bei dem wenigstens ein alicyclischer Rest mit wenigstens fünf Kohlenstoffatomen mit dem Aminstickstoffatom verbunden ist, der Alkoholrest des Alkoholsulfates wenigstens fünf Kohlenstoffatome enthält und die Verbindung insgesamt wenigstens zwölf Kohlenstoffatome umfasst, verwendet. Nachteilig an einer solchen Schicht ist, dass sie empfindlich gegen Luftfeuchtigkeit ist und mit Wasser jederzeit von der Oberfläche abgelöst werden kann.
- Es ist auch ein mattes Folienmaterial bekannt (DE-OS 2 342 601), das Tinten- oder Tuschezeichen annimmt, das wenigstens auf einer Oberfläche einen ersten Überzug aus einer matten, filmbildenden Celluloselackzusammensetzung enthält und mit einem zweiten Überzug versehen ist, der aus einem Alkylmonoester der Poly-(alkylvi- nylethermaleinsäure) besteht. Ein solcher Überzug muss aus einer organisches Lösungsmittel enthaltenden Lösung aufgebracht werden. Ausserdem sind die Deckschichten relativ dick, so dass sie bei erhöhter Temperatur leicht zum Kleben neigen. Eine antistatische Ausrüstung fehlt gänzlich.
- Es ist ferner ein transparentes Zeichenmaterial mit einem Träger aus Polyesterfolie und einer Zeichenschicht bekannt (DE-PS 1 621 988 entsprechend GB-PS 1 231 407), die Kieselsäure und/oder Aluminiumsilikat als Pigment und als Bindemittel eine gehärtete Mischung aus Polyvinylalkohol, einem Harnstoff- oder Melamin-Formaldehyd-Vorkondensat und einem Acrylsäureester-Mischpolymerisat enthält. Ein solches Material hält zwar eine gute Tuschelinienbreite ein, hat aber eine unbefriedigende Tuschenetzung und ist auch nicht antistatisch ausgerüstet, so dass das Material höchsten Ansprüchen nicht genügt.
- Es ist schliesslich eine bedruck- und mit Tusche beschreibbare Polyesterfolie bekannt (GB-PS 1 500 134) mit einer bei der Herstellung der Folie aufgebrachten, sehr dünnen Schicht aus Polyvinylalkohol oder aus bis zu 72 Molprozent hydrolysiertem Polyvinylacetat und einer zweiten Komponente, die ein Wachs oder ein Homo- oder Copolymerisat von Acryl- oder Methacrylsäure bzw. deren Estern oder ein Homo- oder Copolymerisat des Vinylacetats darstellt. Eine solche Folie stellt keine Zeichenfolie dar, die in der Regel auch mit Bleistift beschriftet werden kann, und die zum Zweck der Korrektur von Linien ein deutlich grösseres Auftragsgewicht besitzen muss. Bei Auftrag einer solchen Schicht in Zeichenschichtdicke erhält man jedoch gegen Feuchtigkeit und Wärme hochempfindliche Schichten, die technisch nicht brauchbar sind. Ausserdem fehlt der bekannten Schicht die antistatische Ausrüstung.
- Es ist auch eine beschichtete Kunststoffolie wie Polyesterfolie bekannt (DE-OS 2 513 422), die gegebenenfalls auf einer Substratschicht aus Acryl- bzw. Methacrylsäure-Mischpolymerisat mit einer Schicht versehen ist, die aus einem nicht hydrolysierten oder partiell hydrolysierten Polymer oder Copolymer des Vinylacetats und einer harzartigen Komponente, die zur intramolekularen Vernetzung geeignet ist, besteht. Das Copolymerisat des Vinylacetats weist 50 und mehr Molprozent Vinylacetat auf und kann als Comonomer die verschiedensten Verbindungen wie Dialkylmaleat, 2-Ethyl-hexylacrylat, Ethylen, Vinylchlorid oder einen Vinylester versatischer Säure enthalten. Eine solch beschichtete Folie, so wird ausgeführt, soll auch für die Herstellung von Zeichenfolien geeignet sein, wenn ihr entsprechende Zusätze wie teilchenförmige Materialien oder Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente und/oder Antistatikmittel einverleibt werden. Eine diesbezügliche Zusammensetzung ist jedoch nicht angegeben.
- Durch den Einbau feinverteilter Mattierungsmittel ist zwar eine gewisse Beschreibbarkeit mit Bleistiftminen zu erwarten, Zusätze geeigneter Art für Tinte- oder Tuschebeschriftungen erfordern jedoch erheblichen experimentellen Aufwand in bezug auf Verträglichkeit und Abstimmung der Substanzen untereinander und in bezug auf geforderte Eigenschaften wie Netzfähigkeit der Tuschen auf der Oberfläche in geeigneter Weise, Haftfähigkeit auf der Oberfläche und Korrigierbarkeit der Zeichen usw. Das gilt erst recht bei einem eventuellen Zusatz von Antistatika, die erfahrungsgemäss die Beschreibbarkeit mit Tuschen verschlechtern, was so weit gehen kann, dass sie nicht mehr netzen.
- Es war deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mit Bleistift und wässriger Tinte oder Tusche beschriftbare, hohe Beständigkeit aufweisende Zeichenfolie zu schaffen, die die beschriebenen Nachteile vermeidet, auf der Linien aus Tinte oder Tusche randscharf und flächendeckend sind und auf der die bei der Beschriftung mit Röhrchenfedern vorgelegten Soll-Linienbreiten eingehalten werden. Korrekturen auf der Oberfläche sollten ohne Zurückbleiben von Geisterbildern durchgeführt werden können und die Haftung der Schichten wie auch die Haftung der aufgebrachten Zeichen sollte hohen Ansprüchen genügen. Es war auch Aufgabe der Erfindung, die Zeichenfolie antistatisch auszurüsten, ohne dass hierdurch die Netzfähigkeit der Tuschen verschlechtert wird und ohne dass die notwendige Resistenz der Zeichenfolie gegen Feuchtigkeit, mechanischen Angriff und erhöhte Temperatur nachteilig beeinflusst wird.
- Die gestellte Aufgabe wird bei einem Zeichenmaterial der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Pigmentlacksystem als Hydrophobierungsmittel ein Mischpolymerisat enthält, das zu wenigstens 50 Gewichtsprozent aus einem Acryl- bzw. Methacrylsäureestermonomer, dessen Alkoholkomponente eine Kettenlänge von mindestens vier Kohlenstoffatomen besitzt, besteht und kein Vinylacetat als Comonomer enthält, und dass in dem Pigmentlacksystem ein Antistatikum aus der Reihe der Salze von polymeren Sulfonsäuren vorhanden ist.
- Vorzugsweise enthält das Pigmentlacksystem ein Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisat, das zu wenigstens 75 Gewichtsprozent aus einem Acryl- bzw. Methacrylsäureestermonomer gebildet wird, dessen Alkoholkomponente eine Kettenlänge von mindestens vier Kohlenstoffatomen besitzt und ein Antistatikum aus der Reihe der Natriumsalze von polymeren Sulfonsäuren.
- Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Pigmentlacksystem ein Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisat enthält, das zu wenigstens 50 Gewichtsprozent aus einem Acryl- bzw. Methacrylsäureestermonomer gebildet wird, dessen Alkoholkomponente eine Kettenlänge von vier Kohlenstoffatomen besitzt.
- Besonders geeignet ist auch ein Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisat, das zu wenigstens 75 Gewichtsprozent aus einem Acryl- bzw. Methacrylsäureestermonomer gebildet wird, dessen Alkoholkomponente eine Kettenlänge von acht Kohlenstoffatomen besitzt.
- Hierdurch wird erreicht, dass erfindungsgemäss eine Zeichenfolie zur Verfügung gestellt werden kann, die höchsten Ansprüchen genügt. Der Verbund zwischen der massstabilen Kunststoffolie und dem Pigmentlacksystem ist hervorragend. Die Beschreibbarkeit mit Graphit- oder Kunststoffminen und ihre Korrigierbarkeit sind gut. Die mechanische Festigkeit, die thermische Beständigkeit und die Beständigkeit gegen Feuchte oder Wassereinwirkung entspricht den Forderungen an eine gute Zeichenfolie. Die Beschreibbarkeit mit wässrigen Zeichentuschen ist so gut, dass die Striche voll decken, d. h. die Tuschenetzung ist zufriedenstellend; dabei sind die Striche randscharf. Die Strichlinienbreite ist bei der Beschriftung mit Röhrchenfedern der vorgegebenen Breite entsprechend. Ferner sind die Tuschelinien leicht zu korrigieren, und es bleiben keine Geisterbilder zurück. Die Zeichenoberfläche lädt sich beim Hantieren nicht auf, d. h. Formate können leicht entstapelt werden. Radierreste bleiben nicht haften, und die Staubanziehung ist deutlich verringert.
- Als Kunststoffträger dienen solche aus Polyvinylchlorid, Polycarbonat, Polystyrol, Polysulfon, Polyolefin oder aus Polyester bzw. Celluloseester. Wegen der hervorragenden Dimensionsstabilität, die von besonderer Wichtigkeit ist, werden vorzugsweise Folien auf Basis Polyester, wie etwa Polyethylenterephthalat, eingesetzt.
- Als Haftschichten werden bekannte Mischungen eingesetzt, die zum Beispiel in der DE-PS 1228414, entsprechend GB-PS 1061784, beschrieben sind und aus einem Gemisch der wässrigen Lösung einer Halogencarbonsäure, feinst aufgeteiltem Siliziumdioxid und Netzmittel bestehen oder auch aus Mischungen, die aus DE-AS 1 629480, entsprechend GB-PS 1 127 076, hervorgehen. Dabei werden Polyvinylidenchlorid-Mischpolymerisate aus wässriger Dispersion zwischen der Verstreckung in Längs- und Querrichtung aufgetragen.
- Das erfindungsgemässe Pigmentlacksystem besteht entweder aus einer Pigmentlackschicht und einer Deckschicht, was bevorzugt ist, oder aus einer Pigmentlackschicht allein.
- Ein Pigmentlacksystem aus Pigmentlackschicht und Deckschicht besteht aus einer Pigmentlackschicht nach bekannter Art und aus der Deckschicht aus einem Mischpolymerisat aus Vinylacetat und einer ungesättigten Carbonsäure, aus einem Mischpolymerisat, das zu wenigstens 50 Gewichtsprozent aus einem Acryl- bzw. Methacrylsäureestermonomer, dessen Alkoholkomponente eine Kettenlänge von mindestens vier Kohlenstoffatomen besitzt und kein Vinylacetat als Comonomer enthält, und aus einem Antistatikum aus der Reihe der Salze von polymeren Sulfonsäuren.
- Im Falle der bevorzugten Ausführungsform in Form einer Pigmentlackschicht und Deckschicht enthält die Deckschicht ein Mischpolymerisat aus mindestens 90 Gewichtsprozent Vinylacetat und höchstens 10 Gewichtsprozent ungesättigter Carbonsäure und die Kombination von Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisat, das zu wenigstens 75 Gewichtsprozent aus einem Acryl- bzw. Methacrylestermonomer gebildet wird, dessen Alkoholkomponente eine Kettenlänge von mindestens vier Kohlenstoffatomen besitzt, und ein Antistatikum aus der Reihe der Natriumsalze von polymeren Sulfonsäuren enthält, während die Pigmentlackschicht einer zum Beispiel aus der DE-OS 2 417 879 bekannten Rezeptur entspricht.
- Bildet das Pigmentlacksystem nur eine Schicht, so sind in diese, zum Beispiel aus DE-PS 1 621 988 bekannten Pigmentlackschicht, die Komponenten der erfindungsgemässen Kombination einverleibt.
- Als Copolymerisat aus mindestens 90 Gewichtsprozent Vinylacetat und höchstens 10 Gewichtsprozent ungesättigter Carbonsäuren dienen für das Vinylacetat als Comonomere beispielsweise Säuren wie Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid, Citraconsäure, Itaconsäure oder auch Crotonsäure. Copolymerisate, die 95 Gewichtsprozent Vinylacetat enthalten, werden vorzugsweise verwendet.
- Als teilweise hydrolisiertes Polyvinylacetat wird ein Produkt verwendet, das eine gute Kombination von Wasserunlöslichkeit und Hydrophilie bei der Vernetzung gewährleistet. Hierzu sind Polyvinylacetate geeignet mit einem Restacetylgehalt bis zu etwa 20 Gewichtsprozent, was einem hydrolisierten Anteil bis zu etwa 75 Molprozent entspricht.
- Als erfindungsgemässe Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisate werden Mischpolymerisate verwendet, die zu wenigstens 50, vorzugsweise 75 Gewichtsprozent oder mehr aus einem Estermonomer gebildet werden, deren Alkoholkomponenten eine Kettenlänge von mindestens vier Kohlenstoffatomen besitzen und kein Vinylacetat als Comonomer enthalten. Hier haben sich Alkoholkomponenten von vier und von acht Kohlenstoffatomen besonders gut bewährt. Hat die Alkoholkomponente dabei vier Kohlenstoffatome, so wurde erkannt, muss als zusätzliche Forderung die Copolymer-Dispersion zu Filmen führen, die nicht hydrophil sind. Im Falle der Alkoholkomponente mit acht Kohlenstoffatomen haben sich überraschend Stoffe bewährt, die man normalerweise für dauerelastische Kleber verwendet, zum Beispiel Mischpolymerisate mit grossem Anteil an 2-Ethyl-hexylacrylat. Die erfindungsgemässen Mischpolymerisate besitzen Glasumwandlungspunkte im Bereich zwischen 0°C und - 70 °C.
- Das Mischungsverhältnis zwischen Mischpolymerisat des Vinylacetats und Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisat kann in der Deckschicht bis zu 1:1 betragen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei einem solchen Verhältnis die Deckschicht fallweise zu weich eingestellt ist, so dass Mischungen mit Anteilen von 70 bis 90 Gewichtsprozent Vinylacetat-Mischpolymerisat oder teilweise hydrolysiertem Polyvinylacetat zu 30 bis 10 Gewichtsprozent an Acryl- bzw. Methacrylsäureester-Mischpolymerisat bevorzugt Anwendung finden.
- Die mit der erfindungsgemässen Kombination als Deckschicht versehenen Pigmentlackschichten können die aus DE-OS 2 347 324 bekannte Zusammensetzung haben. Sie besteht aus Celluloseestern allein oder in Mischung mit anderen Polymeren wie zum Beispiel Acrylaten, Formaldehydharzen zusammen mit Weichmachern und Pigmenten. Als Pigmentlackschicht ist auch eine solche verwendbar, wie sie aus DE-OS 2 417 879 hervorgeht mit Polyvinylformal als polymere Verbindung und amorphem Siliziumdioxid und Titandioxid als Mattierungsmittel.
- Als Antistatika sind in dem erfindungsgemässen Pigmentlacksystem Verbindungen aus der Reihe der Salze, vorzugsweise Natriumsalze, von polymeren Sulfonsäuren vorhanden. Als Polymere haben sich besonders Acetale des Polyvinylalkohols mit Butyraldehyd oder Polystyrol bewährt. Das Antistatikum wird vorzugsweise in etwa gleichem Gewichtsanteil wie das Acryl-Methacrylsäureester-Mischpolymerisat eingesetzt.
- Die Dicken der als Deckschicht verwendeten erfindungsgemässen Kombination betragen, auf das Schichtgewicht bezogen, 0,1 bis 0,3 g/m2. Die bekannten Dicken der Pigmentlackschichten, in die die erfindungsgemässe Kombination einverleibt wurde, erfahren keine Veränderung.
- Die Deckschichten trägt man nach einem der dafür üblichen Beschichtungsverfahren auf. Als Lösungsmittel haben sich Mischungen aus Alkoholen und Wasser bewährt. Der Alkoholgehalt richtet sich dabei nach der Löslichkeit der Rohstoffe, dem gewünschten Benetzungsverhalten auf der zu beschichtenden Oberfläche und der Haftfähigkeit des Untergrundes.
- Die erfindungsgemäss aufgebauten Deckschichten können auch geeignete Zusätze enthalten wie Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente und der Vernetzung dienende Mittel, wie in den eingesetzten Lösungsmitteln lösliche Verbindungen von Metallen der IV. Haupt- und Nebengruppe des Periodensystems.
- Im Falle, dass das Pigmentlacksystem in einer Schicht als Pigmentlackschicht verwendet wird, werden die Bestandteile der erfindungsgemässen Kombination der Zusammensetzung einer bekannten Zeichenschicht zugesetzt. So werden sie zum Beispiel zusammen mit hydrolysierten Polyvinylacetaten aus wässriger Lösung auf eine Folie mit Haftvermittler aufgetragen, wobei der Anteil der erfindungsgemässen Komponenten maximal 30 Gewichtsprozent, bezogen auf eingesetztes Polyvinylacetat, beträgt. Ein Anteil an Antistatikum über etwa 20 Gewichtsprozent hat sich nicht bewährt, weil dann die Beständigkeit der Pigmentlackschicht gegenüber Luftfeuchtigkeit bzw. Wasser abnimmt.
- Die erfindungsgemässe Zeichenfolie kann auch als Lichtpausfolie eingesetzt werden, wenn man auf einer Seite eine lichtempfindliche Diazochemikalien enthaltende Schicht zum Beispiel aus Diazoniumsalz und Kupplungskomponente, Stabilisator usw. aufbringt.
- Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
- Als Basis diente eine 75 µm dicke Folie aus Polyethylenterephthalat, die auf beiden Seiten eine Haftschicht besass, wie sie zum Beispiel aus DE-AS 1 629 480 (GB-PS 1 127 076) bekannt geworden ist. Weiterhin war auf der Haftschicht ein etwa 10 µm dicker Film aus Celluloseacetopropionat mit feinteiliger Kieselsäure und Aluminiumsilikat als Mattierungsmittel (Pigmentlackschicht) aufgebracht. Auf diese Pigmentlackschicht wurden aus 2,5 gewichtsprozentigen Lösungen in gleichen Teilen Wasser und Isopropanol dünne Deckschichten aufgetragen und getrocknet. Sie hatten ein Trockengewicht zwischen 100 und 300 mg/m2.
- In Tabelle 1 sind die erfindungsgemäss einsetzbaren Mischpolymerisate in Dispersionsform angegeben. In der Tabelle 2 sind die Ergebnisse von Versuchen aufgeführt, bei denen in der Deckschicht zu den angegebenen Anteilen die Mischpolymerisate aus Tabelle 1 in Kombination mit einem Mischpolymerisat aus 95 Gewichtsprozent Vinylacetat, das in dem angegebenen Lösungsmittelgemisch klar löslich ist, verwendet wurden.
-
- Geprüft wurde die Einhaltung der Linienbreite an Strichen, die mit Zeichentusche TT von Rotring und einem Röhrchenfüller für 1,4 mm breite Linien auf der Oberfläche gezogen worden waren. Nach Trocknung der Tusche wurde die Linienbreite bei 29facher Vergrösserung an mehreren Stellen in Millimetern ausgemessen und ein Mittelwert gebildet. Der theoretische Wert für eine genaue Einhaltung der Linienbreite liegt bei 40 bis 41 mm. Ein grösserer Wert deutet auf unerwünschtes Breitlaufen der Tuschelinien hin, ein kleinerer Wert auf geringe Randschärfe.
- Es ist hieraus ersichtlich, dass bei Zusatz der Mischpolymerisate in Dispersionsform bei einem Anteil bis 30% die Linienbreite der Tusche in der erwünschten Breite erhalten wird. Anteile mit 50% Zusatz erfüllen zwar auch diese Forderung, die Schichten sind jedoch zu weich eingestellt. Bei allen Proben war die Netzung und die Haftung gut. Es zeigt sich auch, dass bei Versuch 1 schon bei relativ kleinem Zusatz gute Wirkung erzielt werden kann.
- Zur antistatischen Ausrüstung wurden 2,5 gewichtsprozentige Lösungen aus gleichen Teilen Wasser und Isopropanol hergestellt, deren Feststoff aus 80% eines Mischpolymerisats mit 95% Vinylacetat und 20% eines erfindungsgemässen Mischpolymerisats (OACR-I) bestand (Lösung A). Diese Lösung wurde gemischt mit 2,5 gewichtsprozentigen Lösungen folgender Verbindungen im Gewichtsverhältnis 5:1.
- 1 Acetal des Polyvinylalkohols mit Butyraldehydsulfonsäure als Natriumsalz
- 2 Natriumsalz der Carboxymethylcellulose
- 3 Polyvinylbenzyltrimethyl-ammoniumchlorid
- 4 Poly-N,N'-dimethyl-3,5-methylen-piperi- diniumchlorid
- 5 Polystyrolsulfonsaures Natrium
- 6 Polystyrolsulfonsaures Lithium
- 7 Polyacrylsäure (Natriumsalz)
- 8 Polyacrylsäure (Ammoniumsalz)
- Geprüft wurden, die Breite der Tuschelinien, die Netzung der Tusche TT durch Betrachten der getrockneten Linien mit der Lupe und der Oberflächenwiderstand der Deckschicht bei 50% relativer Feuchtigkeit und 23 °C mit einer Federzungenelektrode (Anordnung A) nach DIN 53482 bzw. VDE 0303, Teil 3 und 100 V Messspannung.
- Als Nullprobe diente die Lösung A.
-
- Es zeigt sich, dass die Kombinationen mit den Antistatika 1, 5 und 6 die günstigsten Ergebnisse aufweisen.
- Auf einer 75 flm dicken Polyesterfolie mit Haftschicht und Pigmentlackschicht, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurden das Antistatikum 1 enthaltende Lösungen aufgetragen, bei denen das Copolymerisat mit 95% Vinylacetat und 5% Crotonsäure (VAc) mit den folgenden erfindungsgemässen Mischpolymerisationen kombiniert wurde. Die Zusammensetzung in Gewichtsprozenten war folgende:
- Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgezeigt. Zusätzlich ist auch das Ergebnis der Tuschehaftung in die Tabelle mit eingetragen worden. Dazu wurden 0,5 mm breite Striche mit Tusche TT gezogen, an der Luft getrocknet und anschliessend auf Haftung überprüft durch Aufpressen eines Klebestreifens mit Hilfe eines Falzbeins und ruckartiges Abziehen. Bei guter Haftung sind auf dem Klebestreifen kaum Spuren derTuschelinien erkennbar. Bei schlechter Haftung dagegen wird mit dem Klebestreifen ein erheblicher Teil der Tuschelinie entfernt.
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