FI68281C - Bestrykningskomposition innehaollande mikrokapslar och hydrofob kiseldioxid av haerav framstaellt struket papper - Google Patents

Description

UrDl .... KUULUTUSJULKAISU ,fioQ1 B (11* utläggningsskrift 6 8281 C (45) Patentti myönnetty 12 08 1985 Patent meddelat (51) Kv.lk.*/lnt.Cl.* D 21 H 1/22 // D 21 H 5/00, B Ai M 5/16

SUOMI — FINLAND (21) Pttenttlhikemu* — Patenonsökning 80288A

(22) Hakemispäivä — Ansäknlngsdag 15.09.80 (Fl) (23) Alkupäivä — Glltighettdag 1 5.09.80 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig g j 07 81

Patentti-ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkalsun pvm. — o g «ι or

Patent-och registerstyrelsen V ’ Ansökan utlagd och utl.skriften publlcerad 1 ,o:> (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prloritet 31.12.79 USA(US) 108919 (71) The Mead Corporation, World Headquarters, Courthouse Plaza Northeast, Dayton, Ohio A5A63, USA(US) (72) John J. Stolfo, Chiliicothe, Ohio, USA(US) (7A) Berggren Oy Ab (5A) Mikrokapseleita ja hydrofobista piidioksidia sisältävä pää)lysteseos sekä siitä valmistettu päällystetty paperi - Bestrykningskompositiön innehäl lande mikrokapslar och hydrofob kiseldioxid av härav fram-ställt struket papper Tämä keksintö kohdistuu uusien mikrokapseleita ja hienojakoisia piidioksidihiukkasia sisältävien päällysteseosten valmistukseen ja niistä valmistettuihin mikrokapselipäällysteisiin papereihin.

Mikrokapseleita sisältävän päällysteseoksen eräs edullinen käyttöalue on paineherkkien, hiilettömien, moniosaisissa lomakkeissa käytettävien jäijennöspaperien valmistuksessa, jolloin näiden paperien toiselle pinnalle on levitetty siirtopäällyste. Keksintöä selitetään seuraavassa tällaisten jäijennöspaperien valmistukseen liittyen.

Paineherkkä, hiiletön jäijennöspaperi on lyhyesti sanottuna vakiotyyppinen paperi, jossa valmistuksen aikana paperialustan kääntöpuoli päällystetään ns. CB- eli siirtopäällysteellä, jolloin CB-päällyste sisältää yhtä tai useita väriprekursoreja sisältävää liuosta, tavallisesti öljyliuosta, mikrokapseloi-dussa muodossa. Samalla paperin etupuoli päällystetään valmistuksen aikana ns. CF- eli reseptoripäällysteellä, joka sisältää 2 68281 yhtä tai useita värinkehittimiä. Sekä väriprekursoriliuos että värinkehitin jäävät päällysteseoksissa värittöminä paperin taka- ja vastaavasti etupinnoille. Tämä pitää paikkansa, kunnes CB- ja CF-päällysteet saatetaan keskenään kosketukseen ja riittävästi painetta kohdistetaan esim. kirjoituskoneella CB-päällysteen rikkomiseksi, niin että väriprekursoriliuos vapautuu. Tällöin väriprekursoriliuos siirtyy CF-päällystee-seen ja reagoi sen sisältämän värinkehit.timen kanssa, niin että muodostuu kuva. Patentteja, jotka liittyvät tavanomaisiin hiilettömien paperituotteiden valmistusmenetelmiin ja CF- ja CB-päällysteseosten valmistukseen, ovat mm.: US-patentit 2 712 507, 2 730 456, 3 455 721, 3 466 184 ja 3 672 935.

Monistuslomakkeita, joissa käytetään paineherkkiä, hiilettömiä jäijennöspapereita, on käytetty yleisesti kaupallisesti useita vuosia. Tällaisia jäijennöspapereita voidaan käyttää moniosaisten lomakkeiden valmistukseen, ja ne ovat useissa tapauksissa korvanneet vanhemmat hiilipaperia käyttävät lomakkeet. Hiilettömien lomakkeiden painatus tai tuotanto valojäijentämällä on suoritettu ennen CB- tai CF-päällysteiden käyttöä. Tavallisesti on kuitenkin ollut toivottavaa painaa lomake CF-päällysteen päälle joko CB- tai CF-päällysteen tai molempien levityksen jälkeen. CB-sivua ei normaalisti paineta. Tämä pitää erityisesti paikkansa silloin, kun lomake halutaan valmistaa valojäijentämällä, sen jälkeen kun paperi on leikattu arkeiksi.

Eräs tällainen valojäijennöstoimenpide on suoritettu arkkisyöt-töisissä Xerox 9200- tai Xerox 9400-jäijentimissä. Nämä molemmat jäljentimet käyttävät puristusväliä valoreseptorinauhan ja siirtotelan välissä, jotta helpotetaan kserografisen kehitin-kuvan siirtoa valoreseptorinauhalta, jolla kehitinkuva muodostui paperiarkille. Jos arkki on ennalta päällystetty mikrokap-seleilla, kuten on tavallista, päällystetty paperi voi sisältää pieniä määriä kapseloimatonta öljyä, joka voi olla peräisin mikrokapselien vahingossa tapahtuvasta rikkoutumisesta. Kapse-loimaton öljy siirtyy siirtotelaan, johon se on kosketuksessa, öljy kerää sävytintä, jäykistysainetta, paperipölyä ja kuituja ja lopulta tämä kasauma siirtyy valoreseptorinauhalle, jossa se aiheuttaa toistuvasti "pilkkuja" sen jälkeen kuvitetuilla arkeilla. Tällaisia pilkkuja ei voida hyväksyä lomakkeessa.

3 68281

Edellä mainittujen patenttien lisäksi, jotka esittävät CB-siirtopäällysteiden ja CF-reseptoripäällysteiden tavanomaista valmistusta, lukuisat muut patentit esittävät absorboivien pigmenttien käyttöä yhdessä vapautuvan öljyn kanssa seuraavasti: US-patentit 2 929 736, 2 980 941, 3 481 759, 3 776 864, 4 089 547 ja 4 154 462.

US-patentti 2 929 736 esittää useita erillisiä jäijennösarkkeja, joissa päällyste, joka sisältää väriprekursorin öljyliuosta mikrokapseleissa ja siitä eristettynä reaktiivista pigmenttiä, ts. savea, levitetään paperialustalle. US-patentti 2 980 941 esittää mikrokapseleita sisältävän päällysteen, joka sisältää öljyä mikrokapseleissa ja kuohusavihiukkasia. US-patentti 3 481 759 esittää siirtopaperin, jossa siirto-(CB)-päällysteen mikrokapselit sisältävät väriprekursoria ja päällyste sisältää jauhemaista reaktanttia, joka reagoi rikkoutuneista mikrokapse-leista tulevan väriprekursorin kanssa, niin että muodostuu väritön väriaine. US-patentti 3 776 864 esittää siirtopainovärin, joka sisältää väriainetta ja täyteainetta, mikä estää päällysteen rasvaisen pinnan. US-patentti 4 089 547 esittää moninkertaisia reseptoriarkkeja, jotka sisältävät hydrofiilisiä haihtuneita piidioksidihiukkasia. US-patentti 4 154 462 kuvaa mikrokapseleita sisältävällä CB-päällysteellä varustettujen siirto-arkkien valmistusta. Mikrokapselit sisältävät väriväliaineen eli väriprekursorien öljyliuosta, ja päällyste sisältää hiuk-kasmaista, öljyä absorboivaa ainetta. öljyä absorboivat aineet ovat hydrofiilisiä pigmenttihiukkasia, joiden hiukkaskoko on normaalisti 0,1-5 yum, ja niitä ovat mm. pigmentit kuten savet, talkki tai piidioksidi. Nämä pigmentit on lisätty päällysteseok-seen, niin että päällystetylle alustalle voidaan kirjoittaa rikkoutuneista mikrokapseleista vapautuneen öljyn sitä häiritsemättä .

On tärkeää huomata, ettei yksikään yllä mainituista aiemmista patenteista ole käsitellyt ongelmaa, joka liittyy pilkkujen estämiseen CB-päällystettyjen arkkien painatuksen aikana ja joka on ratkaistu käyttämällä mikrokapseleita sisältäviä päällysteseok-sia, jotka sisältävät hienojakoisia hydrofobisia piidioksideja.

4 68281 Tämän lisäksi yksikään yllä mainituista patenteista ei ehdota hydrofobisten käsiteltyjen, hienojakoisten piidioksidien käyttöä öljyä absorboivina aineina ja/tai tahmeuden poistoaineina.

Nyt on havaittu, että lisättäessä CB-päällysteseokseen hydrofobista, hienojakoista piidioksidia pilkkujen muodostus lomakkeiden valmistuksen aikana valojäljentämällä näistä päällysteseok-sista valmistettuja papereita pieneni huomattavasti. Ajoja on suoritettu jopa 50 000 jäljennöksellä ilman pilkkujen esiintymistä, kun taas pilkkuja esiintyi paperissa, joka ei sisältänyt hydrofobista piidioksidia, tavallisesti ennen 7000:ta jäljennöstä. Hienojakoisen, hydrofobisen piidioksidin lisäys parantaa pilkkuja vähentäessään lomakkeen ulkonäköä ja lyhentää painokoneen seisonta-aikaa valoreseptorinauhan ja siirtotelan puhdistuksen aikana.

•

Keksintö saa aikaan uuden päällysteseoksen, joka sisältää öljyä sisältäviä mikrokapseleita, jotka on dispergoitu jatkuvaan vesi-faasiin, joka myös sisältää hienojakoisia piidioksidihiukkasia ja sideainetta mainittuja mikrokapseleita ja mainittuja piidioksidihiukkasia varten. Piidioksidihiukkasia on käsitelty orgaanisella aineella kuten orgaanisella piiyhdisteellä, niin että hiukkaset saavat hydrofobisen pinnan. Päällysteseosta käytetään mikrokapseleilla päällystetyn paperin valmistuksessa. Tällaiselle paperille on ominaista pilkkujen huomattava vähennys, kun paperia käytetään valojäijennöslaitteessa, jossa käytetään puristusväliä helpottamaan jauhekuvan siirtoa valoreseptori-nauhalta paperille.

Eräässä edullisessa muodossa öljy sisältää väriprekursoria, joka on elektronia luovuttavaa tyyppiä, ja vesiliuos sisältää jäykis-tysainetta kuten tärkkelyshiukkasia. Päällysteseosta levitetään paperille, niin että jäijennöspaperille muodostuu siirtopäällys-te, jolloin mainittua jäijennöspaperia käytetään moniosaisten lomakkeiden valmistuksessa.

Tämän keksinnön päällysteseokset ovat siirtoseoksia ja sisältävät öljyä sisältäviä mikrokapseleita, jotka on dispergoitu jatkuvaan vesifaasiin, joka sisältää sideainetta ja lisäksi hienojakoisia piidioksidihiukkasia, joilla on hydrofobinen pinta.

5 68281

Keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa öljy sisältää myös kromogeenistä ainetta ja vesiliuos sisältää myös jäykis-tysainetta kuten tärkkelyshiukkasia ja voi valinnaisesti sisältää pinta-aktiivista ainetta, joka edistää hydrofobisten piidiok-sidihiukkasten dispersiota. Edullisen suoritusmuodon päällyste-seoksia voidaan levittää paperialustalle ja kuivata paineherkän, hiilettömän jäijennöspaperin valmistamiseksi, jonka toisella puolella on siirtopäällyste. Tämän keksinnön mukaisesti valmistetuille jäljennöspapereille on oleellista pilkkujen huomattava vähennys, kun papereita käytetään valojäljennöslaitteessa, jossa käytetään puristusväliä valoreseptorinauhan ja siirtotelan välissä jauhekuvan siirtämiseksi valoreseptorinauhalta paperille.

Tämän keksinnön tarkoituksia varten "kromogeeninen aine" tarkoittaa väriprekursoreja, värinmuodostajia, värinkehittimiä ja sentapaisia. Kapseloitu kromogeeninen aine on tavallisesti yhtä tai useita väriprekursoreja sisältävä öljyliuos.

Tämän keksinnön päällysteseokset sisältävät mikrokapseleiden vesidispersion ja sen sideaineen lisäksi submikronikokoisia, hienojakoisia piidioksidihiukkasia. Käyttökelpoisissa piidioksi-dihiukkasissa on hydrofobinen pinta, joka on käsitelty orgaanisella aineella, joka reagoi normaalisti piidioksidin pinnalla olevien hydroksyyliryhmien kanssa. Tämä reaktio antaa tulokseksi hienojakoista piidioksidia, jossa on lujasti sidottu hydrofobinen pinta. Tyypillisiä orgaanisia käsittelyaineita ovat veden hylkimiseen normaalisti käytetyt orgaaniset piiyhdisteet. Eräs sopivien orgaanisten piiyhdisteiden ryhmä on kloori-alkyylisilaanit. Esimerkkeinä näistä silaaneista mainittakoon dimetyylidikloorisilaani ja trimetyylikloorisilaani. Seuraavat kaupallisesti saatavissa olevat hydrofobiset piidioksidit ovat käyttökelpoisia tässä keksinnössä.

6 68281

Kauppanimi Myyjä & osoite Käsittelyaine Pinta-ala N2~ads0rpti0.ua mitattuna Ή4 o

Tullanox 500 Tulco, Inc. trimetyylikloori- 225 myg

North Billerica, Mass, silaani R 2 QUSO WR-50 PQ Corporation orgaaninen/ 120 m /g

Valley Forge, Pa. piiyhdiste R 2 QUSO WR-82 PQ Corporation orgaaninen/ 75 m /g

Valley Forge, Pa. piiyhdiste R 2

Aerosil 972 Degussa Corporation dimetyylidikloori- 120 m /g

Teterboro, New Jersey silaani

Hienojakoisen piidioksidin käyttö, jota on käsitelty hydrofobisen pinnan antamiseksi sille, on ratkaisevan tärkeä keksinnön mukaisten päällysteseosten valmistuksessa. On todettu, etteivät pii-dioksidihiukkaset, joilla on normaali hydrofobinen pinta, eli siis hydrofobisella aineella käsittelemättömät piidioksidihiuk-kaset ole tehokkaita pilkkujen vähennyksessä.

Piidioksideilla, joilla on suurempi pinta-ala (pienempi hiukkas-koko), on yleensä suurin teho pilkkujen poistossa. Vaikka voi daan käyttää hydrofobisia piidioksidihiukkasia, joiden pinta-ala 2 2 on n. 50 m /g tai suurempi, on pinta-ala n. 100 m /g - n. 400 2 m /g kuitenkin edullisempi.

Käytetyn hydrofobisen piidioksidin pinta-alan ja adsorptio-ominaisuuksien lisäksi hydrofobisen piidioksidin suhteelliseen tehoon pilkkujen estämisessä vaikuttavat seuraavat tekijät: 1. käytetty hydrofobisen piidioksidin määrä, 2. käytetty mikrokapselien koko, 3. käytetty öljy, 4. mahdollisesti lisätyn pinta-aktiivisen aineen määrä ja kos-tutusominaisuudet ja vähäisemmässä määrin, 5. levitetyn siirtopäällysteen paino.

Tässä keksinnössä käytettävä hydrofobisen piidioksidin määrä on n. 0,1 - n. 10 paino-% päällysteseoksen kiintoaineiden kokonaispainosta, edullisesti n. 3 - n. 7 paino-%. Yli 10 paino-%:n määrät ovat epätaloudellisia, ja niillä on vain vähän tai ei lainkaan lisävaikutusta pilkkujen muodostukseen.

7 68281 Tässä keksinnössä käytettävien mikrokapseleiden keskikoko on n. 3 - n. 12 ^um. Edullinen alue on n. 3 - n. 8 ^,um, ja edullisin alue on n. 3 - n. 6 ^um. Kun kysymyksessä ovat mikro-kapselit, jotka pyrkivät muodostamaan aggregaatteja, kuten ge-latiinimikrokapselit, samat alueet pätevät aggregaattien kokoon.

Menetelmässä, jossa hydrofobinen piidioksidi lisätään vesipitoiseen päällysteseokseen, on joskus tarkoituksenmukaista lisätä pinta-aktiivista ainetta, niin että piidioksidihiukkaset saadaan kunnolla dispergoiduiksi hydrofobisen luonteensa takia. Vaikka monenlaisia kostutus- tai dispergointiaineita voitaisiin käyttää, on erityisen tehokkaiksi todettu tuotteet Aerosol OT-75, myyjä American Cyanamid Co., Industrial Chemicals Div., Wayne, New Jersey, ja Pluronic L-31, myyjä BASF Wyandotte Corporation, Wyandotte, Michigan. On varottava käyttämästä enemmän pinta-aktiivista ainetta kuin on tarpeen hyvän dispersion aikaansaamiseksi, koska liian suuri määrä pinta-aktiivista ainetta heikentää hydrofobisen piidioksidin tehoa pilkkujen vähennyksessä. On todettu, että pinta-aktiivisen aineen määrä enintään n. 0,6 paino-% laskettuna päällysteen kiintoaineiden kokonaispainosta auttaa piidioksidin dispersiossa vaikuttamatta oleellisesti pilkkujen muodostukseen. Edullinen alue on n.

. 0,1 - n. 0,4 % pinta-aktiivista ainetta. Piidioksidihiukkaset voidaan dispergoida erikseen pinta-aktiivista ainetta sisältävään veteen ennen piidioksidin lisäystä päällysteseokseen.

2

Siirtopäällysteen paino n. 2,9 - n. 11,8 g/m on todettu käytännölliseksi. Edullinen päällysteen paino on n. 3,7 - n. 7,4 g 2 ja edullisin alue on n. 4,4 -n. 5,9 g/m .

Tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa käytetään öljy-prekursorien mikrokapseloituja öljyliuoksia. Tämän keksinnön menetelmässä käyttökelpoiset öljyt ovat ei-polaariset öljyt ja liuottimet. Tämän keksinnön edullisessa käytössä, jossa siis valmistetaan paineherkkiä, hiilettömiä siirtoarkkeja, edulliset hydrofobiset nesteet ovat monoisöpropyylibifenyyli (MIPB), klooratut parafiinit, alkyylinaftaleenit, alkyyliftalaatit, fenyylialkaanit, paloöljy, ligroiini, hydratut terfenyylit ja niiden seokset.

8 68281

Seinän muodostavia aineita tai kapseloituja kromogeenisia aineita ei pidetä tässä yhteydessä keksinnöllisenä tunnusmerkkinä. Patenttikirjallisuudessa on kuvattu erilaisia kapseli-maisia kromogeenisia aineita, joita voidaan käyttää. Tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa käyttökelpoisimmat väriprekursorit ovat väriprekursorit, jotka ovat elektronia luovuttavaa tyyppiä. Elektronia luovuttavien väriprekursorien edulliseen ryhmään kuuluvat laktoniftalidit, kuten kristalli-violettilaktoni, ja 3,3-bis-(l'etyyli-2'metyyli-indoli-3'-yyli)-ftalidi, laktonifluoraanit, kuten 2-dibentsyyliamino-6-dietyy-liaminofluoraani ja 6-dietyyliamino-l,3-dimetyylifluoraani, laktoniksanteenit, leukoauramiinit, 2-(omega-substituoitu-vinyleeni)-3,3-disubstituoitu-3-H-indoli ja 1,3,3-trialkyyli-indolinospiraanit. Näiden väriprekursorien seoksia voidaan haluttaessa käyttää. Tällaiset öljyseokset sisältävät väri-prekursoreja edullisesti n. 0,5 - n. 20,0 % laskettuna öljy-seoksen painosta, jolloin edullisin alue on n. 2 - n. 7 %.

Tällaisia kromogeenisiä aineita on kapseloitu seinän muodostaviin gelatiiniaineisiin (ks. US-patentit n:o 2 730 456 ja 2 800 457), joihin kuuluvat arabikumi, polyvinyylialkoholi, karboksimetyyliselluloosa, resorsinoli-formaldehydi-seinän-muodostusaineet (ks. US-patentti n:o 3 755 190), isosyanaatti-seinänmuodostusaineet (ks. US-patentti n:o 3 914 511), isosya-naatti-polyoli-seinänmuodostusaineet (ks. US-patentti n:o 3 796 669), karbamidi-formaldehydi-seinänmuodostusaineet (ks. US-patentit n:ot 4 001 140, 4 087 376 ja 4 089 802), ja hydroksi-propyyliselluloosa (ks. US-patentti n:o 4 025 455) edellä mainittujen seosten lisäksi. Mikrokapselointi on saatu aikaan lukuisilla tunnetuilla menetelmillä, joita ovat mm. koaservaatio, pintapolymerointi, yhden tai useamman monomeerin polymerointi öljyssä, erilaiset sulatus-, dispergointi- ja jäähdytysmenetel-mät. Yhdisteisiin, jotka on havaittu edullisiksi seinänmuodos-tusaineiksi eri mikrokapselointimenetelmissä, kuuluvat hydroksi-propyyliselluloosa, metyyliselluloosa, karboksimetyyliselluloosa, gelatiini, karbamidiformaldehydi, melamiiniformaldehydi, polyfunktionaaliset isosyanaatit ja niiden esipolymeerit, polyfunktionaaliset happokloridit, polyamiinit, polyolit, epoksidit ja niiden seokset. Edullisimmat seinänmuodostusai-neet ovat hydroksipropyyliselluloosa ja karbamidiformaldehydi-yhdisteet .

9 68281 Tämän keksinnön edullisten päällysteseosten valmistuksessa hienojakoiset, hydrofobiset piidioksidihiukkaset lisätään yhdessä jäykistysaineen, sideaineen vesiliuoksen ja valinnaisesti pinta-aktiivisen aineen kanssa ja sekoitetaan haluttujen mikrokapselien vesidispersioon. Mikrokapselit sisältävät väri-prekursoriseoksen öljyliuosta. Tavallisesti jäykistysaineena on lajiteltuja vehnätärkkelyshiukkasia ja sideaine on keitettyä tärkkelystä. Näiden aineiden lisäysjärjestys ei ole tärkeä keksinnön kannalta. Hydrofobisten piidioksidihiukkasten ja tärk-kelyshiukkasten lisäys vesidispersioina pyrkii kuitenkin nopeuttamaan sekoitusprosessia.

Näin muodostettu päällysteseos levitetään yhtenäiselle paperi-rainalle ja kuivataan tavallisella päällystys- tai painatus-menetelmällä, kuten tela- tai teräpäällystyksellä tai syväpaina-tuksella tai fleksografiällä, niin että saadaan tämän keksinnön mukaiset siirtopaperit.

Tämän keksinnön edullisia suoritusmuotoja selitetään yksityiskohtaisemmin seuraavassa viitaten seuraaviin esimerkkeihin.

On selvää, että nämä esimerkit esitetään vain keksinnön valaisemiseksi eikä niiden tarkoitus ole rajoittaa keksinnön mukaista menetelmää. Jollei muuta mainita, kaikki osat, prosentit ja vastaavat ovat painon mukaan.

Esimerkki 1 Päällysteseos valmistettiin sekoittamalla yhteen seuraavat ainekset:

Kiintoaineita

Karbamidiformaldehydimikrokapselit (37 % vesidispersio) 85 osaa Tärkkelyshiukkaset 5 "

Keitetty tärkkelys (20 % vesiliuos) 5 "

Hydrofobiset piidioksidihiukkaset (Tullanox 500) 5 "

Pinta-aktiivinen aine (Aerosol OT-75) 0,3 osaa 10 68281

Yllä mainitut karbamidiformaldehydimikrokapselit valmistettiin käyttäen US-patentissa 4 087 376 yleisesti esitettyä menetelmää paitsi, että lisättiin ammoniumsulfaattia ja mikro-kapselit sisälsivät öljyliuosta, joka sisälsi väriprekursoreja seuraavasti:

Osia

Monoisopropyylibifenyyli 75,6 osaa

Hajuton paloöljy 18,9 osaa

Kristalliviolettilaktoni 3,4 osaa 3,3-bis(1'-etyyli-2'-metyyli-indoli-3-yyli)- ftalidi 0,40 osaa 3-N,N-dietyyli-amino-7-(N,N-dibentsyyliamino) fluoraani 0,85 osaa 3-N,N-dietyyliamino-6,8-dimetyylifluoraani 0,85 osaa

Mikrokapselien keskikoko oli suunnilleen 4 ^um. Päällysteseok- sen kiintoainemäärä säädettiin n. 22 %:iin. Seosta levitettiin 2 sen jälkeen pohjapaperille (67,6 g/m ) ja annosteltiin kokonais- 2 päällystepainoon n. 4,49 (kuivaa) g/m käyttäen ilmaterää. Vertalluesimerkki A (tunnettu tekniikka)

Esimerkin 1 menetelmä toistettiin paitsi, että Tullanox 500 jätettiin pois ja käytettiin 90 osaa karbamidiformaldehydikapse-leita. Kuivatun päällysteseoksen paino oli suunnilleen sama kuin esimerkissä 1.

Esimerkin 1 ja vertailuesimerkin A paperin ominaisuuksia vertailtiin kahdessa koeajossa eri aikoina Xerox 9200-jäijennöskoneessa. Käyttöolosuhteiden tiedettiin vaikuttavan jäijennöspaperin pilkutukseen. Kokeessa 1 jäijennöskoneen käyttöolosuhteet valittiin siten, että pilkkujen muodostus oli mahdollisimman vähäistä. Koe 2 valittiin siten, että käyttöolosuhteet antoivat tulokseksi mahdollisimman suuren pilkkujen muodostuksen. Kokeet suoritettiin seuraavasti:

Kokeessa 1 kuvitettiin 7000 vertailupaperikopiota käyttäen koe-kuviota, joka sisälsi kirjaimia, viivoja ja yhtenäisen paina-tusalueen. Tämän ajon jälkeen siirtotelasta (BTR) tarkastettiin pilkut tai täplät käyttäen (200x) suurennusta. Pilkkuja 11 68281 löytyi huomattava määrä. Koepaperi painettiin samalla tavalla telan puhdistuksen jälkeen. Pilkkuja ei löytynyt juuri lainkaan. Tässä kokeessa pilkut näkyivät valoreseptorinauhalla (PRB) tai kopioissa kummankin paperin ajon jälkeen.

Kokeessa 2 koneen käyttöolosuhteet olivat erilaiset kuin kokeessa 1. Nämä olosuhteet edustaisivat olosuhteita, jotka esiintyisivät missä tahansa kaupallisesti käytetyssä Xerox 9200-koneessa. 6000 vertailupaperikopion jälkeen siirtotelasta (BTR) ja valoreseptorinauhasta (PRB) löytyi huomattava määrä likaa. Kopioissa havaittiin suuri määrä pilkkuja. Sekä siirtotelan että valoreseptorinauhan puhdistuksen jälkeen kuvitettiin 7000 koepaperikopiota. Siirtotelasta havaittiin hyvin pieni lika-taso. Valoreseptorinauha oli puhdas, eikä kopioista löytynyt pilkkuja.

Näiden kokeiden tulokset esitetään seuraavassa taulukossa:

Kuvitettujen Esimerkki Pilkutusaste Pilkutusaste CB-kopioiden BTRsssä PRB:ssä lopullisessa määrä kopiossa

Koe n:o 1 7000 1-Tullanox 500 ei havaittu ei havaittu ei havaittu 7000 A-Oontrol kohtuullinen ei havaittu ei havaittu

Koe n:o 2 7000 1-Tullanox 500 hyvin pieni ei havaittu ei havaittu 6000 A-Gontrol hyvin suuri suuri suuri

Esimerkki 2

Valmistettiin päällysteseos ja sillä päällystettiin 67,6 g:n peruspaperi esimerkin 1 tavoin paitsi, että Tullanox 500 korvattiin 5 osalla Aerosil R-972, joka on hydrofobinen piidiok- 2 sidi, jonka pinta-ala on n. 120 m /g, ja 0,3 osaa pinta-aktii- 2 vista ainetta jätettiin pois. Päällysteen paino oli 3,7 g/m . Esimerkki 3 Päällysteseos valmistettiin ja sillä päällystettiin 66 g:n peruspaperi esimerkin 1 tavoin paitsi, että Tullanox 500 korvattiin 5 osalla QUS0-WR-50, joka on hydrofobinen piidioksidi, jonka pinta-ala on n. 120 m /g, ja 0,5 osaa pinta-aktiivista ainetta 12 68281 OT-75 lisättiin 0,3 osan pinta-aktiivista ainetta sijasta.

O

Päällysteen paino oli 3,8 g/m .

Esimerkki 4

Valmistettiin päällysteseos ja päällystettiin sillä 66 g:n pe-ruspaperi esimerkin 1 tavoin paitsi, että Tullanox 500 korvattiin 5 osalla QUSO-WR-82, joka on hydrofobinen piidioksidi, 2 jonka pinta-ala on n. 75 m /g, ja pinta-aktiivinen aine jätet- 2 tiin pois. Päällysteen paino oli 3,8 g/m .

Esimerkki 5

Esimerkki 1 toistettiin käyttäen karbaraidiformaldehydimikro-kapseleita, joiden keskikoko oli n. 3,1 ^um. Päällysteen paino oli 3,7 g/m^.

Vertailuesimerkki B (tekniikan taso) Päällysteseos valmistettiin ja sillä päällystettiin 66 g:n perus-paperi esimerkin 1 tavoin paitsi, että Tullanox 500 korvattiin 5 osalla Alfa Silicon IV-oksidilla, joka on hydrofiilinen piidioksidi, jota ei ollut käsitelty, niin että sillä olisi hydro- 2 fobinen pinta, ja jonka pinta-ala oli n. 400 m /g. Pinta-aktii- 2 vinen aine jätettiin pois. Päällysteen paino oli 3,7 g/m .

Esimerkkien 2-5 ja vertailuesimerkin B mukaisesti valmistetut paperit painettiin Xerox 9200-jäijennöskoneessa. Kussakin tapauksessa suoritettiin ajo 7000 kopiolla tai jäljentäminen pysäytettiin kopioiden pilkkujen takia. 7000 kopion jälkeen tutkittiin siirtotela (BTR) 200-kertaisella suurennuksella likapilkkujen löytämiseksi, jotka mahdollisesti siirtyvät valo-reseptorinauhalle (PRB) ja aiheuttavat pilkkuja painetuissa kopioissa. Paperit on arvosteltu skaalan 0-12 mukaan riippuen likapilkkujen määrästä ja koosta, jolloin 0-arvo tarkoittaa, ettei pilkkuja ole havaittu, ja 12-arvo tarkoittaa, että lika-täplät ovat lukuisia ja kyllin suuria, niin että ne aiheuttavat alkavia pilkkuja koepaperiin.

Esimerkkien 2-5 ja vertailuesimerkin B paperien ominaisuuksien vertailu osoittaa, että hydrofobista piidioksidia käytettäessä {esimerkit 2-5) näissä papereissa saavutetaan huomattava parannus pilkkujen vastustuskyvyssä verrattuna papereihin, joissa

Claims (31)

1. 68281 13 käytetään hydrofiilistä piidioksidia (vertailuesimerkki B). Kokeen tulokset esitetään seuraavassa taulukossa: Paperi Kauppanimi Tyyppi BRT-arvo esimerkki
2. 2 Aerosil R-972 hydrofobinen 3
3. 3 QUSO-WR-50 hydrofobinen 7
4. 4 QUSO-WR-82 hydrofobinen 4
5. 5 Tullanox 500 hydrofobinen 0-1 B Alfa Silicon IV hydrofiilinen pilkkuja Oxide 6000 kopion jälkeen
6. 1. Päällystetyn paperin valmistuksessa käytettävä päällyste-seos, joka sisältää öljyä sisältäviä mikrokapseleita, jolloin mainitulle paperille on ominaista pilkkujen huomattava vähennys, kun paperia käytetään valojäljennöslaitteessa, jossa käytetään puristusväliä valoreseptorinauhan ja siirtotelan välillä jauhe-kuvan siirtämiseksi valoreseptorinauhalta paperille, tunnettu siitä, että mikrokapselit on dispergoitu jatkuvaan vesifaasiin, joka edelleen sisältää hienojakoisia piidioksidi-hiukkasia ja sideainetta mainittuja mikrokapseleita ja piidiok-sidihiukkasia varten, ja että piidioksidihiukkaset on modifioitu käsittelemällä niitä orgaanisella aineella, jolloin piidioksidin pinta on oleellisesti hydrofobinen.
7. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet- t u siitä, että mikrokapseleissa oleva öljy sisältää siihen liuenneena kromogeenista ainetta.
8. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että kromogeeninen aine on elektronia luovuttavaa tyyppiä oleva väriprekursori.
9. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että jatkuva vesifaasi lisäksi sisältää tärkkelys-hiukkasia. 14 68281
10. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnettu siitä, että piidioksidihiukkasten pinta-ala on n. 2 50 m /g tai suurempi.
11. 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että jatkuva vesifaasi lisäksi sisältää pinta-aktiivista ainetta.
12. 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet- t u siitä, että mainittu orgaaninen aine on orgaaninen piiyhdiste.
13. 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että mikrokapseleilla on pallomainen halkaisija, joka on n. 3 ^um - n. 8 ^um.
14. 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että mikrokapselit ovat karbamidiformaldehydimikro-kapseleita.
15. 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että päällysteseos sisältää piidioksidihiukkasia n. 0,1 - n. 10 paino-% päällysteseoksen kiintoaineiden kokonaispainosta.
16. 11. Päällystetyn paperin valmistuksessa käytettävä päällyste-seos, joka sisältää öljyä sisältäviä mikrokapseleita, jolloin mainitulle paperille on ominaista pilkkujen huomattava vähennys, kun paperia käytetään valojäijennöslaitteessa, jossa käytetään puristusväliä valoreseptorinauhan ja siirtotelan välillä jauhe-kuvan siirtämiseksi valoreseptorinauhalta paperille, tunnet-t u siitä, että mikrokapseleissa oleva öljy sisältää siihen liuenneena kromogeenista ainetta, joka on elektronia luovuttavaa tyyppiä oleva väriprekursori, että mikrokapselit on dispergoitu jatkuvaan vesifaasiin, joka lisäksi sisältää hienojakoisia piidioksidihiukkasia, jäykistysainetta ja sideainetta mikrokapseleita, jäykistysainetta ja piidioksidihiukkasia varten , ja että piidioksi-dihiukkaset on modifioitu käsittelemällä niitä orgaanisella aineella, jonka ansiosta piidioksidin pinta on oleellisesti hydrofobinen. 15 68281
17. 12. Patenttivaatimuksen 11 mukaienn päällysteseos, tunnettu siitä, että piidioksidihiukkasten pinta-ala on n. 2 50 m /g tai suurempi.
18. 13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että jatkuva vesifaasi lisäksi sisältää pinta-aktiivista ainetta.
19. 14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että orgaaninen aine on orgaaninen piiyhdiste.
20. 15. Patenttivaatimuksen 11 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että mikrokapseleilla on pallomainen halkaisija, joka on n. 3 ^um - n. 8 ^,um.
21. 16. Patenttivaatimuksen 11 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että mikrokapselit ovat karbamidiforraaldehydimikro-kapseleita.
22. 17. Patenttivaatimuksen 11 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että päällysteseos sisältää piidioksidihiukkasia n. 0,1 - n. 10 paino-% päällysteseoksen kiintoaineiden kokonaispainosta.
23. 18. Patenttivaatimuksen 11 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että jäykistysaineena on tärkkelyshiukkasia. 1 2 3 4 5 Päällystetyn paperin valmistuksessa käytettävä päällyste- 2 seos, joka sisältää öljyä sisältäviä mikrokapseleita, jolloin mainitulle paperille on ominaista pilkkujen huomattava vähennys, 3 kun paperia käytetään valojäijennöslaitteessa, jossa käytetään 4 puristusväliä valoreseptorinauhan ja siirtotelan välillä jauhe-kuvan siirtämiseksi valoreseptorinauhalta paperille, tunnet- 5 t u siitä, että mikrokapseleilla on pallomainen halkaisija, joka on n. 3 yiim - n. 8 ^um, että öljy sisältää siihen liuenneena kro-mogeenista ainetta, joka on elektronia luovuttavaa tyyppiä oleva väriprekursori, että mikrokapselit on dispergoitu pinta-aktiivista ainetta sisältävään, jatkuvaan vesifaasiin, joka lisäksi sisältää 68281 ’ 16 hienojakoisia piidioksidihiukkasia, tärkkelyshiukkasia ja sideainetta mikrokapseleita, tärkkelyshiukkasia ja piidioksidihiukkasia varten, ja että piidioksidihiukkaset on modifioitu käsittelemällä niitä orgaanisella piiyhdisteellä, minkä ansiosta piidioksidin pinta on oleellisesti hydrofobinen, jolloin käsiteltyjen 2 piidioksidihiukkasten pinta-ala on n. 50 m /g ja päällyste sisältää niitä n. 0,1 - n. 10 paino-% päällysteseoksen kiintoaineiden kokonaispainosta.
24. 20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällysteseos, tunnet-t u siitä, että mikrokapselit ovat karbamidiformaldehydimikro-kapseleita.
25. 21. Paineherkkä, hiiletön jäijennöspaperi, jolle on ominaista pilkkujen huomattava vähennys, kun paperia käytetään valojäl-jennöslaitteessa, jossa käytetään puristusväliä valoreseptori-nauhan ja siirtotelan välillä jauhekuvan siirtämiseksi valore-septorinauhalta paperille, jota paperia käytetään moniosaisissa lomakkeissa, tunnettu siitä, että jäijennöspaperi käsittää paperialustan, jolle on levitetty siirtopäällyste, joka sisältää kromogeenisen aineen öljyliuosta sisältäviä mikrokapseleita, jolloin kromogeeninen aine on elektronia luovuttavaa tyyppiä oleva väriprekursori, siirtopäällyste lisäksi sisältää hienojakoisia piidioksidihiukkasia, jäykistysainetta ja sideainetta mikrokapseleita, jäykistysainetta ja piidioksidihiukkasia varten, ja piidioksidihiukkaset on modifioitu käsittelemällä niitä orgaanisella aineella, niin että piidioksidihiukkasten pinnasta tulee oleellisen hydrofobinen.
26. 22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, tunnettu siitä, että jäykistysaineena on tärkkelyshiukkasia .
27. 23. Patenttivaatimuksen 21 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, tunnettu siitä, että piidioksidihiukkasten pinta-ala 2 on n. 50 m /g tai suurempi. 1 2 Patenttivaatimuksen 21 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, 2 tunnettu siitä, että orgaaninen aine on orgaaninen piiyhdiste. 68281 17
28. 25. Patenttivaatimuksen 21 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, tunnettu siitä, että mikrokapseleilla on pallomainen halkaisija, joka on n. 3 ^um - n. 8 ^um.
29. 26. Patenttivaatimuksen 21 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, tunnettu siitä, että mikrokapselit ovat karbamidiformal-dehydimikrokapseleita.
30. 27. Patenttivaatimuksen 21 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, tunnettu siitä, että päällysteseos sisältää piidioksidi-hiukkasia n. 0,1 - n. 10 paino-% päällysteen kiintoaineiden kokonaispainosta.
31. 28. Paineherkkä hiiletön jäijennöspaperi, jolle on ominaista pilkkujen huomattava vähennys, kun paperia käytetään valojäljennös-laitteessa, jossa käytetään puristusväliä valoreseptorinauhan ja siirtotelan välillä jauhekuvan siirtämiseksi valoreseptorinauhalta paperille, jota paperia käytetään painetuissa moniosaisissa lomakkeissa, tunnettu siitä, että jäijennöspaperi käsittää paperialustan, jolle on levitetty siirtopäällyste, joka sisältää kromogeenisen aineen öljyliuosta sisältäviä mikrokapseleita, joiden pallomainen halkaisija on n. 3 ^,um - n. 8 ^um, jolloin kromogeeninen aine on elektronia luovuttavaa tyyppiä oleva vä-riprekursori, siirtopäällyste lisäksi sisältää hienojakoisia piidioksidihiukkasia, tärkkelyshiukkasia ja sideainetta mikrokapseleita, tärkkelyshiukkasia ja piidioksidihiukkasia varten, piidioksidihiukkasia on modifioitu käsittelemällä niitä orgaanisella piiyhdisteellä, niin että piidioksidihiukkasten pinnasta tulee oleellisen hydrofobinen, ja käsiteltyjen piidioksidihiukkas- 2 ten pinta-ala on n. 50 m /g tai suurempi ja päällyste sisältää niitä n. 0,1 - n. 10 paino-%. 1 Patenttivaatimuksen 28 mukainen hiiletön jäijennöspaperi, tunnettu siitä, että mikrokapselit ovat karbamidiformal-dehydimikrokapseleita. 18 68281