WO2004096566A1 - Verfahren zur verbesserung der bedruckbarkeit von papier und papierprodukten beim bedrucken mit hilfe des tintenstrahldruckverfahrens - Google Patents

Verfahren zur verbesserung der bedruckbarkeit von papier und papierprodukten beim bedrucken mit hilfe des tintenstrahldruckverfahrens Download PDF

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WO2004096566A1
WO2004096566A1 PCT/EP2004/004159 EP2004004159W WO2004096566A1 WO 2004096566 A1 WO2004096566 A1 WO 2004096566A1 EP 2004004159 W EP2004004159 W EP 2004004159W WO 2004096566 A1 WO2004096566 A1 WO 2004096566A1
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paper
polymers
cationic
meq
ink
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PCT/EP2004/004159
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English (en)
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Friedrich Linhart
Rudi Mulder
Andreas Kasper
Klaus Bohlmann
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Basf Aktiengesellschaft
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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
    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5245—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers containing cationic or anionic groups, e.g. mordants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41M5/50—Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52—Macromolecular coatings
    • B41M5/5254—Macromolecular coatings characterised by the use of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers

Definitions

  • the invention relates to a process for improving the printability of paper and paper products when printing with the aid of the inkjet printing process by treating the paper or the paper products with aqueous solutions of cationic polymers.
  • High quality paper must be used for images that are to have the quality of a photograph.
  • papers of a quality that allow reading or recognizing the message or the image are sufficient. Between these two extremes there is a wide range of papers that have to meet the respective requirements for inkjet printing.
  • High quality papers suitable for this printing process are e.g. B. provided with a coating of a water-absorbing pigment, a hydrophilic binder and a cationic polymer (see. G. Morea-Swift, H.
  • the inkjet printing process has the basic disadvantage that the printouts are due to their water solubility or the water dispersibility of the inks used are water sensitive. When the print image comes into contact with water, this causes the colors to run into one another and into the paper, both in the paper plane and perpendicular to the paper plane. In the worst case, a font can no longer be read, an image is blurry and the colors have an effect on the back of the paper.
  • the waterfastness of the printout is not of great concern to all users, but even for users whose pictures do not normally come into contact with water, the trouble is great if drops of water accidentally get on the picture and blur it, and if the spilled color is so Dirty tablecloth, or the picture shows the imprints of wet fingers.
  • papers that have been printed using the inkjet printing process and that are exposed to the rain for example poster paper or packaging paper, or that can become damp due to condensation or filling liquids, for example bottle labels, it is essential that the inkjet printout is waterproof. If e.g. B. the bar code on a package or on a label is no longer sharp due to the effects of moisture and is not read or incorrectly, the economic damage can be very high.
  • High quality, expensive paper for inkjet printing such as B. used for the segment photography, art print, etc. provide waterproof print images. They are produced by coating the base paper with a color consisting of a water-absorbing pigment, preferably silica, a water-soluble binder, preferably polyvinyl alcohol, possibly other water-soluble binders, and cationic organic polymers (see above G. Morea-Swift, H. Jones, THE USE OF SYNTHETIC SILICAS IN COATED MEDIAFOR INK-JET PRINTING).
  • a water-absorbing pigment preferably silica
  • a water-soluble binder preferably polyvinyl alcohol, possibly other water-soluble binders
  • cationic organic polymers see above G. Morea-Swift, H. Jones, THE USE OF SYNTHETIC SILICAS IN COATED MEDIAFOR INK-JET PRINTING.
  • the object is achieved according to the invention with a method for improving the printability of paper and paper products when printing with the aid of the ink-steel printing method by treating the paper or the paper products with aqueous solutions of cationic polymers, if one uses cationic polymers with a charge density of uses at least 3 meq / g as the sole treatment agent in aqueous solution and applies it in an amount of 0.05 to 5 g / m 2 to the surface of the paper or paper products.
  • Cationic polyelectrolytes are those which are normally used as process chemicals in the field of paper production, e.g. B. as a fixing agent, as a retention and drainage agent, as a paper strengthener, as a flocculant, etc.
  • These include, in particular, polyethyleneimine and its derivatives, polyamines, polyamidoamines, polyamidoamine-epichlorohydrin resins, polydiallyldimethylammonium chloride, other polydiallyldialkylammonium salts, polydiallylalkylammonium, minydiallylalkylammonium, , Polyvinylamine, partially hydrolyzed polyvinylformamides, polymers and copolymers of dialkylaminoalkyl acrylates and methacrylates, polymers and copolymers of acryloylalkyltrialkylammonium salts and of methacryloylalkyltrialkylammonium salts, homopolymers and
  • Polymers from the group consisting of the polymers containing vinylamine units, polymers containing ethyleneimine units, polymers containing diallyldimethylammonium chloride units, polymers containing quaternized dimethylaminoethyl (meth) acrylate units, and dimethylaminoethyl (meth) acrylic amide units are preferred.
  • Particularly preferred cationic polymers are hydrolyzed homo- or copolymers of N-vinylformamide with a degree of hydrolysis of 20 to 100%, polyethyleneimines, polydiallyldimethylammonium chlorides and / or polyamidoamine resins crosslinked with epichlorohydrin.
  • the polyelectrolytes mentioned can be used both individually and in any combination with one another. If necessary, they can also be mixed with nonionic water-soluble polymers.
  • the water resistance of the printed images of the inkjet prints depends on various factors, for example on the inks used and on the paper which is treated with the polycations, as well as on the density of the positive charges on the polycations and on the molar mass of the polycations.
  • Good water resistance can already be observed with charge densities of at least 3 milliequivalents per gram (hereinafter always referred to as "mVal / g") polycation (without taking the anions into account).
  • mVal / g milliequivalents per gram
  • the water resistance increases with the charge density, so that charge densities of more than 3.5 to 23 meq / g polycation are preferred.
  • Charge densities of 8 to about 20 meq / g polycation are very particularly preferred.
  • the molar mass of the polycations also has an influence on the water resistance. It is, for example, at least 10,000 daltons, and the polymers should preferably be selected such that the charge density is high at low molar masses. Molecular weights of the polycations of more than 50,000 daltons are preferred, more preferably more than 100,000 daltons.
  • the molecular weights of the cationic polyelectrolytes which can be used according to the invention can be, for example, up to 5 million daltons, preferably up to 2 million daltons.
  • the viscosities of the aqueous solutions of the polyelectrolytes are adjusted so that a sufficient amount of polymer can penetrate the paper.
  • the viscosities of the aqueous solutions of the cationic polymers should not be higher than 3,000 mPas, preferably not higher than 2,000 mPas. They are usually in the range from 10 to 1,000 mPas, each measured at 20 ° C.
  • the treatment of the papers with the solutions of the cationic polyelectrolytes according to the invention can be carried out according to the methods customary for the surface treatment of paper in the paper industry.
  • Known application units can be used, e.g. B. film presses, size presses, various coating units with Ra- no, scraper (English. Blades) or air brushes, or spray devices, such as them eg for the application of starch in EP-A-0 373 276 or for the application of coating slips by V. Nissinen, Kliblatt für Textilfabrikation, 2001, 11/12, pages 794-806.
  • the aqueous solutions of the cationic polyelectrolytes can also be applied during the calendering of paper via the moistening devices. It is important that the cationic polyelectrolyte at least partially penetrates the paper and does not stick to the surface of the paper alone.
  • the amount of cationic polyelectrolytes which is applied to the paper according to the invention can vary within wide limits. In general, based on m 2 of paper, it is 0.05 g to 5 g, and is preferably in the range of 0.1 g to 3 g and in particular 0.5 g to 2 g per m 2 of paper, based on the solvent-free cationic polyelectrolytes.
  • the invention also relates to the use of aqueous solutions which contain cationic polymers with a charge density of at least 3 meq / g as sole treatment agent for application to the surface of paper or paper products in an amount of 0.05 to 5 g of cationic polymer / m 2 to improve the ink-jet printability of paper and paper products.
  • the printability of all recording materials such as graphic papers, natural paper or coated paper or of paper products such as cardboard and cardboard can be improved by applying aqueous solutions of the cationic polyelectrolytes to the surface of the papers or paper products.
  • the aqueous solutions of cationic polymers can be applied once or several times, for example once to three times, preferably once or twice. A one-off order is usually sufficient. The job can only be done on one side or on both sides (front and back) of the paper.
  • the aqueous solutions of the cationic polymers can also be applied simultaneously to the top and the bottom of the paper.
  • the aqueous solution of the cationic polymers is applied several times, this can be done, for example, in each case on the top of the paper or the paper products, or else, for example in the case of coated paper, on the back, for example once on the base paper, once before and once after Final stroke, or once after the preliminary stroke, once after the middle stroke and once after the final stroke or once before and once after the final stroke.
  • the solution of the polyelectrolyte is preferably applied to a natural paper or to a coated paper after the final stroke, particularly preferably once to twice and most preferably once.
  • the aqueous solution of the cationic polymers can, for example, be applied to the paper or the paper products using a size press, a film press, a spraying device, a coating unit or a paper calender.
  • the products are preferably dried in order to remove the water and optionally satinized.
  • the treated papers are dried e.g. through drying cylinders, infrared emitters, hot air etc.
  • the satinizing (calendering) of the treated papers is usually carried out at a temperature between 15 and 100 ° C.
  • the papers, cardboards or cartons treated according to the invention can be printed with the various variants of the ink jet printing process with the aid of the respective printing devices. However, they can also be used in conventional processes, e.g. Offset, gravure or gravure printing, flexographic printing or other digital printing processes, such as Laser printing - or indigo printing. Waterproof printing images are also obtained with these printing processes.
  • the method according to the invention simplifies the difficult task for the person skilled in the art of producing papers with very simple means and high flexibility, which produce water-resistant printed images when printed with different ink jet methods and which can also be printed using classic printing methods and other digital printing methods and which may have further advantageous properties.
  • the percentages in the following examples mean percentages by weight.
  • the charge density of the cationic polymers was determined using colloid titration, cf. D. Hörn, Progr. Colloid & Polymer Sei., Vol. 65, 251-264 (1978).
  • Polyelectrolyte I commercially available polydiallyldimethylammonium chloride (Catiofast ® CS from BASF Aktiengesellschaft). The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 7.9 meq / g.
  • Polyelectrolyte II polyamidoamine from adipic acid and diethylenetriamine, which was grafted with ethylenedimine and crosslinked with polyethylene glycol dichlorohydrin ether containing 34 ethylene oxide units, cf.
  • Example 3 of DE-PS-2434816 The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 10.2 meq / g.
  • Polyelectrolyte III commercial Polyamidoaminepichlorhydrinharz (Luresin ® KNU from BASF Aktiengesellschaft). The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 3.5 meq / g.
  • Polyelectrolyte IV (comparison): polyvinylformamide with a molecular weight of approximately 300,000 daltons, from which 10% of the formyl groups had been split off to form amino groups.
  • the charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 1.5 meq / g.
  • Polyelectrolyte V polyvinylformamide with a molecular weight of approx. 300,000 daltons, from which 30% of the formyl groups are split off to form amino groups. The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 4.8 meq / g.
  • Polyelectrolyte VI polyvinylformamide with a molecular weight of approximately 300,000 daltons, from which 50% of the formyl groups had been split off. The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 8.8 meq / g.
  • Polyelectrolyte VII polyvinylformamide with a molecular weight of approximately 300,000 daltons, in which 75% of the formyl groups had been split off to form amino groups.
  • the charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 14.4 meq / g.
  • Polyelectrolyte VIII polyvinylformamide with a molecular weight of approximately 300,000 daltons, from which 90% of the formyl groups had been split off to form amino groups.
  • the charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 19.7 meq / g.
  • Polyelectrolyte IX polyvinylformamide with a molecular weight of approximately 30,000 daltons, from which 90% of the formyl groups had been split off to form amino groups.
  • the charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 20.4 meq / g.
  • Polyelectrolyte X high molecular weight polyethyleneimine, crosslinked with a polyethylene glycol dichlorohydrin ether and neutralized with formic acid (Catiofast ® SF from BASF Aktiengesellschaft). The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 19.0 meq / g.
  • Polyelectrolyte XI polyvinylformamide with a molecular weight of approximately 45,000 daltons, from which 23% of the formyl groups had been split off to form amino groups.
  • the charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 3.6 meq / g.
  • Polyelectrolyte XII high molecular weight polyethylene imine, neutralized with formic acid (Catiofast ® PL from BASF Aktiengesellschaft). The charge density of the polycation measured at pH 4.5 was 19.8 meq / g.
  • the papers were printed with the ink jet printers also given in Table 1 with a printed image which was black, white and colored Contained writing and areas. Smaller strips were cut out of the printed paper at the same places, which in turn contained black, white and colored writing and areas. These strips, two different per image, were held in a tap water jar for 30 seconds, with gentle agitation for 10 seconds. Then they were placed on a blotting paper made of white untreated cellulose and left to dry. The bleeding of the colors and the coloring on the blotting paper were assessed with the marks 1 to 5 as described above. The results are listed in Table 1.
  • 10% aqueous solutions of the cationic polyelectrolytes listed in Table 4 were applied with a hand knife on large-scale industrial paper with a basis weight of 68 g / m 2 , which was used as the basis for a coated paper, in such a way that after drying 2, 0 g / m 2 of the polyelectrolyte remained on the paper.
  • the paper was dried and calendered according to the state of the art.
  • the papers were then printed with the ink jet printer shown in Table 4 with a print image which contained black, white and colored writing and areas. Smaller strips were cut out of the printed paper at the same places, which in turn contained black, white and colored writing and areas.

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  • Paper (AREA)
  • Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Verfahren zur Verbesserung der Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten beim Bedrucken mit Hilfe des Tintenstahldruckverfahrens durch Behandeln des Papiers oder der Papierprodukte mit wässrigen Lösungen von kationischen Polymeren mit einer Ladungsdichte von mindestens 3 mVal/g als alleinigem Behandlungsmittel in wässriger Lösung, wobei man das kationische Polymer in einer Menge von 0,05 bis 5 g/m<2> auf die Oberfläche des Papiers oder der Papierprodukte aufbringt, sowie Verwendung der genannten kationischen Polymeren zur Verbesserung der Ink-Jet-Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten.

Description

Verfahren zur Verbesserung der Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten beim Bedrucken mit Hilfe des Tintenstrahldruckverfahrens
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten beim Bedrucken mit Hilfe des Tintenstrahldruckverfahrens durch Behandeln des Papiers oder der Papierprodukte mit wässrigen Lösungen von kationischen Polymeren.
Das Bedrucken von Papieren, papierähnlichen Materialien oder Textilien mit sogenannten "Digitalen Druckverfahren" gewinnt in der Druckindustrie immer mehr an Bedeutung. Zu diesen digitalen Druckverfahren gehört auch das Tintenstrahldruckverfah- ren, das auch Ink-Jet- Verfahren genannt wird.
Bei den klassischen Druckverfahren wird eine mit Farbe beaufschlagte Druckform auf das Papier gedrückt. Die Druckfarben sind dabei in den meisten Fällen nicht in Wasser gelöst sondern in einem organischen Lösemittel wie Toluol. Im Gegensatz dazu werden beim Tintenstrahlverfahren aus einer Düse Tropfen einer zumeist in Wasser gelös- ten Farbe entsprechend den auf der Druckvorlage befindlichen Konturen auf das Aufzeichnungsmaterial gespritzt. Deshalb sind die Ansprüche von Seiten des Anwenders und der Tintenstrahl-Drucktechnik an das Aufzeichnungsmaterial, z.B. Papier, von ganz anderer Art als bei den klassischen Druckverfahren. Aber wie bei allen anderen Druckverfahren auch variieren die Anforderungen an das Druckbild und damit an das verwendete Papier qualitativ sehr stark, je nachdem für welchen Zweck das Bild gedacht ist. Für Bilder, die die Qualität einer Photographie haben sollen, muß ein entsprechend hochwertiges Papier verwendet werden. Für einfachste Nachrichten und Entwürfe auf Papier, die nicht aufbewahrt werden, sind Papiere von einer Qualität ausreichend, die das Lesen oder Erkennen der Nachricht oder des Bildes erlauben. Zwi- sehen diesen beiden Extremen gibt es eine große Bandbreite von Papieren, die den jeweiligen Anforderungen für den Tintenstrahl-Ausdruck genügen müssen. Hochwertige, für dieses Druckverfahren geeignete Papiere sind z. B. mit einer Beschichtung aus einem wasseraufsaugenden Pigment, einem hydrophilen Bindemittel und einem kationischen Polymeren versehen (vgl. G. Morea-Swift, H. Jones, THE USE OF SYNTHE- TIC SILICAS IN COATED MEDIA FOR INK-JET PRINTING, in 2000 TAPPI Coating Conference and Trade Fair Proceedings, 317 - 328). Für ganz anspruchslose Tintenstrahl-Drucke werden häufig Naturpapiere mit einem einfachen Stärkeauftrag verwendet.
Im Gegensatz zu den meisten anderen Druckverfahren hat das Tintenstrahldruckver- fahren den prinzipiellen Nachteil, dass die Ausdrucke wegen der Wasserlöslichkeit oder der Wasserdispergierbarkeit der verwendeten Tinten wasserempfindlich sind. Dies führt bei der Berührung des Druckbildes mit Wasser zu einem Verlaufen der Farben ineinander und in das Papier, sowohl in der Papierebene als auch senkrecht zur Papierebene. Im ungünstigsten Fall ist dann eine Schrift nicht mehr lesbar, ein Bild verschwommen und die Farben schlagen auf die Rückseite des Papiers durch. Natürlich ist die Wasserfestigkeit des Ausdrucks nicht für alle Anwender von großer Bedeutung, doch ist selbst bei Anwendern, deren Bilder normalerweise nicht mit Wasser in Berührung kommen, der Ärger groß, wenn versehentlich Wassertropfen auf das Bild gelangen und es verwischen und wenn die ausgelaufene Farbe das Tischtuch ver- schmutzt, oder das Bild die Abdrücke feuchter Finger zeigt. Für Papiere, die mit Hilfe des Tintenstrahldruckverfahrens bedruckt wurden und die dem Regen ausgesetzt sind, z.B. Plakatpapiere oder Verpackungspapiere, oder die durch Kondenswasser oder Befüllflüssigkeiten feucht werden können, z.B. Flaschenetiketten, ist eine Wasserfestigkeit des Tintenstrahl-Ausdrucks unabdingbar. Wenn z. B. der Balkencode auf einer Verpackung oder auf einem Etikett wegen Feuchtigkeitseinwirkung nicht mehr scharf ist und nicht oder falsch gelesen wird, kann der wirtschaftliche Schaden sehr hoch werden. Hochwertige teure Papiere für den Tintenstrahldruck, wie sie z. B. für das Segment Photographie, Kunstdruck usw. verwendet werden, liefern wasserfeste Druckbilder. Sie werden durch Beschichtung des Rohpapiers mit einer Farbe, beste- hend aus einem wasseraufsaugenden Pigment, vorzugsweise Kieselsäure, einem wasserlöslichen Bindemittel, vorzugsweise Polyvinylalkohol, ggf. weiteren wasserlöslichen Bindemitteln, und kationischen organischen Polymeren, hergestellt (vgl. oben G. Morea-Swift, H. Jones, THE USE OF SYNTHETIC SILICAS IN COATED MEDIAFOR INK-JET PRINTING).
Aus der WO-A-03/021041 ist bekannt, daß man die Weiße von Aufzeichnungsmaterialien erhöhen kann, wenn man darauf Mischungen aufbringt, die einen optischen Aufheller, ein kationisches Polymer und ein Lösemittel enthalten. Die so erhältlichen Aufzeichnungsmaterialien lassen sich nach dem Ink-Jet-Verfahren bedrucken. Sie liefern eine wesentlich bessere Farbwiedergabe und Konturenschärfe als herkömmliche Papiere.
Für die große Menge einfacherer Papiere, z. B. Büropapiere, sind solche speziellen Beschichtungen zu aufwendig, zu teuer und häufig auch nicht geeignet für eine kon- ventionelle Verarbeitung der Papiere, wie z. B. für Bedrucken nach dem Offset- Verfahren, für Kopieren, für ein einfaches Beschreiben mit Tinte oder für Zeichnen mit Bleistift und Radieren der Zeichnung. Das Ausdrucken von Tageszeitungen aus dem Internet auf einem Tintenstrahl-Drucker kommt immer mehr in Mode. Man benötigt dafür aus den oben erwähnten Gründen ein einfaches Papier, das einen wasserfesten Inkjet-Ausdruck liefert. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten, die keine ausreichend wasserfesten Tintenstrahldruckbilder ergeben, zu verbessern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Verfahren zur Verbesserung der Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten beim Bedrucken mit Hilfe des Tinten- stahldruckverfahrens durch Behandeln des Papiers oder der Papierprodukte mit wäss- rigen Lösungen von kationischen Polymeren, wenn man kationische Polymere mit ei- ner Ladungsdichte von mindestens 3 mVal/g als alleinigem Behandlungsmittel in wäss- riger Lösung einsetzt und es in einer Menge von 0,05 bis 5 g/m2 auf die Oberfläche des Papiers oder der Papierprodukte aufbringt.
Es war überraschend, dass man allein durch einfaches Behandeln eines Papiers mit Lösungen geeigneter organischer Polykationen ohne weitere Zusätze das Druckbild, das man mit einem Tintenstrahldrucker erhält, wasserfest machen kann.
Als kationische Polyelektrolyte kommen solche in Frage, die normalerweise im Bereich der Papierherstellung als Prozesschemikalien Verwendung finden, z. B. als Fixiermittel, als Retentions- und Entwässerungsmittel, als Papierverfestiger, als Flockungsmittel usw.. Dazu zählen vor allem Polyethylenimin und seine Derivate, Polyamine, Polyami- doamine, Polyamidoamin-Epichlorhydrin-Harze, Polydiallyldimethylammoniumchlorid, andere Polydiallyldialkylammoniumsalze, Polydiallylalkylammoniumsalze, Polyallyla- min, Polyvinylamin, teilhydrolysierte Polyvinylformamide, Polymere und Copolymere von Dialkylaminoalkylacrylaten und -methacrylaten, Polymere und Copolymere von Acryloylalkyltrialkylammoniumsalzen und von Methacryloylalkyltrialkylammoniumsal- zen, Homopolymere und Copolymere von Dialkylaminoalkylacrylamiden und - methacrylamiden, Polymere und Copolymere von Acrylamidoalkyltrialkylammonium- salzen und von Methacrylamidoalkyltrialkylammoniumsalzen, Copolymere von Diallyl- dimethylammoniumchlorid, Copolymere von Vinylformamid, Polymere und Copolymere von Vinylimidazol, quaternierten und/oder substituierten Vinylimidazolen, Polymere und Copolymere von Vinylpyridin. Die obengenannten Polymeren werden ausführlich in der zum Stand der Technik zitierten WO-A-03/021041 , Seite 9, Zeile 16 bis Seite 21 , Zeile 8, beschrieben.
Bevorzugt sind Polymere aus der Gruppe der Vinylamineinheiten enthaltenden Polymeren, Ethylenimineinheiten enthaltenden Polymeren, Diallyldimethylammoniumchlori- deinheiten enthaltenden Polymeren, quatemierte Dime-thylaminoethyl(meth)acrylat- Einheiten enthaltende Polymere, Dimethylaminoethyl(meth)acryIamid-Einheiten enthal- tende Polymere, Kondensate, die Ethylendiamin oder Diethylentriamin einkondensiert enthalten und mit Epichlorhydrin vernetzte Polyamidoamine.
Besonders bevorzugt kommen als kationische Polymere hydrolysierte Homo- oder Co- polymerisate von N-Vinylformamid mit einem Hydrolysegrad von 20 bis 100%, Polye- thylenimine, Polydiallyldimethylammoniumchloride und/oder mit Epichlorhydrin vernetzte Polyamidoaminharze in Betracht.
Die genannten Polyelektrolyte sind erfindungsgemäß sowohl einzeln als auch in jegli- eher Kombination miteinander einsetzbar. Gegebenenfalls können sie auch mit nichtionischen wasserlöslichen Polymeren gemischt werden.
Die Wasserfestigkeit der Druckbilder der Tintenstrahldrucke hängt von verschiedenen Faktoren ab, z.B von den verwendeten Tinten und von dem Papier, das mit den Poly- kationen behandelt wird, sowie von der Dichte der positiven Ladungen auf den Polykationen und von der Molmasse der Polykationen. Mit Ladungsdichten von mindestens 3 milliÄquivalent pro Gramm (im folgenden immer mit "mVal/g" bezeichnet) Polykation (ohne Berücksichtigung der Anionen)kann man bereits eine gute Wasserfestigkeit beobachten. Die Wasserfestigkeit nimmt jedoch mit der Ladungsdichte zu, so daß La- dungsdichten von über 3,5 bis 23 mVal/g Polykation bevorzugt sind. Ganz besonders bevorzugt sind Ladungsdichten von 8 bis ca. 20 mVal/g Polykation. Auch die Molmasse der Polykationen hat einen Einfluß auf die Wasserfestigkeit. Sie beträgt beispielsweise mindestens 10 000 Dalton, wobei die Polymerisate vorzugsweise so ausgewählt sein sollten, daß die Ladungsdichte bei niedrigen Molmassen hoch ist. Bevorzugt sind Molmassen der Polykationen von über 50 000 Dalton, besonders bevorzugt von mehr als 100 000 Dalton.
Die Molmassen der erfindungsgemäß einsetzbaren kationischen Polyelektrolyte können beispielsweise bis zu 5 Millionen Dalton, vorzugsweise bis zu 2 Millionen Dalton betragen. Die Viskositäten der wässrigen Lösungen der Polyelektrolyte wird so eingestellt, daß eine ausreichende Menge an Polymer in das Papier eindringen kann. Die Viskositäten der wässrigen Lösungen der kationischen Polymeren sollten nicht höher als 3 000 mPas, vorzugsweise nicht höher als 2 000 mPas sein. Sie liegen meistens in dem Bereich von 10 bis 1 000 mPas, jeweils gemessen bei 20°C.
Das erfindungsgemäße Behandeln der Papiere mit den Lösungen der kationischen Polyelektrolyte kann nach den für die Oberflächenbehandlung von Papier in der Papierindustrie üblichen Methoden erfolgen. Man kann dazu bekannte Auftragsaggregate verwenden, z. B. Filmpressen, Leimpressen, verschiedene Streichaggregate mit Ra- kein, Schabern (engl. blades) oder Luftbürsten, oder auch Sprüheinrichtungen, wie sie z.B. für das Aufbringen von Stärke in der EP-A-0 373 276 oder für das Aufbringen von Streichmassen von V. Nissinen, Wochenblatt für Papierfabrikation, 2001 , 11/12, Seiten 794 - 806, beschrieben werden. Das Auftragen der wässrigen Lösungen der kationischen Polyelektrolyte kann aber auch bei der Kalandrierung von Papier über die Be- feuchtungseinrichtungen erfolgen. Wichtig ist dabei, dass der kationische Polyelektrolyt zumindest teilweise in das Papier eindringt und nicht allein an der Oberfläche des Papiers haften bleibt.
Die Menge an kationischen Polyelektrolyten, die erfindungsgemäß auf das Papier auf- gebracht wird, kann in weiten Grenzen variieren. Im allgemeinen beträgt sie, bezogen pro m2 Papier, 0,05 g bis 5 g, und liegt bevorzugt in dem Bereich von 0,1 g bis 3 g und insbesondere bei 0,5 g bis 2 g pro m2 Papier, bezogen auf den lösemittelfreien kationischen Polyelektrolyten.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung von wässrigen Lösungen, die kationische Polymere mit einer Ladungsdichte von mindestens 3 mVal/g als alleiniges Behandlungsmittel enthalten, zum Aufbringen auf die Oberfläche von Papier oder Papierprodukten in einer Menge von 0,05 bis 5 g kationisches Polymer/m2 zur Verbesserung der Ink-Jet-Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten.
Erfindungsgemäß kann die Bedruckbarkeit von allen Aufzeichnungsmaterialien wie graphischen Papieren, Naturpapier oder gestrichenem Papier oder von Papierprodukten wie Karton und Pappe, verbessert werden, indem man wässrige Lösungen der kationischen Polyelektrolyte auf die Oberfläche der Papiere oder Papierprodukte auf- bringt. Der Auftrag der wässrigen Lösungen von kationischen Polymeren kann einmal oder mehrmals erfolgen, beispielsweise einmal bis dreimal, bevorzugt einmal bis zweimal. Meistens reicht ein einmaliger Auftrag. Der Auftrag kann nur einseitig oder auf beide Seiten (Vorder- und Rückseite) des Papiers erfolgen. Die wässrigen Lösungen der kationischen Polymeren können auch gleichzeitig auf die Oberseite und die Unter- seite des Papiers aufgetragen werden.
Bei einem mehrfachen Aufbringen der wässrigen Lösung der kationischen Polymeren kann dies beispielsweise jeweils auf der Oberseite des Papiers bzw. der Papierprodukte vorgenommen werden, oder auch, beispielsweise bei gestrichenem Papier, auf der Rückseite, beispielsweise einmal auf das Rohpapier, einmal vor und einmal nach dem Endstrich, oder einmal nach dem Vorstrich, einmal nach dem Mittelstrich und einmal nach dem Endstrich oder einmal vor und einmal nach dem Endstrich.
Bevorzugt wird die Lösung des Polyelektrolyten auf ein Naturpapier oder auf ein gestri- chenes Papier nach dem Endstrich aufgebracht, besonders bevorzugt einmal bis zweimal und ganz besonders bevorzugt einmal. Die wässrige Lösung der kationischen Polymeren kann beispielsweise mit Hilfe einer Leimpresse, einer Filmpresse, einer Sprüheinrichtung, eines Streichaggregates oder eines Papierkalanders auf das Papier oder die Papierprodukte aufgetragen werden.
Nach dem Aufbringen der wäßrigen Polyelektrolytlösungen auf das Papier oder die Papierprodukte werden die Produkte vorzugsweise getrocknet, um das Wasser zu entfernen und gegebenenfalls satiniert. Das Trocknen der behandelten Papiere erfolgt z.B. durch Trockenzylinder, Infrarotstrahler, Heißluft usw.. Das Satinieren (Kalandrie- ren) der behandelten Papiere wird meistens bei einer Temperatur zwischen 15 und 100°C durchgeführt.
Die erfindungsgemäß behandelten Papiere, Pappen oder Kartons können mit den verschiedenen Varianten des Tintenstrahldruckverfahrens unter Zuhilfenahme der jeweili- gen Druckgeräte bedruckt werden. Sie lassen sich aber auch in üblichen Verfahren, z.B. Offset-, Hoch- oder Tiefdruckverfahren, Flexodruckverfahren oder nach anderen Digitaldruckverfahren, wie z.B. Laserdruckverfahren - oder Indigo-Druckverfahren bedrucken. Auch bei diesen Druckverfahren erhält man wasserfeste Druckbilder.
Das erfindungsgemäße Verfahren erleichtert dem Fachmann die schwierige Aufgabe, mit sehr einfachen Mitteln und hoher Flexibilität Papiere herzustellen, die beim Bedrucken mit verschiedenen Tintenstrahlverfahren wasserfeste Druckbilder ergeben und außerdem mit klassischen Druckverfahren und anderen Digitaldruckverfahren bedruckt werden können und gegebenenfalls weitere vorteilhafte Eigenschaften aufweisen.
Die Prozentangaben in den folgenden Beispielen bedeuten Gewichtsprozent. Die Ladungsdichte der kationischen Polymeren wurde mit Hilfe der Kolloid-Titration bestimmt, vgl. D. Hörn, Progr.Colloid & Polymer Sei., Band 65, 251-264 (1978).
Die Wasserempfindlichkeit von Druckbildern, die mit einem Tintenstrahldruckverfahren erhalten wurden, zeigte sich besonders bei mehrfarbigen Ausdrucken. Für die Beurteilung von Schwarz-Weiß-Tintenstrahldruckbildern gibt es quantitave Messverfahren, mit denen das sogenannte "wicking" beurteilt wird, d.h. das Auslaufen der Farbe in das nicht bedruckte Papier. Das gleiche Meßverfahren wird gelegentlich auch zu Beurtei- lung des "bleeding" verwendet. Darunter versteht man das Verlaufen zweier Farben ineinander. Bei mehrfarbigen Druckbildern wird das Auslaufen von Schwarz in eine gelb bedruckte Fläche gemessen.
Bei der Ausarbeitung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich jedoch gezeigt, dass bei vielen, aber nicht allen, Tintenstrahldruckern die Farbe Schwarz relativ was- serfest ist und auch in eine gelb bedruckte Fläche relativ wenig ausläuft, während die Farben Blau, Magenta und Gelb so stark in benachbarte unbedruckte oder andersfarbige Flächen auslaufen, dass ein quantitaves Messverfahren überfordert ist. Deshalb wurde in den folgenden Beispielen die Wasserfestigkeit qualitativ an Hand des Verlau- fens der Farben Blau, Magenta und Gelb in unbedruckte Fläche und ineinander mit subjektiven Noten 1 für "sehr gut wasserfest" bis 5 für "sehr wenig wasserfest" beurteilt. Bei gestrichenen Papieren wurde auf die gleiche Art das Farbverlaufen bewertet, wobei die Abnahme der Farbintensität und die Abnahme der Konturenschärfe als "Qualität des Druckbildes" mit den Noten 1 für "sehr gut wasserfest" bis 5 für "sehr we- nig wasserfest".
In ähnlicher Weise wurde das Ausfärben auf ein untergelegtes Filterpapier mit den Noten 1 für "kein Ausfärben" bis 5 für "starkes Ausfärben" beurteilt. In einigen Fällen wurde auch das Durchschlagen der Farben nach der Wasserbehandlung auf die Rückseite des Papiers mit den Noten Tintenstrahl 1 bis 3 bewertet.
Verwendete kationische organische Polelektrolyte:
Polyelektrolyt I: handelsübliches Polydiallyldimethylammoniumchlorid (Catiofast® CS der Firma BASF Aktiengesellschaft). Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 7,9 mVal/g.
Polyelektrolyt II: Polyamidoamin aus Adipinsäure und Diethylentriamin, das mit Ethyle- nimin gepfropft und mit Polyethylenglykoldichlorhydrinether mit 34 Ethylenoxideinheiten vernetzt wurde, vgl. Beispiel 3 der DE-PS-2434816. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 10,2 mVal/g.
Polyelektrolyt III: handelsübliches Polyamidoaminepichlorhydrinharz (Luresin® KNU der BASF Aktiengesellschaft). Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 3,5 mVal/g.
Polyelektrolyt IV (Vergleich): Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 300 000 Dalton, aus dem 10 % der Formylgruppen unter Bildung von Aminogruppen abgespalten waren. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 1 ,5 mVal/g.
Polyelektrolyt V: Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 300 000 Dalton, aus dem 30 % der Formylgruppen unter Bildung von Aminogrupen abgespalten sind. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 4,8 mVal/g. Polyelektrolyt VI: Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 300 000 Dalton, aus dem 50 % der Formylgruppen abgespalten waren. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 8,8 mVal/g.
Polyelektrolyt VII: Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 300 000 Dalton, in dem 75 % der Formylgruppen unter Bildung von Aminogruppen abgespalten waren. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 14,4 mVal/g.
Polyelektrolyt VIII: Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 300 000 Dalton, aus dem 90 % der Formylgruppen unter Bildung von Aminogruppen abgespalten waren. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 19,7 mVal/g.
Polyelektrolyt IX: Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 30 000 Dalton, aus dem 90 % der Formylgruppen unter Bildung von Aminogruppen abgespalten waren. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 20,4 mVal/g.
Polyelektrolyt X: Hochmolekulares Polyethylenimin, vernetzt mit einem Polyethylengly- koldichlorhydrinether und neutralisiert mit Ameisensäure (Catiofast® SF der Firma BASF Aktiengesellschaft). Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 19,0 mVal/g.
Polyelektrolyt XI: Polyvinylformamid mit einer Molmasse von ca. 45 000 Dalton, aus dem 23 % der Formylgruppen unter Bildung von Aminogruppen abgespalten waren. Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 3,6 mVal/g.
Polyelektrolyt XII: Hochmolekulares Polyethylenimin, neutralisiert mit Ameisensäure (Catiofast® PL der Firma BASF Aktiengesellschaft). Die bei pH 4,5 gemessene Ladungsdichte des Polykations betrug 19,8 mVal/g.
Beispiele 1
In einer Laborleimpresse wurden Blätter eines großtechnisch hergestellten Papiers, das als Basis für ein gestrichenes Papier verwendet wurde, mit einem Flächengewicht von 68 g/m2 mit wässrigen Lösungen verschiedener Polyelektrolyte behandelt. Die Konzentrationen an Polyelektrolyt in den Leimpressenflotten und die auf das Papier aufgetragene Menge an lösemittelfreiem Polyelektrolyt sind in der Tabelle 1 angegeben.
Die Papiere wurden nach dem Trocknen mit den ebenfalls in Tabelle 1 angegebenen Tintenstrahldruckern mit einem Druckbild bedruckt, das schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielt. Aus den bedruckten Papieren wurden an jeweils gleichen Stellen kleinere Streifen herausgeschnitten, die wiederum schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielten. Diese Streifen, je zwei verschiedene pro Bild, wurden 30 Sekunden in ein Gefäß mit Leitungswasser gehalten, wobei sie 10 Sekunden leicht bewegt wurden. Dann wurden sie auf einem Löschpapier aus weißem unbehandelten Zellstoff abgelegt und trocknen lassen. Das Verlaufen der Farben und das Ausfärben auf das Löschpapier wurden wie oben beschrieben mit den Noten 1 bis 5 beurteilt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgelistet.
Tabelle 1
IV
Polyelektrolyt I II III V VI VII VIII IX (Vergleich)
Konzentration an Polyelektrolyt in der
% - 10,0 9,1 10,0 6,3 6,3 5,3 5,8 5,0 10,0 Leimpressenflotte
Viskosität der Leimpressenflotte mPas - 30 94 60 80 84 88 82 70 14
Auftrag an Polyelektrolyt (fest) auf das g/m2 0 2,3 2,0 2,2 1 ,6 1 ,6 1 ,4 1 ,5 1 ,2 1 ,5 Papier
Beurteilung der Wasserfestigkeit des Druckes
Drucker: Epson Stylus Color 980
1. Streifen
Farbverlaufen Note 5 3 2 3 4 1 1 2 3 3
Ausfärben auf Filterpapier Note 5 5 4 3 4 1 1 2 3 3
2. Streifen
Farbverlaufen Note 5 4 1 3 2 1 1 3 3 2
Ausfärben auf Filterpapier Note 5 5 3 2 4 2 1 2 2 3
Drucker: Hewlett Packard 895 Cxi
1. Streifen
Farbverlaufen Note 5 2 1 2 3 1 1 1 1 1
Ausfärben auf Filterpapier Note 5 5 2 1 4 1 1 1 3
2. Streifen
Farbverlaufen Note 5 2 1 2 4 1 1 1 1 1
Ausfärben auf Filterpapier Note 5 4 1 1 3 1 1 1 1 2
Beispiel 2
Auf ein Papier, das mit 10 g/m2 einer dem Stand der Technik entsprechenden Beschichtung versehen war, die aus 100 Teilen Calciumcarbonat, 6 Teilen Stärke, 16 Teilen einer 50%igen Polymerdispersion (Styronal® D 610 der Firma BASF Aktiengesellschaft) und kleineren Mengen Hilfsmitteln bestand, wurden 10-prozentige wäßrige Lösungen von kationischen Polyelektrolyten mit dem Handrakel so aufgetragen, daß nach dem Trocknen 1 ,0 g/ m2des Polyelektolyten auf dem Papier verblieben. Das Papier wurde entsprechend dem Stand der Technik getrocknet und kalandriert. Danach wurden die Papiere mit dem in Tabelle 2 angegebenen Tintenstrahldrucker mit einem Druckbild, das schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielt bedruckt. Aus den bedruckten Papieren wurden an jeweils gleichen Stellen kleinere Streifen herausgeschnitten, die wiederum schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielten. Diese Streifen wurden 30 Sekunden in ein Gefäß mit Leitungswasser gehalten, wobei sie 10 Sekunden leicht bewegt wurden. Dann wurden sie auf einem Löschpapier aus weißem unbehandelten Zellstoff abgelegt und trocknen lassen. Die Qualität des Druckbildes und das Durchschlagen der Farben auf die Rückseite des Papiers nach der Wasserbehandlung wurde wie oben beschrieben mit den Noten 1 bis 5 bzw. 1 bis 3 bewertet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 aufgelistet.
Tabelle 2
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Beispiel 3
Auf ein Papier, das mit 10 g/m2 einer dem Stand der Technik entsprechenden Beschichtung versehen war, die aus 100 Teilen Calciumcarbonat, 6 Teilen Stärke, 16 Teilen einer 50%igen Polymerdispersion (Styronal® D 610 der Firma BASF Aktiengesellschaft) und kleineren Mengen Hilfsmitteln bestand, wurden die in Tabelle 3 angegebenen, jeweils 10-prozentigen wäßrigen Lösungen von kationischen Polyelektrolyten mit dem Handrakel so aufgetragen, daß nach dem Trocknen 1 ,0 g/ m2des Polyelektrolyten auf dem Papier verblieben. Das Papier wurde entsprechend dem Stand der Technik getrocknet und kalandriert. Danach wurden die Papiere mit dem in der Tabelle 3 angegebenen Tintenstrahldrucker mit einem Druckbild bedruckt, das schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielt. Aus den bedruckten Papieren wurden an jeweils gleichen Stellen kleinere Streifen herausgeschnitten, die wiederum schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielten. Diese Streifen wurden 30 Sekunden in Leitungswasser gehalten, wobei sie 10 Sekunden leicht bewegt wurden. Dann wurden sie auf einem Löschpapier aus weißem unbehandelten Zellstoff abgelegt und trocknen lassen. Die Qualität des Druckbildes und das Durchschlagen der Farben auf die Rückseite des Papiers nach der Wasserbehandlung wurde wie oben beschrieben mit den Noten 1 bis 5 bzw. 1 bis 3 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgelistet.
Tabelle 3
Polyelektrolyt I II V XI XII
Konzentration an Poly¬
% 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 elektrolyt in der Lösung
Viskosität der Lösung mPas 28 55 1000 23 20
Auftrag an Polyelektrolyt g/m2 0 1 ,0 1 ,0 1 ,0 1 ,0 1 ,0 (fest) auf das Papier
Beurteilung der Wasserfestigkeit des Druckes
Drucker: Hewlett Packard
2000 C
Qualtität des Druckbildes Note 5 3 1 2 2 1
Durchschlagen auf Rück¬
Note 3 2 1 2 2 2 seite
Beispiel 4
Auf großtechnisch hergestelltes Papier mit einem Flächengewicht von 68 g/m2, das als Basis für ein gestrichenes Papier verwendet wurde, trug man 10-prozentige wäßrige Lösungen der in Tabelle 4 angegebenen kationischen Polyelektrolyten mit dem Handrakel so auf, daß nach dem Trocknen 2,0 g/m2 des Polyelektrolyten auf dem Papier verblieben. Das Papier wurde entsprechend dem Stand der Technik getrocknet und kalandriert. Danach wurden die Papiere mit dem in der Tabelle 4 angegebenen Tintenstrahldrucker mit einem Druckbild bedruckt, das schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielt. Aus den bedruckten Papieren wurden an jeweils gleichen Stellen kleinere Streifen herausgeschnitten, die wiederum schwarze, weiße und farbige Schrift und Flächen enthielten. Diese Streifen wurden 30 Sekunden in ein Gefäß mit Leitungswasser gehalten, wobei sie 10 Sekunden leicht bewegt wurden. Dann wurden sie auf einem Löschpapier aus weißem unbehandelten Zellstoff abgelegt und trocknen lassen. Das Verlaufen der Farben und das Durchschlagen der Farben auf die Rückseite des Papiers nach der Wasserbehandlung wurde wie oben beschrieben mit den Noten 1 bis 5 bzw. 1 bis 3 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgelistet.
Tabelle 4
IV
Polyelektrolyt I II V XI (Vergleich)
Konzentration an Poly-
% 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 elektrolyt in der Lösung
Viskosität der Lösung mPas 28 55 1710 1000 23
Auftrag an Polyelektrolyt 2
0 2 2 2 2 2 (fest) auf das Papier
Beurteilung der Wasserfestigkeit des Druckes
Drucker: Hewlett Packard
2000 C
Farbverlaufen Note 5 2 1 5 4 2
Durchschlagen auf RückNote 3 2 1 3 1 2 seite

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Verbesserung der Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten beim Bedrucken mit Hilfe des Tintenstahldruckverfahrens durch Behandeln des Papiers oder der Papierprodukte mit wässrigen Lösungen von kationischen Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß man kationische Polymere mit einer Ladungsdichte von mindestens 3 mVal/g als alleinigem Behandlungsmittel in wäss- riger Lösung einsetzt und es in einer Menge von 0,05 bis 5 g/m2 auf die Oberfläche des Papiers oder der Papierprodukte aufbringt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsdichte des Polykations im kationischen Polymer 3,5 bis 23 mVal/g beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsdichte des Polykations im kationischen Polymer 8 bis 20 mVal/g beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polykation des kationischen Polymeren eine Molmasse Mw von mindestens 10 000 hat.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kationischen Polymeren ausgewählt sind aus der Gruppe der Vinylamineinheiten enthaltenden Polymeren, Ethylenimineinheiten enthaltenden Polymeren, Diallyl- dimethylammoniumchlorideinheiten enthaltenden Polymeren, quaternierte Dime- thylaminoethyl(meth)acrylat-Einheiten enthaltende Polymere, Dimethylami- noethyl(meth)acrylamid-Einheiten enthaltende Polymere, Kondensate, die Ethy- lendiamin oder Diethylentriamin einkondensiert enthalten und mit Epichlorhydrin vernetzte Polyamidoamine.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als kationische Polymere hydrolysierte Homo- oder Copolymerisate von N- Vinylformamid mit einem Hydrolysegrad von 20 bis 100%, Polyethylenimine, Po- lydiallyldimethylammonium-chloride und/oder mit Epichlorhydrin vernetzte Poly- amidoaminharze einsetzt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die wässrige Lösung der kationischen Polymeren mit Hilfe einer Leimpresse, einer Filmpresse, einer Sprüheinrichtung, eines Streichaggregates oder eines Papierkalanders auf das Papier aufträgt.
8. Papier, dadurch gekennzeichnet, daß es erhältlich ist nach dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 7.
9. Verwendung von wässrigen Lösungen, die kationische Polymere mit einer La- dungsdichte von mindestens 3 mVal/g als alleiniges Behandlungsmittel enthalten, zum Aufbringen auf die Oberfläche von Papier oder Papierprodukten in einer Menge von 0,05 bis 5 g kationisches Polymer/m2 zur Verbesserung der Ink-Jet- Bedruckbarkeit von Papier und Papierprodukten.
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