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Druckpapier.
Um die Leistung der Druckmaschinen, insbesondere der Rotationsdruckmaschinen, zu erhöhen und die Qualität des Druckes zu verbessern, wird ein Papier benötigt, dass das durchdringen (Durchschlagen) der Druckfarbe verhindert, ohne die Druckaufnahmefähigkeit der Druckflächen zu beeinträchtigen, hohe Reissfestigkeit besitzt und in sich stark elastisch ist. Diese Eigenschaften besitzt das bis heute bekannte Druckpapier, namentlich das Zeitungspapierdruck nicht.
Es hat sich nämlich gezeigt, dass beim Bedrucken von nicht oder schwach geleimten Papieren die Druckfarbe zu tief in das Papier eindringt, oft sogar durchschlägt, und dass dadurch die Druckaufnahmefähigkeit der Papierrückseite geringer wird. Dies hat dann zur Folge, dass die Vorderseite auf die Rückseite durchschlägt und dass die Druckfarbe der Rückseite teilweise nicht gut trocknet. Zur Bekämpfung dieses Übelstandes wurde bereits versucht, die Qualität der Druckfarbe zu verbessern, ohne jedoch dadurch die Leistung der Druckmaschine erhöhen und die Qualität des Druckes verbessern zu können.
Es ist auch versucht worden, das Druckpapier stärker zu leimen, um es für Druckfarbe undurchlässiger zu machen und seine Reissfestigkeit zu erhöhen. Dadurch wird jedoch die Druckempfindlichkeit der Papieroberfläche vermindert, die geleimt Papierfaser nimmt die Farbe schwerer an als die ungeleimte.
Die Leimung setzt ausserdem die Elastizität des Papierstoffes herab, und die Druckformen bedürfen besserer Zurichtung.
Versuche mit Anilinfarben haben gezeigt, dass das heutige Druckpapier für diese Farbstoffe gänzlich unanwendbar ist, wie diese Farben dünnflüssig sind, von der geleimten Papierfaser nicht genügend aufgesaugt werden können und daher völlig durchschlagen. Die Wahl eines dickeren Papiers bringt wiederum Nachteile in bezug auf das Gewicht (z. B. beim Zeitungsversand) und den Verbrauch mit sich. Die gleichen Nachteile zeigen sich bei der Anwendung des Tiefdruckverfahrens mit dünnflüssigen in Xylol oder Toluol gelösten Farben.
Es ist bekannt, verschiedenartig geleimte Papiere zusammenzubringen, um ein fettdichtes Packpapier zu erzeugen, es ist aber noch unbekannt, ein dünnes Druckpapier in seiner inneren Struktur so aufzubauen, dass die Eindringungstiefe der Farbe von beiden Seiten her begrenzt wird, um den Druckvorgang zu verbessern, ohne das äussere Ansehen des Papiers zu ändern.
Eine Kombination von Papier und Zellulosehydraten ist an sich auch bekannt, wurde seither aber nur in der Weise angewendet, dass eine Cellophanschicht als glänzende Deckschicht auf ein unbedrucktes oder bedrucktes Papier gebracht wurde.
Korkpapier als solches ist ebenfalls bekannt. Dieses ist aber von einheitlicher Struktur und daher nicht geeignet, das Eindringen von Druckfarbe zu begrenzen. Korkmehl wurde lediglich wie Sägemehl zum Füllen minderwertiger Papiere verwendet.
Schliesslich sind auch mehrschichtige Papiere bekanntgeworden, bei denen die Aussenschichten an die Bedürfnisse der Druckverfahren angepasst werden können. Unbekannt geblieben ist jedoch, die inneren Schichten so stark zu verändern oder zu leimen, dass diese inneren Schichten ein Durchdringen der l) ruckiarbe vermndern. Insbesondere wurde nocll mcnt vorgeschlagen, starK geleimte Innensciiellten elastisch zu machen durch Einlagern elastischer Teilchen (Korkmehl) in einen elastischen Binder (Latex).
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird das Durchschlagen der Farbe ohne Beeinträchtigung der Druckempfindlichkeit der Papieroberflächen dadurch vermieden, dass als Druckpapier ein verhältnis-
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mässig dünnes mehrschichtiges Papier verwendet wird, welches mindestens eine farbundurchlässige Innen- schicht enthält, so dass der Einschlag der Farbe beiderseitig auf gleicher Tiefe begrenzt wird.
Die farbundurchlässige Mittelschicht kann aus Faserstoffen und Leim, stark geleimtem Papier- stoff, Leimschichten mit oder ohne Fasern (Folien) oder Zellulosederivaten (z. B. Cellophan) bestehen und zur Erhöhung ihrer Elastizität mit elastischen Stoffen, z. B. Korkmehl, versetzt sein.
Es entsteht durch Zusammenbringen von mindestens drei dünnen Schichten in Mehrfach-Lang- oder Rundsiebpapiermaschinen ein mehrschichtiges Papier (Dreischichtenpapier), welches von maximal "/iM" Dicke aus einer Trägerschicht (Mittelschicht) von hoher Reissfestigkeit besteht und zwei Ober- schichten, die wie bis anhin saugfähig, wenig geleimt und überhaupt möglichst druckempfindlich her- gestellt sein sollen. Die Schichten können auch jede für sich hergestellt und ausserhalb der Papiermaschine zusammengegautseht oder zusammengeleimt werden, wobei die Leimung der Mittelschicht zugleich das Anhaften der Oberschichten bewirken kann.
Da die Mittelschicht farbundurchlässig ist, so kann die Druckfarbe beidseitig nur bis an die un- durchlässige Mittelschicht eindringen, d. h. die Länge der Farbsäule ist nach innen begrenzt, und diese reisst ab, sobald die Berührung mit dem Druckelement (Hoch-, Flach- oder Tiefdruckform) aufhört.
Ein Durchschlagen der Farben ist verhindert, ebenso ein Einsinken und Wegschlagen der Farbe bei grossen zusammenhängenden Farbfleeken. Diese werden daher die gleiche Färbung (Schwärzung) zeigen wie die feinsten Rasterpunkte. Auch ist der Farbeinschlag auf beiden Seiten des Papieres derselbe, ob einseitig oder beiderseitig gedruckt wird. Es wird demnach auch kein Unterschied in bezug auf die
Färbung (Schwärzung) bei Schön- und Widerdruck zu sehen sein.
Ausserdem können beim Bedrucken eines solchen mehrschichtigen Druckpapiers neuartige Druck- farben verwendet werden, die dünnflüssig sind, schnell trocknen und daher eine erhöhte Laufgesehwindig- keit der Druckmaschine zulassen, ohne feuergefährlich und gesundheitsschädigend zu sein.
Die Mittelschicht kann sehr dünn gewählt werden, da Stoffe, wie Cellophan, Cellophanersatz, Zellon, Pergamin usw. sehr zäh sind. Die Aussenschichten können ebenfalls sehr dünn genommen werden und mit die Druckqualität verbessernden Mitteln (Kaolin, Baryt od. dgl.) beschwert werden. Man erhält auf diese Weise eine feste Mittelschicht, die beiderseitig mit einem durch das Gitter der Papierfaser armierten Strich überzogen erscheint. Damit erübrigen sieh zugleich die seither vergeblich gebliebenen
Versuche, Folien durch Aufbringen eines Striches druckfähiger zu machen.
Da die erwähnten zähen 1'. Iittelschichten nur wenig elastisch sind und zur Vermeidung einer
Schattierung auf der Rückseite des Papiers auch zäh sein sollen, während die Oberschichten sehr dünn und infolgedessen auch nicht genügend elastisch sind, so kann man der Masse der Mittelschicht elastische
Stoffe zusetzen oder solche Stoffe auf die Mittelschicht aufbringen, ehe sie mit den Oberschichten versehen wird. Es wurde gefunden, dass sich hiezu Korkmehl vorzüglich eignet, weil dessen feinste Staubteilchen stets noch feinere Luftbläschen umschliessen und daher in sich elastisch sind. Die natürliche dunkle Färbung der Korkmehlteilchen verhütet zugleich ein Durchscheinen des Druckes durch das Papier nach einem an sich bekannten Prinzip. Das Korkmehl kann auch dem zur Verbindung der Schichten dienenden Leim zugesetzt werden.
Das Papier der vorliegenden Erfindung eignet sieh nicht nur als Druckpapier, sondern auch als Schreibpapier, Löschpapier oder Sieherheitspapier und kann in Rollen oder Bogen gefertigt oder geliefert werden. Bei Verletzung der dünnen Oberschicht kommt die durch das Korkmehl bräunlich gefärbte von den Oberschichten eingeschlossene Mittelschicht sofort zum Vorschein. Letztere kann zudem noch mit Chemikalien präpariert sein, die auf tintenzerstörende Mittel reagieren. Sind die Oberschichten ungeleimt oder nur schwach geleimt, so werden sie so stark saugend sein, dass Tintenschrift sofort trocknet, und die Verwendung von Löschpapier entbehrlich wird.
Die Mittelschicht kann nach Art von Pergament oder Pergamin mit Harzen, Latex, Leim, Paraffin oder andern Stoffen behandelt sein, welche die Papierfaser stark binden, und wird mittels dieser Stoffe so stark übergeleimt, dass sie farbundurchlässig wird. Es wurde gefunden, dass eine mehlige Zwischenschicht, wie Korkstaub, ziemlich farbabweisend wirkt. An Stelle von Zellulosederivaten können als Mittelschicht auch andere Folien von gleichmässiger Struktur, wie Leim oder Gelatine, zur Anwendung kommen, die zu ihrer Verstärkung noch mit einem als Armierung dienenden Gitter aus langen Fasern versetzt sein können.
Die Oberschichten können je nach Bedarf aus gewöhnlichem, beschwertem oder gestrichenem Papier bestehen. Dünne beschwert Papiere auf einer Folie stellen gewissermassen einen armierten, druckempfänglichen Strich auf der Folie dar.
Zur Verarbeitung von Folien mit Papier durch Gautschen oder Leimen können eine Giess-und zwei Papiermaschinen miteinander gekuppelt werden, oder es muss eine kombinierte Maschine verwendet werden, in welcher nacheinander eine Papierschicht, eine Folie und eine weitere Papiersellieht zusammengebracht werden.
Ist die Mittelschicht oder eine Zwischenschicht mit Korkmehl im Stoff oder im Leim versetzt, so verliert das Papier die durch das übermässige Leimen entstandene Härte und wird in sich so elastisch, dass zum Bedrucken an Zurrichtung der Druckformen erheblich gespart werden kann.
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Das neue Papier eignet sich auch für den Farbendruck. Da die Farbe durch die Dicke der Ober- schichten dosiert ist, so lässt sich der Farbenverbrauch genau berechnen. Änderungen an eingestellten Farbkasten von laufenden Druckmaschinen sind nicht mehr erforderlich, und Makulatur infolge falscher
Farbgebung kann verhindert werden. Da das Papier von der Mittelschicht getragen wird, so neigt es auch weniger zum Schrumpfen oder Strecken unter dem Einfluss der Atmosphäre, der Druckzylinder oder der Feuchtwerk. Die Festigkeit der Mittelschicht verhütet zudem ein Reissen der Papierbahn in schnell laufenden Rotationsdruckmaschinen. Das Papier lässt sich gut falzen und bricht nicht und eignet sich auch zur Herstellung von Briefumschlägen.
Unbefugtes Aufreissen solcher Umschläge würde an den einreissenden Rändern die bräunliche Mittelschicht sichtbar machen. Zum weiteren Sehutze des
Papiers kann die Mittelschicht auch noch mit Wasserzeichen versehen werden.
Im folgenden sind einige Beispiele zur Herstellung eines Druckpapieres gemäss der Erfindung angeführt.
1. Eine Träger-oder Mittelschicht aus Papierstoff, die mit Leim und Harz stark übergeleimt ist (mindestens die doppelte Leimmenge als sonst üblich), wird mit zwei wenig geleimten Deckschichten aus dünnem gewöhnlichem Papier in der Masehine gegautscht.
2. Der für eine Träger-oder Mittelschicht bestimmte Stoff wird mit einem Gemisch von Latex und Korkmehl versetzt, um eine Schicht zu erzielen, bei welcher die vornehmlich langen Fasern mit dem elastischen Bindemittel (Latex) umgeben sind und an oder in dem Binder Korkmehlteilchen so haften, dass sie ihre Elastizität nicht verlieren. Auf diese Mittelschicht wird eine Ober-oder Unterschicht aus gewöhnlichem Papier aufgepresst.
3. Auf eine stark überleimte Mittelschicht wird Korkmehl aufgestreut und alsdann gewöhnliche Papierschichten als Aussenschichten aufgegautscht, wobei das Ganze nicht dicker als 15/100 mm sein soll.
4. Eine stark übergeleimte Mittelschicht wird auf beiden Seiten mit einem Gemisch von Korkmehl und Leim gestrichen und alsdann dünne Papicrschichten auf beide Seiten der Mittelschicht aufgeklebt.
5. Eine Zellulosehydratsehicht (z. B.) Cellophan wird mit einem Gemisch aus Leim, Harz und Korkmehl bestrichen und zu beiden Seiten mit je einer Lage Dünndruckpapier belegt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Druckpapier für Zeitungen, Bücher und andre Drucksachen aus mindestens drei Schichten, von denen die Aussenschichten saugfähig und wenig geleimt sind, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe mindestens eine für Druckfarben undurchlässige Mittelschicht enthält, welche durch in Farblösungsmitteln unlösliche Stoffe von grosser Festigkeit (z. B. Leim, Harz oder Latex) stark übergeleimt ist und welcher ausserdem Stoffe von grosser Elastizität (z. B. Korkmehl) zugesetzt sind.