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Weisse Farbfolie Üblicherweise bedient man sich zur Herstellung der Schrift oder von Ziffern mittels Schreib- oder andern Büromaschinen einer schwarzen oder bunten Farbsubstanz, z. B. lösliche organische Farbstoffe oder Gasruss enthaltend, die in flüssiger, halbflüssiger, plastischer oder fester Form vom Farbband, Blauoder Kohlepapier auf ein weisses oder mindestens helles Schreibpapier aufgetragen wird. Neben rein ästhetischen Erwägungen hat dies vor allem auch einen praktischen Grund : zur Herstellung von dunklen Zeichen auf heller Unterlage reicht nämlich eine relativ sehr viel geringere Menge von Farbsubstanz als zur Erzielung von hellen Zeichen auf dunklem Grund in derselben absoluten Stärke des Helligkeitskontrastes.
Dies beruht darauf, dass man sich zur Herstellung des Farbeindruckes "weiss" der Pigmente bedienen muss, welche in ihrer Deckkraft bei weitem nicht an dunkle oder schwarze Farbstoffe heranreichen, da sie ihre Deckkraft nur durch die feine Ausmahlung an sich farbloser Kristalle erhalten. Deshalb lässt sich die erforderliche Deckfähigkeit nur durch eine entsprechende Verstärkung der Schichtdicke erreichen.
Selbstverständlich kann eine dicke Farbschicht nur dann gleichmässig übertragen werden, wenn sie sich in ihrer ganzen Dicke von der Trägerfolie ablöst, wobei die Kohäsion innerhalb der Farbschicht grösser sein muss als die Adhäsion der Schicht auf der Trägerfolie. Da die grössere Schichtdicke leider auch eine Verstärkung des Zusammenhaltes innerhalb der Schichtebene bewirkt, muss die zur Zeichengebung bestimmte Schicht aus ihrem Zusammenhang regelrecht herausgebrochen werden. Die Aufgabe besteht demnach darin, diesen etwas gewaltsamen Vorgang durch peinlich genaues Abstimmen der Kohäsionund Adhäsionskräfte soweit zu disziplinieren, dass ähnlich wie beim Abdruck einer dünnen Farbschicht vom Kohlepapier-etwa ein Hundertstel der Stärke einer weissen Farbschicht-eine formgetreue Wiedergabe der Typenfigur entsteht.
Die Lösung dieses Problems ist die Grundvoraussetzung dafür, dass ein bereits seit längerer Zeit bekanntes Verfahren praktisch angewendet werden kann, nämlich : falsch getippte Zeichen von Schreib- oder andern Büromaschinen dadurch zu beseitigen, dass man auf diese durch Übertippen mit denselben falschen Typen eine Deckmasse von der Farbe des Schreibpapiers aufträgt.
Obgleich hierüber bereits die deutsche Patentschrift Nr. 268837, die Schweizer Patentschrift Nr. 209866 und die franz. Patentschrift Nr. 849. 868 bekannt sind, lassen sich nach keiner der Genannten Deckmassen oder Farbfolien in brauchbarer Form herstellen, deshalb kommt ihnen keine praktische Bedeutung zu : sie formulieren lediglich eine Aufgabe. Erst mit den unten geoffenbarten Erkenntnissen bzw. Rezepten ist es möglich, eine Farbfolie mit deckendem weissen Überzug herzustellen, mit der falsch getippte Zeichen durch Übertippen gelöscht werden können. Damit ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung klar umrissen.
Die Korrekturfolie wird wie folgt hergestellt : Ein Weisspigment von hoher Deckkraft wird zusammen mit eventuellen Farbzusätzen, einem Bindemittel und einem Netzmittel durch Vermahlung in einer Flüssigkeit fein suspendiert. Die dünnflüssige Farbmasse wird mittels einer Rakel-Giessmaschine in einer Nassschichtdicke von zirka 0, 08 mm auf die Trägerfolie aufgegossen und gleich getrocknet. Diese Auftragsweise ist seit langem bekannt und kein Gegenstand der Erfindung. Die fertig beschichtete Folie kann sowohl in Rollenform als eine Art weissen Farbbandes als auch in Form handlicher kleiner Blättchen weiter verarbeitet werden. Letztere eignen sich gleicherweise zur Korrektur des Schriftoriginals wie auch aller Kopien, wobei auf die Fehlerstelle jedes einzelnen Schreibblattes ein Korrekturblättchen gelegt werden muss.
Durch einen einzigen Druck der Schrifttype löst sich die Deckmasse von allen Blättchen und ermöglicht so die gleichzeitige Korrektur der identischen Fehler auf allen Schreibblättern. Die hiedurch erreichte Abdeckung des Fehlers muss folgenden Anforderungen genügen :
1. Die übertragene weisse Farbschicht ist ohne Schädigung ihres Gefüges von neuem mit Farbband und/oder Kohle- oder Blaupapier beschreibbar. Hiezu ist es notwendig, dass sie nicht in Form eines lockeren Pulvers ohne Abriebfestigkeit sondern in zusammenhängender fest haftender Schicht auf das Schreibpapier aufgetragen wird.
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2. Die Korrektur muss dauerhaft sein, d. h., unabhängig von wechselnden Klimabedingungen, insbe- sondere hoher (tropischer) Temperatur und Luftfeuchtigkeit.
Diese Anforderungen machen deutlich, dass das Bindemittel in der Deckmasse eine entscheidende
Rolle spielt. Nun lag es zwar am Anfang nahe, für die weisse Farbfolie ähnliche Bindemittel oder Kom- binationen davon zu verwenden, wie sie bei Kohle- oder Blaupapier üblich sind. Schon bei den ersten Ver- suchen in dieser Richtung zeigte sich jedoch ein schwerwiegender Nachteil solcher Stoffe. Die für eine formgetreu Übertragung an sich notwendige Plastizität der verwendeten Natur- und Kunstwachse oder wachsartiger Stoffe wird durch natürliche oder künstliche Beimengung von vegetabilen und/oder minerali- schen Ölen od. dgl. hervorgerufen.
Die Anwesenheit solcher Stoffe in der weissen Deckschicht, die bei
Temperaturen bis etwa 60 C in flüssigem oder teilweise flüssigem Zustand sind, führt jedoch binnen kurzer Teit zum "Durchschlagen" der Schreibfarbe durch die Deckschicht und verhindert dadurch die dauernde Beseitigung der abgedeckten Zeichen. Der gleiche Effekt tritt übrigens auch dann ein, wenn die
Deckmasse überhaupt kein Bindemittel enthält. Verwendet man hingegen als Bindemittel Wachse oder solche ölartigen Zumengungen, z.
B. Hartceresine, gereinigte Montanwachs, synthetische Wachse, Chlor- naphthaline, Polyäthylene und andere Stoffe von wachsartigem Charakter, so muss zur Herstellung einer kontrolliert ablösbaren Deckmasse von ausreichender Abriebfestigkeit der Anteil des Deckpigments so weit gesenkt werden, dass die Qualität der Korrektur davon beeinträchtigt wird, weil die Deckschicht ent- sprechend verstärkt werden muss. Zugleich entsteht die Notwendigkeit, den durch das Fehlen der Öle entstandenen Mangel an Haftkraft durch passende Zusätze auszugleichen ; in Frage kommen dafür vor allem Natur- und Kunstharze, z. B. Kolophonium und möglichst grossmolekulare Weichharze von der Art der Polyvinylharze, sofern diese nicht wieder ein Durchschlagen der Schreibfarbe begünstigen. Am besten eignet sich ein Zusatz von Albertat, einem Aluminiumsalz der Albertolsäure.
Alle diese Stoffe können zugleich auch die Funktion eines Netzmittels haben.
Besondere Beachtung muss der Wahl der Trägerfolie zugewandt werden, u. zw. aus folgendem Grund : alle in Lösung gegangenen Bindemittel haben die natürliche Neigung mit dem Lösungsmittel in die Unterlage einzudringen und dadurch die aufgetragene Farbschicht mehr oder weniger in der Trägerfolie zu verankern. Da dies die korrekte Ablösung der Farbschicht empfindlich stören kann, müssen sehr dichte, d. h., stark geleimt Papiere als Trägerfolie verwendet werden. Besonders geeignet sind daher solche Papiersorten wie Halbpergamyne und Kunstdruckpapiere. Im übrigen kommt es sehr auf eine genaue Abstimmung aller beteiligten Materialien an, um das günstigste Verhältnis von Adhäsion zu Kohäsion zu erzielen.
Obgleich hiemit relativ gute Korrekturen möglich sind, gab dennoch folgende Beobachtung Anlass zu weiteren Versuchen mit andern Typen von Bindemitteln : es zeigte sich nämlich, dass Wachse und wachsartige Stoffe in einer Mischung mit Pigmenten mit Zunahme deren Konzentration schnell ihre bindende Eigenschaft verlieren und zu einer spröd-amorphen Masse werden, die sich, in dünner Schicht aufgetragen, leicht zu Pulver verreiben lässt.
Dagegen lassen sich mit fast allen Bindemitteln der Lackindustrie eine höhere mechanische Festigkeit bei gleichzeitiger Verbesserung der Übertragungseigenschaften erzielen, wenn folgendes Verarbeitungsprinzip beachtet wird, dessen Auffindung somit den Kern der Erfindung ausmacht :
Das jeweilig verwendete Bindemittel darf durch das jeweilig verwendete "Lösungsmittel" nicht in Lösung gebracht werden, d. h., das Lösungsmittel darf nicht als Lösungsmittel-in der Weise, wie sonst eingesetzt-sondern nur als Suspensionsflüssigkeit dienen.
Dies ist deswegen erforderlich, weil ganz oder auch nur teilweise gelöste Bindemittel wie Harze, Kunstharze, Seifen, Kautschuk oder kautschukartige Natur- oder Kunststoffe und andere nach dem Austrocknen einen festen, zusammenhängenden Film bilden, aus dem sich durch Druckeinwirkung keine bestimmten, klar umrissenen Teile herauslösen lassen. Im Gegensatz dazu bilden die Moleküle eines nur suspendierten, dabei eventuell teilweise gelatinierten Bindemittels wieder nach dem Austrocknen eine mikroporöse, nicht fest zusammenhängende Schicht, worin die Pigmentteilchen locker eingebettet sind und die dadurch quasi-plastisch verformbar ist.
Der Zustand der (teilweisen) Anquellung oder Gelatinierung hat zur Folge, dass wohl eine Bindung innerhalb der Deckmasse selbst, die sich deshalb in zusammenhängender Schicht übertragen lässt, nicht aber eine im gleichen Masse zunehmende Bindung der Deckmasse an die Trägerfolie eintritt, weil auch das schon angequollene und so dem Zustand der Lösung nahe Bindemittel nicht in die Trägerfolie eindringen kann. Praktisch bedeutet dies, dass die so notwendige Festigkeit der Schicht nicht mit einer stärkeren Verankerung der Deckschicht im Schichtträger erkauft zu werden braucht.
Zugleich ist damit auch eine gute Methode für die schon oben als notwendig erkannte genaue Abstimmung der Adhäsions- und Kohäsionskräfte gefunden, nämlich durch eine Variation des Anteils des maximal gelatinierten Bindemittels im Verhältnis zu dem Anteil des nur fein suspendierten Bindemittels.
Das entscheidend Neue bei dieser Verfahrensweise ist demnach, dass das an sich unbedingt notwendige Bindemittel nicht im sonst üblichen gelösten Zustand verarbeitet wird. Vielmehr befindet es sich in einer Für den Farbübertrag günstigen losen Bindung und backt erst unter der Druckwirkung einer Schrifttype oder auch eines handgeführten Stiftes zu einer relativ widerstandsfähigen Schicht zusammen.
Die für den vorliegenden Verwendungszweck und die Verarbeitungsweise notwendige Bindefähig- eit auch im trockenen Zustand ist nicht allen Bindemitteln im gleichen Masse eigen. Genau wie bei den wachsartigen Bindemitteln besteht aber auch hier die Möglichkeit, die eventuell fehlende Haftkraft durch Beifügen geringer Mengen einer stark haftenden Substanz-beispielsweise der oben erwähnten Harze,
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wie sie freilich mehr oder minder auch an vielen andern Stoffen anzutreffen sind, lassen die Metallseifen für den vorliegenden Zweck als besonders geeignet erscheinen :
1. Die starke Haftfähigkeit auch im trockenen Zustand, d. h., ohne Zumischung von Substanzen, die bei Temperaturen unter 60 C im flüssigen Aggregatzustand sind.
Als gutes Kriterium für die ausreichende
Haftfähigkeit ist die Neigung zur Zusammenballung anzusehen, die sich leicht beim Verreiben einer kleinen
Menge des Bindemittels zwischen zwei Fingerspitzen feststellen lässt. Diese Eigenschaft weisen vor allem die Aluminiumseifen auf, vermutlich bedingt durch die Wertigkeit des Al-Atoms.
2. Die fast allen Metallseifen gemeinsame Eigenschaft der Flüssigkeitsabweisung, wobei unter Flüssig- keit nicht nur Wasser, sondern vor allem auch alle Öle und ölartigen Stoffe wie z. B. auch Glycerin zu verstehen sind. Diese Eigenheit ist notwendig zur Verhütung des Durchschlagens der u. a. Glycerin (Farbband) und Öle (Kohlepapier) enthaltenden Schreibfarben.
3. Die Eigenschaft der Quellbarkeit und davon abhängig die Möglichkeit, jeden beliebigen Gelatine- rungsgrad des Bindemittels zwischen Nichtquellung und maximaler Quellung z. B. dadurch einstellen zu können, dass ein bestimmter Teil der Gesamtmenge des Bindemittels-meist zwischen 5-20%-durch
Erhitzen in einem Teil des ohnehin verwendeten Suspensionsmittels maximal gelatiniert wird. Auf diese
Art lässt sich der günstigste Bindungsgrad für eine möglichst konturengetreue Übertragung der Deckschicht auf das Schreibpapier ohne solche Zusätze von z. B. Lösungsmitteln, Netzmitteln o. a. herstellen, welche die Eigenschaften der Deckschicht in irgendeiner Weise negativ beeinflussen könnten.
Ausserdem kann man auf dieselbe Art leicht die bestgeeignete Konsistenz für das Auftragen der (noch flüsssigen) Farbmasse auf die Trägerfolien einstellen, ebenfalls ohne eventuell negative Begleitwirkung andersartiger Zusätze.
4. Die für die Verarbeitung technologisch günstig (st) e Form des Vorkommens als sehr feinkörnige
Ausfällung.
Dieselben Vorteile ergeben sich bei der Verwendung von beispielsweise einem Umesterungspro- dukt des Aluminium-Butylats mit Fettsäuren, etwa der Stearinsäure, stabilisiert mit Acetessigester. (Her- stellungsbeispiel III).
Ähnliche gute Eigenschaften zeigen alle in der Lackindustrie verwendeten Harze und harzähnlichen
Bindemittel (Herstellungsbeispiel IV).
Die Verwendung von Kautschuk und kautschukartigen Natur- und Kunststoffen ist dadurch erschwert, dass diese meistens in einer für die Verarbeitung ungünstigen Form einer Lösung oder Emulsion vorliegen.
Auch Wachse und wachsartige Stoffe können nach diesem Prinzip in teilweise oder gänzlich ungelöstem Zustand verarbeitet werden ; jedoch reicht ihre Fähigkeit zur Gelbindung für den vorliegenden Zweck im allgemeinen nicht ganz aus. Diesem Mangel kann aber durch Zusätze von Metallseifen oder andern quellbaren Stoffen leicht abgeholfen werden.
Als Deckpigment kommt ausser Titanweiss (tri0, in seinen verschiedenen Formen wie Rutil und Anatas vor allem noch Zinksulfidweiss (ZnS) in Frage ; doch muss die Schichtdicke gemäss der geringeren Deckfähigkeit eventuell bis um 30% erhöht werden. Für Sonderzwecke, z. B. für die Korrektur nur der Kopien, kann an Stelle der stark deckenden anorganischen Weisspigmente auch ein organisches Pigment wie fein pulverisierte Cellulose oder deren Derivate verwendet werden, da infolge der Transparenz der meisten Durchschlag- oder auch Luftpostpapiere'eine starke Abdeckung nicht unbedingt erwünscht ist. Selbstverständlich ist es möglich, denselben Effekt auch durch Verringerung der Schichtdicke bis auf etwa 0, 008 mm, eventuell bei gleichzeitiger Erhöhung des Bindemittelanteiles zu erzielen.
Als Netzmittel nimmt man zweckmässigerweise solche, die eine Verbesserung der Haftfähigkeit bewirken können, wir z. B. alle Harze und harzartigen Stoffe. Gut geeignet sind aber auch quellfähige Netzmittel, zu denen ausser Lecithin sowie die unter den Handelsbezeichnungen Albertat, Bentone und Duomeen erhältliche Produkte gehören. Durch die bessere Benetzung wird zusätzlich eine Aktivierung der Haftfähigkeit sowie eine erhöhte mechanische Widerstandsfähigkeit (Abriebfestigkeit) erreicht. Albertat ist das Aluminiumsalz der Albertolsäure, einem Additionsprodukt aus Phenol-Resol mit Abietinsäure, Bentone ist das Reaktionsprodukt aus alkylsubstituierten Aminen und Erdalkalisilikaten und Duomeen das Dioleat eines alkylsubstituierten Diamins.
Die Wahl der Suspensionsflüssigkeit ist durch die Wahl des jeweiligen Bindemittels in gewisser Weise bedingt, da das Bindemittel nicht in Lösung gehen darf. In Frage kommen alle organischen Lösungsmittel sowie auch Wasser.
Als Trägermaterial hat sich für die Klasse der wachsartigen Bindemittel ein glattes, stark verleimtes, aber nicht zu hartes, schwach saugendes Papier als besonders günstig erwiesen, z. B. Halbpergamyne oder Kunstdruckpapier. Noch dichteres Papier wie Pergamyn aber auch Kunststoff-Folien eignen sich deswegen weniger, weil die Deckschicht auf ihnen nicht so fest haftet und bei Druckeinwirkung unkontrolliert in grösseren Stücken abblättern kann. Für die Klasse der nicht gelösten Bindemittel eignet sich ein Papier von der Art des sogenannten Illustrierten- oder Formularpapiers am besten, das holzfrei, gut satiniert, schwach verleimt und daher gut saugfähig und zirka 0, 06-0, 08 mm stark ist. Für Farbfolien mit Übertragungseigenschaften ist diese Dicke sehr ungewöhnlich ; so haben z. B. die Kohlepapiere nur eine Stärke von zirka 0, 02 bis 0, 03 mm.
Für die Übertragung der trockenen und relativ dicken weissen
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Farbschicht ist eine dicke Trägerfolie jedoch deshalb von Vorteil, weil sie eine gleichmässigere Verteilung des Schreibdruckes gewährleistet.
Die folgenden Beispiele zeigen einige spezifische Formen der Erfindung. Zahlreiche Variationen im Sinne und Rahmen der vorliegenden Erfindung sind möglich.
Beispiel 1 : 10 Gew.-Teile Hartceresin, 15 Gew.-Teile Titanweiss Rutil, 3 Gew.-Teile Albertat und
130 Gew.-Teile Äthylenchlorid werden in einer Kugelmühle fein vermahlen und dann in einer Nassschicht- dicke von zirka 0, 10 mm auf Halbpergamyn oder Kunstdruckpapier aufgetragen und dann die Lösungs- mittel bis zur Trockne verdampft. In diesem Beispiel ist Hartceresin das Bindemittel, Albertat das Netz- und Haftmittel, Titanweiss das Deckpigment und Äthylenchlorid die Suspensionsflüssigkeit. Es ist typisch für alle weissen Deckschichten, die Wachse oder wachsartige Stone als Bindemittel enthalten.
Beispiel 2 : In einem Teil des Lösungsmittelgemisches, bestehend aus 15 Gew.-Teilen Dichloräthylen,
45 Gew.-Teile Trichloräthylen und 80 Gew.-Teile Äthylenchlorid werden 0, 5 Gew.-Teile-d. s. 5% der
Gesamtmenge-Aluminiumstearat durch Erwärmen maximal gelatiniert und dann der Rest des Lösungs- mittelgemisches zusammen mit 10 Gew.-Teilen Aluminiumstearat, 28 Gew.-Teilen Titanweiss Rutil und 1, 5 Gew.-Teilen Albertat in einer Kugelmühle fein vermahlen. Die flüssige Farbmasse wird in einer
Nassschichtdicke von zirka 0, 08 mm auf das Trägerpapier, Illustrierten- oder Formularpapier, aufgetragen und sofort getrocknet.
In diesem Beispiel ist das (teilweise gelierte) Aluminiumstearat das Bindemittel, Titanweiss das Deck- pigment, Albertat das Netz- und Haftmittel, das Gemisch von Chlorkohlenwasserstoffen die Suspensions- flüssigkeit.
Beispiel 3 : Hier besteht die Mischung aus 10 Gew.-Teilen eines Umesterungsproduktes des Alumi- nium-Butylats mit Stearinsäure, stabilisiert mit Acet-Essigester, 26 Gew.-Teilen Titanweiss Rutil, 1, 5 Gew.-
Teilen Albertat, 20 Gew.-Teilen Dichloräthylen, 20 Gew.-Teilen Trichloräthylen und 100 Gew.-Teilen Äthylenchlorid. Hier ist das Umesterungsprodukt das Bindemittel. Die Verarbeitung geschieht analog
Beispiel 2.
Beispiel 4 : Die Mischung besteht aus 10 Gew.-Teilen Albertat, 26 Gew.-Teilen Titanweiss Rutil,
1 Gew.-Teil Albertol oder ein anderes Netzmittel und 80 Gew.-Teilen Aceton. Hier ist Albertat das Bindemittel, das in Aceton nicht in Lösung gehen kann. Die Verarbeitung geschieht ebenfalls analog Beispiel 2.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Weisse Farbfolie zum Korrigieren von Tippfehlern schreibender Büromaschinen, bestehend aus einem Schichtträger aus Papier oder ähnlichem Material und einer farbabgebenden Schicht, die sich von der Trägerfolie unter Druckeinwirkung eines handgeführten Stiftes oder einer Büromaschinentype in der Form der Typenfigur ablöst und dadurch das falsch gesetzte Schriftzeichen bis zur Unsichtbarkeit überdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass die farbabgebende Schicht bei deckfähiger Dicke von mikroporöser
Struktur ist.
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White color foil Usually one uses a black or colored substance to produce the writing or numbers by means of typewriters or other office machines. B. containing soluble organic dyes or carbon black, which is applied in liquid, semi-liquid, plastic or solid form from ribbon, blue or carbon paper to white or at least light-colored writing paper. In addition to purely aesthetic considerations, there is above all a practical reason for this: to produce dark characters on a light surface, a relatively much smaller amount of color substance is sufficient than to achieve light characters on a dark background with the same absolute level of brightness contrast.
This is based on the fact that one has to use pigments to produce the "white" color impression, which in terms of their opacity does not come close to that of dark or black dyes, since they only obtain their opacity through the fine grinding of colorless crystals. For this reason, the required coverage can only be achieved by increasing the thickness of the layer accordingly.
Of course, a thick layer of color can only be transferred evenly if its entire thickness is detached from the carrier film, the cohesion within the color layer having to be greater than the adhesion of the layer to the carrier film. Since the greater layer thickness unfortunately also strengthens the cohesion within the layer plane, the layer intended for drawing must be broken out of its context. The task is therefore to discipline this somewhat violent process by meticulously coordinating the cohesion and adhesive forces so that, similar to the printing of a thin layer of paint from carbon paper - about a hundredth the thickness of a white layer of paint - a true-to-shape reproduction of the figure is created.
The solution to this problem is the basic prerequisite for the practical application of a method that has been known for a long time, namely: to eliminate incorrectly typed characters from typewriters or other office machines by typing over them with the same wrong types an opaque mass of the color of the writing paper.
Although the German patent specification No. 268837, the Swiss patent specification No. 209866 and the French. Patent No. 849.868 are known, cannot be produced in a usable form according to any of the above-mentioned covering compounds or colored foils, so they are of no practical importance: they merely formulate a task. Only with the knowledge or recipes disclosed below is it possible to produce a colored film with an opaque white coating with which incorrectly typed characters can be deleted by typing over. This clearly outlines the subject matter of the present invention.
The correction film is produced as follows: A white pigment with high covering power is finely suspended in a liquid by grinding, together with any color additives, a binding agent and a wetting agent. The thin-bodied paint is poured onto the carrier film in a wet layer thickness of approximately 0.08 mm using a knife-coating machine and dried immediately. This method of application has long been known and is not the subject of the invention. The finished coated film can be processed further either in roll form as a kind of white ribbon or in the form of handy, small leaves. The latter are equally suitable for correcting the original as well as all copies, whereby a correction sheet must be placed on the faulty area of each individual writing sheet.
A single pressure of the typeface removes the covering compound from all the papers and thus enables the identical errors on all the papers to be corrected at the same time. The coverage of the error achieved in this way must meet the following requirements:
1. The transferred white color layer can be rewritten with color tape and / or carbon or blue paper without damaging its structure. For this it is necessary that it is not applied to the writing paper in the form of a loose powder without abrasion resistance but in a cohesive, firmly adhering layer.
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2. The correction must be permanent; In other words, regardless of changing climatic conditions, especially high (tropical) temperature and humidity.
These requirements make it clear that the binder in the top coat is a crucial one
Role play. In the beginning it made sense to use similar binders or combinations thereof for the white colored film, as are usual for carbon or blue paper. However, the first attempts in this direction showed a serious disadvantage of such substances. The plasticity of the natural and artificial waxes or wax-like substances used, which is necessary for a true-to-shape transfer, is brought about by natural or artificial admixture of vegetable and / or mineral oils or the like.
The presence of such substances in the white top layer, which in
Temperatures of up to about 60 C are in a liquid or partially liquid state, but within a short period of time the writing ink "bleeds through" through the cover layer and thus prevents the permanent removal of the covered characters. The same effect also occurs if the
Covering compound contains no binder at all. If, on the other hand, waxes or such oily additives are used as binders, e.g.
B. hard ceresine, purified montan wax, synthetic waxes, chlornaphthalenes, polyethylene and other substances of a waxy character, the amount of the covering pigment must be reduced to such an extent that the quality of the correction is impaired in order to produce a controlled removable covering compound with sufficient abrasion resistance because the top layer has to be reinforced accordingly. At the same time, the need arises to compensate for the lack of adhesive force caused by the lack of oils with suitable additives; Natural and synthetic resins, e.g. B. colophony and the largest possible molecular weight soft resins of the type of polyvinyl resins, provided that these do not encourage the ink to bleed through again. The best solution is to add albertate, an aluminum salt of albertolic acid.
All of these substances can also have the function of a wetting agent at the same time.
Particular attention must be paid to the choice of carrier film, u. for the following reason: all binders that have dissolved have a natural tendency to penetrate the substrate with the solvent and thereby anchor the applied color layer more or less in the carrier film. Since this can seriously interfere with the correct detachment of the paint layer, very dense, i.e. i.e., heavily sized papers can be used as the carrier film. Paper types such as semi-perennial and art paper are therefore particularly suitable. In addition, a precise coordination of all materials involved is very important in order to achieve the most favorable ratio of adhesion to cohesion.
Although relatively good corrections are possible with this, the following observation gave cause for further experiments with other types of binders: it was shown that waxes and waxy substances in a mixture with pigments quickly lose their binding properties and become brittle as their concentration increases -amorphous mass, which, when applied in a thin layer, can be easily rubbed into powder.
On the other hand, with almost all binders in the paint industry, a higher mechanical strength can be achieved while at the same time improving the transfer properties, if the following processing principle is observed, the discovery of which constitutes the core of the invention:
The binder used in each case must not be brought into solution by the "solvent" used in each case; That is, the solvent must not serve as a solvent - in the way it is used otherwise - but only as a suspension liquid.
This is necessary because completely or only partially dissolved binders such as resins, synthetic resins, soaps, rubber or rubber-like natural or plastics and others form a solid, coherent film after drying out, from which no specific, clearly defined parts can be formed by the action of pressure let out. In contrast to this, the molecules of a binder that is only suspended, possibly partially gelatinized, form a microporous, not firmly coherent layer again after drying, in which the pigment particles are loosely embedded and which is thus quasi-plastically deformable.
The state of (partial) swelling or gelatinization has the consequence that a bond occurs within the cover mass itself, which can therefore be transferred in a cohesive layer, but not an increasing bond between the cover mass and the carrier film, because that too swollen and so close to the state of the solution binder cannot penetrate into the carrier film. In practical terms, this means that the necessary strength of the layer does not have to be bought at the price of stronger anchoring of the top layer in the layer carrier.
At the same time, a good method has been found for the precise coordination of the adhesive and cohesive forces already recognized as necessary, namely by varying the proportion of the maximally gelatinized binder in relation to the proportion of the only finely suspended binder.
The decisive novelty in this procedure is therefore that the binding agent, which is absolutely essential, is not processed in the otherwise usual dissolved state. Rather, it is in a loose bond that is favorable for ink transfer and only bakes together under the pressure of a font or a hand-held pen to form a relatively resistant layer.
The binding capacity required for the intended use and processing method, even in the dry state, is not inherent in all binders to the same extent. Just as with the waxy binders, there is also the possibility here of the possibly missing adhesive force by adding small amounts of a strongly adhesive substance - for example the above-mentioned resins,
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As they are to be found to a greater or lesser extent on many other substances, the metallic soaps appear to be particularly suitable for the present purpose:
1. The strong adhesion even in the dry state, i. i.e. without adding substances that are in the liquid state at temperatures below 60 C.
As a good criterion for sufficient
Adhesion is the tendency to agglomerate, which can easily be seen when rubbing a small one
The amount of binding agent between two fingertips can be determined. This property is especially evident in aluminum soaps, presumably due to the value of the Al atom.
2. The property of liquid repellency common to almost all metal soaps, whereby under liquid not only water, but above all all oils and oily substances such as B. also glycerine are to be understood. This feature is necessary to prevent the u. a. Writing inks containing glycerine (ribbon) and oils (carbon paper).
3. The property of swellability and, depending on this, the possibility of using any degree of gelatinization of the binding agent between non-swelling and maximum swelling, e.g. B. to be able to adjust that a certain part of the total amount of the binder-usually between 5-20% -by
Heating is maximally gelatinized in a part of the suspension agent used anyway. To this
Art can be the most favorable degree of bond for a true-to-contour transfer of the top layer on the writing paper without such additives of z. B. solvents, wetting agents o. produce which could negatively affect the properties of the top layer in any way.
In addition, you can easily set the most suitable consistency for applying the (still liquid) color mass to the carrier film in the same way, again without any negative side effects of other types of additives.
4. The (most) technologically favorable form of occurrence as very fine-grained for processing
Precipitation.
The same advantages result when using, for example, a transesterification product of aluminum butylate with fatty acids, such as stearic acid, stabilized with acetoacetic ester. (Production example III).
All resins and resin-like ones used in the paint industry show similar good properties
Binder (preparation example IV).
The use of rubber and rubber-like natural and plastics is made more difficult by the fact that they are usually in a form of a solution or emulsion that is unfavorable for processing.
Waxes and waxy substances can also be processed in a partially or completely undissolved state according to this principle; however, their gel-binding ability is generally insufficient for the present purpose. This deficiency can easily be remedied by adding metal soaps or other swellable substances.
In addition to titanium white (tri0, in its various forms such as rutile and anatase, zinc sulphide white (ZnS) can be used as the covering pigment; however, the layer thickness may have to be increased by up to 30% depending on the lower covering power. For special purposes, e.g. for If only the copies are corrected, an organic pigment such as finely pulverized cellulose or its derivatives can be used instead of the highly opaque inorganic white pigments, since, due to the transparency of most carbon or airmail papers, a strong cover is not absolutely desirable it is possible to achieve the same effect by reducing the layer thickness to about 0.008 mm, possibly with a simultaneous increase in the proportion of binder.
As a wetting agent, one expediently takes those that can bring about an improvement in the adhesion, we z. B. all resins and resinous substances. Swellable wetting agents, which include lecithin and the products available under the trade names Albertat, Bentone and Duomeen, are also very suitable. The better wetting also activates the adhesive properties and increases mechanical resistance (abrasion resistance). Albertat is the aluminum salt of albertolic acid, an addition product of phenol resole with abietic acid, Bentone is the reaction product of alkyl-substituted amines and alkaline earth silicates and Duomeen is the dioleate of an alkyl-substituted diamine.
The choice of the suspension liquid is determined in a certain way by the choice of the respective binder, since the binder must not go into solution. All organic solvents as well as water are suitable.
A smooth, heavily glued, but not too hard, weakly absorbent paper has proven to be particularly favorable as a carrier material for the class of waxy binders, e.g. B. semi-perennial or art paper. Even denser paper such as glassine, but also plastic foils are less suitable because the top layer does not adhere so firmly to them and can flake off in larger pieces in an uncontrolled manner when exposed to pressure. For the class of undissolved binders, a paper of the so-called magazine or form paper type that is wood-free, well satined, weakly glued and therefore good absorbent and about 0.06-0.08 mm thick is best suited. This thickness is very unusual for color films with transfer properties; so have z. B. the carbon papers only a thickness of about 0.02 to 0.03 mm.
For the transfer of dry and relatively thick white
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However, a thick carrier film is advantageous because it ensures a more even distribution of the writing pressure.
The following examples illustrate some specific forms of the invention. Numerous variations within the meaning and scope of the present invention are possible.
Example 1: 10 parts by weight hard ceresin, 15 parts by weight titanium white rutile, 3 parts by weight albertate and
130 parts by weight of ethylene chloride are finely ground in a ball mill and then applied to semi-pergamyn or art paper in a wet layer thickness of about 0.1 mm and the solvents are then evaporated to dryness. In this example, hard ceresin is the binding agent, albertate is the wetting and adhesive agent, titanium white is the covering pigment and ethylene chloride is the suspension liquid. It is typical for all white top layers that contain wax or waxy stone as a binding agent.
Example 2: In one part of the solvent mixture, consisting of 15 parts by weight of dichloroethylene,
45 parts by weight of trichlorethylene and 80 parts by weight of ethylene chloride are 0.5 parts by weight of d. s. 5% of the
Total amount of aluminum stearate gelatinized to the maximum by heating and then the remainder of the solvent mixture together with 10 parts by weight of aluminum stearate, 28 parts by weight of titanium white rutile and 1.5 parts by weight of albertate finely ground in a ball mill. The liquid color mass is in a
Wet layer thickness of approximately 0.08 mm on the carrier paper, magazine or form paper, applied and dried immediately.
In this example, the (partially gelled) aluminum stearate is the binding agent, titanium white is the covering pigment, albertate is the wetting agent and adhesive, and the mixture of chlorinated hydrocarbons is the suspension liquid.
Example 3: Here the mixture consists of 10 parts by weight of a transesterification product of aluminum butylate with stearic acid, stabilized with acet-ethyl acetate, 26 parts by weight of titanium white rutile, 1.5 parts by weight
Parts of Albertat, 20 parts by weight of dichloroethylene, 20 parts by weight of trichlorethylene and 100 parts by weight of ethylene chloride. Here the transesterification product is the binding agent. The processing is done analogously
Example 2.
Example 4: The mixture consists of 10 parts by weight of Albertat, 26 parts by weight of titanium white rutile,
1 part by weight of Albertol or another wetting agent and 80 parts by weight of acetone. Here albertate is the binder that cannot go into solution in acetone. Processing is also carried out in the same way as in Example 2.
PATENT CLAIMS:
1.White colored foil for correcting typing errors in writing office machines, consisting of a layer carrier made of paper or similar material and an ink-releasing layer that separates from the carrier foil under pressure from a hand-held pen or an office machine in the form of the type figure and thus the incorrectly set characters covered to the point of invisibility, characterized in that the color-releasing layer is microporous with an opaque thickness
Structure is.