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Title:
DEVICE FOR REPOINTING OF MASONRY AND CUTTING GROOVES IN WALL STRUCTURES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/010366
Kind Code:
A1
Abstract:
The device (1) according to the invention is especially developed for being used in connection with repointing of masonry whereby means for centring a rotating grinding, cutting or milling tool (2) in an opening in a plane sole (4) is provided, and that the tool (2) is arranged for rotation about a first axis (3) substantially perpendicular to said plane sole (4), whereby said sole has a working side (5) adapted to engage and slide on a member to be worked on, whereby said tool (2) extends outward from said working side (5) of the sole, and whereby a guide member (6) is provided, said guide member (6) being pivotable about a second axis (7) substantially perpendicular to said first axis (3). As will be evident to the skilled person, the device (1) may however be used for a multitude of other purposes where it is desirable to cut a groove in a surface such as for example light-weight concrete structures and the like. These aspects will be further discussed below.

Inventors:
Madsen, Ole Stig (Jyllands Allé 4, Thisted, DK-7700, DK)
Application Number:
PCT/DK2004/000517
Publication Date:
February 02, 2006
Filing Date:
July 30, 2004
Export Citation:
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Assignee:
OSM - TOOLS V/OLE MADSEN & LIS MADSEN (Løvevej 4A, Thisted, DK-7700, DK)
Madsen, Ole Stig (Jyllands Allé 4, Thisted, DK-7700, DK)
International Classes:
B28D1/18; E04F21/00; E04F21/165; (IPC1-7): E04F21/00; B28D1/18; E04F21/165
Attorney, Agent or Firm:
Patrade, A/s (Fredens Torv 3A, Aarhus C, DK-8000, DK)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer eine CFSchicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche Aufzeichnungspapiere durch Auftragen einer Streichfarbe, bei der die Farbakzeptoren aus farbreaktivem, mineralischen Pigment bestehen, gekennzeichnet durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale: die Papierbahn (1) wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt; der Auftrag der Streichfarbe (4) erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn (1) zwischen zwei auf Spalt oder mit minimalem Preßdruck eingestellten Übertragungswalzen (2;.
2. ' ) geführt wird; von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes (3') volumetrisch vordosierte Streichfarbe (4) zur Ausbildung der CFSchicht (4') auf eine Seite der Papierbahn (1) überträgt und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakelstab (3) volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung (5) gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt; die Menge des farbreaktiven Pigments in der getrockneten CFSchicht beträgt 3,5 bis 5 g/m2. Verfahren zur Herstellung einer eine CFSchicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche Aufzeichnungspapiere durch Auftragen einer organische Farbakzeptoren enthaltenden Streichfarbe, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: die Papierbahn (1) wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt; der Auftrag der Streichfarbe (4) erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn (1) zwischen zwei auf Spalt oder mit minimalem Preßdruck eingestellten Übertragungswalzen (2; 2 ' ) geführt wird; von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes (3') volumetrisch vordosierte Streichfarbe (4) zur Ausbildung der CFSchicht (4') auf eine Seite der Papierbahn (1) überträgt und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakelstab (3) volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung (5) gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt; die Menge der organischen Farbakzeptoren in der getrockneten CFSchicht beträgt 0,2 bis 2,0 g/m2.
3. Verfahren zur Herstellung einer eine CBSchicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche Aufzeichnungspapiere durch Auftragen einer CB Streichfarbe, die eine in Mikrokapseln eingeschlossene Farbvorläuferlösung enthält, gekennzeichnet durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale: die Papierbahn (1) wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt; der Auftrag der Streichfarbe (4) erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn (1) zwischen zwei auf Spalt eingestellten Übertragungswalzen (2; 2') geführt wird; von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes (3') volumetrisch vordosierte Streichfarbe (4) zur Ausbildung der CBSchicht (4^) auf eine Seite der Papierbahn (1) überträgt und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakel (3) volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung oder Praparation (5) gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt.
4. Verfahren zur Herstellung einer in einer Schicht Mikrokapseln mit darin eingeschlossener Farbvorläuferlösung und Farbakzeptoren dafür enthaltenden Papierbahn durch Auftragen einer Streichfarbe, in der die Mikrokapseln und die Farbakzeptoren enthalten sind, gekennzeichnet durch die Kombination der nachfolgenden Merkmale: die Papierbahn (1) wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt; der Auftrag der Streichfarbe (4) erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn (1) zwischen zwei auf Spalt eingestellten Übertragungswalzen (2; 2 ' ) geführt wird; von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes (3') volumetrisch vordosierte Streichfarbe (4) zur Ausbildung der SCSchicht (4') auf eine Seite der Papierbahn (1) überträgt und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakel (3) volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung oder Praparation (5) gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Auftragswalzen (2; 2 ' ) ein Preßdruck zwischen 10 und 40 kN/m eingestellt ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen den beiden Auftragswalzen (2; 2') ein Spalt ist, der kleiner als die Dicke des ungestrichenen Papiers ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffgehalt der CFStreichfarbe > 40 Gew.% ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eine Stärkelösung oder eine Lösung von Polyvinylalkohol oder von CMC ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die CFStreichfarbe außer dem farbreaktiven mineralischen Pigment bis zu 50 Gew.% bezogen auf Gesamtpigmentgehalt, gerechnet als Trockengewichtsteile eines nicht farbreaktiven Pigmentes, ausgewählt aus der Gruppe Calciumcarbonat, Kaolin, Bariumsulfat, Talkum, Chlorit, gefälltes Silikat, Aluminiumhydroxid und inhibierte Stärke oder eine Mischung dieser Verbindungen enthält.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die CFStreichfarbe außer dem farbreaktiven mineralischen Pigment bis zu 30 Gew.% bezogen auf Gesamtpigmentgehalt, gerechnet als Trockengewichtsteile eines nicht farbreaktiven Pigmentes, ausgewählt aus der Gruppe Calciumcarbonat, Kaolin, Bariumsulfat, Talkum, Chlorit, gefälltes Silikat, Aluminiumhydroxid und inhibierte Stärke oder eine Mischung dieser Verbindungen enthält.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die CFSchicht in einer Auftragsmenge von 4 bis 9 g/m2 (gerechnet als Trockengewichtsteile) aufgetragen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die CFStreichfarbe in einer Auftragsmenge von 4 bis 7 g/m2 (gerechnet als Trockengewichtsteile) aufgetragen wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die CFStreichfarbe außer den organischen Farbakzeptoren bis zu 90 Gew.% bezogen auf Gesamtfeststoffgehalt eines nicht farbreaktiven Pigmentes, ausgewählt aus der Gruppe Calciumcarbonat, Kaolin, Bariumsulfat, Talkum, Chlorit, gefälltes Silikat, Aluminiumhydroxid oder eine Mischung dieser Verbindungen enthält.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 5 bis 8 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die CF Streichfarbe in einer Menge von 3 bis 6 g/m2 (gerechnet als Trockengewichtsanteile) aufgetragen wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffgehalt der CBStreichfarbe 15 bis 45 Gew.% beträgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 3, 6, 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Praparation eine CFStreichfarbe ist.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die CFStreichfarbe als Farbakzeptoren farbreaktive mineralische Pigmente oder öllösliche sauer reagierende organische Substanzen als Farbakzeptoren enthält.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoffgehalt der CFStreichfarbe > 40 Gew.% ist.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 3, 6, 8 und 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn vor dem Auftrag der CBStreichfarbe zumindest auf der Seite, die der zum Auftrag der CBStreichfarbe vorgesehenen Seite gegenüberliegt, geglättet ist.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß es in einer Papiermaschine durchgeführt wird.
Description:
Verfahren zur Herstellung von CF- oder CB- Schichten aufweisenden Papierbahnen für druckempfindliche AufZeichnungspapiere

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von eine CF-Schicht aufweisenden Papierbahnen für druckempfindliche Aufzeichnungspapiere durch Auftragen einer farbreaktives mineralisches Pigment oder organische Farbakzeptoren enthaltenden Streichfarbe.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer eine CB-Schicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche Aufzeichnungspapiere durch Auftragen einer Streichfarbe, die eine in Mikrokapseln eingeschlossene Farbvorläuferlösung enthält.

Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer in einer Schicht Mikrokapseln mit darin eingeschlossener Farbvorläuferlösung und Farbakzeptoren dafür

enthaltenden Papierbahn durch Auftrag einer Streichfarbe, in der die Mikrokapseln und die Farbakzeptoren enthalten sind.

Unter CF-Schichten (coated front) werden bei druckempfindlichen Aufzeichnungspapieren sog. Farbnehmer- oder Farbakzeptorschichten verstanden, die üblicherweise auf der Oberseite eines Papierbogens angeordnet sind und, wenn sie in Kontakt mit sog. Farbvorläufern oder Farbbildnern gebracht werden, unter Auslösung einer Farbreaktion ein Bild erzeugen.

Unter CB-Schichten (coated back) werden die auf der Rückseite eines Papierbogens angeordneten Schichten verstanden, in denen die als Farbbildner oder Farbvorläufer bezeichneten Verbindungen enthalten sind, die, in Kontakt mit den Farbakzeptoren unter Auslösung einer Farbreaktion ein Bild erzeugen. Im Rahmen der Erfindung sind CB-Schichten zu verstehen, die in Mikrokapseln eingeschlossene Farbvorläufer enthalten.

Weite Verbreitung als Farbakzeptoren haben farbreaktive mineralische Pigmente erlangt, die zumeist als Säureton, saurer Ton o. ä. bezeichnet werden und den Bentonittonen zuzurechnen sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind unter farbreaktiven mineralischen Pigmenten die vorerwähnten Tone zu verstehen, insbesondere solche Tone, deren Hauptmineral der Montmorillonit

ist, aber auch andere farbreaktive Tone, wie Attapulgit.

Unter organischen Farbakzeptoren sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung allgemein öllösliche sauer reagierende organische Substanzen zu verstehen, die mit geeigneten Farbvorläufern auf Basis von basischen chromogenen Verbindungen zu einer Farbreaktion führen. Dazu gehören phenolische Substanzen, wie Phenol, Resorcin, Naphthole und Salicylsäure, die auch alkylsubstituiert sein können, die als Monomere, Oligomere oder Polymere (Harze) vorliegen können und metallmodiziert sind, vorzugsweise zinkmodifiziert. Aus der DE 14 21 395 C3 sind dazu als organische Farbakzeptoren Phenoldi- oder trioxybenzole und 1- oder 2-Naphthol bekannt. In der DE 12 75 550 Bl sind als organische Farbakzeptoren die Polymere des Phenolaldehyds und Phenolacetylens angegeben, während in der DE 22 28 431 B2 öllösliche Metallsalze von Phenol- Formaldehydharzen, z. B. Zink (IΙ)-para- phenylphenolfor aldehyd-Resinat beschrieben sind. Die DE 16 71 642 B2 nennt

Phenolkarbonsäurealkylester; gemäß der DE-21 30 456 B2 sind Phenolaldehydharze unter Zusatz von Vanadiumsalz oder anderen Metallsalzen bekannt. Eine andere Gruppe von organischen Farbakzeptoren betrifft Salicylsäure und ihre Derivate, wozu aus der DE 21 52 763 AI ein polymeres Reaktionsprodukt einer aromatischen Carbonsäure mit einem Aldehyd-

oder Acetylen, z. B. ein Salicylsäure- Aldehydpolymeres bekannt ist. Die DE 21 47 585 B2 betrifft Salicylsäure oder Derivate unter Zusatz von Metallverbindungen.

Das gemeinsame technische Problem der als farbreaktive Pigmente eingesetzten Tone liegt in ihrem von den übrigen Streichpigmenten der Papierindustrie, z. B. Kaolin oder Calciumcarbonat, abweichenden rheologischen Verhalten bei der Herstellung und Verarbeitung der Streichfarbe. Es treten hier zum Teil abnorm hohe und ein Arbeiten mit hohem Feststoffgehalt einschränkende Viskositäten auf. Ein in wirtschaftlicher Hinsicht bedeutsames Problem besteht darin, daß die farbreaktiven Pigmente teuer sind und daher sparsam verwendet werden müssen. Man ist dadurch gezwungen, niedrige Streichgewichte aufzubringen, was aber bei Strichgewichten unter 6 bis 6,5 g/m^ bei Einsatz der konventionellen Streichverfahren - Egalisierung und Dosierung der aufgebrachten Streichfarbe mittels Rakelmesser und Rollrakel - zu keiner ausreichenden Abdeckung des Streichrohpapiers führt, so daß der Strich ungleichmäßig wird und von Streichfarbe unbedeckte Stellen aufweist. Um auch bei niedrigen Strichauftragsgewichten eine gleichmäßige Strichstruktur und eine gleichmäßige Abdeckung der Papieroberfläche zu erzielen, hat man sich vielfach damit beholfen, Feststoffgehalt und

Viskosität der CF-Streichfarbe zu reduzieren. Dadurch verläuft die Streichfarbe nach ihrem Auftrag zwar besser auf dem Streichrohpapier, schlägt aber auch stärker ins Papier weg, so daß an der Oberfläche des aufgetragenen Striches weniger farbreaktives Pigment zur Farbentwicklung zur Verfügung steht, so daß die Intensität der Durchschrift . icht die gewünschte Stärke erreicht. Infolge des höheren Wasseranteils der Streichfarbe ist bei gegebener Trockenkapazität damit eine Limitierung der Produktionsgeschwindigkeit verbunden. Um eine bessere Abdeckung des Streichrohpapiers zu erzielen, wurde auch bereits der Zusatz von nichtfarbreaktiven Pigmenten, z. B. Calciumcarbonat oder Kaolin zur Streichfarbe vorgeschlagen. Zur Gewährleistung einer ausreichend hohen Farbintensität muß dabei nicht nur die erforderliche Einsatzmenge des farbreaktiven Pigmentes aufgetragen werden, sondern auch das zusätzliche nichtfarbreaktive Pigment. Dadurch erhöht sich das Strichgewicht und bei Verwendung der üblichen Auftragsgeräte erfolgt eine gleichmäßigere Abdeckung der Streichrohpapieroberfläche. Nachteilig ist dabei, daß sich mit zunehmendem Strichgewicht die Farbübertragung von auf diese Weise hergestellten und in Formularsätzen verwendeten CFB-Bögen verschlechtert, wodurch eine geringere Zahl gut lesbarer Kopien herstellbar ist.

Ein Verfahren zur Erzeugung von CF-Schichten auf der Papiermaschine wird gemäß der DE 26 23 802 B2 vorgeschlagen. In dieser Schrift wird die Problematik der Herstellung von Nehmerblattschichten mit säureausgelaugten Bentonittonen ausführlich diskutiert und zur Behebung der bestehenden Schwierigkeiten eine Mischung aus farbreaktivem Pigment, Calciumcarbonat und ggf. Kaolin vorgesehen. Der Auftrag erfolgt mit einem Streichmesser oder den zum damaligen Zeitpunkt bekannten Walzenbeschichtern. Allgemein werden Viskositäten bis 7.000 cps und Feststoffgehalte bis 60 Gew.% in Erwägung gezogen, beispielhaft genannt ist eine Viskosität von 5.400 cps bei einem Feststoffgehalt von ca. 45 Gew.%. Die in Aussicht gestellte Verarbeitbarkeit der bekannten Streichfarben bei Geschwindigkeiten im Bereich von 460 m/min. entspricht nicht mehr den heutigen Vorstellungen, außerdem hat sich herausgestellt, daß in der Praxis Streichfarben des genannten Viskositätsbereiches zur Erzielung einer gleichmäßigen Strichstruktur und eines konstanten Auftragsgewichtes nur schwer beherrschbar sind; sie führen z. B. zum Abheben des Rakelmessers oder -Stabes und damit zu höherem Flächengewicht und einer ungleichmäßigen Strichstruktur. Die nach dem bekannten Vorschlag zuzugebenden Mengen von inaktivem Material von vorzugsweise ind. 25 Gew.% bis max. 45 Gew.% bewirken außerdem einen relativ geringen Anteil an farbreaktivem Pigment,

insbesondere bei Auftragsgewichten im Bereich von ca. 4 bis ca. 6 g/m^.

Die EP 0 160 106 AI behandelt ebenfalls die rheologischen Probleme (Gel-Bildung) von farbreaktivem Pigment enthaltenden CF- Streichfarben und sieht den kombinierten Zusatz einer Bisphenolverbindung und Calciumcarbonat zu einer ein spezielles farbreaktives Pigment enthaltenden Streichfarbe vor. Obwohl die erreichten Viskositäten erheblich reduziert sind, liegt insofern noch ein Nachteil vor, als ein spezielles farbreaktives Pigment erforderlich ist und die Herstellung der Streichfarbe infolge der Vielzahl der benötigten Komponenten relativ kompliziert ist. Als Streicheinrichtung wird der Auftrag mit einem Streichmesser vorgeschlagen, der Auftrag der Streichfarbe in einem on-line- Verfahren ist nicht erwähnt.

Gemäß der EP 0 153 029 Bl ist ein Verfahren zur beidseitigen Beschichtung einer Papierbahn bekannt, das auch bei der Herstellung von CFB- Bögen zum Einsatz kommen kann. Dazu wird eine Vorrichtung eingesetzt, bei der auf die Oberfläche einer Walze eine CB-Streichfarbe aufgetragen und mit einem Rakelmesser oder einer Rakelwalze dosiert wird. Die Übertragung der aufgetragenen CB-Streichfarbe auf die Papierbahn erfolgt durch tangentiale Anführung der Papierbahn an die Walze, wobei die Übertragung durch eine auf der anderen

Seite der Papierbahn angestellte Preßwalze unterstützt wird. Zum Auftrag einer CF- Streichfarbe auf die der CB-Schicht gegenüberliegende Seite der Papierbahn dient eine weitere Streichstation, bei der die Streichfarbe z. B. mit einer Schleppwalze aufgetragen oder aufgesprüht (fountain applicator) und mit einem Messer- oder Rollrakel egalisiert wird. Vorrangig dient das bekannte Verfahren zur Vermeidung der Bahnkräuselung, bietet aber hinsichtlich der Verbesserung der CF-Schicht keine über den bereits bekannten Stand der Technik hinausgehenden weiteren Vorteile.

Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Nachteilen der bekannten Streicheinrichtungen weisen diese für den Auftrag von farbreaktiven Pigmenten nachfolgende Nachteile auf:

Luftbürstenstreicheinrichtungen, die zwar den Erhalt eines gleichmäßigen und gut deckenden Strichauftrags im Strichgewichtsbereich unter 6 g/m 2 ermöglichen, können bei den heute üblichen Streichgeschwindigkeiten nicht betrieben werden, weil es dabei zum Spritzen der Streichfarbe kommt oder die Streichfarbe durch Luftwirbelbildung ungleichmäßig verteilt wird. Um Streichfarben mit einer Luftbürste gleichmäßig verteilen zu können, müssen die Streichfarben dünnflüssig sein, was in nachteiliger Weise zu einem starken Wegschlagen der Streichfarbe ins Papier führt, so daß an der Oberfläche weniger farbreaktives Pigment für die

Farbreaktion zur Verfügung steht und die Intensität der Durchschrift sich deutlich verschlechtert. Ein weiteres Problem besteht im starken Binderwegschlag ins Rohpapier, wodurch eine höhere Dosierung des Binders erforderlich wird. Ein weiterer Nachteil besteht infolge des hohen Wassergehaltes der Streichfarbe in dem hohen für die Verdampfung des Wassers erforderlichen Energiebedarf. Ist die Trocknungskapazität der Streichmaschine begrenzt, ist eine ausreichende Trocknung der aufgetragenen Streichfarbe nur durch Reduzierung der Maschinengeschwindigkeit möglich.

Messer- und Rollrakelstreicheinrichtungen haben den gemeinsamen Nachteil, daß infolge der Papierrauhigkeit ein ungleichmäßiger Auftrag entsteht. Liegt das Strichgewicht unter 6 bis 6,5 g/m 2 , füllt die Streichfarbe nur die Vertiefungen im Papier, während vorstehende Bereiche von Streichfarbe freigekratzt werden (Spachteleffekt). Bei CF-Schichten mit diesem Defekt entsteht keine geschlossene Durchschrift, vielmehr ist diese im Millimeterbereich mehrfach unterbrochen. Abhilfe schafft hier lediglich die bereits diskutierte Zumischung von nichtfarbreaktivem Pigment unter Inkaufnahme der bereits geschilderten Nachteile.

Walzenbeschichtungseinrichtungen haben beim Auftrag von CF-Streichfarben den Nachteil, daß infolge der Filmspaltung zwischen Papier und

Auftragswalze eine ungleichmäßige Strichstruktur resultiert, die gemeinhin als "Orangeschalenstruktur" bezeichnet wird.

Der Auftrag organischer Farbakzeptoren auf eine Papierbahn erfolgt ebenfalls aus wäßriger Streichfarbe, in der neben den organischen Farbakzeptoren noch ein oder mehrere nichtfarbreaktive mineralische Pigmente, z. B. Calciumcarbonat oder Kaolin, ein Bindemittel, z. B. eine Stärkelösung oder ein Latex sowie die üblichen Hilfsmittel, wie z. B. Dispergiermittel, Entschäumer oder die Viskosität der Streichfarbe regulierende Hilfsmittel enthalten sind. Es wurden auch bereits Abmischungen von organischen Farbakzeptoren mit anorganischen Farbakzeptoren - farbreaktive mineralische Pigmente, wie saurer Ton - vorgeschlagen. Für organische Farbakzeptoren enthaltende Streichfarben sind Feststoffgehalte zwischen 25 und 60 Gew.% bekannt. Bekannt ist der Auftrag von organische Farbakzeptoren enthaltenden Streichfarben mittels einer Luftbürstenstreicheinrichtung, einer Messerstreicheinrichtung und mittels eines Rollrakels. Der Einsatz dieser

Streicheinrichtungen ist beim Auftrag organischer Farbakzeptoren mit den gleichen Nachteilen verbunden, wie sie vorstehend bereits für den Auftrag farbreaktiver mineralischer Pigmente beschrieben wurden.

Beim Einsatz von Messer- oder Walzenauftragseinrichtungen zum Auftrag von organische Farbakzeptoren enthaltenden CF- Streichfarben entstehen die bereits im Zusammenhang mit dem Auftrag von farbreaktive Pigmente enthaltenden CF-Streichfarben beschriebenen Nachteile.

Werden Streichvorrichtungen mit

Rollrakelegalisierung der Streichfarbe eingesetzt, entsteht keine ausreichend gleichmäßige Strichstruktur bei hoher Geschwindigkeit und geringem Auftragsgewicht.

Beim Auftrag von CB-Schichten, bei denen die Farbbildner als Lösung in geeigneten Ölen bzw. Lösungsmitteln in Mikrokapseln eingeschlossen sind, bestehen ebenfalls noch gewisse Probleme bei der Erzeugung einer gleichmäßigen Strichstruktur auch bei hohen Maschinengeschwindigkeiten. Die Mikrokapseln, die nach ihrer Zerstörung, z. B. durch den Druck einer Schreibmaschinentype, die Lösung des Farbbildners für den Kontakt mit dem Farbakzeptor freisetzen, so daß die gewünschte Farbreaktion erfolgt, erfordern eine besonders sorgfältige und schonende Behandlung. Dies gilt sowohl für die Herstellung als auch die Lagerung oder Weiterverarbeitung der die Mikrokapseln enthaltenden Streichfarben als auch für die mit den sog. CB-Schichten versehenen Papierbögen.

Als Schutzmaßnahme gegen die Zerstörung der gebildeten CB-Schichten werden CB-Streichfarben sog. Abstandshalter, z. B. aus ungelösten Stärkekörnchen oder aus feinen Zellulosefasern zugefügt. Für den Auftrag einer Mikrokapseln enthaltenden Streichfarbe wird gemäß der DE 21 43 636 AI eine Luftbürstenstreicheinrichtung vorgeschlagen. Damit wird der Auftrag der Streichfarbe ermöglicht, ohne daß auf die Mikrokapseln Druck ausgeübt wird. Es entstehen hier die gleichen Nachteile wie beim Auftrag farbreaktiver mineralischer oder organischer Farbakzeptoren.

Die DE 19 06 823 B2 betrifft ein Auftragsverfahren für eine Kapseln enthaltende Flüssigkeit, bei dem die zu beschichtende Papierbahn zwischen zwei Walzen durchgeführt wird, von denen die eine als Gegenwalze und die andere als Auftragswalze dient. In der Oberfläche der Auftragswalze sind kleine Vertiefungen vorgesehen, die mit der die Mikrokapseln enthaltenden Flüssigkeit gefüllt und von dort aus auf die Papierbahn übertragen werden. Die Auftragswalze taucht in einen die Mikrokapselflüssigkeit enthaltenden Behälter ein und ihre Oberfläche ist mit einer Abstreifeinrichtung versehen, die zwischen dem Behälter und dem Spalt mit der Gegenwalze angebracht ist. Als max. Feststoffgehalt der aufzubringenden Mikrokapselflüssigkeit werden 24 Gew.% angegeben. Nachteilig bei dieser

Auftragstechnik ist die aufwendige Herstellung der Auftragswalzen und die Abhängigkeit des Auftragsgewichtes von der Größe der in der Auftragswalze angebrachten Vertiefungen bzw. deren Musterung.

Gemäß der DE 21 43 635 B2 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem eine Seite der Papierbahn mit einer dort als Emulsionsschicht bezeichneten Mikrokapseldispersion und die andere Seite mit einer Tonaufschlämmung beaufschlagt wird. Der Auftrag erfolgt mittels einer von einer Speisewalze mit Streichfarbe beaufschlagten gravierten Walze über eine Auftragswalze auf eine Papierbahn.

Aus der DE 29 03 972 AI ist ein Verfahren zum gleichzeitigen Beschichten der beiden Seiten einer Papierbahn bekannt, wobei eine Seite mit einer Mikrokapselschicht und die andere Seite mit einer Farbakzeptorschicht versehen werden kann. Zum Auftrag der Mikrokapselbeschichtung dient eine Übertragungswalze, auf deren Oberfläche mittels einer gravierten Walze die Mikrokapseldispersion vordosiert wird. Die andere Seite der Papierbahn kann wahlweise ebenfalls unter Verwendung einer gravierten Walze oder alternativ mittels eines Rakelklingenbeschichtungsverfahrens mit einer Farbakzeptorschicht versehen werden.

Gemäß der DE 21 59 343 B2 ist ein Verfahren zur Beschichtung einer Warenbahn mit Mikrokapseln bekannt, bei dem eine Beschichtungsmasse im Überschuß aufgebracht und durch Anpressen einer festen Einrichtung der Überschuß entfernt und die verbleibende Beschichtungsmasse auf der Warenbahn egalisiert wird. Das Anpressen bzw. Egalisieren kann dabei mit einem gegen eine Gegendruckwalze gestellten Rakelmesser oder mit einem Dosierrakel erfolgen, der entweder nur gegen die Warenbahn oder gegen eine von der Warenbahn umschlungene Gegendruckwalze drückt. Die angegebenen Maschinenlaufgeschwindigkeiten liegen bei wenig mehr als 100 m/min. Durch den auf die Papierbahn ausgeübten Druck besteht, insbesondere, wenn der Auftrag mittels einer Schleppwalze erfolgt und die Papierbahn bereits durchfeuchtet ist, die Gefahr, daß die Papierbahn abreißt.

Ein weiterer Nachteil von Luftbürsten und Rakelstreicheinrichtungen bei der Herstellung von CB-Schichten besteht in der Separierung der als Abstandshalter eingesetzten unlöslichen Stärkekörnchen oder feinen Zellulosefasern von der Streichfarbe.

Die beim Auftrag von CF- oder CB-Streichfarben sich ergebenden Probleme ergeben sich in nahezu gleicher Weise auch bei der Herstellung der sog. seif contained (SC-Papiere), wenn die Herstellung der AufZeichnungsschicht aus einer sowohl

Mikrokapseln als auch Farbakzeptoren enthaltenden Streichfarbe erfolgt.

Auf ihrer Vorderseite mit einer

Farbakzeptorschicht (CF-Schicht) versehene Bögen werden, sofern sie nicht als letztes Blatt in einem Formularsatz eingesetzt werden, auf ihrer Rückseite mit einer CB-Schicht versehen, wobei ein sog. CFB-Blatt entsteht. Wird nun durch den bei der Beschriftung entstehenden Druck die Mikrokapsel zerstört und die Farbbildnerlösung freigesetzt, besteht die Gefahr, daß sich die Farbbildnerlösung auch innerhalb des CFB-Blattes ausbreitet und auf die Vorderseite, d. h. die CF- Schicht durchschlägt, wodurch hier eine unerwünschte Farbreaktion ausgelöst wird. Zur Vermeidung werden die entsprechenden Rohpapiere bereits in der Masse voll geleimt, so daß eine Sperrwirkung gegenüber der sich innerhalb des Papierbogens ausbreitenden Farbvorläuferlösung erfolgt. Gleichzeitig verliert das Papier aber auch sein Saugvermögen, so daß die Erzielung einer gleichmäßigen Strichstruktur bei niedrigen Auftragsmengen, etwa unter 7 g/m 2 , sowohl beim Auftrag von CF- als auch von CB-Streichfarbe zusätzlich erschwert wird.

Zur Verbesserung der Papierfestigkeit ist es vielfach üblich, die für den Auftrag von CF- oder CB-Schichten vorgesehenen Papierbahnen mit einer die Papierfestigkeit erhöhenden Präparation zu

versehen. Bei Erstblättern eines Formularsatzes, die rückseitig mit einer CB-Schicht versehen sind, dient eine solche Präparation der Verbesserung der Bedruckbarkeit auf der Frontseite. Bei Schlußblättern eines Formularsatzes, die lediglich auf ihrer Vorderseite mit einer CF-Schicht versehen sind, dient eine solche Präparation zur Verbesserung der Bedruckbarkeit der Rückseite. Zumeist werden solche Präparationen, z. B. Stärkelösungen, in bekannter Weise mit einer Leimpresse bereits auf der Papiermaschine aufgetragen. Soll die CF-Schicht ebenfalls mit Hilfe einer in der Papiermaschine installierten Streicheinrichtung aufgetragen werden, ist neben der Trocknungseinrichtung für die Leimpressenpräparation eine weitere Trocknungseinrichtung zum Trocknen der CF-Schicht erforderlich. In wirtschaftlicher Hinsicht wie auch im Hinblick auf den erforderlichen Platzbedarf für die notwendigen Einrichtungen entsteht hierdurch ein weiterer Nachteil.

Ausgehend von den geschilderten Problemen hat die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das folgende Anforderungen erfüllt:

- Erzeugung einer gleichmäßigen Strichstruktur auch bei hohen Maschinengeschwindigkeiten und unter der Voraussetzung, daß ein in der Masse vollgeleimtes Streichrohpapier zum Einsatz

kommt, sowohl beim Auftrag von CF-Streichfarbe auf Basis von farbreaktiven mineralischen Pigmenten oder auf Basis organischer Farbakzeptoren als auch beim Auftrag einer übliche Mikrokapseln und Abstandshalber enthaltenden CB-Streichfarbe.

Hinsichtlich einer farbreaktives mineralisches Pigment enthaltenden CF-Streichfarbe sieht die Erfindung insbesondere ihre Aufgabe im:

- Erhalt einer gleichmäßigen Abdeckung der Papieroberfläche bei geringer

Strichauftragsmenge, auch ohne Zusatz inaktiver Pigmente zur Streichfarbe und unter gleichzeitiger Erfüllung der Forderung, daß auch bei niedrigen Auftragsgewichten eine ausreichend hohe Menge von farbreaktivem Pigment in der CF-Schicht vorliegt:

- Anwendbarkeit des Verfahrens auch in der Papiermaschine;

- Auftragsmöglichkeit der CF-Streichfarbe bei gleichzeitigem Auftrag einer Praparation auf die der CF-Schicht gegenüberliegende Seite der Papierbahn und gleichzeitige Trocknung von CF-Streichfarbe und Praparation in einer gemeinsamen Trocknungseinrichtung.

Hinsichtlich des Auftrags von CF-Streichfarben mit organischen Farbakzeptoren sieht die Erfindung ihre Aufgabe insbesondere darin,

- auch unter der Voraussetzung, daß nur ein

geringes Strichgewicht aufgetragen wird, eine gute Abdeckung der Papieroberfläche zu ermöglichen;

- das Wegschlagen der noch nassen CF-Streichfarbe in die Papierbahn zu verringern;

- den Auftrag der CF-Streichfarbe auf die eine Seite der Papierbahn und einer wäßrigen Praparation auf die andere Seite der Papierbahn gleichzeitig zu ermöglichen, wobei die Trocknung von CF-Streichfarbe und wäßriger Praparation in einer gemeinsamen Trocknungseinrichtung erfolgen soll;

- die Anwendbarkeit des Verfahrens auch in der Papiermaschine zu ermöglichen.

In Bezug auf den Auftrag von CB-Streichfarben sieht die Erfindung insbesondere ihre Aufgabe darin,

- die Verarbeitbarkeit von CB-Streichfarben in einem weiten Feststoff- und Viskositätsbereich zu ermöglichen;

- die Separierung von Abstandshaltern zu vermeiden;

- die Anwendbarkeit des Verfahrens auch in der Papiermaschine zu ermöglichen;

- die Auftragsmöglichkeit der CB-Streichfarbe bei gleichzeitigem Auftrag einer Praparation auf die der CB-Schicht gegenüberliegenden Seite der Papierbahn zu ermöglichen und gleichzeitig die CB-Streichfarbe und Praparation in einer gemeinsamen Trocknungseinrichtung trocknen zu

können .

Schließlich besteht eine weitere Aufgabe der Erfindung in der Entwicklung eines Verfahrens, mit dem eine sowohl Mikrokapseln als auch Farbakzeptoren enthaltende Streichfarbe zur Ausbildung einer SC-Schicht (seif contained) auf eine Seite einer Papierbahn aufgetragen werden kann.

Zur Lösung der vorliegenden Aufgabe greift die Erfindung auf die auch unter der Bezeichnung "speedsizer" bekanntgewordenen und in der DE- Literaturstelle: Wochenblatt für Papierfabrikation 23/24 (1987), S. 1.063 ff. und der DE 34 17 487 AI beschriebenen Vorrichtungen zurück. In diesen Schriften ist der Einsatz der bekannten Vorrichtungen als Leimpresse und zum Auftrag von Streichfarben angegeben, ohne daß jedoch die Herstellung von CF- oder CB-Bögen angesprochen ist.

Insbesondere sind die speziellen rheologischen Probleme beim Auftrag von CF-Streichfarben, die als Farbakzeptoren mineralische farbreaktive Pigmente enthalten, nicht erwähnt.

Die Erfindung sieht bei einem Verfahren zur Herstellung einer eine CF-Schicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche Aufzeichnungspapiere durch Auftragen einer

Streichfarbe, bei der die Farbakzeptoren aus farbreaktivem, mineralischen Pigment bestehen, die Kombination der nachfolgenden Merkmale vor:

- die Papierbahn wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt;

- der Auftrag der Streichfarbe erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn zwischen zwei auf Spalt oder mit minimalem Preßdruck eingestellten Übertragungswalzen geführt wird;

- von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes volumetrisch vordosierte Streichfarbe zur Ausbildung der CF-Schicht auf eine Seite der Papierbahn überträgt

- und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakelstab volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt;

- die Menge des farbreaktiven Pigments in der getrockneten CF-Schicht beträgt 3,5 bis 5 g/m 2 .

Bei einem Verfahren zur Herstellung einer eine CF- Schicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche AufZeichnungspapiere durch Auftragen einer organische Farbakzeptoren enthaltenden Streichfarbe sieht die Erfindung die Kombination der folgenden Merkmale vor:

- die Papierbahn wird zur Erzielung einer

Volleimung in der Masse geleimt;

- der Auftrag der Streichfarbe erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn zwischen zwei auf Spalt oder mit minimalem Preßdruck eingestellten Übertragungswalzen geführt wird;

- von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes volumetrisch vordosierte Streichfarbe zur Ausbildung der CF-Schicht auf eine Seite der Papierbahn überträgt

- und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakelstab volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt;

- die Menge der organischen Farbakzeptoren in der getrockneten CF-Schicht beträgt 0,2 bis 2,0 g/m 2 .

Bei einem Verfahren zur Herstellung einer eine CB- Schicht aufweisenden Papierbahn für druckempfindliche AufZeichnungspapiere unter Verwendung einer CB-Streichfarbe, die eine in Mikrokapseln eingeschlossene Farbvorläuferlösung enthält, sieht die Erfindung die Kombination der nachstehend angegegebenen Merkmale vor:

- die Papierbahn wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt;

- der Auftrag der Streichfarbe erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn

zwischen zwei auf Spalt eingestellten Übertragungswalzen geführt wird;

- von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes volumetrisch vordosierte Streichfarbe zur Ausbildung der CF-Schicht auf eine Seite der Papierbahn überträgt

- und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakel volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung oder Praparation gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt.

Bei einem Verfahren zur Herstellung einer in einer Schicht Mikrokapseln mit darin eingeschlossener Farbvorläuferlösung und Farbakzeptoren dafür enthaltenden Papierbahn durch Auftragen einer Streichfarbe, in der die Mikrokapseln und die Farbakzeptoren enthalten sind, sieht die Erfindung die Kombination der nachfolgenden Merkmale vor:

- die Papierbahn wird zur Erzielung einer Volleimung in der Masse geleimt;

- der Auftrag der Streichfarbe erfolgt mit einer Streicheinrichtung, bei der die Papierbahn zwischen zwei auf Spalt eingestellten Übertragungswalzen geführt wird;

- von denen eine die mittels eines drehbaren und angetriebenen oberflächenprofilierten Rakelstabes volumetrisch vordosierte Streichfarbe zur Ausbildung der SC-Schicht auf eine Seite der Papierbahn überträgt

- und die andere eine ebenfalls mittels drehbar angetriebenem oberflächenprofilierten Rakel volumetrisch vordosierte wäßrige Lösung oder Praparation gleichzeitig auf die andere Seite der Papierbahn überträgt.

Unter der in Ansprüchen und Beschreibung im Zusammenhang mit dem Auftrag einer Streichfarbe auf die eine Seite und einer wäßrigen Lösung oder Praparation auf die andere Seite der Papierbahn verwendeten Ausdruck "gleichzeitig" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verstehen, daß die Übertragung der vordosierten Streichfarbe oder Lösung auf die Papierbahn von einem zusammenwirkenden Paar von Übertragungswalzen aus erfolgt. Bei senkrechter Führung der Papierbahn in den Spalt der Übertragungswalzen erfolgt der Übertrag der auf dem Mantel der Übertragungswalzen vordosierten Streichfarbe oder Lösung gleichzeitig; erfolgt die Führung der Papierbahn jedoch nicht senkrecht, sondern so, daß die Papierbahn einer der beiden Übertragungswalzen auf einem Teil ihres Umfanges anliegt, so daß die mittels dieser Walze zu übertragende Streichfarbe oder Lösung als erste übertragen wird, während die zweite Streichfarbe oder Lösung beim Einlauf in den Spalt des Walzenpaares erfolgt, so erfolgt die Übertragung zwar nicht absolut gleichzeitig, jedoch mit einem so minimalen Zeitabstand, daß dies für die Zwecke der Erfindung ohne Bedeutung ist. Eine durch die Änderung der Papierbahnführung

bewirkte minimale Zeitverschiebung beim Auftrag wird daher von der Erfindung ebenfalls umfaßt.

Bei den vorstehend angegebenen Verfahren zum Auftrag von CF-Streichfarben wird zwischen den beiden Auftragswalzen vorzugsweise ein Pressdruck zwischen 10 und 40 kN/m eingestellt.

Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform ist der zwischen den beiden Auftragswalzen eingestellte Spalt kleiner als die Dicke des ungestrichenen Papieres. Eine Spalteinstellung erfolgt zweckmäßig beim Auftrag höherer Strichgewichte, während bei niedrigeren Auftragsgewichten der Pressdruck im vorstehend angegebenen Bereich einzustellen ist. Beim Auftrag einer Mikrokapseln enthaltenden Streichfarbe erfolgt die Spalteinstellung vorzugsweise ebenfalls so, daß der eingestellte Spalt kleiner als die Dicke des ungestrichenen Papieres ist.

Für den Auftrag von CF-Streichfarben auf Basis mineralischer farbreaktiver Pigmente und auf Basis von organischen Farbakzeptoren wird erfindungsgemäß der Feststoffgehalt der CF- Streichfarbe > 40 Gew.% eingestellt, vorzugsweise liegt der Feststoffgehalt > 42 Gew.% und besonders bevorzugt > 45 Gew.%. Die Viskositäten der einzusetzenden CF-Streichfarben mit farbreaktiven mineralischen Pigmenten können zwischen 500 und 5.000 mPa s, vorzugsweise bei nicht mehr als 2.000

mPa s liegen, während die Viskositäten der einzusetzenden Streichfarben mit organischen Farbakzeptoren im Bereich zwischen 200 und 2.000 mPa s liegen können.

Unter dem in Ansprüchen und Beschreibung im Zusammenhang mit der Erfindung verwendeten Ausdruck "Volleimung" ist ein Leimungsgrad im Bereich von 18 bis 35 ° Cobb zu verstehen.

Unter dem in Beschreibung und Ansprüchen verwendeten Begriff CB-Streichfarbe bzw. CB- Schicht sind wäßrige Streichfarben zu verstehen, die neben den Mikrokapseln noch ein Bindemittel für diese, z. B. auf Latexbasis oder auf Stärkebasis, enthalten. Der Begriff Stärke umfaßt dabei auch Stärkederivate, wie Stärkeester. Ferner enthalten die Mikrokapseln enthaltenden Streichfarben auch noch sog. Abstandshalter auf Basis von sich nicht lösenden Stärkekörnchen oder auf Basis von feinen und kurzen Zellulosefasern.

Der Durchmesser der Abstandshalter liegt bei 20 bis 60 um. Der Feststoffgehalt der CB-Streichfarbe liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 15 unhd 45 Gew.%.

Die erfindungsgemäß auf die Rückseite von CF- oder auf die Vorderseite von CB-Bogen aufzubringende wäßrige Lösung oder Praparation kann aus Wasser bestehen, womit jedoch lediglich die Rollneigung

der Papierbahn eingeschränkt bzw. verhindert wird. Vorzugsweise wird als wäßrige Lösung jedoch eine Stärkelösung eingesetzt, so daß auch eine Verbesserung der Bedruckbarkeit infolge der besseren Einbindung der Papierfasern erzielt wird.

Im Rahmen der Erfindung sind darunter auch Stärkederivate, wie z. B. Stärkeäther oder -ester zu verstehen. Desweiteren sind auch Lösungen von Polyvinylalkohol und CMC geeignet.

Durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß auch bei relativ niedrigen Auftragsgewichten im Bereich von 4 bis 5 g/m 2 CF-Schichten, bei denen die Farbakzeptoren aus farbreaktiven mineralischen Pigmenten bestehen, mit einem gleichmäßigen Strichauftrag, einem konstanten Auftragsgewicht und einer guten Abdeckung der

Streichrohpapieroberfläche erzielt werden konnten, was u. a. auf die volumetrische Vordosierung mittels oberflächenprofiliertem Rakelstab zurückgeführt wird. Bisher, d. h. bei Dosierung der Streichfarbe mittels einem der Papierbahn anliegenden Messer- oder Rollrakel, war bei in dem vorgenannten Bereich liegenden Auftragsgewichten nur eine schlechte Abdeckung erzielbar. Die Gleichmäßigkeit des Auftrages ermöglicht den Verzicht auf die Zu ischung von inaktiven Pigmenten, wie z. B. Calciumcarbonat, wie sie bisher zur Einstellung einer ausreichenden Strichgleichmäßigkeit für notwendig gehalten

wurde, so daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gleichzeitig das Strichgewicht bis zu 4 g/m 2 abgesenkt werden kann. Trotz dieses niedrigen Flächengewichtsbereiches steht noch eine ausreichende Menge von farbreaktivem mineralischen Pigment für die Farbreaktion mit farblosen Farbvorläufern zur Verfügung. Vorzugsweise enthalten die CF-Streichfarben lediglich farbreaktives mineralisches Pigment und keine weiteren nichtfarbreaktiven Pigmente. Obwohl also die Zumischung von nichtfarbreaktiven Pigmenten zur Verbesserung der Strichgleichmäßigkeit nicht mehr zwingend erforderlich ist, können diese nach wie vor in der CF-Streichfarbe bzw. der CF-Schicht vorliegen. Das erfindungsgemäße Verfahren führt auch bei einem Anteil farbreaktiven Pigments von nicht mehr als 50 Gew.% - bezogen auf Gesamtpigmentgehalt - und bei geringer Strichauftragsmenge noch zu befriedigenden Ergebnissen, jedoch liegt der Anteil an nichtfarbreaktive Pigment vorzugsweise bei nicht mehr als 30 Gew.%, bezogen auf

Gesamtpigmentanteil. Zur Stabilisierung der hohen pH-Werte kann den CF-Streichfarben Calciumcarbonat zugefügt werden. Mit Kaolin oder Talkum läßt sich durch Schließung der Oberfläche die Aufnahmegeschwindigkeit für Druckfarbe verlangsamen, falls der mit einer CF-Schicht versehene Bogen anschließend noch bedruckt werden soll. Talkum wird auch eingesetzt, um die Oberfläche zu hydrophobieren und zu glätten,

wodurch die Übertragung der Farbstoffvorläuferlösungen im Formularsatz verbessert wird. Bariumsulfat und Aluminiumhydroxid bewirken eine höhere Grundweiße und optische Aufhellung der CF-Schichten; Chlorit kann im Austausch gegen Talkum eingesetzt werden, führt aber zu einer besseren Intensität der Durchschrift. Inhibierte Stärke, d. h. in ihrer Löslichkeit eingeschränkte bzw. unlösliche Stärke führt zu einer Verringerung der Strichopazität, so daß die Aufhellung des Rohpapiers stärker durchscheint.

Erfindungsgemäß beträgt die max. Strichauftragsmenge 9 g/m 2 , vorzugsweise werden jedoch nicht weniger als 4 g/m 2 und nicht mehr als 7 g/m 2 aufgetragen. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbare gleichmäßige Strichstruktur wird überraschenderweise auch insofern durch die niedrigen Strichauftragsgewichte mit bestimmt, als bei niedrigen Strichauftragsgewichten der durch Filmspaltung bewirkte Orangenschaleneffekt verringert wird. Dieser Effekt wird noch weiter verringert, wenn der Anteil an Stärke bzw. Stärkederivaten, bezogen auf Gesamtbindemittel, bei CF-Streichfarben mit farbreaktiven mineralischen Pigmenten auf nicht mehr als 20 Gew.% eingestellt wird.

Wie die Gegenüberstellung eines erfindungsgemäß hergestellten CF-Bogens und eines mit gleicher Streichfarbe hergestellten CF-Bogens, bei dem die Egalisierung und Dosierung der Streichfarbe mittels eines Rollrakelstabes erfolgte, ergibt, besteht der eigentliche Vorteil der Erfindung darin, daß auch mit geringen Strichauftragsgewichten eine gleichmäßige Strichstruktur und damit eine gute Abdeckung der Streichrohpapieroberfläche bei Einhaltung eines gleichbleibenden Auftragsgewichtes eingestellt werden kann. Bei gleichem bzw. verringertem Auftragsgewicht ermöglicht die Erfindung infolge der verbesserten Abdeckung der

Streichrohpapieroberfläche eine höhere Qualität des durch die Farbreaktion zwischen Farbvorläufer und farbreaktivem mineralischen Pigment erzeugten Bildes.

Der nachfolgend beschriebene Vergleich eines Standard-CF-Bogens mit einem nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten CF-Bogen zeigt, daß die Streichrohpapieroberfläche bei dem erfindungsgemäß hergestellten CF-Bogen wesentlich besser abgedeckt wird. Beide Bogen wurden unter Produktionsbedingungen mit der gleichen Streichfarbe, bei der die Farbakzeptoren aus farbreaktivem mineralischen Pigment bestehen und unter Verwendung des gleichen Streichrohpapiers hergestellt. Die Herstellung des Standard-CF- Bogens erfolgte auf einer mit üblichem Rollrakel

ausgerüsteten Streichmaschine. Das Auftragsgewicht betrug beim Standard-Bogen 7 g/m 2 ; erfindungsgemäß wurden 6,5 g/m 2 aufgetragen. Zum Nachweis der unterschiedlichen Strichqualität bzw. Abdeckung der Streichrohpapieroberfläche wurden die Oberflächen der beiden hergestellten Bögen mit einer eine blaue Farbe erzeugenden FarbstoffVorlauferlösung eingefärbt, so daß eine tiefblaue Färbung auf den Bögen resultierte. Bereits mit bloßem Auge ist eine gleichmäßigere Anfärbung des erfindungsgemäßen CF-Bogens wahrnehmbar. Von den beiden hergestellten Bögen wurden auf einem üblichen Kopiergerät bei auf größte Helligkeitsstufe eingestellter Belichtungsstärke Kopien auf transparente Folien gezogen und die hergestellten Kopien auf dem Formationstester der Firma Kajaani untersucht. Zur Untersuchung dienten je 2 Kopien von jeder der beiden Proben, wobei an jeder Kopie 2 Messungen der Flockengröße durchgeführt wurden. Unter Flockengröße sind im vorliegenden Zusammenhang die schwarz eingefärbten Flächen der Kopien zu verstehen. Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt für 4 durchgeführte Messungen die Anteile in Prozent der schwarz eingefärbten Flocken > 100 mm 2 an der Gesamtfläche.

Tabelle 1

Standard erfindungsgemäß

28 , 41 4 , 14

37 , 25 5 , 53

37 , 65 16 , 11

39 , 47 4 , 04

Die erhaltenen Ergebnisse bestätigen den bereits mit bloßem Auge wahrnehmbaren Unterschied der beiden Proben.

Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung einzusetzenden Streichrohpapiere weisen eine Flächenmasse im Bereich von 35 bis 50 g/m 2 , vorzugsweise von 36 bis 46 g/m 2 auf.

Wie durchgeführte Streichversuche mit organische Farbakzeptoren enthaltenden CF-Streichfarben gezeigt haben, wird auch bei relativ niedrigen Auftragsgewichten ein gleichmäßiger Strichauftrag, ein konstantes Auftragsgewicht und eine gute Abdeckung der Streichrohpapieroberfläche erzielt, was auf die volumetrische Vordosierung mittels eines oberflächenprofilierten Rakelstabes zurückgeführt wird. Die an sich bekannte Maßnahme, organische Farbakzeptoren enthaltenden CF- Streichfarben noch mineralische nichtfarbreaktive

Pigmente, z. b. Calciumcarbonat oder Kaolin zuzumischen, wird auch beim erfindungsgemäßen Verfahren beibehalten. Die mineralischen Pigmente dienen dabei als Träger für die organischen Farbakzeptoren und verbessern deren Wirsamkeit. Der Anteil an mineralischen nichtfarbreaktiven Pigmenten kann bis zu 90 Gew.%, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt der Streichfarbe, betragen. Vorzugsweise wird neben Calciumcarbonat Kaolin, Bariumsulfat, Talkum, Chlorit, gefälltes Silikat, Aluminiumhydroxid oder eine Mischung dieser Substanzen eingesetzt.

Der eigentliche Vorteil der Erfindung besteht bei der Aufbringung von CF-Streichfarben mit organischen Farbakzeptoren darin, mit sehr geringen Auftragsgewichten, vorzugsweise im Bereich von 3 bis 6 g/m 2 , sowohl eine ausreichende Menge der organischen Farbakzeptoren innerhalb der CF-Schicht aufbringen zu können, als auch eine befriedigend abgedeckte Papieroberfläche erzeugen zu können. Dadurch resultiert eine ausreichende Intensität des durch Reaktion zwischen Farbvorläufer und Farbakzeptor erzeugten Bildes. Vorzugsweise liegt die Menge der aufgebrachten organischen Farbakzeptoren im Bereich zwischen 0,4 und 1 g/m 2 .

Wie bereits erwähnt, kann erfindungsgemäß gleichzeitig mit einer rückseitig aufzutragenden CB-Streichfarbe die Vorderseite eines CB-Bogens

mit einer wäßrigen Lösung, z. B. einer Stärkelösung, beaufschlagt werden. Zur weiteren Verbesserung der Bedruckbarkeit auf der der CB- Schicht gegenüberliegenden Seite der Papierbahn hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, zumindest diese Seite vor dem Streichprozeß zu glätten. Dazu können im Rahmen der vorliegenden Erfindung alle an sich bekannten Einrichtungen verwendet werden, mit denen auf einer oder auf beiden Seiten einer Papierbahn eine Glättung erfolgen kann. Hierzu gehören sowohl die mit mehreren, miteinander in Kontakt stehenden Metallwalzen arbeitenden Einrichtungen als auch solche Einrichtungen, bei denen Metallwalzen mit mehr oder weniger elastischen Walzen in Kontakt stehen. Eine Glättung der Seite, die der CB- Schicht gegenüberliegt, ist vor allen Dingen dann zweckmäßig, wenn auf dieser Seite noch eine sog. CF-Schicht aufgetragen werden soll. Zwar wird die erzeugte Glättung durch den nachfolgenden Streichprozeß mit CF-Streichfarbe oder mit z. B. einer wäßrigen Stärkelösung beeinträchtigt, jedoch kann die Glätte der Streichrohpapierbahn so eingestellt werden, daß auch nach Aufbringung der CB-Schicht und CF-Schicht bzw. einer Stärkelösung noch eine ausreichende Glättung zur Erzeugung eines Bildes von befriedigender Intensität vorliegt. Vorteilhaft wird die Glätte vor dem Streichprozeß auf einen Wert von mindestens 80 Bekk sec eingestellt.

Von besonderer wirtschaftlicher Bedeutung ist daher im Rahmen der vorliegenden Erfindung der gleichzeitige Auftrag einer CB-Streichfarbe auf einer Seite der Papierbahn und einer CF- Streichfarbe auf der anderen Seite der Papierbahn. Als CF-Streichfarben kommen bei gleichzeitigem Auftrag einer CB-Streichfarbe auf die andere Seite der Papierbahn sowohl Streichfarben mit farbreaktiven mineralischen Pigmenten oder solche mit öllöslichen sauer reagierenden organischen Substanzen in Frage. Vorzugsweise liegt der Feststoffgehalt dieser CF-Streichfarben > 40 Gew.%. Der Feststoffgehalt der erfindungsgemäß einzusetzenden CB-Streichfarben liegt vorzugsweise im Bereich von 15 bis 45 Gew.%.

Wird die erfindungsgemäß einzusetzende Streicheinrichtung statt einer der bisher üblichen Leimpressen in einer Papiermaschine installiert, entsteht der in wirtschaftlicher Hinsicht besonders günstige Vorteil, daß in einer einzigen Trocknungseinrichtung sowohl eine auf der Vorderseite aufgebrachte CF-Streichfarbe als auch eine rückseitig aufgebrachte Stärkelösung oder CB- Streichfarbe getrocknet werden kann. Die Durchführung des Verfahrens in der Papiermaschine (on line) ist daher besonders bevorzugt.

Mit der in den Patentansprüchen der vorliegenden Anmeldung erwähnten Oberflächenprofilierung der Rakelstäbe sind Vertiefungen, z. B. in Form von

Rillen, gemeint, die auch als Gewinde ausgebildet sein können, wobei der Rakelstab vorzugsweise durch Fräsen als solcher profiliert ist bzw. kann der Rakelstab zur Erzeugung seines Profils drahtumwickelt sein. Die Profiltiefe und der zwischen Rakel und Übertragungswalze eingestellte Anpreßdruck regulieren die Auftragsmenge der CF- Streichfarbe. Die Drehrichtung des Rakelstabes ist der Laufrichtung der Papierbahn entgegengesetzt.

In der nachfolgenden Tabelle 2 sind verschiedene CF-Streichfarben, bei denen die Farbakzeptoren aus farbreaktivem mineralischen Pigment bestehen und die Ergebnisse angegeben, die bei Pilotversuchen mit einer in einer Papiermaschine installierten Streicheinrichtung erhalten wurden.

Außer den wesentlichen Komponenten Pigment und Latex bzw. Stärkeester als Bindemittel enthielten die Streichfarben noch die üblichen Hilfsmittel in einer 3 Gewichtsteile nicht überschreitenden Menge, wie Carboxymethylzellulose zur Regulierung der Viskosität, Natronlauge zur Einstellung des pH-Wertes von ca. 10,3 sowie Calciu stearat. Die Streichfarben wurden mit Wasser auf den in der Tabelle 1 angegebenen Feststoffgehalt eingestellt.

Tabelle 2

10

Saurer Ton 70 95 100 100 95 80 70 90 60 50

Calcium¬ carbonat 30 40 25

Kaolin 20

AI (OH> 3 30 25

inhibierte Stärke 10

Latex 19 19 19 19 17,5 19 19 19 16 16

Stärkeester

FestStoffgehalt der Streichfarbe

Gew.% 48 47 46 47 45,5 46 50 48 52 53

Auftragsgewicht g/m 2 der CF-Schicht 6,8; 6,0; 5,7; 4,5; 5,2; 6,1; 6,8; 5,2; 8,9; 8,8

farbreaktives

Pigment g/m 2 in der CF-Schicht

4,0; 4,8; 4,8; 3,6; 4,3; 4,1; 4,0; 3,9; 4,4; 3,6

Viskosität M pas 850 850 900 1.400 1.200500 1.8001.500 780 780

Die Angaben zu den Anteilen der einzelnen Komponenten der Streichfarbe beziehen sich auf Trockengewichtsanteile. Die Strichstruktur war bei allen Versuchen gleichmäßig, bei guter Abdeckung der Papieroberfläche.

In Tabelle 3 sind verschiedene CF-Streichfarben mit organischen Farbakzeptoren angegeben, die ebenfalls auf einer in einer Papiermaschine installierten VersuchsStreicheinrichtung aufgetragen wurden.

Tabelle 3

Calciumcarbonat 73 60 72 60 60 60 Na-Al-Silikat 20 20 20 20

Zn-modifiziertes alkylsubstituiertes Phenol-Aldehyd- Kondensationsprodukt 13 20 20 20 20 Zn-modifiziertes

Salicylsäurederivat 13

Stärkeester 13 16 13 6 6 6

Polyvinylalkohol 6 5 5

Hilfsmittel 1

Feststoffgehalt der

Streichfarbe Gew.% 40,2 41,5 44 45,5 47,5 49,6 Viskosität mPa s 450 1.660 300 1.900 255 930 Auftragsgewicht g/m 2 der CF-Schicht 3,4 3,8 4,3 5,0 5,6 5,8 org. Farbakzeptor g/m 2 in der CF-Schicht 0,4 0,6 0,6 0,9 1,0 1,0

Die Angaben zu den Anteilen der einzelnen Komponenten der Streichfarbe beziehen sich auf Trockengewichtsanteile. Rest: Wasser. Die Strichstruktur war bei allen Versuchen gleichmäßig.

Der Auftrag der in den Tabellen 2 und 3 angegebenen Streichfarben erfolgte auf ein neutral geleimtes holzfreies Streichrohpapier einer Flächenmasse von 39 g/m 2 bei einer Geschwindigkeit von 600 m/Min. Rückseitig wurde eine 12 %ige Stärkelösung aufgetragen, so daß ein Auftragsgewicht von 0,9 g/m 2 , gerechnet als Trockengewichtsanteile, resultierte.

Die in den Tabellen 2 und 3 angegebenen Viskositätswerte wurden mit einem Brookfield- Viskosi eter bei 100 rp und mit Spindel 3 ermittelt.

Eine Mikrokapseln und farbreaktives mineralisches Pigment enthaltende Streichfarbe zur Herstellung eines sog. SC-Papiers wird wie folgt hergestellt:

Saurer Ton 80

Kaolin 20

Latex 26

Mikrokapseln 71

Abstandshalter 28

Feststoffgehalt der Streichfarbe Gew.% 35

Auftragsgewicht g/m 2 11

Der Auftrag erfolgte auf das zu den Tabellen 2 und 3 angegebene Streichrohpapier und unter den gleichen Verfahrensbedingungen. Beschreibt man ein

über den hergestellten SC-Bogen gelegtes normales Schreibpapier, entsteht auf dem SC-Bogen eine gut lesbare Durchschrift. Sowohl Vorderseite als auch Rückseite des hergestellten SC-Bogens weisen eine gut abgedeckte Papieroberfläche und eine gleichmäßige Strichstruktur auf und sind hervorragend bedruckbar.

Die Figuren 1 bis 3 zeigen:

Figur 1 in sche atischer Darstellung eine Seitenansicht einer Streicheinrichtung, wie sie unter der Bezeichnung "speedsizer" aus Wochenblatt der Papierfabrikation 23/24 (1987), Seiten 1.063 ff. , bekannt ist.

Figur 2 die Fotokopie des zu Tabelle 1 beschriebenen Standard-CF-Bogens.

Figur 3 die Fotokopie des zu Tabelle 1 beschriebenen erfindungsgemäßen CF-Bogens.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Figur 1 erläutert:

Auf der Oberfläche einer ersten Übertragungswalze (2) befindet sich eine vordosierte Schicht einer wäßrigen Stärkelösung (5), während auf der Oberfläche der anderen Übertragungswalze (2') eine zur Ausbildung einer CF-Schicht (4') dienende Streichfarbe (4) vordosiert ist. Die

Vordosierung erfolgt bei der Stärkelösung mittels des in vereinfachter Form dargestellten gerillten Rakels (3) und bei der CF-Streichfarbe (4) mittels des gerillten Rakels (3')> Beide Rakel sind entgegengesetzt zur Drehrichtung der Übertragungswalzen angetrieben. Von den Oberflächen der Übertragungswalzen erfolgt der Übertrag der vordosierten Stärkelösung (5) bzw. CF-Streichfarbe (4) auf die Papierbahn (1). Im linken Teil der Figur ist in vereinfachter Darstellungsweise eine Vorrichtung dargestellt, umfassend in ebenfalls schematisch dargestellter Weise eine Rakelhalterung (7). Die Stärkelösung (5) wird im Überschuß gegen die Oberfläche der Übertragungswalze (2) gebracht, überschüssige Stärkelösung läuft, wie mit dem Pfeil angedeutet, ab. Im rechten Teil der Figur kann eine gleiche Rakelhalterung bzw. Farbwanne installiert werden. Rakelhalterung, Farbwanne und

Farbführungseinrichtungen sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und können daher auch durch andere geeignete Vorrichtungen, wie z. B. Farbauftragsröhre, ersetzt sein.

Bei der aufzubringenden CF-Streichfarbe können die Farbakzeptoren entweder aus mineralischen farbaktiven Pigmenten bestehen bzw. kann es sich um organische Farbakzeptoren handeln.

Bei Spalteinstellung der Übertragungswalzen kann eine CB-Streichfarbe aufgetragen werden, während

die andere Seite mit einer Stärkelösung oder einer CF-Streichfarbe beaufschlagt wird.