EP0785307B1 - Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung - Google Patents

Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung Download PDF

Info

Publication number
EP0785307B1
EP0785307B1 EP97100574A EP97100574A EP0785307B1 EP 0785307 B1 EP0785307 B1 EP 0785307B1 EP 97100574 A EP97100574 A EP 97100574A EP 97100574 A EP97100574 A EP 97100574A EP 0785307 B1 EP0785307 B1 EP 0785307B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
paper
print paper
roll print
paper according
binder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP97100574A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0785307A2 (de
EP0785307A3 (de
Inventor
Hartmut Dr. Wurster
Hans-Peter Hofmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UPM Kymmene Papier GmbH and Co KG
Original Assignee
Haindl Papier GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Haindl Papier GmbH and Co KG filed Critical Haindl Papier GmbH and Co KG
Publication of EP0785307A2 publication Critical patent/EP0785307A2/de
Publication of EP0785307A3 publication Critical patent/EP0785307A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0785307B1 publication Critical patent/EP0785307B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments
    • D21H19/385Oxides, hydroxides or carbonates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/50Proteins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/54Starch
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/44Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/58Polymers or oligomers of diolefins, aromatic vinyl monomers or unsaturated acids or derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52Additives of definite length or shape

Definitions

  • the invention relates to a for printing with coldset offset printing inks suitable, coated roll printing paper according to the generic term of Claim 1.
  • the invention further relates to the use of a such paper.
  • the print quality improves with increasing smoothness of the print carrier and also the ink consumption has lower, higher smoothness of a paper but generally a lower absorbency, resulting in the The rate at which the color emulsifiers slow down is what again to lubricate on the guide elements of the printing press and Placing in the copy stack leads.
  • too high Absorbency increases the penetration of the printing inks into the paper, which leads to poor expression, i.e. bad score and to show through of the printed image on the back.
  • Standard newsprint meet the conditions for a sufficiently quick drying of coldset inks, As is well known, the quality of the printed image on newsprint is however limited. Standard newsprint is not coated, so-called natural paper. Its pore volume is therefore not one Coating that prevents the ink emulsifiers from knocking away could hinder.
  • EP-A-0 377 983 describes a coated newsprint, the Coldset suitability is to be achieved in that the coating pigment unites contains a certain minimum proportion of acicular pigments and overall has at least a certain oil absorption value. It is not yet known that such paper has found its way onto the market. Acicular pigments such as satin white precipitated Calcium carbonates and delaminated or structured kaolins, as described in the Proposed publication are generally very expensive. Furthermore, due to their structure, they require a high one Binder requirement, which increases the manufacturing costs.
  • the invention is based on the object of producing an economically to provide coated web printing paper which is suitable for the Printing with coldset inks is suitable, optically different from the normal Newsprint settles and also with the printing speeds can be processed, as in offset newspaper printing or on the provided machines are common.
  • Patent application 196 01 245.7 was for coldset offset printing suitable coated web printing paper essentially by the type of Line composition defined, which in turn led to a certain Water absorption capacity of the paper surface, determined as its surface Surface wettability leads to the suitability for printing in coldset offset seems to be crucial. Another important property for that Coldset suitability is the paper's ink drop behavior.
  • the printed paper strip about which one Print speed the surface of the test strip the printing process is no longer withstood.
  • the test strip is in a first print run moistened and in a second print run with a constant Print speed printed. Leaves the print image on the test strip recognize whether the surface binding of the paper is under The influence of moisture when printing is sufficient.
  • the dynamic serves paper samples by means of ultrasound transmission Penetration measuring device DPM 27 from emco Elektronische Meß- und Steuerungstechnik GmbH in 04347 für, Gorkistrasse 31.
  • the test method this is based on the device description and operating instructions of this company as of March 13, 1995.
  • the change in the ultrasound transmission value is measured, based on the measured value of the sample at the start of the measurement, which is set equal to 100% over time. It is stated in the respective When the measured value was set as a percentage of 100% Output value.
  • this is one dynamic test, in which a curve of the transmission behavior over the Time is applied.
  • a prerequisite for the coldset suitability of coated web printing paper is that the contact angle determination with the FIBRO test gives a value of ⁇ 70 ° after 2 seconds. Better results are achieved if the contact angle is ⁇ 55 ° after this time.
  • Standard newsprint has, for example, a value of only about 42 ° after 2 seconds.
  • Such natural paper has a high wetting behavior, which, however, cannot usually be achieved with coated paper.
  • the paper is suitable for coldset if a value of 85-25 % results after 1 sec, but preferably a value in the narrower range of 70-30%.
  • the papers according to the invention show in the emco test generally values in the range of 55-30% and in a narrower range Values from 40-30%.
  • the parameter of the contact angle determination after the FIBRO test was as Rough classification made the fundamental feature of the claims.
  • the ultrasound transmission determination according to the Emco test is concerned is a formally different parameter, however, as far as the here the solution described is practically the same Characterized properties of the paper. There are therefore the claimed Limits for the emco test in exchange of the characteristic of Contact angle determination according to the FIBRO test as the basis of the invention considered.
  • the further feature for identifying the paper according to the invention which, however, does not only affect the printability as such in the coldset process but also on the processability of the paper in corresponding printing press types, is its Ink absorption.
  • an im Applicant's modified impact test also at Use of the multi-purpose test printing machine, System Dr. Dürner, the Company strigbau Dr.-Ing. Herbert Dürner, Peissenberg, used.
  • At the Throw-away test is a test print with a under defined conditions Standard printing ink that is generated after a defined time under pressure is brought into contact with a counter paper. The one on the counter paper printed ink intensity is measured with a densitometer. The following are the densitometer values of the counter pressure 30 sec short information about the test method are in this description as Appendix B attached.
  • the ink deflection values of the paper according to the invention should be between 1.1 and 0.25. With values in the narrower range of 0.8 to 0.3, the generally achieved very good results.
  • Fine-particle pigments in the line composition accelerate in the general ink drying (shortening of the stroke time, expressed by a lower densitometer value) and the Water intake.
  • the specialist therefore has the choice or Mix the pigment grain in hand, both sizes according to the invention influence.
  • binders in the line recipe be, for example by adding 0.5 to 1.5% Carboximethyl cellulose (CMC), depending on the composition of the Coating pigment. If the binder is additionally starch, in the range of about 2-6 wt .-% added to delay the ink path impact time, so this also has an influence on the water absorption capacity. To this To obtain, the fineness of the coating pigment must be adjusted if necessary become.
  • Another effective way to increase water absorption increase consists in the addition of up to 25 wt .-% of a swellable Pigment, preferably a sodium bentonite for coating pigment.
  • the total binder content in the coating color should be 15% by weight on coating pigment, do not exceed.
  • the higher values below this Boundaries come into question if in addition to synthetic binders Starch and / or CMC can be used.
  • binders are generally used in paper coating, the order of which indicates the decreasing binding effect: plastic dispersions (for example styrene-butadiene, acrylate, styrene-acrylate), polyvinyl alcohol, protein or casein, starch.
  • plastic dispersions for example styrene-butadiene, acrylate, styrene-acrylate
  • polyvinyl alcohol polyvinyl alcohol
  • protein or casein starch.
  • the plastic dispersions mentioned are highly active binders, also in combination with PVA.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • protein or casein starch.
  • the plastic dispersions mentioned are highly active binders, also in combination with PVA.
  • PVA itself is not regarded as a synthetic binder (plastic dispersion).
  • the addition of a crosslinking agent may be required for certain binders. If only certain highly active synthetic binders are used in certain applications, the total binder content can be less than 11% by weight,
  • PVA In addition to its binding power, PVA also has the property of irreversibly mounting on surfaces which have a relatively inert reactivity, as is the case with the calcium carbonate used in the context of the invention.
  • the binder proportions can be as follows: Plastic binder 3 - 10% by weight PVA 0 - 5% by weight protein 0 - 5% by weight Strength 0 - 5% by weight CMC 0-2% by weight
  • the proportion of calcium carbonate in the coating pigment should be at least 50% by weight. be. However, higher proportions of at least 70% by weight are preferred. It is quite possible that the entire pigment is made of calcium carbonate consists. However, up to about 20 wt. Aluminum hydroxide and up to max. 50% by weight of kaolin in question, as well Mixtures of these pigments. As mentioned above, the Properties of coating color as well as the finished stroke if desired by adding an amount of a swellable layered silicate to the Coating pigment, especially a sodium bentonite can be positively influenced.
  • the percentage of pigment particles should be ⁇ 2 ⁇ m, but not less than 60 or 65% by weight.
  • the Fineness is only 60 wt .-% ⁇ 2 microns, can increase the Fineness levels by adding finer blending pigments, for example kaolin or aluminum hydroxide.
  • finer blending pigments for example kaolin or aluminum hydroxide.
  • the coating colors used can be conventional additives such as bis 1.5% by weight melamine formaldehyde resin as wet strength agent, up to 0.4% Carboxymethyl cellulose (CMC) as a solution, optical brightener and / or Chemicals for pH adjustment, such as containing NaOH.
  • CMC Carboxymethyl cellulose
  • Ground, natural calcium carbonates are, for example, types C60 HS, C70 and C90 HS from ECC International.
  • the quality C60 HS has a proportion of 63 ⁇ 3% by weight ⁇ 2 ⁇ m, maximum 2% by weight> 10 ⁇ m and maximum 0.01% by weight> 45 ⁇ m.
  • the quality C90 HS contains 90 ⁇ 3% by weight ⁇ 2 ⁇ m, maximum 1% by weight> 10 ⁇ m and maximum 0.01% by weight> 45 microns. These qualities are called a slurry with a solids content of 78 ⁇ 1% by weight.
  • Another manufacturer more suitable Calcium carbonate is the Omya company.
  • the coating colors according to the invention are added in an aqueous slurry Solids contents of 30 - 65 wt .-% processed dry mass processed.
  • Both scraping order processes and inverted are used as order processes Blade, Jet Flow as well as roller application devices like the Massey-Coater, and also film presses like the Jagenberg film press, the Speedsizer or the Metering Size Press from Beloit in question.
  • the paper according to the invention is therefore essentially independent of the type of stroke application process, although one or the other order method under certain conditions can lead to a better result.
  • the same Scraper coating processes the paper surface and therefore lead locally line thickness of different thicknesses, while roller stitching devices rather create a uniform stroke, what for Ink path behavior can be positive under certain circumstances.
  • Significant can also be a gentle coat drying, so that not undesirable Binder emigration phenomena the desired uniform Deteriorate microcapillarity of the coat application.
  • line quantities intended to be dry are applied to the base paper with a mass per unit area of more than 4 g / m 2 and side. Area-based masses of 7-12 g / m 2 and side are preferred, typically about 8 g / m 2 and side.
  • the invention is not limited to simply coated papers. It is also applicable to double coated papers. Double strokes are based on a mass per unit area of at least 15 g / m 2 and side, typically 20 g / m 2 and side, the coating slip being distributed approximately evenly between the two coat orders.
  • the top coat is obviously decisive for the properties of the paper according to the invention. If, within the scope of this description, there is talk of a stroke application without this being specified, the single stroke application is meant for single-coated papers and, as a rule, the cover stroke for double-coated papers.
  • the primer in the double stroke is always expressly designated as such in the context of this description. The primer can have a different composition from the top coat.
  • the invention is not based on the use of any particular base paper limited. So both wood-free and wood-containing base papers and those with a significant proportion of processed waste paper fibers Find use.
  • a wood-free base paper is suitable its entry for papermaking in dry portions around 78 % Pulp, about 20% mineral filler, divided into 15% Calcium carbonate, 2.5 kaolin and 2.5% talc, about 1% starch and about 1 % contains other aids.
  • wood-containing base papers are preferred also contain a proportion of processed waste paper fibers.
  • Wood-containing base papers usually also have printing technology Benefits, such as higher opacity.
  • the fiber entry for a Raw paper containing wood and waste paper can, for example, refer to dry imaginary total fiber from about 20% pulp, 20% wood pulp and 60% Waste paper stock exist.
  • the input can further up to contain about 50% mineral filler, which is about a share of 1/3 corresponds to the composition of the substance. As is well known, this remains The amount of filler in the manufacturing process is not entirely in the paper, but rather partially gets into the process water.
  • wood pulp Fibrous component it can be all of these Substances that are commonly used in paper technology under this Expression can be understood, namely, for example, ground wood, thermomechanical Wood pulp (TMP), chemical-thermal-mechanical wood pulp (CTMP) etc.
  • TMP thermomechanical Wood pulp
  • CMP chemical-thermal-mechanical wood pulp
  • the papers according to the invention concerned here which are the aforementioned Have properties, in particular are unsatinated or only very weak Satin papers with Bekk smoothness values between about 10 and 50 Seconds. These are so-called slightly satin or matt qualities.
  • a high calendering of the paper according to the invention would be relative due to the low proportion of binder in the line not only for printing suitability reduce the required pick resistance of the surface, it could also reduce the The required microcapillarity is lost, which is required for the drying of the coldset printing inks is required.
  • a base paper was produced from the following material input at a machine speed of about 1200 m / min: Stock entry of raw paper groundwood 12.3% cellulose 13.0% wastepaper 40.0% filler 33.0% Highly cationic strength 1.5% retention agents 0.2% 100% Test data of the raw paper area based size 40.3 g / m 2 filler 15.2% Longitudinal breaking load 41.8 N Breaking load across 11.8 N Fiber orientation across along 1: 3.5 brightness 73.5% volume 1.538 cm 3 / g
  • the base paper according to Example 1 was coated with a line application of the following composition: coating pigments nat. CaCO 3 , 95% ⁇ 2 ⁇ m 80% Al (OH) 3, 98% ⁇ 2 microns 20% 100% Binders and additives, based on coating pigments Styrene-acrylate binder 10% starch solution 3.0% CMC solution 0.25% Melamine formaldehyde resin 0.8% Optical brighteners 1.3%
  • the coating had a mass per unit area of about 8 g / m 2 and side.
  • the following measurement data resulted on the finished paper: area based size 56.5 g / m 2 Ash after annealing at 600 ° C 35.3% volume 1.18 cm 3 / g Smoothness according to Bekk's top 22 seconds Smoothness after Bekk bottom 15 seconds FIBRO test contact angle after 2 sec. 58 ° Displacement value at 30 sec. 0.42
  • the base paper according to Example 1 was coated with a coating slip of the following composition: coating pigment nat. CaCO 3 , 90% ⁇ 2 ⁇ m 100% Binder and additives, based on coating pigment Butadiene-styrene binder 5.0% PVA solution 3.5% Melamine formaldehyde resin 1.3% Optical brightener 1.3%
  • the paper had the following surface properties: FIBRO test contact angle after 2 sec. 45 ° Displacement value after 30 sec. 0.50
  • the remaining test data corresponded to the paper according to Example 12.
  • the paper this example showed excellent coldset suitability in practical tests on a printing press with an 8-printing unit tower.
  • the base paper according to Example 1 was coated with a coating color which differed from the coating color according to Example 3 only in that the coating pigment, instead of using a polyacrylate as a dispersing agent, used to form a cationic dispersing agent containing a high amine content to form a cationic pigment slurry and a cationic plastic binder for the preparation of coating colors has been.
  • the base paper according to Example 1 was coated with a coating color of the following composition: nat. CaCO 3 90% ⁇ 2 ⁇ m 80% Kaolin 80% ⁇ 2 ⁇ m 20% 100% Binder and auxiliaries, based on coating pigment Styrene-acrylate binder 9.5% starch solution 7.0% CMC solution 0.25% Melamine formaldehyde resin 0.8% Optical brightener 1.3%
  • the paper coated with this coating color had the following Surface data: FIBRO test edge angle after 2 sec. 72 ° Displacement value after 30 sec. 1.11 / 1.19
  • test papers according to Examples 3 and 4 were able to Coldset printing machines with 8 printing unit towers with usual Production speeds are processed and resulted in one precise image reproduction with normal ink drying behavior.
  • higher whites resulted in one high-contrast printout with the print result of LWC matt qualities was quite comparable.
  • a standardized base paper was used for the test papers, as it corresponds to the type according to the exemplary embodiment.
  • This paper was coated with various coating colors.
  • the spread was 7 g / m 2 and side.
  • the finished papers had a smoothness of about 15 sec Bekk on the top and about 12 sec Bekk on the bottom.
  • All papers had a rating of "1" both on the determination of the dry pick resistance and on the determination of the wet pick resistance on the top and bottom. In any case, they were therefore suitable for offset.
  • the following also shows paper properties separately for the top and bottom of the paper. The relevant measured values are separated by a slash, the value before the slash for the top of the paper and the value behind the slash for the bottom of the paper.
  • the base paper was coated with a coating color which had the following essential components: coating color nat.
  • CaCO a 60% ⁇ 2 ⁇ m 50% nat.
  • CaCO 3 70% ⁇ 2 ⁇ m 50% Plastic binder 0% PVA solution 2.0% Crosslinking agent (MF resin) 1.0% Water retention regulator 0.4%
  • the finished paper had the following properties of interest here. paper properties FIBRO test contact angle after 2 sec 64/67 Ink path impact time after 30 sec 0.30 / 0.35% Penetration after the emco test after 1 sec 67/73% Penetration after the emco test after 3 sec 30/35%
  • the paper test data show that the goal set by some reduction of the plastic binder and an addition of 1% CMC to the coating color could be achieved. When printing this paper on a machine with satellite printing units there was only a slight color build-up.
  • Example 8 had properties similar to the paper of Example 6. It was less for printing on a machine with Suitable for satellite printing units.
  • the paper according to Example 9 showed the best results Printability.
  • Fibro 1100 DAT is the name for a device from Fibro system ab, Box 9081, S-12609 Sweden, from which a detailed prospectus can be obtained.
  • the letters DAT stand for "Dynamic Absorption Tester".
  • the device is used for Measurement of the wetting behavior of surfaces, a paper property that is suitable for Further processing processes such as painting, printing etc. are precisely measured and set must become. It works on the principle of contact angle measurement and is based on a method developed by the Swedish Paper Research Institute.
  • the device is a medical dosing device and a CCD camera comprises that the drop size can be set between 0.1 and 9.9 ⁇ l and that the change characteristic of the wetting behavior of the on the paper sample stored drop through storable video images with a cycle time of 20 milliseconds can be documented. The time course of the contact angle can are recorded so that the wetting behavior of different paper samples can be easily compared with each other.
  • distilled water was used for wetting and wetting determined after 2 seconds.
  • the counterpressure test also referred to as the lubrication test or kick-off test
  • a defined amount of printing ink is applied to a paper strip, which is then Rolled over in sections with a counter test strip at predetermined intervals becomes.
  • the quantities of paint given off on the counter-test strips are determined optically and allow conclusions to be drawn about the color absorption behavior and stacking behavior of the Sample strip.
  • test execution Details of the test execution are a detailed description of the multi-purpose test printing machine from Ardbau, Dr.-Ing. Herbert Dürner, Aich 17-23, D-82380 P formulateenberg / Kunststoff, dated September 26, 1972, in particular under Sections 10.5 and 14.2 remove.
  • a color range of 0.3 cm 3 a rubbing time of 30 seconds in the inking unit and 30 seconds for the printing form is recommended for coated papers.
  • the contact pressure for pressure and counter pressure should be 200 N / cm each, ie 800 N with a printing form width of 4 cm.
  • the Away Test Paint No. 52 0068 from the Michael Huber paint factory in Kunststoff is to be used.
  • the counter print should be carried out after 30, 60, 120 and 240 sec.
  • the recommended print speed is 0.5 m / sec.
  • a standard paper called APCO II / II from Scheufelen is used as the test printing paper.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Color Printing (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein für das Bedrucken mit Coldset-Offset-Druckfarben geeignetes, gestrichenes Rollendruckpapier nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung eines solchen Papieres.
Zeitungen werden heutzutage überwiegend im Offset-Verfahren gedruckt, und zwar unter Verwendung sog. Coldset-Farben, die im Gegensatz zu Heatset-Offsetdruckfarben zum Trocknen keiner Wärmeeinwirkung ausgesetzt werden, sondern allein dadurch trocknen, daß das Emulsionswasser der Druckfarbe wie auch das in ihr enthaltene Öl in den Druckträger, nämlich das Papier, möglichst schnell wegschlagen, wobei die Farbträger der Druckfarbe auf der Papieroberfläche stehen bleiben sollen. Zusätzlich findet hier eine oxidative Trocknung statt.
Zwar wird mit zunehmender Glätte des Druckträgers die Druckqualität besser und auch der Druckfarbenverbrauch geringer, höhere Glätte eines Papieres hat aber im allgemeinen eine geringere Saugfähigkeit zur Folge, wodurch die Wegschlaggeschwindigkeit der Farbemulgatoren verlangsamt wird, was wiederum zu Abschmieren auf den Leitelementen der Druckmaschine und zum Ablegen im Exemplarstapel führt. Andererseits bewirkt eine zu hohe Saugfähigkeit ein verstärktes Eindringen der Druckfarben in das Papier, was zu mangelhaftem Ausdruck, d.h. schlechtem Punktstand und zum Durchscheinen des Druckbildes auf die Rückseite führt. Standardmäßige Zeitungsdruckpapiere genügen den Bedingungen für ein ausreichend schnelles Trocknen von Coldset-Farben, bekanntlich ist die Qualität des Druckbildes auf Zeitungsdruckpapier jedoch begrenzt. Standardmäßiges Zeitungsdruckpapier ist ein nicht beschichtetes, sog. Naturpapier. Sein Porenvolumen ist daher nicht durch eine Beschichtung abgedeckt, die das Wegschlagen der Druckfarbenemulgatoren behindern könnte.
Rotationsdruckmaschinen für den Zeitungsdruck sind in der Regel nur während einer begrenzten Zeit des Tages ausgelastet. Es wäre daher sinnvoll, solche teuren Anlagen während der zur Verfügung stehenden Leerzeiten mit anderen Druckaufträgen, insbesondere aus dem Akzidenzbereich zu belegen. Für solche Aufträge, sei es Prospektbeilagen oder dergleichen, wird im allgemeinen insbesondere im Mehrfarbendruck jedoch eine höhere Qualität des Druckbildes gefordert, als dies auf einem standardmäßigen Zeitungsdruckpapier möglich ist. Es hat daher nicht an Versuchen und Überlegungen gefehlt, für den genannten Einsatzzweck sog. aufgebesserte Zeitungsdruckpapiere zur Verfügung zu stellen, die in den Qualitätsbereich der SC-Papiere (super calandered), nämlich hochsatinierter Papiere, wie sie für den Heatset-Offsetdruck verwendet werden, oder als gestrichene Papiere sogar in den Bereich der LWC-Papiere (low weight coated) eindringen. Den bisherigen Versuchen ist es jedoch nicht beschieden gewesen, Marktakzeptanz zu erlangen.
Die EP-A-0 377 983 beschreibt ein gestrichenes Zeitungsdruckpapier, dessen Coldset-Eignung dadurch erreicht werden soll, daß das Streichpigment einen bestimmten Mindestanteil an nadelförmigen Pigmenten enthält und insgesamt mindestens einen bestimmten Ölabsorptionswert aufweist. Es ist bisher nicht bekannt, daß ein solches Papier auf dem Markt Eingang gefunden hat. Nadelförmige Pigmente, wie beispielsweise Satinweiß, präzipitierte Calciumcarbonate und delaminierte oder strukturierte Kaoline, wie sie in der Veröffentlichung vorgeschlagen werden, sind im allgemeinen sehr teuer. Darüber hinaus erfordern sie aufgrund ihrer Struktur einen hohen Bindemittelbedarf, der die Herstellungskosten zusätzlich erhöht.
In einem Vortrag von R.H. Lorz und H.U. Riebeling, gehalten auf der 24. EUCEPA-Konferenz in Stockholm vom 8. bis 11. Mai 1990 (Seiten 412-432 der Vortragsabdrucke) mit dem Titel "Verbesserte Druckqualität - eine Herausforderung für Masse- und Oberflächenleimung", werden Eigenschaften und Vorteile polymerer Leimungsmittel bei der Herstellung von Druckpapieren als Masse- oder Leimpressenzusatz erörtert. Der Einfluß der polymeren Leimungsmittel wurde anhand der Benetzbarkeit der Papiere, bestimmt mit Hilfe der Randwinkelmessung untersucht. Abgesehen davon, daß die Untersuchung sich ausschließlich auf Naturpapiere bezog, sind keine konkreten Angaben darüber enthalten, bei welchen Benetzbarkeiten welche Druckeigenschaften verbessert werden. Gestrichene Druckpapiere, insbesondere solche mit Coldset-Eignung wurden nicht in die Untersuchung einbezogen. Hinweise für die Coldset-Eignung von gestrichenen Rollendruckpapieren sind dem Vortrag daher nicht zu entnehmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftlich herstellbares, gestrichenes Rollendruckpapier zur Verfügung zu stellen, welches für das Bedrucken mit Coldset-Farben geeignet ist, sich optisch von dem normalen Zeitungsdruckpapier absetzt und sich überdies mit den Druckgeschwindigkeiten verarbeiten läßt, wie sie beim Offset-Zeitungsdruck bzw. auf den dafür vorgesehenen Maschinen üblich sind.
Diese Aufgabe wird grundsätzlich, ausgehend von dem Gegenstand der EP-A-0 377 983 durch ein Rollendruckpapier mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
In der die Priorität der vorliegenden Erfindung begründenden deutschen Patentanmeldung 196 01 245.7 wurde ein für den Coldset-Offsetdruck geeignetes gestrichenes Rollendruckpapier im wesentlichen durch die Art der Strichzusammensetzung definiert, die ihrerseits zu einem bestimmten Wasseraufnahmevermögen der Papieroberfläche, bestimmt als deren Oberflächenbenetzbarkeit führt, welche für die Druckeignung im Coldset-Offset entscheidend zu sein scheint. Eine weitere wichtige Eigenschaft für die Coldset-Eignung ist das Farbwegschlagverhalten des Papieres.
Während sich Grenzen für das Wasseraufnahmevermögen, bestimmt als Oberflächenbenetzbarkeit oder auch als unmittelbare Penetration im wesentlichen als allgemeingültig für die Kennzeichnung der Eignung eines gestrichenen Rollendruckpapieres in den wesentlichsten Typen von Druckmaschinen herausgestellt haben, die nach dem Coldset-Offsetverfahren arbeiten, hat sich das Farbwegschlagverhalten als teilweise abhängig vom Maschinentyp erwiesen. So wurde beispielsweise bei Druckversuchen festgestellt, daß bei bestimmten Maschinentypen nicht etwa ein zu langsames Farbwegschlagen sondern gerade ein zu schnelles Farbwegschlagen in die Oberfläche des Papieres zu Farbpigmentablagerungen auf den einem Druckwerk nachfolgenden Walzen führen kann. Nun läßt sich die Farbwegschlagzeit u.a. durch Struktur und Zusammensetzung des Streichpigmentes in einer Weise beeinflussen, die andererseits nur wenig Einfluß auf die Wasseraufnahmefähigkeit des Papieres hat. Eine umfassende Charakterisierung der Coldset-Eignung von gestrichenen Druckpapieren allein durch die Strichzusammensetzung stößt daher auf Schwierigkeiten. Vorliegend ist dementsprechend die Coldset-Eignung eines gestrichenen Rollendruckpapieres durch dessen Wasseraufnahmevermögen und durch das Farbwegschlagverhalten charakterisiert.
Um überhaupt im Offset-Verfahren verdruckbar zu sein, muß ein Papier in herkömmlicher Weise zusätzlich eine entsprechende Oberflächenrupffestigkeit aufweisen. Hierfür gibt es bestimmte Testmethoden, die aber den Nachteil haben, daß die Beurteilung der Testergebnisse im allgemeinen nur visuell nach Erfahrung erfolgt. Durch Vergleiche ist aber objektiv ohne weiteres ermittelbar, ob ein fragliches Papier bezüglich des Rupftestes diese Offset-Eignung aufweist oder nicht. Zur Bestimmung der Rupffestigkeit dient beispielsweise die Probedruckmaschine, System Dr. Dürner, der Firma Prüfbau Dr.-Ing. Herbert Dürner in Peissenberg. Mit diesem Gerät werden Abläufe des Druckverfahrens nachgeahmt. Beim Trockenrupftest wird Druckfarbe in einem Druckwerk mit zunehmender Druckgeschwindigkeit auf einen Papierstreifen übertragen. Die auf die Papieroberfläche ausgeübten Kräfte nehmen mit zunehmender Druckgeschwindigkeit zu. Es kann daher an dem bedruckten Papierstreifen beurteilt werden, bei etwa welcher Druckgeschwindigkeit die Oberfläche des Probestreifens dem Druckablauf nicht mehr standgehalten wird. Beim Naßrupftest, der speziell das Offset-Verfahren nachahmt, wird der Probestreifen in einem ersten Druckgang angefeuchtet und in einem zweiten Druckgang mit einer konstanten Druckgeschwindigkeit bedruckt. Das Druckbild auf dem Probestreifen läßt erkennen, ob die Oberflächenbindung des Papieres unter Feuchtigkeitseinwirkung beim Bedrucken ausreichend ist.
Das unmittelbare Wasseraufnahmevermögen einer Papieroberfläche, ermittelt als deren Oberflächenbenetzbarkeit ist mit dem Gerät "FIBRO 1100 Dynamic Absorption Tester" der Firma FIBRO-System AB, Stockholm, bestimmt worden. Bei dieser Meßmethode wird ein Flüssigkeitstropfen, hier destilliertes Wasser, auf die Probenoberfläche gebracht und der Randwinkel dieses Tropfens nach bestimmten Zeiten gemessen. In dieser Beschreibung sind die Randwinkel nach 2 sec angegeben. Kurzangaben der Prüfmethode sind dieser Beschreibung als Anlage A beigefügt.
Eine nach dem Prioritätstag eingeführte, im wesentlichen die gleiche Papiereigenschaft charakterisierende, aber nach den bisherigen Erfahrungen offenbar besser reproduzierbare Prüfmethode zur Bestimmung der unmittelbaren Wasseraufnahme einer Papierprobe besteht darin, daß die Probe unter definierten Bedingungen in Wasser eingetaucht wird und die Veränderung der Ultraschalltransmission dieses Systems gemessen wird. Insoweit sonstige Parameter konstant gehalten werden, gibt die Änderung der Ultraschalltransmission ein Maß für das Eindringen des Wassers in die Papierprobe ab. Die Reproduzierbarkeit ist schon deshalb besser, weil bei diesem Test eine größere Probenfläche erfaßt wird.
Zur Messung der unmittelbaren Wasseraufnahme bzw. Penetration einer Papierprobe mittels Ultraschalltransmission dient das Dynamische Penetrationsmeßgerät DPM 27 der Firma emco Elektronische Meß- und Steuerungstechnik GmbH in 04347 Leipzig, Gorkistraße 31. Der Prüfmethode zugrunde liegt die Gerätebeschreibung und Bedienungsanleitung dieser Firma mit Stand vom 13.3.1995. Gemessen wird die Änderung des Ultraschall-Transmissionswertes, ausgehend von dem Meßwert der Probe bei Meßbeginn, der gleich 100 % gesetzt wird, über der Zeit. Angegeben wird im jeweiligen Zeitpunkt der Meßwert als Prozent des gleich 100 % gesetzten Ausgangswertes. Im Grunde genommen handelt es sich hierbei um einen dynamischen Test, bei dem eine Kurve des Transmissionsverhaltens über der Zeit aufgetragen wird. Diese Kurve fällt für die hier betrachteten Papiertypen erst steil ab, biegt dann um und nähert sich bei Meßzeiten über 6 sec mehr oder minder asymptotisch einem bestimmten Transmissionswert. Für das Verhalten des Papieres ist im wesentlichen dessen Wasseraffinität im ersten Augenblick entscheidend, weswegen für den Zweck dieser Beschreibung die Meßwerte nach einer Zeit von 1 sec angegeben sind. Gewisse Bedeutung zur Beurteilung haben aber auch noch die Meßwerte nach 3 sec, einem Zeitpunkt, bei dem der steile Kurvenabfall in etwa in die Horizontale umschwenkt und sich somit ein gewisser Sättigungspunkt ergibt. Diese Prüfmethode wird im folgenden als emco-Test bezeichnet und die Werte werden in Prozent angegeben (Prozent Resttransmission, ausgehend von 100 %).
Voraussetzung für die Coldset-Eignung eines gestrichenen Rollendruckpapieres ist, daß die Randwinkelbestimmung mit dem FIBRO-Test nach 2 sec einen Wert von <70° ergibt. Bessere Ergebnisse werden erzielt, wenn der Randwinkel nach dieser Zeit <55° ist. Standard-Zeitungsdruckpapier weist nach 2 sec beispielsweise einen Wert von nur etwa 42° auf. Ein solches Naturpapier hat ein hohes Benetzungsverhalten, welches von einem gestrichenen Papier jedoch in der Regel nicht erreicht werden kann. Gemessen mittels Ultraschall-Transmission nach dem emco-Test ist die Coldset-Eignung eines Papieres gegeben, wenn nach 1 sec sich ein Wert von 85-25 % ergibt, vorzugsweise jedoch ein Wert im engeren Bereich von 70-30 %.
Nach einer Meßzeit von 3 sec weisen die erfindungsgemäßen Papiere im emco-Test allgemein Werte im Bereich von 55-30 % und in einem engeren Bereich Werte von 40-30 % auf.
Der Parameter der Randwinkelbestimmung nach dem FIBRO-Test wurde als grobere Klassifizierung zum tragenden Merkmal der Patentansprüche gemacht. Bei der Ultraschall-Transmissionsbestimmung nach dem Emco-Test handelt es sich zwar um einen formal anderen Parameter, der jedoch, insoweit die hier beschriebene Aufgabenlösung besprochen ist, praktisch die gleichen Eigenschaften des Papieres charakterisiert. Es werden daher die beanspruchten Grenzen für den Emco-Test im Austausch des Merkmales der Randwinkelbestimmung nach dem FIBRO-Test als erfindungsbegründend angesehen.
Das weitere Merkmal zur Kennzeichnung des erfindungsgemäßen Papieres, welches sich jedoch nicht allein auf die Bedruckbarkeit als solche im Coldset-Verfahren sondern auch auf die Verarbeitbarkeit des Papieres in entsprechenden Druckmaschinentypen bezieht, ist dessen Farbwegschlagverhalten. Zur Bestimmung des Farbwegschlages wird ein im Unternehmen der Anmelderin modifizierter Wegschlagtest, ebenfalls unter Verwendung der Mehrzweck-Probedruckmaschine, System Dr. Dürner, der Firma Prüfbau Dr.-Ing. Herbert Dürner, Peissenberg, verwendet. Beim Wegschlagtest wird unter definierten Bedingungen ein Probedruck mit einer Standarddruckfarbe erzeugt, der nach einer definierten Zeit unter Druck mit einem Gegenpapier in Berührung gebracht wird. Die auf das Gegenpapier abgedruckte Druckfarbenintensität wird mit einem Densitometer gemessen. Angaben im folgenden sind die Densitometerwerte des Konterdruckes nach 30 sec Kurzangaben über die Prüfmethode sind dieser Beschreibung als Anlage B beigefügt.
Die Farbwegschlagwerte des erfindungsgemäßen Papieres sollen zwischen 1,1 und 0,25 liegen. Mit Werten im engeren Bereich von 0, 8 bis 0,3 werden im allgemeinen sehr gute Ergebnisse erzielt.
Feinteilige Pigmente in der Strichzusammensetzung beschleunigen im allgemeinen die Druckfarbentrocknung (Verkürzung der Wegschlagzeit, ausgedrückt durch einen geringeren Densitometerwert) und die Wasseraufnahme. Der Fachmann hat es daher durch die Auswahl bzw. Mischung der Pigmentkörnung in der Hand, beide Größen erfindungsgemäß zu beeinflussen. Ist es bei einer bestimmten Druckmaschinenanordnung möglich, ein Papier zu verdrucken, welches sehr schnelle Farbwegschlagzeiten aufweist, wählt man als Bindemittel für die Streichfarbe vorzugsweise hochaktive synthetische Binder, möglichst in Verbindung mit Polyvinylalkohol. So kann das Bindemittel für eine solche Streichfarbe aus 4,5 bis 5,5 % synthetischem Binder und zwischen 1 und 4 % PVA, bezogen auf Streichpigment, bestehen. Wird bei gleichem Wasseraufnahmevermögen eine längere Wegschlagzeit verlangt, kann dies durch zusätzliche Bindemittel in der Strichrezeptur erreicht werden, beispielsweise durch Zugabe von 0,5 bis 1,5 % Carboximethylzellulose (CMC), je nach Zusammensetzung des Streichpigmentes. Wird dem Bindemittel zusätzlich Stärke, im Bereich von etwa 2-6 Gew.-% zur Verzögerung der Farbwegschlagzeit zugegeben, so kann dies auch einen Einfluß auf das Wasseraufnahmevermögen haben. Um dieses zu erhalten, muß erforderlichenfalls die Feinheit des Streichpigmentes angepaßt werden. Eine weitere wirksame Möglichkeit, das Wasseraufnahmevermögen zu erhöhen, besteht in der Zugabe von bis zu 25 Gew.-% eines quellfähigen Pigmentes, vorzugsweise eines Natriumbentonits zum Streichpigment.
Insgesamt sollte der Bindemittelgehalt in der Streichfarbe 15 Gew.-%, bezogen auf Streichpigment, nicht überschreiten. Die höheren Werte unterhalb dieser Grenze kommen dann in Frage, wenn zusätzlich zu synthetischen Bindern Stärke und/oder CMC eingesetzt werden.
In der Papierbeschichtung werden im allgemeinen folgende Bindemitteltypen eingesetzt, wobei ihre Reihenfolge abnehmende Bindewirkung angibt: Kunststoffdispersionen (z.B. Styrol-Butadien, Acrylat, Styrol-Acrylat), Polyvinylalkohol, Protein oder Kasein, Stärke. Hochaktive Bindemittel sind die genannten Kunststoffdispersionen, auch in Kombination mit PVA. PVA selbst wird im Sinne dieser Beschreibung nicht als synthetischer Binder (Kunststoffdispersion) angesehen. Für bestimmte Binder kann der Zusatz eines Vernetzungsmittels erforderlich sein. Wird in bestimmten Anwendungsfällen nur mit hochaktiven, synthetischen Bindern gearbeitet, kann der Gesamtbindemittelanteil unter 11 Gew.-%, bezogen auf Streichpigment, vorzugsweise sogar unter 9,5 Gew.-% liegen. PVA hat neben seiner Bindekraft noch die Eigenschaft, irreversibel auf Flächen aufzuziehen, die ein relativ inertes Reaktionsvermögen aufweisen, wie dies bei dem im Rahmen der Erfindung eingesetzten Calciumkarbonat gegeben ist. Die Bindemittelanteile können wie folgt sein:
Kunststoffbinder 3 - 10 Gew.-%
PVA 0 - 5 Gew,-%
Protein 0 - 5 Gew.-%
Stärke 0 - 5 Gew.-%
CMC 0 - 2 Gew.-%
Der Anteil an Calciumkarbonat im Streichpigment sollte mindestens 50 Gew.-% betragen. Bevorzugt sind jedoch höhere Anteile von mindestens 70 Gew.-%. Es ist durchaus möglich, daß das gesamte Steichpigment aus Calciumkarbonat besteht. Als Verschnittpimente kommen jedoch auch bis etwa 20 Gew.-% Aluminiumhydroxid und bis zu max. 50 Gew.-% Kaolin in Frage, sowie Mischungen von diesen Pigmenten. Wie bereits oben erwähnt, können die Eigenschaften von Streichfarbe wie auch des fertigen Striches gewünschtenfalls durch die Zugabe einer Menge eines quellfähigen Schichtsilikats zum Streichpigment, insbesondere eines Natriumbentonits positiv beeinflußt werden. Nach oben sind die Zugabemengen solcher Pigmente jedoch begrenzt, weil durch sie die Viskosität der Streichfarbe stark erhöht wird, ein Umstand, der nur durch einen geringeren Feststoffgehalt wieder kompensiert werden kann, wodurch gewünschte Strichauftragsmengen nicht mehr erreichbar sind. Praktisch sinnvoll sind daher Zugabemengen an einem Natriumbentonit von bis zu 25 Gew.-%.
Was die Feinheit des Streichpigmentes anbelangt, so wird man bei Papieren für Einsatzzwecke, die einen relativ schnellen Farbwegschlag erlauben, feine bis mittelfeine Streichpigmente verwenden, während die Pigmentzusammensetzung für Papiere, die einen verlangsamten Farbwegschlag aufweisen sollen, auf der gröberen Seite liegen können. Insgesamt sollte der Anteil an Pigmentteilchen < 2 µm, jedoch nicht unter 60 bzw. 65 Gew.-% gehen. Wenn ein Streichpigment einen Mehrheitsanteil eines Calciumkarbonates enthält, dessen Feinheitsgrad nur 60 Gew.-% < 2 µm beträgt, kann eine Erhöhung des Feinheitsgrades durch Zugabe von feineren Verschnittpigmenten, beispielsweise Kaolin oder Aluminiumhydroxid erfolgen. Standardmäßig kann ein Calciumkarbonat mit einem Feinheitsgrad von 70 % < 2 µm eingesetzt werden, dem gewisse Mengen eines Natriumbentonits oder auch eines anderen Verschnittpigmentes zugesetzt sind.
Im übrigen können die verwendeten Streichfarben übliche Zusätze wie etwa bis zu 1,5 Gew.-% Melaminformaldehydharz als Naßfestmittel, bis zu 0,4 % Carboxymethylzellulose (CMC) als Lösung, optischen Aufheller und/oder Chemikalien zur pH-Wert Einstellung, wie NaOH enthalten.
Für die Erfindung geeignete und am Markt in großem Umfang erhältliche, gemahlene, natürliche Calicumcarbonate sind beispielsweise die Typen C60 HS, C70 und C90 HS der Firma ECC International. Die Qualität C60 HS hat einen Anteil von 63 ± 3 Gew.-% < 2 µm, maximal 2 Gew.-% > 10 µm und maximal 0,01 Gew.-% > 45 µm. Die Qualität C90 HS enthält 90 ± 3 Gew.-% < 2 µm, maximal 1 Gew.-% > 10 µm und maximal 0,01 Gew.-% > 45 µm. Diese Qualitäten werden als Aufschlämmung mit einem Feststoffgehalt von 78 ± 1 Gew.-% geliefert. Ein weiterer Hersteller geeigneter Calciumcarbonatqualitäten ist die Firma Omya.
Die erfindungsgemäßen Streichfarben werden in wässriger Aufschlämmung bei Feststoffgehalten von 30 - 65 Gew.-% trocken gedachter Masse verarbeitet.
Als Auftragsverfahren kommen sowohl Schaberauftragsverfahren wie Inverted Blade, Jet Flow als auch Walzenauftragseinrichtungen wie der Massey-Coater, und auch Filmpressen wie die Filmpresse von Jagenberg, der Speedsizer oder die Metering Size Press von Beloit in Frage. Das erfindungsgemäße Papier ist daher von der Art des Strichauftragsverfahrens im wesentlichen unabhängig, obwohl die eine oder andere Auftragsmethode unter bestimmten Bedingungen zu einem besseren Ergebnis führen kann. Bekanntlich gleichen Schaberstreichverfahren die Papieroberfläche aus und führen daher lokal zu unterschiedlich dickem Strichauftrag, während Walzensteicheinrichtungen eher einen gleichmäßigen Strichauftrag erzeugen, was für das Farbwegschlagverhalten unter Umständen positiv sein kann. Von Bedeutung kann auch eine schonende Strichtrocknung sein, damit nicht unerwünschte Bindemittelemigrationserscheinungen die angestrebte gleichmäßige Mikrokapillarität des Strichauftrages verschlechtern.
Bei einfach gestrichenen Papieren werden erfindungsgemäß trocken gedachte Strichmengen mit einer flächenbezogenen Masse von mehr als 4 g/m2 und Seite auf das Rohpapier aufgetragen. Bevorzugt sind flächenbezogene Massen von 7 - 12 g/m2 und Seite, typischerweise etwa 8 g/m2 und Seite.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf einfach gestrichene Papiere beschränkt. Sie ist auch auf doppelt gestrichene Papiere anwendbar. Doppelstriche liegen bei einer flächenbezogenen Masse von mindestens 15 g/m2 und Seite, typischerweise 20 g/m2 und Seite, wobei sich die Streichmasse in etwa gleichmäßig auf beide Strichaufträge verteilt. Entscheidend für die erfindungsgemäßen Eigenschaften des Papieres ist offenbar der Deckstrich. Wenn im Rahmen dieser Beschreibung von einem Strichauftrag die Rede ist, ohne daß dieser näher bezeichnet ist, so ist bei einfach gestrichenen Papieren der einzige Strichauftrag und bei doppelt gestrichenen Papieren in der Regel der Deckstrich gemeint. Der Vorstrich beim Doppelstrich ist im Rahmen dieser Beschreibung immer ausdrücklich als solcher bezeichnet. Der Vorstrich kann eine vom Deckstrich abweichende Zusammensetzung haben.
Es kann zweckmäßig sein, das Rohpapier vor dem Auftragen des einzigen Striches oder des Vorstriches vorzuglätten, beispielsweise in einem Maschinenglättwerk am Ende der Papiermaschine, welches auch mit einem sog. Soft-Nip ausgerüstet sein kann.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung eines bestimmten Rohpapieres beschränkt. So können sowohl holzfreie wie auch holzhaltige Rohpapiere und solche mit einem erheblichen Anteil an aufbereiteten Altpapierfasern Verwendung finden. So ist beispielsweise ein holzfreies Rohpapier geeignet, dessen Eintrag für die Papierherstellung in trocken gedachten Anteilen etwa 78 % Zellstoff, etwa 20 % mineralischen Füllstoff, aufgeteilt in 15 % Calciumcarbonat, 2,5 Kaolin und 2,5 % Talkum, etwa 1 % Stärke und etwa 1 % sonstige Hilfsmittel enthält.
Allein aus Kostengründen werden jedoch holzhaltige Rohpapiere bevorzugt, die darüber hinaus noch einen Anteil an aufbereiteten Altpapierfasern enthalten. Holzhaltige Rohpapiere weisen zusätzlich in der Regel auch drucktechnische Vorteile auf, beispielsweise eine höhere Opazität. Der Faserstoffeintrag für ein holz- und altpapierhaltiges Rohpapier kann beispielsweise, bezogen auf trocken gedachten Gesamtfaserstoff aus etwa 20 % Zellstoff, 20 % Holzstoff und 60 % Altpapierstoff bestehen. Bezogen auf Faserstoff kann der Stoffeintrag ferner bis zu etwa 50 % mineralischen Füllstoff enthalten, was etwa einem Anteil von 1/3 der Stoffzusammensetzung entspricht. Bekanntlicherweise bleibt diese Füllstoffmenge im Herstellungsprozess nicht vollständig im Papier, sondern gelangt teilweise in das Prozeßwasser.
Wenn im Rahmen dieser Beschreibung von Holzstoffen als Faserstoffkomponente die Rede ist, so kann es sich dabei um alle solchen Stoffe handelt, die üblicherweise in der Papiertechnologie unter diesem Ausdruck verstanden werden, nämlich beispielsweise Holzschliff, thermomechanischer Holzstoff (TMP), chemisch-thermisch-mechanischer Holzstoff (CTMP) usw.
Eine weitere wichtige Voraussetzung fiir ein akzeptables Druckergebnis beim Bedrucken eines Papieres mit Coldset-Druckfarben ist neben einer zufriedenstellenden Trocknung der Druckfarben die Dimensionsstabilität des Papieres. Da beim Wegschlagen der Coldset-Druckfarben Wasser auch bis in das den Strich tragende Rohpapier eindringt, hat dies einen Einfluß auf die Faserbindung zueinander und beeinflußt somit die Dimensionsstabilität des Papieres. Dieser Einfluß ist gegenüber normalem Zeitungsdruck-Naturpapier stärker, da bei einem gestrichenen Papier mit vergleichbarer flächenbezogener Masse dem Rohpapier als Trägerpapier für den Strich nur ein entsprechend geringerer Massenanteil zukommt, d.h. das Rohpapier dünner ist. Die Dimensionsstabilität eines Papieres unter Feuchtigkeitseinfluß kann durch Zusatzstoffe, beispielsweise Stärke, verbessert werden. So ist es üblich, einem Rohpapiereintrag etwa 0,5 % Stärke zuzusetzen. Für Papiere, die auf offenen Langsieb-Papiermaschinen oder auch auf sog. Hybrid-Formern hergestellt werden, bei denen ein oberes Entwässerungssieb erst nach erfolgter Blattbildung auf dem Langsieb mit diesem zusammengeführt wird, und die als Folge dieses Herstellungsverfahrens ein relativ günstiges Faserorientierungsverhältnis aufweisen, nämlich ein Quer-zu-Längsverhältnis von etwa 1:2 bis maximal 1:2,5, reicht die Dimensionsstabilität für ihre Verwendung im Coldset-Druckverfahren möglicherweise bereits aus, ohne daß dem Rohpapier überhaupt Stärke zugesetzt wird. Wegen der vornehmlichen Faserorientierung in Produktionsrichtung, d.h. Längsrichtung des Papieres, bestehen die Mängel in der Dimensionsstabilität im wesentlichen in einer Querkontraktion, die durch den Papierzug in der Verarbeitungsmaschine noch erhöht wird.
Massendruckpapiere werden wirtschaftlich heutzutage nur auf sehr schnell laufenden Papiermaschinen hergestellt, die nach dem derzeitigen Stand der Technik ausschließlich sog. Gap-Former verwenden, bei denen die Blattbildung im Zusammenlaufspalt zweier Siebe erfolgt. Bei auf solchen modernen Maschinen erzeugten Papieren ist das Quer-zu-Längsverhältnis der Faserorientierung wesentlich schlechter und bewegt sich im Bereich von etwa 1:3 bis 1:4. Dies hat eine wesentlich geringere Querstabilität solcher Papiere zur Folge. Es wurde nun im Rahmen der Erfindung gefunden, daß die Dimensionsstabiltität von auf Gap-Formern hergestellten Rohpapieren ausreichend positiv beeinflußt werden kann, wenn man dem Rohpapiereintrag mehr als 1 %, bis maximal etwa 2 %, typischerweise etwa 1,5 % Stärke zusetzt. Das Erstaunliche liegt nicht in der Wirkung der Stärke auf das Papier, sondern in der Tatsache, daß sich ein Papier mit einem derart hohen Stärkeeintrag auf einem Gap-Former überhaupt herstellen läßt, was bisher nicht für möglich gehalten wurde. Gelungen ist dies im Rahmen der Erfindung mit einer modifizierten und zwar hochkationischen Stärke. Der überraschende Effekt bestand darin, daß bei Zugabe von etwa 1,5 % dieser Stärke zum Stoffeintrag etwa 1,4 % im Rohpapier wiederzufinden waren, was auf eine erstaunlich hohe Retention der Stärke bei der Blattbildung hinweist, ohne die auch höhere Stärkezugabemengen in den Stoffeintrag ohne wesentliche Wirkung auf das Rohpapier bleiben und bestenfalls die Abwasserbelastung und die Kosten erhöhen. Beim vorgenommenen Versuchslauf mit der hochkationischen Stärke konnte das Rohpapier ohne Reduzierung der Maschinengeschwindigkeit bei etwa 1220 m/min hergestellt werden.
Die hier betroffenen erfindungsgemäßen Papiere, die die vorstehend genannten Eigenschaften aufweisen, sind insbesondere unsatinierte bzw. nur sehr schwach satinierte Papiere mit Glättewerten nach Bekk zwischen etwa 10 und 50 Sekunden. Es handelt sich dabei um sog. leicht satinierte oder Matt-Qualitäten. Eine hohe Satinage des erfindungsgemäßen Papieres würde infolge des relativ geringen Bindemittelanteiles im Strich nicht nur die für eine Druckeignung erforderliche Rupffestigkeit der Oberfläche reduzieren, es könnte auch die geforderte Mikrokapillarität verlorengehen, die für die Trocknung der Coldset-Druckfarben erforderlich ist.
Insoweit in dieser Beschreibung nichts anderes angegeben ist, sind Prozentangaben, auch wenn dies nicht ausdrücklich erwähnt ist, immer als Gewichtsprozente zu verstehen. Ferner sind, wenn nichts anderes speziell angegeben ist, die prozentualen wie auch anderen Mengen immer auf die trocken gedachte Komponente bezogen. In diesem Zusammenhang bezieht sich auch die Angabe "otro" auf einen ofentrockenen Zustand.
Es folgen Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Beispiel 1
Auf einer schnellaufenden Papiermaschine mit einem Doppelsiebformer (Gap-Former) wurde bei einer Maschinengeschwindigkeit von etwa 1200 m/min ein Rohpapier aus folgendem Stoffeintrag erzeugt:
Stoffeintrag Rohpapier
Holzschliff 12,3 %
Zellstoff 13,0 %
Altpapier 40,0 %
Füllstoff 33,0 %
Hochkationische Stärke 1,5 %
Retentionsmittel 0,2 %
100 %
Prüfdaten des Rohpapieres
Flächenbezogene Masse 40,3 g/m2
Füllstoffanteil 15,2 %
Bruchlast längs 41,8 N
Bruchlast quer 11,8 N
Faserorientierung quer zu
längs 1:3,5
Helligkeit 73,5 %
Volumen 1,538 cm3/g
Beispiel 2
Das Rohpapier nach Beispiel 1 wurde mit einem Strichauftrag folgender Zusammensetzung beschichtet:
Streichpigmente
nat. CaCO3, 95 % < 2 µm 80 %
Al(OH)3, 98 % < 2 µm 20 %
100 %
Bindemittel und Zusatzstoffe, bezogen auf Streichpigmente
Styrol-Acrylat-Binder 10 %
Stärkelösung 3,0 %
CMC-Lösung 0,25 %
Melaminformaldehyd-Harz 0,8 %
Optische Aufheller 1,3 %
Der Strichauftrag hatte eine flächenbezogene Masse von etwa 8 g/m2 und Seite. Am fertigen Papier ergaben sich folgende Meßdaten:
Flächenbezogene Masse 56,5 g/m2
Asche nach Glühen bei 600°C 35,3 %
Volumen 1,18 cm3/g
Glätte nach Bekk Oberseite 22 Sekunden
Glätte nach Bekk Unterseite 15 Sekunden
FIBRO-Test-Randwinkel nach 2 sec. 58°
Wegschlagwert bei 30 sec. 0,42
Die Colgset-Eignung, d.h. die ausreichende Farbtrocknung dieses Papieres im Praxisversuch, war zufriedenstellend.
Beispiel 3
Das Rohpapier nach Beispiel 1 wurde mit einer Streichmasse folgender Zusammensetzung beschichtet:
Streichpigment
nat. CaCO3, 90 % < 2 µm 100 %
Bindemittel und Zusatzstoffe, bezogen auf Streichpigment
Butadien-Styrolbinder 5,0 %
PVA-Lösung 3,5 %
Melaminformaldehydharz 1,3 %
Optischer Aufheller 1,3 %
Das Papier hatte folgende Oberflächeneigenschaften:
FIBRO-Test-Randwinkel nach 2 sec. 45°
Wegschlagwert nach 30 sec. 0,50
Die übrigen Prüfdaten entsprachen dem Papier nach Beispiel 12. Das Papier nach diesem Beispiel zeigte im Praxisversuch eine ausgezeichnete Coldset-Eignung auf einer Druckmaschine mit einem 8-Druckwerke-Turm.
Beispiel 4
Das Rohpapier nach Beispiel 1 wurde mit einer Streichfarbe beschichtet, die sich von der Streichfarbe nach Beispiel 3 nur dadurch unterschied, daß das Streichpigment anstatt mit einem Polyacrylat als Dispergiermittel zu einer hochaminhaltigen kationischen Dispergiermittel zu einer kationischen Pigment-Slurry und ein kationischer Kunststoffbinder zur Streichfarbenaufbereitung verwendet wurde. Für das fertige Papier ergaben sich folgende Oberflächenwerte:
FIBRO-Test-Randwinkel nach 2 sec 50°
Wegschlagwert nach 30 sec. 0,39/0,47
Die Druckeignung auch dieses Papieres im Coldset-Verfahren war sehr gut.
Beispiel 5 (Vergleichsbeispiel)
Das Rohpapier nach Beispiel 1 wurde mit einer Streichfarbe folgender Zusammensetzung beschichtet:
nat. CaCO3 90 % < 2 µm 80%
Kaolin 80 % < 2 µm 20 %
100 %
Bindemittel und Hilfsmittel, bezogen auf Streichpigment
Styrol-Acrylat-Binder 9,5 %
Stärkelösung 7,0 %
CMC-Lösung 0,25 %
Melaminformaldehydharz 0,8 %
Optischer Aufheller 1,3 %
Das mit dieser Streichfarbe beschichtete Papier hatte folgende
Oberflächendaten:
FIBRO-Testrandwinkel nach 2 sec. 72°
Wegschlagwert nach 30 sec. 1,11/1,19
Die Druckfarbentrocknung beim Bedrucken mit Coldset-Farben war nicht in Ordnung. Dies kommt bereits durch die Oberflächeneigenschaften zum Ausdruck und war durch den zu hohen Anteil an Bindemittel bedingt.
Ein ähnlich schlechtes Druckergebnis ergab sich auch bei einem Papier, dessen Strichauftrag sich von dem vorstehend angegebenen nur dadurch unterschied, daß im Streichpigment statt der 20 % Kaolin 20 % Al(OH)3 mit 98 % < 2 µm verwendet wurde. Anteil und Zusammensetzung an Bindemittel waren gleich.
Insbesondere die Versuchspapiere nach den Beispielen 3 und 4 konnten auf Coldset-Druckmaschinen mit 8-Druckwerk-Türmen mit üblichen Produktionsgeschwindigkeiten verarbeitet werden und führten zu einer punktgenauen Bildwiedergabe bei normalem Druckfarben-Trocknungsverhalten. Gleichzeitig ergab sich gegenüber Zeitungsdruckpapier ein geringer Druckfarbenverbrauch. Die Wasserführung konnte reduziert werden. Die im Vergleich mit normalem Zeitungsdruckpapier höhere Weiße führte zu einem kontrastreichen Ausdruck, der mit dem Druckergebnis von LWC-Mattqualitäten durchaus vergleichbar war.
Es folgen noch vier weitere Ausführungsbeispiele. Für die Versuchspapiere wurde jeweils ein standardisiertes Rohpapier verwendet, wie es dem Typ nach dem Ausführungsbeispiel entspricht. Dieses Papier wurde mit verschiedenen Streichfarben beschichtet. Der Streichauftrag betrug jeweils 7 g/m2 und Seite. Die Glätte der fertigen Papiere lag bei etwa 15 sec Bekk auf der Oberseite und etwa 12 sec Bekk auf der Unterseite. Sämtliche Papiere wiesen sowohl bei der Bestimmung der Trockenrupffestigkeit wie auch bei der Bestimmung der Naßrupffestigkeit auf Ober- und Unterseite die Note "1" auf. Sie waren daher in jedem Fall offset-geeignet. Auch im folgenden sind Papiereigenschaften getrennt für die Ober- und Unterseite des Papieres angegeben. Die diesbezüglichen Meßwerte sind durch einen Schrägstrich getrennt, wobei der Wert vor dem Schrägstrich für die Papieroberseite und der Wert hinter dem Schrägstrich für die Papierunterseite gilt.
Beispiel 6
Das Rohpapier wurde in diesem Beispiel mit einer Streichfarbe beschichtet, die die folgenden wesentlichen Bestandteile aufwies:
Streichfarbe
nat. CaCOa 60 % < 2 µm 50 %
nat. CaCO3 70 % < 2 µm 50 %
Kunststoffbinder 0 %
PVA-Lösung 2,0 %
Vernetzungsmittel (MF-Harz) 1,0 %
Wasserretentionsregler 0,4 %
Das fertige Papier wies folgende hier interessierende Eigenschaften auf.
Papiereigenschaften
FIBRO-Test-Randwinkel nach 2 sec 64/67
Farbwegschlagzeit nach 30 sec 0,30/0,35 %
Penetration nach dem emco-Test nach 1 sec 67/73 %
Penetration nach dem emco-Test nach 3 sec 30/35 %
Dieses Papier neigte beim Verarbeiten in einer Druckmaschine mit Satellitendruckwerken zum Aufbau von Druckfarbe auf dem Gegendruckzylinder. Das Druckergebnis war im übrigen akzpetabel. Auf einer 8-Druckwerk-Turmmaschine ließ sich das Papier dagegen auch zuriedenstellend verarbeiten.
Beispiel 7
Es wurde versucht, die mangelnde Eignung für eine Druckmaschine mit Satellitendruckwerken durch eine Verzögerung des Farbwegschlages zu regeln, ohne dabei jedoch die Wasserpenetration wesentlich zu beeinträchtigen. Es wurden in diesem Sinne folgende Streichfarbe verwendet:
Streichfarbe
nat. CaCO3 60 % < 2 µm 50 %
nat. CaCO3 70 % < 2 µm 50 %
Kunststoffbinder 4,5 %
PVA-Lösung 1,5 %
CMC-Lösung (niedrig viskos) 1,0 %
Vernetzungsmittel (MF-Harz) 1,0 %
Wasserretentionsregler 0,3 %
Papiereigenschaften
FIBRO-Test-Randwinkel nach 2 sec 66/69
Farbwegschlagzeit nach 30 sec 0,50/0,55 %
Penetration nach dem emco-Test nach 1 sec 70/75 %
Penetration nach dem emco-test nach 3 sec 31/37 %
Die Papierprüfdaten zeigen, daß das gesteckte Ziel durch gewisse Reduzierung des Kunststoffbinders und dafür eine Zugabe von 1 % CMC zur Streichfarbe erreicht werden konnte. Beim Verdrucken dieses Papieres auf einer Maschine mit Satellitendruckwerken zeigte sich nur ein geringer Farbaufbau.
Beispiele 8 und 9
Diese Versuche dienten des Nachweises steigender Stärkeanteile im Binder der Streichfarbe auf Wegschlagzeit und Wasserpenetration. Um insgesamt den Einfluß der Stärke teilweise zu kompensieren, wurde im Streichpigment zusätzlich ein Natriumbentonit verwendet.
Streichfarbe Beispiel 8 Beispiel 9
nat. CaCOa 70 % < 2 µm 80 % 80 %
Natriumbentonit 20 % 20 %
Dispergiermittel (Na-Polyacrylat) 1,5 % 1,5 %
Kunststoffbinder 4,5 % 4 %
PVA-Lösung 1.5 % 1,5 %
Stärkelösung 2,0 % 6,0 %
Vernetzungsmittel 1,0 % 1,0 %
Rapiereigenschaften Beispiel 8 Beispiel 9
FIBRO-Test-Randwinkel nach 2 sec 67 70
Farbwegschlagzeit nach 30 sec 0,33 % 0,8 %
Penetration nach dem emco-Test nach 1 sec 73 % 78 %
Penetration nach dem emco-Test nach 3 sec 31 % 37 %
Die Papierprüfdaten zeigen, daß durch die höhere Stärkezugabe in der Streichfarbe die Farbwegschlagzeit erheblich verlangsamt werden kann. Dennoch konnte durch die Zugabe des Natriumbentonits als Pigment die Penetration nach dem emco-Test in ähnlicher Größenordnung wie bei den Vorbeispielen gehalten werden.
Das Papier nach Beispiel 8 hatte ähnliche Eigenschaften wie das Papier nach Beispiel 6. Es war weniger für das Verdrucken auf einer Maschine mit Satellitendruckwerken geeignet. Das Papier nach Beispiel 9 zeigte beste Beund Verdruckbarkeitseigenschaften.
Es sei noch einmal darauf hingewiesen, da die Verdruckbarkeit der Papiere durch das Wasseraufnahmevermögen und das Farbwegschlagverhalten zum Teil gemeinsam beeinflußt wird, wobei diese beiden Eigenschaften sich auch in gewissem Maße kompensieren können. Es ist daher nicht unbedingt erforderlich, daß sich bei einem Papier, welches sehr gute Be- und Verarbeitungseigenschaften zeigt, beide Merkmale jeweils in den bevorzugten Bereichen befinden.
Anlage A
Fibro 1100 DAT ist die Bezeichnung für ein Gerät der Firma Fibro system ab, Box 9081, S-12609 Stockholm, Schweden, von der ein ausführlicher Prospekt bezogen werden kann. Die Buchstaben DAT stehen für "Dynamic Absorption Tester". Das Gerät dient zur Messung des Benetzungsverhaltens von Oberflächen, einer Papiereigenschaft, die für Weiterverarbeitungsprozesse, wie Streichen, Bedrucken usw. exakt gemessen und eingestellt werden muß. Es arbeitet nach dem Prinzip der Kontaktwinkelmessung und basiert auf einer Methode, die vom Schwedischen Papierforschungsinstitut entwickelt wurde.
Aus dem Prospekt ist ersichtlich, daß das Gerät eine medizinische Dosiereinrichtung und eine CCD-Kamera umfaßt, daß die Tropfengröße zwischen 0,1 und 9,9 µl einstellbar ist und daß die für das Benetzungsverhalten kennzeichnende Änderung des auf der Papierprobe abgelegten Tropfens durch speicherbare Videobilder mit einer Taktzeit von 20 Millisekunden dokumentiert werden kann. Der zeitliche Verlauf des Kontaktwinkels kann aufgezeichnet werden, so daß das Benetzungsverhalten unterschiedlicher Papierproben mühelos miteinander verglichen werden kann.
Im vorliegenden Fall wurde zum Benetzen destilliertes Wasser verwendet und die Benetzung nach 2 Sekunden ermittelt.
Anlage B
Beim Konterdruckversuch, auch als Abschmierversuch oder Wegschlagtest bezeichnet, wird eine definierte Menge Druckfarbe auf einen Papierstreifen aufgetragen, der danach in vorgegebenen Zeitabständen abschnittweise mit einem Gegenprobestreifen überrollt wird. Die an den Gegenprobestreifen abgegebenen Farbmengen werden optisch ermittelt und erlauben Rückschlüsse auf das Farbaufnahme-Verhalten und Stapelverhalten des Probestreifens.
Einzelheiten der Versuchsdurchführung sind einer ausführlichen Beschreibung zur Mehrzweck-Probedruckmaschine der Firma prüfbau, Dr.-Ing. Herbert Dürner, Aich 17-23, D-82380 Peißenberg/München, vom 26.9.1972, insbesondere unter Ziffer 10.5 und 14.2 zu entnehmen.
Danach wird für gestrichene Papiere ein Farbangebot von 0,3 cm3, eine Verreibezeit von 30 sec im Farbwerk und von 30 sec für die Druckform empfohlen. Der Anpreßdruck beim Andruck und Konterdruck soll jeweils 200 N/cm betragen, d.h. 800 N bei einer Druckformbreite von 4 cm. Es soll die Wegschlagtestfarbe Nr. 52 0068 der Farbenfabriken Michael Huber, München, verwendet werden. Der Konterdruck soll nach 30, 60, 120 und 240 sec durchgeführt werden. Als Druckgeschwindigkeit werden 0,5 m/sec empfohlen. Als Probedruckpapier wird ein Normpapier mit der Bezeichnung APCO II/II der Firma Scheufelen verwendet.
Im vorliegenden Fall wurden die Versuche mit doppelter Druckgeschwindigkeit im übrigen mit den angegebenen Werten durchgeführt. Ausgewertet wurden insbesondere die Farbübertragungen auf den Gegenprobestreifen, die beim Konterdruck nach 30 sec erreicht werden.

Claims (20)

  1. Gestrichenes Rollendruckpapier mit einem Rohpapier als Trägerpapier, welches Papierfaserstoff und mineralischen Füllstoff enthält, und mit einem Strichauftrag, welcher im Streichpigment ein, insbesondere gemahlenes Calciumkarbonat und im Bindemittel ein synthetisches Bindemittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Oberflächenbenetzbarkeit, ermittelt als der Randwinkel nach dem Fibro-Test nach 2 sec, einen Wert <70° ergibt,
    der Farbwegschlagtest einen Wert von 1,1 bis 0,25 ergibt und
    die Rupffestigkeit den Anforderungen von Zeitungs-Offset-Druck entspricht.
  2. Gestrichenes Rollendruckpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbenetzbarkeit, ermittelt als der Randwinkel nach dem Fibro-Test nach 2 sec, einen Wert <55° ergibt.
  3. Gestrichenes Rollendruckpapier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbwegschlagtest einen Wert von 0,8 bis 0,3 ergibt.
  4. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glätte nach Bekk 10-50 sec beträgt.
  5. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Penetrationstest mit dem Dynamischen Penetrationsgerät DPM 27 nach 1 sec einen Wert von 85 bis 25, vorzugsweise von 70 bis 30 ergibt.
  6. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Calciumkarbonat im Streichpigment ein gemahlenes natürliches Calciumkarbonat ist und einen Anteil von mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise von mindestens 70 Gew.-% des Streichpigmentes ausmacht.
  7. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß im Strichauftrag der Anteil an trocken gedachtem Bindemittel, bezogen auf Streichpigment, weniger als 15 Gew.-% beträgt.
  8. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Streichpigment bis zu 25 Gew.-% eines Natrium-Bentonits aufweist.
  9. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Streichpigment Anteile von bis zu 20 Gew.-% Al(OH)3 und/oder von bis zu 50 Gew.-% Kaolin aufweist.
  10. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-9, gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung des trocken gedachten Bindemittels im Strichauftrag, bezogen in Gewichtsprozent auf Streichpigment von
    3-10 Gew.-% synthetischer Binder
    0-5 % Polyvinylalkohol (PVA)
    0-5 % Protein und/oder Kasein
    0-5 % Stärke
    0-2 % CMC.
  11. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel, bezogen auf Streichpigment, im wesentlichen aus 1,0 bis 4,0 Gew.-% PVA und 4,5 bis 5,5 Gew.-% eines synthetischen Binders, insbesondere eines Butadien-Styrolbinders, oder eines Styrol-Acrylatbinders besteht.
  12. Gestrichenes Rollendruckpapier nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel zusätzlich 2-6 Gew.-% Stärke und/oder 0,5-1,5 Gew.-% CMC enthält.
  13. Gestrichenes Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die flächenbezogene Masse des Strichauftrages mehr als 4 g/m2 und Seite; insbesondere 7-12 g/m2 und Seite bei einfach gestrichenen Papieren beträgt.
  14. Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-13, gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung des Papierfaserstoffes des Rohpapieres in % otro Faserstoff, bezogen auf otro Papierfaserstoff von
    10-50 Gew.-% Zellstoff
    15-60 Gew.-% Holzstoff
    0-70 Gew.-% Faserstoff aus aufbereitetem Altpapier.
  15. Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierfaserstoff des Rohpapieres im wesentlichen aus Zellstoff besteht (holzfreies Papier).
  16. Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohpapier bis zu 18 Gew.-% mineralischen Füllstoff, bezogen auf otro Papierfaserstoff enthält.
  17. Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß der mineralische Füllstoff im wesentlichen Calciumcarbonat und/oder Kaolin ist.
  18. Rollendruckpapier nach mindestens einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohpapier mindestens 1,0 Gew.-% otro einer hochkationischen Stärke enthält.
  19. Rollendruckpapier nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Stärkegehalt im Rohpapier mindestens 1,3 Gew.-% beträgt.
  20. Verwendung eines Rollendruckpapieres nach mindestens einem der Ansprüche 1-19 für das Bedrucken im Coldset-Offset-Druckverfahren, insbesondere auf einer Zeitungs-Rotationsdruckmaschine.
EP97100574A 1996-01-16 1997-01-16 Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung Expired - Lifetime EP0785307B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19601245A DE19601245A1 (de) 1996-01-16 1996-01-16 Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE19601245 1996-01-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0785307A2 EP0785307A2 (de) 1997-07-23
EP0785307A3 EP0785307A3 (de) 1999-09-15
EP0785307B1 true EP0785307B1 (de) 2002-09-11

Family

ID=7782804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP97100574A Expired - Lifetime EP0785307B1 (de) 1996-01-16 1997-01-16 Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0785307B1 (de)
JP (1) JPH09291497A (de)
KR (1) KR100489984B1 (de)
AT (1) ATE223986T1 (de)
AU (1) AU726536B2 (de)
DE (2) DE19601245A1 (de)
DK (1) DK0785307T3 (de)
ES (1) ES2180827T3 (de)
NO (1) NO323580B1 (de)
NZ (1) NZ314045A (de)
PT (1) PT785307E (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8231764B2 (en) 2009-05-15 2012-07-31 Imerys Minerals, Limited Paper filler method
US10053817B2 (en) 2010-04-27 2018-08-21 Fiberlean Technologies Limited Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels
US10294371B2 (en) 2009-03-30 2019-05-21 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels
US10577469B2 (en) 2015-10-14 2020-03-03 Fiberlean Technologies Limited 3D-formable sheet material

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19601245A1 (de) 1996-01-16 1997-07-17 Haindl Papier Gmbh Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE19745082A1 (de) 1997-10-11 1999-04-15 Haindl Papier Gmbh Gestrichenes Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung
US6391155B1 (en) 1997-10-11 2002-05-21 Haindl Papier Gmbh Coated web printing paper suitable for cold-set offset printing
DE10307494A1 (de) * 2003-02-21 2004-09-02 Weipatech Gmbh Multifunktional einsetzbare Streichfarbendispersion für Druckträger
CN1906358B (zh) 2003-12-26 2011-02-16 日本制纸株式会社 适用于报纸印刷油墨的涂布纸及其制造方法
ITRM20040129A1 (it) * 2004-03-11 2004-06-11 Wittsun Sa Additivo per patina e relativo processo di produzione.
JP5946233B2 (ja) * 2009-01-14 2016-07-05 Jsr株式会社 紙塗工用組成物の製造方法及び塗工紙の製造方法
DK3617400T3 (da) 2009-03-30 2022-11-14 Fiberlean Tech Ltd Anvendelse af nanofibrillære cellulosesuspensioner
US8349465B2 (en) * 2009-06-05 2013-01-08 Newpage Corporation Paper suitable for cold-set as well as heat set
DE102009044430A1 (de) * 2009-11-05 2011-05-12 Baumeister Chemicals & Consulting Gmbh & Co. Kg Streichfarbe zur Verbesserung der Qualitäts- und Laufeigenschaften von Druckträgern und Herstellungsverfahren der Streichfarbe
PL2386683T3 (pl) 2010-04-27 2014-08-29 Omya Int Ag Sposób wytwarzania materiałów kompozytowych na bazie żelu
GB201019288D0 (en) 2010-11-15 2010-12-29 Imerys Minerals Ltd Compositions
EP2474667A1 (de) 2011-01-11 2012-07-11 Steinbeis Papier GmbH Papier für Digitaldruck
EP2474668A1 (de) 2011-01-11 2012-07-11 Steinbeis Papier GmbH Kontrastreiches Inkjet-Druckpapier
US11846072B2 (en) 2016-04-05 2023-12-19 Fiberlean Technologies Limited Process of making paper and paperboard products
DK3828339T3 (da) 2016-04-05 2024-01-02 Fiberlean Tech Ltd Papir- og kartonprodukter
CN113430664B (zh) 2016-04-22 2023-06-09 菲博林科技有限公司 包含微原纤化纤维素的纤维和由其制造纤维和非织造材料的方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3276359A (en) * 1959-08-28 1966-10-04 Warren S D Co Printing master with base of ketene dimer sized paper
FR2440436A1 (fr) * 1978-10-30 1980-05-30 Omya Sa Procede de couchage du papier avec un carbonate de calcium naturel comme pigment unique
JPS55142794A (en) * 1979-04-17 1980-11-07 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd Production of medium quality coated paper for offfwheel
DE2943652C2 (de) * 1979-10-29 1985-12-12 Plüss-Staufer AG, Oftringen, Aargau Mineralischer Füllstoff in Form von natürlichem Calciumcarbonat
US4400609A (en) * 1980-09-18 1983-08-23 Pastushenko Jury I Device for detecting seam between abutting workpieces by electron beam
US4445970A (en) * 1980-10-22 1984-05-01 Penntech Papers, Inc. High mineral composite fine paper
JPH01174697A (ja) * 1987-12-28 1989-07-11 Jujo Paper Co Ltd 新聞印刷用紙
JP2504819B2 (ja) * 1988-12-22 1996-06-05 日本製紙株式会社 新聞印刷用紙
JP2823941B2 (ja) * 1990-06-22 1998-11-11 王子製紙株式会社 塗被新聞用紙の製造方法
JPH0544197A (ja) * 1990-12-19 1993-02-23 Nippon Zeon Co Ltd 新聞印刷用紙用塗被組成物
SE468531C (sv) * 1991-06-05 1995-06-12 Mo Och Domsjoe Ab Kopieringspapper i arkform
DE4312463C1 (de) * 1993-04-16 1994-07-28 Pluss Stauffer Ag CaCO¶3¶ -Talkum-Streichpigmentslurry, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE19601245A1 (de) 1996-01-16 1997-07-17 Haindl Papier Gmbh Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung und Verfahren zu dessen Herstellung

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE PAPERCHEM 15 October 1969 (1969-10-15), F.WULTSCH ET AL: "Study of some factors affecting the printability of coated gravure papers, Wochenblatt d. Papierfabr. 79, Nr. 19, Seiten 807-816" *
DATABASE PAPERCHEM 1990, R.OYE: "Initial wettability of paper, Cellulose Sources & Exploitation - Ind. Utiliz. Biotechnol. Physiochem. Properties, Seiten 137-142" *
DATABASE PAPERCHEM May 1990 (1990-05-01), R.H.LORZ ET AL: "Improved print quality challenges bulk and surface sizing, Eucepa 24. Conf. Proc. (Stockholm), Seiten 412-432" *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10294371B2 (en) 2009-03-30 2019-05-21 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels
US10975242B2 (en) 2009-03-30 2021-04-13 Fiberlean Technologies Limited Process for the production of nano-fibrillar cellulose gels
US8231764B2 (en) 2009-05-15 2012-07-31 Imerys Minerals, Limited Paper filler method
US9127405B2 (en) 2009-05-15 2015-09-08 Imerys Minerals, Limited Paper filler composition
US10053817B2 (en) 2010-04-27 2018-08-21 Fiberlean Technologies Limited Process for the manufacture of structured materials using nano-fibrillar cellulose gels
US10577469B2 (en) 2015-10-14 2020-03-03 Fiberlean Technologies Limited 3D-formable sheet material
US11384210B2 (en) 2015-10-14 2022-07-12 Fiberlean Technologies Limited 3-D formable sheet material
US11932740B2 (en) 2015-10-14 2024-03-19 Fiberlean Technologies Limited 3D-formable sheet material

Also Published As

Publication number Publication date
NO323580B1 (no) 2007-06-11
NZ314045A (en) 1999-03-29
DK0785307T3 (da) 2003-01-20
ES2180827T3 (es) 2003-02-16
EP0785307A2 (de) 1997-07-23
ATE223986T1 (de) 2002-09-15
EP0785307A3 (de) 1999-09-15
DE19601245A1 (de) 1997-07-17
NO970150L (no) 1997-07-17
AU726536B2 (en) 2000-11-09
DE59708150D1 (de) 2002-10-17
KR100489984B1 (ko) 2005-08-30
PT785307E (pt) 2003-01-31
JPH09291497A (ja) 1997-11-11
AU1019697A (en) 1997-07-24
KR970059376A (ko) 1997-08-12
NO970150D0 (no) 1997-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0785307B1 (de) Rollendruckpapier mit Coldset-Eignung
EP0017793B1 (de) Verwendung einer nichtgestrichenen Papierbahn im Rotationstiefdruckverfahren
EP0685016B1 (de) Rollendruckpapier und verfahren zu seiner herstellung
EP0908560B1 (de) Gestrichenes Rollendruckpapier mit Eignung für das Bedrucken mit Coldset-Farben
DE4312463C1 (de) CaCO¶3¶ -Talkum-Streichpigmentslurry, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE3017763C2 (de)
EP0688376B1 (de) Dünndruckpapier und verfahren zu dessen herstellung
DE68914130T3 (de) Zeitungspapier.
DE3132841A1 (de) Feinpapier und verfahren zu dessen herstellung
DE4411987C2 (de) Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3316949A1 (de) Calciumcarbonat, insbesondere natuerliches calciumcarbonat
EP0790135A2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Druckträgers für das berührungslose Inkjet-Druckverfahren, nach diesem Verfahren hergestelltes Papier und dessen Verwendung
DE3014619C2 (de)
DE19922390A1 (de) Tiefdruck-Papier und Herstellungsverfahren für dieses Papier
DE3328064C2 (de)
DE69416561T2 (de) Kartons mit verbesserter Bedruckbarkeit
EP2496767B1 (de) Streichfarbe zur verbesserung der qualitäts- und laufeigenschaften von druckträgern und herstellungsverfahren der streichfarbe
WO2011154376A1 (de) Auftragsvorrichtung
DE4324028C1 (de) Beidseitig gestrichenes Rollendruckpapier und Verfahren zu seiner Herstellung
DE1546474C3 (de) Rohstoffgemische für die Herstellung von Papier und daraus hergestelltes Papier
EP2474668A1 (de) Kontrastreiches Inkjet-Druckpapier

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IT LI NL PT SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IT LI NL PT SE

17P Request for examination filed

Effective date: 20000309

17Q First examination report despatched

Effective date: 20010201

RTI1 Title (correction)

Free format text: ROLLER PRINTING PAPER HAVING COLDSET SUITABILITY

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IT LI NL PT SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 223986

Country of ref document: AT

Date of ref document: 20020915

Kind code of ref document: T

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: NV

Representative=s name: ROTTMANN, ZIMMERMANN + PARTNER AG

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PFA

Free format text: HAINDL PAPIER GMBH TRANSFER- HAINDL PAPIER GMBH & CO. KG

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20020919

REF Corresponds to:

Ref document number: 59708150

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20021017

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: HAINDL PAPIER GMBH & CO. KG

REG Reference to a national code

Ref country code: GR

Ref legal event code: EP

Ref document number: 20020403380

Country of ref document: GR

NLT2 Nl: modifications (of names), taken from the european patent patent bulletin

Owner name: HAINDL PAPIER GMBH & CO. KG

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: T3

REG Reference to a national code

Ref country code: PT

Ref legal event code: SC4A

Free format text: AVAILABILITY OF NATIONAL TRANSLATION

Effective date: 20021210

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2180827

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20030612

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20091222

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Payment date: 20100114

Year of fee payment: 14

Ref country code: DK

Payment date: 20100125

Year of fee payment: 14

Ref country code: CH

Payment date: 20100125

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20100120

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Payment date: 20100120

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20110214

Year of fee payment: 15

Ref country code: IT

Payment date: 20110129

Year of fee payment: 15

Ref country code: FI

Payment date: 20110128

Year of fee payment: 15

Ref country code: NL

Payment date: 20110128

Year of fee payment: 15

Ref country code: DE

Payment date: 20110128

Year of fee payment: 15

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20110128

Year of fee payment: 15

REG Reference to a national code

Ref country code: PT

Ref legal event code: MM4A

Free format text: LAPSE DUE TO NON-PAYMENT OF FEES

Effective date: 20110718

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20110128

Year of fee payment: 15

Ref country code: GB

Payment date: 20110128

Year of fee payment: 15

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: EBP

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110718

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110131

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110116

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110802

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Ref document number: 59708150

Country of ref document: DE

Representative=s name: MEHLER ACHLER PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Ref document number: 59708150

Country of ref document: DE

Representative=s name: MEHLER ACHLER PATENTANWAELTE, DE

BERE Be: lapsed

Owner name: *HAINDL PAPIER G.M.B.H. & CO. K.G.

Effective date: 20120131

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: V1

Effective date: 20120801

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20120116

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20120928

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120801

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120116

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120116

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59708150

Country of ref document: DE

Effective date: 20120801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120116

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120131

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110117

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20130708

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120117