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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein transparentes oder transluzentes
Papier, das außergewöhnlich weiß ist. Dieses
Papier kann unter anderem als Papier zum Drucken und/oder zum Schreiben
verwendet werden.
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Man
kennt bereits transparente oder transluzente Papiere, die Transparent-Zeichenpapiere
bzw. durchscheinende Pauspapiere genannt werden. Diese Papiere werden
hergestellt, indem in einem Pulper lange Fasern eines Papierbreis,
die von Nadelbäumen
hergeleitet wurden, indem die Fasern in einer Feinmühle vermahlen
wurden, in Wasser in Suspension gebracht werden. Die Feinmühle umfasst
zwei gerillte Oberflächen,
die aneinander reiben, und zwischen denen die Fasersuspension durchgeleitet
wird. Die Fasern machen dann eine physikalische Umwandlung durch,
d.h. es bilden sich zahlreiche Fibrillen, die eine große Affinität der Fasern
für Wasser
verleihen und die es ermöglichen,
ein transparentes oder transluzentes Papier zu erhalten. Die Temperatur
der wässrigen
Fasersuspension wird bei 80 bis 100°C gehalten, und man legt die
wässrige Suspension
feinvermahlener Fasern auf dem Sieb einer Papiermaschine mit Langsiebpartie
ab. Man entfernt das Wasser durch Schwerkraft, danach presst man
das Blatt, um restliches Wasser zu entfernen und dann trocknet man
das Blatt zwischen Trocknerwalzen. Ein derartiges Verfahren ist
das traditionelle Verfahren, um ein transparentes oder transluzentes
Papier zu erhalten, das von Architekten und von Zeichnern verwendet wird,
um eine Originalzeichnung zu reproduzieren. Dieses Papier hat eine
gräuliche
Farbe und ist nicht vollkommen weiß. Die gräuliche Farbe resultiert aus
der Tatsache, dass der Faserbrei bis zum Äußersten vermahlen wird, um
zahlreiche Fibrillen zu erhalten. So wird zwischen den Metallflächen der
Feinmühle
und den Fasern eine extreme Reibung erzeugt, die dem Transparent-Zeichenpapier
die gräuliche
Farbe verleiht.
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Die
Transparent-Zeichenpapiere des Standes der Technik müssen eine
erhöhte
Transparenz besitzen, um die Reproduktion von Mustern oder Plänen zu ermöglichen.
Jedoch ist ihre Weiße
kein essentielles Merkmal, dadurch dass sie als Reproduktionsmittel
eingesetzt werden und demnach einen zeitweiligen Träger einer
Zeichnung darstellen, die auf ein anderes Papier übertragen
wird. Im Allgemeinen erfolgt die Übertragung von Architektenplänen mit
Hilfe eines Papiers, das Diazopapier genannt wird, das farblose Verbindungen enthält, die
sich unter der Wirkung von ultravioletten Strahlen und eines Entwicklers
auf Ammoniakbasis färben.
Man legt das Transparent-Zeichenpapier, das die Pläne oder
die Zeichnungen trägt,
auf dieses Diazopapier, man bestrahlt mit UV, was ein latentes Bild
auf dem Diazopapier bildet; dieses latente Bild entspricht genau
den Zeichnungen bzw. Mustern oder Plänen, die auf dem Transparent-Zeichenpapier
gezeichnet sind. Dann entwickelt man das latente Bild auf dem Diazopapier
mittels eines Entwicklers auf Ammoniakbasis. Man erkennt daraus,
dass das Transparent-Zeichenpapier in seiner Zusammensetzung absolut
keine Produkte enthalten darf, die mit ultravioletten Strahlen wechselwirken.
Die Transparent-Zeichenpapiere des Standes der Technik müssen bezüglich ihrer
Zusammensetzung strikten Normen entsprechen und dürfen keine
optischen Aufheller enthalten.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein transparentes oder
transluzentes Papier bereitzustellen, das eine erhöhte Weiße hat,
d.h. die derjenigen des traditionellen Transparentpapiers mit gräulicher Farbe überlegen
ist.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines
solchen transparenten oder transluzenten Papiers, das eine erhöhte Weiße hat und
das als Papier zum Drucken und/oder Schreiben verwendbar ist, wobei
das Papier nicht zur Reproduktion von Plänen oder Zeichnungen bzw. Mustern
bestimmt ist.
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Zu
diesem Zweck haben die Erfinder ein transparentes oder transluzentes
Papier hergestellt, das sich in seiner Zusammensetzung von einem
traditionellen Transparent-Zeichenpapier unterscheidet, d.h. das
Verbindungen enthält,
die nicht in die Zusammensetzung der traditionellen Transparent-Zeichenpapiere
eingehen.
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Die
Erfinder haben demnach daran gedacht, in das aus feinvermahlenen
Fasern gebildete Papier optische Aufheller einzuführen. Diese
optischen Aufheller sind Produkte, die dazu bestimmt sind, die Weiße von Papieren
zum Drucken und/oder Schreiben, die nicht transparent sind, zu erhöhen.
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Der
Fachmann dachte allerdings, dass die Verwendung von optischen Aufhellern
in Masse die Papiermaschine dauerhaft verschmutzen würde. Außerdem nahm
er an, dass die Abscheidung des Aufhellers in der Leimpresse unzureichend
wäre, um
raffiniertem Papier einen ausreichenden Weißgrad zu verleihen.
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Der
Fachmann wünscht
im Übrigen
in traditioneller Art eine maximale Transparenz des Transparent-Zeichenpapiers
zu konservieren.
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Die
Erfinder haben so viele Versuche durchgeführt, um ein transparentes Papier
mit erhöhtem
Weißgrad
zu erhalten. Sie haben das transparente Papier mit einer Glasscheibe
verglichen und die Hypothese aufgestellt, dass man durch Opazifieren
eines transparenten Glases einen Träger mit Weiße schaffen kann.
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Die
Erfinder haben so die Transparenz des Papiers verringert, damit
es einen Transparenzgrad hat, der dem Transparenzgrad des traditionellen
Transparenz-Zeichenpapiers
unterlegen ist.
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Die
Erfinder haben so in die Zusammensetzung des Papiers Bestandteile
eingeführt,
die die Transparenz des Papiers verringern, d.h. Trübungsmittel.
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Ein
anderes Mittel, um die Transparenz des Papiers zu vermindern, besteht
darin, die Fasern weniger zu raffinieren bzw. zu vermahlen, was
es ermöglicht,
die Grautönung
zu reduzieren. Auf diese Weise erhält man ein weniger transparentes
und weniger graues Papier als ein traditionelles Transparent-Zeichenpapier.
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In
den Dokumenten FR-A-2 348 317, FR-A-2 660 944, US-A-4 210 488, EP-A-O
712 960 und GB-A-1 369 202 werden Verfahren zur optischen Aufhellung
des Papiers durch Behandlung des Papiers mit einer Zusammensetzung,
die einen optischen Aufheller enthält, beschrieben. Diese Zusammensetzung
wird in Masse oder in Einkapselung verwendet. Diese Dokumente beschreiben
kein transparentes Papier mit einer verbesserten weißen Farbe.
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Zu
ihrer Überraschung
haben die Erfinder festgestellt, dass ihre Hypothese sich als richtig
erwies und dass ein weniger transparentes Papier als ein traditionelles
Transparentzeichenpapier, dem man einen optischen Aufheller zugesetzt
hat, einen Weißgrad
hat, der demjenigen des traditionellen Transparentpapiers überlegen
ist. Man schuf wirksam eine Art der Trübung in dem Papier, indem man
seine Transparenz reduzierte; diese Trübung bildet einen Träger für den optischen
Aufheller, was dazu führt,
dass die Menge an optischem Aufheller, die notwendig ist, um den
gewünschten
Weißgrad
zu erhalten, schwach ist, in Gegensatz zu den Vorurteilen des Fachmanns.
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Die
Erfindung betrifft demnach ein Papier, das aus feinvermahlenen Fasern
gebildet wird, das eine erhöhte
Bleiche hat und weniger als 10% wenigstens eines optischen Aufhellers
umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier transparent oder
transluzent ist.
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Man
muss noch einmal präzisieren,
dass das Papier gemäß der Erfindung
nicht zur Reproduktion von Plänen
oder Zeichnungen bestimmt ist, sondern insbesondere zum Drucken
und/oder Schreiben bestimmt ist. Es kann auch zum Drucken Blättern für Werbebroschüren oder
Präsentationsbroschüren usw.
oder als Dekorationspapier, das wegen seiner Eigenschaften der Transparenz
im Licht verwendet wird, eingesetzt werden.
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Das
erfindungsgemäße Papier
umfasst ein Trübungsmittel,
das aus der Gruppe, bestehend aus mineralischen oder organischen
opaken Füllstoffen,
ausgewählt
ist, z.B. TiO2, CaCO3,
Talk, Kaolin, gemahlene Melamin-Formaldehyd-Harze der Art PERGOPAK
(geschützte
Marke und verfügbar
von Martinswerke, Deutschland).
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Nach
einem anderen Merkmal des erfindungsgemäßen Papiers besteht es aus
weniger feinvermahlenen Fasern als dies zum Erhalt eines traditionellen
Transparent-Zeichenpapiers als notwendig erachtet wird.
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Das
Papier gemäß der Erfindung
enthält
0 bis 10% Trübungsmittel
und weniger als 10% optische Aufheller.
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Die
optischen Aufheller sind Stilben-Derivate, zum Beispiel Aufheller
wie LEUCOPHOR (geschützte Marke
von SANDOZ) oder BLANKOPHOR (geschützte Marke von BAYER).
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Die
Erfindung betrifft außerdem
ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Papier.
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Gemäß der Erfindung
suspendiert man einen schwach vermahlenen Papierbrei in Wasser,
legt die Fasersuspension auf eine Langsiebpartie einer Papiermaschine
zum Formen eines Blatts ab, beseitigt das Wasser durch Schwerkraft,
dann trocknet man das erhaltene Blatt zwischen Trocknerwalzen und
schließlich
scheidet man eine Lösung
wenigstens eines optischen Aufhellers an der Oberfläche des
Blatts, z.B. mit Hilfe eine Leimpresse, ab.
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Nach
einer anderen Ausführungsform
des Verfahrens der Erfindung suspendiert man einen schwach gemahlenen
Papierbrei in Wasser, führt
in die wässrige
Suspension wenigstens ein Trübungsmittel
ein, legt die Fasersuspension auf einer Langsiebpartie einer Papiermaschine zur
Bildung eines Blatts ab, entfernt das Wasser durch Schwerkraft,
trocknet dann das erhaltene Blatt zwischen Trocknerwalzen und scheidet
schließlich
eine Lösung
wenigstens eines optischen Aufhellers an der Oberfläche des
Blatts ab, zum Beispiel mittels einer Leimpresse.
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Man
kann den optischen Aufheller in die Masse oder auf die Oberfläche einführen.
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Die
Erfinder haben tatsächlich
festgestellt, dass das Vermahlen des Breis, selbst wenn es geringer
ist als das Vermahlen, das üblicherweise
für ein
traditionelles Transparentreichenpapier durchgeführt wird, eine ausgezeichnete
Fixierung des Aufhellers auf den Cellulosefasern ermöglicht,
was seine Einführung
in Masse ermöglicht,
und das vorzugsweise unmittelbar vor dem Stoffauflaufkasten. Auf
diese Weise verringert man die Verschmutzung der Papiermaschine.
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Die
folgende Beschreibung anhand der beigefügten Beispiele, die nicht beschränkend sind,
wird ein Verständnis
erlauben, wie die Erfindung in der Praxis durchgeführt werden
kann.
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Vergleichsbeispiel 1
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In
einem Pulper stellt man eine Suspension der langen Fasern eines
Papierbreis, der aus Nadelhölzern
stammt, in Wasser her und vermahlt in einer Mühle. Man hält die Temperatur der wässrigen
Fasersuspension bei einer Temperatur von 80 bis 100°C. Dann legt
man die wässrige
Fasersuspension auf dem Sieb einer Papiermaschine mit Langsiebpartie
ab, man entfernt das Wasser durch Schwerkraft. Die relativ erhöhte Temperatur
der wässrigen
Suspension ist notwendig, um das Wasser durch Schwerkraft zu entfernen;
die Fasern haben aufgrund des Vorliegens zahlreicher Fibrillen eine
große
Affinität
für Wasser.
Dann presst man das Blatt, um das Restwasser zu entfernen. Das Blatt
wird dann zwischen Trocknerwalzen getrocknet. Man erhält so ein traditionelles
transparentes Transparenz-Zeichenpapier.
Man erkennt seinen Transparenzgrad mit bloßem Auge und man gibt ihm die
Bewertungsziffer 10. Dieses Transparent-Zeichenpapier hat eine gräuliche Farbe. Man
erkennt seinen Weißgrad
mit bloßem
Auge und gibt ihm die Bewertungsziffer 0. Man nimmt die Bewertungsziffer
10 für
den Weißgrad,
die Weiße
eines traditionellen weißen
Papiers zum Drucken und/oder Schreiben, das nicht transparent ist
und als Bewertungsziffer 0 für
den Transparenzgrad desselben traditionellen nicht transparenten
weißen
Papiers zum Drucken und/oder Schreiben.
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Vergleichsbeispiel 2
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Man
stellt ein Papier auf dieselbe Art wie in Vergleichsbeispiel 1 her
und man gibt in die Leimpresse eine wässrige 20 gewichtsprozentige
Lösung
eines optischen Aufhellers LEUCOPHOR von SANDOZ. Man stellt seinen
Weißgrad
in Vergleich mit einem traditionellen nicht transparenten weißen Papier
zum Drucken und/oder Schreiben fest, der 2 ist und stellt seinen
Transparenzgrad in Vergleich zu einem traditionellen Transparenz-Zeichenpapier
fest, der 10 ist.
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Vergleichsbeispiel 3
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Man
stellt ein Papier in der gleichen Art wie in Vergleichsbeispiel
1 her und man scheidet mittels Leimpresse eine 30 gewichtsprozentige
wässrige
Lösung
eines optischen Aufhellers LEUCOPHOR von SANDOZ ab. Man stellt seinen
Weißgrad
und seinen Transparenzgrad fest. Die Resultate sind in der folgenden
Tabelle angegeben.
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Erfindungsgemäßes Beispiel
1
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Man
stellt ein Papier in der gleichen Art wie in Vergleichsbeispiel
1 her, allerdings vermahlt man die Fasern weniger und man führt in die
Suspension 6 Gewichtsprozent optischen Aufheller LEUCOPHOR von SANDOZ
ein. Man bestimmt seinen Weißgrad
und seinen Transparenzgrad. Dieses Papier ist klar weniger transparent
als ein Transparent-Zeichenpapier
gemäß Vergleichsbeispiel
1, aber viel weißer.
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Beispiel 2 gemäß der Erfindung
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Man
stellt ein Papier derselben Art wie in Vergleichsbeispiel 1 her,
allerdings führt
man in die wässrige Suspension
6 Gew.-% optischen Aufheller LEUCOPHOR von SANZOZ und 6 Gew.-% Calciumcarbonat
ein. Man bestimmt seinen Weißgrad
und seinen Transparenzgrad. Dieses Papier ist klar weniger transparent
als ein Transparent-Zeichenpapier gemäß Vergleichsbeispiel 1, aber
aufgrund der Tatsache, dass die Fasern sehr fein vermahlen sind,
ein wenig gräulich.
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Beispiel 3 gemäß der Erfindung
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Man
stellt ein Papier derselben Art wie in Beispiel 2 her, allerdings
werden die Fasern weniger fein vermahlen. Man bestimmt seinen Weißgrad und
seinen Transparenzgrad. Dieses Papier ist deutlich weniger transparent
als ein Transparent-Papier gemäß Vergleichsbeispiel
1 und viel weißer.
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