[0001] Die Erfindung betrifft ein Dekorpapier, das mit thermisch härtbaren Harzen imprägnierbar
und mittels Tintenstrahl-Verfahren bedruckbar ist, wobei das Dekorpapier als Laminat
die gleiche Farbe wie in seiner unbehandelten Form aufweist.
[0002] Dekorpapiere werden zur Herstellung von dekorativen Laminaten benötigt, die als Baustoffe
bei der Möbelherstellung und im Innenausbau Anwendung finden. Bei den dekorativen
Laminaten handelt es sich hauptsächlich um sogenannte Hochdruck-Laminate (HPL) und
Niederdruck-Laminate (LPL). Zur Herstellung eines Hochdruck-Laminats wird das Dekorpapier
im unbedruckten oder bedruckten Zustand mit einem Harz imprägniert und mit einer oder
mehreren Lagen Kraftpapierbögen, die in Phenolharz getränkt wurden (Kernpapiere),
in einer Laminierpresse bei einer Temperatur von etwa 110 bis 170°C und einem Druck
von etwa 5,5 bis 11 MPa verpresst. Anschließend wird der so entstandene Schichtstoff
(HPL) mit einem Trägermaterial wie HDF-oder Spannplatte verleimt oder verklebt. Ein
Niederdruck-Laminat wird hergestellt, indem das unbedruckte oder bedruckte und mit
einem Harz imprägnierte Dekorpapier bei einer Temperatur von 160 bis 200°C und einem
Druck von 1,25 bis 3,5 MPa direkt mit der Trägerplatte verpresst wird.
[0003] Die Veredelung von Werkstoffoberflächen kann optischer Natur (durch entsprechende
Farbgebung) und/oder physikalischer Natur sein (durch Beschichtung der Plattenoberfläche
mit entsprechender Funktionalität und Struktur). Dekorpapiere können mit oder ohne
aufgedrucktes Muster verarbeitet werden.
[0004] Das Aufbringen des Druckmusters erfolgt üblicherweise im Tiefdruckverfahren. Insbesondere
bei der Erzeugung markt-üblicher Druckmuster weist diese Drucktechnik den Vorteil
auf, große Papiermengen mit hoher Maschinengeschwindigkeit zu bedrucken. Sollten die
Muster auf weiße Dekorpapiere gedruckt werden, kommt es zu einem hohen Farbverbrauch
und bei komplizierteren Mustern oftmals zu einer mangelhaften Bildschärfe durch fehlende
Bildpunkte.
[0005] Daher werden die herkömmlichen Dekormuster, die im Tiefdruckverfahren hergestellt
werden, üblicherweise auf farblich angepasstes Dekorrohpapier gedruckt. So wird beispielsweise
eine Eichennachbildung auf ein braunes oder hellbraunes Papier gedruckt. Diese Vorgehensweise
hat zwei Vorteile. Zum einen wird das Druckbild natürlicher durch mehr Homogenität
und ausgewogene Farbgebung, zum anderen wird der Verbrauch von Druckfarben reduziert.
[0006] Die aufzubringenden Muster haben entsprechend der Nachfrage der letzten Jahre kompliziertere
und individuellere Formen angenommen. Diese Zunahme der Mustervielfalt geht jedoch
mit einer Abnahme der herzustellenden Mengen einher. Dies hat zur Folge, dass das
Tiefdruck-Verfahren für Kleinserien als nicht rentabel und bezüglich der Druckqualität
bei komplizierten Mustern als nicht ausreichend zu bewerten ist. Die Herstellung kleiner
Mengen ist aber gerade im Bereich der Designentwicklung von Bedeutung.
[0007] Von den Drucktechniken, die den Anforderungen an Flexibilität und Qualität standhalten,
gewinnt das Tintenstrahl-Druckverfahren (Ink-Jet) zunehmend an Bedeutung.
[0008] Um Dekorrohpapiere Ink-Jet-bedruckbar zu machen, werden diese mit einer oder mehreren
Funktionsschichten zur Aufnahme der Tinten und Fixierung der Farbstoffe beschichtet.
Ein solches Ink-Jet-bedruckbares Dekorpapier ist beispielsweise in der
DE 199 16 546 A1 beschrieben. Die
EP 1 044 822 A1 beschreibt ein Dekorrohpapier mit einer Ink-Jet-Tintenaufnahmeschicht und nimmt hinsichtlich
der Zusammensetzung der Tintenaufnahmeschicht Bezug auf die
EP 0 631 880 A1. Gemäß letzterer kann die Menge des Pigments in der Tintenaufnahmeschicht 10 bis
10 Gew.-% betragen, wobei in der Tintenaufnahmeschicht Weißpigmente, Buntpigmente,
Farbstoffe, insbesondere Kieselsäure, Clay, Zeolithe und andere anorganische Pigmente
enthalten sein könnte. Der Pigment-/Füllstoffgehalt des geleimten Basispapiers kann
5 bis 20 Gew.-% betragen. Die
EP 0 947 348 A2 beschreibt ein Aufzeichnungsmaterial für das Ink-Jet-Druckverfahren mit einem Kenaf-Zellstoff
enthaltenden geleimten Basispapier und einer darauf angeordneten Empfangsschicht für
die Ink-Jet-Drucktinte, die vorzugsweise ein Aluminiumoxidhydrat oder Silica als Pigment
enthalten, also ein Weiß- oder ein Farbpigment.
[0009] Üblicherweise sind Ink-Jet-Papiere weiß. Die Ink-Jet-Druckfarben müssen teils in
großen Mengen aufgetragen werden, um dort, wo es für das Muster erforderlich ist,
die Weiße des Basispapiers abzudecken.
[0010] Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Dekorpapier anzubieten, das die gleichen Vorteile
wie ein gefärbtes Dekorpapier beim Tiefdruck aufweist, gleichzeitig aber kostengünstig
in kleineren Mengen hergestellt werden kann.
[0011] Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Dekorpapier vorzuschlagen, das im
Proofing-Bereich zu einer schnellen visuellen Bewertung eines späteren Tiefdruckergebnisses
Anwendung findet.
[0012] Die Aufgabe wird durch ein Dekorpapier gelöst, das ein Rohpapier (Dekorrohpapier)
und eine Tintenaufnahmeschicht enthält, wobei die Tintenaufnahmeschicht so eingefärbt
ist, dass das Dekorpapier nach Imprägnierung mit üblichen Imprägnierharzen und Verpressung
als Laminat die gleiche Färbung aufweist, wie ein Laminat aus einem Dekorpapier, das
keine Tintenaufnahmeschicht aufweist.
[0013] Die erfindungsgemäß einsetzbaren Rohpapiere sind solche, die weder eine Leimung in
der Masse noch eine Oberflächenleimung erfahren haben. Diese bestehen im Wesentlichen
aus Zellstoffen, Pigmenten und Füllstoffen und üblichen Additiven. Übliche Additive
können Nassfestmittel, Retentionsmittel und Fixiermittel sein. Dekorrohpapiere unterscheiden
sich von üblichen Papieren durch den sehr viel höheren Füllstoffanteil oder Pigmentgehalt
und das Fehlen einer beim Papier üblichen Masseleimung oder Oberflächenleimung.
[0014] Zur Herstellung der Dekorrohpapiere können Nadelholz-Zellstoffe, Laubholz-Zellstoffe
oder Mischungen beider Zellstoffarten verwendet werden. Bevorzugt wird der Einsatz
von 100% Laubholzzellstoff. Aber auch Mischungen aus Nadelholz-/Laubholz-Zellstoffen
im Massenverhältnis 5:95 bis 50:50, insbesondere 10:90 bis 30:70 können verwendet
werden. Die Rohpapiere können auf einer Fourdrinier-Papiermaschine oder einer Yankee-Papiermaschine
hergestellt werden. Dazu kann das Zellstoffgemisch bei einer Stoffdichte von 2 bis
5 Gew.% bis zu einem Mahlgrad von 10 bis 45°SR gemahlen werden. In einer Mischbütte
können Füllstoffe und/oder Pigmente, Farbpigmente und/oder Farbstoffe sowie Nassfestmittel
wie Polyamid/Polyamin-Epichlorhydrin-Harz, kationische Polyacrylate, modifiziertes
Melamin-Formaldehyd-Harz oder kationisierte Stärken in bei der Herstellung von Dekorpapieren
üblichen Mengen zugesetzt und mit dem Zellstoffgemisch gut vermischt werden.
[0015] Die Füllstoffe und/oder Pigmente können in einer Menge (Masse) bis zu 55 Gew.%, insbesondere
10 bis 45 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des Zellstoffs, zugegeben werden. Geeignete
Pigmente und Füllstoffe sind beispielsweise Titandioxid, Talkum, Zinksulfid, Kaolin,
Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, Korund, Aluminium- und Magnesiumsilikate oder deren
Gemische.
[0016] Der in der Mischbütte erzeugte Dickstoff kann bis zu einer Stoffdichte von etwa 1
% verdünnt werden. Soweit erforderlich können weitere Hilfsstoffe wie Retentionshilfsmittel,
Entschäumer, Farbstoffe und andere zuvor genannte Hilfsstoffe oder deren Gemische
zugesetzt werden. Dieser Dünnstoff wird über den Stoffauflauf der Papiermaschine auf
die Siebpartie geführt. Es wird ein Faservlies gebildet und nach Entwässerung das
Rohpapier erhalten, welches anschließend noch getrocknet wird. Die Flächengewichte
der erzeugten Papiere können 15 bis 300 g/m
2 betragen.
[0017] Abhängig von der Anwendung und den Qualitätsanforderungen können die erfindungsgemäß
eingesetzten Dekorrohpapiere wie folgt beschaffen sein:
- glatt, d.h. mit Glätte nach Bekk über 80 s,
- ungeglättet < 80 s,
- mit einem Yankeezylinder oder mit einem Kalander geglättet,
- nicht oder mit einem Kunstharz vorimprägniert,
- sehr luftdurchlässig (Gurley-Werte unter 20 s/hml)(hml=100 ml) oder dicht (Gurley-Werte
über 20 s/hml) oder sogar im Falle der Vorimprägnate extrem dicht mit Gurley-Werten
über 200 s/hml.
[0018] Zur Einfärbung des erfindungsgemäßen Dekorpapiers können anorganische Farbpigmente
wie Metalloxide, -hydroxide und -oxidhydrate, Metallsulfide, -sulfate, -chromate und
- molybdate oder Gemische davon, sowie organische Farbpigmente und/oder Farbstoffe
wie Carbonylfarbmittel (z.B. Chinone, Chinacridone), Cyaninfarbmittel, Azofarbmittel,
Azomethine und Methine, Phthalocyanine oder Dioxazine eingesetzt werden. Insbesondere
bevorzugt sind Gemische aus anorganischen Farbpigmenten und organischen Farbpigmenten
oder -stoffen. Es können beispielsweise folgende, im Handel erhältliche Farbpigmente
und Farbstoffe wie Eisenoxid (EO)Gelb (Bayferrox 415), Eisenoxid (EO)Rot (Bayferrox
110 M), Ruß Carbofin LC 2900, Farbpigmente Blau PB 15, Farbpigmente Violett PV 23
und Farbstoff Gelb PY 97 und deren Gemische eingesetzt werden. Die oben erwähnten
Farbpigmente und Farbstoffe sind im Sinne der Erfindung sowohl im Dekorrohpapier als
auch in der Tintenaufnahmeschicht einsetzbar.
[0019] Unter dem Begriff Farbpigment(e) bzw. Farbstoff(e) ist ein einzelnes Farbpigment
oder ein Farbpigmentgemisch bzw. ein einzelner Farbstoff oder ein Farbstoffgemisch
zu verstehen.
[0020] Welche Farbpigment(e) oder Farbstoff(e) verwendet werden, hängt von der gewünschten
Färbung des Dekorpapiers ab.
[0021] Die Menge der Farbpigment(e)und/oder Farbstoff(e) im Dekorrohpapier kann je nach
Art des Stoffes von 0,0001 bis 5 Gew.%, insbesondere 0,001 bis 4 Gew.% betragen. Die
Mengenangabe bezieht sich auf die Masse des Zellstoffs.
[0022] Für die Tintenaufnahmeschicht können alle bekannten Empfangsschichten eingesetzt
werden. Hierbei handelt es sich meistens um hydrophile Beschichtungen, die wasserlösliche
oder wasserdispergierbare Polymere enthalten.
[0023] Die Tintenaufnahmeschicht kann zusätzlich Füllstoffe, Pigmente, farbstofffixierende
Substanzen und weitere, in solchen Schichten üblicherweise verwendete Hilfsstoffe
enthalten.
[0024] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die Tintenaufnahmeschicht
ein Pigment und ein Bindemittel in einem Mengenverhältnis von 20:80 bis 80:20 (Masse).
Die Menge des Pigments in der Tintenaufnahmeschicht beträgt vorzugsweise 5 bis 80
Gew.%, insbesondere jedoch 10 bis 60 Gew.%, bezogen auf das Trockengewicht der Schicht.
[0025] Das Pigment kann jedes beliebige, in den Ink-Jet-Aufzeichnungsmaterialien üblicherweise
verwendete Pigment sein, insbesondere jedoch Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Böhmit
und Kieselsäuren (z.B. eine gefällte oder pyrogen erzeugte Kieselsäure).
[0026] Das Bindemittel kann ein wasserlösliches und/oder wasserdispergierbares Polymer sein,
beispielsweise Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylacetat, Stärke, Gelatine,
Carboxymethylcellulose, Ethylen/Vinylacetat, Styrol/Acrylsäureester-Copolymere oder
deren Gemische.
[0027] In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird die Tintenaufnahmeschicht mit
den gleichen Farbpigment(en) und/oder Farbstoff(en) eingefärbt, mit denen auch das
Rohpapier eingefärbt wird.
[0028] Die Menge (Konzentration) der Farbpigment(e) und/oder Farbstoff(e) in der Tintenaufnahmeschicht,
bezogen auf die Masse der getrockneten Tintenaufnahmeschicht, beträgt vorzugsweise
etwa 45 bis 75 %, insbesondere 45 bis 65 % der Menge der Farbpigment(e) und/oder Farbstoff(e)
im Rohpapier, bezogen auf die Masse des Zellstoffs (atro).
[0029] Das Auftragsgewicht der Tintenaufnahmeschicht kann 2 bis 25 g/m
2 betragen, insbesondere 3 bis 20 g/m
2, vorzugsweise jedoch 4 bis 15 g/m
2. Die Tintenaufnahmeschicht kann mit üblichen Auftragsverfahren wie Walzenauftrag-,
Schlitzdüsenauftrag-, Gravur- oder Nipp-Verfahren, Curtain Coating, Luftbürsten- oder
Rollrakeldosierung aufgetragen werden.
[0030] Geeignete Imprägnierharze sind die üblicherweise auf diesem technischen Gebiet verwendeten
Tränkharze, insbesondere Melamin-Formaldehyd-Harz, Harnstoff-Formaldehyd-Harz, Phenol-Formaldehyd-Harz,
Polyacrylate, Acrylsäureester-Styrol-Copolymere und Polyvinylalkohol. Die Harzmenge
beträgt 50 bis 300 %, vorzugsweise 95 bis 150 %, bezogen auf das Flächengewicht des
Dekorrohpapiers.
[0031] Es hat sich herausgestellt, dass durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise nicht
nur Farbunterschiede zwischen der Verpressung eines unbehandelten Dekorpapiers (ohne
Tintenaufnahmeschicht) und der Verpressung eines beschichteten Dekorpapiers vermieden
werden können, sondern auch die Füllstoff- und Pigmentmenge im Rohpapier reduziert
werden kann. Die Deckkraft (Opazität) des daraus gefertigten, mit der Tintenaufnahmeschicht
versehenen Dekorpapiers ist im verpressten Zustand die gleiche wie die des entsprechenden
unbehandelten Dekorrohpapiers.
[0032] Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.
BEISPIELE
Beispiel 1
[0033] Es wurde eine Zellstoffsuspension angesetzt, indem ein Zellstoffgemisch aus 80 Gew.%
Eukalyptus-Zellstoff und 20 Gew.% Kiefer-Sulfatzellstoff bei einer Stoffdichte von
5 % bis zu einem Mahlgrad von 33°SR unter Zugabe eines Farbpigment-/Farbstoffgemisches
(Farbmix 1) gemahlen wurde. Anschließend erfolgte die Zugabe von 1,8 Gew.% Epichlorhydrinharz
als Nassfestmittel. Diese Zellstoffsuspension wurde mit Aluminiumsulfat auf einen
pH-Wert von 6,5 bis 7 eingestellt. Danach wurde der Zellstoffsuspension ein Gemisch
aus 40 Gew.% Titandioxid und 5 Gew.% Talkum, 0,11 Gew.% eines Retentionshilfsmittels
und 0,03 Gew.% eines Entschäumers zugefügt und ein eingefärbtes Dekorrohpapier mit
einem Flächengewicht von etwa 80 g/m
2 und einem Aschegehalt von etwa 32 Gew.% gefertigt (Referenz 1). Die Gewichtsangaben
beziehen sich auf den Zellstoff. Im nächsten Schritt wurde eine Streichmasse für die
Tintenaufnahmeschicht mit folgender Zusammensetzung angesetzt:
Wasser |
80 Gew.% |
Böhmit |
10 Gew.% |
Polyvinylalkohol |
5 Gew.% |
Polyvinylacetat |
4 Gew.% |
Quat. Polyammoniumsalz |
1 Gew.% |
[0034] Zur Einfärbung der Streichfarbe wurde im ersten Ansatz derselbe Farbmix wie im Rohpapier
eingesetzt. Hierzu wurde eine etwa 5%ige Farbpigment-/Farbstoffsuspension vorbereitet
und in unterschiedlichen Dosierungen der Streichmasse zugegeben. Die unterschiedlich
farbintensiven Streichmassen wurden jeweils mit einem Auftragsgewicht von 6 g/m
2 auf das Dekorrohpapier aufgetragen (Rakelauftrag/0,2 Rakel) und getrocknet.
[0035] Das unbeschichtete eingefärbte Dekorrohpapier (Referenz 1) wurde mit Melamin-Formaldehydharz
imprägniert. Das Flächengewicht des Papiers nach Imprägnierung betrug 160 g/m
2. Das imprägnierte Papier wurde anschließend mit einem Träger als Laminat (Referenzplatte
1) verpresst. Ebenfalls imprägniert und verpresst zu Laminaten wurden die beschichteten,
unterschiedlich eingefärbten Dekorpapiere. Das Verpressen bei allen Dekorpapieren
erfolgte bei einer Temperatur von 140°C und einem Druck von 9 MPa.
[0036] Der Farbraum der unterschiedlich eingefärbten Schichtstoffplatten (Laminaten) wurde
mit Hilfe eines Colorimeters gemessen und mit dem Farbraum der Referenzplatte 1 verglichen.
Wie in der Dekorpapierfertigung üblich wurde anschließend kalkulatorisch und empirisch
die Farbrezeptur angepasst und die Streichversuche wiederholt. Der Vorgang wurde abgeschlossen,
nachdem die Abweichung der Farbwerte zwischen der Referenzplatte und der Schichtstoffplatte
aus beschichtetem Dekorpapier, gemessen als Farbabstand ΔE, kleiner ist als 0,50.
Auf diese Weise wurde das optimierte Farbpigment-/Farbstoffgemisch zur Einfärbung
der Streichmasse (Farbmix 1 Opt.I ) ermittelt.
[0037] Das Dekorrohpapier wurde dann mit der optimiert eingefärbten Tintenaufnahmeschicht
mit zwei unterschiedlichen Auftragsgewichten (3 g/m
2 und 9 g/m
2) nochmals beschichtet (Dekorpapiere 1A und 1B), wobei die Konzentration des Farbgemisches
in der Tintenaufnahmeschicht 59,2 % der Konzentration des Farbgemisches im Dekorrohpapier
betrug. Die beschichteten Dekorpapiere wurden wie oben imprägniert und zu Schichtstöffplatten
verpresst. Anschließend wurde der Farbraum der Platten gemessen und der Farbabstand
ΔE ermittelt( Tabelle 2).
Beispiel 2
[0038] Es wurde eine Zellstoffsuspension angesetzt, indem ein Zellstoffgemisch aus 80 Gew.%
Eukalyptus-Zellstoff und 20 Gew.% Kiefer-Sulfatzellstoff bei einer Stoffdichte von
5 % bis zu einem Mahlgrad von 33°SR unter Zugabe eines Farbpigmentgemisches (Farbmix
2) gemahlen wurde. Anschließend erfolgte die Zugabe von 1,8 Gew.% Epichlorhydrinharz
als Nassfestmittel. Diese Zellstoffsuspension wurde mit Aluminiumsulfat auf einen
pH-Wert von 6,5 bis 7 eingestellt. Danach wurde der Zellstoffsuspension ein Gemisch
aus 40 Gew.% Titandioxid und 5 Gew.% Talkum, 0,11 Gew.% eines Retentionshilfsmittels
und 0,03 Gew.% eines Entschäumers zugefügt und daraus ein eingefärbtes Dekorrohpapier
mit einem Flächengewicht von etwa 80 g/m
2 und einem Aschegehalt von etwa 32 Gew.% gefertigt (Referenz 2). Die Gewichtsangaben
beziehen sich auf den Zellstoff.
[0039] Entsprechend dem gefärbten Dekorrohpapier wurde das zur Einfärbung der Tintenaufnahmeschicht
benötigte Farbpigment-/Farbstoffgemisch ermittelt (Farbmix 2 Opt.I). Die Vorgehensweise
bei der Ermittlung der erforderlichen Menge des Farbpigment-/Farbstoffgemisches in
der Tintenaufnahmeschicht war wie in Beispiel 1.
[0040] Das Dekorrohpapier wurde dann mit der optimiert eingefärbten Tintenaufnahmeschicht
mit einem Auftragsgewicht von 6 g/m
2 nochmals beschichtet (Dekorpapier 2), wobei die Konzentration des Farbgemisches in
der Tintenaufnahmeschicht 49,3 % der Konzentration des Farbgemisches im Dekorrohpapier
betrug.
[0041] Das unbeschichtete Dekorrohpapier (Referenz 2) wurde wie oben angegeben imprägniert
und zu Schichtstoffplatte (Referenzplatte 2) verpresst. Auf gleiche Weise wurde auch
das beschichtete Dekorpapier 2 verarbeitet. Anschließend wurde der Farbraum der Platten
gemessen und der Farbabstand ΔE ermittelt (Tabelle 2).
Beispiel 3
[0042] Eine Zellstoffsuspension aus 100 Gew.% Eukalyptus-Zellstoff wurde bei einer Stoffdichte
von 5 % bis zu einem Mahlgrad von 33°SR unter Zugabe eines Farbpigmentgemisches (Farbmix
3) gemahlen. Anschließend erfolgte die Zugabe von 1,8 Gew.% Epichlorhydrinharz als
Nassfestmittel. Diese Zellstoffsuspension wurde mit Aluminiumsulfat auf einen pH-Wert
von 6,5 bis 7 eingestellt. Danach wurde der Zellstoffsuspension ein Gemisch aus 40
Gew.% Titandioxid und 5 Gew.% Talkum, 0,11 Gew.% eines Retentionshilfsmittels und
0,03 Gew. % eines Entschäumers zugefügt und daraus ein eingefärbtes Dekorrohpapier
mit einem Flächengewicht von etwa 80 g/m
2 und einem Aschegehalt von etwa 32 Gew.% gefertigt (Referenz 3). Die Gewichtsangaben
beziehen sich auf den Zellstoff.
[0043] Entsprechend dem gefärbten Dekorrohpapier wurde das zur Einfärbung der Tintenaufnahmeschicht
benötigte Farbpigment-/Farbstoffgemisch ermittelt (Farbmix 3 Opt.I). Die Vorgehensweise
bei der Ermittlung der erforderlichen Menge des Farbpigment-/Farbstoffgemisches in
der Tintenaufnahmeschicht war wie in Beispiel 1.
[0044] Das Dekorrohpapier wurde dann mit der optimiert eingefärbten Tintenaufnahmeschicht
mit einem Auftragsgewicht von 6 g/m
2 nochmals beschichtet (Dekorpapier 3), wobei die Konzentration des Farbgemisches in
der Tintenaufnahmeschicht 50,7 % der Konzentration des Farbgemisches im Dekorrohpapier
betrug.
[0045] Das unbeschichtete Dekorpapier wurde wie oben angegeben imprägniert und zu Schichtstoffplatte
(Referenzplatte 3) unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 verpresst. Ebenfalls
imprägniert und verpresst wurde das Dekorpapier 3. Anschließend wurde der Farbraum
der Schichtstoffplatten gemessen und der Farbabstand ΔE ermittelt (Tabelle 2).
Beispiel 4
[0046] Eine Zellstoffsuspension aus 100 Gew.% Eukalyptus-Zellstoff wurde bei einer Stoffdichte
von 5 % bis zu einem Mahlgrad von 33°SR unter Zugabe eines Farbpigment-/Farbstoffgemisches
(Farbmix 4) gemahlen. Anschließend erfolgte die Zugabe von 1,8 Gew.% Epichlorhydrinharz
als Nassfestmittel. Diese Zellstoffsuspension wurde mit Aluminiumsulfat auf einen
pH-Wert von 6,5 bis 7 eingestellt. Danach wurde der Zellstoffsuspension ein Gemisch
aus 40 Gew.% Titandioxid und 5 Gew.% Talkum, 0,11 Gew.% eines Retentionshilfsmittels
und 0,03 Gew.% eines Entschäumers zugefügt und daraus ein eingefärbtes Dekorrohpapier
mit einem Flächengewicht von etwa 80 g/m
2 und einem Aschegehalt von etwa 32 Gew.% gefertigt (Referenz 2). Die Gewichtsangaben
beziehen sich auf den Zellstoff.
[0047] Entsprechend dem gefärbten Dekorrohpapier wurde das zur Einfärbung der Tintenaufnahmeschicht
benötigte Farbpigment-/Farbstoffgemisch ermittelt (Farbmix 4 Opt.I). Die Vorgehensweise
bei der Ermittlung der erforderlichen Menge des Gemisches in der Tintenaufnahmeschicht
war wie in Beispiel 1.
[0048] Das Dekorrohpapier wurde dann mit der optimiert eingefärbten Tintenaufnahmeschicht
mit einem Auftragsgewicht von 18 g/m
2 nochmals beschichtet (Dekorpapier 4), wobei die Konzentration des Farbgemisches in
der Tintenaufnahmeschicht 62,6 % der Konzentration des Farbgemisches im Dekorrohpapier
betrug.
[0049] Das Referenzpapier 4 wurde wie im Beispiel 1 imprägniert und zu Referenzplatte 4
verpresst. Ebenfalls imprägniert und verpresst wurde das beschichtete Dekorpapier
4. Anschließend wurde der Farbraum der Platten gemessen und der Farbabstand ΔE ermittelt(
Tabelle 2).
Beispiel 5
[0050] Es wurde eine Zellstoffsuspension angesetzt, indem ein Zellstoffgemisch aus 80 Gew.%
Eukalyptus-Zellstoff und 20 Gew.% Kiefer-Sulfatzellstoff bei einer Stoffdichte von
5 % bis zu einem Mahlgrad von 33°SR unter Zugabe eines Farbpigmentgemisches (Farbmix
1) gemahlen wurde. Anschließend erfolgte die Zugabe von 1,8 Gew.% Epichlorhydrinharz
als Nassfestmittel. Diese Zellstoffsuspension wurde mit Aluminiumsulfat auf einen
pH-Wert von 6,5 bis 7 eingestellt. Danach wurde der Zellstoffsuspension ein Gemisch
aus 36 Gew.% Titandioxid und 5 Gew.% Talkum, 0,11 Gew.% eines Retentionshilfsmittels
und 0,03 Gew.% eines Entschäumers zugefügt und daraus ein eingefärbtes Dekorrohpapier
mit einem Flächengewicht von etwa 80 g/m
2 und einem Aschegehalt von etwa 30 Gew.% gefertigt (Referenz 5). Die Gewichtsangaben
beziehen sich auf den Zellstoff.
[0051] Das Dekorrohpapier wurde dann mit der gemäß Beispiel 1 mit dem Farbmix 1 Opt.I eingefärbten
Tintenaufnahmeschicht beschichtet. Das Auftragsgewicht betrug 6 g/m
2 (Dekorpapier 5).
[0052] Das Referenzpapier 5 wurde wie im Beispiel 1 imprägniert und zu Referenzplatte 5
verpresst. Ebenfalls imprägniert und verpresst wurde das beschichtete Dekorpapier
5. Anschließend wurde der Farbraum der Platten gemessen und der Farbabstand ΔE ermittelt(
Tabelle 2).
Beispiel 6
[0053] Eine Zellstoffsuspension aus 100 Gew.% Eukalyptus-Zellstoff wurde bei einer Stoffdichte
von 5 % bis zu einem Mahlgrad von 33°SR unter Zugabe eines Farbpigmentgemisches (Farbmix
3) gemahlen. Anschließend erfolgte die Zugabe von 1,8 Gew.% Epichlorhydrinharz als
Nassfestmittel. Diese Zellstoffsuspension wurde mit Aluminiumsulfat auf einen pH-Wert
von 6,5 bis 7 eingestellt. Danach wurde der Zellstoffsuspension ein Gemisch aus 36
Gew.% Titandioxid und 5 Gew. % Talkum, 0,11 Gew.% eines Retentionshilfsmittels und
0,03 Gew.% eines Entschäumers zugefügt und daraus ein eingefärbtes Dekorrohpapier
mit einem Flächengewicht von etwa 80 g/m
2 und einem Aschegehalt von etwa 30 Gew.% gefertigt (Referenz 6). Die Gewichtsangaben
beziehen sich auf den Zellstoff.
[0054] Das Dekorrohpapier wurde dann mit der gemäß Beispiel 3 mit dem Farbmix 3 Opt.I eingefärbten
Tintenaufnahmeschicht beschichtet. Das Auftragsgewicht betrug 6 g/m
2 (Dekorpapier 6).
[0055] Das Referenzpapier 6 wurde wie im Beispiel 1 imprägniert und zu Referenzplatte 6
verpresst. Ebenfalls imprägniert und verpresst wurde das beschichtete Dekorpapier
6. Anschließend wurde der Farbraum der Platten gemessen und der Farbabstand ΔE ermittelt(
Tabelle 2).
Vergleichsbeispiel V1
[0056] Das Dekorrohpapier aus Beispiel 1 (Referenz 1) wurde mit der in Beispiel 1 beschriebenen
Tintenaufnahmeschicht in einer Auftragsmenge von 3 g/m
2 beschichtet, jedoch ohne Farbstoffe und/oder Farbpigmente (Dekorpapier V1). Das beschichtete
Dekorpapier wurde wie in den anderen Beispielen imprägniert und zu einem Laminat verpresst.
Anschließend wurde der Farbraum der Platte gemessen und mit dem Farbraum der Referenzplatte
1 verglichen. Ermittelt wurde der Farbabstand ΔE (Tabelle 2).
Vergleichsbeispiel V2
[0057] Das Dekorrohpapier aus Beispiel 1 (Referenz 1) wurde mit einer Tintenaufnahmeschicht
beschichtet, die ein Gemisch von Farbpigment-/Farbstoffen aufwies, wie es im Dekorpapier
1B eingesetzt wurde, jedoch in einer Konzentration von 37,7 % (Farbmix 1 Opt.II) der
Menge des entsprechenden Gemisches im Rohpapier (Tabelle 1). Das Auftragsgewicht der
Tintenaufnahmeschicht betrug 9 g/m
2. Die Weiterverarbeitung des Dekorpapiers (Imprägnierung und Verpressung) erfolgte
wie in den anderen Beispielen. Anschließend wurde der Farbraum der Platte gemessen
und mit dem Farbraum der Referenzplatte 1 verglichen. Der ermittelte Farbabstand ΔE
ist in Tabelle 2 angegeben.
Vergleichsbeispiel V3
[0058] Das Dekorrohpapier aus Beispiel 3 (Referenz 3) wurde mit einer Tintenaufnahmeschicht
beschichtet, die ein Gemisch von Farbpigment-/Farbstoffen aufwies, wie es im Dekorpapier
3 eingesetzt wurde, jedoch in einer Konzentration von 80,7 % (Farbmix 3 Opt.II) der
Menge des entsprechenden Gemisches im Rohpapier (Tabelle 1). Das Auftragsgewicht der
Tintenaufnahmeschicht betrug 6 g/m
2. Die Weiterverarbeitung des Dekorpapiers (Imprägnierung und Verpressung) erfolgte
wie in den anderen Beispielen. Anschließend wurde der Farbraum der Platte gemessen
und mit dem Farbraum der Referenzplatte 3 verglichen. Der ermittelte Farbabstand ΔE
ist in Tabelle 2 angegeben.
[0059] In Tabelle 1 sind die erfindungsgemäß eingefärbten Dekorpapiere sowie die Vergleichsbeispiele
zusammengestellt.
Prüfung
[0060] Die Farbmessungen an den hergestellten Schichtstoffplatten wurden mit Hilfe eines
Colorimeters Modell: SF 600 der Fa. Datacolor durchgeführt. Ermittelt wurde der Farbabstand
ΔE zwischen der Referenzplatte und der Schichtstoffplatte mit dem beschichteten Dekorpapier.
[0061] Der Farbabstand wird gemäß DIN 6174 berechnet. Die Berechnung basiert auf dem CIE
L*a*b*-Farbraumsystem. Es werden die L*a*b*-Werte von Probe und Referenz gemessen
und der Farbabstand durch folgende Gleichung ermittelt:
[0062] Je kleiner der Farbabstand ΔE ist, desto geringer ist der Unterschied zwischen einem
für den Tiefdruck geeigneten Dekorpapier und einem für Kleinserien geeigneten Ink-Jetbedruckbaren
Dekorpapier.
[0063] Zur Bewertung der Opazität wurde der Farbraum der Laminate aus Beispiel 5 und 6 gemessen,
mit dem Farbraum der Referenzplatten 1 und 3 verglichen und der Opazitätsunterschied
ΔOpazität ermittelt. Bei gleicher Färbung beträgt der Unterschied zwischen den zu
vergleichenden Laminaten ΔOpazität < 1%.
[0064] Die Messungen erfolgten unter folgenden Messbedingungen:
Test: CIELab D65 10°, DIN 5033
Lichtquelle: gepulstes Xenonlicht, UV Filter: 100
Physikalische Filterung D65 (angenähertes Tageslicht) Spektralbereich 360 nm bis 700
nm
[0065] Die Messergebnisse sind in Tabellen 2 und 3 zusammengestellt.
Tabelle 1
Beispiel |
Pigment Rohpapier Art / Menge (Gew. %, bezogen auf Zellstoff (atro)) |
Pigment Tintenaufnahmeschicht (TAS) Art / Menge (Gew. %, bezogen auf getrocknete Tintenaufnahmeschicht) |
Referenz 1 Hellgrau Aschegehalt: 32 Gew. % |
Farbmix 1 |
|
|
|
EO Gelb |
0,0610 |
|
|
Pigment Blau |
0,0033 |
|
|
Pigment Violett |
0,0078 |
|
|
Pigment Schwarz |
0,0910 |
|
|
Dekorpapier 1A Hellgrau Strichauftrag: 3 g/m2 |
Farbmix 1 |
|
Farbmix 1 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
0,0610 |
EO Gelb |
0,0365 |
Pigment Blau |
0,0033 |
Pigment Blau |
0,0020 |
Pigment Violett |
0,0078 |
Pigment Violett |
0,0035 |
Pigment Schwarz |
0,0910 |
Pigment Schwarz |
0,0545 |
Dekorpapier 1B Hellgrau Strichauftrag: |
Farbmix 1 |
|
Farbmix 1 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
0,0610 |
EO Gelb |
0,0365 |
Pigment Blau |
0,0033 |
Pigment Blau |
0,0020 |
9 g/m2 |
Pigment Violett |
0,0078 |
Pigment Violett |
0,0035 |
|
Pigment Schwarz |
0,0910 |
Pigment Schwarz |
0,0545 |
Referenz 2 Grau Aschegehalt: 32 Gew. % |
Farbmix 2 |
|
|
|
EO Gelb |
0,4400 |
|
|
EO Rot |
0,1040 |
|
|
Pigment Schwarz |
0,2100 |
|
|
Dekorpapier 2 Grau Strichauftrag: 6 g/m2 |
Farbmix 2 |
|
Farbmix 2 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
0,4400 |
EO Gelb |
0,1980 |
EO Rot |
0,1040 |
EO Rot |
0,0675 |
Pigment Schwarz |
0,2100 |
Pigment Schwarz |
0,1065 |
Referenz 3 Beige Aschegehalt: 32 Gew. % |
Farbmix 3 |
|
|
|
EO Gelb |
2,1350 |
|
|
EO Rot |
0,1380 |
|
|
Pigment Schwarz |
0,0110 |
|
|
Dekorpapier 3 Beige |
Farbmix 3 |
|
Farbmix 3 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
2,1350 |
EO Gelb |
1,0675 |
Strichauftrag: 6 g/m2 |
EO Rot |
0,1380 |
EO Rot |
0,0830 |
Pigment Schwarz |
0,0110 |
Pigment Schwarz |
0,0070 |
Referenz 4 Braun Aschegehalt: 32 Gew. % |
Farbmix 4 |
|
|
|
EO Gelb |
2,6000 |
|
|
Farbstoff Gelb |
0,3300 |
|
|
EO Rot |
0,1100 |
|
|
Schwarz |
0,0200 |
|
|
Dekorpapier 4 Braun Strichauftrag: 18 g/m2 |
Farbmix 4 |
|
Farbmix 4 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
2,6000 |
EO Gelb |
1,6900 |
Farbstoff Gelb |
0,3300 |
Farbstoff Gelb |
0,1650 |
EO Rot |
0,1100 |
EO Rot |
0,0495 |
Schwarz |
0,0200 |
Schwarz |
0,0120 |
Referenz 5 Hellgrau Aschegehalt: 30 Gew. % |
Farbmix 1 |
|
|
|
EO Gelb |
0,0610 |
|
|
Pigment Blau |
0,0033 |
|
|
Pigment Violett |
0,0078 |
|
|
|
Pigment Schwarz |
0,0910 |
|
|
Dekorpapier 5 Hellgrau Aschegehalt: 30 Gew. % Strichauftrag: 6 g/m2 |
Farbmix 1 |
|
Farbmix 1 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
0,0610 |
EO Gelb |
0,0365 |
Pigment Blau |
0,0033 |
Pigment Blau |
0,0020 |
Pigment Violett |
0,0078 |
Pigment Violett |
0,0035 |
Pigment Schwarz |
0,0910 |
Pigment Schwarz |
0,0545 |
Referenz 6 Beige Aschegehalt: 30 Gew. % |
Farbmix 3 |
|
|
|
EO Gelb |
2,1350 |
|
|
EO Rot |
0,1380 |
|
|
Pigment Schwarz |
0,0110 |
|
|
Dekorpapier 6 Beige |
Farbmix 3 |
|
Farbmix 3 Opt.I (nach Optimierung) |
EO Gelb |
2,1350 |
EO Gelb |
1,0675 |
Aschegehalt: 30 Gew. % Strichauftrag: 6 g/m2 |
EO Rot |
0,1380 |
EO Rot |
0,0830 |
Pigment Schwarz |
0,0110 |
Pigment Schwarz |
0,0070 |
Dekorpapier V1 Hellgrau Aschegehalt: 32 Gew. % Strichauftrag: 3 g/m2 |
Farbmix 1 |
|
Keine Farbpigmente/-stoffe in der Tintenaufnahmeschicht |
EO Gelb |
0,0610 |
Pigment Blau |
0,0033 |
Pigment Violett |
0,0078 |
Pigment Schwarz |
0,0910 |
Dekorpapier V2 Hellgrau Aschegehalt: 32 Gew. % Strichauftrag: 6 g/m2 |
Farbmix 1 |
|
Farbmix 1 Opt.II |
|
EO Gelb |
0,0610 |
EO Gelb |
0.0245 |
Pigment Blau |
0,0033 |
Pigment Blau |
0,0015 |
Pigment Violett |
0,0078 |
Pigment Violett |
0,0030 |
Pigment Schwarz |
0,0910 |
Pigment Schwarz |
0,0325 |
Dekorpapier V3 |
Farbmix 3 |
|
Farbmix 3 Opt.II |
|
Beige Aschegehalt: 32 Gew. % Strichauftrag: 6 g/m2 |
EO Gelb |
2,1350 |
EO Gelb |
1,7080 |
EO Rot |
0,1380 |
EO Rot |
0,1240 |
Pigment Schwarz |
0,0110 |
Pigment Schwarz |
0,0105 |
Eisenoxid (EO)Gelb: Bayferrox 415, Fa. Lanxess
Eisenoxid (EO)Rot: Bayferrox 110 M, Fa. Lanxess
Farbpigment Schwarz: Ruß Carbofin LC 2900
Farbpigment Blau: C.I. Pigment Blue 15
Farbpigment Violett: C.I. Pigment Violett 23
Farbstoff Gelb: C.I. Pigment Yellow 97
C.I. = Color Index |
Tabelle 2 Farbprüfergebnisse
Beispiele |
Farbabstand ΔE |
Beispiel 1A |
0,20 |
Beispiel 1B |
0,43 |
Beispiel 2 |
0,29 |
Beispiel 3 |
0,37 |
Beispiel 4 |
0,42 |
Beispiel 5 |
0,35 |
Beispiel 6 |
0,38 |
Vergleichsbeispiel V1 |
1,51 |
Vergleichsbeispiel V2 |
0,85 |
Vergleichsbeispiel V3 |
> 2 |
Tabelle 3 Bewertung der Opazität
Vergleich |
ΔOpazität |
Dekorpapier 5 |
Referenz 1 |
< 1% |
Dekorpapier 6 |
Referenz 3 |
< 1% |
[0066] Wie aus Tabelle 2 ersichtlich weisen alle erfindungsgemäß hergestellten Dekorpapiere
einen geringen Farbabstand auf. Die Einsparung von Titandioxid führt nicht zur Verschlechterung
der Opazität (Tabelle 3).