[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Druckerzeugnisses
aus Papier, umfassend zunächst den Schritt des Bedruckens von Papier und dann erst
nachfolgend den Schritt des Satinierens des zuvor bedruckten Papiers, sowie ein durch
das Verfahren hergestelltes Druckerzeugnis.
[0002] Infolge des Trends zur Auflagenreduzierung und zur Personalisierung von Druckerzeugnissen
erweist sich der Digitaldruck als Zukunftstechnologie im graphischen Gewerbe mit hohem
Wachstumspotential, zu Lasten des derzeit vorherrschenden Offsetdrucks. Dabei verspricht
die Highspeed-Inkjet-Technologie der aussichtsreichste und zukunftsträchtigste Weg
des Digitaldrucks zu werden.
[0003] Jedoch sind Standard-Offsetpapiere nicht oder nur unter erheblichen Qualitätseinbußen
mit Inkjet-Druckverfahren bedruckbar. Minimalste Qualitätsstandards - besonders im
Vierfarbdruck - sind bisher nur mit speziellen, sehr teuren Inkjetpapieren erreichbar.
Selbst dort sind die Ergebnisse nur für einen kleineren Teil der Nachfrage mit geringeren
Qualitätsanforderungen verwendbar.
[0004] Regelmäßig treten bei Inkjet-Druckverfahren Qualitätseinbußen besonders in Form von
partieller Farbannahme, geringer Farbannahme, geringem Druckfarbenglanz, Mottling
und streifigem Ausdruck auf. Beim Mottling handelt es sich um ungleichmäßigen, wolkigen
Ausdruck auf Papier, insbesondere auf gestrichenem Papier.
[0005] Hoher Druckfarbenglanz, insbesondere mit Inkjet-Druckfarben, lässt sich bisher lediglich
durch das Bedrucken von hoch satiniertem Papier mit hohem Papierglanz erhalten. Der
Druckglanz konnte in der Regel dabei maximal den Wert des vorgegebenen Papierglanzes
erreichen. Um einen hohen Papierglanz zu erreichen, werden die zu bedruckenden Papiere
gestrichen und/oder satiniert. Satinage zur Herstellung glänzender Papieroberflächen
verschlechtert jedoch deren Verdruckbarkeit, speziell bei Highspeed-Inkjet-Druckverfahren,
vor allem durch eine schlechte Trocknungsleistung auf der Papieroberfläche. Dabei
ist festzustellen, dass eine Verstärkung der Satinage des zu bedruckenden Papiers
beim Highspeed-Inkjetdruck immer eine Verschlechterung der Trocknungseigenschaften
zur Folge hat. Eine schlechte Trockenleistung limitiert wiederum die Druckgeschwindigkeit
in erheblichem Maße. Insbesondere Highspeed-Inkjet-Druckverfahren sind mit solchen
Papieren somit nicht oder nur unter erheblicher Reduzierung der Geschwindigkeit möglich,
was zu einer deutlichen Verschlechterung der Wirtschaftlichkeit führt. Ferner vermehrt
eine schlechte Trockenleistung, speziell bei Highspeed-Inkjet-Druckverfahren, das
Auftreten von Qualitätseinbußen, wie etwa Mottling oder das Verwischen der Farben
oder das Ablegen der Farben. Darüber hinaus können durch langsame Trocknung Tintenablagerungen
auf den Umlenkrollen der Druckmaschine auftreten und dadurch Farbrückübertragungen
auf das Papier stattfinden. Bei den traditionellen Druckverfahren, wie z.B. beim Rollen-Offsetdruck,
führen insbesondere beim Einsatz glänzend gestrichener Papiere Maßnahmen zur Beschleunigung
der Trocknung, wie etwa die Zufuhr von Heißluft oder das Bestrahlen mit Infrarotlicht,
zu Blasenbildung und folglich ebenfalls zu erheblichen Qualitätseinbußen.
[0006] Speziell matte Inkjet-Papiere zeigen eine bessere Trocknungsleistung, erzielen aber
durch den fehlenden Papierglanz für viele Anwendungen nicht-ausreichende Druckergebnisse.
Bei glänzenden (satinierten und/oder gestrichenen) Papieren gehen die deutlich verbesserten
Ergebnisse bezüglich Farbbrillanz und Papierfarbenglanz einher mit deutlich verschlechterter
Trocknungsleistung und den damit verbundenen Nachteilen, wie etwa langsamer Druckgeschwindigkeit
und hohen Qualitätseinbußen. Es war somit bisher nicht möglich, speziell im Highspeed-Inkjet-Druck
mit hoher Druckgeschwindigkeit zu drucken und gleichzeitig ein Druckerzeugnis, welches
hohen Papier- und Druckglanz sowie einen hochqualitativen Druck, der keine Qualitätseinbußen,
wie etwa Mottling oder das Verwischen der Farben, aufweist, zu erhalten, während z.B.
im Rollen-Offsetdruck die Tendenz zur Blasenbildung der Druckgeschwindigkeit und somit
der Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung von Druckerzeugnissen mit gewünscht hohem
Papier- und/oder Druckglanz Grenzen setzte. Somit liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, welches es in einfacher Weise
ermöglicht, mit hoher Druckgeschwindigkeit ein Druckerzeugnis aus Papier herzustellen,
das einen hohen Papierglanz und einen hohen Druckglanz aufweist, wobei das Auftreten
von Qualitätseinbußen, wie etwa partieller Farbaufnahme, geringer Farbaufnahme, Mottling
und streifigem Ausdruck bzw. von Blasenbildung, reduziert oder gänzlich vermieden
wird. Bei Standard Offset-Druckfarben soll es ebenfalls ermöglich werden, den Druckglanz
gegenüber dem Papierglanz signifikant zu steigern, unabhängig vom Papierglanz. Ferner
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein entsprechendes Druckerzeugnis
aus Papier, insbesondere ein Druckerzeugnis, in welchem das bedruckte Papier einen
höheren Druckglanz, abhängig von den eingesetzten Inkjet-Druckfarben, insbesondere
bei Pigmentfarben bzw. Pigment-Tinten, als Papierglanz aufweist, bereitzustellen.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausführungsformen
gelöst.
[0008] Insbesondere betrifft ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung eines Druckerzeugnisses aus Papier, umfassend:
- (a) zunächst den Schritt des Bedruckens von Papier und
- (b) dann erst nachfolgend den Schritt des Satinierens des zuvor im Schritt (a) bedruckten
Papiers.
[0009] Im Folgenden wird das im Schritt (b) nachfolgend durchgeführte Satinieren des im
Schritt (a) bedruckten Papiers als "Nachsatinage" bezeichnet. Analog kennzeichnet
der Begriff "Vorsatinage" die Satinage eines Papiers, bevor dieses bedruckt wird.
[0010] Der Begriff "Nachsatinage-Papier" kennzeichnet bedrucktes Papier, das erfindungsgemäß
nach dem Bedrucken satiniert wurde. Der Begriff "Nichtsatinage-Papier" kennzeichnet bedrucktes
Papier, welches weder vor, noch nach dem Bedrucken satiniert wurde. Der Begriff "Vorsatinage-Papier"
kennzeichnet bedrucktes Papier, das nur vor dem Bedrucken satiniert wurde.
[0011] Im Folgenden werden die Papier- und Druckeigenschaften von Nichtsatinage-, Vorsatinage-
und Nachsatinage-Papieren miteinander verglichen. Dabei wurden jeweils identische
Ausgangspapiere verwendet und unter gleichen Bedingungen mit gleichem Druck, vorzugsweise
im Inkjet-Verfahren, bedruckt.
[0012] Hier bezeichnet der Begriff "Druckerzeugnis aus Papier" ein bedrucktes Papier umfassendes
Erzeugnis, beispielsweise Zeitungen, Zeitschriften, Magazine, Bücher, Kataloge, Plakate,
Handzettel, etc.
[0013] Durch die erfindungsgemäße Nachsatinage zeigt bedrucktes Papier (das Nachsatinage-Papier),
insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren bedrucktes Papier, vorteilhafterweise
stark verbesserte Farbbrillanz und Gamutwerte, sowie erhöhten Papier- als auch Druckglanz
im Vergleich zu Nichtsatinage- und Vorsatinage-Papier (vgl. Figur 1 und Figur 2).
Dabei kann sogar ein höherer Druckglanz als Papierglanz erhalten werden, was im Rahmen
vergleichbarer Inkjet-Druckverfahren, bisher nicht möglich war. Ferner wird durch
die erfindungsgemäße Nachsatinage die Haftung des Drucks auf dem Papier im Vergleich
zu Nichtsatinage- und Vorsatinage-Papier verbessert. Der Druck ist somit abriebfester
als bei Nichtsatinage- und Vorsatinage-Papier, insbesondere bei Pigment-Tinten. Durch
das erfindungsgemäße Verfahren ist es weiter vorteilhafterweise möglich, Mottling
im Druck, insbesondere bei Inkjet-Druckverfahren, zu reduzieren oder sogar gänzlich
aufzuheben. Das erfindungsgemäße Verfahren hat zudem den Vorteil, dass es einem Drucker
ermöglicht, die benötigte Glätte und den benötigten Glanz seines Druckerzeugnisses
individuell und fein abgestuft einzustellen, ohne den Papiereinsatz variieren zu müssen
- er ist durch das erfindungsgemäße Verfahren in die Lage versetzt, in jedem Fall
das von der Trocknung her beste Papierprodukt mit matter, unsatinierter Oberfläche
einzusetzen und durch die Nachsatinage hochqualitative Druckresultate, insbesondere
bei Inkjet-Druckverfahren, zu erhalten. Somit lassen sich durch das erfindungsgemäße
Verfahren alle gewünschten Druckergebnisse mit einem einzigen Papier erzielen. Lager-
und Papierkosten von Druckereien lassen sich dadurch erheblich senken. Unabhängig
von matt, halbmatt oder glänzend gewünschtem Endprodukt kann mit voller/maximaler
Druckgeschwindigkeit verdruckt werden.
[0014] Das verwendete Papier unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Es kann sich somit
sowohl um Papier als auch um Karton und Pappe handeln. Beispielsweise kann das verwendete
Papier ein spezifisches Flächengewicht von 20 bis 400 g/m
2, insbesondere von 35 bis 350 g/m
2, von 40 bis 300 g/m
2, von 50 bis 200 g/m
2, und am meisten bevorzugt von 80 bis 115 g/m
2 aufweisen. Insbesondere für Papiere mit einem spezifischen Flächengewicht von 80
bis 115 g/m
2 ist das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft, da, insbesondere bei Inkjet-Druckverfahren,
eine entsprechende Vorsatinage die Trocknungsleistung dieser Papiere besonders beeinträchtigt.
Soweit nicht anders angegeben, beziehen sich die genannten Flächengewichte des verwendeten
Papiers auf das lufttrockene (lutro) Papier, d.h. mit einer Papierrestfeuchte von
3,5 bis ca. 6,0 Gew.-%.
[0015] Bei dem verwendeten Papier kann es sich weiter beispielsweise um mattes, halb-mattes
oder glänzendes Papier handeln. Beispielsweise zeigt mattes Papier einen Papierglanz
von 1 bis 5%, halb-mattes Papier einen Papierglanz von größer als 5% bis 10% und glänzendes
Papier einen Papierglanz von größer als 10% bis 80%, wobei der Papierglanz nach DIN
54502 bei 75° gemessen wurde. Insbesondere ist die Verwendung von mattem oder halb-mattem
Papier vorteilhaft, da ein solches Papier besonders gute Trockeneigenschaften besitzt.
Durch gute Trockeneigenschaften ist es möglich, das Papier im Inkjet-Druckverfahren
mit hoher Geschwindigkeit zu bedrucken und die mit langsamer Trocknung assoziierten
Qualitätseinbußen zu verringern. Als Maß für die Tinten-Trocknungsgeschwindigkeit
können die gekonterten Farbdichten der Farben Blau, Grün und Rot verwendet werden
(vgl. Figur 3 und Figur 4), wobei hohe gekonterte Farbdichten für eine langsame Trocknung
stehen. Durch eine schnelle Trocknung entstehen beim Highspeed-Inkjet-Druck keine
Tintenablagerungen auf den Umlenkrollen der Druckmaschine und es kommt somit zu keiner
unerwünschten Farbrückübertragung auf das Papier.
[0016] Bei dem verwendeten Papier kann es sich weiter beispielsweise um Inkjet-Papier Offset-Papier,
Flexodruck- und Tiefdruckpapier handeln. Inkjet-Papiere zeichnen sich durch ihre hohe
Druckfarbenadsorption und -trocknung, speziell für Inkjetfarben, aus. Vorzugweise
ist das verwendete Papier ein Papier mit hoher Tinten- und Druckfarbenaufnahme. Eine
hohe Tinten- bzw. Druckfarbenaufnahme führt, insbesondere bei Inkjet-Druckverfahren,
zu hohen Farbdichten, einem hohen Gamutwert und gesteigertem Druckglanz. Ferner wird
die Farbwiedergabe, der Kontrast und die Lesbarkeit des Drucks erhöht.
[0017] Das verwendete Papier kann beispielsweise gestrichen, ungestrichen oder pigmentiert
sein. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das
Papier ein gestrichenes Papier. Gestrichenes Papier, das insbesondere für den Highspeed-Inkjet-Druck
optimiert ist, zeigt eine hohe Tinten- bzw. Druckfarbenaufnahme.
[0018] Die Schritte (a) und (b) können sowohl on-line als auch off-line erfolgen. Vorzugsweise
erfolgen die Schritte (a) und (b) on-line. Ein entsprechendes On-line-Verfahren zeigt
eine erhöhte Produktivität. Ferner ist es dadurch möglich, das Endprodukt direkt hinsichtlich
der Farbwiedergabe und des Gesamteindrucks zu beurteilen.
[0019] Das Bedrucken in Schritt (a) unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Es können
insofern alle dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Druckverfahren verwendet
werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
das Papier im Schritt (a) durch ein oder mehrere Druckverfahren, ausgewählt aus Offsetdruck,
Tiefdruck, Inkjet-Druck und/oder Flexodruck, besonders bevorzugt aus Offsetdruck und
Inkjet-Druck, bedruckt. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Papier im Schritt
(a) durch ein Inkjet-Druckverfahren bedruckt wird. Bei Inkjet-Druckverfahren handelt
es sich um Digitaldruckverfahren, welche es ermöglichen, kostengünstig personalisierte
Auflagen, von Kleinserien bis hin zu nur einem individualisierten Produkt, herzustellen.
Die Notwendigkeit der Sortierung, wie etwa bei Offset-Druckverfahren, ist beim Inkjet-Druckverfahren
vorteilhafterweise nicht gegeben. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird das Papier im Schritt (a) durch ein oder mehrere Highspeed-Druckverfahren
bedruckt. Highspeed-Druckverfahren ermöglichen eine sehr hohe Druckgeschwindigkeit.
Beispielsweise erreichen Highspeed-Inkjet-Druckverfahren eine Druckgeschwindigkeit
von mindestens 48 m/min, vorzugsweise von mindestens 128 m/min, von mindestens 250
m/min und am Bevorzugtesten von mindestens 380 m/min. Glänzende Papiere, mit welchen
bisher hohe Druck- und Papierglanzwerte erreicht wurden, zeigen jedoch, insbesondere
bei Inkjet-Druckverfahren, schlechte Trockeneigenschaften. Es ist daher nicht möglich,
auf glänzende Papiere, ohne Vorbehandlung z.B. durch "Primern", mit hohen Druckgeschwindigkeiten
ohne erhebliche Qualitätseinbußen zu drucken. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht
es aber nunmehr, auf Papieren mit sehr guten Trockeneigenschaften und hohen Druckgeschwindigkeiten
zu drucken, aber dennoch unter gleichzeitiger Erreichung hoher Druck- und Papierglanzwerte
sowie Reduzierung oder Unterbinden des Auftretens von Qualitätseinbußen, wie etwa
partieller Farbannahme, geringer Farbannahme, Mottling und streifigem Ausdruck bzw.
Blasenbildung. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Papier im Schritt (a) durch
ein Highspeed-Inkjet-Druckverfahren bedruckt wird. Highspeed-Inkjet-Druckverfahren
sind die kostengünstigsten Digitaldruckverfahren. Durch das erfindungsgemäße Verfahren
ist es möglich, Druckerzeugnisse durch Highspeed-Inkjet-Druckverfahren mit gewünschtem
hohen Papierglanz, Druckglanz, Farbbrillanz und Farbbeaufschlagung unter wirtschaftlichen
Bedingungen herzustellen. Der Einsatz von Highspeed-Inkjet-Druckverfahren zur Herstellung
solcher Druckerzeugnisse war bisher nicht oder nur eingeschränkt unter Einsatz von
sehr teuren, sehr spezifischen Papieren möglich.
[0020] Die zum Bedrucken verwendeten Tinten unterliegen keinen besonderen Beschränkungen.
Es können somit alle dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Tinten verwendet
werden. Beispielsweise kann das Papier im Schritt (a) mit einer oder mehreren Offsetfarben,
Tiefdruck-, Flexo-, Toner- und/oder Inkjet-spezifischen Pigment- und/oder Farbstofftinten
bedruckt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird das Papier im Schritt (a) mit ein oder mehreren Tiefdruck-, Flexo-, Toner- und/oder
Inkjet-spezifischen Pigmenttinten bedruckt. Am Bevorzugtesten wird das Papier im Schritt
(a) mit ein oder mehreren Inkjet-spezifischen Pigmenttinten bedruckt. Durch die Nachsatinage
von Papier, welches mit ein oder mehreren Pigmenttinten bedruckt wurde, lassen sich,
insbesondere bei Inkjet-Druckverfahren, vorteilhafterweise besonders hohe Druckglanzwerte
und hohe Farbbrillanz erreichen.
[0021] Der Begriff "Satinieren" kennzeichnet das Glätten der Oberfläche eines Papiers durch
das Ausüben von Druck und Temperatur. Das Satinieren unterliegt keinen besonderen
Beschränkungen. Je nach Beschaffenheit des Papier- und Faserstoffes bzgl. Kompressibilität,
Volumen, Strichzusammensetzung und Feuchte kann das gleiche Glanzniveau mit unterschiedlichem
Druck und Temperatur erzielt werden.
[0023] Die Höhe des bei der Satinage ausgeübten Drucks unterliegt keinen besonderen Beschränkungen.
Durch die Satinage bei höherem Druck kann höherer Papier- und Druckglanz erzeugt werden
(vgl. Figuren 5 und 6). Beispielsweise kann ein Druck in einer Höhe von 50 kN/m bis
300 kN/m, insbesondere von 100 kN/m bis 200 kN/m am meisten bevorzugt von 120 kN/m
bis 150 kN/m, auf das bedruckte Papier ausgeübt werden.
[0024] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das
Satinieren im Schritt (b) das Ausüben von Druck auf das bedruckte Papier durch Walzen
und/oder Bürsten. Die verwendeten Walzen oder Bürsten unterliegen keinen besonderen
Beschränkungen. Es können somit alle dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten
Walzen oder Bürsten Verwendung finden. Beispielsweise können als Walzen Kunststoff-,
Baumwoll-, Gummi- und/oder Metallwalzen, bzw. als Bürsten Kunststoffbürsten und/oder
Tierhaarbürsten, vorzugsweise Pferdehaarbürsten, verwendet werden. Insbesondere durch
Bürsten wird volumenschonender Glanz erzeugt.
[0025] Das Satinieren kann bei unterschiedlichen Temperaturen erfolgen. Das Papier kann
also unterschiedlichen Temperaturen ausgesetzt werden. Durch die Satinage bei höheren
Temperaturen kann höherer Papier- und Druckglanz erzeugt werden (vgl. Figuren 5 und
6). Beispielsweise kann die Satinage bei einer Temperatur von 20°C bis 160°C, insbesondere
von 30°C bis 150°C, von 40°C bis 140°C, von 60°C bis 110°C und am meisten bevorzugt
von 70°C bis 90°C erfolgen.
[0026] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Schritt
(b) das in Schritt (a) bedruckte Papier durch mindestens einen Kalander satiniert.
Der verwendete Kalander unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Es können somit
alle dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Kalander Verwendung finden.
Der mindestens eine Kalander umfasst einen oder mehrere Nips. Das Papier kann den/die
Kalander unabhängig voneinander jeweils ein- oder mehrmals durchlaufen. Insbesondere
ist es vorteilhaft, wenn das im Schritt (a) bedruckte Papier in Schritt (b) durch
mindestens einen Softnipkalander und/oder mindestens einen Hardnipkalander satiniert
wird.
[0027] Die Anzahl der Nips unterliegt keinen besonderen Beschränkungen. Die Anzahl der Nips
kann, individuell auf die verwendete Papiersorte eingestellt werden. Eine höhere Anzahl
Nipdurchgänge (Walzendurchgänge, üblicherweise 1 Nip bis 11 Nip) erhöht den Glanz.
Gleichzeitig wird die Dicke des Papiers aufgrund der Kompressibilität verringert.
[0028] Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann erreicht werden, dass das im Schritt (a)
bedruckte Papier, insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren bedrucktes Papier,
nach dem Satinieren in Schritt (b) einen um mindestens den Wert 5% höheren schwarzen
Druckglanz aufweist, als bedrucktes Papier, bei welchem das Satinieren vor dem Bedrucken
erfolgt ist. Die Differenz zwischen dem schwarzen Druckglanzwert des Nachsatinage-Papiers
(in %) und dem schwarzen Druckglanzwert eines Vorsatinage-Papiers (in %) entspricht
somit der Formel: (Schwarzer Druckglanzwert des Nachsatinage-Papiers [%]) - (Schwarzer
Druckglanzwert des Vorsatinage-Papiers [%]) ≥ 5%. Hoher Druckglanz liefert einen auffälligen
Druck. Insbesondere ist die Erzeugung eines hohen Druckglanzes und hoher Druckqualität
auf wenig glänzenden Substraten vorteilhaft, da eine solche Kombination einen hohen
Glanz und hohe Qualität mit einem leicht lesbaren, wenig blendenden Hintergrund kombiniert
und dadurch einen sehr auffälligen Druck liefert. Druckglanzmessungen erfolgten nach
DIN 54502. Insbesondere kann durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht werden,
dass das Nachsatinage-Papier einen um mindestens den Wert 5%, insbesondere um mindestens
den Wert 6%, und am meisten bevorzugt um mindestens den Wert 7% höheren schwarzen
Druckglanz als Vorsatinage-Papier aufweist. Der schwarze Druckglanzwert kann höchstens
100% betragen. Folglich kann die Differenz zwischen dem schwarzen Druckglanzwert des
Nachsatinage-Papiers (in %) und dem schwarzen Druckglanzwert eines Vorsatinage-Papiers
(in %) höchstens den Wert 100% - (Schwarzer Druckglanzwert eines Vorsatinage-Papiers
[%]) betragen. Das Nachsatinage-Papier und das Vorsatinage-Papier werden dabei im
Wesentlichen unter den gleichen Satinagebedingungen satiniert.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das im
Schritt (a) bedruckte Papier, insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren bedrucktes
Papier, nach dem Satinieren in Schritt (b) einen um mindestens den Wert 5% höheren
schwarzen Druckglanz auf, als vor dem Satinieren in Schritt (b). Die Differenz zwischen
dem schwarzen Druckglanzwert nach dem Satinieren im Schritt (b) (in %) und dem schwarzen
Druckglanzwert vor dem Satinieren in Schritt (b) (in %) entspricht somit der Formel:
(Schwarzer Druckglanzwert des im Schritt (a) bedruckten Papiers nach dem Satinieren
in Schritt (b) [%]) - (Schwarzer Druckglanzwert des im Schritt (a) bedruckten Papiers
vor dem Satinieren in Schritt (b) [%]) ≥ 10%. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn
das Papier nach dem Satinieren in Schritt (b) einen um mindestens den Wert 20%, und
mehr bevorzugt um mindestens den Wert 39% höheren schwarzen Druckglanz als vor dem
Satinieren in Schritt (b) aufweist. Die Differenz zwischen dem schwarzen Druckglanzwert
des Papiers nach dem Satinieren in Schritt (b) (in %) und dem schwarzen Druckglanzwert
des Papiers vor dem Satinieren in Schritt (b) kann höchstens den Wert 100% - (Schwarzer
Druckglanzwert des Papiers vor dem Satinieren in Schritt (b) [%]) betragen.
[0030] Zudem kann durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht werden, dass das im Schritt
(a) bedruckte Papier, insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren bedrucktes
Papier, nach dem Satinieren in Schritt (b) vorzugsweise eine um mindestens 3% höhere
schwarze Farbdichte aufweist, als bedrucktes Papier, bei welchem das Satinieren vor
dem Bedrucken erfolgt ist. Der Quotient (Schwarzer Farbdichtewert Nachsatinage-Papier)
/ (Schwarzer Farbdichtewert Vorsatinage-Papier) entspricht somit der Formel: (Schwarzer
Farbdichtewert Nachsatinage-Papier) / (Schwarzer Farbdichtewert Vorsatinage-Papier)
≥ 1,03. Die Farbdichte ist der Faktor, der den größten Einfluss auf eine farbgenaue
Druckwiedergabe und den Farbkontrast hat. Mit höherer Farbdichte wird die Wiedergabe
des Druckes brillanter, klarer und lesbarer. Farbdichtemessungen erfolgten nach DIN
16536. Insbesondere kann durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht werden, dass
das Nachsatinage-Papier eine um mindestens 10%, und mehr bevorzugt um mindestens 16%
höhere Farbdichte als Vorsatinage-Papier aufweist. Das Nachsatinage-Papier und das
Vorsatinage-Papier werden dabei im Wesentlichen unter den gleichen Satinagebedingungen
satiniert.
[0031] In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist
das im Schritt (a) bedruckte Papier, insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren
bedrucktes Papier, nach dem Satinieren im Schritt (b) eine um mindestens 3% höhere
schwarze Farbdichte auf, als vor dem Satinieren im Schritt (b). Der Quotient (Schwarzer
Farbdichtewert des im Schritt (a) bedruckten Papiers nach Schritt (b)) / (Schwarzer
Farbdichtewert des im Schritt (a) bedruckten Papiers vor Schritt (b)) entspricht somit
der Formel: (Schwarzer Farbdichtewert des im Schritt (a) bedruckten Papiers nach Schritt
(b)) / (Schwarzer Farbdichtewert des im Schritt (a) bedruckten Papiers vor Schritt
(b)) ≥ 1,1. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Papier nach dem Satinieren im
Schritt (b) eine um mindestens 20%, und mehr bevorzugt um mindestens 38% höhere Farbdichte
als vor dem Satinieren im Schritt (b) aufweist.
[0032] Des Weiteren kann durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht werden, dass das
im Schritt (a) bedruckte Papier, insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren
bedrucktes Papier, nach dem Satinieren im Schritt (b) vorzugsweise einen um mindestens
10% höheren Gamutwert aufweist, als bedrucktes Papier, bei welchem das Satinieren
vor dem Bedrucken erfolgt ist. Je höher der Gamutwert, umso höher ist die Farbbrillanz
des Drucks. Der Quotient (Gamutwert Nachsatinage-Papier) / (Gamutwert Vorsatinage-Papier)
entspricht somit der Formel: (Gamutwert Nachsatinage-Papier) / (Gamutwert Vorsatinage-Papier)
≥ 1,10. Je höher der Gamutwert, umso höher ist die Farbbrillanz des Drucks und umso
mehr Farben können wiedergegeben werden. Der Begriff "Gamut" wird häufig mit dem Begriff
Farbpalette in Zusammenhang gebracht und wird als die Menge aller Farben bezeichnet,
die ein Gerät (z.B. ein Monitor, Drucker, Scanner, Film) darstellen, wiedergeben bzw.
aufzeichnen kann. Formal ist der Gamut der Körper im Farbraum, der mit dem Gerät durch
innere Farbmischung nachgestellt werden kann. Der Gamutwert gibt den Flächeninhalt
der hexagonalen D2-Gamutfläche des jeweiligen Papiers an. Die hexagonale D2-Gamutfläche
wird mit den CIE-a*,b*-Koordinaten der Farben Cyan, Magenta, Gelb, Rot, Grün und Blau
berechnet. CIE-L*,a*,b*-Messungen erfolgen nach DIN 16536. Erfindungsgemäß hergestelltes
Nachsatinage-Papier kann einen um mindestens 20%, und mehr bevorzugt um mindestens
30% höheren Gamutwert als Vorsatinage-Papier aufweisen. Auf Basis der maximalen CIE-a*,b*-Koordinaten
kann die 2D-Gamutfläche einen Maximalwert von 62500 aufweisen (vgl. Figur 7). Das
Nachsatinage-Papier und das Vorsatinage-Papier werden dabei im Wesentlichen unter
den gleichen Satinagebedingungen satiniert.
[0033] In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist
das in Schritt (a) bedruckte Papier, insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren
bedrucktes Papier, nach dem Satinieren in Schritt (b) vorzugsweise einen um mindestens
10% höheren Gamutwert auf, als vor dem Satinieren in Schritt (b). Der Quotient (Gamutwert
des im Schritt (a) bedruckten Papiers nach Schritt (b)) / (Gamutwert des im Schritt
(a) bedruckten Papiers vor Schritt (b)) entspricht somit der Formel: (Gamutwert des
im Schritt (a) bedruckten Papiers nach Schritt (b)) / (Gamutwert des im Schritt (a)
bedruckten Papiers vor Schritt (b)) ≥ 1.10. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn
das Papier nach dem Satinieren im Schritt (b) einen um mindestens 20%, vorzugsweise
um mindestens 30% und am meisten bevorzugt um mindestens 34% höheren Gamutwert als
vor dem Satinieren im Schritt (b) aufweist.
[0034] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das im Schritt (a) bedruckte Papier,
insbesondere ein durch ein Inkjet-Druckverfahren bedrucktes Papier, nach dem Satinieren
in Schritt (b) ein geringeres Mottling aufweisen als bedrucktes Papier, bei welchem
das Satinieren nicht (Nichtsatinage-Papier) oder nur vor (Vorsatinage-Papier) dem
Bedrucken erfolgt ist. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das im Schritt (a) bedruckte
Papier nach dem Satinieren in Schritt (b) kein Mottling mehr aufweist.
[0035] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Druckerzeugnis aus Papier,
welches durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt wurde, insbesondere ein solches,
bei dem das insbesondere mittels Inkjet-Druckverfahren, vorzugsweise mittels Highspeed-Inkjet-Druckverfahren,
bedruckte Papier einen höheren schwarzen Druckglanz als Papierglanz aufweist. Die
vorstehend genannten Ausführungen und Definitionen sind auch auf diesen Aspekt der
Erfindung in analoger Weise anwendbar.
[0036] Die Figuren zeigen:
Figur 1: Inkjet-Druckqualität in Abhängigkeit von der Satinage-Reihenfolge (matt: Nichtsatinage-Papier;
satiniert, gedruckt: Vorsatinage-Papier; gedruckt, satiniert: Nachsatinage-Papier).
Figur 2: Hexagonale D2-Gamutflächen in Abhängigkeit von der Satinage-Reihenfolge (matt gedruckt:
Nichtsatinage-Papier; satiniert, gedruckt: Vorsatinage-Papier; gedruckt, satiniert:
Nachsatinage-Papier). Die hexagonale D2-Gamutfläche wurde mit den CIE-a*,b*- Koordinaten
der Farben Cyan, Magenta, Gelb, Rot, Grün und Blau berechnet.
Figuren 3 und 4: Inkjet-Tintentrocknung in Abhängigkeit des Papierglanzes. Als Maß für die Tinten-Trocknungsgeschwindigkeit
wurden die gekonterten Farbdichten der Farben Blau, Grün und Rot verwendet. Hohe gekonterte
Farbdichten stehen für eine langsame Trocknung.
Figuren 5 und 6: Papierglanz eines gestrichenen Papiers in Abhängigkeit von den Satinageparametern
Druck und Temperatur aus A.G. Hiorns et al. 1998 Proceeding Coating/Papermakers Conference / 583.
Figur 7 zeigt die maximale 2D-Gamutfläche, welche 62500 beträgt.
[0037] Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden, nicht-einschränkenden Beispiele
näher erläutert.
Allgemeines:
[0038] Die Farbdichten und die CIE-L*,a*,b* Werte wurden mit dem Spectro Eye der Firma Gretagmacbeth
mit der Beleuchtung D65, 2° nach DIN 16536 gemessen.
[0039] Papier- und Druckglanzmessungen erfolgten nach DIN 54502 (Messgeometrie 75°; Gerätehersteller
= Lehmann Modell L GDL 02 Labor).
Beispiel 1: Inkjet-Tintentrocknung (Pigment-Tinten) in Abhängigkeit des Papierglanzes
[0040] Drei Papiere mit unterschiedlichen Papierglanzwerten (1,4%, 26,4% und 35.8%) wurden
jeweils mit den Farben Blau, Grün und Rot und mit demselben Druck bedruckt. Die Farbdichten
der verwendeten Farben wurden für jede Farbe auf jedem der bedruckten Papiere bestimmt
und für jedes Papier die Summe der Farbdichten berechnet (Figur 3). Die Figuren 3
und 4 zeigen, dass die Summe der Farbdichten mit steigendem Papierglanz des bedruckten
Papiers stark zunimmt. Die gekonterten Farbdichten stellen ein Maß für die Tinten-Trocknungsgeschwindigkeit
dar. Hohe gekonterte Farbdichten stehen für eine langsame Trocknung. Folglich zeigen
die Figuren 3 und 4, dass die Tinten-Trocknungsgeschwindigkeit mit steigendem Papierglanz
stark abfällt.
Beispiel 2: Inkjet-Druckqualität in Abhängigkeit von der Satinage-Reihenfolge
[0041] Drei identische unsatinierte Papiere A, B und C wurden entweder gar nicht (A; Nichtsatinage-Papier)
oder zu unterschiedlichen Zeitpunkten (B+C) satiniert, wobei B zuerst satiniert und
dann bedruckt wurde (Vorsatinage-Papier, nicht-erfindungsgemäß) und C zuerst bedruckt
und dann satiniert wurde (Nachsatinage-Papier, erfindungsgemäß). Die Satinagebedingungen
waren 40 kN/m und 25°C.
[0042] Alle drei Papiere wurden mit demselben Druck bedruckt. Die Papiere B und C wurden,
abgesehen vom Satinagezeitpunkt, denselben Satinagebedingungen ausgesetzt. Von allen
drei Papieren wurden anschließend der Papierglanz, der Druckglanz (schwarz), die Farbdichte
(schwarz) und der Gamutwert bestimmt (vgl. Figur 1). Ferner wurden die jeweiligen
CIE-L*,a*,b*-Werte bestimmt und aus den jeweiligen CIE-a*,b*-Koordinaten der Farben
Cyan, Magenta, Gelb, Rot, Grün und Blau die entsprechenden hexagonalen D2-Gamutflächen
in Abhängigkeit der Satinage-Reihenfolge berechnet (vgl. Figur 2). Das Nichtsatinage-Papier
A zeigt lediglich geringe Druckglanz-, Farbdichte- und Gamutwerte. Wird das Papier
erst satiniert und dann bedruckt (Vorsatinage-Papier B), erhält man im Vergleich zu
Nichtsatinage-Papier A viel höhere Papier- und Druckglanzwerte, eine etwas höhere
Farbdichte und einen geringfügig höheren Gamutwert. Jedoch trocknet die Tinte auf
Vorsatinage-Papier B deutlich langsamer als auf Nichtsatinage-Papier A. Wird das Papier
erst bedruckt und dann satiniert (Nachsatinage-Papier C) erhält man im Vergleich zu
Nichtsatinage-Papier A sehr viel höhere Papier- und Druckglanzwerte, eine sehr viel
höhere Farbdichte und einen sehr viel höheren Gamutwert. Dabei trocknet die Tinte
ebenso schnell wie auf Nichtsatinage-Papier A und deshalb deutlich schneller als auf
Vorsatinage-Papier B ein. Ferner zeigt Nachsatinage-Papier C im Vergleich zu Vorsatinage-Papier
B eine deutlich höhere Steigerung im Druck- und im Papierglanz, sowie eine viel höhere
Farbdichte und einen sehr viel höheren Gamutwert. Durch die Nachsatinage zeigt Nachsatinage-Papier
C überraschenderweise sogar einen höheren Druckglanz als Papierglanz.
1. Verfahren zur Herstellung eines Druckerzeugnisses aus Papier, umfassend:
(a) zunächst den Schritt des Bedruckens von Papier und
(b) dann erst nachfolgend den Schritt des Satinierens des zuvor im Schritt (a) bedruckten
Papiers.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Papier ein gestrichenes Papier ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Schritte (a) und (b) on-line
erfolgen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Papier im Schritt (a) durch
ein oder mehrere Druckverfahren, ausgewählt aus Offsetdruck, Tiefdruck, Inkjet-Druck
und/oder Flexodruck, bedruckt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Papier im Schritt (a) durch
ein oder mehrere Highspeed-Druckverfahren bedruckt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Satinieren im Schritt (b) das
Ausüben von Druck auf das bedruckte Papier mittels Walzen und/oder Bürsten umfasst.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei im Schritt (b) das im Schritt (a)
bedruckte Papier durch mindestens einen Kalander satiniert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das im Schritt (a) bedruckte Papier
nach dem Satinieren im Schritt (b) einen um mindestens den Wert 5% höheren schwarzen
Druckglanz aufweist, als vor dem Satinieren in Schritt (b).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das im Schritt (a) bedruckte Papier
nach dem Satinieren im Schritt (b) eine um mindestens 3% höhere schwarze Farbdichte
aufweist, als vor dem Satinieren in Schritt (b).
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das im Schritt (a) bedruckte Papier
nach dem Satinieren im Schritt (b) einen um mindestens 10% höheren Gamutwert aufweist,
als vor dem Satinieren in Schritt (b).
11. Druckerzeugnis aus Papier, hergestellt durch das Verfahren nach einem der Ansprüche
1 bis 10.