[其他]高固体含量的背面涂料

说明书

本发明涉及压感记录元件（通常指无碳复写纸）的背面涂料成分，更具体一些，本发明涉及高固体含量的羧甲基纤维素钠（CMC）-基涂料配方，此涂料具有合适的涂布粘度;本发明同时也涉及了涂有此涂料的纸。

无碳复写纸是由两页或多页纸叠合起来的，单页纸的背面有一层含发色材料的涂料（通常称为背面涂料或“CB”），涂层是由含有发色材料的连续膜或微胶囊组成的。在使用中，接受纸页的正面与上层纸的背面是相互接触的，接受纸页的正面涂有可与发色材料相互作用的显色剂，当对上层纸施以局部压力时，含有发色剂的涂料就会破裂而使发色剂与下层纸上的共反应物或显色剂涂料接触并起化学反应。这样就在与施压点相对应的位置上显出可见的有色图象。因此，施加于上层纸的压力会在每一页其他叠和单页纸的正面产生相应的图象。

先有技术揭示了含有溶解在溶剂中的发色材料（也称为诱色剂或无色染料）的涂料生产工艺。以前的专利如美国第4397483号和第4082688号专利及英国（GB）第1280769号专利描述了一种用于压感记录材料的含有羧甲基纤维素沉积物的背面涂料，此涂料含有一种油类溶剂和一种发色反应物。将这种含有发色反应物的油液在羧甲基纤维素钠水溶液中乳化，并加入一种金属盐以便使纤维素及以分散相存在于溶液中的染料油滴一起沉淀。然后将制得的乳化液涂在无碳复写系统的上层纸的背面并进行干燥。通常在乳化液中加入交联树脂以提高涂层的强度。

虽然这些涂料在经济上是可取的，但根据这些先有技术制取的高固体含量的CB涂料稳定性很差，并且粘度太高，不适于目前使用的涂布设备和工艺。而低固体含量的涂料能耗太高并使干燥时间大大延长。因而我们期望有一种具有合适涂布粘度的高百分比固体含量的涂料。

对已知的CMC基涂料混合物仅用减少水量的方法来增加固体的含量是不可能的，因为这将会导致严重的流变性问题。CMC水溶液的特点是其粘度随CMC含量的增加而成指数地增加。因而，尽管简单地增加CMC含量可以生产快速干燥的涂料，但其优点却由于涂料的高粘度和由此而引起的极差的实用性而抵消了。

本发明的一个目的是提供一种改进的低粘度高固体含量的CB涂料，以便将其更好地涂于纸张或其它基材上;另一目的是提供一种固体含量高，水量低的涂料，从而提高干燥效率。本发明还有一个目的，即生产一种含水量低的涂料以节省人力和能源。另一目的是改进CB纸的发色剂释放效率，从而改进使用压感纸的电子计算机和点阵打印机上的图象质量。另一目的是提高CB纸的白度。本发明还有一个目的，即通过润湿纤维来减少纸基材的变形。另一目的是提供一种能在抄纸机上涂布的CB涂料。

我们发明了一种具有合适、稳定涂布粘度的高固体含量的CB涂料，以及改进的CB纸，这种涂料可用某种类型的CMC和下列物质进行制备，这些物质是丙烯酸树脂，有机交联剂和能诱发CMC沉淀的金属盐。用本发明的配方可制成一种高固体含量的涂料，它含有大约30%重量以上的无水材料并具有合适的涂布粘度，从而能最大限度地减少以前所遇到的很多CB涂料的问题。

该可涂布的涂料配方包括含有一种或多种发色剂的乳状油，乳液的连续相为以下物质的水溶液，它们是CMC（最好取代度在0.65-1.8之间的CMC钠），成膜丙烯酸树脂，多价金属盐，有机交联剂，和其它选用的组分，它们在配方的数量足以使其中的固体总含量至少为30%重量，但最好为至少35%。其粘度要控制在布氏（Brookf-ield）粘度约50到约5000厘泊（CPS）之内，以适用于专用涂布设备，和某种选定的车速。这里所说的固体重量百分比包括配方中除水之外的所有组分，即包括涂料中的油和溶解的一种或多种染料。在较好的实施方案中，丙烯酸成膜树脂是一种羧化的聚丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯的共聚物，丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯的比例最好为2∶1。有机交联剂最好是聚酰胺-表氯醇，或其它能使CMC和羧化丙烯酸树脂交联的树脂。较好的金属盐是硝酸铝。在本发明目前认为较好的实施方案中，所用的CMC具有较低的粘度（在6%的水溶液中为60-170厘泊）和高的取代度如1.1-1.5。

另一方面，本发明术包括一种改进的CB纸，此纸具有一层带有粘附的、干燥的上述涂料的纸幅，此涂料受压可释放出发色剂。此CB纸的特点是显象强度得到了改善，临界压力较低，成本较低。

附图给出了非涂布原纸，涂有低固体含量的先有技术涂料的纸和涂有本发明涂料的纸的反射读数，说明了依据本发明制造的CB纸的白度有了改善。