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Chromogene Druckfarbe
Die Erfindung betrifft eine normalerweise farblose, aus mehreren Komponenten bestehende Druck- farbe, die auf sensibilisiertem Aufzeichnungsmaterial deutliche Markierungen hervorruft.
Die in Farberzeugungssystemen verwendeten bekannten Druckfarben enthalten ein flüssiges organi- sches Lösungsmittel, dessen Viskosität so ist, dass es als Trägerflüssigkeit für die Druckfarbe und einen ioder mehrere darin gelöste, farblose, basische, chromogene Farbstoffe wirkt. Die vorteilhafteste, häu- fig verwendete Kombination besteht aus Kristallviolettlakton und Benzoylleukomethylenblau.
Druckfarben dieser Art werden in Schreibstiften oder auf Farbbändern für Schreibmaschinen zusam- men mit sensibilisierten Blättern benutzt. In der Hauptsache finden sie jedoch bei den als "ohne Koh-
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ander als Beschichtung auf einem Aufzeichnungsträgerblatt aufgebracht sind. Ein solches Blatt gibt die
Druckfarbe bei Einwirkung eines Schreibdruckes an ein sensibilisiertes Unterblatt entsprechend dem
Schreib- bzw. Druckmuster ab. Die Oberseite des Unterblattes ist mit mindestens einem Stoff sensibi- lisier, der in bezug auf den basisischen chromogenen Stoff der Druckfarbe sauer reagiert und die Farb- bildung bewirkt. Beispiele für saure Beschichtungsstoffe sind ölunlösliche Mineralien oder anorganische feste Stoffe in Form kleiner Teilchen, z. B. Kaolin, Attapulgit, Silikagel, Zeolite u. dgl., sowie an- organische saure Polymere, wie z. B. die in der österr.
Patentschrift Nr. 268332 geoffenbarten. Die sauer reagierenden anorganischen Stoffe und organischen Polymeren können einzeln oder in Kombina- tion verwendet werden.
Bei der Erzeugung eines Abdruckes durch Aufbringen von farbloser, basischer, chromogener Druck- farbe auf einen sauren Träger war es bisher nicht möglich, physiologisches oder spektrales Schwarz zu erhalten. Die Erfindung sieht eine Druckfarbe mit mindestens zwei Komponenten vor, die zusammen eine schwarze Farbe erzeugen. Dies geschieht durch molekulare Mischung unterschiedlicher Farben, deren Absorptionsspektren so liegen, dass bei auffallendem weissen Licht eine schwarze Farbe resultiert, wobei es gleichgültig ist, ob der saure Stoff ein Polymeres, ein Mineral oder ein nichtmineralischer anorganischer Stoff oder eine Kombination solcher saurer Stoffe ist.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine normalerweise farblose, basische, chromogene Druckfar- be, die bei Berührung mit einem sauren Stoff unter Farbbildung reagiert, bestehend aus einem organi-
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Lösungsmittel ferner 4, 4'-bis (Dimethylamino) benzophenon-N-phenylimid oder 4, 4'-bis (dialkylamino) benzophenon zusammen mit einem beliebigender folgenden Stoffe gelöst ist : 3, 3-bis (1, 2-Dimethylindol-3-yl) phthalidi 3- (1-Äthyl, 2-me- thylindol-3-ylj-3- (2-methylindol-3-yl) phthalid ; 2-Chlor-6-diäthylamino-3-methylspiro (9-H-xan-
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kierungsbildenden chromogenen Komponenten zu lösen. Das Lösungsmittel kann flüchtig oder nichtflüchtig sein. Es kann ferner ein Lösungsmittel für nur eine oder für mehrere Komponenten darstellen und vollständig oder teilweise flüchtig sein.
Beispiele flüchtiger Lösungsmittel für die genannten basischen chromogenen und sauren polymeren markierungsbildenden Komponenten sind Toluol, Petroleumdestillat, Perchloräthylen und Xylol. Beispiele nichtflüchtiger Lösungsmittel sind Petroleumfraktionen mit hohem Siedepunkt und chlorierte Diphenyle.
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wählt werden, dass es mindestens 1 Gew.-% des basischen chromogenen Stoffes, vorzugsweise mehr als 2%, sowie eine grössere Menge des polymeren Stoffes, d. h. bis zu etwa 15% oder mehr, zu lösen vermag, um eine wirksame Reaktion hervorzurufen. Vorzugsweise sollte das Lösungsmittel jedoch in der Lage sein, einen Überschuss an polymerem Stoff zu lösen, so dass bei einer Reaktion der chromogene Stoff möglichst vollständig ausgenutzt und dadurch eine maximale örtliche Färbung des Reaktionsbereiches gewährleistet wird.
Ein weiteres Kriterium des gewählten Lösungsmittels besteht darin, dass es die Farbbildungsreaktion nicht beeinträchtigen darf. In einigen Fällen kann diese Reaktion vom Lösungsmittel negativ beeinflusst, beispielsweise die Intensität der Farbmarkierung verringert werden.
In diesem Falle sollte das Lösungsmittel so gut verdampfbar sein, dass gewährleistet ist, dass es von der Reaktionsstelle verschwindet, nachdem es durch Lösung die markierungsbildenden Komponenten in innige Mischung gebracht hat, so dass dann die Farbbildungsreaktion vollständig ablaufen kann.
Die in Kombination verwendeten chromogenen Stoffe, mittels denen in Lösung die neuartige Druckfarbe nach der Erfindung hergestellt werden soll, sind :
I. 3, 3 -bis (1-Dimethy1aminophenyl) -6-dimethylaminophthalid, das mit sauer reagierendem Stoff sofort eine blaue Farbe ergibt, jedoch die Tendenz hat, in Licht leicht zu verblassen, wenn es mit einem oberflächenaktiven, festen, sauren Reaktionsteilnehmer zur Reaktion gebracht wird.
II. Im Handel erhältliches 4, 41-bis (Dialkylamino) benzophenon, das eine gelbe Farbe ergibt.
III. Ein Stoff aus der Gruppe
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3-bis (l, 2-Dimethylindol-3-yl) phthalid ;(e) 2-Chlor-6-diäthylamino-3-methyl-spiro (9-H-xanthen-9, l'phthalid) ; (d) 9-Diäthylaminospiro[l, 2-H-benzo (a) xanthen-12, ll-phthalid], die alle eine rote Farbe ergeben.
IV. 0, 7-bis (Dimethylamino)-10-benzoyl-phenothiazin, d. i. im Handel erhältliches Benzoylleukomethylenblau, das bei mehrstündigem Kontakt mit Kaolin eine blaue Farbe ergibt.
V. 4, 41-bis (Dimethylamino) benzophenon-N-phenylimid, das eine orange Farbe ergibt und z. B. dadurch hergestellt wird, dass man die Rohstoffe Anilin und bis- (p-Dimethylaminophenyl) methylenimin in Toluol umsetzt.
Die in der erfindungsgemässen Druckfarbe gemeinsam verwendeten chromogenen Verbindungen können also an ihrer Reaktionsfarbe erkannt werden.
Diese chromogenen Verbindungen werden im folgenden durch Angabe ihrer vorstehend genannten römischen Kennziffern zusammen mit einem geeigneten sauren Stoff und der auftretenden Reaktionsfarbe aufgeführt. Benzoylleukomethylenblau dient zum Erzeugen einer erst später hervortretenden blauen Farbe, dort, wo eine beständige blaue Farbe zur Verstärkung einer allmählich verblassenden (temporären) blauen Farbe benötigt wird.
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<tb>
<tb>
Farblose <SEP> Farbbildner
<tb> 1 <SEP> II <SEP> III <SEP> IV <SEP> V
<tb> (später)
<tb> Kaolin <SEP> keine <SEP> gelb <SEP> rot <SEP> blau <SEP> orange
<tb> Attapulgit <SEP> temporäres <SEP> Blau <SEP> gelb <SEP> rot <SEP> blau <SEP> orange
<tb> Phenol <SEP> blau <SEP> gelb <SEP> rot <SEP> keine <SEP> orange
<tb> Silikagel <SEP> temporäres <SEP> Blau <SEP> gelb <SEP> rot <SEP> blau <SEP> orange
<tb>
Die schwarze Farbe entsteht durch gemeinsames Auftreten von Blau, Gelb und Rot.
An Hand der Tabelle kann eine Anzahl schwarzer Druckfarben zur Verwendung mit einem bestimmten sauren Sensibilisierungsstoff zusammengestellt werden, um eine gewünschte Druckfarbe zu erhalten. Aus der Tabelle geht hervor, dass bei Verwendung von Kaolin als einzigem Sensibilisierungsstoff auf dem Aufzeichnungsblatt eine geeignete Druckfarbe die Verbindung IV, d. i. Benzoyileukomethylen- blau, als die Blaukomponente enthalten muss. In gleicher Weise muss bei Verwendung eines Phenolpo-
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je 2% der basichen Reaktionsteilnehmer I und V, gelöst in einer Mischung aus chloriertem Biphenyl und gesättigtem Kohlenwasserstoff in einem Gewichtsverhältnis von 2 : 1.
Beispiel 2: Ein weiteres spezielles Beispiel einer Druckfarbe, die drei Farbbildungskomponenten enthält, besteht aus-
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<tb>
<tb> Komponente <SEP> Gew.-Teile
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> I <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> IIIb <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> II <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Mischung <SEP> aus <SEP> chloriertem <SEP> Biphenyl)
<tb> und <SEP> gesättigtem <SEP> Kohlenwasserstoff) <SEP> 112, <SEP> 8 <SEP>
<tb> im <SEP> Verhältnis <SEP> 2 <SEP> : <SEP> -1) <SEP>
<tb>
Beispiel 3:
Eine andere Druckfarbe, die jedoch der des Beispiels 2 ähnlich ist, enthält :
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<tb>
<tb> Komponente <SEP> Gew.-Teile
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> I <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> IIIc <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> II <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Mischung <SEP> aus <SEP> chloriertem <SEP> Biphenyl)
<tb> und <SEP> gesättigtem <SEP> Kohlenwasserstoff) <SEP> 112, <SEP> 8 <SEP>
<tb> im <SEP> Verhältnis <SEP> 2 <SEP> : <SEP> 1) <SEP>
<tb>
Bei s pie 1 4 :
Eine weitere Druckfarbe, die jedoch derjenigen des Beispiels 3 ähnlich ist, enthält :
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<tb>
<tb> Komponente <SEP> Gew.-Teile
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> I <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> UM <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Basischer <SEP> Reaktionsteilnehmer <SEP> II <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Chloriertes <SEP> Biphenyl <SEP> und <SEP> gesättigter)
<tb> Kohlenwasserstoff <SEP> im <SEP> Gewichtsver-) <SEP> 112, <SEP> 8 <SEP>
<tb> hältnis <SEP> 2 <SEP> : <SEP> 1) <SEP>
<tb>
Einige saure Stoffe reagieren mit sämtlichen Komponenten eines farblosen Farbbildners, während andere nur mit einigen dieser Komponenten reagieren.
Bringt man die Druckfarbe auf ein sensibilisertes Aufzeichnungsmaterial auf, dann zeigt die Bildung einer farbigen Markierung an, dass einer der erforderlichen sauren Stoffe fehlt, während das Auftreten einer praktisch schwarz erscheinenden Markierung bedeutet, dass die erforderlichen sauren Stoffe zur Reaktion mit den komplementären farblosen Reaktionsteilnehmern vorhanden sind. Einige-'. saure Allzweckstoffe entwickeln den gesamten Farbstoff in der neuartigen Druckfarbe, während andere dies nicht tun. Die Erzeugung einer farbigen Markierung dient zur Anzeige der Sensibilisierung eines Blattes auf negative Art, d. h., dass kein saurer Allzweckstoff vorhanden ist. Dieses negative Ansprechen eines Blattes ist auf zwei Arten nützlich, d. h.
(a) zum Kennzeichnen eines Druckfarbenaufnahmeblattes in bezug auf sein Sensibilisierungspotential und (b) zum Erzeugen farbiger Markierungen bei einer solchen Sensibilisierung, während auf vollsensibilisierten Blättern die Druckfarbe schwarze Markierungen ergibt.