BR102016027294A2 - material de registro termossensível - Google Patents

material de registro termossensível Download PDF

Info

Publication number
BR102016027294A2
BR102016027294A2 BR102016027294A BR102016027294A BR102016027294A2 BR 102016027294 A2 BR102016027294 A2 BR 102016027294A2 BR 102016027294 A BR102016027294 A BR 102016027294A BR 102016027294 A BR102016027294 A BR 102016027294A BR 102016027294 A2 BR102016027294 A2 BR 102016027294A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
range
polymer particles
diameter
hollow spherical
hollow
Prior art date
Application number
BR102016027294A
Other languages
English (en)
Other versions
BR102016027294B1 (pt
Inventor
R Einsla Brian
Yang Jian
A Roper John Iii
Li Lanfang
Smith Rebecca
V Ginzburg Valeriy
Original Assignee
Dow Global Technologies Llc
Rohm & Haas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Global Technologies Llc, Rohm & Haas filed Critical Dow Global Technologies Llc
Publication of BR102016027294A2 publication Critical patent/BR102016027294A2/pt
Publication of BR102016027294B1 publication Critical patent/BR102016027294B1/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/16Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer formed of particles, e.g. chips, powder or granules
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52Additives of definite length or shape
    • D21H21/54Additives of definite length or shape being spherical, e.g. microcapsules, beads
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/65Additives macromolecular
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/382Contact thermal transfer or sublimation processes
    • B41M5/392Additives, other than colour forming substances, dyes or pigments, e.g. sensitisers, transfer promoting agents
    • B41M5/395Macromolecular additives, e.g. binders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/10Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of paper or cardboard
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B29/00Layered products comprising a layer of paper or cardboard
    • B32B29/04Layered products comprising a layer of paper or cardboard next to a particulate layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/40Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used characterised by the base backcoat, intermediate, or covering layers, e.g. for thermal transfer dye-donor or dye-receiver sheets; Heat, radiation filtering or absorbing means or layers; combined with other image registration layers or compositions; Special originals for reproduction by thermography
    • B41M5/42Intermediate, backcoat, or covering layers
    • B41M5/44Intermediate, backcoat, or covering layers characterised by the macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D125/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D125/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09D125/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C09D125/08Copolymers of styrene
    • C09D125/14Copolymers of styrene with unsaturated esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/66Additives characterised by particle size
    • C09D7/68Particle size between 100-1000 nm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/66Additives characterised by particle size
    • C09D7/69Particle size larger than 1000 nm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/70Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/80Paper comprising more than one coating
    • D21H19/82Paper comprising more than one coating superposed
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03CPHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00Photosensitive materials
    • G03C1/76Photosensitive materials characterised by the base or auxiliary layers
    • G03C1/775Photosensitive materials characterised by the base or auxiliary layers the base being of paper
    • G03C1/79Macromolecular coatings or impregnations therefor, e.g. varnishes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/12Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M2205/00Printing methods or features related to printing methods; Location or type of the layers
    • B41M2205/04Direct thermal recording [DTR]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M2205/00Printing methods or features related to printing methods; Location or type of the layers
    • B41M2205/38Intermediate layers; Layers between substrate and imaging layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • B41M5/52Macromolecular coatings
    • B41M5/5254Macromolecular coatings characterised by the use of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)

Abstract

material de registro termossensível . a presente invenção refere-se a um material de registro termossensível compreendendo papel, uma camada de subrevestimento disposta sobre o papel, e uma camada de registro termossensível disposta sobre a camada de subrevestimento, em que a camada de subrevestimento compreende um aglutinante e primeira e segunda partícula de polímero de esfera oca, em que as primeiras partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 1,2 µm a 1,8 µm; as segundas partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 0,25 µm a 1,0 µm; a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero de esfera oca está na faixa de 1:1 a 20:1; o diâmetro das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 15 a 65% do diâmetro das primeiras partículas de polímero esféricas ocas; a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,25 a 0,5 g/ml; e a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,30 e 0,90 g/ml.

Description

um subrevestimento que proporciona um equilíbrio de resistência do revestimento do papel e densidade óptica do papel impresso revestido com o subrevestimento e uma camada de registro termossensivel.
Sumário da Invenção [7] Em um primeiro aspecto, a presente invenção é uma composição de revestimento compreendendo uma dispersão aquosa de um aglutinante e primeiras e segundas partículas de polímero núcleo-casca tendo núcleos de ácido neutralizado aquoso, em que a) as primeiras partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro na faixa de 1,0 pm a 1,8 pm; b) as segundas partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro na faixa de 0,25 pm a 1,0 pm; c) a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero núcleo-casca está na faixa de 1:1 a 20:1; d) o diâmetro das segundas partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 15 a 65% do diâmetro das primeiras partículas de polímero núcleo-casca; e) a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 0,25 a 0,5 g/mL; e f) a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 0,30 a 0,90 g/mL.
[8] Em um segundo aspecto, a presente invenção é um material de registro termossensivel compreendendo papel, uma camada de subrevestimento disposta sobre o papel, e uma camada de registro termossensivel disposta sobre a camada de subrevestimento, em que a camada de subrevestimento compreende um aglutinante e uma distribuição bimodal das primeiras e segundas partículas de polímero esféricas ocas, em que a) as primeiras partículas de esfera oca têm um diâmetro na faixa de 1,0 pm a 1,8 μπρίο) as segundas partículas de esfera oca têm um diâmetro na faixa de 0,25 pm a 1,0 pm; c) a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero de esfera oca está na faixa de 1:1 a 20:1; d) o diâmetro das segundas partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 15 a 65% do diâmetro das primeiras partículas de polímero núcleo-casca; e) a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,25 a 0,5 g/mL; e f) a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,30 a 0,90 g/mL.
[9] A presente invenção aborda a necessidade na técnica de proporcionar uma composição que é útil como um subrevestimento que mostra uma resistência melhorada e uma densidade óptica melhorada para aplicações de material de registro termossensível.
Descrição Detalhada da Invenção [10] Em um primeiro aspecto, a presente invenção é uma composição de revestimento compreendendo uma dispersão aquosa de um aglutinante e primeiras e segundas partículas de polímero núcleo-casca tendo núcleos de ácido neutralizado aquoso, em que a) as primeiras partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro na faixa de 1,0 pm a 1,8 pm; b) as segundas partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro na faixa de 0,25 pm a 1,0 pm; c) a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero núcleo-casca está na faixa de 1:1 a 20:1; d) o diâmetro das segundas partículas de polímero núcleo- casca está na faixa de 15 a 65% do diâmetro das primeiras partículas de polímero núcleo-casca; e) a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 0,25 a 0,5 g/ml; e f) a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 0,30 a 0,90 g/mL.
[11] O aglutinante é o componente formador de filme da composição de revestimento e não está limitado em seu escopo. Exemplos de aglutinantes incluem aglutinantes poliméricos como poliacrílicos, acetatos de polivinil, (poli)vinil-acrílicos, (poli)estireno-acrílicos, (poli)estireno-butadieno, (poli) acetato de vinil/etileno, (poli)vinil-acrílicos, poliuretanos, poliacrilamidas, álcoois de polivinil, e poliésteres. A fração em peso do aglutinante para a composição da presente invenção está tipicamente na faixa de 2 a 50, mais preferencialmente a 30 por cento em peso, com base no peso da composição.
[12] A composição ainda compreende primeiras e segundas partículas de polímero núcleo-casca tendo núcleos de ácido neutralizado aquoso. Estas partículas são conhecidas como partículas de esfera oca ou polímeros opacos e podem ser preparadas por métodos conhecidos na técnica. (Ver, por exemplo, US 6.020.435) .
[13] As primeiras partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro na faixa de 1,0 pm, preferencialmente de 1,2 pm, mais preferencialmente de 1,3 pm, e mais preferencialmente de 1,4 pm a 1,8 pm, preferencialmente de 1,7 pm, e mais preferencialmente a 1,6 pm. As segundas partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro na faixa de 0,25 pm, preferencialmente de 0,3 pm, mais preferencialmente de 0,35 pm, e mais preferencialmente de 0,4 pm a 1 pm, preferencialmente a 0,8 pm, mais preferencialmente a 0,6 pm, e mais preferencialmente a 0,5 pm.
[14] Os diâmetros de partícula para a) as primeiras partículas de polímero núcleo-casca e b) para as segundas partículas de polímero núcleo-casca com tamanhos de partículas de 500 nm a 1 pm| são, por definição, o diâmetro que é medido por microscopia de luz Leica utilizando uma lente de imersão de óleo de 100x com uma abertura numérica de 1,63; cada leitura de diâmetro é feita por uma leitura de tela da distância da borda a borda da maior distância através do centro das partículas e é feita a média de pelo menos 10 partículas.
[15] Os diâmetros de partícula para as segundas partículas de polímero núcleo-casca com tamanhos de partículas de 250 nm a menos de 500 nm é, por definição, o diâmetro que é medido usando um analisador de tamanho de partícula Bl90Plus.
[16] As primeiras partículas de polímero núcleo-casca são ainda caracterizadas por uma densidade a granel seca na faixa de 0,25, preferencialmente de 0,30, mais preferencialmente de 0,35 g/mL a 0,5, preferencialmente a 0,45, e mais preferencialmente a 0,40 g/mL. Um exemplo de um produto comercial adequado para utilização como uma dispersão aquosa das primeiras partículas de polímero núcleo-casca é Polímero Opaco ROPAQUE™ TH-2000 (uma marca registada da The Dow Chemical Company ou das suas Filiais) . A densidade a granel seca é medida em conformidade com o procedimento divulgado em US 6.020.435, Coluna 16, Linhas 10-67 a Coluna 17, linhas 1-7.
[17] As segundas partículas de polímero núcleo-casca são ainda caracterizadas por uma densidade a granel seca na faixa de 0,30, preferencialmente de 0,40, mais preferencialmente de 0,50, e mais preferencialmente de 0,55 g/mL, a 0,90, preferencialmente a 0,80, mais preferencialmente a 0,75, e mais preferencialmente a 0,65 g/mL. Um exemplo de um produto comercial adequado para utilização como uma dispersão aquosa das segundas partículas de polímero núcleo-casca é Polímero Opaco ROPAQUE™ ULTRA E.
[18] A razão de número das segundas para as primeiras partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 1:1, preferencialmente de 2:1, mais preferencialmente de 3:1, e mais preferencialmente de 4:1, a 20:1, preferencialmente a 15:1, mais preferencialmente a 12:1; e mais preferencialmente a 10:1.
[19] O diâmetro das segundas partículas de polímero núcleo-casca é na faixa de 15, preferencialmente de 20, mais preferencialmente de 25, mais preferencialmente de 27 por cento, a 65, preferencialmente a 40, mais preferencialmente a 33, e mais preferencialmente a 30 por cento do diâmetro das primeiras partículas de polímero núcleo-casca. A título de exemplo, se as primeiras partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro de 1,5 pm e as segundas partículas de polímero núcleo-casca têm um diâmetro de 425 nm, o diâmetro das segundas partículas de polímero núcleo-casca é 0,425/1,5 ou 28,3% do diâmetro das primeiras partículas de polímero núcleo-casca.
[20] A concentração de volume de pigmento total (PVC) da primeira e segunda concentração de polímero núcleo-casca, quando a composição é aplicada como um filme, é tipicamente na faixa de 50 a 98%, preferencialmente a 95%. Preferencialmente, a PVC do filme é acima da crítica. Foi descoberto que subrevestimentos com resistência surpreendente podem ser preparados em PVC acima da crítica.
[21] A composição da presente invenção pode incluir outros pigmentos inorgânicos ou poliméricos, como carbonato de cálcio, caulim calcinado, TiO2, ZnO, Al(OH)3, BaSO4, e SiO2, mas podem ser praticados na ausência de pigmentos auxiliares. A composição pode também incluir outros aditivos como agentes antiespumantes, agentes de reticulação, agentes ativos de superfície, e materiais termofusíveis, mas pode ser praticado na ausência de aditivos auxiliares.
[22] A composição de revestimento da presente invenção é útil como um subrevestimento (primeira camada intermediária) para a camada de registro termossensível disposta no papel. Assim, em um segundo aspecto, a presente invenção é um papel compreendendo um material de registro termossensível, um subrevestimento disposto sobre o papel, e uma camada de registro termossensível disposta sobre a camada de subrevestimento, em que a camada de subrevestimento compreende um aglutinante e uma primeira e segunda partícula de polímero de esfera oca, em que as primeiras partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 1,0 pm, preferencialmente de 1,2 pm, mais preferencialmente de 1,3 pm, e mais preferencialmente de 1,4 pm, a 1,8 pm, preferencialmente a 1,7 pm, e mais preferencialmente a 1,6 pm; em que as segundas partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 0,25, preferencialmente de 0,3 pm, mais preferencialmente de 0,35 pm, e mais preferencialmente a 0,4 pm, a 1 pm, preferencialmente a 0,8 pm, mais preferencialmente a 0,6 pm, e mais preferencialmente a 0,5 pm; em que a razão de número das primeiras para as segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 1:1, preferencialmente de 2:1, mais preferencialmente de 3:1, e mais preferencialmente de 4:1, a 20:1, preferencialmente a 15:1, e mais preferencialmente a 12:1; e em que o diâmetro das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 15, preferencialmente de 20, mais preferencialmente de 25, mais preferencialmente de 27 por cento, a 65, preferencialmente a 40, mais preferencialmente a 33, e mais preferencialmente a 30 por cento do diâmetro das primeiras partículas de polímero esféricas ocas.
[23] As primeiras partículas de polímero esféricas ocas são ainda caracterizadas por uma densidade a granel seca na faixa de 0,25, preferencialmente de 0,30, mais preferencialmente de 0,35 g/mL a 0,5, preferencialmente a 0,45, e mais preferencialmente a 0,40 g/mL. As segundas partículas de polímero esféricas ocas são ainda caracterizadas por uma densidade a granel seca na faixa de 0,30, preferencialmente de 0,40, mais preferencialmente de 0,50, e mais preferencialmente de 0,55 g/mL, a 0,90, preferencialmente a 0,80, mais preferencialmente a 0,75, e mais preferencialmente a 0,65 g/mL.
[24] A camada de subrevestimento pode ser aplicada ao papel por qualquer um de uma variedade de meios, como aplicador de rolo, aplicador molhado, revestimento por cortina, ou métodos de jato. A camada de subrevestimento pode ser alisada por qualquer um de uma variedade de métodos incluindo uma lâmina, uma faca de ar, uma haste lisa, uma haste com ranhuras, ou uma haste de arame enrolado. O peso do revestimento seco final da camada de subrevestimento é tipicamente na faixa de 1, mais preferencialmente de 2 g/m2, a 25, mais preferencialmente de 10, e mais preferencialmente a 6 g/m2.
[25] Uma camada de registro termossensível, que tipicamente compreende um corante leuco (ver Patente US 4.929.590), é então aplicada sobre a camada de subrevestimento, normalmente com uma espessura na faixa de 1 g/m2 a 20 g/m2, mais preferencialmente a 10 g/m2. a camada de registro termossensível pode também compreender uma variedade de outros aditivos incluindo aglutinantes, enchimentos, agentes de reticulação, agentes ativos de superfície, e materiais termofusíveis.
Exemplos Exemplo 1 - Preparação de uma Formulação de Pigmento Oco Bimodal [26] Uma pasta de Polímero Opaco ROPAQUE™ TH-2000 (1,5 pm de diâmetro, 151,8 g, 31,9 g de peso seco, densidade a granel seca 0,36 g/mL, fração de vazio de 65%) foi adicionada a um recipiente com agitação seguido de adição de uma pasta de Polímero Opaco ROPAQUE ULTRA E (0,4 pm de diâmetro, 3,07 g, 0,95 g de peso seco, densidade a granel seca de 0,58 g/mL, fração de vazio de 45%), seguido pela adição de Aglutinante Estireno-Acrílico RHOPLEX™ P308 (30,47 g, 15,16 g de peso seco, fração de volume de 13,5%), então álcool polivinílico (13,45 g, 1,95 g de peso seco, fração de volume de 1,5%), então água (1,2 g) para formar uma suspensão aquosa com um teor de sólidos de 25% em peso. A PVC do revestimento seco preparado a partir da formulação foi 85%(com TH-2000 correspondendo a 83,4% e ULTRA E correspondendo a 1,6%) e a razão de número de TH2000 a ULTRA E era ~ 1:1.
[27] O número de partículas por grama de pigmento seco é calculado calculando primeiro o volume (V) de uma única partícula e então convertendo o volume para massa utilizando a densidade a granel seca conhecida (d) das partículas de pigmento para obter a massa de uma única partícula: [28] O número de partículas por grama é simplesmente 1/m. Utilizando esta abordagem, a razão de número de Ultra E e HT-2000 foi calculada como segue: 5,15 x 1013 partículas/g ULTRA E x 0.,95 g ULTRA E = 4,9 x 1013 partículas de ULTRA E 1,57 x 1012 partículas/g TH-2000 x 31,9 g TH-2000 = 5, 0 x 1013 partículas de TH-2000 MATERIAL DE REGISTRO TERMOSSENSÍVEL
Fundamento da Invenção [1] A presente invenção refere-se a um material de registro termossensível compreendendo uma camada de subrevestimento disposta sobre o papel, e uma camada de registro termossensível disposta sobre a camada de subrevestimento.
[2] O uso de subrevestimentos para materiais de registro termossensíveis é conhecido por prevenir a absorção indesejável de tinta no papel e de proporcionar isolamento térmico para o papel. Consequentemente, o papel revestido produz imagens mais nítidas e mais brilhantes e tem melhor refletividade do que o papel não revestido.
[3] US 6.531.183 divulga uma composição de revestimento compreendendo aglutinante e partículas de pigmento ocas para melhorar o brilho no papel. A composição de revestimento pode opcionalmente compreender segundas partículas de pigmento que podem ser sólidas ou "vacuoladas" e podem ser de tamanho igual ou diferente das primeiras partículas.
[4] US 6.780.820, divulga uma variedade de subrevestimentos incluindo aqueles contendo pigmentos inorgânicos utilizados em revestimentos de concentração de volume de pigmento acima do crítico, partículas de vazio único orgânico fino ou partículas multivazio.
[5] US 8.334.047 divulga a utilização de um subrevestimento derivado a partir de uma composição compreendendo um aglutinante e uma distribuição bimodal dos primeiros e segundos pigmentos poliméricos ocos com núcleos hidrófilos livre de ácido e com diâmetros médios de volumes geralmente na faixa de 300 a 1.100 nm.
[6] Seria um avanço na técnica da tecnologia de composição de subrevestimento encontrar um material adequado para o uso como ULTRA E:TH-2 000 ~ 1:1 [29] Uma série de formulações foi feita variando as quantidades de pigmento como mostrado na Tabela 1. Para os Exemplos 2-11 e C2, a PVC total do revestimento seco foi 87,5% com o aglutinante e álcool polivinílico permanecendo os mesmos representando o restante 12,5%. Adições de água foram ajustadas para manter um teor de sólidos de ~ 25%. A fração ULTRA E # se refere à fração de número de ULTRA E em relação a TH-2000. A fração de volume refere-se à fração de volume de ULTRA E em relação a TH-2000. C1-C3 referem-se a exemplos comparativos 1-3.
Tabela 1 - Número de Fração ULTRA E e Fração de Volume em Relação a TH-2000 medida utilizando esferas ocas ou não ocas. A Tabela 3 mostra o efeito do diâmetro das partículas das segundas partículas de polímero (menores) sobre IGT-VVP. Em cada um destes experimentos, as primeiras partículas de polímero (maiores) foram 1,5 pm, a PVC foi de 87,5%, e a fração de número de partícula pequena foi 0,91. o nome refere-se ao nome da dispersão de partículas de polímero pequenas; OP-96 refere-se ao Polímero Opaco ROPAQUE™ OP-96; AF-1055 refere-se ao Polímero Opaco AF-1055 (uma marca registrada da The Dow Chemical Company ou de suas filiais). Estireno 1, 2, e 3 e todos os grânulos de esferas não ocas que foram preparados como descrito acima. A razão refere-se à razão entre o diâmetro de partícula pequena para o diâmetro de partícula grande.
Tabela 4 - O Efeito da Razão de Tamanho de Partícula na Resistência de Revestimento [43] Os resultados demonstram que os revestimentos mais fortes são formados com razões de partículas pequenas para grandes em torno de 0,28.
[30] As formulações foram usadas para formar subrevestimentos como descrito na seção seguinte.
Preparação de um Subrevestimento [31] As amostras foram revestidas sobre papel como segue: Uma folha de papel de 9 "x 12" (peso 72 g/m2) foi colocada sobre uma máquina de levantamento e fixada com um grampo no topo. Uma tira de fita adesiva foi aplicada em todo o tipo do papel a ser revestido para prevenir o revestimento subsequentemente aplicado a partir de lixiviação através do papel. Uma haste de arame enrolado foi colocada através do topo do papel acima da fita, e um cordão de revestimento foi colocado através do papel sobre a fita usando uma pipeta. A haste foi movida para baixo do papel para revestir o papel uniformemente para formar uma camada de subrevestimento (peso ~4 a 4,5 g/m2). As folhas revestidas foram colocadas em um pedaço de cartolina e secas por 1 min a 80 °C, então removidas do forno e deixada para equilibrar por 2 h a uma temperatura e umidade ambiente controlada (CTR) definida como 22 °C e 50% de umidade relativa.
Medições de Resistência de Revestimento [32] A resistência de revestimento foi medida com um testador de capacidade de impressão IGT de acordo com ASTM T-499 su-64. Os resultados do teste são relatados em termos de viscosidade-velocidade-produto (IGT-VVP), que é uma medida da resistência de revestimento. A Tabela 2 mostra a relação entre a fração de número de polímeros opacos pequenos (ULTRA E) e a resistência de revestimento, como manifestado por IGT-VVP.
Tabela 2 - IGT-VVP como uma Função da Fração de Número ULTRA E
[33] Os resultados demonstram que a formulação bimodal melhora a resistência de revestimento, com a maior melhoria ocorrendo sobre a faixa de fração de número ULTRA E de 0,80 a 0,95.
Preparação da Camada de Impressão Térmica [34] As amostras de papel de subrevestimento foram revestidas com material de imageamento térmico ~3,5 g/m2 contendo corante leuco e um programador utilizando substancialmente o procedimento utilizado para preparar o subrevestimento.
Medições de Densidade Óptica [35] Os papéis revestidos foram impressos de acordo com ASTM F1405-98 (2013); um Modelo de Testador de Papel Atlantek 200 foi usado. As condições para a impressão utilizando uma impressora térmica Atlantek foram como segue: 50% padrão quadriculado, duração de pulso de ponto de sequência de até 0,8 ms, Tciclo = 5.000 ms. A resistência do cabeçote de impressão foi de 629 ohms com uma voltagem aplicada de 21,5 V. A densidade óptica de papel térmica impressa do papel revestido foi medida em 0,4 mJ/ponto usando um espectrodensitômetro portátil X-Rite 428.
[36] A Tabela 3 ilustra o efeito da fração de número de polímeros opacos pequenos (ULTRA E) para densidade óptica de impressão OD
Tabela 3 - Densidade Óptica de Impressão como uma Função da Fração de Número ULTRA E
[37] Os dados mostram que um equilíbrio da resistência IGT-VVP e densidade óptica pode ser conseguido ajustando a fração ULTRA E para uma faixa de cerca de 0,67 a cerca de 0,91.
Preparação de Grânulos de Poliestireno não Ocos [38] Três lotes de dispersões aquosas de grânulos de poliestireno não ocos com diâmetros diferentes foram preparados para demonstrar o efeito das razões de tamanho de partícula sobre a resistência de revestimento como segue.
Preparação de Grânulos de Poliestireno de 200-nm (PS1) [39] Um balão de fundo redondo de 4 bocas equipado com um agitador mecânico e condensador de refluxo foi carregado com água DII (1535 g) e aquecido a 92 °C. Para este frasco foi adicionado persulfato de amônio (4 g em 90 g de água) e uma semente de látex (104,5 g, 41% de sólidos, 60 nm). Uma emulsão de monômero contendo água DI (815 g), sulfonato de dodecilbenzeno de sódio (25,5 g, 22,5% de sólidos), estireno (1256 g) e ácido metacrílico (38,87 g) foi adicionada durante 120 min. Uma solução de persulfato de amônio (2 g em 120 g de água) simultânea com a alimentação de emulsão de monômero. Durante o curso da reação a temperatura foi mantida a 88 °C. Após a conclusão das alimentações, uma quantidade adicional de solução de persulfato de amônio (0,5 g em 30 g de água) foi adicionada durante 15 min. A reação foi então resfriada para 75 ° C e uma solução de sulfato ferroso (32,4 g, 0,15% de agente ativo foi carregada). Monômeros residuais foram reduzidos por alimentação de uma solução de t-butil-hidroperóxido (0,80 g em 25 g de água) e ácido isoascórbico (1,10 g em 25 g de água). A dispersão resultante tinha um teor de sólidos de 32,4% e um tamanho de partícula de 187 nm.
Preparação de Grânulos de Poliestireno de 300 nm (PS2) [40] Os grânulos de 300 nm foram preparados substancialmente como descrito para a preparação dos grânulos de 200-nm, exceto para a semente de látex (105,4 g, 45% de sólidos, 100 nm) . A dispersão resultante tinha um teor de sólidos de 31,8% e um tamanho de partícula de 286 nm.
Preparação de Grânulos de Poliestireno de 400 nm (PS3) [41] Os grânulos de 400 nm foram preparados substancialmente como descrito para a preparação dos grânulos de 200-nm, exceto para a semente de látex (133,7 g, 32% de sólidos, 143 nm) . A dispersão resultante tinha um teor de sólidos de 31,7% e um tamanho de partícula de 407 nm.
Efeitos da razão de tamanho de partícula [42] As razões de tamanho de partícula demonstraram ter um efeito notável sobre a resistência de revestimento, que pode ser REIVINDICAÇÕES

Claims (9)

1. Material de registro termossensível compreendendo papel, uma camada de subrevestimento disposta sobre o papel, e uma camada de registro termossensível disposta sobre a camada de subrevestimento, caracterizado pelo fato de que a camada de subrevestimento compreende um aglutinante e primeiras e segundas partículas de polímero esféricas ocas, em que a) as primeiras partículas de esfera oca têm um diâmetro na faixa de 1,0 pm a 1,8 pm; b) as segundas partículas de esfera oca têm um diâmetro na faixa de 0,25 pm a 1 pm; c) a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero de esfera oca está na faixa de 1:1 a 20:1; d) o diâmetro das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 15 a 65 por cento do diâmetro das primeiras partículas de polímero esféricas ocas; e) a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,25 a 0,5 g/mL; e f) a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero ocas está na faixa de 0,30 a 0,90 g/mL.
2. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as primeiras partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 1,2 pm a 1,8 pm; e as segundas partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 0,3 pm a 0,8 pm; em que a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero de esfera oca está na faixa de 2:1 a 15:1; em que o diâmetro das segundas partículas de polímero ocas na faixa de 20 a 40% do diâmetro das primeiras partículas de polímero esféricas ocas.
3. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as primeiras partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 1,3 pm a 1,7 pm; e as segundas partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 0,35 pm a 0,6 pm; em que a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero de esfera oca está na faixa de 3:1 a 12:1; em que o diâmetro das segundas partículas de polímero esféricas ocas na faixa de 25 a 33% do diâmetro das primeiras partículas de polímero esféricas ocas.
4. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que as segundas partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 0,4 pm a 0,5 pm; em que a razão de número da segunda para a primeira partícula de polímero de esfera oca está na faixa de 4:1 a 10:1; em que o diâmetro das segundas partículas de polímero núcleo-casca está na faixa de 27 a 30% do diâmetro das primeiras partículas de polímero esféricas ocas; e em que as primeiras partículas de polímero esféricas ocas têm um diâmetro na faixa de 1,4 pm a 1,6 pm.
5. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,30 e 0,45 g/mL; e a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,40 a 0,80 g/mL.
6. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,35 e 0,40 g/mL; e a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,50 a 0,75 g/mL.
7. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a densidade a granel seca das primeiras partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,35 e 0,40 g/mL; e a densidade a granel seca das segundas partículas de polímero esféricas ocas está na faixa de 0,55 a 0,65 g/mL.
8. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o peso de revestimento seco da camada de subrevestimento está na faixa de 1 a 25 g/m2, e a espessura da camada de registro está na faixa de 1 g/m2 a 20 g/m2.
9. Material de registro termossensível, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o peso de revestimento seco da camada de subrevestimento está na faixa de 2 a 6 g/m2, e a espessura da camada de registro está na faixa de 1 g/m2 a 10 g/m2.
BR102016027294-7A 2015-12-04 2016-11-22 Material de registro termossensível BR102016027294B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562263161P 2015-12-04 2015-12-04
US62/263,161 2015-12-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR102016027294A2 true BR102016027294A2 (pt) 2017-06-13
BR102016027294B1 BR102016027294B1 (pt) 2021-11-03

Family

ID=57708271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102016027294-7A BR102016027294B1 (pt) 2015-12-04 2016-11-22 Material de registro termossensível

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9932487B2 (pt)
EP (1) EP3175994B1 (pt)
JP (1) JP6746475B2 (pt)
KR (1) KR102552304B1 (pt)
CN (1) CN106827847B (pt)
BR (1) BR102016027294B1 (pt)
ES (1) ES2923892T3 (pt)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR102016027010B1 (pt) * 2015-12-04 2022-04-05 Dow Global Technologies Llc Composição de revestimento de papel
KR102404989B1 (ko) 2018-03-23 2022-06-07 압비온 오퍼레이션즈, 인크. 상태의 선택적인 변화를 기초로 하는 직접적인 열적 기록 매체
JP6782511B1 (ja) * 2019-08-28 2020-11-11 大阪シーリング印刷株式会社 感熱記録部材
US11718103B2 (en) 2019-09-25 2023-08-08 Appvion, Llc Direct thermal recording media with perforated particles
US11492497B2 (en) * 2019-11-26 2022-11-08 Behr Process Corporation Primer topcoat

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0698832B2 (ja) * 1987-07-08 1994-12-07 富士写真フイルム株式会社 感熱記録紙
US4929590A (en) * 1989-03-02 1990-05-29 Ricoh Company, Ltd. Thermosensitive recording material
JP3616841B2 (ja) * 1997-08-15 2005-02-02 株式会社リコー 感熱記録材料
US6020435A (en) 1997-11-05 2000-02-01 Rohm And Haas Company Process for preparing polymer core shell type emulsions and polymers formed therefrom
US6531183B1 (en) 1999-07-28 2003-03-11 Meadwestvaco Corporation Method of producing high gloss paper
WO2002020277A1 (fr) * 2000-09-04 2002-03-14 Oji Paper Co., Ltd. Materiau d'enregistrement thermique et son procede de production
US6780820B2 (en) 2001-03-01 2004-08-24 Rohm And Haas Company Thermosensitive recording material
US6710015B2 (en) * 2001-06-25 2004-03-23 Ricoh Company, Ltd. Thermosensitive recording material
TWI227724B (en) * 2002-03-12 2005-02-11 Rohm & Haas Non-pigmented ink jet inks
JP2004106435A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Oji Paper Co Ltd 感熱記録体
JP4968833B2 (ja) * 2007-03-19 2012-07-04 株式会社リコー 感熱記録材料
JP2010530482A (ja) * 2007-06-18 2010-09-09 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド 紙塗工用組成物、塗工紙、及びその方法
EP2172517B1 (en) * 2008-10-06 2018-11-21 Rohm and Haas Company Composite particles
JP2013230619A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Oji Holdings Corp 記録材料用支持体
CN104553433B (zh) 2013-10-16 2018-08-03 理光感热技术(无锡)有限公司 热敏记录材料

Also Published As

Publication number Publication date
KR102552304B1 (ko) 2023-07-05
EP3175994A2 (en) 2017-06-07
CN106827847A (zh) 2017-06-13
EP3175994B1 (en) 2022-06-22
KR20170070806A (ko) 2017-06-22
BR102016027294B1 (pt) 2021-11-03
US20170158887A1 (en) 2017-06-08
EP3175994A3 (en) 2017-08-02
CN106827847B (zh) 2020-07-28
JP6746475B2 (ja) 2020-08-26
ES2923892T3 (es) 2022-10-03
JP2017100444A (ja) 2017-06-08
US9932487B2 (en) 2018-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR102016027294A2 (pt) material de registro termossensível
US8524336B2 (en) Recording medium
JP5841659B2 (ja) 記録媒体
US7431993B2 (en) Recording medium with glossy coating containing alumina
BR112012002250B1 (pt) composição de revestimento, método para fazer uma composição de revestimento, folha de mídia e método para formar uma folha de mídia
BR112013019987B1 (pt) meio de gravação a jato de tinta e método de impressão
BR112012004255B1 (pt) meio de gravação a jato de tinta
BR102016027010A2 (pt) composição de revestimento de papel
EP4355582A2 (de) Wärmeempfindliche aufzeichnungsmaterialien
EP1238157B1 (en) Recording medium
EP3458276A1 (en) Printable recording medium
WO2023110951A1 (de) Bahnförmiges wärmeempfindliches aufzeichnungsmaterial
JP2013154613A (ja) 記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 22/11/2016, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.