CS251376B1 - Teplocitlivý papír se sníženou lepivostí a sníženou tendencí zanášeni tiskových elementů - Google Patents

Abstract

Teplocitlivý papír používaný v tepelných tiskárnách se v místi záznanu taví a Č ři chladnutí ná tendenci se ljpit na tisový element. Tento jev znenošnuje posun psplru v tiskárnš a je důvod·· zanášení tiskových elenentů. gešení tuto nepříznivou vlastnost odstraňuje tín, Se se teplocitlivá vrstva nanáší no základní nátir, který obsahuje nefilnetverná pojidlo a pigment, jehož povrch má shsorpďaí schopnosti. Tento pigment zakotví roztavenou teplocitlivou vrstvu a zamezí tím jejímu nalepení na tiskevý element.

Description

Vynález ee týká teplocitlivého záznamového papíru pro ternotiskárny a ternografická záznamová zařízení.

Dosud je známa celá řada systémů teplocitlivých papírů. V poslední době doznal největšího rozšíření systém využívající reakce mezi bervotvornou látkou (elektron donorem) a barvu vyvíjející látkou (elektron akceptorem), která vede k intenzívni zbarvené sloučenin», viz. např patent US 3539375, US 3451338.

Barvotvorná látka (dále Jen BIL) a barvu vyvíjející látka (dále jen BVL) jsou obsaženy ▼ teplocitlivé vrstvi nanesené na papíře či jiném vhodném pložném materiálu. V teplo citlivé vrstvi jseu BTL a BVL přítomny ve formi velmi jemných částic (menších než 5 yun). Podmínkou probihnutí bervotvorné reakce mezi BTL a BVL je, že aleepoň jedna z těchto látek je při záznamu roztavena.

Kromě BTL a BVL jsou součástí teplocitlivé vrstvy pojidlo a další pomocné látky, které upravují teplotní citlivost, zlepšují skladovatelnost a zamezují nechtěnému vybarvení zejména při hlazení povrchu teplocitlivé vrstvy, které je nezbytné pro dobrý kontakt ae záznamovým elementem.

Příkladem BVL jsou fenolická sloučeniny a bodem tání vyěěím než 70°C kyselé jílové minerály, minerální a organické kyseliny a jejich kysele reagující soli, organické sulfonové kyseliny (viz např. patenty US 3666525 , US 3840153).

Příkladem BTL jsou leukobarviva na bázi derivátů trifenylethanu, fluoranu, fenothiazinu, auraminu a spiropyranu. Jejich podrobný výčet lze nalézt v patentové literatuře, např. US 3451338, US 4341403, a Je odborníkům běžně znám.

Příkladem pojidel jsou pólyvinylalkohol, karboxymethylcelulosa, methylvinylether, kopolymery maleinové kyseliny, hydroxyethylcelulosa, želatina, arabská guma, disperzní pojidla na bázi kopolymerů butadienu a styrenu, oxidované ěkroby a směsi těchto látek. Příkladem látek upravujících teplotní citlivost a snižujících tření jsou amidy a soli mastmých kyselin, vosky aj.

V místě, kde je teplocitlivé vrstva zahřáta na teplotu tání, dojde k výše zmíněné 1 bervotvorné reakci mezi roztavenou BVL a roztavenou nebo v tavenině rozpuštěnou BTL. Pro kvalitní záznam je nezbytné, aby tavenina se vzniklým barvivém zůstala v místě, kde působil záznamový element, tj. aby ee roztavená teplocitlivé vrstva nelepila při ochlazení na záznamový element a dále, aby zbarvená tavenina minimálně difudovala do okolí. Lepení teplocitlivé vrstvy ztěžuje posun teplocitlivého materiálu, zanáší záznamový element a tím zhoriuje ostrost a intensitu záznamu.

Z toho důvodu se přidávají do nátěrové směsi při nanášení teplocitlivé vrstvy různé anorganické pignenty, např. uhličitan vápenatý (CaCO^), kaolin, oxid titaničitý (TiOg), nebo organické pigmenty, např. kondenzační produkt močoviny a formaldehydu, jak uvádí patentová literatura např. US 3674535, US 4243716, US 4355070.

Nevýhodou tohoto postupu je značné snížení intenzity vybarvení při použití takových množství pigmentu, která zanezí zalepování záznamových elementů.

t

Výěe uvedené nedostatky Jsou odstraněny řešením podle vynálezu. K výraznému zlepšení vlastností teplocitlivé vrstvy, pokud jde o lepení na tiskový element a jeho zanášení, lze dosáhnout tím, že ped teplecitlivou vrstvu opatříme podložku základním nátěrem, jehož hlavmími složkami jsou vhodný pigment a nefilmotvorné pojidlo.

Na základní nátěr se aplikuje teplocitlivé vrstva obvyklého složení bu3 jako jeden nátěr, kde jsou obsaženy všechny potřebné komponenty (BIL, BVL, tavidlo, pojidlo, zcitlivující látky, odpěioveč β pod.), nebo jako dva nátěry, kdy ee obvykle BIL a BVL nanáěl odděleně. Dalěí možností je, že určitý podíl nebo vžechna BVL se přidá do základního nátěru.

Funkce základního nátěru je zakotvit roztavenou teplocitlivou kompozici, což je unožněno volným povrchem pigmentu v základním nátěru. Z tohoto hlediska je zřejmá, že nejúSinnijží je pignent e velký· vlastní· povrchen, který pojne a zakotví relativně větií množství roztavená fáze a k dosažení žádaného účinku je třeba neněí množství pigmentu. Aby nedošla k uzavření velkého povrchu použitého pigmentu, je nutná při aplikaci základního nátěru použít nefilmetvorná pojidle.

Taková pojidla jsou např. disperzní syntetická pojidla s vysokou pojivou silou.

Jako pigmenty e velkým povrchem jsou vhodná seolity (přírodní i syntetická), bentonity, kysele aktivovaná bentonity, syntetická alumosilikáty (např. alumosilikátový pigment dle PV 7288-81, AO 229557).

K dosažení uvedeného účinku se množství pigmentu v základním nátěru může pohybovat v rozmezí 5 až 200 %, vztaženo na tavitelný podíl teplocitlivého nánosu, ale množství v rozmezí 5 až 30 % je z praktického hlediska postačující.

Hmotnostní podíl disperzního pojidla a pigmentu v základním nátěru je 1 : 3 až 1 : 7. Obsah estatních složek v teplocitlivá vrstvě ae pohybuje následovně: BTL 5 až 30 % BVL 30 až 70 %, pojidlo teplocitlivá vrstvy 10 až 30 %, pomocné látky 0 až 30 %.

Následující příklady blíže objasňují podstatu vynálezu a jeho účinky.

Příklad 1

První (základní) nátěr: 10 dílů kysele aktivovaného bentonitu Copisil (obchodní název firmy Sud Chemie), 20 dílů BVL (2,2-bis(p-hydroxyfeny1)propan) je dispergováno v perlovém mlýně v 250 dílech vody, až ja dosažena velikosti částic menší než 5/im. Poté se přidá 5 dílů styrenbutadienová disperze (obsahující 50 % sušiny) a suspenze se nanese na papírovou podložku o plodná hmotnosti 50 g/m² tak, aby plošná hmotnost nátěru byla 3 g/m .

Druhý nátěr: 10 dílů BTL (leukoforma fluoranováho černého barviva TH-107, obchodní název japonská firmy Hodogaya), 10 dílů stearátu vápenatého, 10 dílů PVA se disperguje v perlovém mlýně v 200 dílech vady a poté ae nanese na základní nátěr ve vrstvě o plošně hmotnosti 2 g/m².

Příklad 2

První nátěr: 10 dílů organického pigmentu na bázi močovinoformaldehydováho kondenzátu, 20 dílů BVL (2,2-bis(p-hydroxyfenyl)propan), 3 díly PVA, 200 dílů vody je dispergována v perlovém mlýně za stejných podmínek jako v příkladě 1, včetně nanesení vzniklé suspenze.

Druhý nátěr: stejný jako v příkladě 1.

Příklad 3

Stejná provedení jako v příkladě 1, ale v prvním (základním) nátěru je 15 dílů kyselinou aktivovaného bonton!tu Copisil.

>376

Příklad 4

Stejné provedení jako v přikladl 1, ale jako BTL je použit lakton krystalové violeti.

Příklad 5(pro arovnéní s přikladen 4) dílů kyselinou aktivovaného benténitu Copisll, 20 dílů BVL (2,2-bis(p-hydrexyfeny1)propan), 3 díly PVA je dispergováno v 250 dílech vody sa stejných podmínek jeko v příkladé >. Vzniklou suspenzi označíme A. Dále dispergujeme >0 dílů BTL (laktem krystalové violeti), >0 dílů stearátu vápenatého, >0 dílů PVA v 200 dílech vody stejné jako v příkladu >. V zniklou suspenzi označíme B.

Suspenzi A a B smísíme v poměru 3:2a naneseme na stejnou podložku jako v příkladě >, jako vrstvu o ploěné hmotnosti 5 g/m².

Příklad 6 dílů kyselineu aktivovaného bentonltu Copisll, 20 dílů BVL (2,2-bis(p-hydrozyfenyl)propan), 1,5 dílu PVA ee disperguje jako v příkladě >, poté se přidá 1,5 dílu styrenbutadienevé disperze (obsahující 50 % sušiny) a nanese na podlážku ve vrstvě o plotně hmotnosti 3 g/m².

Druhý nátěr je proveden stejně jako v příkladě >.

Příklad 7

Provedení je stejné jako v příkladě 1, ale v prvním (sékladním) nátěru je 10 dílů syntetického alumosilikátu připraveného dle AO 229557.

Teplocitlivé papíry podle výěe uvedených příkladů jsou vyhodnoceny v následujícím přehledu. Je hodnocen sklon roztavené teplocitlivé vrstvy lepit ee na chladný kovový povrch podle následujících kritérií označených čísly 0, 1, 2, 3, kde 0 - nelepí, 1 - nepatrně lepí, 2 - lepí (při oddálení kovového povrchu ee ozve charakteristické mlasknutí), 3 - silně lepí (při oddalování kovového povrchu se odtrhne i teplocitlivé vrstva).

Příklad:

3 4 5 6 7

Kriterium lepivosti:

3 0 0 2 1 0

Dosahovaný účinek řeiení podle vynálezu se projevuje sníženou lepivosti a zvýšenou pevností teplocitlivé vrstvy za podmínek teraografickáho záznamu, jak dokasujl i výěe uvedené příklady.

Využití předmětu vynálezu je možné při výrobě papíru pre tepelné tiskárny a záznamové zařízení.

Claims (5)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Teplocitlivý papír se sníženou lepivosti a sníženou tendencí zanáiení tiskových elementů, vyznačený tím, že teplocitlivá vrstva je nanesena na základní nátčr papíru složený z nefilmotvornáho pojidla a z pigmentu, kde hmotnostní poměr sužiny pojidla a pigmentu je v rozmezí 1 : 20 až 1 : 3.
2. 2. Teplocitlivý papír dle bodu 1 vyznačený tím, že v základním aátiru je obsažena barvu vyvíjející složka.
3. 3. Teplocitlivý papír dle bodu 1 nebo 1 a 2 vyznačený tím, že pigmentem v základním nátěru je kyselinou aktivovaný bentonit.
4. 4. Teplocitlivý papír dle bodu 1 nebo 1 a 2 vyznačený tim, že pigmentem v základním nátčru je syntetický aktivní alumosilikát.
5. 5. Teplocitlivý papír dle bodu 1 nebo 1 a 2 vyznačený tím, že pojidlem v základním nátčru je styren-butadienový latex nebo akrylátový latex.