CZ27596A3 - Mutable composition and processes for preparing thereof - Google Patents

Mutable composition and processes for preparing thereof Download PDF

Info

Publication number
CZ27596A3
CZ27596A3 CZ96275A CZ27596A CZ27596A3 CZ 27596 A3 CZ27596 A3 CZ 27596A3 CZ 96275 A CZ96275 A CZ 96275A CZ 27596 A CZ27596 A CZ 27596A CZ 27596 A3 CZ27596 A3 CZ 27596A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
transorber
ultraviolet radiation
dye
ultraviolet
toner
Prior art date
Application number
CZ96275A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Ronald Sinclair Nohr
John Gavin Macdonald
Vincent Daniel Mcginniss
Robert Samuel Whitmore
Original Assignee
Kimberly Clark Co
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 Kimberly Clark Co filed Critical Kimberly Clark Co
Publication of CZ27596A3 publication Critical patent/CZ27596A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/76Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43MBUREAU ACCESSORIES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B43M11/00Hand or desk devices of the office or personal type for applying liquid, other than ink, by contact to surfaces, e.g. for applying adhesive
    • B43M11/06Hand-held devices
    • B43M11/08Hand-held devices of the fountain-pen type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C65/00Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of six—membered aromatic rings and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
    • C07C65/32Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of six—membered aromatic rings and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups containing keto groups
    • C07C65/38Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of six—membered aromatic rings and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups containing keto groups having unsaturation outside the aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0009Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Glucans, e.g. polydextrose, alternan, glycogen; (alpha-1,4)(alpha-1,6)-D-Glucans; (alpha-1,3)(alpha-1,4)-D-Glucans, e.g. isolichenan or nigeran; (alpha-1,4)-D-Glucans; (alpha-1,3)-D-Glucans, e.g. pseudonigeran; Derivatives thereof
    • C08B37/0012Cyclodextrin [CD], e.g. cycle with 6 units (alpha), with 7 units (beta) and with 8 units (gamma), large-ring cyclodextrin or cycloamylose with 9 units or more; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0009Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Glucans, e.g. polydextrose, alternan, glycogen; (alpha-1,4)(alpha-1,6)-D-Glucans; (alpha-1,3)(alpha-1,4)-D-Glucans, e.g. isolichenan or nigeran; (alpha-1,4)-D-Glucans; (alpha-1,3)-D-Glucans, e.g. pseudonigeran; Derivatives thereof
    • C08B37/0012Cyclodextrin [CD], e.g. cycle with 6 units (alpha), with 7 units (beta) and with 8 units (gamma), large-ring cyclodextrin or cycloamylose with 9 units or more; Derivatives thereof
    • C08B37/0015Inclusion compounds, i.e. host-guest compounds, e.g. polyrotaxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • 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
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/16Writing inks
    • C09D11/17Writing inks characterised by colouring agents
    • 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
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • 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
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/36Inkjet printing inks based on non-aqueous solvents
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/0825Developers with toner particles characterised by their structure; characterised by non-homogenuous distribution of components
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08775Natural macromolecular compounds or derivatives thereof
    • G03G9/08777Cellulose or derivatives thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/09Colouring agents for toner particles
    • G03G9/0906Organic dyes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/09Colouring agents for toner particles
    • G03G9/0926Colouring agents for toner particles characterised by physical or chemical properties
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09708Inorganic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733Organic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733Organic compounds
    • G03G9/09741Organic compounds cationic
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733Organic compounds
    • G03G9/0975Organic compounds anionic
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733Organic compounds
    • G03G9/09758Organic compounds comprising a heterocyclic ring
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733Organic compounds
    • G03G9/09775Organic compounds containing atoms other than carbon, hydrogen or oxygen
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09783Organo-metallic compounds
    • G03G9/09791Metallic soaps of higher carboxylic acids
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K1/00Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion
    • G06K1/12Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching
    • G06K1/121Methods or arrangements for marking the record carrier in digital fashion otherwise than by punching by printing code marks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/06009Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code with optically detectable marking
    • G06K19/06046Constructional details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • B41M3/14Security printing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

A colored composition which includes a colorant and an ultraviolet radiation transorber. The colorant, in the presence of the ultraviolet radiation transorber, is adapted, upon exposure of the transorber to ultraviolet radiation, to be mutable. The ultraviolet radiation transorber is adapted to absorb ultraviolet radiation and interact with the colorant to effect the irreversible mutation of the colorant. By way of example, the colored composition can be incorporated into a toner adapted to be utilized in an electrophotographic process. The toner includes the colorant, ultraviolet radiation transorber, and a carrier. The carrier can be a polymer, and the toner may contain a charge carrier. The ultraviolet radiation in general will have wavelengths of from about 100 to about 375 nanometers. Especially useful ultraviolet radiation is incoherent, pulsed ultraviolet radiation produced by a dielectric barrier discharge excimer lamp. In another embodiment, the colored composition which comprises a colorant and an ultraviolet radiation transorber may also contain a molecular includant having a chemical structure which defines at least one cavity. Each of the colorant and ultraviolet radiation transorber is associated with the molecular includant. In some embodiments, the colorant is at least partially included within a cavity of the molecular includant and the ultraviolet radiation transorber is associated with the molecular includant outside of the cavity. In other embodiments, the ultraviolet radiation transorber is covalently coupled to the molecular includant.

Description

Oblast techniky . Vynález se týká mutabilní barevné kompozice, která může být v některých provedeních použita v elektrografickém toneru, například toneru používaném ve fotokopírce, která je založena na přenosové xerografií.

Elektrofotografie je obecně definována jako proces, při němž jsou zachytávány fotony, aby vytvořily elektrický analog obrazu originálu. Elektrický analog je pak zpracováván v řadě stupňů, jejichž výsledkem je fyzický obraz. Nejběžnější forma elektrofotografie, používaná v současnosti, se nazývá přenosová xerografie. Tento proces, přestože byl poprvé demonstrován C. Carlsonem v r. 1938, si jen pomalu“ získával oblibu. Nyní je však přenosová xerografie základem mnohamiliardového průmyslu,

Srdcem procesu je fotoreceptor, což je obvykle pohyblivý prvek procesu, který má typicky tvar buď bubnu nebo nekonečného bezešvého pásu. Zařízení na bázi koronového výboje ukládá na povrch fotoreceptoru plynné ionty. Tyto ionty vytvářejí homogenní elektrické pole napříč fotoreceptorem a rovnoměrnou vrstvu náboje na jeho povrchu. Obraz osvětleného originálu je přenášen soustavou čoček a zaostřován na fotoreceptor. Dopadání světla na nabitý povrch fotoreceptoru vede ke zvýšení vodivosti “napříč fotoreceptořem “še“ šoučašnóú~neutralízací povrchových_ nábojů. Něóšvětlěríě' oblasti fotoreceptoru si svůj náboj ponechávají. Vzniklý obrazec povrchových nábojů je latentní elektrostatický obraz.

Do blízkosti fotoreceptoru se uvádí termoplastický pigmentovaný prášek či toner, jehož částice nesou opačný náboj než jsou povrchové náboje na fotoreceptoru, čímž je umožněno přitahování částic toneru k nabitým oblastem na povrchu fotoreceptoru: Výsledkem je fyzický obraz na povrchu fotoreceptoru, tvořený elektrostaticky udržovanými částicemi toneru.

Do fyzického kontaktu s fotoreceptořem, nesoucím toner, se uvádí prázdný list .pa.píru... Náboj, aplikovaný na_zadní stranu papíru, vyvolá přitažení tonerového obrazu na papír. Vzniklý obraz je pozitivní obraz originálu. Papír se pak oddálí oď fotdrěcěptořů? přičemž na něm vlivem elektrostatické, přitažlivosti ulpívá tonerový obraz. Tonerový obraz se na papír trvale nataví vhodným ohřívacím zařízením, jako je horký přítlačný válec nebo sálavé topné zařízení.

Protože dochází k nedokonalému přenosu toneru na papír, je nutno povrch fotoreceptoru čistit od zbylého toneru. Toner se stírá kartáčem, tkaninou nebo nožem. Odstranění toneru se napomáhá koronovým výbojem nebo obrácenou polaritou; Pak se fotoreceptor zaplaví rovnoměrným zdrojem světla k odstranění veškerého zbytkového náboje z předchozího ’ obrazového“ 'cyklů, 'čímž' se‘“dokonale' vymaže· -předchozí- --- elektrostatický obraz a povrch fotoreceptoru se připraví pro další cyklus.

Toner je obvykle tvořen částicemi prášku termoplastu o průměrné velikosti částic 1 až 15 pm. Černý toner typicky obsahuje 5 až 10 % hmotnostních částic sazí menších než 1 μηη, dispergovaných v prásku termoplastu. U tonerů používaných v barevné xerografii mohou být saze nahrazeny cyanem, fuchsinem nebo žlutými pigmenty. Kcncentrace a disperze pigmentu musí být upravena tak, aby dodávala toneru odpovídající vodivost pro příslušný vyvíjecí systém. U většiny vyvíjectch procesů se vyžaduje, aby si toner po dlouhou dobu ponechával náboj, nanesený kontaktní elektrizací. Termoplast, používaný v toneru, se obecné volí na základě svého tavného chování. Tento termoplast musí tát v relativně úzkém rozmezí teplot a přitom musí být stabilní při skladování a schopný odolávat intensivnímu mícháni, ke kterému dochází v xerografických vyvíjecích komorách.

Úspěch elektrofotografie a zejména přenosové xerografie je nepochybně významným faktorem při účinné distribuci informací, která se stala nezbytnou ve světovém měřítku. Přispívá však také k tvorbě ohromného-množství papíru, který musí být v konečné fázi buď likvidován nebo recyklován. Přestože existuje technologie recyklace papíru, je nákladná, časově náročná a vytváří odpad, který musí být příslušně likvidován. Běžný způsob recyklace papíru zahrnuje přeměnu papíru na kaši a zpracování této kaše k odstranění tiskařské barvy, toneru a dalších barevných látek, tj.

odbarvení papíru, což je nákladná a· ne vždy zcela úspěšná operace. Obarvením se navíc získává kal, který se nejčastěji likviduje na skládkách. Vzniklá odbarvená papírová kaše se pak používá, často s přísadou alespoň určitého množství čerstvé papíroviny, k výrobě papíru, lepenky, celulózových balicích materiálů apod.

Nejčistší formou recyklace by však bylo znovu používat papír neporušený, tj. bez 1 * nutnosti drcení na kaši.. Za tím účelem'byly popsány tonery pro kopírovací stroje, které se odbarvují při vystavení blízkému infračervenému nebo infračervenému záření.

Přestože jeho dolní mez končí na vlnové délce asi 375 nm, má spektrum slunečního ' $ záření významnou infračervenou složku na horním konci spektra. Proto mají takovéto -ůi tonery závažnou nevýhodu v tom, že v přítomnosti takových okolních faktorů jako je sluneční světlo a teplo jsou přechodné, tj. odbarvují se. Tento výsledek je neuspokojivý, poněvadž dokumenty se mohou stát nečitelnými ještě před skončením své funkce nebo účelu. Existuje tedy potřeba tonerů pro kopírovací stroje, které umožní recyklaci neporušeného papíru, ale které jsou stabilní vůči normálně se vyskytujícím faktorům okolního prostředí.

Podstata vynálezu

Vynález řeší potřebu jednoduchého, ekonomicky efektivního a ekologicky příznivého způsobu recyklace papíru a vícenásobného používání fotokopírovacího papíru.

Vynález obecně poskytuje barvící systém, který je při vystavení záření mutabilní. Kóňkrětněje předmětem vynálezu kompozice zahrnujíčfbarvivó?které jeVpřítbmňosťi transorbéru záření mutabilní. Transorbér záření je schopen absorbovat záření a interagovat s barvivém k vyvolání mutace barviva. Kromě toho je žádoucí, aby mutace barvivé byla ireverzibilní.

Kompozice podle vynálezu zahrnuje barvivo a transorbér ultrafialového záření. Barvivo v přítomnosti transorbéru ultrafialového záření je uzpůsobeno tak, že při vystavení transorbéru ultrafialovému záření je mutabilní. Transorbér ultrafialového záření je přizpůsoben pro absorpci ultrafialového záření a interakci s barvivém vedoucí k ireverzibilní mutaci barviva. Je žádoucí, aby transorbér ultrafialového záření absorboval ultrafialové záření o vlnové délce asi 4 až asi 400 nm. Ještě více žádoucí je, aby transorbér ult~rafiálóvěKó’zařěníabšorboválulťrafiaÍové' zářenro'vlnové-délceTO0-až 3-7-5nm. ;

V dalším provedení vynálezu může barevná kompozice, která zahrnuje.barvivo a transorbér ultrafialového záření, také obsahovat molekulární inkludující látku, jejíž chemická struktura definuje alespoň jednu dutinu. Tyto molekulární inkludující látky zahrnují, aniž se však na ně omezují, klathráty, zeolity a cyklodextriny. Jak barvivo, tak transorbér ultrafialového záření, jsou asociovány s jednou nebo více molekulárními inkludujícími látkami. V některých provedeních je barvivo alespoň částečně inkludováno 'v^utině'molekulární-inldudujícHátky-a-transorbér-ultrafialového-zářenLje_asociován_s---molekulární inkludující látkou mimo dutinu. V některých provedeních je transorbér ultrafialového záření kovalentně vázán k vnějšku molekulární inkludující látky,

Vynález se rovněž týká způsobu mutace barviva v kompozici podle vynálezu. Tento způsob zahrnuje ozařování kompozice, obsahující mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření, ultrafialovým zářením v dávce dostatečné k mutaci barviva. Jak výše uvedeno, v některých provedeních kompozice dále zahrnuje molekulární inkludující látku. V jiném provedení je kompozice před ozařováním ultrafialovým zářením nanesena na substrát. Je žádoucí, aby mutované barvivo bylo stabilní. Vynález se rovněž týká substrátu, na němž je obraz tvořený kompozicí podle vynálezu.

Vynález se rovněž týká elektrofotografického způsobu, který umožňuje vícenásobné použití substrátu jako fotokopírovacího papíru. Způsob zahrnuje vystavení obrazu na substrátu, získaného výše uvedeným způsobem, ultrafialovému záření v dávce dostatečné k ireverzibilní mutaci barviva. Dále se vytvoří druhý obraz na povrchu fotoreceptoru a na povrch fotoreceptoru se nanese druhý toner k vytvoření tonerového obrazu, který replikuje druhý obraz, Pak se druhý tonerový obraz druhého obrazu přenese na substrát a druhý tonerový obraz se fixuje k substrátu. Obsahuje-li druhý toner barvivo a transorbér ultrafialového záření podle, vynálezu, může být barvivo v druhém obrazu také mutováno vystavením ultrafialovému záření, což umožňuje opětné použití substrátu k fixaci třetího obrazu na substrát.

, Bližší osvětlení předmětu, znaku a výhod vynálezu bude zřejmé z dále uvedeného popisu jednotlivých provedení a připojených patentových nároků.

Vynález se obecně týká barvicího systému, který je při vystavení ozáření mutabilní. Vynález se týká kompozice zahrnující barvivo, které je v přítomnosti transorbéru záření mutabilní. Transorbér záření je schopen absorbovat záření a interagovat s barvivém za vzniku mutace barviva.

Konkrétně zahrnuje kompozice podle vynálezu barvivo a transorbér ultrafialového záření. Barvivo v přítomnosti transorbéru ultrafialového záření je uzpůsobeno tak, že při vystavení transorbéru ultrafialovému záření je mutabilní. Transorbér ultrafialového záření je uzpůsoben tak, že absorbuje ultrafialové záření a interaguje s barvivém k vyvolání ireverzibilní mutace barviva. Výraz kompozice a í,!'· takové obměny jako barevná kompozice jsou zde používány tak, že znamenají barvivo a transorbér ultrafialového záření. Pokud se odkazuje na barevnou kompozici, která je upravena pro konkrétní aplikaci, jako je toner pro použití v elektrografickém procesu, pak se používá výraz na bázi kompozice k označení, že materiál, například toner, zahrnuje barvivo, transorbér ultrafialového záření a popřípadě molekulární inkludující látku.

Výraz barvivo, jak je zde používán, je míněn tak, že zahrnuje bez omezení jakýkoli materiál, který v přítomnosti transorbéru ultrafialového záření je uzpůsoben tak, že při vystavení ultrafialovému záření je mutabilní. Barvivém je typicky organická látka, jako je organické barvivo nebo pigment, včetně tonerů a laků. Je žádoucí, aby barvivo bylo v podstatě transparentní vůči ultrafialovému záření, kterému je vystaveno, tzn. aby s ním významně neinteragovalo. Výraz je míněn tak, že zahrnuje samostatnou látku nebo směs dvou nebo více látek.

Jako příklady skupiny organických barviv je možno pouze pro ilustraci uvést - triarylmethylóvá—barviva,—jako-“je “'karbinóíová ~Baže málaChitové ~zele“ňě^-{4-----(dimethylamino/a-[4-(dimethylamino)fenyl ]-a-fenylbenzen-methanol}, karbinoíhydro' chlorid malachitové zeleně [N-4-[[44dimethylamino)fenyl]-fenylmethylen.]-2,5cyklohexyldien-1-yliden]-N-methylmethanaminiumchlorid nebo bis[/>(dimethylamino}fenyl]fenylmethyliumchlorid} a oxalát malachitové zeleně [N-4-[[4-(dimethylamino)fenyl]fenylmethylen]-2,5<yklohexyidien-1-yliden]-N-methylmethanaminiumchlond nebo bis[p-(dimethylamino)fenyl]fenylmethyliumoxalát}; monoazobarviva, jako je cyaninová čerň, chrysoidin [Basic Orange 2; 4-(fenylazo)-1,3-benzendiaminmonohydrochlorid.].a.βnaftolová oranž; triazinová barviva, jako je dvojitá sůl methylenové zeleně s chloridem zinečnatým [dvojitá sůl 3,7-bis(dimethylamino)-6-nitrofenothiazin-5-iumchlorid, chlorid r--žiňěena’tý];;oxazihova-barviva,-jako:je-Lumichrorne-(.7;,8-dimethylaíloxazin);;pafta[imidoyá2 - barviva, jako je Lucifer Yellow CH {dilithná sůl 6-amino-2-[{hydrazinokarbonyl)amino]2,3-dihydro-1,3-dioxo*1H-benz[de]ísochinolin-5,8-disulfonové kyseliny}; azinová barviva,' jako je Janusova zeleň B [3-(diethylamino)-7-[[4-(dimethylamino)fenyl]azo]-5-feny!fenaziniumchlorid}; cyaninová barviva, jako je indocyaninová zeleň [Cardio-Green nebo Fox Green; sodná sůl vnitřní soli 2-[7-[1,3-dihydro-1,1-dimethyl-3-(4-sulfobutyl)-2H-benz[e]indol-2-yliden]-1,3,5-heptatrieny!]-1,1-dimethyl-3-(4-su!fobutyl)-1H-benz[e]indo!iumhydroxidu}; indigová barviva, jako je indigo^.{Indigo Blue nebo Vat Blue 1; 2-(1,3-dihydro-3oxo-2H-indol-2-yliden)-1,2-dihydro-3H-indoi-3-on J; kumarinová barviva, jako je 7-hydroxy4-methylkumarin (4-methylumbelliferon); benzimidazolová barviva, jako je HoecHsť 33258 [bisbenzimid nebo 2-(4-hydroxyfenyl}-5-(4-methyl-1-piperazinyl)-2,5-bi-1H-benzimidazoltnhydrochloridpéntahydrát]; parachinoidní barviva, jako je hematoxylin {Natural Black 1; 7,l1b-dihydrobenz[b]indeno[1,2-d]pyran-3,4,6a,9,10(6H)-pentol}; fluoresceinová barviva, jako je fiuoresceinamin (5-aminofluorescein); diazoniové soli, jako je diazoniová červeň RC (Azoic Diazo č. 10 nebo sůl Fast Red RC; dvojitá sůl 2-methoxy-5chlorbenzendiazoniumchlorid, chlorid zinečnatý); azodiazobarviva, jako je sůl Fast Blue BB (Azoic Diazo č. 20; dvojitá sůl 4-benzoylamino-2,5-diethoxybenzendiazoniumch!orid, chlorid zinečnatý); fenylendiaminová barviva, jako je disperzní žluť 9 [N-(2,4dinitrofenyl)-1,4-fenyléndiamin nebo Solvent Orange 53]; diazobarviva, jako je disperzní oranž 13 [Solvent Orange 52; 1-fenylazo-4-(4-hydroxyfenyíazo)naftalen]; anthrachinonová barviva, jako je disperzní modř 3 [Celliton Fast Blue FFR; 1methylamino~4-(2-hydroxyethyíarnino)-9,10-anthraehinon], disperzní modř 14 [Celliton

Fast Blue B; 1,4-bis-(methylamino}-9,10*anthrachinon] a alizarinová modročerná B —(Mordant-Black-l^-j^trisazobarviva,-jako.}θ„ρπωέ-Εηο0Γ_7_1-[Βθηζο-Ι;ί9Ηΐ-Blue-FFtrnebó

Sirius Light Blue BRR; tetrasodná súl 3j(4-[(4-[(6-amino-1-hydroxy-3-sulfo2naftaienyl)azo]-6-su!fo-1-naftalenyl)-azo]-1-naftalenyl)azo]-1,5-naftalendisulfonové kyseliny}; xanthenová barviva, jako je 2,7-dichlorfluorescein; proflavinová barviva, jako je 3,6-diaminoakrídinhemisulfát (proflavin); sulfonaftaleinová barviva, jako je kresolová červeň (o-kresolsuífonaftaiein); ftalocyaninová barviva, jako je ftalocyanín mědi {Pigment Blue 15; (SP-4-1}-(29Hl31H-ftalocyanato(2-)-N29,N30IN3’,N32]měď}; karatenoidová barviva, jako je trans-p-karoten (Food Orange 5); barviva na bázi karmínové kyseliny, jako je karmín, hlinitý nebo vápenato-hlinitý lak karmínové kyseliny (7-a-Dglukopyranosyl-9,10-dihydro-3,5,6,8-tetrahydroxy-1-methyl’9,10-dioxo-2-anthracenkarboxyloyá kyselina); azurová barviva, jako je azur A [3-amino-7-(dimethylarnino)fenothiazin-5-iumchloríd nebo 7Xdimethylamino)-3-imino-3H-fenothiazínhydrochlorid}; a akridinová barviva, jako je akridinová oranž [Basic Orange 14; dvojitá sul 3,8-bis- 7 (dimethylamino)akfidinhydrochlorid, chlorid zinečnatý] a akriflavin (Acriflavine neutrál;. .

směs 3,6-diamino-10-methylakridiniumchloridu s 3,6-akridindiaminem).

Výraz mutabilní ve vztahu k barvivu se používá tak, že absorpční maximum barviva ve viditelné oblasti elektromagnetického spektra je v přítomnosti transorbérů I ultrafialového záření schopno mutace nebo změny vystavením ultrafialovému záření:

Obecně je pouze, nutné, aby toto absorpční maximum bylo mutováno na absorpční maximum, které je odlišné od absorpčního maxima barviva před vystavením ultrafialovému záření, a aby mutace byla ireverzibilní. Nové absorpční maximum tedy může být uvnitř nebo vně viditelné oblasti elektromagnetického spektra. Jinak řečeno, barvivo může mutovat na jinou barvu nebo se může stát bezbarvým. Posledně uvedená eventualita je samozřejmě žádoucí, používá-li se barvivo v barevné kompozici, upravené k použití jako toner v elektrofotografickém procesu, při němž se recyklovaně používá elektrofotografická kopie tak, že se nejprve barevná kompozice odbarví a pak se na ni umístí nový obraz.

Výraz ireverzibilní’1, jak je zde používán, znamená, že barvivo se nevrátí ke své původní barvě, přestane-li být vystaveno ultrafialovému záření. Je žádoucí, aby mutované' barvivo bylo stabilní, tj., aby nebylo pozorovatelně nepříznivě ovlivněno zářením, normálně se vyskytujícím v okolním prostředí, jako je přírodní nebo umělé s

světlo a teplo. Je tedy žádoucí, aby barvivo po odbarvení zůstalo po nedefinovanou -dobu-bezba rvé.------—--------------—

Výraz transorbér ultrafialového záření je zde používán tak, aby znamenal jakýkoli materiál, který je uzpůsoben k absorpci ultrafialového záření a interakci s barvivém k vyvolání mutace barviva. V některých provedeních může být transorbérem ultrafialového záření organická sloučenina. Výraz sloučenina je zamýšlen tak, aby zahrnoval jednotlivou látku nebo směs dvou nebo více látek. Používají-li se dvě nebo více látek, není nutné, aby všechny z nich absorbovaly ultrafialové záření téže vlnové délky.

Vynález zahrnuje jednotlivé sloučeniny,, které jsou schopny absorbovat ultrafialové záření v úzkém rozmezí vlnové délky. Sloučeniny se syntetizují kombinací senzibil izátoru selektivního na vlnovou délku a fotoreaktoru. Fotoreaktory často účinně neabsorbují záření o vysoké energii. Při kombinaci sě seňž’itÍ2atórerň~špe'čifičkýriT'na_~ vlnovou délku je vzniklá sloučenina specifická na vlnovou délku a účinně absorbuje velmi úzké spektrum záření. Příklady transorbérů ultrafialového záření jsou uvedeny v příkladech 5 a 9.

I když mechanismus interakce transorbérů ultrafialového záření s barvivém není zcela vysvětlen, má se za to, že transorbér může interagovat s barvivém různými způsoby. Například může být transorbér ultrafialového záření při absorpci ultrafialového záření přeměněn na jeden nebo více volných radikálů, které interagují s barvivém. Tyto sloúcěniný tvořící volné radikály jsou'typicky ‘bráněné “ketony,-jejichž-některé -příklady zahrnují, aniž by se na ně však omezovaly: benzildimethylketal (obchodně dostupný jako Irgacure® 651, Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York); 1-hydroxycyklohexylfenylketon (Irgacure® 500); 2-methyl-1-[4-(methylthÍo)fenyl]-2-morfolinopropan-1-on] (Irgacure® 907); 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morfolinofenyl)butan-1-on (Irgacure® 369) a 1-hydroxycyklohexylfenylketon (Irgacure® 184). - . .

Alternativně může ultrafialové záření vyvolat přenos elektronů nebo redukčněoxidační reakci mezi transorbérem ultrafialového záření a barvivém. V.tomto případě může být transorbérem ultrafialového záření, avšak aniž by se. na ně omezoval, Michlerův keton (p-dimethylaminofenylketon) nebo benzyltrimethylstannát. Nebo může být zapojen kationtový mechanismus, v kterémžto případě může být transorbérem ultrafialového záření například bís[4-(difenylsulfonio)fenyl)]sulfidbis{hexafluorofosfát) (Degacure® KI85, Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York); Cyracure® LIVl9

6990 (Ciba-Geigy Corporation), což je směs bis[4{difenylsulfonio)fenyl]sulfídbis(hexafluorofosfátú)''s''prih'ÍJŽhýmimonošulfonTúmhexafluorofosfátovýmt-solemÍ7-a-5--2-,-4i(cyklcř----pentadienyl)[1,2,3,4,5,6-(methylethyl)benzen]-železo(ll) hexafiuorofosfát (Irgacure® 261).

Výraz ultrafialové záření se zde používá k označení elektromagnetického záření o vlnové délce v rozmezí asi 4 až asi 400 nm. Zvláště žádoucí rozmezí ultrafialového záření podle vynálezu je mezi přibližně 100 a 375 nm. Tento výraz tedy zahrnuje oblasti, obvykle označované jako ultrafialová a vakuová ultrafialová. Vlnové délky typicky příslušející těmto dvěma oblastem, jsou asi 180 až asi 400 nm, resp, asi 100 až asi 180 nm.

V některých provedeních je molární poměr transorbéru ultrafialového záření k barvivu obecně rovný nebo větší než asi 0,5. Zpravidla čím je transorbér ultrafialového záření účinnější při absorpci ultrafialového záření a při interakci s barvivém, tj. při,· přenosu absorbované energie do barviva k vyvolání ireverzibilní mutace barviva, tím nižší může být tento poměr. Současné teorie molekulární fotochemie uvádějí, že spodní hranice tohoto poměru je 0,5 na základe vzniku dvou volných radikálů na foton. V praxi se však pravděpodobně budou vyžadovat poměry vyšší než 1, možná až 10. Vynález, vsak není omezen na jakékoli konkrétní rozmezí molárního poměru. Významnou charakteristikou je, že transorbér je přítomen v množství dostatečném k vyvolání mutace' barviva.

V praxi pravděpodobně jak barvivo, tak transorbér ultrafialového záření budou pevné látky. Kterákoli z těchto látek však také může být kapalná. V provedení, kde je barevná kompozice podle vynálezu pevná, zlepší se účinnost transorbéru ultrafialového záření, jestliže je barvivo s transorbérem Ultrafialového záření v těsném kontaktu. Za tím účelem je žádoucí důkladné promísení obou složek spolu s dalšími složkami, které mohou být popřípadě přítomny. Toto míšení se obvykle provádí jakýmkoli způsobem, známým běžnému odborníkovi. Jestliže barevná kompozice zahrnuje polymer, je míšení usnadněno, jestliže barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou alespoň částečně rozpustné ve změklém nebo roztaveném polymeru. V takovém případě se kompozice snadno připravuje například na dvouválcovém hnětači. Alternativně může být barevná kompozice kapalná, protože jedna nebo více jejích složek je kapalných.

Pro některé aplikace se barevná kompozice podle vynálezu bude typicky —používabve-fomně-částicr-V-jiných--aplikacích by-měly-být-částice-kompozice-velmi^malél Například částice barevné kompozice, uzpůsobené pro použití jako toner v elektrofotografickém procesu, jsou typicky tvořeny částicemi o průměrné velikosti 7 až 15 pm; je však možno používat i menší nebo větší částice. Důležité je, aby částice měly co nejvíce jednotnou velikost. Způsoby výroby takových částic jsou běžnému odborníkovi známy.

Fotochemické procesy zahrnují absorpci kvant světla či fotonů molekulou, ’* například transorbérem' ultrafialového záření, k vyvolání vysoce reaktivního elektronicky......

excitovaného stavu. Energie fotonů, která je úměrná vlnové délce záření, však nemůže být molekulou absorbována, dokud neodpovídá rozdílu energie mezi neexcitovaným

----- nebóXpůvodním-stávěřň-a^ěxdtovaným-stavem.- P-roto-i-když *přímo-nejde_o.-rozmezí____~ _ vlnových délek ultrafialového záření, kterému je barevná kompozice vystavena, musí mít alespoň část záření vlnovou délku, která poskytne nezbytnou energii ke zvýšení transorbéru ultrafialového záření na úroveň energie, která je schopna interagovat s barvivém.

Z toho tedy vyplývá, že v ideálním případě bude absorpční maximum transorbéru ultrafialového záření přizpůsobeno rozmezí vlnové délky ultrafialového záření za účelem zvýšení účinnosti mutace barviva. Tato účinnost se také zvýší, je-li rozmezí vlnové délky ____rela.tiv.ně..úzké,^přičemž.maximum, transor.béru. ultrafialového záření do tohoto rozmezí spadá. Z těchto důvodů má zvlášť vhodné ultrafialové záření vlnovou délku asi 1QQ až asi 375 nm. Ultrafialovým zářením v tomto rozmezí může být výhodně nekoherentní, pulzní ultrafialové záření z excimerové výbojkové lampy s dielektrickou bariérou.

Výraz nekoherentní, pulzní ultrafialové záření se vztahuje na záření, vydávané excimerovou výbojkovou lampou s dielektrickou bariérou (dále nazývanou excimerová lampa). Taková lampa je popsána například v U. Kogelschatz, Silent discharges for the generation of ultravioiet and vacuum uitravíoiet excimer radiation, Pure &Appl. Chem., 62, č. 9, str. 1667-1674 (1990), a E. Eliasson a U. Kogelschatz, UV Excimer Radiation from Dielectric-Barrier Discharges, Appl. Phys. B, 46, str. 299-303 (1988). Excimerové lampy byly původně vyvinuty v ABB Infocom Ltd., Lenzburg, Švýcarsko. Technologii excimerové lampy si pak osvojila firma Haráus Noblelight AG, Hanau, Německo.

Excímerová lampa emituje záření s velmi úzkou šířkou pásma, tj. záření, v némž je polovina šířky řádově 5 .až J 5 nm-Ěmřtované-záření-je- nekoherentní-a pulzní,-přičemž________________ frekvence pulsů je závislá na frekvenci zdroje střídavého napětí, která je typicky v rozmezí asi 20 až asi 300 kHz. Excímerová lampa se typicky označuje podle vlnové déíky, při níž se vyskytuje maximální intenzita záření, a v tomto popisu se tato konvence dodržuje. V porovnání’s většinou komerčně využitelných zdrojů ultrafialového záření, které typicky emitují v celém ultrafialovém spektru a dokonce do viditelné oblasti,- je záření excimerové lampy v podstatě monochromatické.

Éxcimery jsou nestabilní molekulární komplexy, které se vyskytují pouze za - extrémních podmínek, jaké se například dočasně vyskytují ve speciálních typech plynového výboje. Typickými příklady jsou molekulární vazby mezí dvěma atomy vzácných plynů nebo mezi atomem vzácného plynu a atomem halogenu. Excimerové komplexy se rozkládají během méně než mikrosekundy a během rozkladu uvolňují svou vazebnou energii ve formě ultrafialového záření. Známé excimery obecně emitují v ' rozmezí asi 125 až asi 360 nm v závislosti na excimerové plynné směsi. -3

Přestože barvivo a transorbér ultrafialového záření byly popsány jako jednotlivé t sloučeniny, mohou tvořit část téže molekuly. Mohou být například navzájem kovalentně '.·$ spojeny buď přímo nebo nepřímo přes relativně malou molekulu, tzv. oddalovací : '4 t

raménko. Jako alternativa mohou být barvivo a transorbér ultrafialového záření kovalentně vázány k velké molekule, jako je oíigomer nebo poíymer, zejména je-li pevná barevná kompozice podle vynálezu uzpůsobena - k použití jako toner v elektrofotografickém procesu. Dále mohou být barvivo a transorbér ultrafialového záření asociovány s velkou molekulou mino jiné van der Waalsovými silami a vodíkovými vazbami. Další obměny jsou průměrnému odborníkovi nasnadě.

Například v jednom provedení kompozice podle vynálezu kompozice dále zahrnuje molekulární inkludující látku. Výraz molekulární inkludující látka je zde používán tak, že zahrnuje jakoukoli chemickou látku, jejíž chemická struktura definuje alespoň jednu dutinu. Tato molekulární inkludující látka má tedy strukturu s obsahem dutin. Výraz dutina zde znamená, že zahrnuje jakýkoli otvor nebo prostor o dostatečné velikosti k umístění alespoň části barviva nebo transorbéru ultrafialového záření nebo obou. Dutinou tedy může být tunel skrze molekulární inkludující látku nebo dutinovitý prostor v molekulární inkludující látce. Dutina může být izolovaná či nezávislá, __nebo-spojená s jednou-nebo-víoě-dalšímí-dutinami______..... ___________i-—·-------Molekulární inkludující látka muže mít anorganický nebo organický charakter. V určitých provedeních je chemická struktura molekulární inkludující látky uzpůsobena tak, že tvoří molekulární inkluzní komplex. Jako příklady molekulárních ínkludujících látek je možno pouze pro ilustraci uvést klathráty nebo interkaláty, zeolity a cyklodextriny. Příklady cyklodextrinů zahrnují, aniž by se na ně omezovaly, α-cyklodextrin, βcyklodextrin, γ-cyklodextrin, hydroxypropyl-|3-cyklodextrin, hydroxyethyl-p-cyklodextrin, sulfatovahý ’β-čyklóděxtrih a šulfatováný γ-cyklóďéxtřin' (American Máize-Products Company, Hammond, Indiana). V některých provedeních je molekulární inkludující : látkou cyklodextrin. Konkrétně je v některých provedeních molekulární inkludující látkou čěčyklóďéxtřihrv''jinýčlTproveděníchlě mdlěkQlární ihkiúdújícílátk.ou pRykloďextrinyÁniž by bylo úmyslem vázat se na následující teorii, má se za to, že čím blíže je na molekulární inkludující látce molekula transorbéru k mutabilnímu barvivu, tím účinnější je interakce s barvivém způsobující mutaci barviva. Více žádoucí jsou tedy molekulární inkludující látky s funkčními skupinami, které mohou reagovat s molekulou transorbéru a vázat ji a které jsou blízko vazebnému místu mutabilního barviva.

Barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou. Výraz asociovány” ve svém nejširším smyslu znamená., že barvivo a—“transorbér-ultrafialového-zářeníjsou-alespoň-v-těsné-blízkosti-molekulár-ní-inkludujíct—>látky. Barvivo a/nebo transorbér ultrafialového záření mohou být v těsné blízkosti molekulární inkludující látky udržovány například vodíkovými vazbami, van der Waalsovými silami apod. Alternativně mohou být buď barvivo nebo transorbér ultrafialového záření nebo oba k molekulární inkludující látce kovalentně vázány. V - určitých provedeních bude barvivo asociováno s.molekulární inkludující látkou pomocí vodíkových vazeb a/nebo van der Waalsových sil apod., zatímco transorbér ultrafialového záření je kovaientně vázán k molekulární inkludující látce. V jiných provedeních je barvivo alespoň částečně inkludováno v dutině molekulární inkludující látky a transorbér ultrafialového záření je umístěn vně dutiny molekulární inkludující látky.

V jednom provedení, kde barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou, je barvivém krystalová violeť, transorbérem ultrafialového záření je dehydratovaný ftalóylglycin-2959 a molekulární inkludující látkou

----.-----je_ 3<yklodextrin.. V..ješ.tě._dalším_provedení,-kde -barvivo a^trafísorbéTTjItrafřalovéha záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou, je barvivém krystalová violeť, transorbérem ultrafialového záření je 4-(4-hydroxyfenyl)-butan-2-on-2959 (substituovaný chlorem) a molekulární inkludující látkou je β-cyklodextrin.

V jiném provedení, kde barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány - . s molekulární inkludující látkou, je barvivém malachitová zeleň, transorbérem ultrafialového záření je Irgacure 184 a molekulární inkludující látkou je β-cyklodextrin, jak je znázorněno na obr. 1. V ještě jiném provedení, kde barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou, je barvivém viktoriánská čistá modř BO, transorbérem ultrafialového záření je Irgacure 184 a molekulární inkludující látkou je β-cyklodextrin, jak je znázorněno na obr. 2.

Příklady 5 až 9 popisují způsob přípravy a asociace těchto barviv a transorbérú

Sl ultrafialového záření s β-cyklodextriny. Postupy popsané v příkladech 5 až 9 je třeba ' i* chápat tak, že představují pouze jeden způsob přípravy a asociace těchto složek a že je možno použít mnoha dalších metod, známých v oboru chemie. Jiné způsoby přípravy a asociace těchto složek nebo jakýchkoli jiných složek, které mohou být použity podlevynálezu, budou běžnému odborníkovi známy, jakmile bude provedena volba konkrétních složek.

Prakticky je pravděpodobné, že barvivo, transorbér ultrafialového záření a molekulární inkludující látka budou pevné látky. Kterákoli z těchto látek však může být kapalná. Barevná kompozice může být kapalná buď proto, že jedna nebo více jejích složek je kapalných, nebo má-li molekulární inkludující látka organický charakter, je použito rozpouštědlo. Vhodná rozpouštědla zahrnují, avšak neomezují se na ně, amidy, jako je Ν,Ν-dimethylformamid; sulfoxidy, jako je dimethylsulfoxid; ketony, jako je aceton, methylethylketon a methylbutylketon; alifatické a aromatické uhlovodíky, jako je hexan, oktan, benzen, toluen a xyleny; estery, jako je ethylacetát; vodu; apod. Je-li molekulární inkludující látkou cyklodextrin, jsou zvlášť vhodnými rozpouštědly amidy a sulfoxidy..

Vynález se týká rovněž způsobu mutace- barviva v kompozici podle vynálezu. Stručně řečeno, tento způsob zahrnuje ozařování kompozice, obsahující mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření, ultrafialovým zářením v dávce dostatečné k mutaci barviva, Jak výše uvedeno, v jednom provedení kompozice dále zahrnuje _____mo[ekulámí._inkluduiící-látku: —V—jiném—provedení-~je—kompozice-.předvozařováním-—ultrafialovým zářením nanesena na substrát.

Množství nebo velikost dávek ultrafialového záření, jemuž je barvivo podle vynálezu vystaveno, obecně odpovídá množství, které je nutné k mutaci barviva. Množství ultrafialového záření nutné k mutaci barviva může stanovit běžný odborník rutinními experimenty. Hustota vývinu energie je mírou množství vyzářené elektromagnetické energie, procházející jednotkou plochy, a obvykle se vyjadřuje ve -wattech na centimetr-čtverečný (W/c-m2). Rozmezí hodnot -hustoty vývinu energie jemezi přibližně 5 mW/cm2 a 15 mW/cm2, zejména 8 až 10 mW/cm2. Velikost dávek je dále typicky funkcí doby expozice a intenzity nebo toku zdroje záření, který ozařuje

...7dbarevňóií-.kompozici.’:TptO-Ozařo.vání_je-uskutečňo.váno..vzdálenos.tj;ko.mpp.zice.o_d_-zdraje;'7rc· a v závislosti na rozmezí vlnových délek ultrafialového záření může být uskutečněno atmosférou mezi zdrojem záření a kompozicí. V některých případech tedy může být vhodné vystavit kompozici záření v kontrolované atmosféře, nebo ve vakuu, což však obecně není žádoucí.

Například v jednom provedení je barvivo podle vynálezu mutováno expozicí excimerovým lampám 222 nm. Konkrétně barvivo krystalová violeť je mutováno expozicí excimerovým lampám.222 nm. Ještě konkrétněji je barvivo krystalová violeť __mutováno expozicí excimerovým lampám 222 ηηχ umístěným přibližně 5 až 6 cm od barviva, přičemž lampy jsou uspořádány ve čtyřech rovnoběžných sloupcích o délce přibližně 30 cm, jak je znázorněno na obr. 3 a 4. Uspořádání je třeba chápat tak, že v tomto aspektu vynálezu není kritické. Může tedy být jedna nebo více lamp uspořádáno v jakékoli konfiguraci a v jakékoli vzdálenosti, která má za následek mutaci barviva při expozici ultrafialovému, záření lampy. Běžný odborník je schopen rutinními exp_erimenty stanovit, které konfigurace a které vzdálenosti jsou vhodné. Je rovněž pochopitelné, že pro různé transorbéry ultrafialového záření je nutno používat různé excimerové lampy. Excimerová lampa, použitá k mutaci barviva, asociovaného s transorbérem ultrafialového záření, by měla produkovat ultrafialové záření o vlnové délce, která je absorbována transorbérem ultrafialového záření.

Barevná kompozice podle vynálezu může být používána na jakémkoli nebo v jakémkoli substrátu. Je-li však kompozice přítomna v substrátu, měl by substrát být v podstatě transparentní pro ultrafialové záření, které se používá k mutaci barviva. To ί * - —znamená,-že-ultrafialové.záření se._sub5tráterruvýznamně-neinteragujenebo'jí'rřrnení absorbováno. V praxi je kompozice obvykle umístěna na substrátu, přičemž nejběžnějším substrátem je papír. Je však možno použít i jiné substráty, zahrnující, avšak neomezující se na ně, tkané a netkané textilie nebo rouna, fólie apod.

Dalším aspektem vynálezu je substrát, který má na sobě obraz, vytvořený kompozicí podle vynálezu. Přestože se vynález týká jakéhokoli substrátu schopného fixovat barevný obraz, je žádoucím substrátem papír. Zvlášť žádoucí substráty zahrnují, avšak neomezují se na ně, papír pro fotokopie a faxový papír.

Jak příklad je možno uvést, že kompozice podle vynálezu muže být zabudována do toneru, uzpůsobeného k použití v elektrofotografickém procesu. Toner zahrnuje barvivo, transorbér ultrafialového záření a nosič. Nosičem může být polymer a toner může dále obsahovat nosič náboje. Stručně řečeno, eiektrofotografický proces zahrnuje stupně vytvoření obrazu' na povrchu fotoreceptoru, nanesení toneru na povrch .f fotoreceptoru k vytvoření tonerového obrazu, který replikuje obraz, přenesení tonerového obrazu na substrát a fixace tonerového obrazu k substrátu. Po fixací toneru na substrát je barvivo v kompozici mutováno ozařováním substrátu ultrafialovým zářením v dávce dostatečné k ireverzibilní mutaci barviva. V některých provedeních bude mít ultrafialové záření, použité při tomto způsobu k mutaci barviva, vlnovou délkď asi 100 až asi 375 nm. V jiných provedeních se použije nekoherentní, pulzní ultrafialové záření, produkované excimerovou výbojkovou lampou s díelektrickou bariérovou. V jiném provedení může toner dále zahrnovat molekulární inkludující látku.

Je-li barevná kompozice uzpůsobena pro použití jako toner v elektrofotografickém procesu, bude kompozice obsahovat také nosič, jehož charakter je běžnému odborníku znám. Pro mnohé aplikace bude nosičem polymer, typicky termoset nebo termoplastický polymer, přičemž posledně uvedený je běžnější.

Další příklady termoplastických polymerů zahrnují, avšak neomezují se na ně: polyacetaly s koncovou čepičkou, jako je poly(oxymethylen) nebo polyformaldehyd, poly(trichloracetaldehyd), poly(n-valeraldehyd), poly(acetaldehyd), poly(propionaldehyd) apod.; akrylové polymery, jako je polyakrylamid, poly(akrylová kyselina), poly(methakrylová kyselina), poly(ethylakrylát), poly(methylmethakrylát) apod.; fluorokarbonové polymery, jako je poly(tetrafluorethyfen), perfluorované kopolymery ethylen-propylen, kopolymery ethylen-tetrafluorethylen, poly(chlortrifluorethylen), —__. ..._kopoÍymery..-.ethylen<h!ortrífluorethyien7' poty(viňýRděhTluo7Íd)7^lý(vinylflúorid) 'apod.; epoxidové pryskyřice, jako jsou kondenzační produkty epichlorhydrinu a bisfenolu A; polyamidy, jako je poly(6-aminokapronová kyselina) nebo poly(e-kaprolaktam), poly(hexamethylenadipamid), poly(hexamethylensebakamid), poly( 11-aminoundekanová kyselina) apod.; polyaramidy, jako je poly(imino-1,3-fenyleniminoisoftaloyl) nebo poly(mfenylenisoftalamid apod.; paryleny, jako je poly-p-xylylen, poly(chlor-p-xylen) apod.; polyarylethery, jako je poly(oxy-2,6-dimethyH ,4-fenylen) nebo poly(p-fenylenoxid) apod.; polyarylsulfony, jako je poly(oxy-1,4-fenyiensulfonyl-1,4-.fenylenoxy-1Afenylenlsopropyliden-1,4-fenylen), poly(suIfony 1-1,4-fenylenoxy-1 AfenylensulfonyPtAbífenylen) apod.; polykarbonáty, jako je poly{bisfenol A) nebo poly(karbonyldioxy-1,4-fenylen’ .•.žj;:..;js.o.pmpylide.Qd;44£oylen);.. appd;;.._ ..polyestery,.:.7jako.__je polytethylentereftaiátj), poly(tetramethylentereftalát), , poly(cyklohexylen-1,4-dimethylenteraftalát) nebo poly(oxymethy!en-1,4-cyklohexylenmethylenoxytereftaloyl) apod.; polyarylsulfidy, jako je poly(p-fenylensulfid) nebo poly(thio-1,4-fenylen) apod.; polyimidy, jako je póly(pyromellitimido-1,4-fenylen) apod.; polyolefiny, jako. je polyethylen, polypropylen, poly(1-buten), poly(2-buten), poly(l-penten), poly(2-penten), poly(3-methyl-1-penten), poly(4-methy!-1-penten), 1,2-po!y-1,3-butadien, 1,4-poly-1,3-butadien,. polyisopren, polychloropren, polyakrylonitrii, poly(vinylacetát), poly(vinylídenchlorid), polystyren apod.; a kopolymery výše uvedených látek, jako jsou kopolymery akryionitril-butadienstyren (ÁB5), kopolymery* styreň-n-butýlrhethakrylát,~kopolymery ^éthýlěmviýlácětát apod.

Některé z běžněji používaných termoplastických polymerů zahrnují kopolymery styren-n-butyimethakrylát, polystyren, kopolymery styren-n-butylakrylát, kopolymery styren-butadi.en, polykarbonáty, poly(methylmethak7Íát), poly(vinylidenfluorid), polyamidy (nylon-12), polyethylen, polypropylen, kopolymery ethylen-vinylacetát a epoxidové pryskyřice.

Příklady termosetických polymerů zahrnují, avšak neomezují se na ně, aikydové pryskyřice, jako jsou pryskyřice ftalanhydríd-glycerol, pryskyřice maleinanhydrid-glyceřol, pryskyřice adipová kyselina-glycerol a pryskyřice ftalanhydrid-pentaerythritol; allylické pryskyřice, v nichž monomery, jako je diallylftalát, diaílylisoftalát, dialíylmaleát a diallylchlorendát, slouží jako netěkavé síťující prostředky v polyesterových směsích;

aminopryskyřice, jako jsou pryskyřice anilin-formaldehyd, pryskyřice ethylenmočovinaJOrmaldehyd^pry-Skyřice dikyandiamid-formaldehyd, . pryskyřice--melamin-formaldehyd-. pryskyřice suífonamid-formaldehyd a pryskyřice močovina-forrhaldehyd; epoxidové pryskyřice, jako jsou zesítěné pryskyřice epichlorhydrin-bisfenol A; fenolické. pryskyřice, jako jsou pryskyřice fenol-formladehyd, včetně novoíaků a resolů; a termosetícké polyestery, silikony a urethany.

Kromě barviva a transorbéru ultrafialového záření a popřípadě nosiče muže barevná kompozice podle vynálezu obsahovat ještě další složky v závislosti na aplikaci, pro niž je Zamýšlena. Například kompozice, která je.určena k použití jako toner v elektrofotografickém procesu, může popřípadě obsahovat například nosiče náboje, stabilizátory proti tepelné oxidaci, modífikátory viskoelastických vlastností, síťující prostředky, změkčovadla apod. Dále může kompozice, která je určena k použití jako toner v elektrofotografickém procesu, popřípadě obsahovat přísady pro kontrolu náboje, jako je kvarterní amonná sůl; přísady pro kontrolu tokových vlastností, jako jě hydrofobní oxid křemičitý, stearát zinečnatý, stearát vápenatý, stearát lithný, polyvinylstearát a práškový polyethylen; a plniva, jako je uhličitan vápenatý, jíl a talek, kromě jiných přísad používaných běžným odborníkem. Pro některé aplikace bude nosič náboje hlavní složkou toneru. Nosiče náboje jsou samozřejmě běžnému odborníkovi známy a typicky se jedná o kovové částice s polymerním povlakem. Identita a množství takovýchto dalších přísad je běžnému odborníkovi známa. Toner podle vynálezu může dále ještě obsahovat výše popsanou molekulární inkludující látku.

Používá-li se barevná kompozice jako toner pro elektrofotografický proces, jsou možné různé obměny, spadající do rozsahu vynálezu. Například toner na bázi kompozice může být použit k vytvoření prvního obrazu na nepoužitém listu papíru. List pak může. být recyklován expozicí ultrafialovému záření podle vynálezu za účelem odbarvení barviva a v důsledku toho kompozice. Pak může být na listu vytvořen druhý obraz. Druhý obraz může být vytvořen ze standardního známého toneru nebo z toneru na bázi kompozice, který je buď stejný nebo odlišný od toneru na bázi kompozice, který byl použit k vytvoření prvního obrazu. Je-li k vytvoření druhého obrazu použit toner na bázi kompozice, může být list znovu recyklován, přičemž počet cyklů je limitován vytvořením nyní bezbarvé kompozice na povrchu papíru. Dále již nelze ani na jednu stranu listu umístit žádný další obraz. To znamená, že není nutné, aby byl druhý obraz ------vytvořen, na.té.stranělÍstu^nakteré-byl-vytvořen’prvnTObraz1 ~

Konverze tonerového obrazu na bázi kompozice do bezbarvé formy kromě toho nemusí probíhat na listu. Listy s obrazy vytvořenými z tonerů na bázi kompozice mohou být například recyklovány tradičním způsobem. Namísto obvyklého odbarvování jsou však listy buď před převedením na kaši nebo po něm vystaveny ultrafialovému záření. Průměrnému odborníku je jasné, že jsou-li listy vystaveny ultrafialovému záření po převedení na kaši, nebude žádná složka kaše interferovat se schopností transorbéru ultrafialového záření mutovat barvivo při jeho vystavení ultrafialovému' záření. Bezbarvý toner se tak prostě zabuduje do papíru, vytvořeného ze vzniklé kaše.

Obr. 1 znázorňuje komplex transorbér ultrafialového záření/mutabilní barvivo/molekulární inkludující látka, kde mutabilním barvivém je malachitová zeleň, transorbérem ultrafialového záření je Irgacure 184 (1-hydroxycyklohexylfenylketon) a molekulární inkludující látkou je 3<yklodextrin.

Obr. 2 znázorňuje komplex transorbér ultrafialového záření/mutabilní - -barvivo/molekulárnrinkludujícrlátka, kde mutabiíním'barvivem_je'viktoriánská’čistá'modř

BO {Basic Blue 7), transorbérem ultrafialového záření je Irgacure 184 (1hydroxycyklohexylfenylketon) a molekulární inkludující látkou je β<yklodextrin.

Obr. 3 znázorňuje několik, excimerových lamp 222 nm, uspořádaných ve čtyřech rovnoběžných sloupcích, kde dvanáct uvedených číslic představuje polohy, v nichž bylo provedeno dvanáct měření intenzity přibližně 5,5 cm od excimerových lamp.

Obr. 4 znázorňuje několik excimerových lamp 222 nm, uspořádaných ve čtyřech rovnoběžných sloupcích, kde devět uvedených číslic představuje polohy, v nichž bylo provedeno devět měření intenzity přibližně 5,5 cm od excimerových lamp.

Obr, 5 znázorňuje několik excimerových lamp 222 nm, uspořádaných ve čtyřech rovnoběžných sloupcích, kde poloha číslice Ί představuje polohu, v níž bylo provedeno deset měření intenzity ze zvětšující se vzdálenosti od lamp. (Měření a jejich vzdálenosti _od lamp jsou. shrnuty-v.tabulce.7.)___________________________________:_________________

Vynález je blíže popsán pomocí příkladů provedení. Tyto příklady však nijak neomezují myšlenku nebo rozsah vynálezu. Všechny díly uváděné v příkladech jsou hmotnostní, není-li uvedeno jinak.

Příklad 1

Tento příklad osvětluje přípravu filmů, tvořených barvivém, transorbérem ultrafialového záření a termoplastickým polymerem. Barvivo a transorbér ultrafialového záření byly rozemlety zvlášť v třecí misce. Požadované množství rozemletých složek bylo odváženo a umístěno do hliníkové misky spolu s odváženým množstvím termoplastického polymeru. Miska byla umístěna na topnou desku, nastavenou na 150 °C, a směs v misce byla míchána do roztavení. Několik kapek roztavené směsi bylo nalito na ocelovou desku a rozetřeno pomocí mikroskopového podložního sklíčka na tenký film. Ocelové desky měly rozměry 3 x 5 in (7,6 cm x 12,7 cm) a byly získány od QPanel Company, Cleveland, Ohio. Tloušťka filmu na ocelové desce byla odhadnuta na řádově 10 až 20 pm.

V každém případě byl barvivém oxalát malachitové zeleně (Aldrich Chemical Company, lne., Milwaukee, Wisconsin), zde pro pohodlnost označovaný jako barvivo A. Transorbér ultrafialového záření (UVRŤ) byl tvořen jedním nebo několika produkty Irgacure® 500 (UVRŤ A), Irgacure® 651 (UVRŤ B) a Irgacure® 907 (UVRŤ C”), které byly popsány výše a jsou dostupné od Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York. Jako polymer byla použita jedna z těchto látek: epoxidová pryskyřice epichlorhydrinbisfenol A (polymer A), Epon® 1004F (Shell Oil Company, Houston, Texas); poly(ethylengiykol) s hmotnostní průměrnou molekulovou hmotností asi 8000 (polymer B), Carbowax 8000 (Aldrich Chemical Company); a poly(ethylenglykol) s hmotnostní průměrnou molekulovou hmotností asi 4600 (polymer C), Carbowax 4600 (Aldrich Chem icaf-Com pany)-. -Byl-připraven -kontrolní- film·,-který byl-tvořen_poíjžě báTvívem J polymerem. Složení filmů je shrnuto v tabulce 1.

Tabulka 1. Složení filmů obsahujících barvivo a transorbér ultrafialového záření (UVRŤ)

barvivo U.VRI polymer film- typ díly - typ ' díly ' /typ dny - A A 1 A 6 A 90 C 4 δΒ;_ _... —a-o- '-1-------· '··- a- - —· -•-12-·'. '---90'-- C 8 C . A 1 A 18 A 90 C 12 D A 1 A 6 A 90 B 4 E A 1 B 30 t . A 70 F A 1 - - A 100 G A 1 A 6 B 90

C 4

H A 1 B 10 C 90

Ještě na ocelové desce byl každý film vystaven ultrafialovému záření. V každém případě , byla. ocelová deska se ..vzorkem filmu na povrchu položena na pohybující se dopravní pás s proměnnou kontrolou rychlosti. Byly použity tři různé zdroje ultrafialového záření nebo lampy. Lampu A tvořila excímerová lampa 222 nm a lampu B excímerová lampa 308 nm, které již byly popsány. Lampu C tvořil fúzní systém lamp se baňkou D (Fusion Systems Corporation, Rockviile, Maryland). Excimerové lampy byly uspořádány ve. skupinách po čtyřech válcových lampách o délce asi 30 cm, přičemž lampy byly orientovány normálně vzhledem ke Směru pohybu pásu. Lampy byly chlazeny cirkulací vody centrálně umístěnou nebo vnitřní trubkou lampy a v důsledku toho pracovaly při relativně nízké teplotě, tj. asi 50 °C. Hustota vývinu energie na vnějšímpovrchu-iampyje-typickyVrozrhežrašríáz^šrzOI/m2? : '

Toto rozmezí však ve skutečností pouze odráží možnosti současných excimerových lamp jako zdrojů energie; v budoucnu mohou být pro praxi vhodné vyšší hustoty vývinu energie. U lamp A a B byla vzdálenost od lampy ke vzorku filmu 4,5 cm a pás byl nastaven na rychlost 20 ft/min (0,1 m/s). U lampy C byla rychlost pásu 14 ft/min (0,07 m/s) a vzdálenost od lampy ke vzorku byla 10 cm. Výsledky expozice vzorků filmu ultrafialovému záření jsou shrnuty v tabulce 2. Kromě filmu F zaznamenává tabulka počet průchodů pod lampou, nutných k odbarvení filmu. U filmu F je uveden počet uskutečněných průchodů, přičemž film zůstal v každém případě barevný (žádná změna).

Tabulka 2, Výsledky expozice filmů obsahujících barvivo a transorbér ultrafialového záření (UVRŤ) ultrafialovému záření film lampa A lampa B

A

B

C

D

E

F

G

H

Příklad 2

Tento příklad popisuje přípravu pevných barevných kompozic, uzpůsobených k použití jako tonery v eiektrofotografickém procesu. V každém případě toner zahrnoval barvivo A, popsané v příkladu 1; polymer DER 667, epoxidovou pryskyřici epichlorhydrin22 bisfenol A (polymer D), Epon® 1004F (Dow Chemical Company, Midland, Michigan); a —nosič”náboje7^nostč~A7T<terý~byl~tvořen-velmt-· jemně-mletym“kove'rn_spolýmeřriím povlakem. Transorbér ultrafialového záření (UVRŤ) byl tvořen jedním nebo několika produkty UVRŤ B z příkladu 1, Irgacure® 369 (UVRŤ D) a Irgacure® 184 (UVRŤ E); . poslední dva transorbéry byly popsány dříve a jsou dostupné od Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York. V jednom případě byl dále přítomen druhý polymer, styrenakrylát 1221, kopolymer styren-akrytová kyselina (Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware).

K přípravě toneru byly v tavenině míšeny barvivo, transorbér ultrafialového záření a polymer ve výzkumném dvouválcovém hnětači model 3VV 800E, 3 x 7 in (7,6 cm x

... 17,8 cm) (Farrel Corporation, Ansonia, Connecticut), Vzniklá směs byla - rozemleta v . : ' kladivovém mlýňě’šdiágóhálriím sítem 0,010 in (Ř. Ď. KÍeinfelďt, Cincinnati, Ohio) a pak proseta na příslušnou velikost částic ve vzduchovém dvouplacovém mikronizéru Sturtvant (R. D. Kleinfeldt) za vzniku produktu, který je zde označován jako pretoner. K pretoneru pak byl přidán nosič náboje a vzniklá směs byla důkladně promísena. V tabulce 3 je shrnuto složení pretonerů a v tabulce 4 složení tonerů.

Tabulka 3. Přehled složení pretonerů

barvivo JJVRI polymer _ pretoner A (g) typ g typ g A 1 D 20 D 80 B 1 B 20 D 80 C 1 B 10 D 80 D 10 D 1 B 6,9 D 40 D 6,6 E 40 E 6,6

'Tabulka 4. Přehled šíožení tonerů nosič náboje pretoner toner typ 9 (9) A A 8,4 210 B B 8,4 210 C C 8,4 210 D D 8,4 210

Každý toner byl zvlášť vložen do tonerové kazety Sharp model ZT-50TD1 a instalován buď do xerografické kopírky Sharp, model Z-76 nebo Sharp model Z-77 (Sharp Electronics Corporation, Mahwah, New Jersey). Obrazy byly vytvořeny obvyklým způsobem na bankovním papíre (Neenah Bond). Listy nesoucí obraz pak byly vystaveny · ultrafialovému záření lampy B, popsané v příkladu 1. V každém případě se obraz odbarvil po jednom průchodu.

Příklad 3

Tento příklad popisuje přípravu β-cyklodextrinu jako molekulární inkludující látky, mající (1) transorbér ultrafialového záření, kovalentně vázaný k cyklodextrinu vně dutiny cyklodextrinu, a (2) barvivo asociované s cyklodextrinem prostřednictvím vodíkových vazeb a/nebo van der Waalsových sil,

A. Friedei-Craftsova acyiace transorbérú

Tříhrdlá reakční baňka s kulatým dnem o objemu 250 ml byla opatřena chladičem a kapací nálevkou s vyrovnávačem tlaku, opatřenou dusíkovou přívodní trubkou, Do baňky byla vložena magnetická míchací tyčinka. Pod proudem dusíku bylo do baňky předloženo 10 g (0,05 mol) 1-hydroxycyklohexylfenylketonu (Irgacure® 184, Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York), 100 ml bezvodého tetrahydrofuranu (Aldrich Chemical Company, lne., Milwaukee, Wisconsin) a 5 g (0,05 mol) sukcinanhydridu (Aldrích). K nepřetržitě míchanému obsahu baňky pak bylo přidáno 6,7 -g-bezvoděho“čhíoridij'hlihitéhoXAÍdnčh)7\7žnikla řeakčnrsrněs-byla udržována^aši-T Kňá’ ledové lázni na asi 0 *C, načež byla ponechána 2 h ohřát se na teplotu místnosti. Pak byla reakční směs nalita na směs 500 ml ledové vody a 100 ml diethyletheru. Etherová vrstva byla odstraněna po přídavku malého množství chloridu sodného k vodné fázi k usnadnění separace fází.' Etherová vrstva byla vysušena nad bezvodým síranem hořečnatým. Odstraněním etheru za sníženého tlaku bylo získáno 12,7 g (87 %) bílého krystalického prášku. Analýza nukleární magnetickou resonancí ukázala, že se jedná o 1- hydroxyoyklohexyl-4^2-karboxyethyl)karbonylfenylketon...........

B. Příprava acylchlorídu acylovaného transorbéru ./ Do - baňky s kulatým - dnem - o objemu_250_jní,_ opatřené- chladičem, bylo předloženo 12,0 g 1-hydroxycyklohexyl-4<2’karboxyethyl)karbonylfenylketonu (0,04 mol), 5,95 g (0,05 mol) thionylchioridu (Aldrich) a 50 ml diethyletheru. Vzniklá reakční směs byla míchána 30 min při 30 ’Cr načež bylo rozpouštědlo odstraněno za sníženého tlaku. Bílý pevný zbytek byl udržován 30 min na 0,01 to.rr k odstranění zbytků rozpouštědla a přebytečného thionylchioridu a bylo tak získáno 12,1 g (94 %) 1hydroxycyklohexyl’4-(2-chloroformylethyl)karbonylfenylketonu.

C. Kovalentrií vazba acylovaného transorbéru k cyklodextrinu

Do tříhrdlé reakční baňky s kulatým dnem o objemu 250 ml, obsahující magnetickou míchací tyčinku a opatřené teploměrem, chladičem a kapací nálevkou s . vyrovnávačem tlaku opatřenou dusíkovou přívodní trubkou, bylo pod nepřetržitým proudem dusíku předloženo 10 g (9,8 mmol) P<yklodextrinu (American Maize-Products Company, Hammond, Indiana), 31,6 g (98 mmol) 1-hydroxycyklohexyl-4<2ch|oroformylethyl)karbonylfenylketonu a 100 ml Ν,Ν-dimethylformamidu. Směs byla zahřáta na 50 Ca bylo přidáno 0,5 ml triethylaminu. Reakční směs byla udržována 1 h na 50 *C a ponechána vychladnout na teplotu místnosti. Nebyl učiněn pokus při této přípravě izolovat produkt, β-cyklodextrin, na nějž byl kovalentně navázán transorbér ultrafialového záření (zde pro pohodlnost označovaný jako β-cyklodextrin-transorbér).

Výše uvedený postup byl opakován za účelem izolace produktu reakce. Na závěr popsaného postupu byla reakční směs zahuštěna v rotační odparce na zhruba 10 % původního objemu. Zbytek byl nalit na led s vodou, k němuž pak byl přidán chlorid sodný k vypadnutí produktu z roztoku. Vzniklá sraženina byla izolována filtrací a -promyta-diethyletherem. .FevnýψodíUbyl·-sušenza-sníŽenéhcΓtlak^J_apóškytΓ24;8g bílého prášku. Při třetí přípravě byl zbytek z rotační odparky přiveden navrch kolony přibližně 7,5 cm, obsahující asi 15 g silikagelu, Zbytek byl eluován N,Ndimethylformamidem, přičemž eluent byl monitorován pomocí desek pro TLC Whatman® Flexible-Backed (č. katalogu 05-713-161, Fisher Scientific, Pittsburgh, Pennsylvania). Eluovaný produkt byl izolován odpařením rozpouštědla. Struktura produktu byla potvrzena nukleární magnetickou resonanční analýzou.

D. Asociace barviva s cyklodextrin-transorbérovým preparátem barevné kompozice

K roztoku 10 g .{odhadnuto jako asi 3,6 mmol) β-cyklodextrin-transorbéru ve 150 ml Ν,Ν-dimethylformamidu v baňce s kulatým dnem o objemu 250 ml bylo při teplotě místnosti přidáno 1,2 g (3,6 mmol) oxalátu malachitové zeleně (Aldrich Chemical Company, lne., Milwaukee, Wisconsin), zde označovaného pro pohodlnost jako barvivo

A. Reakční směs byla míchána magnetickou míchací tyčinkou po dobu 1 h při teplotě místnosti. Většina rozpouštědla pak byla odstraněna v rotační odparce a zbytek byl eluován výše uvedeným způsobem ze sloupce silikagelu. Inkluzní komplex βcyklodextrin-transorbéru a barviva A procházel sloupcem první a čistě se odděloval jak od volného barviva A, tak od β-cyklodextrin-transorbéru. Eluent obsahující komplex byl. shromážděn a rozpouštědlo bylo odstraněno v rotační odparce.. Zbytek byl vystaven sníženému tlaku 0,01 torr k odstranění zbytků rozpouštědla a poskytl modrozelený prášek.

E. Mutace barevné kompozice

Inkluzní komplex β-cyklodextrin-transorbéru a barviva A byl vystaven ultrafialovému záření ze dvou různých lamp, lampy A a B. Lampu A tvořila sestava excimerových lamp 222 nm, uspořádaných ve skupinách po čtyřech válcových lampách o délce asi 30 cm. Lampy byly chlazeny cirkulací vody skrze centrálně umístěnou nebo vnitřní trubku lampy a v důsledku toho pracovaly pří relativně nízké teplotě, tj. asi 50 C. Hustota vývinu energie na vnějším povrchu lampy je typicky v rozmezí asi 4 až asi 20 J/m2. Toto rozmezí však ve skutečnosti pouze odráží možnosti současných excimerových lamp jako zdrojů energie; v budoucnu mohou být v praxi vyžadovány vyšší hustoty vývinu energie. Vzdálenost od lampy k ozařovanému vzorku byla 4,5 cm. Lampu B tvořila středotlaká rtuťová výbojka Hanovia 500 W (Hanovia Lamp Co., Newark, New Jersey.).'_Vzdálenost oďlampyBYozařovanélŤTuvzdrkirbyíááši 15'cm:------------Několik kapek Ν,Ν-dimethylformamidového roztoku inkluzního komplexu βcyklodextrinrtransorbéru s barvivém A bylo naneseno na desku TLC a do malé polyethylenové váženky. Oba vzorky byly vystaveny lampě A a odbarvily se (tzn. byly mutovány do bezbarvého stavu) během 15 až 20 s. Podobné výsledky byly získány s lampou B za 30 s.

První kontrolní vzorek, tvořený roztokem barviva A a β-cyklodextrinu v Ν,Νdimethylformamidu, nebyl lampou A odbarven. Druhý kontrolní vzorek, tvořený barvivém A a 1-hydroxycyklohexylfenylketonem v N,N,dimethylformamidu, byl lampou A odbarvenza 60 s; Při stání se však během 1 h barva začala znovu objevovat.

Za účelem zhodnocení účinku rozpouštědla na odbarvování bylo 50 mg inkluzního komplexu β^^^θχΐπη-ίηηΞοώέω s barvivém A rozpuštěno v 1 ml rozpouštědla. Vzniklý roztok byl umístěn na podložní sklíčko mikroskopu a vystaven po dobu 1 min lampě A. Rychlost odbarvování, tj. doba do odbarvení vzorku, byla přímo úměrná rozpustnosti komplexu v rozpouštědle, jak je shrnuto dále.

rozpouštědlo rozpustnost doba odbarvování N, N-ďimethylf ormamid špatná 1 min dimethylsulfoxid rozpustný <10s aceton rozpustný < lOs hexan nerozpustný - ethylacetát špatná 1 min

Nakonec bylo 10 mg inkluzního komplexu p-cykiodextrin-transorbéru s barvivém A umístěno na podložní sklíčko mikroskopu a rozdrceno paličkou. Vzniklý prášek byl vystaven na 10 s lampě A. Prášek se odbarvil. Podobné výsledky byly získány s lampou 6, ale pomalejší rychlostí.

Příklad 4

Vzhledem k možnosti, že při přípravě barevné kompozice, popsané v příkladu 3, acylchlorid acylovaného transorbéru alespoň částečně zaujímá dutinu cyklodextrinu zčásti nebo zcela na úkor barviva, byl proveden modifikovaný preparativní postup. Tento příklad tedy popisuje přípravu molekulární inkludující látky β-cyklodextrinu, majícího (1) barvivo alespoň částečně inkludováno v dutině cyklodextrinu a asociováno s ním prostřednictvím vodíkových vazeb a/nebo van der Waalsových sil a (2) transorbér ultrafialového záření kovalentně vázaný k cyklodextrinu vně dutiny cyklodextrinu.

A. Asociace barviva s cyklodextrinem

K roztoku. 10,0 g (9,8 mmol) β-cyklodextrinu ve 150 ml Ν,Ν-dimethylformamidu bylo přidáno 3,24 g (9,6 mmol) barviva A. Vzniklý roztok byl míchán 1 h při teplotě místnosti. Reakční roztok byl zkoncentrován za sníženého tlaku v rotační odparce na asi jednu desetinu původního objemu. Zbytek byl nanesen na sloupec silikagelu, jak popsáno v části C příkladu 1. Rozpouštědlo v eluentu bylo odstraněno za sníženého tlaku v rotační odparce a bylo získáno 12,4 g modrozeleného prášku inkluzního .komplexu β-cyklodextrinu a barviva A.

B. Kovalentní vazba acylovaného transorbéru na inkluzni komplex cyklodextrinu a barviva - příprava barevné kompozice

Do tříhrdlé reakční baňky o objemu 250 ml s kulatým dnem, obsahující magnetickou míchací tyčinku a opatřené, teploměrem, chladičem a kapací nálevkou s vyrovnávačem tlaku opatřenou dusíkovou přívodní trubkou, bylo pod nepřetržitým proudem dusíku předloženo 10 g (9,6 mmol) inkluzního komplexu β-cyklodextrinu a barviva A, 31,6 g (98. mmol) 1-hydroxycyklohexyl-4-(2-chloroformylethyl)karbonylfenylketonu, připraveného jako v části B příkladu 1, a 150 ml Ν,Νdimethylformamidu. Reakční směs byla zahřáta na 50 ’C a bylo přidáno 0,5 ml triethylaminu. Reakční směs byla udržována 1 h na 50 'Ca pak ponechána vychladnout na teplotu místnosti. Reakční směs pak byla zpracována stejně jako výše v části A a bylo získánó244;-2— g—tnkluzního-komplexu-β-cyklodextrin-transorbéru a barviva i”jáko modrozeleného prášku.

C. Mutace barevné kompozice

Postupy, popsané v části E příkladu 1, byly opakovány s inkluzním komplexem βcyklodextrin-transorbéru a barviva A, připraveným výše v části B, v podstatě s týmiž výsledky.

Příklad 5

Tento příklad popisuje způsob přípravy transorbéru ultrafialového záření, označeného ftaloylglycin-2959.

V tříhrdlé baňce s kulatým dnem o objemu 250 ml, opatřené Dean & Stárkovým adaptérem s chladičem a dvěma skleněnými zátkami, bylo smíseno: 20,5 g (0,1 mol) senzitizátoru citlivého na vlnovou délku, ftaloylglycinu (Aldrich); 24,5 g (0,1 mol) fotoreaktoru, DARCUR 2959 (Ciba-Geigy, Hawthorne, NY); 100 ml benzenu (Aldrich); a 0,4 g p-toluensulfonové kyseliny (Aldrich). Směs byla 3 h zahřívána k refluxu, po kteréžto době bylo shromážděno 1,8 ml vody. Odpařením rozpouštědla za sníženého tlaku bylo získáno 43,1 g bílého prášku. Prášek by! rekrystalován z 30% ethylacetátu v hexanu (Fisher) a poskytl 40,2 g (93 %) bílého krystalického prášku s teplotou tání 153154 ’C. Reakce je shrnuta tímto schématem:

O

kyselina benzen

Vzniklý produkt, označený ftaloytglycin-2959, měl tyto fyzikální parametry:

IR [Nujol Muu] vmax 3440, 1760, 1740, 1680, 1600 cm'1 ’H NMR [CDCI3] δ ppm 1,64[s], 4,25[m], 4,49[m], 6,92[m], 7,25[m], 7,86[m], 7,98{m], 8,06[m] ppm.

Příklad 6

Tento příklad popisuje způsob dehydratace ftaloylglycinu-2959, vyrobeného v příkladu 5.

V baňce s kulatým dnem o objemu 250 ml, opatřené Dean & Stárkovým adaptérem s chladičem, bylo smíseno': 21,6 g (0,05 mol) ftaloylglycinu-2959; 100 ml bezvodého benzenu (Aldrich); a 0,1 g p-toluensulfonové kyseliny (Aldrich). Směs byla 3 h zahřívána k refluxu. Poté, co bylo v jímadle shromážděno 0,7 ml vody, byl roztok odpařen za sníženého tlaku a poskytl 20,1 g (97 %) bílé pevné látky. Pevná látka byla použita bez dalšího čištění. Reakce je shrnuta tímto schématem:

j>toluensulfonová kyselina

V benzen

+ H2O

Získaný produkt měl tyto fyzikální parametry:. IR (NUJOL) vmax 1617 cm'1 (C=C=O)

Příklad 7

Tento příklad popisuje způsob výroby β-cyklodextrinu s kovalentně navázanými skupinami dehydratovaného ftaioylglycinu-2959 z příkladu 6.

V baňce s kulatým dnem o objemu 100 ml bylo smíseno: 5,0 g (4 mmol) βcyklodextrinu (American Maize Product Company, Hammond, índiana) (označeného v následujícím reakčním schématu jako beta-CD); 8,3 g (20 mmol) dehydratovaného ftaloylglycinu-2959;'50 ml· bezvodého DMF; 20 mh benzenu; a-0,01 g p-toluensu!fonylchloridu (Aldrich). Směs byla ochlazena v lázni sůl/ied a míchána 24 h. Reakční směs byla nalita do 150 ml slabého roztoku hydrogenuhličitanu sodného a extrahována ·---- — ----—třikrát-SO-ml-ethylétheru; -Vodná -vrštva-pak:-býla -odfiltrována-a -byla-získána -bílá pevná látka, zahrnující 0-cyklodextrin s napojenou skupinou ftaloylglycinu-2959. Byl získán výtěžek 9,4 g. Chromatografie TLC s reverzními fázemi s použitím směsi DMF:acetonitril 50:50 vykázala v porovnání s výchozími látkami nový pík produktu.

Beta-CD o

II o

Molekula β-cyklodextrinu má samozřejmě několik primárních a sekundárních alkoholických skupin, s nimiž může ftaloylglycin-2959 reagovat. Uvedené reakční schéma ukazuje pro účely ilustrace pouze jednu molekulu ftaloylglycinu-2959.

Příklad 8

Tento příklad popisuje způsob asociace barviva a transorbéru ultrafialového

I záření s molekulární inkludující látkou. Konkrétně tento příklad popisuje způsob asociace barviva krystalové violeti s.molekulární inkludující látkou β-cyklodextrinem, kovaléntně vázaným na transorbér ultrafialového záření ftaloylglycin-2959 podle příkladu 7.

Do kádinky o objemu 100 ml bylo předloženo 4,0 g β-cyklodextrínu se skupinou dehydratovaného ftaloylglycinu-2959 a 50 ml vody. Voda byla zahřáta na 70 *C, v kterémžto bodě se roztok .vyčiřil. Dále bylo k roztoku přidáno 0,9 g (2,4 mmol) krystalové violeti (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wl) a roztok byl míchán po dobu 20 min. Poté byl roztok přefiltrován, filtrand byl promyt filtrátem a pak vysušen ve vakuové sušárně při 84 *C. Byl získán fialově modrý prášek s výtěžkem 4,1 g (92 %). Získaný reakční produkt měl tyto fyzikální parametry:

UV spektrum DMF λφ3Χ 610 nm (cf oj Xmax 604 nm)

Příklad 9

Tento příklad popisuje způsob přípravy transorbéru ultrafialového záření 4-(4hydroxyfenyl)butan-2-onu-2959 (substituovaného chlorem).

V baňce s kulatým dnem o objemu 250 ml, opatřené chladičem a magnetickou míchací tyčinkou, bylo smícháno: 17,6 g (0,1 mol) senzitizátoru selektivního na vlnovou délku, 4-(4-hydroxyfenyl)butan-2-onu (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wl); 26,4 g (0,1 mol) fotoreaktoru, chlorsubstituovaného DARCUR 2959 (Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York);, 1,0 ml pyridinu (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wl); a 100 ml bezvodého tetrahydrofuranu (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wl). Směs byla 3 h zahřívána k refluxu a' rozpouštědlo bylo částečně odstraněno za sníženého tlaku (odebráno 60 %). Reakční směs pak byla nalita do ledové vody a extrahována dvěma alikvoty po 50 ml diethyletheru. Po vysušení nad bezvodým síranem hóřečnatým a odstranění rozpouštědla zůstalo 39,1 g bílé pevné látky. Rekrystalizací tohoto bílého prášku z 30% ethylacetátu_v hexanu se získalo 36,7 g (91_ %)^bííéhoj<rystaiického prášku s teplotou tání 142-143 'C. Reakce je shrnuta tímto schématem:

Získaný reakční produkt měl tyto fyzikální parametry:

IR [Nujoí Muu] vmax 3460, 1760, 1700, 1620, 1600 cm'1 ’H [CDCI3] δ ppm 1,62[s], 4,2 [m], 4,5 [m], 6,9 [m] ppm.

Transorbér ultrafialového záření, vyrobený v tomto příkladu, 4-(4hydroxyfenyl)butan-2-on-2959 (chlorsubstituovaný), může být asociován s βcyklodextrinem a barvivém, jako je krystalová violeť, způsoby, popsanými výše v příkladech 6 až 8, kde se uvedený dehydratovaný ftaloylqlycin-2959 nahradí 4-{4hydroxyfenyl)butan-2-onem-2959 (chlorsubstituovaným).

Příklad 10

Tento příklad demonstruje, že excimerové lampy 222 nm, znázorněné na obr. 3, produkují rovnoměrné čtení intenzity na povrchu substrátu ve vzdálenosti 5,5 cm od lamp v číslovaných polohách v množství dostatečném k mutaci barviva v kompozicích podle vynálezu, které jsou přítomny na povrchu substrátu. Lampa IQ zahrnuje pouzdro 15 se čtyřmi excimerovými baňkami 2Q, umístěnými rovnoběžně, přičemž excimerové baňky 2Q mají délku přibližně 30 cm. Lampy jsou chlazeny vodou cirkulující skrze centrálně umístěnou nebo vnitřní trubku (neznázoměnou) a v důsledku toho lampy * pracují při relativně nízké teplotě, tj. asi 50 ’C. Hustota vývinu energie na vnějším _povrchu lampy jeLtypicky-v rezmezí-asr^až asrZQt/cm2: ------------------------Tabulka 5 shrnuje čtení intenzity, která byla získána měřícím zařízením na povrchu substrátu. Čtení označená 1, 4, 7 a 10 byla umístěna přibližně 7,0 cm od levého okraje sloupce, znázorněného na obr. 3. Čtení označená 3, 6, 9 a 12 byla umístěna přibližně 5,5 cm od pravého okraje sloupce, znázorněného na obr. 3. Čtení označená 2, 5, 8 a 11 byla centrálně umístěna přibližně 17,5 cm od každého okraje sloupce, znázorněného na obr. 3. .

Tabulka 5 pozadí (pW) čtení (mW/ciri2)

24,57 9,63 19,56 9,35 22,67 9,39 19,62 9,33 17,90 9,30 19,60 9,30 21,41 9,32 17,91 9,30 23,49 9,30 19,15 9,36 17,12 9,35 21,44 9,37

Příklad 11

Tento příklad demonstruje, že excimerové lampy 222 nm, znázorněné na obr. 4, produkují jednotné čtení intenzity na povrchu substrátu 5,5 cm od lamp v číslovaných polohách v množství dostatečném k mutaci barviva v kompozicích podle vynálezu, které jsou přítomny na povrchu substrátu. Excimerová lampa IQ. zahrnuje pouzdro 15. se čtyřmi excimerovými baňkami 20, umístěnými rovnoběžně, přičemž excimerové baňky —ZO-majrdélkuqořibližně-SChxmrtampy-jšÓů^čhTažéňý-vodou- eirkulujtcrskrze'cehtráíňě umístěnou nebo vnitřní trubku (neznázorněnou) a v důsledku toho lampy pracují při relativně nízké teplotě, tj. asi 50 ‘C. Hustota vývinu energie na vnějším povrchu lampy je typicky v rozmezí asi 4 až asi 20 J/cmz.

Tabulka 6 shrnuje čtení intenzity, která byla získána měřícím zařízením na povrchu substrátu. Čtení označená 1, 4 a 7 byla umístěna přibližně 7,0 cm od levého okraje sloupců, znázorněných na obr. 4. Čtení označená 3, 6 a 9 byla umístěna přibližně - 5,5 cm od pravého okraje sloupců, znázorněných na Obr. 4? Čtení označená 2, 5 a '8 byla centrálně umístěna přibližně 17,5 cm od každého okraje sloupců, znázorněných na obr. 4.

Tabulka 6

pozadí (pW) čtení (mW/cm2) 23,46 9,32 16,12 9,31 17,39 9,32 20,19 9,31 Í6,45 ______ _ . ____9,29-.. . ___________ _____ 20,42 9,31 18,33 '9,32 15,50 9,30 20,90 9,34

Příklad 12

Tento příklad demonstruje intenzitu produkovanou excimerovými lampami 222 nm, znázorněnými na obr. 5, na povrchu substrátu, jako funkci vzdálenosti povrchu·od lamp, přičemž tato intenzita je dostatečná k mutaci barviva v kompozicích podle vynálezu, které jsou přítomny na povrchu substrátu. Excimerová lampa 10. zahrnuje pouzdro 15 se čtyřmi excimerovýmt baňkami 2Ώ, umístěnými rovnoběžně, přičemž excimerové baňky 2Q-.mají délktFpnbližně-3Ocmr'tampy7sou'chíazeny-vodou-eirkulujfeískrze centrálně umístěnou nebo vnitřní trubku (neznázorněnou) a v důsledku toho lampy pracují při relativně nízké teplotě, tj. asi 50 *C. Hustota vývinu, energie na vnějším povrchu lampy je typicky v rozmezí asi 4 až asi 20 J/cm2.

Tabulka 7 shrnuje čtení intenzity, která byla získána měřícím zařízením na povrchu substrátu v poloze 1, znázorněné na obr. 5. Poloha 1 byla centrálně umístěna přibližně 17 cm od každého okraje sloupce, znázorněného na obr. 5.

Tabulka 7.

vzdálenost (cm) - pozadí (pW) čtení (mW/cm2)

5,5 18,85 9,30 6,0 15,78 9,32 10 18,60' 9,32 15 20,90 9,38 20 21,67 9,48 25 19,86 9,69 30 22,50 11,14 35 26,28 9,10 40 24,71 7,58 50 26,95 . 5,20

Z uvedeného popisu vynálezu budou průměrnému odborníkovi zřejmé obměny a modifikace, nepřekračující myšlenku nebo rozsah vynálezu.

Technical field. BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a mutable color composition that may in some embodiments be used in an electrographic toner, such as a toner used in a photocopier, which is based on transfer xerography.

Electrophotography is generally defined as the process by which photons are captured to form an electrical analog of the original image. The electric analog is then processed in a series of degrees, resulting in a physical image. The most common form of electrophotography currently used is called transfer xerography. This process, although first demonstrated by C. Carlson in 1938, was only slowly gaining popularity. Now, however, transfer xerography is the foundation of a multi-billion dollar industry,

The heart of the process is a photoreceptor, which is usually a moving element of a process that typically has the shape of either a drum or an endless seamless strip. The corona discharge device stores gaseous ions on the photoreceptor surface. These ions form a homogeneous electric field across the photoreceptor and a uniform charge layer on its surface. The illuminated original image is transmitted through a set of lenses and focused on the photoreceptor. Impinging light on the charged photoreceptor surface results in increased conductivity "across the photoreceptors" SE "Current ~ _ neutralization of surface charges. They retain their charge for photoreceptor areas. The resulting surface charge pattern is a latent electrostatic image.

The proximity of the photoreceptor is indicated by a thermoplastic pigmented powder or toner, the particles of which carry an opposite charge to the surface charges on the photoreceptor, thereby allowing the toner particles to be attracted to the charged regions on the photoreceptor surface: The result is a physical image on the photoreceptor surface formed by electrostatically maintained toner particles.

A blank sheet of paper is introduced into the physical contact with the toner-carrying photoreceptor. The charge applied to the back of the paper causes the toner image to be pulled onto the paper. The resulting image is a positive image of the original. The paper is then delayed by the photocopiers? the toner image adheres to it by electrostatic attraction. The toner image is permanently melted onto the paper by a suitable heating device such as a hot pressure roller or a radiant heating device.

Because toner is poorly transferred to the paper, the photoreceptor surface needs to be cleaned of the remaining toner. Toner wipes with a brush, cloth or knife. Toner removal is aided by corona discharge or inverted polarity; Then, the photoreceptor is flooded with a uniform light source to remove any residual charge from the previous 'image' cycles, thereby 'perfectly' erasing the previous electrostatic image and preparing the photoreceptor surface for the next cycle.

Typically, the toner is thermoplastic powder particles having an average particle size of 1 to 15 µm. Black toner typically contains 5 to 10% by weight of carbon black particles less than 1 μηη dispersed in a thermoplastic powder. For toners used in color xerography, the carbon black may be replaced by cyan, fuchsin, or yellow pigments. The concentration and dispersion of the pigment must be adjusted to provide the toner with the appropriate conductivity for the respective developing system. For most development processes, toner is required to be left over for a long period of time by electrode contact. The thermoplastic used in toner is generally chosen based on its melt behavior. This thermoplastic must melt in a relatively narrow temperature range, and must be stable to storage and capable of withstanding intensive mixing occurring in the xerographic development chambers.

The success of electrophotography and especially transfer xerography is undoubtedly an important factor in the efficient distribution of information that has become necessary on a global scale. However, it also contributes to the creation of an enormous amount of paper that must be either disposed of or recycled at the end. Although paper recycling technology exists, it is costly, time consuming and generates waste that needs to be disposed of properly. A conventional paper recycling method involves converting the paper into a slurry and treating the slurry to remove ink, toner, and other colorants, i.

discoloration of paper, which is an expensive and not always quite successful operation. In addition, dyeing yields sludge, which is most often disposed of in landfills. The resulting bleached paper slurry is then used, often with the addition of at least some fresh paper pulp, to produce paper, cardboard, cellulosic packaging materials and the like.

The purest form of recycling, however, would be to reuse the paper intact, i.e., without having to 1 * crushing .. To this slurry účelem'byly described toners for copy machines which discolour on exposure to near infrared or infrared radiation.

Although its lower limit ends at a wavelength of about 375 nm, the solar radiation spectrum has a significant infrared component at the upper end of the spectrum. Therefore, such toners have a serious disadvantage in that they are transient in the presence of environmental factors such as sunlight and heat. This result is unsatisfactory because documents can become unreadable before their function or purpose ends. Thus, there is a need for toners for copiers that allow the recycling of intact paper but which are stable to normally occurring environmental factors.

SUMMARY OF THE INVENTION

The invention addresses the need for a simple, economically efficient and environmentally friendly way to recycle paper and reuse multiple photocopiers.

The invention generally provides a dyeing system that is mutable when exposed to radiation. The subject of the invention is a composition comprising a colorant which is mutable in the radiation transorber. The radiation transorber is capable of absorbing radiation and interacting with the dye to induce dye mutation. In addition, it is desirable that the dye mutation is irreversible.

The composition of the invention includes a dye and an ultraviolet radiation transorber. The dye in the presence of the ultraviolet radiation transorber is adapted to be mutable when exposed to the ultraviolet radiation. The ultraviolet transorber is adapted to absorb ultraviolet light and interact with the dye to produce irreversible dye mutation. It is desirable that the ultraviolet transorber absorb ultraviolet radiation at a wavelength of about 4 to about 400 nm. It is even more desirable that the ultrafine transorber transducer and the absorbent silicon tetrafluoride are irradiated with a wavelength of &lt; RTI ID = 0.0 &gt; 0O0- &lt; / RTI &gt;;

In another embodiment of the invention, the color composition comprising the colorant and the ultraviolet radiation transorber may also comprise a molecular includant whose chemical structure defines at least one cavity. Such molecular includants include, but are not limited to, clathrates, zeolites, and cyclodextrins. Both the dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with one or more molecular includants. In some embodiments, the dye is at least partially incorporated in the molecular-integrating α-transorber-ultraviolet radiation by the molecular includant outside the cavity. In some embodiments, the ultraviolet transorber is covalently bound to the exterior of the molecular includant,

The invention also relates to a method of mutating a dye in a composition of the invention. The method comprises irradiating the composition comprising the mutable dye and the ultraviolet radiation transorber with ultraviolet radiation sufficient to mutate the dye. As noted above, in some embodiments, the composition further comprises a molecular includant. In another embodiment, the composition is applied to the substrate prior to ultraviolet irradiation. It is desirable that the mutated dye be stable. The invention also relates to a substrate on which the image is composed of a composition according to the invention.

The invention also relates to an electrophotographic method which allows multiple use of a substrate as photocopier paper. The method comprises exposing the image to a substrate obtained by the above method to ultraviolet radiation at a dose sufficient to irreversibly mutate the dye. Next, a second image is formed on the photoreceptor surface and a second toner is applied to the photoreceptor surface to form a toner image that replicates the second image. Then, the second toner image of the second image is transferred to the substrate and the second toner image is fixed to the substrate. If the second toner comprises a dye and an ultraviolet transorber according to the invention, the dye in the second image may also be mutated by exposure to ultraviolet radiation, allowing the substrate to be reused to fix the third image to the substrate.

The detailed description of the subject matter, features and advantages of the invention will be apparent from the description of the embodiments and the appended claims.

The invention generally relates to a dyeing system that is mutable when exposed to irradiation. The invention relates to a composition comprising a dye that is mutable in the presence of a radiation transorber. The radiation transorber is capable of absorbing radiation and interacting with the dye to produce a dye mutation.

In particular, the composition of the invention includes a dye and an ultraviolet radiation transorber. The dye in the presence of the ultraviolet radiation transorber is adapted to be mutable when exposed to the ultraviolet radiation. The ultraviolet transorber is adapted to absorb ultraviolet radiation and interact with the dye to induce an irreversible dye mutation. The term composition and f,! Such variations as the color composition are used herein to mean a dye and an ultraviolet radiation transorber. When referring to a color composition that is adapted for a particular application, such as toner for use in an electrographic process, then the composition-based term is used to indicate that the material, such as toner, includes a dye, an ultraviolet transorber, and optionally a molecular includant. .

The term dye, as used herein, is intended to include, without limitation, any material which, in the presence of an ultraviolet radiation transorber, is adapted to be mutable when exposed to ultraviolet radiation. The dye is typically an organic substance such as an organic dye or pigment, including toners and lacquers. It is desirable that the dye be substantially transparent to the ultraviolet radiation to which it is exposed, i. not to interact with it significantly. The term is intended to include a single substance or a mixture of two or more substances.

Exemplary groups of organic dyes include, but are not limited to, triarylmethyl-dyes, carbiniums, may have little chromium dyes, {4- [4- (dimethylamino) - [4- (dimethylamino) amino] ) phenyl] -a-phenylbenzene-methanol}, carboline hydrocarbon chloride malachite green [N-4 - [[44-dimethylamino) phenyl] phenylmethylene] -2,5-cyclohexyldien-1-ylidene] -N-methylmethanamine chloride or bis [] ( dimethylamino} phenyl] phenylmethyl chloride and malachite green oxalate [N-4 - [[4- (dimethylamino) phenyl] phenylmethylene] -2,5-cyclohexyidin-1-ylidene] -N-methylmethanaminium chloride or bis [p- (dimethylamino) phenyl] monoazo dyes, such as cyanine black, chrysoidine [Basic Orange 2; 4- (phenylazo) -1,3-benzenediamine monohydrochloride.] .beta.-naphthol orange; triazine dyes such as double salt of methylene green with zinc chloride [double salt of 3,7-bis (dimethylamino) -6-nitrophenothiazine-5-ium chloride --žiňěena'tý r],; oxazihova colorant, -ja is a Lumichrorne- (7,8-dimethylaloxazin) phosphate dye such as Lucifer Yellow CH (dilithium salt of 6-amino-2 - [(hydrazinocarbonyl) amino] 2,3-dihydro-1 3-dioxo-1H-benz [de] isoquinoline-5,8-disulfonic acid}; azine dyes, such as Janus green B [3- (diethylamino) -7 - [[4- (dimethylamino) phenyl] azo] -5-phenylphenazinium chloride}; cyanine dyes such as indocyanine green [Cardio-Green or Fox Green; 2- [7- [1,3-dihydro-1,1-dimethyl-3- (4-sulfobutyl) -2H-benz [e] indol-2-ylidene] -1,3,5-heptatrienes sodium salt, sodium salt 1,11-dimethyl-3- (4-sulfobutyl) -1H-benz [e] indolium hydroxide; indigo dyes such as indigo (Indigo Blue or Vat Blue 1; 2- (1,3-dihydro-3-oxo-2H-indol-2-ylidene) -1,2-dihydro-3H-indol-3-one J; coumarin dyes such as 7-hydroxy-4-methylcoumarin (4-methylumbelliferone); benzimidazole dyes such as HoecH33 33258 [bisbenzimide or 2- (4-hydroxyphenyl) -5- (4-methyl-1-piperazinyl) -2,5-bi-1H-benzimidazoline hydrochloride pentahydrate]; parachinoid dyes such as hematoxylin {Natural Black 1,7,11b-dihydrobenz [b] indeno [1,2-d] pyran-3,4,6a, 9,10 (6H) -pentol}; fluorescein dyes such as fluoresceinamine (5-aminofluorescein); diazonium salts such as diazonium red RC (Azoic Diazo # 10 or Fast Red RC salt; double salt of 2-methoxy-5-chlorobenzenediazonium chloride, zinc chloride), azodiazo dyes such as Fast Blue BB (Azoic Diazo # 20; 4-benzoylamino double salt) -2,5-diethoxybenzenediazonium chloride, zinc chloride), phenylenediamine dyes, such as disperse yellow 9 [N- (2,4-dinitrophenyl) -1,4-phenylenediamine or Solvent Orange 53]; Orange 52; 1-phenylazo-4- (4-hydroxyphenylazo) naphthalene] anthraquinone dyes such as dispersion blue 3 [Celliton Fast Blue FFR; 4- (2-hydroxyethylamino) -9,10-anthraehinone], disperse blue 14 [Celliton

Fast Blue B; 1,4-bis- (methylamino) -9,10 * anthraquinone] and alizarin blue-black B- (Mordant-Black-1,2-trisazo dyes, such as} ρπωέ-Εηο0Γ_7_1- [Βθηζο-Ι; ί9Ηΐ- Blue-FFtrnebó

Sirius Light Blue BRR; tetrasodium salt of 3j (4 - [(4 - [(6-amino-1-hydroxy-3-sulfonaphthalenyl) azo] -6-sulfo-1-naphthalenyl) -azo] -1-naphthalenyl) azo] -1, 5-naphthalenedisulfonic acid}; xanthene dyes such as 2,7-dichlorofluorescein; proflavin dyes such as 3,6-diaminoacridine hemisulphate (proflavin); sulfonaphthaline dyes such as cresol red (o-cresolsufonaphthaine); phthalocyanine dyes such as copper phthalocyanine (Pigment Blue 15; (SP-4-1} - (29H-31H L ftalocyanato (2 -) - N 29, N 30 IN 3 ', N 32] copper}; karatenoidová dyes, such as trans-beta-carotene (Food Orange 5); carmine-based dyes such as carmine, aluminum or calcium-aluminum carmine lacquer (7-α-Dglucopyranosyl-9,10-dihydro-3,5,6,8-tetrahydroxy-1-methyl'9,10-dioxo) Azuric dyes, such as A [3-amino-7- (dimethylamino) phenothiazine-5-ium chloride or 7Xdimethylamino) -3-imino-3H-phenothiazine hydrochloride, and acridine dyes such as acridine orange [Basic Orange 14; 3,8-bis- 7 (dimethylamino) acidin hydrochloride hydrochloride, zinc chloride] and acriflavine (Acriflavine neutral;

a mixture of 3,6-diamino-10-methylacridinium chloride with 3,6-acridinediamine).

The term mutable in relation to the dye is used in such a way that the absorption maximum of the dye in the visible region of the electromagnetic spectrum is capable of mutation or alteration by exposure to ultraviolet radiation in the presence of ultraviolet transorber I:

Generally, it is only necessary that this absorption maximum be mutated to an absorption maximum that is different from the absorption maxima of the dye before exposure to ultraviolet radiation, and that the mutation is irreversible. Thus, the new absorption maximum may be within or outside the visible range of the electromagnetic spectrum. In other words, the dye can mutate to a different color or become colorless. Of course, this latter eventuality is desirable when using a dye in a color composition adapted to be used as a toner in an electrophotographic process wherein an electrophotographic copy is recycled so that the color composition is first bleached and then a new image is placed thereon.

The term irreversible -1, as used herein, means that the colorant will not return to its original color, ceases to be exposed to ultraviolet radiation. It is desirable for the mutated dye to be stable, i.e. not to be noticeably adversely affected by radiation normally found in the environment, such as natural or artificial radiation.

light and heat. It is therefore desirable that the dye after the discoloration remains for an undefined period of time.

The term ultraviolet transorber is used herein to mean any material that is adapted to absorb ultraviolet radiation and interact with the dye to induce a mutation of the dye. In some embodiments, the ultraviolet transorber may be an organic compound. The term compound is intended to include a single substance or a mixture of two or more substances. If two or more substances are used, it is not necessary for all of them to absorb ultraviolet radiation of the same wavelength.

The invention includes individual compounds which are capable of absorbing ultraviolet radiation in a narrow wavelength range. The compounds are synthesized by combining a wavelength selective sensitizer and a photoreactor. Photoreactors often do not effectively absorb high energy radiation. When combined with seňž'itÍ2atórerň ~ _ ~ špe'čifičkýriT'na wavelength is formed at a compound specific wavelength and efficiently absorbs a very narrow spectrum of radiation. Examples of ultraviolet radiation transorber are shown in Examples 5 and 9.

Although the mechanism of interaction of the ultraviolet radiation transorber with the dye is not fully understood, it is believed that the transorber may interact with the dye in various ways. For example, the ultraviolet radiation transorber may be converted to one or more free radicals that interact with the dye by absorbing ultraviolet radiation. These compound-forming free radicals are typically "hindered" ketones, some of which include, but are not limited to: benzildimethyl ketal (commercially available as Irgacure® 651, Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York); 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone (Irgacure® 500); 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one] (Irgacure® 907); 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one (Irgacure® 369) and 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone (Irgacure® 184). -. .

Alternatively, ultraviolet radiation may induce electron transfer or a redox oxidation reaction between the ultraviolet radiation transorber and the dye. In this case, it can be an ultraviolet radiation transorber, but without. limited to them, Michler's ketone (p-dimethylaminophenyl ketone) or benzyltrimethylstannate. Alternatively, a cationic mechanism may be involved, in which case the ultraviolet transorber may be, for example, bis [4- (diphenylsulfonio) phenyl] sulfidbis (hexafluorophosphate) (Degacure® KI85, Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York); Cyracure® LIV9

6990 (Ciba-Geigy Corporation) which is a mixture of bis [4- {diphenylsulphonio) phenyl] sulfídbis (hexafluorophosphate) 's''prih'ÍJŽhýmimonošulfonTúmhexafluorofosfátovýmt-solemÍ7-a-5-2 -, - 4 and (cyklcř --- pentadienyl) [1,2,3,4,5,6- (methylethyl) benzene] iron (II) hexafluorophosphate (Irgacure® 261).

The term ultraviolet radiation is used herein to refer to electromagnetic radiation having a wavelength in the range of about 4 to about 400 nm. A particularly desirable range of ultraviolet radiation according to the invention is between about 100 and 375 nm. Thus, the term includes regions commonly referred to as ultraviolet and vacuum ultraviolet. The wavelengths typically associated with these two regions are about 180 to about 400 nm and about 100 to about 180 nm, respectively.

In some embodiments, the molar ratio of the ultraviolet radiation transorber to dye is generally greater than or equal to about 0.5. Typically, the more ultraviolet radiation transorber is more effective at absorbing ultraviolet radiation and interacting with the dye, i.e., transferring absorbed energy to the dye to induce irreversible mutation of the dye, the lower the ratio may be. Current theories of molecular photochemistry indicate that the lower limit of this ratio is 0.5 based on the formation of two free radicals on the photon. In practice, however, ratios higher than 1, possibly up to 10 are likely to be required. However, the invention is not limited to any particular molar ratio range. An important characteristic is that the transorber is present in an amount sufficient to cause dye mutation.

In practice, both the dye and the ultraviolet radiation transorber are likely to be solids. However, any of these may also be liquid. In an embodiment where the color composition of the invention is solid, the efficiency of the ultraviolet radiation transorber is improved when the dye with the ultraviolet transorber is in intimate contact. To this end, it is desirable to thoroughly mix the two components together with other ingredients which may optionally be present. This mixing is usually carried out by any method known to the person skilled in the art. If the color composition comprises a polymer, mixing is facilitated if the dye and the ultraviolet radiation transorber are at least partially soluble in the softened or molten polymer. In this case, the composition is readily prepared by, for example, a two-roll kneader. Alternatively, the color composition may be liquid because one or more of its components are liquid.

For some applications, the color composition of the present invention will typically be used in a non-particulate-other application should be a particle-composition, for example, a color composition particle adapted to be used as a toner in an electrophotographic process. they are typically composed of particles of an average size of 7 to 15 µm; however, smaller or larger particles may be used. It is important that the particles are as uniform as possible. Methods for making such particles are known to those of ordinary skill in the art.

Photochemical processes include absorption of light or photon by a molecule, such as an ultraviolet radiation transorber, to induce a highly reactive electron ......

excited state. However, the energy of the photons, which is proportional to the wavelength of the radiation, cannot be absorbed by the molecule until it matches the difference in energy between the non-excited

If the direct wavelength range of the ultraviolet radiation to which the color composition is exposed, at least a portion of the radiation must have a wavelength. that provides the necessary energy to increase the ultraviolet transorber to an energy level that is capable of interacting with the dye.

Thus, ideally, the absorption maximum of the ultraviolet radiation transorber will be adapted to the wavelength range of the ultraviolet radiation in order to increase the efficiency of the dye mutation. This efficiency is also increased when the wavelength range is relatively low, with the maximum being transorber. ultraviolet radiation to this range. For these reasons, a particularly suitable ultraviolet radiation has a wavelength of about 10 to about 375 nm. Ultraviolet radiation within this range may advantageously be incoherent, pulsed ultraviolet radiation from a dielectric barrier excimer lamp.

The term incoherent, pulsed ultraviolet radiation refers to radiation emitted by a dielectric barrier excimer lamp (hereinafter called an excimer lamp). Such a lamp is described, for example, in U. Chem., 62, No. 9, pp. 1667-1674 (1990), and E. Eliasson and U. Kogelschatz, UV Excimer Radiation from Dielectric-Barrier Discharges, Appl. Phys. B, 46, pp. 299-303 (1988). Excimer lamps were originally developed by ABB Infocom Ltd., Lenzburg, Switzerland. The excimer lamp technology was then adopted by Haráus Noblelight AG, Hanau, Germany.

The excitation lamp emits radiation with a very narrow bandwidth, ie radiation, in which half the width is of the order of 5 to 5 nm-mercury-radiation-non-coherent-and pulse, whereas the pulse frequency is dependent on the frequency of the AC voltage source, which is typically in the range of about 20 to about 300 kHz. The excitation lamp is typically referred to by the wavelength at which the maximum radiation intensity occurs and this convention is followed in this description. Compared to most commercially usable ultraviolet radiation sources that typically emit throughout the ultraviolet spectrum and even into the visible region, the radiation of the excimer lamp is substantially monochromatic.

Éxcimers are unstable molecular complexes that occur only under extreme conditions, such as temporarily found in special types of gas discharge. Typical examples are molecular bonds between two noble gas atoms or between a noble gas atom and a halogen atom. Excimer complexes decompose in less than microseconds and release their binding energy during ultraviolet radiation during decomposition. Known excimers generally emit in the range of about 125 to about 360 nm depending on the excimer gas mixture. -3

Although the dye and ultraviolet transorber have been described as single t compounds, they may form part of the same molecule. For example, they can be covalently linked to each other, either directly or indirectly via a relatively small molecule, the so-called spacer.

arm. As an alternative, the dye and ultraviolet transorber may be covalently bonded to a large molecule, such as an oligomer or polymer, especially when the solid color composition of the invention is adapted to be used as a toner in an electrophotographic process. Further, the dye and ultraviolet transorber may be associated with a large molecule, including van der Waals forces and hydrogen bonds. Other variations are obvious to the skilled artisan.

For example, in one embodiment, the composition of the invention further comprises a molecular includant. The term molecular includant is used herein to include any chemical whose chemical structure defines at least one cavity. Thus, this molecular includant has a void-containing structure. The term cavity herein means that it includes any opening or space of sufficient size to accommodate at least a portion of the dye or ultraviolet transorber, or both. Thus, the cavity may be a tunnel through a molecular includant or a cavity in a molecular includant. The cavity may be isolated or connected to one or more other cavities. The molecular includant may be inorganic or organic in nature. In certain embodiments, the chemical structure of the molecular includant is adapted to form a molecular inclusion complex. Examples of molecular ingestion agents include, but are not limited to, clathrates or intercalates, zeolites, and cyclodextrins. Examples of cyclodextrins include, but are not limited to, α-cyclodextrin, β-cyclodextrin, γ-cyclodextrin, hydroxypropyl-β-cyclodextrin, hydroxyethyl-β-cyclodextrin, sulfate-β-cyclodextrin and sulfated γ-cyclodextrin (American-Products Company, Hammond, Indiana). In some embodiments, the molecular includant: a cyclodextrin. In particular, in some embodiments, the molecular includant is a cyclopyrrolidine other than the one described below, without the intention to be bound by the following theory, it is believed that the closer the transorber molecule to the mutant dye is on the molecular includant, the more effective the interaction with dye causing dye mutation. Thus, molecular inclusion substances with functional groups that can react with and bind to the transorber molecule are more desirable, and are close to the mutable dye binding site.

The ultraviolet radiation dye and transorber are associated with the molecular includant. The term "associated" in its broadest sense means that the dye and the "ultraviolet radiation transorber" are at least in close-proximity-molecular-inclusion materials. The dye and / or the ultraviolet radiation transorber may be maintained in close proximity to the molecular includant by, for example, hydrogen bonds, van der Waals forces and the like. Alternatively, either the dye or ultraviolet transorber or both may be covalently bonded to the molecular includant. In certain embodiments, the dye will be associated with the molecular includant using hydrogen bonds and / or van der Waals forces, and the like, while the ultraviolet transorber is covalently bound to the molecular includant. In other embodiments, the dye is at least partially incorporated in the molecular includant cavity and the ultraviolet transorber is located outside the molecular includant cavity.

In one embodiment, where the dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with a molecular includant, the dye crystal violet, the ultraviolet radiation transorber is dehydrated with phthalylglycine-2959 and the molecular includant

In another embodiment, where the dye and the adsorption of the radiation are associated with the molecular includant, the dye crystal violet is the transverse ultraviolet radiation transducer. - (4-hydroxyphenyl) -butan-2-one-2959 (chlorine substituted) and the molecular includant is β-cyclodextrin.

In another embodiment, where the dye and the ultraviolet radiation transorber are associated -. with a molecular includant, is a malachite green dye, the ultraviolet transorber is Irgacure 184, and the molecular includant is a β-cyclodextrin, as shown in Figure 1. In yet another embodiment where the dye and ultraviolet transorber are associated with the molecular includant , is a dyeing Victorian pure blue BO, the ultraviolet transorber is Irgacure 184 and the molecular includant is β-cyclodextrin, as shown in Figure 2.

Examples 5 to 9 describe the preparation and association of these dyes and transorbers

S1 of ultraviolet radiation with β-cyclodextrins. The procedures described in Examples 5 to 9 are intended to represent only one method of preparation and association of these components, and many other methods known in the art of chemistry can be used. Other methods for preparing and associating these components or any other components that may be used in the present invention will be apparent to those of ordinary skill in the art upon selection of particular components.

In practice, it is likely that the dye, ultraviolet transorber, and molecular includant will be solids. However, any of these may be liquid. The color composition can be liquid either because one or more of its constituents is liquid, or if the molecular includant is organic, a solvent is used. Suitable solvents include, but are not limited to, amides such as Ν, β-dimethylformamide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl butyl ketone; aliphatic and aromatic hydrocarbons such as hexane, octane, benzene, toluene and xylenes; esters such as ethyl acetate; water; and the like. If the molecular includant is cyclodextrin, amides and sulfoxides are particularly suitable solvents.

The invention also relates to a dye mutation method in a composition of the invention. Briefly, the method comprises irradiating the composition comprising the mutable dye and the ultraviolet radiation transorber with ultraviolet radiation at a dose sufficient to mutate the dye, As noted above, in one embodiment, the composition further comprises a human substance: another embodiment. the ultraviolet radiation is applied to the substrate by pre-UV-radiation.

The amount or amount of ultraviolet radiation to which the inventive dye is exposed generally corresponds to the amount required to mutate the dye. The amount of ultraviolet radiation required to mutate the dye can be determined by one of ordinary skill in the art by routine experimentation. Energy density is a measure of the amount of emitted electromagnetic energy passing through the area unit, and is usually expressed in watts per centimeter-square (W / cm 2 ). The energy density ranges between approximately 5 mW / cm 2 and 15 mW / cm 2 , in particular 8-10 mW / cm 2 . Furthermore, the dose size is typically a function of the exposure time and the intensity or flow of the radiation source that it irradiates

The color of the composition can be varied according to the distance of the light, depending on the wavelength range of the ultraviolet radiation. atmosphere between the radiation source and the composition. Thus, in some cases, it may be appropriate to expose the composition to a controlled atmosphere or vacuum, but this is generally not desirable.

For example, in one embodiment, the dye of the invention is mutated by exposure to 222 nm excimer lamps. Specifically, the crystal violet dye is mutated by exposure to excimer lamps of 22 nm. More specifically, the crystal violet dye is subjected to exposure to excimer lamps 222 ηηχ located about 5 to 6 cm from the dye, wherein the lamps are arranged in four parallel columns of about 30 cm in length, as shown in Figures 3 and 4. that in this aspect of the invention it is not critical. Thus, one or more lamps may be arranged in any configuration and at any distance that results in mutation of the dye upon exposure to ultraviolet, lamp radiation. One of ordinary skill in the art is able to determine routinely which configurations and which distances are appropriate. It is also to be understood that different excimer lamps must be used for the various ultraviolet radiation transorber. The excimer lamp used to mutate the dye associated with the ultraviolet radiation transorber should produce ultraviolet radiation of wavelength that is absorbed by the ultraviolet radiation transorber.

The color composition of the invention may be used on any or any substrate. However, if the composition is present in the substrate, the substrate should be substantially transparent to the ultraviolet radiation used to mutate the dye. This means that the ultraviolet radiation is not absorbed or substantially absorbed by the substantially non-interfering material. In practice, the composition is usually placed on a substrate, with paper being the most common substrate. However, other substrates may be used including, but not limited to, woven and nonwoven fabrics or webs, and the like.

Another aspect of the invention is a substrate having an image thereon formed by a composition of the invention. Although the invention relates to any substrate capable of fixing a color image, paper is a desirable substrate. Particularly desirable substrates include, but are not limited to, photocopy paper and fax paper.

As an example, the composition of the invention may be incorporated into a toner adapted for use in an electrophotographic process. The toner includes a dye, an ultraviolet transorber, and a carrier. The carrier may be a polymer and the toner may further comprise a charge carrier. Briefly, the photophotographic process includes the steps of forming an image on the photoreceptor surface, applying toner to the photoreceptor surface to form a toner image that replicates the image, transferring the toner image to the substrate, and fixing the toner image to the substrate. After fixing the toner to the substrate, the dye in the composition is mutated by irradiating the substrate with ultraviolet radiation at a dose sufficient to irreversibly mutate the dye. In some embodiments, the ultraviolet radiation used in this method will have a dye mutation of about 100 to about 375 nm. In other embodiments, incoherent, pulsed ultraviolet radiation produced by a dielectric barrier excimer lamp is used. In another embodiment, the toner may further comprise a molecular includant.

If the color composition is adapted to be used as a toner in an electrophotographic process, the composition will also contain a carrier known to the person skilled in the art. For many applications, the carrier will be a polymer, typically a thermoset or thermoplastic polymer, the latter being more common.

Other examples of thermoplastic polymers include, but are not limited to: end cap polyacetals such as poly (oxymethylene) or polyformaldehyde, poly (trichloroacetaldehyde), poly (n-valeraldehyde), poly (acetaldehyde), poly (propionaldehyde) and the like; acrylic polymers such as polyacrylamide, poly (acrylic acid), poly (methacrylic acid), poly (ethyl acrylate), poly (methyl methacrylate) and the like; fluorocarbon polymers such as poly (tetrafluoroethylene), perfluorinated ethylene-propylene copolymers, ethylene-tetrafluoroethylene copolymers, poly (chlorotrifluoroethylene), and the like. copolymers of ethylene (III) trifluoroethylene (7) (see also Trifluoroethyl) 7 (vinyl fluoride) and the like; epoxy resins such as condensation products of epichlorohydrin and bisphenol A; polyamides such as poly (6-aminocaproic acid) or poly (ε-caprolactam), poly (hexamethylenadipamide), poly (hexamethylenebasamide), poly (11-aminoundecanoic acid) and the like; polyaramides such as poly (imino-1,3-phenylenimino-phthaloyl) or poly (menylene isophthalamide and the like; parylenes such as poly-p-xylylene, poly (chloro-p-xylene) and the like; polyaryl ethers such as poly (oxy-) 2,6-dimethylH, 4-phenylene) or poly (p-phenylene oxide) and the like; polyarylsulfones such as poly (oxy-1,4-phenylenesulfonyl-1,4-phenyleneoxy-1-phenylenesopropylidene-1,4-phenylene), poly (sulfonyl-1, 4-phenyleneoxy-1-phenylene sulfonylPtB-phenylene) and the like; polycarbonates such as poly (bisphenol A) or poly (carbonyldioxy-1,4-phenylene). polymers, poly (ethylene terephthalate), poly (cyclohexylene-1,4-dimethylenteraphthalate) or poly (oxymethylene) or poly (tetramethylene terephthalate); 1,4-cyclohexylenemethyleneoxy terephthaloyl) and the like; polyaryl sulfides such as poly (p-phenylene sulfide) or poly (thio-1,4-phenylene) and the like; polyimides such as poly (pyromellitimido-1,4-phenylene) and the like; polyolefins, such as. is polyethylene, polypropylene, poly (1-butene), poly (2-butene), poly (1-pentene), poly (2-pentene), poly (3-methyl-1-pentene), poly (4-methyl). -1-pentene), 1,2-poly-1,3-butadiene, 1,4-poly-1,3-butadiene; polyisoprene, polychloroprene, polyacrylonitrile, poly (vinyl acetate), poly (vinylidene chloride), polystyrene and the like; and copolymers of the foregoing, such as acryionitrile-butadiene-styrene copolymers (βB5), styrene-n-butyl-orthacrylate copolymers, copolymers, and the like.

Some of the more commonly used thermoplastic polymers include copolymers styrene-n-butyl methacrylate, polystyrene, copolymers styrene-n-butyl acrylate, copolymers styrene-butadiene, polycarbonates, poly (methyl methacyl acetate), poly (vinylidene fluoride), polyamides (nylon-12), polyethylene , polypropylene, copolymers of ethylene-vinyl acetate and epoxy resins.

Examples of thermosetting polymers include, but are not limited to, alkyd resins such as phthalanhydride-glycerol resins, maleic anhydride-glycerol resins, adipic acid-glycerol resins, and phthalic anhydride-pentaerythritol resins; allylic resins in which monomers such as diallyl phthalate, dialyl isophthalate, diallyl maleate and diallyl chlorendate serve as non-volatile crosslinking agents in polyester blends;

amino resins, such as aniline formaldehyde resins, ethylene urea resins, formaldehyde resins, dicyandiamide formaldehyde,. resin - melamine-formaldehyde. sulfonamide-formaldehyde resin and urea-forrhaldehyde resin; epoxy resins such as crosslinked epichlorohydrin-bisphenol A resins; phenolic. resins such as phenol formaldehyde resins, including novoaks and resols; and thermosetting polyesters, silicones and urethanes.

In addition to the dye and the ultraviolet radiation transorber and optionally the carrier, the colored composition of the invention may also contain other components depending on the application for which it is intended. For example, a composition that is intended to be used as a toner in an electrophotographic process may optionally include, for example, charge carriers, heat oxidation stabilizers, viscoelastic modifiers, crosslinking agents, plasticizers, and the like. process, optionally containing charge control additives such as quaternary ammonium salt; flow control additives such as hydrophobic silica, zinc stearate, calcium stearate, lithium stearate, polyvinyl stearate and polyethylene powder; and fillers, such as calcium carbonate, clay and talc, in addition to other additives used by those of ordinary skill in the art. For some applications, the hub will be the main toner component. Charge carriers are, of course, known to the person skilled in the art and typically are metal particles with a polymer coating. The identity and amount of such other additives is known to the person skilled in the art. The toner of the invention may further comprise a molecular includant as described above.

When the color composition is used as a toner for an electrophotographic process, various variations within the scope of the invention are possible. For example, composition-based toner may be used to form a first image on an unused sheet of paper. The sheet can then. to be recycled by exposure to ultraviolet radiation according to the invention to discolor the dye and consequently the composition. Then a second image can be created on the sheet. The second image may be formed from a standard known toner or a composition-based toner that is either the same or different from the composition-based toner used to form the first image. When composition-based toner is used to form the second image, the sheet can be recycled again, the number of cycles being limited by the formation of a now colorless composition on the paper surface. Furthermore, no more image can be placed on either side of the sheet. That is, it is not necessary for the second image to be created, on the same side as the first image1.

Furthermore, the conversion of the composition-based toner image into a colorless form does not need to take place on the sheet. For example, sheets of images formed from composition-based toners can be recycled in a traditional manner. Instead of the usual bleaching, however, the leaves are either exposed to ultraviolet radiation either before or after slurrying. One of ordinary skill in the art will recognize that when the leaves are exposed to ultraviolet radiation after slurry, no slurry component will interfere with the ability of the ultraviolet radiation transorber to mutate the dye upon exposure to ultraviolet radiation. Thus, the colorless toner is simply incorporated into the paper formed from the resulting slurry.

FIG. 1 depicts an ultraviolet / mutable dye / molecular includant transorber complex, wherein the mutable dye is malachite green, the ultraviolet transorber is Irgacure 184 (1-hydroxycyclohexylphenyl ketone) and the molecular includant is 3 &apos; clodextrin.

FIG. 2 shows a complex of an ultraviolet radiation transorber / mutable - -barvivo / molekulárnrinkludujícrlátka wherein mutabiíním'barvivem _ je'viktoriánská'čistá'modř

BO (Basic Blue 7), the ultraviolet transorber is Irgacure 184 (1-hydroxycyclohexylphenyl ketone) and the molecular includant is β <yklodextrin.

FIG. 3 illustrates several 222 nm excimer lamps arranged in four parallel columns, wherein the twelve digits are positions in which twelve intensity measurements of about 5.5 cm from excimer lamps have been made.

FIG. 4 depicts a plurality of 222 nm excimer lamps arranged in four parallel columns, wherein the nine digits are positions in which nine measurements of intensity of about 5.5 cm from the excimer lamps have been made.

Fig. 5 shows a number of 222 nm excimer lamps arranged in four parallel columns where the position of the digit Ί represents the position in which ten intensity measurements were made from the increasing distance from the lamps. (Measurements and their distances from lamps are summarized in Table.7.) ___________________________________ : _________________

The invention is described in more detail by way of examples. However, these examples do not limit the invention in any way. All parts exemplified are by weight unless otherwise indicated.

Example 1

This example illustrates the preparation of films consisting of a dye, an ultraviolet transorber, and a thermoplastic polymer. The dye and ultraviolet transorber were ground separately in a mortar. The desired amount of milled components was weighed and placed in an aluminum dish along with a weighed amount of thermoplastic polymer. The dish was placed on a heating plate set at 150 ° C, and the dish in the dish was stirred until melted. Several drops of the molten mixture were poured onto a steel plate and smeared using a thin film microscope slide. The steel plates were 3 x 5 inches (7.6 cm x 12.7 cm) and were obtained from QPanel Company, Cleveland, Ohio. The film thickness on the steel plate was estimated on the order of 10-20 µm.

In each case, the malachite oxalate dye was green (Aldrich Chemical Company, Inc., Milwaukee, Wisconsin), referred to herein as dye A. The ultraviolet transorber (UVR) was comprised of one or more Irgacure® 500 products (IRR A), Irgacure ® 651 (UV B) and Irgacure ® 907 (UVR C), described above and available from Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York. One of the following was used as polymer: epichlorohydrinbisphenol A epoxy resin (polymer A), Epon 1004F (Shell Oil Company, Houston, Texas); poly (ethylene glycol) having a weight average molecular weight of about 8,000 (polymer B), Carbowax 8000 (Aldrich Chemical Company); and poly (ethylene glycol) having a weight average molecular weight of about 4600 (polymer C), Carbowax 4600 (Aldrich Chem icaf-Com pan) -. -I-prepared film -kontrolní- ·, -Which was - formed poíjžě _ J báTvívem polymer. The composition of the films is summarized in Table 1.

Table 1. Composition of Films Containing Dye and Ultraviolet Transorber (UVR)

dye U.VRI polymer film- type parts - type ' parts' /type days - AND AND 1 AND 6 AND 90 C 4 δΒ; _ _... —Ao- '-1 ------- · '·· - a- - - · - • -12- · '. '--- 90' - C 8 C. AND 1 AND 18 AND 90 C 12 D AND 1 AND 6 AND 90 B 4 E AND 1 B 30 t. AND 70 F AND 1 - - AND 100 G AND 1 AND 6 B 90

C 4

HA 1 B 10 C 90

Even on a steel plate, each film was exposed to ultraviolet radiation. In any case, she was. the steel plate is placed on the surface of the moving conveyor belt with variable speed control with a film sample on the surface. Three different sources of ultraviolet radiation or lamps were used. Lamp A consisted of an excitation lamp 222 nm and a lamp B of an excitation lamp 308 nm, which have already been described. Lamp C was a lamp bulb fusion system D (Fusion Systems Corporation, Rockvill, Maryland). Excimer lamps were arranged in. about 30 cm in length, the lamps being oriented normally with respect to the direction of movement of the web. The lamps were cooled by circulating the water through a centrally located or internal lamp tube and consequently operated at a relatively low temperature, i.e. about 50 ° C. Energy density at the outer surface-iampyje-typicallyVrozrhežrašříáz ^ šrzOI / m 2 ? : '

In fact, this range merely reflects the potential of current excimer lamps as energy sources; in the future, higher energy densities may be appropriate for practice. For lamps A and B, the distance from the lamp to the film sample was 4.5 cm and the band was set at a speed of 20 ft / min (0.1 m / s). For lamp C, the belt speed was 14 ft / min (0.07 m / s) and the lamp to sample distance was 10 cm. Ultraviolet radiation sample exposure results are summarized in Table 2. In addition to film F, the table records the number of passes under the lamp required to discolour the film. Film F shows the number of passes made, with the film in each case remaining color (no change).

Table 2, Exposure Results of Films Containing Dye and Ultraviolet Transorber (UV) ultraviolet light film lamp A lamp B

AND

B

C

D

E

F

G

H

Example 2

This example describes the preparation of solid color compositions adapted to be used as toners in the electrophotographic process. In each case, the toner included the dye A described in Example 1; DER 667 polymer, epichlorohydrin 22 bisphenol A epoxy resin (polymer D), Epon 1004F (Dow Chemical Company, Midland, Michigan); and Resin "náboje7 ^ nostč A7T ~ <~ was ~ tery-formed velmt- · finely-minced" _ kove'rn spolýmeřriím coating. The ultraviolet transorber (UVR) was comprised of one or more UVR B products of Example 1, Irgacure® 369 (UVR D) and Irgacure® 184 (UV E); . the last two transorberes have been previously described and are available from Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York. In one instance, a second polymer, styrene acrylate 1221, styrene-acrylic acid copolymer (Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware) was further present.

To prepare the toner, the dye, the ultraviolet transorber and the polymer in the 3VV 800E, 3 x 7 inch (7.6 cm x 2 inch) twin roll mixer were melt blended in the melt.

... 17.8 cm) (Farrel Corporation, Ansonia, Connecticut). 'Mlýňě'šdiágóhálriím hammer through a 0.010 in (r. B. KÍeinfelďt, Cincinnati, Ohio) and then sieved to the desired particle size in an air micronizer dvouplacovém Sturtvant (RD Kleinfeldt) to give a product which is referred to herein as pretoner. The charge carrier was then added to the pretoner and mixed thoroughly. Table 3 summarizes the composition of the pretoners and, in Table 4, the composition of the toners.

Table 3. Pretoner composition overview

dye JJVRI polymer _ pretoner A (g) type G type G AND 1 D 20 D 80 B 1 B 20 D 80 C 1 B 10 D 80 D 10 D 1 B 6.9 D 40 D 6.6 E 40 E 6.6

'Table 4. Toner Cartridge Overview hub carrier pretoner toner type 9 (9) AND AND 8.4 210 B B 8.4 210 C C 8.4 210 D D 8.4 210

Each toner was separately inserted into the Sharp ZT-50TD1 toner cartridge and installed either on a Sharp xerographic copier, model Z-76 or Sharp model Z-77 (Sharp Electronics Corporation, Mahwah, New Jersey). Images were created in the usual way on bank paper (Neenah Bond). The sheets carrying the image were then exposed to the ultraviolet radiation of lamp B described in Example 1. In each case, the image was bleached one pass.

Example 3

This example describes the preparation of β-cyclodextrin as a molecular includant, having (1) an ultraviolet transorber covalently bound to a cyclodextrin outside the cyclodextrin cavity, and (2) a cyclodextrin-associated dye through hydrogen bonds and / or van der Waals forces,

A. Friedei-Crafts acylation transorber

A 250 mL three-necked round bottom reaction flask was fitted with a condenser and a pressure equalizing dropping funnel fitted with a nitrogen inlet tube. A magnetic stir bar was placed in the flask. Under a stream of nitrogen, 10 g (0.05 mol) of 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone (Irgacure® 184, Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York), 100 ml of anhydrous tetrahydrofuran (Aldrich Chemical Company, Inc., Milwaukee, Wisconsin) were charged into the flask and 5 g (0.05 mol) of succinic anhydride (Aldr). To the continuously stirred contents of the flask were then added 6.7 g-anhydrous &quot; hexafluoride &quot; to give an ice bath at about 0 DEG C. and then allowed to warm to room temperature for 2 hours. room. Then the reaction mixture was poured onto a mixture of 500 ml of ice water and 100 ml of diethyl ether. The ether layer was removed after addition of a small amount of sodium chloride to the aqueous phase to facilitate phase separation. The ether layer was dried over anhydrous magnesium sulfate. Removal of ether under reduced pressure gave 12.7 g (87%) of a white crystalline powder. Nuclear Magnetic Resonance Analysis revealed that it was 1-hydroxy-cyclohexyl-4- (2-carboxyethyl) carbonylphenyl ketone ...........

B. Preparation of Acyl Chloride Acylated Transorber 12.0 g of 1-hydroxycyclohexyl-4- (2'-carboxyethyl) carbonylphenyl ketone (0.04 mol), 5, were introduced into a round bottom flask equipped with a condenser. 95 g (0.05 mol) of thionyl chloride (Aldrich) and 50 ml of diethyl ether. The resulting reaction mixture was stirred for 30 min at 30 ° C r solvent was then removed under reduced pressure. The white solid residue was kept at 0.01 to about 30 min for 30 min to remove solvent residues and excess thionyl chloride to give 12.1 g (94%) of 1-hydroxycyclohexyl-4- (2-chloroformylethyl) carbonyl phenyl ketone.

C. Covalent binding of acylated transorber to cyclodextrin

To a 250 ml three-necked round bottom reaction flask containing a magnetic stir bar and equipped with a thermometer, condenser and dropping funnel with. 10 g (9.8 mmol) of? -cododextrin (American Maize-Products Company, Hammond, Indiana), 31.6 g (98 mmol) of 1-hydroxycyclohexyl-4? 2-oroformylethyl) carbonylphenyl ketone and 100 ml of Ν, Ν-dimethylformamide. The mixture was heated to 50 C and 0.5 mL of triethylamine was added. The reaction mixture was kept at 50 ° C for 1 h and allowed to cool to room temperature. It has not been attempted in this preparation to isolate the product, β-cyclodextrin, to which the ultraviolet radiation transorber has been covalently bonded (referred to herein as β-cyclodextrin transorber).

The above procedure was repeated to isolate the reaction product. Finally, the reaction mixture was concentrated on a rotary evaporator to about 10% of the original volume. The residue was poured onto ice with water, to which was added sodium chloride to precipitate the product from solution. The resulting precipitate was isolated by filtration and -promylethylether. .FevnýψodíUbyl · -sušenza-sníŽenéhcΓtlak ^ J _ apóškytΓ24; 8 g of white powder. In the third preparation, the rotary evaporator residue was fed on top of a column of about 7.5 cm containing about 15 g of silica gel, the residue was eluted with N, N -dimethylformamide, while the eluent was monitored with Whatman® Flexible-Backed TLC plates (catalog no. 05-713 -161, Fisher Scientific, Pittsburgh, Pennsylvania). The eluted product was isolated by evaporation of the solvent. The structure of the product was confirmed by nuclear magnetic resonance analysis.

D. Dye association with cyclodextrin-transorber preparation of color composition

To a solution of 10 g (estimated as about 3.6 mmol) of the β-cyclodextrin transorber in 150 ml of Ν, ml-dimethylformamide in a 250 ml round bottom flask was added 1.2 g (3.6 mmol) of ) malachite green oxalate (Aldrich Chemical Company, Inc., Milwaukee, Wisconsin), referred to herein as dye

A. The reaction mixture was stirred with a magnetic stir bar for 1 h at room temperature. Most of the solvent was then removed by rotary evaporation and the residue was eluted from the silica gel column as above. The βcyclodextrin-transorber and dye A inclusion complex passed through the first column and separated cleanly from both the free dye A and the β-cyclodextrin transorber. The complex-containing eluent was. collected and the solvent removed on a rotary evaporator. The residue was subjected to a reduced pressure of 0.01 torr to remove residual solvent and afforded a blue-green powder.

E. Color composition mutations

The inclusion complex of the β-cyclodextrin-transorber and dye A was exposed to ultraviolet radiation from two different lamps, lamps A and B. Lamp A consisted of 222 nm excimer lamps arranged in groups of four cylindrical lamps about 30 cm long. The lamps were cooled by circulating water through a centrally located or internal lamp tube and consequently operated at a relatively low temperature, i.e. about 50 ° C. Typically, the energy generation density on the outer surface of the lamp is in the range of about 4 to about 20 J / m 2 . However, this range actually only reflects the possibilities of current excimer lamps as energy sources; in the future, higher energy densities may be required in practice. The distance from the lamp to the irradiated sample was 4.5 cm. Lamp B consisted of Hanovia 500 W medium pressure mercury lamp (Hanovia Lamp Co., Newark, New Jersey.) .'_ Plamp DistanceYour PaintedTulkbybaiah 15'cm: ------------ Several drops of Ν, Ν-dimethylformamide solution inclusion A complex of β-cyclodextrinrtransorber with dye A was applied to a TLC plate and a small polyethylene weighing bottle. Both samples were exposed to lamp A and stained (i.e., mutated to colorless) within 15-20 seconds. Similar results were obtained with lamp B in 30 s.

The first control sample, consisting of a solution of dye A and β-cyclodextrin in Ν, ethyldimethylformamide, was not discolored by lamp A. A second control sample consisting of Dye A and 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone in N, N, dimethylformamide was a lamp A of 60 s; However, when standing, the color began to reappear within 1 hour.

In order to evaluate the effect of the solvent on the decolourisation, 50 mg of the inclusion complex of β-N, N-hexane with dye A was dissolved in 1 ml of solvent. The resulting solution was placed on a microscope slide and exposed to lamp A for 1 min. The decolorization rate, ie, the time to decolorization of the sample, was directly proportional to the complex solubility in the solvent as summarized below.

solvent solubility decolourizing time N, N-dimethylformamide bad 1 min dimethylsulfoxide soluble <10s acetone soluble <10s hexane insoluble - ethyl acetate bad 1 min

Finally, 10 mg of the β-cyclodextrin-transorber inclusion complex with dye A was placed on a microscope slide and crushed with a pestle. The resulting powder was exposed to 10 with lamp A. The powder was bleached. Similar results were obtained with lamp 6, but at a slower rate.

Example 4

In view of the possibility that the acyl chloride of the acylated transorber at least partially occupies the cyclodextrin cavity at least partially at the expense of the dye in preparing the color composition described in Example 3, a modified preparative procedure was performed. Thus, this example describes the preparation of a β-cyclodextrin molecular includant having (1) a dye at least partially incorporated in the cyclodextrin cavity and associated with it via hydrogen bonds and / or van der Waals forces, and (2) an ultraviolet transorber covalently bound to cyclodextrin outside the cavity cyclodextrin.

A. Dye association with cyclodextrin

To the solution. 10.0 g (9.8 mmol) of β-cyclodextrin in 150 ml of Ν-dimethylformamide was added with 3.24 g (9.6 mmol) of dye A. The resulting solution was stirred at room temperature for 1 h. The reaction solution was concentrated under reduced pressure on a rotary evaporator to about one tenth of the original volume. The residue was applied to a silica gel column as described in part C of Example 1. The solvent in the eluent was removed by rotary evaporation under reduced pressure to obtain 12.4 g of a blue-green β-cyclodextrin inclusion complex powder and A. dye.

B. Covalent bonding of acylated transorber to inclusion complex of cyclodextrin and dye - preparation of color composition

10 g (9.6 mmol) of the β inclusion complex were introduced into a 250 mL round bottom three-neck reaction flask containing a magnetic stir bar and equipped with a thermometer, condenser, and pressure-equalizing dropping funnel fitted with a nitrogen feed pipe. cyclodextrin and dye A, 31.6 g (98 mmol) of 1-hydroxycyclohexyl-4- (2-chloroformylethyl) carbonylphenyl ketone, prepared as in Part B of Example 1, and 150 ml of Ν, β-dimethylformamide. The reaction mixture was heated to 50 ° C and 0.5 mL of triethylamine was added. The reaction mixture was kept at 50 ° C for 1 h and then allowed to cool to room temperature. The reaction mixture was treated as in Part A above and were recovered two 44; -2- G tnkluzního - complex - β-cyclodextrin-transorber dyes I "blue-green powder.

C. Color composition mutations

The procedures described in Part E of Example 1 were repeated with the inclusion complex of the βcyclodextrin-transorber and dye A prepared in Part B, essentially with the same results.

Example 5

This example describes a process for preparing an ultraviolet transorber, termed phthaloylglycine-2959.

In a 250 ml, three-necked round bottom flask equipped with a Dean & Stark adapter with condenser and two glass stoppers, 20.5 g (0.1 mol) of a wavelength sensitive sensitizer, phthaloylglycine (Aldrich) were mixed; 24.5 g (0.1 mol) of a photoreactor, DARCUR 2959 (Ciba-Geigy, Hawthorne, NY); 100 ml benzene (Aldrich); and 0.4 g of p-toluenesulfonic acid (Aldrich). The mixture was heated to reflux for 3 h, after which time 1.8 mL of water was collected. Evaporation of the solvent under reduced pressure gave 43.1 g of a white powder. Powder by! recrystallized from 30% ethyl acetate in hexane (Fisher) to give 40.2 g (93%) of a white crystalline powder with a melting point of 153154 ° C. The reaction is summarized as follows:

O

benzene acid

The resulting product, phthaloytglycine-2959, had the following physical parameters:

IR [Nujol Muu] ν max 3440, 1760, 1740, 1680, 1600 cm -1 1 H NMR [CDCl 3 ] δ ppm 1.64 [s], 4.25 [m], 4.49 [m], 6 , 92 [m], 7.25 [m], 7.86 [m], 7.98 (m), 8.06 [m] ppm.

Example 6

This example describes the method of dehydration of phthaloylglycine-2959 produced in Example 5.

In a 250 ml round bottom flask equipped with a Dean & Sticker Adapter with Cooler, 21.6 g (0.05 mol) of phthaloylglycine-2959 were mixed; 100 ml of anhydrous benzene (Aldrich); and 0.1 g of p-toluenesulfonic acid (Aldrich). The mixture was heated to reflux for 3 h. After 0.7 ml of water was collected in the receiver, the solution was evaporated under reduced pressure to give 20.1 g (97%) of a white solid. The solid was used without further purification. The reaction is summarized as follows:

toluenesulfonic acid

In benzene

+ H 2 O

The product obtained had the following physical parameters:. IR (NUJOL) at max 1617 cm -1 (C = C = O)

Example 7

This example describes a method for producing β-cyclodextrin with covalently bonded dehydrated phthalylglycine-2959 groups from Example 6.

In a 100 ml round bottom flask, 5.0 g (4 mmol) of β-cyclodextrin (American Maize Product Company, Hammond, Indiana) (referred to as beta-CD in the following reaction scheme) were mixed; 8.3 g (20 mmol) of dehydrated phthaloylglycine-2959; 50 ml of anhydrous DMF; 20 mh benzene; and 0.01 g of p-toluenesulfonyl chloride (Aldrich). The mixture was cooled in a salt / ice bath and stirred for 24 h. The reaction mixture was poured into 150 mL of a weak sodium bicarbonate solution and extracted three times with SO-mL-ethyl ether; -Water--vrštva then: -It -odfiltrována-and--is obtained -White solid comprising 0-cyclodextrin with phthaloylglycine-connected group 2959th A yield of 9.4 g was obtained. Reversed phase TLC chromatography using a 50:50 DMF: acetonitrile mixture showed a new product peak compared to the starting materials.

Beta-CD o

II o

Of course, the β-cyclodextrin molecule has several primary and secondary alcohol groups with which phthaloylglycine-2959 can react. Said reaction scheme shows for illustration only one phthaloylglycine-2959 molecule.

Example 8

This example describes a process for associating the dye and the ultraviolet transorber

I radiation with a molecular includant. Specifically, this example describes a method of associating a crystal violet dye with a molecular inclusion substance β-cyclodextrin covalently bound to the ultraviolet transorber phthaloylglycine-2959 of Example 7.

4.0 g of β-cyclodextrin with dehydrated phthaloylglycine-2959 and 50 ml of water were introduced into a 100 ml beaker. The water was heated to 70 ° C at which point the solution was clarified. Next, 0.9 g (2.4 mmol) of crystal violet (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI) was added and the solution was stirred for 20 min. After the solution was filtered, the filtrate was washed with the filtrate and then dried in a vacuum oven at 84 ° C. A purple-blue powder was obtained with a yield of 4.1 g (92%). The reaction product obtained had the following physical parameters:

UV spectrum DMF λ φ3Χ 610 nm (cf j X max 604 nm)

Example 9

This example describes a process for preparing a chlorine-substituted 4- (4-hydroxyphenyl) butan-2-one-2959 ultraviolet transorber.

In a 250 ml round bottom flask equipped with a condenser and a magnetic stir bar, the following were mixed: 17.6 g (0.1 mol) wavelength selective sensitizer, 4- (4-hydroxyphenyl) butan-2-one (Aldrich) Chemical Company, Milwaukee, WI); 26.4 g (0.1 mol) of a photoreactor, chlorosubstituted DARCUR 2959 (Ciba-Geigy Corporation, Hawthorne, New York); 1.0 ml pyridine (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI); and 100 ml of anhydrous tetrahydrofuran (Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI). The mixture was heated to reflux for 3 h and the solvent was partially removed under reduced pressure (60% collected). The reaction mixture was then poured into ice-water and extracted with two 50-ml aliquots of diethyl ether. After drying over anhydrous magnesium sulfate and removing the solvent, 39.1 g of white solid remained. Recrystallization of this white powder from 30% ethyl acetate in hexane gave 36.7 g (91%) of a white powder with a melting point of 142-143 ° C. The reaction is summarized as follows:

The reaction product obtained had the following physical parameters:

IR [Nujo] Muu] v max 3460, 1760, 1700, 1620, 1600 cm -1 1 H [CDCl 3] δ ppm 1.62 [s], 4.2 [m], 4.5 [m], 6.9 [m] ppm.

The ultraviolet transorber produced in this example, 4- (4-hydroxyphenyl) butan-2-one-2959 (chlorosubstituted), may be associated with β-cyclodextrin and a dye such as crystal violet by the methods described in Examples 6 to 8 above, wherein replacing said dehydrated phthaloyl glycine-2959 with 4- (4-hydroxyphenyl) butan-2-one-2959 (chlorosubstituted).

Example 10

This example demonstrates that the 222 nm excimer lamps shown in Figure 3 produce a uniform intensity reading on the substrate surface at a distance of 5.5 cm from the numbered lamps in an amount sufficient to mutate the dye in the present compositions present on the surface. substrate. The lamp 10 includes a housing 15 with four excimer flasks 20 disposed parallel, the excimer flasks 20 having a length of about 30 cm. The lamps are cooled with water circulating through a centrally located or inner tube (not shown) and consequently the lamps * operate at a relatively low temperature, i.e. about 50 ° C. The power density at the lamps outer _povrchu jeLtypicky rezmezí-in-Asr-up asrZQt / cm 2: ------------------------ Table 5 summarizes the intensity reading. which was obtained by a measuring device on the substrate surface. Readings 1, 4, 7, and 10 were placed approximately 7.0 cm from the left edge of the column shown in Figure 3. The readings 3, 6, 9, and 12 were positioned approximately 5.5 cm from the right edge of the column shown on Fig. 3. The readings marked 2, 5, 8 and 11 were centrally located approximately 17.5 cm from each edge of the column shown in Fig. 3.

Table 5 background (pW) reading (mW / ciri 2 )

24.57 9.63 19.56 9.35 22.67 9.39 19.62 9.33 17.90 9.30 19.60 9.30 21.41 9.32 17.91 9.30 23.49 9.30 19.15 9.36 17.12 9.35 21.44 9.37

Example 11

This example demonstrates that the 222 nm excimer lamps shown in Figure 4 produce a uniform intensity reading on the substrate surface of 5.5 cm from the numbered lamps in an amount sufficient to mutate the dye in the compositions of the invention that are present on the substrate surface. IQ Excimer Lamp. includes a housing 15 with four excimer flasks 20 disposed in parallel, wherein the excimer flasks -ZO-coarse-viscosity-located or inner tube (not shown) and consequently the lamps operate at a relatively low temperature, ie about 50 ° C. The power density at the lamps outer surface typically is in the range of about 4 to about 20 J / cm.

Table 6 summarizes the reading of the intensity obtained by the measurement device on the substrate surface. Readings 1, 4, and 7 were placed approximately 7.0 cm from the left edge of the columns shown in FIG. 4. The readings 3, 6, and 9 were positioned approximately 5,55.5 cm from the right edge of the columns shown in FIG. 4? Readings 2, 5, and 8 were centrally located approximately 17.5 cm from each of the columns of Figure 4.

Table 6

background (pW) reading (mW / cm 2 ) 23.46 9.32 16,12 9.31 17.39 9.32 20.19 9.31 66,45 ______ _ . 9,29- ... ___________ _____ 20.42 9.31 18.33 9.32 15.50 9.30 20.90 9.34

Example 12

This example demonstrates the intensity produced by the 222 nm excimer lamps shown in Figure 5 on the substrate surface as a function of surface distance from lamps, which intensity is sufficient to mutate the dye in the compositions of the invention that are present on the substrate surface. The excimer lamp 10 includes a housing 15 with four excimer flasks 2Ώ disposed parallel to each other, wherein the excimer flasks 20 have a length of about 30 cm 3 / cm 2 in a water-circulating tube centrally located or inner tube (not shown) and consequently the lamps operate at relatively low temperature, i.e. about 50 ° C. Developmental density, energy on the outer surface of the lamp is typically in the range of about 4 to about 20 J / cm 2 .

Table 7 summarizes the reading of the intensity obtained by the measurement device on the substrate surface at position 1 shown in Figure 5. Position 1 was centrally located approximately 17 cm from each edge of the column shown in Figure 5.

Table 7.

distance (cm) - background (pW) reading (mW / cm 2 )

5.5 18.85 9.30 6.0 15.78 9.32 10 18.60 ' 9.32 15 20.90 9.38 20 21.67 9.48 25 19.86 9.69 30 22.50 11.14 35 26.28 9.10 40 24.71 7.58 50 26.95 . 5.20

Variations and modifications not exceeding the spirit or scope of the invention will be apparent to those of ordinary skill in the art from this disclosure.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1/41/4 Obr.FIG. 4V4V 1. Barevná kompozice, vyznačující se tím, že zahrnuje mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření.A color composition comprising a mutable dye and an ultraviolet radiation transorber. 2/4 o2/4 o (Dť cis (D. Cis IAND CH, c=oCH, c = o Obr. 2 pl·' 2 -Η 7FIG. 2 pl · '2-7 2. Barevná kompozice podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje , * molekulární inkludující látku..2. A color composition according to claim 1, further comprising: a molecular includant. 3. Barevná kompozice podle nároku 2, vyznačující se tím, že molekulární ~ /inkludující látka je vybrána zeskupiny zahrnující kláthráty, zeolitý á cyklodextriny.'. ~The color composition of claim 2, wherein the molecular / inclusion substance is selected from the group consisting of citrates, zeolites, and cyclodextrins. ~ 4. Barevná kompozice podle nároku 2, vyznačující se tím, že mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou.The color composition of claim 2, wherein the mutable dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with the molecular includant. 5. Barevná kompozice podle nároku 4, vyznačující se tím, že barvivo je alespoň částečně inkludováno v dutině molekulární inkludující látky.The color composition according to claim 4, wherein the dye is at least partially incorporated in the cavity of the molecular includant. 6. Barevná kompozice podle nároku 4, vyznačující se tím, že transorbér ultrafialového záření je asociován s molekulární inkludující látkou, vně dutiny.The color composition of claim 4, wherein the ultraviolet radiation transorber is associated with a molecular includant outside the cavity. 7. Barevná kompozice podle nároku 6, vyznačující se tím, že transorbér ultrafialového záření je kovalentně vázán k molekulární inkludující látce.The color composition according to claim 6, characterized in that the ultraviolet transorber is covalently bound to the molecular includant. 8. Způsob mutace barevné kompozice, vyznačující se tím, že barevná kompozice zahrnuje mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření, přičemž způsob zahrnuje stupeň ozařování barevné kompozice ultrafialovým zářením v dávce dostatečné k ireverzibilní mutaci barviva.8. A method of mutating a color composition, wherein the color composition comprises a mutable dye and an ultraviolet radiation transorber, the method comprising the step of irradiating the color composition with ultraviolet radiation at a dose sufficient to irreversibly mutate the dye. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že barevná kompozice dále .zahrnuje..mole.kulární inkludující-látku.-------------------9. The method of claim 8 wherein the color composition further comprises a molecular encapsulation substance. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou.The method of claim 9, wherein the dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with the molecular includant. 11. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stupeň nanesení barevné kompozice na substrát před ozařováním barevné kompozice ultrafialovým zářením.11. The method of claim 8, further comprising the step of applying the color composition to the substrate prior to irradiating the color composition with ultraviolet radiation. »» 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že mutované barvivo je stabilní.12. The method of claim 11 wherein the mutated dye is stable. 13. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stupeň nanesení barevné kompozice na substrát před ozařováním barevné kompozice ultrafialovým zářením. 13. The method of claim 10, further comprising the step of applying the color composition to the substrate prior to irradiating the color composition with ultraviolet radiation. 14. Způsob podle nároku 13, vyznačující.se tím, že mutované barvivo je stabilní.14. The method of claim 13 wherein the mutated dye is stable. 15. Toner v elektrofotografickém procesu, vyznačující se tím, že zahrnuje mutabilní barvivo, transorbér ultrafialového záření a nosič pro barvivo .a transorbér ultrafialového záření.Toner in an electrophotographic process comprising a mutable dye, an ultraviolet transorber and a dye carrier and an ultraviolet transorber. 16. Toner podle nároku 15, vyznačující se tím, že nosič zahrnuje polymer.Toner according to claim 15, characterized in that the carrier comprises a polymer. 17. Toner podle nároku 15, vyznačující se tím, že kompozice dále zahrnuje nosič náboje.The toner of claim 15 wherein the composition further comprises a charge carrier. T8. Toner podle nároku 15, vyznačující sé tím, žě transorbér ultrafialového záření absorbuje ultrafialové záření s vlnovou délkou asi 100 až asi 375 nm.T8. Toner according to claim 15, characterized in that the ultraviolet radiation transorber absorbs ultraviolet radiation with a wavelength of about 100 to about 375 nm. 19. Pevná barevná kompozice podle nároku 18, vyznačující se tím, že ultrafialové záření je nekoherentní, pulzní ultrafialové záření z excimerové výbojkové lampy s dielektrickou bariérou.The solid color composition of claim 18, wherein the ultraviolet radiation is incoherent, pulsed ultraviolet radiation from a dielectric barrier excimer lamp. 20. Toner podle nároku 15, vyznačující se tím, že dále; zahrnuje molekulární inkludující látku.Toner according to claim 15, characterized in that ; includes a molecular includant. 21. Toner podle nároku 20, vyznačující se tím, že mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou.The toner of claim 20, wherein the mutable dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with the molecular includant. 22. Toner podle nároku 21, vyznačující se tím, že mutabilní barvivo je alespoň částečně inkludováno v dutině molekulární inkludující látky.Toner according to claim 21, characterized in that the mutable dye is at least partially included in the molecular includant cavity. .... . ~-“..... ~ - “ 23;^oňěr'pddlě nároku 2T, vyznačující se tím,“že transorbér ultrafialového záření je kovalentně vázán k molekulární inkludující látce.23. The method of claim 2, wherein the ultraviolet transorber is covalently bound to the molecular includant. 24. Elektrofotografický proces, vyznačující se tím, že zahrnuje stupně vytvoření obrazu-na povrchu fotoreceptoru, - nanesení toneru na povrch fotoreceptoru k vytvoření tonerového obrazu, který replikuje obraz, přičemž toner zahrnuje mutabilní barvivo, transorbér ultrafialového záření a nosič, přenesení tonerového obrazu na substrát a fixaci tonerového obrazu k substrátu.An electrophotographic process comprising the steps of forming a photoreceptor surface image, applying toner to a photoreceptor surface to produce a toner image that replicates an image, the toner comprising a mutable dye, an ultraviolet transorber, and a carrier, transferring the toner image to substrate and fixation of the toner image to the substrate. 25. Elektrofotografický proces podle nároku 24, vyznačující se tím, že nosič zahrnuje polymer. ___________________________25. The electrophotographic process of claim 24 wherein the carrier comprises a polymer. ___________________________ 26, Elektrofotografický proces podle nároku 24, vyznačující se tím, že kompozice dále zahrnuje nosič náboje.26, The electrophotographic process of claim 24, wherein the composition further comprises a charge carrier. 27. Elektrofotografický proces podle nároku 24, vyznačující se tím, že transorbér ultrafialového záření absorbuje ultrafialové světlo pří vlnové délce asi 100 až asi 375 nm.27. The electrophotographic process of claim 24, wherein the ultraviolet radiation transorber absorbs ultraviolet light at a wavelength of about 100 to about 375 nm. 28. Elektrofotografický proces podle nároku 27, vyznačující se tím, že ultrafialové záření je nekoherentní, pulzní ultrafialové záření excímerové výbojkové lampy s dielektrickou bariérou.28. The electrophotographic process of claim 27, wherein the ultraviolet radiation is a non-coherent, pulsed ultraviolet radiation of a dielectric barrier emitting diode lamp. 29. Elektrofotografický proces podle nároku 24, vyznačující se tím, že toner dále zahrnuje molekulární inkludující látku.29. The electrophotographic process of claim 24, wherein the toner further comprises a molecular includant. 30. Elektrofotografický proces podle nároku 29, vyznačující se tím, že mutabilní barvivo á transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou.30. The electrophotographic process of claim 29, wherein the mutable dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with the molecular includant. 31. Elektrofotografický proces podle nároku 30, vyznačující se tím, že mutabilní barvivo je alespoň částečně inkludováno v dutině molekulární inkludující látky.31. The electrophotographic process of claim 30, wherein the mutable dye is at least partially included in the molecular includant cavity. 32. Elektrofotografický proces podle nároku 30, vyznačující se tím, že transorbér ultrafialového záření je kovalentně vázán k molekulární inkludující látce.32. The electrophotographic process of claim 30 wherein the ultraviolet transorber is covalently bound to the molecular includant. tt 33. Elektrofotografický proces, vyznačující se tím, že zahrnuje stupně vytvoření substrátu s prvním obrazem, který je tvořen prvním tonerem, který zahrnuje _ _____-___' '__________ „1 _' __ΞΎ---:33. An electrophotographic process comprising the steps of forming a first image substrate comprising a first toner comprising &quot; 1 &quot; _ &quot; mutabilní barvivo, transorbér ultrafialového záření a nosič pro barvivo a transorbér ultrafialového záření, vystavení prvního obrazu na substrátu ultrafialovému záření v dávce dostatečné k ireverzibilní mutaci barviva, vytvoření druhého obrazu na. povrchu fotoreceptoru,............a mutable dye, an ultraviolet radiation transorber and a dye carrier and an ultraviolet radiation transorber; exposing the first image to the ultraviolet radiation at a dose sufficient to irreversibly mutate the dye; photoreceptor surface, ............ nanesení druhého toneru na povrch fotoreceptoru k vytvoření tonerového obrazu, který replikuje druhý obraz, přenesení druhého tonerového obrazu druhého obrazu na substrát a fixaci druhého tonerového obrazu k substrátu.applying a second toner to the photoreceptor surface to form a toner image that replicates the second image, transferring the second toner image of the second image to the substrate and fixing the second toner image to the substrate. 34. Elektrofotografický proces podle nároku 33, vyznačující se tím, že nosičem je polymer.34. The electrophotographic process of claim 33 wherein the carrier is a polymer. 35. Elektrofotografický proces podle nároku 33, vyznačující se tím, že první toner Člále žahmújeTiosič náboje. * •35. The electrophotographic process of claim 33, wherein the first toner is charged with a charge emitter. * • 36. Elektrofotografický proces podle nároku 33, vyznačující se tím, že první toner dále zahrnuje molekulární inkludující látku.36. The electrophotographic process of claim 33, wherein the first toner further comprises a molecular includant. 37. Elektrofotografický proces podle nároku 33, vyznačující se tím, že transorbér ultrafialového záření absorbuje ultrafialové záření o vlnové délce asi 100 až asi 375 nm.37. The electrophotographic process of claim 33, wherein the ultraviolet radiation transorber absorbs ultraviolet radiation of about 100 to about 375 nm. 38. Elektrofotografický proces podle nároku 37, vyznačující se tím, že ultrafialové záření je nekoherentní, pulzní ultrafialové záření z excimerové výbojkové lampy s dielektrickou bariérou.38. The electrophotographic process of claim 37, wherein the ultraviolet radiation is incoherent, pulsed ultraviolet radiation from a dielectric barrier excimer lamp. -------------- 39^-E!ektrofotografický_proces-podle-nárokď'33, vyznačující se tím, že druhý toner zahrnuje druhé mutabilní barvivo, druhý transorbér ultrafialového záření a .39, wherein the second toner comprises a second mutable dye, a second ultraviolet radiation transorber, and the like. druhý nosič pro druhé barvivo a druhý transorbér ultrafialového záření.a second carrier for the second dye and a second ultraviolet radiation transorber. 40. Elektrofotografický proces podle nároku* 39, vyznačující se tím, že druhým nosičem je polymer.. .40. The electrophotographic process of claim 39 wherein the second carrier is a polymer. ** 41. Elektrofotografický proces podle nároku 39, vyznačující, se tím, že druhý toner zahrnuje nosič náboje.41. The electrophotographic process of claim 39, wherein the second toner comprises a charge carrier. 42. Elektrofotografický proces podle nároku 39, vyznačující se tím, že druhý toner dále zahrnuje molekulární inkiudující látku.42. The electrophotographic process of claim 39, wherein the second toner further comprises a molecular contaminant. 43.,Elektrofotografický proces podle nároku 39, vyznačující se tím, že ultrafialové . záření má vlnovou délku asi 100 až asi 375 nm.43. An electrophotographic process according to claim 39, wherein the ultraviolet process. the radiation has a wavelength of about 100 to about 375 nm. 44. Elektrofotografický proces podle nároku 43, vyznačující se tím, že transorbér ultrafialového záření absorbuje ultrafialové záření při vlnové délce asi 100 až asi 375 nm.44. The electrophotographic process of claim 43, wherein the ultraviolet radiation transorber absorbs ultraviolet radiation at about 100 to about 375 nm. 45. Substrát, vyznačující se tím, že má na sobě obraz, který je vytvořen z barevné kompozice, přičemž barevná kompozice zahrnuje mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření.45. A substrate having an image thereon which is formed from a color composition, wherein the color composition comprises a mutable dye and an ultraviolet radiation transorber. 46. Substrát podle nároku 45, vyznačující se tím, že barevná kompozice dále zahrnuje molekulárníjnkludujícíiátku^----------------------------:--------46. The substrate of claim 45, wherein the color composition further comprises a molecular nucleating agent . ----- 47. Substrát podle nároku 46, vyznačující se tím, že molekulární inkludující látka je vybrána ze skupiny zahrnující klathráty, zeolity a cyklodextriny.47. The substrate of claim 46, wherein the molecular includant is selected from the group consisting of clathrates, zeolites, and cyclodextrins. 48. Substrát podle nároku 46, vyznačující se tím, že.mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření Jsou asociovány s.molekulární.ínkludující. látkou.........48. The substrate of claim 46, wherein the stable dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with a molecular damper. substance ......... 49. Substrát, vyznačující. se tím, . že má na sobě obraz, který-je-tvořen élektrófótogřafíčkým tonerem', přičemž’ elěkťrófoťografíčky toner zahrnuje mutabilní barvivo, transorbér ultrafialového záření a nosič pro barvivo a transorbér ultrafialového záření.49. Substrate characterized by by doing so. that it comprises an image formed by electrophoretic toner, wherein the electrophoretic toner comprises a mutable dye, an ultraviolet transorber and a dye carrier and an ultraviolet transorber. 50. Substrát podle nároku 49, vyznačující se tím, že nosič zahrnuje polymer.50. The substrate of claim 49 wherein the carrier comprises a polymer. 51. Substrát podle nároku 49, vyznačující se tím, že toner dále. zahrnuje nosičThe substrate of claim 49, wherein the toner further. includes a carrier 52. Substrát podle nároku 49, vyznačující se tím, že toner dále zahrnuje molekulární inkludující látku.The substrate of claim 49, wherein the toner further comprises a molecular includant. 53. Substrát podle nároku 52, vyznačující se tím, že molekulární inkludující látka je vybrána ze skupiny zahrnující klathráty, zeoiity a cyklodextriny.The substrate of claim 52, wherein the molecular includant is selected from the group consisting of clathrates, zeolites and cyclodextrins. 54.· Substrát podle nároku 52, vyznačující se tím, že mutabilní barvivo a transorbér ultrafialového záření jsou asociovány s molekulární inkludující látkou.The substrate of claim 52, wherein the mutable dye and the ultraviolet radiation transorber are associated with the molecular includant. 55. Transorbér ultrafialového záření, vyznačující se tím, že zahrnuje v kombinaci senzitizátor selektivní na vlnovou délku a fotoieaktor-.-------------------: 55. An ultraviolet transorber comprising, in combination, a wavelength selective sensitizer and a photo-reactor . 56. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, vyznačující se tím, že senzitizátor selektivní na vlnovou délku je kovalentně vázán k fotoreaktoru.The ultraviolet transorber of claim 55, wherein the wavelength selective sensitizer is covalently bonded to the photoreactor. 57. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, vyznačující se tím, že senzitizátor selektivní na vlnovou délku absorbuje ultrafialové záření o vlnové délce asi 100 až asi 375 nm.57. The ultraviolet transorber of claim 55, wherein the wavelength selective sensitizer absorbs ultraviolet radiation of about 100 to about 375 nm. 58. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 57, vyznačující se tím, že ultrafialové záření je nekoherentní, pulzní ultrafialové záření z excimerové výbojkové * ► lampy s dielektrickou bariérou.58. The ultraviolet transorber of claim 57, wherein the ultraviolet radiation is incoherent, pulsed ultraviolet radiation from the dielectric barrier excimer lamp. 59. Transorbér ultrafialového záření.podle nároku 55, vyznačující se tím, že senzitizátor selektivní na vlnovou délku je vybrán ze skupiny zahrnující ftaloylglycin a Φ (4-oxyfenyl/2-butanon.59. The ultraviolet transorber of claim 55, wherein the wavelength selective sensitizer is selected from the group consisting of phthaloylglycine and Φ (4-oxyphenyl) 2-butanone. 60. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, vyznačující se tím, že fotoreaktor je vybrán ze skupiny zahrnující [4-{2-hydroxyethoxy)fenyl]-2-hydroxy-2methylpropan-1-on a cyklohexylfenylketonester.60. The ultraviolet transorber of claim 55 wherein the photoreactor is selected from the group consisting of [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one and cyclohexylphenylketonester. 61. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, kterým je ftaloylglycyl-l-[4(2-hyd roxyethoxy )f eny l]-2-hydroxy-2-methylp ropa η-1 -on.The ultraviolet transorber according to claim 55, which is phthaloylglycyl-1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methylpyridin-1-one. 62. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, kterým je ftaloylglycylcyklohexylfenylketonester.The ultraviolet transorber of claim 55, which is phthaloylglycylcyclohexylphenylketonester. 63. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, kterým je 4-{4-oxyfenyl)-2butenj3n-V[<^j2xyethoxy.)fenyIj2-hydroxy-2-methyI propan-1 -o nester-. '—---- -------- 2_2_The ultraviolet transorber of claim 55, which is 4- (4-oxyphenyl) -2-butene-3'-N - [(2-methoxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one. '—---- -------- 2 _2_ 64. Transorbér ultrafialového záření podle nároku 55, kterým je 4(4-oxyfenyl)-2butanoncyklohexylfenylketonester.The ultraviolet transorber of claim 55 which is 4 (4-oxyphenyl) -2-butanone cyclohexylphenyl ketonester. rv ύπrv ύπ 3/43/4 Obr. 5FIG. 5
CZ96275A 1993-08-05 1994-07-29 Mutable composition and processes for preparing thereof CZ27596A3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10350393A 1993-08-05 1993-08-05
US11991293A 1993-09-10 1993-09-10
US25885894A 1994-06-13 1994-06-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ27596A3 true CZ27596A3 (en) 1996-08-14

Family

ID=27379550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ96275A CZ27596A3 (en) 1993-08-05 1994-07-29 Mutable composition and processes for preparing thereof

Country Status (16)

Country Link
EP (1) EP0712506A1 (en)
JP (1) JPH09502031A (en)
CN (1) CN1131468A (en)
AU (1) AU7517394A (en)
BR (1) BR9407181A (en)
CA (1) CA2168727A1 (en)
CZ (1) CZ27596A3 (en)
DE (1) DE712506T1 (en)
ES (1) ES2107396T1 (en)
FI (1) FI960483A (en)
HU (1) HUT73681A (en)
NO (1) NO960455L (en)
PL (1) PL312835A1 (en)
RU (1) RU2152636C1 (en)
SK (1) SK15296A3 (en)
WO (1) WO1995004955A1 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5645964A (en) * 1993-08-05 1997-07-08 Kimberly-Clark Corporation Digital information recording media and method of using same
WO1997001605A1 (en) * 1995-06-28 1997-01-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Novel colorants and colorant modifiers
BR9510258A (en) * 1994-12-20 1997-11-04 Kimberly Clark Co Improved changeable color composition and production process of its molecular inclusivity
CO4560378A1 (en) * 1995-01-17 1998-02-10 Kimberly Clark Co STABILIZING COMPOSITION FOR DYES AND METHOD FOR STABILIZING A DYE IN THE LIGHT
CO4560589A1 (en) * 1995-06-05 1998-02-10 Kimberly Clark Co MUTABLE INK FOR INK JET PRINTERS
US5786132A (en) * 1995-06-05 1998-07-28 Kimberly-Clark Corporation Pre-dyes, mutable dye compositions, and methods of developing a color
PL323727A1 (en) * 1995-06-05 1998-04-14 Kimberly Clark Co Novel precursors of dyes
CO4440458A1 (en) * 1995-06-05 1997-05-07 Kimberly Clark Co TEMPORARY MARKING, ULTRAVIOLET RADIATION DETECTION, AND PRINTING, USING PHOTOBORRABLE DYES
ES2175168T3 (en) * 1995-11-28 2002-11-16 Kimberly Clark Co COLOR COMPOUNDS STABILIZED BY LIGHT.
US6378906B1 (en) 1999-12-09 2002-04-30 Morgan Adhesives Company Inserted label for monitoring use of a container
WO2003054836A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-03 Morgan Adhesives Company Inserted label for monitoring use of a container
US7927409B2 (en) 2007-03-23 2011-04-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Multi-colored images viewable under non-visible radiation
PL220133B1 (en) 2008-04-14 2015-08-31 Ireneusz Rabczak Method for improvement of functional parameters of objects equipped with combined transparent elements and the electronic system to use that method
DE102008049848A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-08 Tesa Se Multigrade indicator
RU2465890C1 (en) * 2008-11-11 2012-11-10 Колгейт-Палмолив Компани Composition with colour marker
US8703374B2 (en) * 2012-03-09 2014-04-22 Xerox Corporation Toner composition with charge control agent-treated spacer particles
CN102702529B (en) * 2012-06-01 2014-01-08 四川大学 Color-changing aromatic thioether compound and preparation method thereof
JP6336880B2 (en) * 2014-10-10 2018-06-06 花王株式会社 Toner for electrophotography

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5121345B1 (en) * 1971-01-19 1976-07-01
JPS58211426A (en) * 1982-06-02 1983-12-08 Sekisui Plastics Co Ltd Thermoplastic resin foam and manufacture thereof
JPH01210477A (en) * 1988-02-19 1989-08-24 Canon Inc Recording fluid and recording method
JPH03163566A (en) * 1989-11-22 1991-07-15 Mitsubishi Kasei Corp Electrophotographic magenta toner
JPH04153079A (en) * 1990-10-18 1992-05-26 Digital Sutoriimu:Kk Erasable and rewritable paper, printing ink and printing apparatus and erasing apparatus using them
WO1993006597A1 (en) * 1991-09-16 1993-04-01 Eastman Kodak Company Optical recording with near-infrared dyes to effect bleaching
DE69212275T2 (en) * 1991-11-14 1997-01-09 Showa Denko Kk Decolorizable toner
JPH05134447A (en) * 1991-11-14 1993-05-28 Bando Chem Ind Ltd Color erasing type toner

Also Published As

Publication number Publication date
BR9407181A (en) 1996-09-17
FI960483A (en) 1996-03-06
CA2168727A1 (en) 1995-02-16
SK15296A3 (en) 1997-02-05
RU2152636C1 (en) 2000-07-10
NO960455L (en) 1996-04-02
HU9600241D0 (en) 1996-03-28
JPH09502031A (en) 1997-02-25
HUT73681A (en) 1996-09-30
CN1131468A (en) 1996-09-18
EP0712506A1 (en) 1996-05-22
DE712506T1 (en) 1998-01-29
AU7517394A (en) 1995-02-28
FI960483A0 (en) 1996-02-02
PL312835A1 (en) 1996-05-13
ES2107396T1 (en) 1997-12-01
WO1995004955A1 (en) 1995-02-16
NO960455D0 (en) 1996-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ27596A3 (en) Mutable composition and processes for preparing thereof
EP0830676B1 (en) Digital information recording media and method of using same
US5681380A (en) Ink for ink jet printers
US5643701A (en) Electrophotgraphic process utilizing mutable colored composition
US6060200A (en) Photo-erasable data processing forms and methods
US5721287A (en) Method of mutating a colorant by irradiation
US5700850A (en) Colorant compositions and colorant stabilizers
CA2207607C (en) Photo-erasable data processing forms
US5773182A (en) Method of light stabilizing a colorant
US6033465A (en) Colorants and colorant modifiers
EP1116708A1 (en) A method of dehydrating a tertiary alcohol
US6017471A (en) Colorants and colorant modifiers
EP0799246B1 (en) Improved mutable composition
CA2123281A1 (en) Colored composition mutable by ultraviolet radiation
US6211383B1 (en) Nohr-McDonald elimination reaction
JPH11506800A (en) Improved inks for inkjet printers