DE102021126039A1

DE102021126039A1 - Thermotransferfarbbänder und thermodirektdruckmedien mit umgebungsaussetzungsindikatormaterial

Info

Publication number: DE102021126039A1
Application number: DE102021126039.6A
Authority: DE
Inventors: Marielle Smith; Mohannad Abdo; John Olson
Original assignee: Temptime Corp
Current assignee: Lifelines Technology Inc
Priority date: 2020-10-08
Filing date: 2021-10-07
Publication date: 2022-04-14
Also published as: GB2615684A; GB202306798D0; BE1028637B1; BE1028637A1; FR3115051A1; CN116529092A; US20220112391A1; WO2022076793A1

Abstract

Ein Etikett beinhaltet ein flexibles Substrat, das eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst. Die erste Seite ist ein Klebstoff, die zweite Seite ist dazu konfiguriert, mit einer ersten sichtbaren Markierung bedruckt zu werden, und die zweite Seite weist eine zweite gedruckte, überlappende Markierung auf. Die überlappende Markierung ist dazu konfiguriert, die Opazität unter eine erste Übergangstemperatur zu ändern, um die sichtbare Markierung zu verdecken.

Description

HINTERGRUND
Drucksysteme schließen Laserdrucker, Thermodrucker und Punktmatrixdrucker ein. Laserdrucker führen einen Laserstrahl über Papier oder ein Substrat. Beim Tintenstrahldrucken werden Tintentröpfchen auf Papier oder ein Substrat geschleudert. Nadeldrucker verwenden einen Druckkopf, der auf ein mit Tinte getränktes Farbband trifft, das dann gegen Papier oder ein Substrat gedrückt wird. Beim Thermotransferdruck werden ein wärmeempfindliches Farbband oder Thermotransferband und ein Thermodruckkopf verwendet, um die Tinte vom Farbband auf das Papier oder Substrat aufzutragen. Thermodirektdruck ist ein digitales Druckverfahren, das ein Druckbild ohne Farbband erzeugt. Beim Thermodirektdruck wird ein chemisch behandeltes, wärmeempfindliches Medium verwendet, das abbildet (z. B. schwärzt), wenn es unter dem Thermodruckkopf vorbeiläuft. Sowohl Thermotransferbänder als auch Thermodirektdruck werden bei Etiketten- und Aufkleberanwendungen verwendet, um verschiedene Datenformen wie Bilder, lesbaren Text, Strichcodesymbole usw. abzubilden. Hochauflösende Thermodruckköpfe ermöglichen das Drucken komplexerer Designs. Thermotransferbänder und Thermodirektdruckmedien können zum Drucken von Schwarz- und Farbbildern verwendet werden.
KURZDARSTELLUNG
Die vorliegende Offenbarung stellt ein neues und innovatives System, Verfahren und eine Vorrichtung für Thermotransferbänder und Thermodirektmedien bereit, die ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial enthalten, zusammen mit Verfahren zum Herstellen und Verwenden der Thermotransferbänder und Thermodirektmedien zum Drucken von Datenformen, wie z. B. von Strichcodesymbolen. In einem Aspekt bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte: Hinzufügen von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einem Lösungsmittel auf Wasserbasis, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen. Die thermochrome Formulierung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 18 °C von blau zu farblos zu ändern. Das Verfahren umfasst ferner den Schritt des Beschichtens von Thermopapier mit der reversiblen thermochromen Formulierung.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Acrylbindemittel eine klare, viskose Acrylharzlösung.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die thermochrome Formulierung zu 26 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente, zu 24,5 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente oder zu 24 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltetdie thermochrome Formulierung zu 44 Gewichtsprozent Acrylbindemittel, zu 47 Gewichtsprozent Acrylbindemittel oder zu 49 Gewichtsprozent Acrylbindemittel.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die thermochrome Formulierung eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die thermochrome Formulierung eine Streckgrenze zwischen 3,0 Dyn/cm² und 17 Dyn/cm² auf.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine Umgebungsaussetzungsdatenform, die durch ein Verfahren hergestellt wird, umfassend die Schritte des Abbildens einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer reversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform. Die reversible thermochrome Tinte ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 18 °C von blau zu farblos zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die reversible thermochrome Tinte durch Mischen thermochromer Pigmente mit einem Acrylbindemittel und einem Lösungsmittel auf Wasserbasis gebildet.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Acrylbindemittel eine klare, viskose Acrylharzlösung.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die thermochrome Tinte zu 26 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente, zu 24,5 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente oder zu 24 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die thermochrome Tinte zu 44 Gewichtsprozent Acrylbindemittel, zu 47 Gewichtsprozent Acrylbindemittel oder zu 49 Gewichtsprozent Acrylbindemittel.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die thermochrome Tinte eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die thermochrome Tinte eine Streckgrenze zwischen 3,0 Dyn/cm² und 17 Dyn/cm² auf.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Etikett ein flexibles Substrat, das eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst. Die erste Seite ist ein Klebstoff, die zweite Seite ist dazu konfiguriert, mit einer ersten sichtbaren Markierung bedruckt zu werden, und die zweite Seite weist eine zweite gedruckte, überlappende Markierung auf. Die überlappende Markierung ist dazu konfiguriert, die Opazität unter eine erste Übergangstemperatur zu ändern, um die sichtbare Markierung zu verdecken.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ändert die überlappende Markierung bei einer zweiten Übergangstemperatur die Opazität von opak zu transparent, wobei die zweite Übergangstemperatur die gleiche wie die erste Übergangstemperatur ist.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ändert sich die überlappende Markierung bei einer zweiten Übergangstemperatur von opak zu transparent, wobei die zweite Übergangstemperatur wärmer ist als die erste Übergangstemperatur.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Klebstoff dazu konfiguriert, das Etikett an einem Fläschchen zu befestigen, und ist die zweite Übergangstemperatur dazu konfiguriert, die Opazität zu ändern, wenn eine Flüssigkeit in dem Fläschchen 18 °C erreicht.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das flexible Substrat eine thermochrome Schicht, die dazu konfiguriert ist, von einem Thermodrucker bei einer Bildgebungstemperatur gedruckt zu werden.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das flexible Substrat eine Deckbeschichtung, die dazu konfiguriert ist, von einem Thermodrucker gedruckt zu werden.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die sichtbare Markierung hellblau und ist die überlappende Markierung, wenn sie opak ist, dunkelblau.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das flexible Substrat ein Thermopapiersubstrat, das dazu konfiguriert ist, durch ein Thermodirektdruck mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden, wobei das Thermopapiersubstrat eine Bildgebungstemperatur aufweist und dazu angepasst ist, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Bildgebungstemperatur erwärmt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das Etikett ferner einen auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellten Umgebungsaussetzungsindikator, wobei der Umgebungsaussetzungsindikator ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial umfasst, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Bildgebungstemperatur zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Umgebungsaussetzungsindikator die überlappende Markierung.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt; und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, besteht die Gruppe ferner aus (f) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert, (g) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert, und (h) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das flexible Substrat zum Abbilden einer Datenform, vorzugsweise eines Strichcodes, auf dem flexiblen Substrat bei einer Abbildungstemperatur über der Schwellentemperatur konfiguriert, ohne dass das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Datenform die sichtbare Markierung.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Schwellentemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C oder 60 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 40 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
Der Druckkopf ist dazu konfiguriert, mindestens einen Teil des Etiketts auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine wasserbasierte SCC-Polymeremulsion, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration auf, in einer Schicht auf das Thermodirektdruckermaterial aufgebracht, in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (c) und liegt der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: von < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als Tintenaufschlämmung bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die Tintenaufschlämmung auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als SCC-Emulsion bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die SCC-Emulsion auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die SCC-Emulsion dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Umgebungsaussetzungsthermotransferband durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Hinzufügens von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen. Die thermochrome Formulierung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 35 °C von schwarz zu farblos zu ändern. Das Verfahren schließt ferner das Beschichten eines leeren Thermotransferbands mit der reversiblen thermochromen Formulierung ein.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Umgebungsaussetzungsdatenform durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte: Durchführen eines Thermodruckbetriebsvorgangs auf einem Thermotransferband, um eine Datenform auf ein Druckmedium zu drucken, wodurch die Umgebungsaussetzungsdatenform erzeugt wird, wobei das Thermotransferband eine Schicht einer reversiblen thermochromen Formulierung enthält. Die thermochrome Formulierung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 35 °C von schwarz zu farblos zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die reversible thermochrome Formulierung reversible thermochrome Pigmente, ein Acrylbindemittel und eine IPA-Lösungsm ittelmatrix.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Umgebungsaussetzungsthermotransferband durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Hinzufügens von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen. Die thermochrome Formulierung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 12 °C von blau zu farblos zu ändern. Das Verfahren schließt ferner das Beschichten eines leeren Thermotransferbands mit der reversiblen thermochromen Formulierung ein.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Umgebungsaussetzungsdatenform durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte: Durchführen eines Thermodruckbetriebsvorgangs auf einem Thermotransferband, um eine Datenform auf ein Druckmedium zu drucken, wodurch die Umgebungsaussetzungsdatenform erzeugt wird. Das Thermotransferband beinhaltet eine Schicht einer reversiblen thermochromen Formulierung. Die thermochrome Formulierung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 12 °C von blau zu farblos zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die reversible thermochrome Formulierung reversible thermochrome Pigmente, ein Acrylbindemittel und eine IPA-Lösungsm ittelmatrix.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Umgebungsaussetzungsthermopapier durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Beschichtens von Thermopapier mit mindestens einer Schicht einer semi-reversiblen thermochromen Tintenaufschlämmung. Die mindestens eine Schicht weist im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil auf. Darüber hinaus ist die semi-reversible thermochrome Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb einer Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Umgebungsaussetzungsdatenform durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Abbildens einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer semi-reversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform. Die semi-reversible thermochrome Tinte ist dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb einer Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt. Das Abbildungsverfahren wird durch mindestens eine Schicht der semi-reversiblen thermochromen Tinte nicht beeinflusst.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die mindestens eine Schicht der semi-reversiblen thermochromen Tinte als eine semi-reversible thermochrome Tintenaufschlämmung auf das Thermopapier aufgetragen. Die mindestens eine Schicht weist im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil auf.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Umgebungsaussetzungsthermopapier durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Beschichtens von Thermopapier mit mindestens einer Schicht einer irreversiblen thermochromen Tintenaufschlämmung. Die mindestens eine Schicht weist im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil auf, und die irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand über eine Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Umgebungsaussetzungsdatenform durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Abbildens einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer irreversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform. Die irreversible thermochrome Tinte ist dazu konfiguriert, den Farbzustand über eine Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern. Das Abbildungsverfahren wird durch mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte nicht beeinflusst.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte als eine irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung auf das Thermopapier aufgetragen. Die mindestens eine Schicht weist im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil auf.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Umgebungsaussetzungsthermopapier durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Beschichtens von Thermopapier mit mindestens einer Schicht einer irreversiblen thermochromen Tintenaufschlämmung. Die Schicht weist im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil auf, und die irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung ist dazu konfiguriert, den Farbzustand über eine Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Umgebungsaussetzungsdatenform durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Abbildens einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer irreversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform. Die irreversible thermochrome Tinte ist dazu konfiguriert, den Farbzustand über eine Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern. Das Abbildungsverfahren wird durch mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte nicht beeinflusst.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte als eine irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung auf das Thermopapier aufgetragen. Die mindestens eine Schicht weist im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil auf.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Umgebungsaussetzungsthermopapier durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Beschichtens von Thermopapier mit einer Schicht einer SCC-Emulsion. Die Schicht hat im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil, und die SCC-Emulsion ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird das Thermopapier vor dem Beschichten mit der Schicht der SCC-Emulsion schwarz flutbedruckt.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Umgebungsaussetzungsdatenform durch ein Verfahren hergestellt, umfassend die Schritte des Abbildens einer Datenform auf einem Thermopapier durch eine Schicht einer SCC-Emulsion zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform. Die SCC-Emulsion ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern. Darüber hinaus wird das Abbildungsverfahren durch die Schicht der SCC-Emulsion nicht beeinflusst.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die SCC-Emulsion auf das Thermopapier aufgetragen, um die Schicht auszubilden, und die Schicht hat im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Thermodirektdruckermaterial, das ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial beinhaltet, ferner ein Thermopapiersubstrat, das dazu konfiguriert ist, durch ein Thermodirektdruckverfahren mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden. Das Thermopapiersubstrat weist eine Bildgebungstemperatur auf und ist dazu angepasst, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Drucktemperatur erwärmt. Das Thermodirektdruckermaterial beinhaltet ferner einen Umgebungsaussetzungsindikator, der auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellt ist. Der Temperaturaussetzungsindikator beinhaltet das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Drucktemperatur zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, besteht die Gruppe ferner aus: (f) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert, (g) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert, und (h) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Thermodirektdruckermaterial zum Abbilden einer Datenform, vorzugsweise eines Strichcodes, auf dem Thermodirektdruckermaterial bei einer Drucktemperatur über der Schwellentemperatur konfiguriert, ohne dass das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Schwellentemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C oder 60 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 40 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Druckkopf dazu konfiguriert, mindestens einen Teil des Thermodirektdruckermaterials auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine wasserbasierte SCC-Polymeremulsion, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration auf, in einer Schicht auf das Thermodirektdruckermaterial aufgebracht, in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (c) und liegt der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: von < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als Tintenaufschlämmung bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die Tintenaufschlämmung auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als Tintenaufschlämmung bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die Tintenaufschlämmung auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als SCC-Emulsion bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, wird die SCC-Emulsion auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die SCC-Emulsion dazu konfiguriert, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Thermotransferband ein Trägersubstrat, ein Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Temperaturaussetzung über oder unter einer Schwellentemperatur zu ändern, und eine Bindungsschicht. Die Bindungsschicht ist zum Koppeln des Temperaturaussetzungsindikatormaterials an das Trägersubstrat positioniert und ist dazu konfiguriert, das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an ein bedruckbares Medium freizugeben, wenn es durch einen Druckkopf erhitzt wird. Ferner weist die Bindungsschicht eine Schmelztemperatur höher als die Schwellentemperatur auf und weist eine stärkere Haftung auf dem Druckmedium als die Haftung der Bindungsschicht auf dem Trägersubstrat auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Thermotransferband ferner eine Trennbeschichtung, die die Bindungsschicht mit dem Trägersubstrat verbindet.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Trennbeschichtung ein wärmeempfindliches Wachs.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, auf das Druckmedium aufgebracht zu werden, wenn die Bindungsschicht durch den Druckkopf mit einer Drucktemperatur über der Schmelztemperatur geschmolzen ist, ohne dass sich der Farbzustand des Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterials ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Trägersubstrat ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbarem Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertem Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht einen Klebstoff, der auf Lösungsmittelbasis, auf wässriger Emulsionsbasis oder wasserlöslich ist.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet der Klebstoff mindestens ein Material, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder -copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Klebstoff eine Schmelztemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Schwellentemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C oder 60 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 40 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Druckkopf dazu konfiguriert, mindestens einen Teil des Thermotransferbands auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine wasserbasierte SCC-Polymeremulsion, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration in der Bindungsschicht in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Substrat eine Dicke von etwa 4 Mikrometer bis etwa 6 Mikrometer auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die Bindungsschicht eine Dicke von etwa 2 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (c) und liegt der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: von < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht mindestens ein Additiv, das dazu konfiguriert ist, die Wärmekapazität der Bindungsschicht zu erhöhen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht einen Weichmacher aus der Gruppe, bestehend aus Glycerin, Propylenglycol, Polyethylenglycol („PEG“), Phthalatester, Dibutylsebacat, Citratester und Triacetin.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (a) und ändert seinen Farbzustand nicht, wenn es auf das bedruckbare Medium abgegeben wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist ein Abschnitt der Bindungsschicht dazu konfiguriert, sich dort von dem Trägersubstrat auf das bedruckbare Medium zu lösen, wo der Abschnitt durch ein Heizelement des Druckkopfs erhitzt wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung oberhalb der Schwellentemperatur von 35 °C den Farbzustand von schwarz zu farblos zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Bindungsschicht ausgebildet aus einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Trägersubstrat ein leeres Thermotransferband.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung oberhalb der Schwellentemperatur von 12 °C den Farbzustand von blau zu farblos zu ändern.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Bindungsschicht ausgebildet aus einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Trägersubstrat ein leeres Thermotransferband.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Thermodirektetikett ein Thermopapiersubstrat, das dazu konfiguriert ist, durch ein Thermodirektdruckverfahren mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden. Das Thermopapiersubstrat weist eine Drucktemperatur auf und ist dazu angepasst, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Drucktemperatur erwärmt. Das Thermodirektetikett beinhaltet ferner einen Temperaturaussetzungsindikator, der auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellt ist. Der Temperaturaussetzungsindikator beinhaltet das Temperaturaussetzungsindikatormaterial, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Drucktemperatur zu ändern. Darüber hinaus beinhaltet das Thermodirektetikett eine Datenform, die auf dem Thermopapiersubstrat bei oder über der Drucktemperatur abgebildet wird, ohne dass das Temperaturaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, besteht die Gruppe ferner aus: (f) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert, (g) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert, und (h) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Temperaturaussetzungsindikator dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung oberhalb der vorgegebenen Schwellentemperatur ein Strichcodesymbol anzuzeigen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Temperaturaussetzungsindikator dazu konfiguriert, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung unter der vorgegebenen Schwellentemperatur ein Strichcodesymbol zu maskieren.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Schwellentemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C oder 60 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 40 °C.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Etikett dazu konfiguriert, eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur anzuzeigen. Das Etikett beinhaltet ein Substrat mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei die erste Seite einen bedruckbaren Bereich und ein irreversibles thermochromes Indikatormaterial beinhaltet, dazu konfiguriert, als Reaktion auf Aussetzung gegenüber einer Temperatur über der Schwellentemperatur den Farbzustand zu ändern. Das Etikett beinhaltet ferner eine Klebstoffschicht, angrenzend an die zweite Seite, und eine Beschichtungsschicht, angrenzend an die erste Seite. Das Indikatormaterial befindet sich zwischen der Beschichtungsschicht und dem Substrat.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst der bedruckbare Bereich ein direkt thermochromes Material.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Beschichtungsschicht ein Harz eines Thermotransferbands.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Beschichtungsschicht eine thermisch gedruckte Deckschicht.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Beschichtung ein Lack.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst der bedruckbare Bereich das irreversible thermochrome Indikatormaterial.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zum Herstellen eines Thermotransferbands Bereitstellen eines Trägersubstrats, Bereitstellen eines Temperaturaussetzungsindikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur zu ändern, und Koppeln des Temperaturaussetzungsindikatormaterials an das Trägersubstrat mit einer Bindungsschicht. Die Bindungsschicht ist dazu konfiguriert, das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an ein bedruckbares Medium freizugeben, wenn es durch einen Druckkopf erhitzt wird. Die Bindungsschicht weist eine Schmelztemperatur höher als die Schwellentemperatur auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Thermotransferband dazu konfiguriert, wenn das Thermotransferband durch den Druckkopf eines Thermodruckers auf einer dem Temperaturaussetzungsindikatormaterial gegenüberliegenden Seite des Trägersubstrats erwärmt wird, um die Bindungsschicht zu schmelzen, das Temperaturindikatormaterial vom Trägersubstrat abgelöst und auf das bedruckbare Medium aufgebracht wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Verfahren ferner das Bereitstellen einer Trennbeschichtung, die die Bindungsschicht mit dem Trägersubstrat verbindet, und das Beschichten des Trägersubstrats mit der Trennbeschichtung, bevor das Trägerband mit der Bindungsschicht beschichtet wird. Die Trennbeschichtung ist dazu konfiguriert, die Bindungsschicht an das Trägerband zu koppeln.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Trennbeschichtung ein wärmeempfindliches Wachs.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, auf das Druckmedium aufgebracht zu werden, wenn die Bindungsschicht durch den Druckkopf mit einer Drucktemperatur über der Schmelztemperatur geschmolzen wird, ohne dass sich der Farbzustand des Temperaturaussetzungsindikatormaterials ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Trägersubstrat ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbarem Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertem Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht einen Klebstoff, der auf Lösungsmittelbasis, auf wässriger Emulsionsbasis oder wasserlöslich ist.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet der Klebstoff mindestens ein Material, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder -copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Klebstoff eine Schmelztemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Verfahren ferner das Auflösen des Klebstoffs und des Temperaturaussetzungsindikatormaterials in einem Lösungsmittel, um eine Lösung auszubilden, das Auftragen der Lösung auf des Trägersubstrats und das Trocknen der Lösung, um die Bindungsschicht auszubilden.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Schwellentemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C oder 60 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 40 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Druckkopf dazu konfiguriert, mindestens einen Teil des Thermotransferbands auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine wasserbasierte SCC-Polymeremulsion, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration in der Bindungsschicht in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Substrat eine Dicke von etwa 4 Mikrometer bis etwa 6 Mikrometer auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die Bindungsschicht eine Dicke von etwa 2 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (c) und liegt der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: von < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht mindestens ein Additiv, das dazu konfiguriert ist, die Wärmekapazität der Bindungsschicht zu erhöhen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht einen Weichmacher aus der Gruppe, bestehend aus Glycerin, Propylenglycol, Polyethylenglycol („PEG“), Phthalatester, Dibutylsebacat, Citratester und Triacetin.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zur Verwendung mit einem Thermotransferband mit einem Trägersubstrat und einem Temperaturaussetzungsindikatormaterial, das über eine Bindungsschicht an das Substrat gekoppelt ist, das Empfangen eines Layouts eines Temperaturindikators. Der Temperaturindikator ist durch das Temperaturaussetzungsindikatormaterial der Bindungsschicht zu bilden, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über oder unter eine vorbestimmte Schwellentemperatur zu ändern. Das Verfahren beinhaltet ferner das Erhitzen der Bindungsschicht mit einem Druckkopf auf eine entsprechende Temperatur auf oder über einer Schmelztemperatur der Bindungsschicht, wodurch bewirkt wird, dass die Bindungsschicht von dem Thermotransferband auf eine Druckoberfläche übertragen wird, um den Temperaturindikator entsprechend zum empfangenen Layout zu drucken. Die Schmelztemperatur der Bindungsschicht ist höher als die Schwellentemperatur.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Thermotransferband ferner eine Trennbeschichtung, die die Bindungsschicht mit dem Trägersubstrat verbindet.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Trennbeschichtung ein wärmeempfindliches Wachs.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert; (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) und wird die Übertragung der Bindungsschicht vom Trägersubstrat auf die Druckoberfläche durch den Druckkopf durchgeführt, ohne dass das irreversible thermochrome Indikatormaterial den Farbzustand ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) und ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Verfahren ferner das Drucken eines Strichcodesymbols auf der Druckoberfläche.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist die Druckoberfläche eine Produktoberfläche.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Verfahren ferner das Ausrichten des Layouts des Temperaturindikators an einem bestimmten Freiraum auf der Druckoberfläche.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Verfahren ferner das Empfangen eines Etiketts, das computerlesbare Zeichen umfasst, die ein darauf aufgebrachtes Datencodewort codieren, wobei die Druckoberfläche das Etikett ist. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Lokalisieren der computerlesbaren Zeichen und das Bestimmen einer Druckposition für den Temperaturaussetzungsindikator basierend auf einer Position der computerlesbaren Zeichen oder des in den computerlesbaren Zeichen codierten Datencodeworts.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Trägersubstrat ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbarem Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertem Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht einen Klebstoff, der auf Lösungsmittelbasis, auf wässriger Emulsionsbasis oder wasserlöslich ist.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet der Klebstoff mindestens ein Material, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder -copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Klebstoff eine Schmelztemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Schwellentemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C oder 60 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beträgt die Schwellentemperatur 40 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur auf, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist der Druckkopf dazu konfiguriert, mindestens einen Teil des Thermotransferbands auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, umfasst das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine wasserbasierte SCC-Polymeremulsion, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration in der Bindungsschicht in dem Bereich auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist das Substrat eine Dicke von etwa 4 Mikrometer bis etwa 6 Mikrometer auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, weist die Bindungsschicht eine Dicke von etwa 2 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer auf.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (c) und liegt der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: von < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht mindestens ein Additiv, das dazu konfiguriert ist, die Wärmekapazität der Bindungsschicht zu erhöhen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet die Bindungsschicht einen Weichmacher aus der Gruppe, bestehend aus Glycerin, Propylenglycol, Polyethylenglycol („PEG“), Phthalatester, Dibutylsebacat, Citratester und Triacetin.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zum Herstellen von Temperaturaussetzungsindikatordruckmaterial das Aufnehmen eines Thermopapiermaterials und das Aufbringen eines thermochromen Temperaturindikatormaterials auf das Thermopapiermaterial. Das thermochrome Temperaturindikatormaterial ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf das Erreichen einer Temperatur zu ändern, die niedriger ist als die Drucktemperatur des Thermopapiermaterials.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Verfahren ferner das Auftragen eines Lacks oder einer Beschichtung über dem thermochromen Temperaturindikatormaterial.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Thermopapiermaterial ein Thermodirektdruckpapier, das ein thermochromes Pigment enthält, das dazu konfiguriert ist, die Farbe zu ändern, wenn die Drucktemperatur erreicht wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Drucktemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, liegt die Temperatur für das Temperaturindikatormaterial in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 20 bis 50 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, besteht die Gruppe ferner aus: (f) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert, (g) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert, und (h) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert.
Aspekte des hierin beschriebenen Gegenstands können allein oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen hierin beschriebenen Aspekten nützlich sein. In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zum Herstellen eines Temperaturaussetzungsindikators das Empfangen eines Thermopapiermaterials, auf das ein thermochromer Temperaturindikator aufgebracht ist. Der thermochrome Temperaturindikator ist dazu konfiguriert, den Farbzustand über einer Schwellentemperatur zu ändern. Das Verfahren beinhaltet ferner das Bedrucken des Thermopapiermaterials unter Verwendung eines Thermodirektdruckverfahrens durch den thermochromen Temperaturindikator unter Verwendung eines Thermodruckkopfs, wodurch Teile des Thermopapiermaterials eine Drucktemperatur über der Schwellentemperatur erreichen, ohne dass die Änderung des Farbzustands des thermochromen Temperaturindikators ausgelöst wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hierin aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, beinhaltet das Thermopapiermaterial einen Farbstoff, der in einer Matrix eingekapselt ist, die dazu konfiguriert ist, den Zustand zu ändern, wenn die Drucktemperatur erreicht wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert, (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert, (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt, und (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, besteht die Gruppe ferner aus: (f) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert, (g) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert, und (h) einem Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der in Kombination mit einem beliebigen anderen Aspekt oder einer Kombination von hier aufgeführten Aspekten verwendet werden kann, speichert ein nicht vorübergehendes maschinenlesbares Medium Code, der, wenn er von mindestens einem Prozessor ausgeführt wird, dazu konfiguriert ist, einen der vorstehenden hierin aufgeführten Aspekte auszuführen.
Weitere Merkmale und Vorteile des offenbarten Verfahrens und Geräts sind in der folgenden ausführlichen Beschreibung und den Figuren beschrieben und werden daraus ersichtlich. Die hierin beschriebenen Merkmale und Vorteile sind nicht abschließend, und insbesondere viele zusätzliche Merkmale und Vorteile werden angesichts der Zeichnungen und der Beschreibung für einen Fachmann offensichtlich sein. Darüber hinaus ist zu beachten, dass die in der Patentschrift verwendete Sprache hauptsächlich aus Gründen der Lesbarkeit und zu Lehrzwecken und nicht zur Einschränkung des Umfangs des erfindungsgemäßen Gegenstands gewählt wurde.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Thermotransferbands gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2A, 2B und 2C sind Blockdiagramme von beispielhaften Thermotransferbändern gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3A ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Thermodirektdruckermaterials gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
3B ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Etiketts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Druckverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Etiketts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6A, 6B und 6C sind Blockdiagramme eines beispielhaften Thermodirektetiketts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7A ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen eines Thermotransferbands gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
7B ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Aufbringen eines Temperaturindikators auf eine Druckoberfläche mit einem Thermotransferband gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
7C ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen eines Temperaturaussetzungsindikatordruckmaterials gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
7D ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen eines Temperaturaussetzungsindikators gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
7E ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen eines Umgebungsaussetzungsthermopapiers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
7F ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen einer Umgebungsaussetzungsdatenform gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
7G ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen eines Umgebungsaussetzungsthermotransferbands gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
8A, 8B, 8C, 8D und 8E sind Tabellen mit experimentellen Ergebnissen von beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Hierin werden Thermotransferbänder und Thermodirektdruckermaterial mit einem Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, wie einem Temperaturaussetzungsindikatormaterial, offenbart. Darüber hinaus werden Techniken zum Herstellen der Thermotransferbänder und des Thermodirektdruckermaterials sowie Techniken zum Drucken von Umgebungsaussetzungsindikatoren, wie etwa Temperaturaussetzungsindikatoren, mit den Thermotransferbändern oder dem Thermodirektdruckermaterial offenbart. Frühere Anwendungen, die Thermodruck beinhalten, haben sich nicht mit dem Auftragen eines Temperaturaussetzungsindikatormaterials befasst, wie etwa Temperaturschwellenanstiegaussetzungsindikatormaterial (manchmal auch als Spitzentemperaturaussetzungsindikator bezeichnet), das als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung oberhalb oder unterhalb einer Schwellentemperatur durch den Thermodruckvorgang den Farbzustand zur Temperaturüberwachung ändert. Stattdessen drucken bestehende Thermodruckverfahren häufig statische Informationen, die gegenüber Umgebungsfaktoren wie Temperatur, Zeit, Zeit-Temperatur-Produkt, Gefrieren, Nuklearstrahlung, giftigen Chemikalien oder dergleichen unempfindlich sind.
Die hierin offenbarten Druckverfahren und Materialien beschreiben Thermotransferbänder und Thermodirektmedien. Bei einigen Anwendungen können Informationen, die von Etikett zu Etikett oder Dokument zu Dokument oder von Etikettenstapel zu Etikettenstapel variieren, mit einem Thermodrucker gedruckt werden, während Informationen, die auf jedem Dokument gleich sind, im Flexodruck oder mit anderen Verfahren vorgedruckt werden, bevor das Etikett in den Thermodrucker geladen wird. Einige Thermodrucker können dazu konfiguriert sein, über Thermotransferdruck zu drucken, wenn ein Thermotransferband geladen ist, und dazu konfiguriert sein, über Thermodirektdruck zu drucken, wenn Thermodirektmedien geladen sind. Einige Thermodrucker können einen Sensor umfassen, um zu erkennen, wenn ein Thermotransferband geladen ist. Einige Thermotransferdrucker können mindestens einen ersten Thermodruckkopf umfassen, der dazu konfiguriert ist, eine erste gerenderte Bitmap auf ein Dokument zu übertragen, und einen zweiten Thermodruckkopf, der dazu konfiguriert ist, eine zweite gerenderte Bitmap auf das Dokument zu übertragen. In anderen Fällen können die Thermodrucker dazu konfiguriert sein, über Farbsublimationsdruck zu drucken, wenn ein Farbband mit Farbsublimationsfeldern geladen ist, und über Thermotransferdruck zu drucken, wenn ein Farbband mit Thermotransferfeldern oder ein Thermotransferfarbband geladen ist.
Materialien wie Tinte, Farbstoff, Farbe, Toner oder Wachs können verwendet werden, um eine Oberfläche zu färben, um ein Bild, einen Text, eine Grafik oder ein Strichcodesymbol zu erzeugen. Wie hierin verwendet, ist ein Strichcodesymbol ein maschinenlesbares Muster, das Daten codiert. Das Strichcodesymbol ist eine Art von Datenform. Zu weiteren Arten oder Beispielen von Datenformen zählen Text, Zahlen, Grafiken usw. Text ist eine Datenform, die geschriebene Sprache repräsentiert, Zahlen sind Datenformen, die arithmetische Werte repräsentieren, und Grafiken sind Datenformen, die Bilder repräsentieren.
Ein Strichcodesymbol kann aus einem oder mehreren Strichcodeelementen bestehen, die als Strichcodemodul bezeichnet werden können. Ein Element oder Modul ist ein Satz kontrastierender Muster, die auf einem Substrat angeordnet sind, um das Decodieren von Daten durch einen Strichcodeleser oder -scanner zu erleichtern. Ein Strichcodeelement oder -modul kann sowohl eine „schwarze“ Box als auch eine „weiße“ Box beziehungsweise eine „lichtabsorbierende“ Box und eine „lichtreflektierende“ Box beschreiben. In anderen Beispielen kann ein Strichcodeelement oder -modul auch ein „lichtemittierendes“ Element beschreiben, wenn lumineszierende Materialien verwendet werden. Einige Strichcodesymbole enthalten einen Freiraum/Freiräume, einen Bereich, der einen Satz von Elementen oder Modulen umgibt, der frei von kontrastierenden Markierungen ist, damit der Strichcodeleser das Strichcodesymbol in einem erfassten Bild erkennen kann. Einige Strichcodesymbole enthalten Elemente oder Module, sogenannte Suchmuster, die ein konsistentes Muster bereitstellen, damit der Strichcodeleser das Strichcodesymbol in einem erfassten Bild erkennen kann.
Das Verfahren, bei dem Daten in das Strichcodesymbol codiert werden, die Anordnung der Strichcodeelemente oder -module innerhalb des Strichcodesymbols sowie eventuelle Anforderungen an Elemente oder Module und Ruheraum werden durch ein Regelwerk definiert, das als Strichcodesymbologie bezeichnet wird. Daten können durch Software, wie etwa eine Computeranwendung oder eine Druckerfirmware, in die kontrastierenden Muster codiert werden.
Strichcodesymbole, die hier allgemein als Strichcodes bezeichnet werden können, können auf einem Bildschirm angezeigt oder auf einem Substrat markiert werden. Strichcodeelemente oder -module können auf verschiedene Weise auf einem Substrat markiert werden. Schwarze Balken (Rechtecke, Quadrate, Kreise oder Dreiecke oder andere Formen, die in einem Strichcode allgemein als Balken oder Elemente bezeichnet werden) können auf ein weißes oder gespiegeltes Substrat gedruckt werden, um das kontrastierende Muster eines Elements oder Moduls zu erzeugen. Auf ähnliche Weise können weiße Muster auf ein schwarzes oder transparentes Substrat gedruckt werden, um das kontrastierende Muster eines Elements oder Moduls zu erzeugen. In jedem Fall würde ein Strichcodeleser ein Bild des Strichcodes erfassen, indem er von den weißen Abschnitten des Elements oder Moduls reflektiertes Licht mit einer größeren Intensität empfängt als von den schwarzen Abschnitten des Elements oder Moduls reflektiertes Licht. Das kontrastierende Intensitätsmuster des aufgenommenen Bildes wird dann vom Strichcodeleser verarbeitet, um die vom Strichcode getragenen Daten zu decodieren. In einigen Ausführungsformen kann eine reflektierende oder verspiegelte Oberfläche das kontrastierende Muster bereitstellen. Strichcodeelemente oder -Module können auch durch Ätzen oder Einbeulen einer glatten Oberfläche auf einem Substrat markiert werden; in diesem Fall wird Licht von einer glatten Oberfläche mit anderen Intensitäten empfangen als von der strukturierten Oberfläche.
Die Strichcodesymbole können in vielen Branchen verwendet werden, um eine schnelle und genaue Dateneingabe zu ermöglichen. Mit einem Strichcodescanner kann eine vielbeschäftigte Krankenschwester in einem Gesundheitszentrum einen ersten Strichcode scannen, der auf ein Patientenarmband gedruckt ist, um eine Verknüpfung mit einer elektronischen Gesundheitsakte herzustellen, in der ein verschriebenes Medikament aufgeführt ist, und dann einen zweiten Strichcode scannen, der auf ein Etikett gedruckt ist, das an einer Flasche mit einem Arzneimittel angebracht, um eine Verbindung zu Arzneimittelinformationen mit einem National Drug Code („NDC“) herzustellen. Die Software kann das verschriebene Medikament mit den Medikamenteninformationen vergleichen, um zu bestätigen, dass die Krankenschwester dem richtigen Patienten das richtige Medikament in der richtigen Dosis zur richtigen Zeit verabreicht. Während die Krankenschwester den gleichen Vergleich mit einer Patienten-ID auf einem Armband, einem handschriftlichen Rezept, den Notizen eines Apothekers auf einem Pillenbehälter und ihrer Uhr durchführen könnte, bietet das strichcodebasierte System eine bessere Genauigkeit und erfordert weniger detaillierte Aufmerksamkeit von der Krankenschwester, wodurch sie den Patienten individuell versorgen kann.
In einer anderen Anwendung kann ein Hafenarbeiter im Wareneingangsbereich einer großen Hotelanlage während eines typischen Tages Hunderte von Sendungen empfangen, die Lebensmittel, Spirituosen, Hotelbedarf, Waren, Konferenzmaterialien oder Einrichtungsgegenstände enthalten. Mit einem Strichcodescanner kann der Hafenarbeiter einen auf Verpackungen, Versandpapieren, einem Paketschein oder einem Palettenaufkleber gedruckten Strichcode scannen, um eine Verbindung zu einer Versandvoranmeldung in einer Standortverwaltungsdatenbank herzustellen, in der der Inhalt jeder Sendung und das Gebiet der Hotelanlage aufgeführt sind, das den empfangenen Artikel benötigt. Obwohl alle eingegangenen Artikel letztendlich transportiert werden müssen, können die Informationen aus der Standortverwaltungsdatenbank den Hafenarbeiter auf besondere Handhabungsanforderungen aufmerksam machen. Lebende Hummer können in die Küche gebracht werden, Eiscreme muss gefroren bleiben, frisches Hühnchen sollte gekühlt, aber nicht gefroren bleiben, teure Spirituosen in zerbrechlichen Flaschen können in einem verschlossenen Lager aufbewahrt werden, bevor sie an Bars verteilt werden, Konferenzmaterialien können zu einer Veranstaltung einer Organisation transportiert werden, während Shampoo oder Händedesinfektionsmittel wahrscheinlich einige Stunden warten können, bevor sie an die Zimmermädchen geliefert werden. Während ein erfahrener Hafenarbeiter Prioritäten für jeden eingegangenen Artikel basierend auf Routing-Informationen auf dem Paket oder der Palette festlegen kann, bietet das strichcodebasierte System leicht verständliche Wegbeschreibungen basierend auf den aktuellen Situationen in der Hotelanlage, was zu weniger Handhabung und schnellerer Abwicklung für Lieferwagen, schnellere Lieferung, weniger Abfall und viel weniger Sorgen von Köchen, Barkeepern, Managern und Gästen führt.
Dokumente mit Strichcodes können auf viele Arten auf Etiketten, Anhänger, Armbänder, Verpackungen und andere Substrate gedruckt werden. Papierdokumente und Armbänder können auf Laserdruckern gedruckt werden, die eine Trommel mit einem gerenderten Bild aufladen, Toner von dem geladenen Bild anziehen und diesen Toner auf eine Dokument- oder Armbandform auftragen und dann den Toner unter Verwendung einer beheizten Walze auf dem Substrat aufschmelzen. Der Thermodruck kann besonders gut zum Drucken von Strichcodes geeignet sein, da handelsübliche Strichcodeetikettendrucker dazu konfiguriert sind, einen Strichcode zu rendern und auf ein Etikett, einen Anhänger, ein Armband, eine Plastikkarte, ein RFID-Smart-Etikett oder ähnliche Substrate mit hoher Geschwindigkeit zu drucken und gleichzeitig den scharfen Kantenkontrast zwischen dunklen Elementen und hellen Elementen des Strichcodes beizubehalten, um Bahnen von Etiketten oder Armbändern mit hervorragender Maßtoleranz zu handhaben und sich problemlos mit verschiedenen Computersystemen und Netzwerken zu verbinden.
Um Etiketten oder andere Dokumente zu drucken, können Thermodrucker einen Thermodruckkopf verwenden, der eine Reihe adressierbarer Heizelemente umfasst, um ein Thermomedium zu erwärmen. Die Elemente sind im Vergleich zum zu druckenden Bild klein; z. B. 8, 12 oder 24 Elemente pro mm und andere Auflösungen sind im Handel üblich. Dies unterscheidet sich von thermischen Tintenstrahldruckern, die adressierbare Heizelemente verwenden, um eine Tinte oder ein Wachs zu erhitzen, das auf ein Dokument oder ein anderes bedruckbares Medium getropft oder ausgestoßen wird.
Einige in dieser Offenbarung beschriebene Ausführungsformen bieten eine einzigartige Möglichkeit, codierte Sensorinformationen (entweder allein oder mit vorgedruckten statischen Daten) auf ein bedruckbares Medium oder Substrat zu drucken. Die vorgedruckten Daten und die codierten Sensorinformationen können in einem einzigen Schritt kombiniert werden, oder die codierten Sensorinformationen können in einem zweiten Schritt in Abhängigkeit von der tatsächlichen geplanten Sensornutzung dynamisch zu den vorgedruckten Daten hinzugefügt werden.
Temperaturindikatormaterialien
Wie hierin verwendet, haben die Begriffe „Schwelle“ und „Schwellentemperatur“ ihre im Stand der Technik übliche Bedeutung und beinhalten eine Temperatur, üblicherweise eine Temperatur über 0 °C (obwohl auch Temperaturen unter 0 °C in Betracht gezogen werden), die ein Produkt wie ein Lebensmittel oder einen Impfstoff, das im Allgemeinen gekühlt werden muss, um Verderb zu vermeiden oder die Wirksamkeit über längere Zeiträume aufrechtzuerhalten, beschädigen oder beeinträchtigen kann. Der Begriff „Schwellentemperatur“ kann sodann jede vorbestimmte Temperatur sein, die über einer gewünschten Lagertemperatur eines verderblichen Produkts liegt.
Der Begriff „Schmelzbeginntemperatur“ wird hier verwendet, um sich auf die niedrigste Temperatur zu beziehen, bei der eine Schwellenwertindikatordispersion oder ein stark eutektisches Lösungsmittel eine nachweisbare schmelzinduzierte Änderung des Erscheinungsbildes zeigt, die durch Beobachtung, visuell oder auf andere Weise unverkennbar bestimmt werden kann. Die beobachtbare Änderung kann eine Änderung von undurchsichtig zu klar, das Verschwinden von Eiskristallen, eine Klärung, eine Änderung der Farbe, eine Änderung der elektrischen Leitfähigkeit usw. sein.
Die hierin beschriebenen Umgebungs- oder Temperaturindikatoren können allgemein als dynamischer Indikator bezeichnet werden. In einem Beispiel können die Umgebungsaussetzungsindikatormaterialien ein oder mehrere dynamische Materialien umfassen. Die dynamischen Materialien können dazu angepasst sein, den Zustand, z. B. eine optische Eigenschaft, wie etwa Farbe, als Reaktion auf ein externes Ereignis oder eine Bedingung zu ändern. So kann der dynamische Indikator beispielsweise ein Umgebungsindikator oder -sensor, ein medizinischer Indikator oder Sensor usw. sein. Zu Beispielen für Umgebungssensoren zählen Temperaturüberwachungsgeräte, die entweder die kumulative Wärmeaussetzung oder das Überschreiten bzw. Unterschreiten eines oder mehrerer festgelegter hoher oder niedriger Temperaturschwellenwerte; Zeit, Zeit-Temperatur-Produkt messen, Aussetzungsüberwachungsgeräte für nukleare Strahlung; Aussetzungsüberwachungsgeräte für Gas oder Feuchtigkeit, die jeweils einen kumulativen Aussetzungsschwellenwert oder einen momentanen Schwellenwert überschreiten. Beispiele für medizinische Sensoren umfassen Aufzeichnung von Patiententhermometern; Schwellenwert-Assays zur Messung von Spiegeln biologischer Toxine wie Aflatoxin oder Botulismus-Toxin; und enthalten kolorimetrische Immunoassays zum Nachweis des Vorhandenseins von biologischen Mitteln wie Prionen oder biologischen Organismen wie infektiösen Bakterien.
Thermotransferbänder
Zum Drucken von Datenformen, wie etwa Strichcodesymbolen, können verschiedene Thermodrucktechnologien verwendet werden. Ein Thermotransferdrucker verwendet ein Thermotransferband als Thermomedium. Das Thermotransferband kann mit einem Bindemittel beschichtet sein, z. B. mit einem schmelzbaren Wachs oder Harz und einer Tinte. Das Thermotransferband wird auf die Etikettenbahn ausgerichtet und am Thermodruckkopf vorbeigeführt, der das Band an die bedruckbare Medienbahn drückt. Der Thermodruckkopf empfängt Daten einer gerenderten Bitmap und erwärmt entsprechend den Daten spezifische Heizelemente innerhalb der Reihe adressierbarer Heizelemente. Die Wärme der erhitzten Elemente schmilzt das Bindemittel des Bandes neben dem Heizelement, wodurch die Tinte auf das bedruckbare Medium übertragen wird. In der vorliegenden Offenbarung können Thermotransferbänder bereitgestellt werden, die bestimmte Arten von Spezialtinten umfassen, z. B. Tinten, die ihre Farbe oder ihr Aussehen als Reaktion auf die Temperatur ändern.
Heizelemente des Druckkopfes, die nicht erhitzt werden, führen nicht zum Schmelzen des Wachses oder Harzes des angrenzenden Farbbandes, sodass in diesen Bereichen keine Tinte auf das Medium übertragen wird. Dadurch kann der Thermodruckkopf eine einzelne Reihe von Punkten auf das Medium drucken: Dies kann eine durchgehende Linie, eine leere Linie oder eine beliebige Reihe eines gerenderten Bildes sein, das einen Strichcode, Text oder Grafiken enthalten kann. Wenn sich das Medium und das Farbband am Thermodruckkopf vorbeibewegen, kühlt die gedruckte Linie ab, wodurch das gedruckte Bild dauerhaft auf das Medium aufgebracht wird. Der Vorgang wird für nachfolgende Zeilen wiederholt, bis das gerenderte Bild auf das Medium gedruckt ist. Das resultierende Dokument kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, das Wachs- oder Harzbindemittel oder manchmal andere Materialien enthalten, die auf das Thermotransferband aufgetragen worden sind.
Da die Heizelemente des Druckkopfes klein sind und die Medienbahn mit hoher Geschwindigkeit bewegt wird, wird die meiste Wärme des Druckkopfes beim Schmelzen des Wachs- oder Harzbindemittels verbraucht, wodurch verhindert wird, dass die meiste Wärme zu den anderen Abschnitten des Farbbands (z. B. durch das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial) sowie des bedruckbaren Mediums geleitet wird. Zum Beispiel wird typischerweise eine kleine Wärmemenge in die anderen Abschnitte des Bandes geleitet (z. B. durch das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial), was vorteilhafterweise verhindert, dass das Druckverfahren den Farbzustand des Umgebungsaussetzungsindikatormaterials beeinflusst. Darüber hinaus eignet sich der Thermotransferdruck gut zum Drucken von Dokumenten auf synthetischen bedruckbaren Medien oder wärmeempfindlichen Materialien sowie für Etiketten mit wärmeempfindlichen Klebstoffen. Bedruckbare Medien können gewählt werden, um dem Band eine kontrastierende Farbe zu verleihen, z. B. werden weiße oder farbige Etiketten typischerweise mit schwarzen Bändern verwendet und schwarze oder transparente Etiketten werden typischerweise mit weißen Bändern verwendet.
Es können verschiedene Typen von Thermotransferbändern hergestellt werden. Ein Thermotransferband kann ein Trägersubstrat umfassen, wie etwa einen Kunststofffilm. Auf eine erste Seite des Trägersubstrats wird ein erstes rückseitiges Beschichtungsmaterial aufgetragen, das die Reibung verringert und/oder die Wärmeübertragung zwischen dem Thermodruckkopf und dem Thermotransferband verbessert. Auf die gegenüberliegende Seite des Trägersubstrats wird zum Zweiten ebenso ein Bindemittel aufgetragen, unter Umständen ein Wachs- oder Harzmaterial, dann zum Dritten eine Tinte oder ein anderes farbiges Material, dann zum Vierten eine Schutzschicht, um zu verhindern, dass die Tinte verschmiert oder vom Band abblättert, bevor sie vom Thermodruckkopf erhitzt worden ist. Bei einigen Bändern kann die dritte Beschichtungsschicht Muster oder Tinten unterschiedlicher Farben umfassen. Beim Drucken wird der Thermodruckkopf auf der ersten Seite des Trägersubstrats positioniert, wobei die zweite Seite des Trägersubstrats der Bindungsschicht, der Tintenschicht und dem bedruckbaren Medium zugewandt ist. Bei einigen Bändern können verschiedene Beschichtungen kombiniert oder weggelassen werden.
1 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines Thermotransferbands 100. Das Thermotransferband 100 wird verwendet, um ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, wie etwa eine Tinte, von einem Trägersubstrat 104 auf ein Druckmedium (nicht veranschaulicht) zu übertragen. In einem Beispiel kann das Trägersubstrat 104 eine Kunststofffolie sein. Ein Thermodruckkopf verwendet Wärme, um die Haftung der Bindungsschicht 106 an dem Druckmedium zu aktivieren, sodass die Bindungsschicht 106 von dem Trägersubstrat 104 (z. B. Träger oder Band) abbricht und an dem Druckmedium befestigt bleibt. In einem Beispiel sind die Thermotransferbänder dazu angepasst, dass bei Anwendung von Wärme von einem Thermodruckkopf die Bindungsschicht 106 am Rand eines Musters abbricht und dass das Thermoband ein Reißen über das Muster hinaus vorteilhaft minimiert oder eliminiert. Wie in 1 veranschaulicht, beinhaltet ein Thermotransferband 100 ein Trägersubstrat 104 (z. B. Polyester) und eine Bindungsschicht 106, die das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial umfasst, wie etwa ein Temperaturaussetzungsindikatormaterial.
Das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ist dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Umgebungsaussetzung über oder unter einem Aussetzungsschwellenwert zu ändern. Ein Beispiel für ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ist ein Indikatormaterial für eine ansteigende Temperaturschwellenaussetzung (auch als ein Spitzentemperaturaussetzungsindikator bezeichnet), das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung oberhalb oder unterhalb einer Schwellentemperatur zu ändern. In dieser Offenbarung bezieht sich der Begriff „Temperaturaussetzungsindikator“ (ohne einen anderen Modifikator wie „kumulativ“ oder „absteigend“) auf einen ansteigenden Temperaturgrenzwertaussetzungsindikator.
Kumulative Aussetzungsindikatoren sind dazu konfiguriert, den Zustand (z. B. den Farbzustand) als Reaktion auf eine kumulative Aussetzung gegenüber einer Umgebungsbedingung zu ändern. Zum Beispiel kann ein kumulativer Temperaturindikator entweder die kumulative Wärmeaussetzung oder das Überschreiten eines oder mehrerer eingestellter hoher oder niedriger Temperaturschwellenwerte, die Zeit oder das Zeit-Temperatur-Produkt messen. Andere beispielhafte kumulative Aussetzungsindikatoren können Überwachungsgeräte für die Aussetzung gegenüber nuklearer Strahlung, Gas- oder Feuchtigkeitsaussetzungsüberwachungsgeräte umfassen, die jeweils einen kumulativen Aussetzungsschwellenwert überschreiten.
Ansteigende und absteigende Indikatoren und Indikatorzusammensetzungen können starke Eutektika verwenden, bei denen es sich um eine stark eutektische Flüssigkeit oder ein stark eutektisches Lösungsmittel („DES“) mit einer Schmelztemperatur handelt, die sich von deren bzw. dessen Gefriertemperatur unterscheidet, so dass das DES, wenn es einer gewünschten niedrigen Temperatur ausgesetzt wird, auf beobachtbare Weise gefriert, was eine visuelle Änderung des Erscheinungsbildes (zum Beispiel durch Streulicht) oder eine andere beobachtbare Änderung sein kann, wie etwa der elektrischen Leitfähigkeit. Alternativ dazu können einige DES bei Aussetzung gegenüber einer gewünschten Schwellentemperatur auf beobachtbare Weise schmelzen, was eine visuelle Änderung des Erscheinungsbildes (zum Beispiel werden sie transparent oder durchscheinend) oder eine andere beobachtbare Änderung, wie etwa der elektrischen Leitfähigkeit, sein kann. Aufgrund des Unterschieds zwischen Schmelztemperatur und Gefriertemperatur können die DES und die Indikatoren, die die DES verwenden, in der Lage sein, die beobachtbare Änderung beizubehalten, selbst wenn sie anschließend zur Lagerung einer Temperatur innerhalb des gewünschten Bereichs ausgesetzt oder auf diese zurückgeführt werden.
Eine Anzahl verschiedener DES kann zur Verwendung in Freeze- oder Schwellenwertindikatoren geeignet sein. Zum Beispiel können DES mit einem geeigneten organischen Salz wie Cholinchlorid und einem Wasserstoffbindungsdonor wie Harnstoff, substituierten Harnstoffen, Glycerin, Glykolen, wie etwa Ethylenglykol, usw. oder einem Metallsalzhydrat erreicht werden. In einigen Ausführungsformen werden die Komponenten zusammengemischt, erhitzt und gerührt, um eine Flüssigkeit mit einem viel niedrigeren Gefrierpunkt als die einzelnen Komponenten zu ergeben, daher der Begriff starkes Eutektikum. Der tatsächliche Gefrierpunkt kann von den Verhältnissen der zwei (oder möglicherweise mehr) Komponenten abhängen. Es gibt ein bestimmtes Verhältnis, in dem der Gefrierpunkt minimal ist. Beispielhafte tiefeutektische Indikatormaterialien sind in der US-Veröffentlichung Nr. 2019/0285482 beschrieben.
In der vorliegenden Offenbarung können ansteigende Temperaturindikatoren Schwellentemperaturindikatoren beinhalten, die verwendet werden können, um zu bestimmen, ob ein verderbliches Produkt einer Temperatur über einer akzeptablen Temperatur oder einem akzeptablen Temperaturbereich ausgesetzt wurde. Einige Ausführungsformen eines Schwellenwertindikators gemäß der vorliegenden Offenbarung können eine unverkennbare wärmeinduzierte Änderung des Erscheinungsbildes in einem relativ kurzen Zeitraum zeigen, beispielsweise innerhalb von 1 Stunde nach Aussetzung gegenüber der Schmelzbeginntemperatur oder einer höheren Temperatur. Die Indikatoren können nach Aussetzung für kürzere Zeiträume, beispielsweise 15 Minuten oder 5 Minuten oder einen anderen Zeitraum unter etwa 30 Minuten, eine unverkennbare wärmeinduzierte Änderung des Erscheinungsbildes von einer Probe zur nächsten einheitlich und zuverlässig ergeben.
In der vorliegenden Offenbarung kann ein sinkender Temperaturindikator Gefrierindikatoren beinhalten, die verwendet werden können, um zu bestimmen, ob ein verderbliches Produkt einer Temperatur unter einer akzeptablen Temperatur oder einem akzeptablen Temperaturbereich ausgesetzt wurde. Einige Ausführungsformen eines Gefrierindikators gemäß der vorliegenden Offenbarung können eine unverkennbare gefrierinduzierte Änderung des Erscheinungsbildes in einem relativ kurzen Zeitraum zeigen, beispielsweise innerhalb von 1 Stunde nach Aussetzung gegenüber der Gefrierbeginn-Temperatur oder einer niedrigeren Temperatur. Die Indikatoren können nach Aussetzung für kürzere Zeiträume, beispielsweise 15 Minuten oder 5 Minuten oder einen anderen Zeitraum unter etwa 30 Minuten, eine unverkennbare gefrierinduzierte Änderung des Erscheinungsbildes von einer Probe zur nächsten einheitlich und zuverlässig ergeben.
In der vorliegenden Offenbarung kann ein Temperaturindikator einen Auftauindikator umfassen, der Temperaturbereiche von 0 °C bis -80 °C aufweisen kann. Beispiele für Auftauindikatoren sind Materialien, die darauf abgestimmt sind, ihren Zustand an oder etwas unterhalb des Punktes zu ändern, an dem ein Produkt oder Material, das normalerweise gefroren versandt wird, auftaut. Einige Beispiele sind in US-Patent Nr. 7,624,698 , US-Patent Nr. 7,891,310 und US-Patent Nr. 8,128,872 beschrieben. Die Auftauindikatoren können einige der hierin beschriebenen semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterialien enthalten, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt. Zum Beispiel kann die semi-reversible thermochrome Tinte bei Raumtemperatur eine blaue Farbe aufweisen, die Farbe kann sich bei Temperaturen über 50 °C von blau zu farblos ändern und kann sich wieder in eine blaue Farbe ändern, wenn sie Temperaturen unter 0 °C ausgesetzt wird. Die Auftauindikatoren können Flüssigkristalltechnologie verwenden, z. B. wird ein Beispiel einer Flüssigkristalltinte von LCR Hallcrest mit einem Temperaturbereich von 0 °C bis 90 °C angeboten. Ein weiteres Beispiel im Handel erhältlicher Auftauindikator ist StaFreez®, bereitgestellt von Biosynergy, der ein irreversibler Gefrierauftauindikator ist, der den Zustand von gefrorenen (biomedizinischen) Materialien während des Versands und der Lagerung überwacht. Die StaFreezO-Indikatoren werden zum Zeitpunkt ihrer Verwendung durch Erhitzen des Indikators auf 40-50 °C und sofortiges Aufbringen des Indikators auf gefrorenes Material (-20 °C oder niedriger) aktiviert. Ein hellblaues „F“ erscheint und zeigt an, dass das Material gefroren ist. Wenn das gefrorene Material über - 20 °C erwärmt wird, ändert sich die Farbe des „F“ allmählich von hellblau zu blaugrau, grau und wird schwarz, wenn das gefrorene Material 0 °C erreicht. Wenn das aufgetaute Material wieder eingefroren wird, bleibt das „F“ schwarz, was darauf hinweist, dass das Material im Laufe der Zeit aufgetaut worden ist. Einige der hierin erörterten semi-irreversiblen Indikatoren (z. B. Speicherindikatoren) können als Auftauindikator beschrieben werden.
Die Bindungsschicht 106 ist positioniert, um das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an das Trägersubstrat 104 zu koppeln. Die Bindungsschicht 106 ist ferner dazu konfiguriert, das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (z. B. das Temperaturaussetzungsindikatormaterial) an ein bedruckbares Medium freizugeben, wenn es durch einen Druckkopf erhitzt wird. In einem Beispiel kann die Bindungsschicht 106 eine Schmelztemperatur aufweisen, die höher als die Schwellentemperatur des Temperaturaussetzungsindikatormaterials ist, aber die Bindungsschicht 106 oder ein Teil der Bindungsschicht 106 kann auf das bedruckbare Medium übertragbar sein, ohne dass das Temperaturaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert. In einem Beispiel kann der Temperaturaussetzungsindikator den Farbzustand nach einer Temperaturaussetzung von mindestens zehn Sekunden ändern, was länger als ein typischer Druckbetriebsvorgang ist, wodurch eine Änderung des Farbzustands während des Druckverfahrens verhindert wird. Beispielsweise kann das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert sein, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
In einigen Beispielen kann die Aktivierungstemperatur des Temperaturaussetzungsindikators durch den Schmelzpunkt des Indikators bestimmt werden. Wenn beispielsweise der Temperaturaussetzungsindikator einer Umgebungstemperatur über seiner Aktivierungstemperatur ausgesetzt wird, kann sich das Indikatormaterial verflüssigen. Sobald es verflüssigt ist, kann das Indikatormaterial diffundieren, was zu einer Veränderung des Aussehens des Indikators führt. In anderen Beispielen kann der Temperaturindikator (wie etwa ein Spitzenaussetzungsindikator) einen ersten Reaktanten, einen zweiten Reaktanten und einen schmelzbaren Feststoff beinhalten. Der erste Reaktant kann mit dem zweiten Reaktanten chemisch reaktionsfähig sein, um eine Farbänderung bereitzustellen, und der schmelzbare Feststoff kann den ersten Reaktanten physisch vom zweiten Reaktanten trennen. Die farbverändernde chemische Reaktion kann als Reaktion auf einen Umgebungswärmeaussetzungspeak induziert werden, der ein Peak sein kann, der den Schmelzpunkt des schmelzbaren Feststoffs überschreitet. Beispielsweise kann das Schmelzen des schmelzbaren Feststoffs, das durch den Peak der Umgebungswärmeaussetzung verursacht wird, den ersten Reaktanten mit dem zweiten Reaktanten in Kontakt bringen. Ein solcher Doppelfunktions-Wärmeindikator kann die kumulative Umgebungswärmeaussetzung und/oder die maximale Umgebungswärmeaussetzung durch Farbwechsel anzeigen.
Der Begriff „Schmelztemperatur“ oder „Schmelzpunkt“ wird dabei hier so verwendet, dass er sich auf die Temperatur bezieht, bei der ein Material eine durch dynamische Differenzkalorimetrie bestimmte maximale Wärmeabsorption einer Einheit pro Grad Celsius zeigt. Oberhalb seiner Schmelztemperatur kann das Transportmaterial flüssige Eigenschaften aufweisen und sich bewegen, beispielsweise fließen oder diffundieren.
In einem anderen Beispiel kann das Band 100 so formuliert und konstruiert sein, dass der größte Teil der Wärme vom Druckkopf beim Schmelzen des Wachs- oder Harzbindemittels verbraucht wird, wodurch verhindert wird, dass Wärme von den anderen Abschnitten des Bandes (z. B. durch das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial) geleitet wird. Dies kann aus einem von mindestens mehreren Gründen geschehen: (1) die Masse des Bindemittels dient dazu, die Tinte zu isolieren, wodurch eine Wärmeübertragung auf die Tinte verhindert wird, (2) der Indikator kann durch andere Materialien isoliert sein, z. B. eine Matrix in die das den Temperaturzustand ändernde Material eingebettet ist, (3) die Masse des Bindemittels ist viel kleiner als die Masse des Indikators, sodass die zum Schmelzen oder anderweitige Umwandlung des Indikatorzustands erforderliche Wärmemenge viel höher ist als die Menge an Wärme, die zum Schmelzen oder anderweitigen Freisetzen des Bindemittels erforderlich ist, (4) wenn der Indikator seinen Zustand durch Schmelzen ändert, kann die latente Schmelzwärme des Bindemittels viel niedriger sein als die latente Schmelzwärme des Indikators, sodass die Menge der Aussetzung gegenüber der kritischen Temperatur, die erforderlich ist, um die Freisetzung des Bindemittels zu bewirken, viel geringer ist als die Wärmemenge, die erforderlich ist, um den Indikatorzustand zu ändern.
Die Bindungsschicht 106 oder ein Teil der Bindungsschicht 106 wird auf das bedruckbare Medium übertragen, da die Bindungsschicht 106 beim Erhitzen eine stärkere Haftung (z. B. eine höhere Haftung) an dem Druckmedium aufweist als die Haftung der Bindungsschicht an dem Trägersubstrat. Beispielsweise kann das Bindemittel physisch an das Band gebunden werden, indem es in die physische Matrix des Bandes eingebettet wird, und diese Bindungen können sich lösen, wenn das Bindemittel schmilzt, kann das Bindemittel eine verringerte Haftung an dem Band aufweisen, wenn es seinen Zustand ändert, und können das Bindemittel oder zusätzliche Zusätze zum Farbband dazu neigen, die Haftung der Tinte auf dem bedruckbaren Substrat zu erhöhen.
2A, 2B und 2C veranschaulichen verschiedene Ausführungsformen von Thermotransferbändern 100b, 100c und 100d. Wie in 2A veranschaulicht, beinhaltet ein Thermotransferband 100b eine rückseitige Beschichtung 102, ein Trägersubstrat 104 (z. B. Polyester) und eine Bindungsschicht 106. Die Bindungsschicht 106 kann eine oder mehrere Unterschichten beinhalten, wie etwa eine Trennbeschichtung oder -schicht 109, eine Indikatormaterialschicht 108 und eine Klebstoffschicht 110. 2B veranschaulicht ein weiteres Beispiel für ein Thermotransferband 100c, das eine rückseitige Beschichtung 102, ein Trägersubstrat 104 (z. B. Polyester), eine Trennschicht 109 und eine Bindungsschicht 106 beinhaltet. 2C veranschaulicht ein Transferband 100d vom Kaltfolientyp, das ein Trägersubstrat 104, wie etwa ein Trennpolyester, und eine Indikatormaterialschicht 108 beinhaltet. Die Indikatormaterialschicht 108 kann eine nicht klebende Schicht sein.
Zu beispielhaften Trägersubstraten 104 zählen Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbares Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertes Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus. Der Träger oder das Trägersubstrat 104 kann eine Antihaftoberfläche 122 auf der Druckkopfseite und eine Trennoberfläche 119 zwischen dem Trägersubstrat 104 und der Indikatormaterialschicht 108 aufweisen. Das Trägersubstrat 104 (z. B. der Trennpolyester) kann eine Dicke von etwa 5 bis 12 Mikrometer, vorzugsweise zwischen 5 bis 6 Mikrometer und stärker bevorzugt 4,8 Mikrometer aufweisen. Die Indikatormaterialschicht 108 kann eine Dicke von etwa 2 bis 50 Mikrometer, vorzugsweise 2 bis 4 Mikrometer aufweisen.
Die Thermotransferbänder 100a, 100b, 100c und 100d (im Folgenden allgemein als Thermotransferband 100 bezeichnet) können Additive beinhalten, die Dispersion, Beschichtung und/oder Drucken vorteilhaft verbessern. Abhängig von der Anwendung kann das Thermotransferband 100 so bemessen und geformt sein, dass der Verbrauch von Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, wie etwa Temperaturaussetzungsindikatormaterial, während des Druckens minimiert wird. Beispielsweise kann das Thermotransferband 100 selektiv mit dem Umgebungsaussetzungsindikatormaterial beschichtet werden oder die Breite des Thermobands 100 kann geändert werden, um die Menge an Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, die auf einem gebrauchten Thermotransferband 100 zurückbleibt, zu verringern.
Die rückseitige Beschichtung 102 kann eine hitzebeständige Schicht sein, die ein oder mehrere hitzebeständige Bindemittel und ein oder mehrere Gleitmittel beinhaltet. Die rückseitige Beschichtung 102 ist dazu angepasst, eine ausreichende Hitzebeständigkeit bereitzustellen, um das Trägersubstrat 104 zu schützen, das auch als Film oder Träger bezeichnet werden kann, und um ein Anhaften zwischen dem Druckkopf und dem Farbband 100 zu verhindern. Die rückseitige Beschichtung 102 kann auch dazu angepasst sein, die Wärmeübertragung zwischen dem Thermodruckkopf und dem Thermotransferband 100 zu verbessern. Darüber hinaus ist die rückseitige Beschichtung 102 dazu angepasst, dem Thermotransferband 100 ausreichende Gleiteigenschaften zu verleihen. In einem Beispiel kann die rückseitige Beschichtung 102 eine Dicke von etwa 0,5 Mikrometer aufweisen.
Die rückseitige Beschichtung 102 kann als Lösung oder Dispersion in Lösungsmittel oder Wasser hergestellt und als Flüssigkeit unter Verwendung von Standarddruck- oder Beschichtungstechniken, gefolgt von Trocknen und/oder Härten, auf das Trägersubstrat 104 aufgebracht werden. In einem Beispiel kann die rückseitige Beschichtung 102 durch Zugeben von einem oder mehreren Gleitmitteln, Tensiden, anorganischen Partikeln, organischen Partikeln oder dergleichen zu einem Bindemittelharz hergestellt werden. Zu beispielhaften Harzen zählen Zelluloseharze, wie etwa Ethylzellulose, Hydroxyethylzellulose, Hydroxypropylzellulose, Methylzellulose, Zelluloseacetat, Zelluloseacetatbutyrat, Nitrozellulose oder dergleichen; Harze vom Vinyltyp, wie etwa Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polyvinylacetal, Polyvinylpyrrolidon, Acrylharz, Polyacrylamid, Acrylnitril-Styrol-Copolymer oder dergleichen; Polyesterharz; Polyurethanharz; silikonmodifiziertes Urethanharz oder fluormodifiziertes Urethanharz oder dergleichen.
In anderen Beispielen kann die rückseitige Beschichtung 102 unnötig sein, wenn das Trägersubstrat 104 dem Thermotransferband 100 ausreichende Wärmebeständigkeit und/oder Gleiteigenschaften verleiht. Wenn jedoch ein Trägersubstrat 104 mit geringer Wärmebeständigkeit verwendet wird, kann es bevorzugt sein, eine wärmebeständige Schicht oder eine rückseitige Beschichtung 102 auf einer Rückseite des Thermotransferbands 100 bereitzustellen. Da die Rückseite vom Thermodruckkopf kontaktiert wird, verbessert die rückseitige Beschichtung 102 vorteilhafterweise eine Gleiteigenschaft des Thermodruckkopfs und verhindert, dass der Thermodruckkopf am Thermoband 100 haftet.
In einem Beispiel ist das Trägersubstrat 104 ein Polymerfilm, wie etwa Polyester. Der Polyester kann wärmestabilisiert sein. Bei digitalen Thermotransferdruckanwendungen kann das Trägersubstrat 104 zwischen 4,5 und 5,7 Mikrometer dick sein. Andere Trägersubstratdicken können verwendet werden, beispielsweise Polyester mit einer Dicke von 12, 17 oder 24 Mikrometern, insbesondere wenn der Druck in einem schrittweisen Vorgang oder in rotierender Weise erfolgt.
Das Thermotransferband 100 ist mit Trenneigenschaften ausgestattet, um eine ordnungsgemäße Übertragung des Umgebungsaussetzungsmaterials oder der jeweiligen Schicht, die das Umgebungsaussetzungsmaterial enthält, von der bildseitigen Oberfläche 112 des Films oder Bandes 100 sicherzustellen (z. B. Seite des Farbbands 100, die in Richtung des bedruckbaren Mediums positioniert ist). Beispielsweise kann das Transferband 100 eine Trennbeschichtung, Trennschicht 109 oder Trennoberfläche 119 (siehe 2C) beinhalten, sodass die Bindung zwischen dem Trägersubstrat 104 und der Bindungsschicht 106 schwach genug ist, um sich zu trennen, wenn sie einer Erhitzung durch einen Thermodruckkopf ausgesetzt wird. In einem Beispiel kann die Trennbeschichtung oder Trennschicht 109 ein wärmeempfindliches Wachs sein, das die Bindungsschicht 106 oder die Indikatormaterialschicht 108 an das Trägersubstrat 104 koppelt. Insbesondere dient die Trennschicht 109 dazu, die Bindungsschicht 106 oder eine andere entsprechende Schicht, die das der Umgebung ausgesetzte Material einkapselt, auf dem Trägersubstrat 104 zu halten, so dass sie vor der Bilderzeugung nicht von jeglichen Aktionen oder Aktivitäten auf dem Band entfernt wird. Beispielsweise kann die Trennschicht 109 die erste Schicht sein, die auf die Bildoberflächenseite 112 des Bandes 100 aufgetragen wird, und kann ein Bindemittel, wie etwa ein Wachs- oder Harzmaterial beinhalten. Dann kann eine Indikatormaterialschicht 108 über der Trennschicht 109 aufgetragen werden. Darüber hinaus kann eine (nicht veranschaulichte) Schutzschicht über der Indikatormaterialschicht 108 aufgetragen werden, um zu verhindern, dass das Indikatormaterial oder die Indikatormaterialschicht 108 verschmiert oder vom Band abblättert, bevor sie durch den Thermodruckkopf erhitzt worden ist.
In einem Beispiel kann das Trägersubstrat 104 mit Korona, Flamme oder Plasma behandelt werden, um eine Verbindung zwischen dem Trägersubstrat 104 und der Bindungsschicht 106 oder einer anderen entsprechenden Schicht bereitzustellen, die das Umgebungsaussetzungsmaterial (z. B. die Indikatormaterialschicht 108) einkapselt ist, das im Druckverfahren ablösbar ist, jedoch das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial durch alle Stufen eines Druckverfahrens bis zur Übertragung auf das bedruckbare Medium auf dem Trägersubstrat hält. Die Zusammensetzung oder Chemie des Umgebungsaussetzungsindikatormaterials in der Bindungsschicht 106 oder einer anderen entsprechenden Schicht, die das Umgebungsaussetzungsmaterial einkapselt (z. B. Indikatormaterialschicht 108), kann an das Trägersubstrat 104 angepasst sein, sodass eine zusätzliche Trennschicht 109 unnötig ist (z. B. für Bänder 100, die beim Heißprägen verwendet werden).
Die Indikatormaterialschicht 108 oder die Bindungsschicht 106 können Diacetylenmonomerpulver enthalten, das in Nitrozelluloseharz dispergiert ist. Darüber hinaus kann die Indikatormaterialschicht 108 oder die Bindungsschicht 106 ein Diacetylenmonomerpulver und/oder Acrylharze enthalten. Darüber hinaus kann die Bindungsschicht 106 auch Carnaubawachs, Candelillawachs, Kohlenwasserstoffwachs oder eine Kombination daraus enthalten. Sowohl Carnaubawachs als auch Candelillawachs weisen Hafteigenschaften auf, die dem Umgebungsaussetzungsindikatormaterial oder einer entsprechenden Indikatormaterialschicht 108 (siehe 2A) verliehen werden. Andere Wachse oder Additive können verwendet werden, die ausreichende Hafteigenschaften und geeignete Schmelzpunkte aufweisen. In einem Beispiel kann die Bindungsschicht 106 ein Diacetylenmonomerpulver und eine Harzemulsion beinhalten. Die Harzemulsion kann aus Joncryl®-Emulsion 538A und Carnaubawachsemulsion Actega-Produkt Aquacer 2650 ausgebildet werden.
In einem anderen Beispiel kann das Band 100 eine Trennschicht 109 enthalten, wie etwa eine dünne Beschichtung (z. B. von etwa 0,5 Mikrometer bis 3 Mikrometer oder von etwa 0,5 Mikrometer bis 1,5 Mikrometer) aus einem Klebstoffmaterial mit einem Schmelzpunkt, sodass es an Kohäsionskraft verliert, wenn es Hitze einer aktiven Spitze oder eines Druckkopfes ausgesetzt wird. Die Trennschicht 109 kann eine Schicht aus wärmeempfindlichem Wachs oder wachsähnlichem Material beinhalten, das eine starke Bindung mit dem Umgebungsaussetzungsindikatormaterial oder seiner zugehörigen Einkapselungsschicht bildet. Die Wärme des Thermodruckkopfs bewirkt, dass das wärmeempfindliche Wachs sich aufspaltet, sodass sich das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial oder seine zugehörige Einkapselungsschicht (z. B. Bindungsschicht 106) von dem Trägersubstrat 104 des Bandes 100 trennen kann. Das wärmeempfindliche Wachs oder wachsähnliche Material ist besonders vorteilhaft für dünne Filme und Bänder 100. Beispielsweise kann ein wärmeempfindliches Wachs eine starke Haftung sowohl an den Grenzflächen zwischen dem Trägersubstrat 104 und der Schicht bereitstellen, die das Umgebungsaussetzungsmaterial (z. B. Bindungsschicht 106) bei Raumtemperatur (z. B. von etwa 20 °C bis 25 °C, vorzugsweise etwa 23 °C oder etwa 73,4 °F) einkapselt. Darüber hinaus kann ein wärmeempfindliches Wachs vorteilhafterweise eine Bindung bei Raumtemperatur und eine Freisetzung bei hoher Temperatur (z. B. eine Temperatur über etwa 120 °C oder etwa 250 °F, zum Beispiel etwa 300 °F) bereitstellen, wodurch eine größere Flexibilität und eine breitere Kompatibilität von Materialoptionen und/oder Formulierungen für Umgebungsaussetzungsindikatoren ermöglicht wird.
Wie zuvor erwähnt, kann in einigen Beispielen die Trennschicht 109 vermieden werden, indem eine Folie, ein Träger oder ein Trägersubstrat 104 mit geringen Hafteigenschaften verwendet wird. Verfahren, die dickere Trägersubstrate 104 (z. B. 12 bis 24 Mikrometer) verwenden, wie Heißprägen in einem schrittweisen Vorgang oder in rotierender Weise, können unter Verwendung eines Trägersubstrats 104 mit geringer Haftung anstelle eines wärmeempfindlichen Wachses als Trennschicht 109 bessere Ergebnisse liefern.
Die Bindungsschicht 106 oder eine andere entsprechende Schicht, die das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einkapselt oder enthält, kann eine Tinte, einen Farbstoff, eine Farbe, einen Toner oder ein Wachs beinhalten, die/der/das in einem ersten Farbzustand auf ein Thermoband 100 aufgebracht wird. Das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial kann Flüssigkeiten, Pasten, Farbstoffe, Pigmente, Pulver, Polymere usw. umfassen. Die Bindungsschicht 106 oder eine andere entsprechende Schicht, die das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einkapselt oder enthält, kann auf das Trägersubstrat 104 oder die Trennschicht 109 mit einem Stabbeschichter, einem Tiefdruckbeschichter oder mit einer Präzisionsbeschichtungsvorrichtung, wie etwa einem Schlitzbeschichter, einem Mikrotiefbeschichter, einem Vorhangbeschichter oder dergleichen aufgetragen werden. Anfänglich kann die Schicht, die das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einkapselt oder enthält (z. B. Bindungsschicht 106) wenig bis gar keine Farbe aufweisen und dann können sich die Farbe oder die Eigenschaften der Schicht ändern, nachdem sie Umgebungsbedingungen (z. B. Zeit, Temperatur usw.) ausgesetzt worden ist. Die Dicke der Schicht, die das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einkapselt oder enthält (z. B. Bindungsschicht 106), kann von der Druckanwendung und der Art des verwendeten Umgebungsaussetzungsindikatormaterials abhängen.
In einem Beispiel kann die Bindungsschicht 106 oder die Indikatormaterialschicht 108 etwa 2 bis 50 Mikrometer dick sein. Beispielsweise können Bindungsschichten für kumulative Aussetzungsindikatorwirkstoffe von Diacetylen bis zu 25 Mikrometer dick sein. Darüber hinaus können Bindungsschichten für SCC-Schwellentemperaturindikatoren bis zu 50 Mikrometer oder mehr dick sein.
In einem Beispiel kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, wie etwa ein Temperaturaussetzungsindikatormaterial, in der Bindungsschicht 106 eine Dispersion von Pigmenten in Nitrozellulose sein, die digital durch Thermotransfer bedruckbar ist. In einem anderen Beispiel kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial in der Bindungsschicht 106 eine Dispersion von Pigmenten in Acrylharz sein. Das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial kann in eine Kunstharzzusammensetzung eingearbeitet werden, um die Bindungsschicht 106 auszubilden. Darüber hinaus kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einen Indikator, wie etwa ein Diacetylenmonomerpigment, ein aufeinander abgestimmtes Paar aus einem Leukofarbstoffvorläufer und einem Leukofarbstoffentwickler, eine freie oder eingekapselte thermochrome Flüssigkristallzusammensetzung, ein Wachs oder ein wachsartiges Lichtstreuungspartikel oder ein anderes thermochromes Material beinhalten. Beispielsweise kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einen Indikator, wie etwa ein Diacetylenmonomerpigment, ein aufeinander abgestimmtes Paar aus einem Leukofarbstoffvorläufer und einem Leukofarbstoffentwickler, eine freie oder eingekapselte thermochrome Flüssigkristallzusammensetzung, ein Wachs oder ein wachsartiges Lichtstreuungspartikel oder ein anderes thermochromes Material, dispergiert in Acrylharz, sein. Die Bindungsschicht 106 kann einen hohen Gehalt an reaktiven oder dynamischen Komponenten (z. B. Umgebungsaussetzungsindikatormaterial) beinhalten, um dünnere Schichten zu ermöglichen, die das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einkapseln, was vorteilhafterweise eine schnellere Wärmeübertragung und ein schnelleres Drucken erleichtern kann. Bindungsschichten 106 mit hohen Wärmeübertragungsraten können auch vorteilhafterweise Thermoübertragungsbänder 100 mit dickeren Bindungsschichten 106 ermöglichen, die es ermöglichen, mehr Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf das bedruckbare Medium aufzubringen.
Die Klebstoffschicht 110 kann einen wärmeaktivierten Klebstoff beinhalten. Beispielsweise kann die Klebstoffschicht 110 beim Erhitzen von einem ersten Zustand (z. B. einem harten, nicht klebrigen Material bei Umgebungstemperaturen) in einen zweiten Zustand (z. B. einem weichen, anschmiegsamen und klebrigen Material) übergehen. In einem Beispiel kann der Klebstoff in die Bindungsschicht 106 eingearbeitet werden, wodurch eine Bindungsschicht 106 mit thermischen Hafteigenschaften ausgebildet wird. In einem Beispiel kann der thermische Klebstoff ein Thermoplast sein. Darüber hinaus kann der Klebstoff basierend auf den bedruckbaren Medien ausgewählt werden, da einige Klebstoffe an bestimmten Medien möglicherweise nicht gut haften. Beispielsweise kann ein Klebstoff speziell formuliert oder ausgewählt werden, um an spezifische bedruckbare Medien zu binden (z. B. Polyethylen, Papier, bedruckbares Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertes Polypropylen („OPP“) usw.).
In dem in 2C veranschaulichten Beispiel kann die Bindungsschicht 106 dazu dienen, das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial einzukapseln und auch als ein Bindemittel fungieren, das beim Binden des Umgebungsaussetzungsindikatormaterials an das Trägersubstrat sowie das bedruckbare Medium hilft, sobald das Band von einem Druckkopf erhitzt wird. In anderen Beispielen kann eine separate Klebstoffschicht 110 separat über einer Indikatormaterialschicht 108 (siehe 2A) aufgebracht werden, um eine dünne kontinuierliche Schicht auf der bildseitigen Oberfläche 112 des Bandes 100 zu bilden. Umgebungsaussetzungsindikatormaterial oder Pigment, das in einem Klebstoffbindemittel dispergiert ist, um eine Bindungsschicht 106 auszubilden, kann vorteilhafterweise dünnere Thermobänder 100 mit derselben Druckqualität wie dickere Thermobänder 100 ermöglichen und auch den separaten Vorgang des Auftragens des Klebstoffs 110 über der Indikatormaterialschicht 108 eliminieren.
Beispielhafte Klebstoffe können auf Lösungsmittelbasis (z. B. Joncryl® 682), auf wässriger Emulsionsbasis (z. B. Joncryl® 538a) und/oder wasserlöslich oder eine Kombination davon sein. Beispielsweise kann die Klebstoffschicht 110 eine Joncryl® 682-Lösung in Lösungsmittel, eine Joncryl® 538A-Emulsion oder eine Michelman-Klebstoffemulsion oder dergleichen beinhalten. In ähnlicher Weise kann die Bindungsschicht 106 die zuvor erörterten Klebstoffe beinhalten. In einem Beispiel beinhaltet der Klebstoff mindestens ein Material, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder - copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
Die Klebstoffe können eine Schmelztemperatur aufweisen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
In einem Beispiel, insbesondere für bestimmte Umgebungsaussetzungsindikatormaterialien, wie etwa Temperaturaussetzungsindikatormaterialien (z. B. Zeit-Temperaturindikatoren), sollte der Klebstoff dazu konfiguriert sein, beim Drucken einen vernachlässigbaren Einfluss auf die Farbe oder das Aussehen des Umgebungsaussetzungsindikatormaterials auszuweisen. Beispielsweise kann der Klebstoff (z. B. die Klebstoffschicht 110) farblos oder kaum wahrnehmbar sein. Klebstoffe zur Verwendung mit visuell anzeigenden Indikatormaterialien haben vorzugsweise wenig bis keinen Einfluss auf die Entwicklung des Indikators. In ähnlicher Weise ist die Trennschicht 109 vorzugsweise dazu angepasst, die Entwicklung des Indikators wenig oder gar nicht zu stören. Beispielsweise sind sowohl die Trennschicht 109 und/oder der Klebstoff (z. B. die Klebstoffschicht 110) dazu konfiguriert, dass sie die Entwicklung des Umgebungsaussetzungsindikatormaterials weder fördern noch verzögern.
Thermodirektmedien
Eine andere Thermodrucktechnologie zum Drucken von Datenformen oder Bildern, wie etwa Strichcodesymbolen, ist der Thermodirektdruck. Ein Thermodirektdrucker verwendet kein Farbband, sondern das bedruckbare Medium selbst ist das Thermomedium. Das Thermodirektmedium wird mit einem thermochromen Material hergestellt oder beschichtet, das seine Farbe ändert, wenn es ausreichender Hitze ausgesetzt wird, wie etwa ein Leukofarbstoff, der von einer ersten chemischen Form, die farblos ist, in eine zweite chemische Form, die schwarz oder gefärbt ist, wechselt. Die Bahn aus Thermodirektmedien wird gegen den Thermodruckkopf gedrückt und an diesem vorbeibewegt. Der Thermodruckkopf empfängt Daten einer gerenderten Bitmap und erwärmt entsprechend den Daten spezifische Heizelemente innerhalb der Reihe adressierbarer Heizelemente.
Die Wärme der erhitzten Elemente bewirkt, dass das thermochrome Material auf dem bedruckbaren Medium von farblos zu schwarz oder von farblos zu farbig übergeht. Heizelemente des Druckkopfes, die nicht erhitzt werden, verursachen keinen Farbübergang. Bei einigen Thermodirektmedien beinhaltet eine erste Zone des bedruckbaren Mediums thermochromes Material, das von farblos in eine erste Farbe übergeht, während eine zweite Zone des bedruckbaren Mediums thermochromes Material beinhaltet, das von farblos in eine zweite andere Farbe übergeht. Einige Thermodirektmedien umfassen eine mehrschichtige Anordnung mit einer ersten Schicht einer ersten Farbe und einer zweiten nicht transparenten Schicht einer zweiten Farbe. Bei den mehrschichtigen Anordnungen bewirkt die Wärme von den erhitzten Druckkopfelementen, dass die zweite Schicht in einen transparenten Zustand übergeht, der die Farbe der ersten Schicht offenbart.
Wie in 3A veranschaulicht, kann ein Thermodirektdruckmedium oder Thermodirektdruckermaterial 200 ein Thermopapiersubstrat 210 und eine Indikatormaterialschicht 220 beinhalten. Die Indikatormaterialschicht kann ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial beinhalten. In einigen Beispielen kann die Indikatormaterialschicht 220 in einer/einem bestimmten Anordnung, Geometrie, Muster usw. aufgebracht werden, um einen Umgebungsaussetzungsindikator, wie etwa einen Temperaturaussetzungsindikator, auszubilden.
In einem Beispiel ist das Thermopapiersubstrat 210 dazu konfiguriert, durch ein Thermodirektdruckverfahren mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden, wobei das Thermopapiersubstrat eine Drucktemperatur aufweisen kann und dazu angepasst ist, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Drucktemperatur erhitzt. Darüber hinaus kann ein auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellter Temperaturaussetzungsindikator ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial beinhalten, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Drucktemperatur zu ändern. In einem Beispiel ist das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial, wie etwa ein Temperaturaussetzungsindikatormaterial, ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff.
Das Thermodirektdruckermaterial und insbesondere das Thermodirektpapiersubstrat 210 ist zum Abbilden einer Datenform auf dem Thermodirektpapiermaterial bei einer Drucktemperatur oberhalb der Schwellentemperatur des Temperaturaussetzungsindikatormaterials konfiguriert. Die Datenform kann abgebildet werden, ohne dass das Temperaturaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
Wie in 3B veranschaulicht, kann ein Etikett 250 ein flexibles Substrat 260 beinhalten. Das flexible Substrat 260 kann ein Trägersubstrat 104, ein Band 100 oder ein Papiersubstrat sein, wie etwa ein Thermodirektpapiersubstrat. Das flexible Substrat 260 weist eine erste Seite 262 und eine zweite Seite 264 auf. Die erste Seite 262 kann ein Klebstoff 270 sein. In einem anderen Beispiel kann der Klebstoff 270 eine auf das flexible Substrat 260 aufgebrachte Klebstoffschicht sein. Die zweite Seite 264 kann so konfiguriert sein, dass sie bebildert oder gedruckt wird. In einem Beispiel kann die zweite Seite aus einer oder mehreren Tintenschichten 272 bestehen. In einem Beispiel weist die zweite Seite eine gedruckte, sichtbare Markierung 280 und eine gedruckte, überlappende Markierung 290 auf. Die überlappende Markierung 290 kann dazu konfiguriert sein, die Opazität unter eine Übergangstemperatur zu ändern, um die sichtbare Markierung zu verdecken. In einem anderen Beispiel kann die überlappende Markierung 290 dazu konfiguriert sein, die Opazität über eine erste Übergangstemperatur zu ändern, um die sichtbare Markierung zu verdecken. Die Änderung der Opazität kann gemäß den verschiedenen anderen hierin beschriebenen Beispielen auf eine Änderung des Farbzustands zurückzuführen sein.
In einem Beispiel kann die überlappende Markierung 290 anfänglich transparent sein oder sich von opak zu transparent ändern. Beispielsweise kann die überlappende Markierung bei einer zweiten Übergangstemperatur, die gleich der ersten Übergangstemperatur oder wärmer als die erste Übergangstemperatur sein kann, die Opazität von opak zu transparent ändern. Der Klebstoff 270 oder die Klebstoffschicht kann dazu konfiguriert sein, das Etikett 250 an einem Fläschchen oder einem anderen Produkt zu befestigen. In einem Beispiel kann die zweite Übergangstemperatur dazu konfiguriert sein, die Opazität zu ändern, wenn eine Flüssigkeit in dem Fläschchen eine Schwellentemperatur, wie etwa 18 °C, erreicht. In einem Beispiel kann die sichtbare Markierung eine hellblaue Farbe haben und die überlappende Markierung, wenn undurchsichtig, kann dunkelblau sein.
Das flexible Substrat 260 kann eine thermochrome Schicht umfassen. Die thermochrome Schicht kann die Tintenschicht 272 oder eine der Schichten innerhalb der Tintenschicht(en) 272 sein. Die thermochrome Schicht kann dazu konfiguriert sein, von einem Thermodrucker bei einer Bildgebungstemperatur gedruckt zu werden. Die thermochrome Schicht kann eine Deckschicht oder Beschichtung sein, dazu konfiguriert, von dem Thermodrucker gedruckt zu werden.
Beispiele für Umgebungsaussetzungsmaterialien
Wie zuvor erörtert, kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Tinte, einen Farbstoff, eine Farbe, einen Toner oder ein Wachs beinhalten, die/der/das auf ein Thermotransferband 100 oder auf ein Thermodirektdruckmedium 200 aufgebracht wird. Das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial kann Flüssigkeiten, Pasten, Farbstoffe, Pigmente, Pulver, Polymere usw. umfassen. Beispiele für Umgebungsaussetzungsindikatormaterialien oder für die daraus gedruckten Indikatoren beinhalten Temperaturüberwachungsgeräte, die entweder die kumulative Wärmeaussetzung messen oder einen oder mehrere festgelegte hohe oder niedrige Temperaturschwellenwerte überschreiten; Zeit, Zeit-Temperatur-Produkt, Aussetzungsüberwachungsgeräte für nukleare Strahlung; Aussetzungsüberwachungsgeräte für Gas oder Feuchtigkeit, die jeweils einen kumulativen Aussetzungsschwellenwert oder einen momentanen Schwellenwert überschreiten; sowie Licht, wie etwa Ultraviolettlicht(„UV“)aussetzung.
In einer Ausführungsform kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial gegenüber einem Umgebungsfaktor wie Temperatur, Zeit, Zeit und Temperatur, Gefrieren, Strahlung, toxischen Chemikalien oder einer Kombination solcher Faktoren oder dergleichen empfindlich sein. Beispielsweise kann der das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ein Temperaturaussetzungsindikatormaterial sein, wie etwa (a) ein irreversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert; (b) ein reversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert; (c) ein reversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert; (d) ein semi-reversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt; oder (e) ein irreversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert.
In einem anderen Beispiel kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial Folgendes sein: (f) ein Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert; (g) ein Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert; oder (h) ein Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert. Beispielhafte Indikatormaterialien, insbesondere lumineszierende (oder insbesondere phosphoreszierende oder fluoreszierende) Indikatormaterialien sind in der US-Patentanmeldung Nr. 17/007,795 beschrieben. Beispielsweise kann das Indikatormaterial ein Strahlungsindikator sein oder einen solchen beinhalten, der eine visuelle Farbänderung von gelb nach rot zeigt, wenn er Strahlung ausgesetzt wird, wie etwa P8200 von GEX Corporation. In einem Beispiel kann der Strahlungsindikator auf ein Trägersubstrat 104 mit einer Emulsion auf Acrylbasis aufgebracht werden, die als Klebstoff mit dem Indikatormaterial wirkt, das in einer Polyvinylbutyral(„PVB“)-Harztintenbeschichtung bereitgestellt ist. Die Feuchtigkeitsaussetzungsindikatoren können dazu konfiguriert sein, bei Vorhandensein von flüssiger Feuchtigkeit und hoher Feuchtigkeit ihre Farbe zu ändern. Kimberly-Clark produziert beispielsweise farbwechselnde Tinten, die bei Kontakt mit Flüssigkeit oder Wasserdampf von gelb zu blau wechseln. Die Farbänderung erfolgt augenblicklich bei Aussetzung gegenüber Flüssigkeiten, wie etwa Wasser, jedoch kann die Farbänderung in Abhängigkeit von der Aussetzungszeit und der Feuchtigkeit länger dauern, wenn sie Wasserdampf ausgesetzt wird.
Für Aussetzungsindikatoren für ansteigende Schwellentemperaturen liegen beispielhafte Schwellentemperaturen in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C. In manchen Ausführungsformen ist die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C. In einer spezifischen Ausführungsform beträgt die Schwellentemperatur 40 °C. Darüber hinaus kann ein beispielhafter Schwellentemperaturbereich von 0 °C bis -80 °C betragen.
Thermodruckverfahren (mit Farbband)
Der Druckkopf kann angehoben und abgesenkt werden, sodass der Druckkopf nur für die Zeit (und Entfernung) mit dem Farbband 100 in Kontakt ist, um einen zufriedenstellenden Druck bereitzustellen. Durch selektives Anheben und Absenken des Druckkopfs in vorbestimmten Intervallen kann während der Druckbetriebsvorgänge weniger von dem Farbband 100 verwendet werden, was mehr Druckbetriebsvorgänge pro Farbband 100 ermöglicht.
4 veranschaulicht ein beispielhaftes Druckverfahren in verschiedenen Stadien oder Druckvorgängen 300A bis 300D. Ein erster und ein zweiter Druckvorgang, die zu einem ersten gedruckten Indikator 310a und einem zweiten gedruckten Indikator 310b führen, sind in den Stufen 300A und 300B veranschaulicht. Beispielsweise beinhaltet ein erster Druckvorgang das Anwenden von Wärme über den Druckkopf 305 auf das Thermotransferband 100. Wenn der Druckkopf 305 gegen das Transferband 100 und in das bedruckbare Medium 315 gedrückt wird, wird ein Umgebungsaussetzungsindikator, wie etwa ein Temperaturaussetzungsindikator 310a, auf das bedruckbare Medium 315 gedruckt. Das Farbband 100 wird entlang der Bewegungsrichtung vorwärtsbewegt (z. B. kann der Druckkopf 305 stationär sein) und der Druckkopf 305 kann das Farbband 100 erneut in das bedruckbare Medium 315 drücken, um einen zweiten Umgebungsaussetzungsindikator, wie etwa einen Temperaturaussetzungsindikator 310b, auszubilden. Nach einem Druckbetriebsvorgang kann das Band 100 einen Leerraum beinhalten, in dem eine oder mehrere der Schichten (z. B. Bindungsschicht 106) thermisch auf das bedruckbare Medium 315 aufgebracht worden sind. Beispielsweise entsprechen die Indikatoren 310a, 310b den Leerräumen 312a bzw. 312c. Die Druckvorgänge können selektiv entlang des Farbbandes 100 beabstandet sein, um zu ermöglichen, dass Abschnitte des Farbbands 100 neben einem Druckvorgang korrekt abkühlen, bevor dieser Abschnitt des Farbbands zum Drucken verwendet wird.
Beispielsweise kann der Druckkopf 305, wie in 4 veranschaulicht, einen „Druck, Abstand, Abstand“-Ansatz verwenden, der zwei Druckbereiche auf dem Farbband pro Druck überspringt, um ausreichend Farbbandabstand zwischen jedem Druckvorgang zu ermöglichen. Wie in Stufe 300C veranschaulicht, kann das Farbband 100 nach Erreichen des Endes des Farbbands 100 in umgekehrter Richtung durchlaufen werden, um zwei zusätzliche Druckbetriebsvorgänge oder - vorgänge abzuschließen, wodurch die Indikatoren 310c und 310d gedruckt werden und die jeweiligen Leerräume 312c und 312d auf Band 100 zurückbleiben. Eine Steuervorrichtung kann Druckorte so koordinieren, dass der Indikator 310c in einem der Zwischenräume des ersten Durchgangs gedruckt wird (z. B. der letzte Zwischenraum im ersten Durchgang ist dort, wo der Druck für den zweiten Durchgang in umgekehrter Richtung beginnt).
Andererseits, wie in Stufe 300D veranschaulicht, kann das Farbband 100 nach Erreichen des Endes des Farbbands 100 in umgekehrter Richtung (z. B. nach links) laufen, um zwei zusätzliche Druckbetriebsvorgänge oder -vorgänge abzuschließen, wodurch die Indikatoren 310e und 310f gedruckt werden und die jeweiligen Leerräume 312e und 312f auf Band 100 zurückbleiben. Eine Steuervorrichtung kann Druckorte so koordinieren, dass der Indikator 310e in dem letzten verbleibenden Freiraumbereich (z. B. zwischen Leerraum 312a und 312d) aus dem ersten Durchgang und dem zweiten Durchgang gedruckt wird. Es versteht sich, dass andere Druckmuster und/oder Steuerungen verwendet werden können. Beispielsweise kann der Drucker ein Muster „Druck, Abstand, Druck, Abstand“ verwenden. In anderen Beispielen kann das Farbband für nachfolgende Druckbetriebsvorgänge quer (z. B. in die Seite hinein und aus dieser heraus) bewegt werden, um zusätzliche dynamische oder aktive Tinte von dem Farbband 100 zu verwenden.
Der Druckkopf 305 in 4 kann ein randnaher Druckkopf sein. Beispielsweise können Indikatoren von dem Thermotransferband unter Verwendung eines Thermotransferdruckers mit randnahen Druckköpfen für Hochgeschwindigkeitsanwendungen gedruckt werden. Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen kann das Transferband 100 höhere Prozentsätze an reaktiven Komponenten in der Tintenschicht beinhalten, sodass die Tinte später dünner ist, wodurch die Wärme schneller durch das Band übertragen werden kann. In anderen Beispielen kann das Band eine Klebetintenschicht in einem Muster beinhalten, das dem beabsichtigten Muster auf dem Produkt entspricht, das durch Stanzen einer festen Beschichtung aus Indikatortinte auf einem separaten Träger, gefolgt von einer Übertragung auf den trennbeschichteten Träger 104, ausgebildet wurde. Diese Konstruktion trennt die Bildung des gewünschten Tintenmusters vom Übertragungsverfahren, was eine Hochgeschwindigkeitsübertragung erleichtert. Dies verbessert auch die Qualität der Anfangs- und Endkanten der übertragenen Druckfarbe, die typischerweise mit hoher Geschwindigkeit abgebaut werden. In anderen Beispielen können mehrere Druckköpfe 305 auf ein einzelnes Farbband 100 wirken. Beispielsweise können die Indikatoren 310a-f von einem oder mehreren Druckköpfen 305 gedruckt werden.
Unter erneuter Bezugnahme auf die 1, 2A, 2B und 2C kann die Bindungsschicht 106 oder die Indikatormaterialschicht 108 Muster umfassen oder selektiv auf das Band 100 aufgetragen werden. Beispielsweise können die Bänder 100 selektiv mit mehreren Bändern aus unterschiedlichen Materialien (z. B. Umgebungsaussetzungsindikatormaterialien) beschichtet sein und verschiedene Druckköpfe 305 können dazu konfiguriert sein, spezifische Materialien zu drucken, die auf dem Band 100 platziert sind. Die Bindungsschicht 106 oder die Indikatormaterialschicht 108 können Muster umfassen oder können selektiv auf das Band 100 aufgetragen werden. Beispielsweise kann die Bindungsschicht 106 oder die Indikatormaterialschicht 108 selektiv auf das Band 100 aufgetragen werden, um eine Verschwendung des Umgebungsaussetzungsindikatormaterials zu reduzieren.
Während eines Thermodruckverfahrens strömt Wärme abhängig von der Bandkonfiguration von einem Thermodruckkopf durch das Trägersubstrat 104 und die Bindungsschicht 106 oder die Indikatormaterialschicht 108. Unter den gleichen Verfahrensbedingungen (z. B. gleicher Druckkopf, gleiche Temperatur, gleiche Beschichtungs- und Trägereigenschaften) geht weniger Wärme durch eine dicke Bindungsschicht 106 oder eine Indikatormaterialschicht 108 als durch eine dünne Bindungsschicht 106 oder eine Indikatormaterialschicht 108. Somit kann basierend auf Verfahrensparametern der Klebstoff entweder in der Klebstoffschicht 110 oder in der Bindungsschicht 106 ausgewählt werden. Für dickere Indikatormaterialschichten 108 sollten Klebstoffe mit niedrigeren Aktivierungstemperaturen ausgewählt werden, um die richtige Haftung der Bindungsschicht 106 oder der Indikatormaterialschicht 108 an dem bedruckbaren Medium sicherzustellen.
Während des Druckverfahrens kann der Druckkopf 305 auf eine Drucktemperatur erwärmt werden, die auch als Drucktemperatur oder erwärmte Thermotransfertemperatur bezeichnet werden kann. In einem Beispiel liegt die erwärmte Wärmeübertragungstemperatur in dem Bereich, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C. Beispielsweise kann der Druckkopf 305 dazu konfiguriert sein, einen Teil des Thermotransferbands 100 zu erhitzen oder Thermodruckmedien auf eine der zuvor erörterten Thermotransfertemperaturen zu leiten.
Etiketten (z. B. Thermodirektetikett)
5 veranschaulicht ein Etikett 400, das dazu konfiguriert ist, eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur anzuzeigen. In einem Beispiel beinhaltet das Etikett 400 ein Substrat 410 mit einer ersten Seite 412 und einer zweiten Seite 414. Die erste Seite 412 kann einen bedruckbaren Bereich und ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial umfassen. In einem Beispiel kann der das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ein Temperaturaussetzungsindikatormaterial sein, wie etwa (a) ein irreversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert; (b) ein reversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert; (c) ein reversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unterhalb der Schwellentemperatur ändert; (d) ein semi-reversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur ändert und den geänderten Farbzustand beibehält, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle fällt; oder (e) ein irreversibles thermochromes Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die kumulative Wärmeaussetzung im Laufe der Zeit ändert. In einem anderen Beispiel kann das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial Folgendes sein: (f) ein Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Strahlungsaussetzung ändert; (g) ein Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Licht einer vorbestimmten Wellenlänge ändert; oder (h) ein Indikatormaterial, das derart konfiguriert ist, dass es den Farbzustand als Reaktion auf die Aussetzung an Feuchtigkeit ändert. In dem veranschaulichten Beispiel ist eine Klebstoffschicht 430 angrenzend an die zweite Seite 414 positioniert. Darüber hinaus ist eine Beschichtungsschicht 420 angrenzend an die erste Seite 412 angeordnet und das Indikatormaterial befindet sich zwischen der Beschichtungsschicht 420 und dem Substrat 410.
Der bedruckbare Bereich kann eines oder mehrere der zuvor erörterten Umgebungsaussetzungsindikatormaterialien beinhalten, wie etwa ein direkt thermochromes Material oder das irreversible thermochrome Indikatormaterial. In einem Beispiel kann die Beschichtungsschicht ein Harz eines Thermotransferbands 100 oder ein thermisch bedruckter Überzug sein. In einem anderen Beispiel kann die Beschichtungsschicht 420 ein Lack sein.
6A, 6B und 5C veranschaulichen eine beispielhafte Ausführungsform eines Thermodirektetiketts 500. In einem Beispiel kann das Thermodirektetikett 500 aus Thermopapiermaterial oder einem Thermopapiersubstrat 210 hergestellt werden, auf das ein Umgebungsaussetzungsindikator aufgebracht ist. Beispielsweise kann der Umgebungsaussetzungsindikator ein reversibler thermochromer Temperaturindikator sein, der in einer Indikatormaterialschicht 220 über dem Thermopapiersubstrat 210 aufgebracht sein kann. Bei Raumtemperatur kann der thermochrome Temperaturindikator bei Raumtemperatur schwarz oder in einer anderen durchgehend dunklen Farbe (siehe 6A) erscheinen und kann sich bei Temperaturen über 40 °C in einen anderen Farbzustand (z. B. farblos) ändern. Das Etikett 500 kann durch Bebildern des Thermopapiersubstrats 210 mit dem darauf aufgebrachten thermochromen Temperaturindikator 510 mit einem Strichcodesymbol 520 erstellt werden. Das Strichcodesymbol 520 kann abgebildet werden, ohne die Farbänderung im Temperaturindikator 510 zu aktivieren, obwohl die zum Abbilden des Strichcodesymbols 520 verwendete Drucktemperatur höher ist als die Aktivierungstemperatur (z. B. 40 °C) des Temperaturindikators 510.
Wenn das Etikett 500 einer Temperatur über der Aktivierungstemperatur von 40 °C ausgesetzt wird, wie in 6B veranschaulicht, ändert sich der reversible thermochrome Temperaturindikator 510 von einer durchgehend dunklen Farbe in einen farblosen Zustand, wodurch das zuvor abgebildete Strichcodesymbol 520 sichtbar wird. Wenn das Etikett 500 Temperaturen unter der Aktivierungstemperatur von 40 °C ausgesetzt wird, wie in 6C veranschaulicht, ändert sich der reversible thermochrome Temperaturindikator 510 dann vom farblosen Zustand zurück in eine durchgehend dunkle Farbe, wodurch das vorhergehend abgebildete Strichcodesymbol 520 maskiert oder verborgen wird.
Verfahren und Produkt nach Herstellungsverfahren
7A veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 700 zum Herstellen eines Thermotransferbands gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 700 unter Bezugnahme auf das in 7A veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 700 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 700 kann das Bereitstellen eines Trägersubstrats beinhalten (Block 702). Das Trägersubstrat kann ein leeres Thermotransferband sein. Darüber hinaus kann das Verfahren 700 das Bereitstellen eines Temperaturaussetzungsindikatormaterials beinhalten (Block 704). Das Temperaturaussetzungsindikatormaterial kann dazu konfiguriert sein, den Farbzustand als Reaktion auf Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur zu ändern. Das Verfahren 700 kann ferner das Koppeln des Temperaturaussetzungsindikatormaterials an das Trägersubstrat mit einer Bindungsschicht beinhalten (Block 706). Beispielsweise kann das Temperaturaussetzungsindikatormaterial mit einer Bindungsschicht an das Trägersubstrat gekoppelt sein. Die Bindungsschicht kann dazu konfiguriert sein, das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an ein bedruckbares Medium freizugeben, wenn es durch einen Druckkopf erhitzt wird. In einem Beispiel weist die Bindungsschicht eine Schmelztemperatur über der Schwellentemperatur auf.
7B veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 710 zum Aufbringen eines Temperaturindikators auf eine Druckoberfläche mit einem Thermotransferband gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 710 unter Bezugnahme auf das in 7B veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 710 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 710 kann das Empfangen eines Layouts eines Temperaturindikators beinhalten (Block 712). Beispielsweise kann ein Drucker mit einem Thermotransferband mit einem Trägersubstrat und einem Temperaturaussetzungsindikatormaterial, das über eine Bindungsschicht an das Substrat gekoppelt ist beladen werden. Der Drucker kann ein Layout des Temperaturindikators empfangen. In einem Beispiel soll der Temperaturindikator durch das Temperaturaussetzungsindikatormaterial der Bindungsschicht ausgebildet werden. In einem Beispiel ist das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über oder unter eine vorbestimmte Schwellentemperatur zu ändern.
Das Verfahren 710 kann auch das Erhitzen der Bindungsschicht eines Thermotransferbandes mit einem Druckkopf auf eine entsprechende Temperatur auf oder über einer Schmelztemperatur der Bindungsschicht beinhalten, wodurch bewirkt wird, dass die Bindungsschicht von dem Thermotransferband auf eine Druckoberfläche übertragen wird, um den Temperaturindikator entsprechend zum erhaltenen Layout zu drucken (Block 714). In einem Beispiel ist die Schmelztemperatur der Bindungsschicht höher als die Schwellentemperatur.
7C veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 720 zum Herstellen eines Temperaturaussetzungsindikatordruckmaterials gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 720 unter Bezugnahme auf das in 7C veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 720 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 720 kann das Empfangen eines Thermopapiermaterials beinhalten (Block 722). Darüber hinaus kann das Verfahren 720 auch das Aufbringen eines thermochromen Temperaturindikatormaterials auf das Thermopapiermaterial beinhalten (Block 724). Beispielsweise kann das thermochrome Temperaturindikatormaterial als Deckschicht auf das Thermopapiermaterial aufgebracht werden. Das thermochrome Temperaturindikatormaterial kann dazu konfiguriert sein, den Farbzustand als Reaktion auf das Erreichen einer Temperatur zu ändern, die niedriger ist als die Drucktemperatur des Thermopapiermaterials.
7D veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 730 zum Herstellen eines Temperaturaussetzungsindikators gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 730 unter Bezugnahme auf das in 7A veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 730 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 730 kann das Empfangen eines Thermopapiermaterials beinhalten, auf das ein thermochromer Temperaturaussetzungsindikator aufgebracht ist (Block 732). In einem Beispiel ist der thermochrome Temperaturindikator dazu konfiguriert, den Farbzustand über einer Schwellentemperatur zu ändern. Das Verfahren 730 beinhaltet ferner das Bedrucken des Thermopapiermaterials unter Verwendung eines direkten Thermodruckverfahrens durch den thermochromen Temperaturindikator unter Verwendung eines Thermodruckkopfs, wodurch Teile des Thermopapiermaterials eine Drucktemperatur über der Schwellentemperatur erreichen, ohne dass eine Änderung des Farbzustands des thermochromen Temperaturindikators ausgelöst wird (Block 734).
7E veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 740 zum Herstellen eines Umgebungsaussetzungsthermopapiers gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 740 unter Bezugnahme auf das in 7E veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 740 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 740 kann das Hinzufügen eines oder mehrerer reversibler thermochromer Pigmente zu einem Acrylbindemittel und einem Lösungsmittel auf Wasserbasis beinhalten, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen (Block 742). In einem Beispiel kann das Acrylbindemittel eine klare, viskose Acrylharzlösung sein, wie etwa Ottopol 25-30, bereitgestellt von Gellner Industrial. Darüber hinaus kann das Lösungsmittel auf Wasserbasis Wasser sein. Das Verfahren 640 kann auch das Beschichten von Thermopapier mit der reversiblen thermochromen Formulierung beinhalten (Block 744). In einem Beispiel kann die thermochrome Formulierung zwischen 20 % und 30 % (z. B. Gewichtsprozent) thermochrome(s) Pigment(e) enthalten. Darüber hinaus kann die Formulierung zwischen 40 % und 50 % (z. B. Gewichtsprozent) Acrylbindemittel enthalten. In einem Beispiel kann die thermochrome Formulierung zwischen 24 % und 26 % (z. B. Gewichtsprozent) thermochrome(s) Pigment(e) und zwischen 44 % und 49 % (z. B. Gewichtsprozent) Acrylbindemittel enthalten. Die thermochrome Formulierung kann eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP und eine Streckgrenze zwischen 3,0 Dyn/cm² und 17 Dyn/cm² aufweisen.
7F veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 750 zum Herstellen einer Umgebungsaussetzungsdatenform gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 750 unter Bezugnahme auf das in 7F veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 750 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 750 kann das Abbilden einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer reversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen einer Umgebungsaussetzungsdatenform beinhalten (Block 752). Die reversible thermochrome Tinte kann dazu konfiguriert sein, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur den Farbzustand von einem ersten Zustand oder einer Farbe (z. B. blau) in einen zweiten Zustand (z. B. farblos) oder eine Farbe zu ändern. In einem Beispiel beträgt die Schwellentemperatur 18 °C. Die Schicht der reversiblen thermochromen Tinte kann auf das Thermopapier aufgebracht werden, wie in Verfahren 740 zuvor beschrieben.
7G veranschaulicht ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 760 zum Herstellen eines Umgebungsaussetzungsthermotransferbands gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Obwohl das beispielhafte Verfahren 760 unter Bezugnahme auf das in 7G veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben wird, ist zu verstehen, dass viele andere Verfahren zum Ausführen der mit dem Verfahren 760 verbundenen Handlungen verwendet werden können. Beispielsweise kann die Reihenfolge einiger der Blöcke geändert werden, bestimmte Blöcke können mit anderen Blöcken kombiniert werden, Blöcke können wiederholt werden und einige der beschriebenen Blöcke sind optional.
Das beispielhafte Verfahren 760 kann das Hinzufügen eines oder mehrerer thermochromer Pigmente zu einem Bindemittel und einem Lösungsmittel beinhalten, um eine thermochrome Formulierung zu erzeugen (Block 762). Das Bindemittel kann ein Acrylbindemittel sein. Darüber hinaus kann das Lösungsmittel ein Lösungsmittel auf Wasserbasis sein. In einem anderen Beispiel kann das Bindemittel Nitrozellulose sein und das Lösungsmittel kann EEP/IPA sein. Darüber hinaus beinhaltet das Verfahren 760 das Beschichten eines Thermotransferbands oder eines Thermopapiers mit der thermochromen Formulierung (Block 764). Beispielsweise kann die thermochrome Formulierung auf jedes der hierin beschriebenen Thermotransferbänder oder Thermopapiere aufgebracht werden.
Es versteht sich, dass die Formulierungen (z. B. Umgebungsindikatorformulierungen oder thermochrome Formulierungen), Umgebungsindikatoren (z. B. Temperaturindikatoren) und Substrate oder Druckmedien (z. B. Thermotransferbänder und Thermodirektpapier) eine oder mehrere hierin beschriebene Eigenschaften aufweisen können. Darüber hinaus können die obigen Verfahren angepasst werden, um jede der Tinten, Formulierungen usw. aus den nachfolgend erörterten experimentellen Ergebnissen zu erzeugen.
Experimentelle Ergebnisse
Thermochrome Pigmente wurden dazu verwendet, spezielle Formulierungsmatrizen herzustellen, die ihre Verwendung in verschiedenen Druckverfahren ermöglichen. Formulierungen auf Wasserbasis waren für Flexodruck und Beschichtungen auf Thermodirektdruckpapier geeignet. In einigen Fällen wurde gezeigt, dass bestimmte Lösungsmittel mit Thermodirektpapieren nicht kompatibel sind, da die Lösungsmittel mit den Papierkomponenten wechselwirkten. Formulierungen auf Lösungsmittelbasis waren für Beschichtungen auf Bändern für den Thermotransferdruck geeignet.
Thermochrome Pigmente müssen eine kleine Partikelgröße aufweisen, um in Flexodruckanwendungen verwendet zu werden (idealerweise 3-6 µm). Die Pigmente können Systeme sowohl auf Wasserbasis als auch auf Lösungsmittelbasis zugesetzt werden. Die Lösungsmittel müssen jedoch geeignet ausgewählt werden, um die Mikrokapselstruktur nicht zu beschädigen, wodurch die reversiblen Farbänderungseigenschaften beeinträchtigt werden.
Es wurde daran gearbeitet, die Pigmentstabilität in verschiedenen Lösungsmitteln zu bewerten, einschließlich Aceton, Methylethylketon („MEK“), Toluol, Butylalkohol und IPA (MS19002-Bericht). Insbesondere wurden thermochrome Pigmente von Atlanta Chemical Engineering, New Color Chemical und Glitter Unique bezogen und in verschiedenen Lösungsmitteln dispergiert. Die Ergebnisse zeigten, dass Toluol und Butylalkohol mit reversiblen thermochromen Pigmenten besser verträglich sind als Aceton und MEK.
Lösungsmittelkompatibilität von thermochromen Pigmenten - Experiment
Die Pigmente von Atlanta Chemical Engineering, New Color Chemical und Glitter Unique wurden in ein Glasfläschchen gegeben, um ein 2%iges Pigment in 5 g Lösungsmittelformulierung herzustellen. Nach mindestens 30 Minuten auf einem Orbitalschüttler bei Raumtemperatur schienen die Pigmente in jedem Lösungsmittel (Aceton, MEK, Toluol und Butylalkohol) gut gelöst zu sein.
Das Pigment von Atlanta Chemical Engineering ändert sich ab einer Aktivierungstemperatur von 12 °C von blau nach rosa und hat eine vom Hersteller angegebene Partikelgröße zwischen 2 µm und 15 µm. Um die entsprechende Farbänderung zu zeigen, wurden die Proben 15 Minuten lang in einen Gefrierschrank gelegt. Die Pigmentproben in Aceton erschienen bei Raumtemperatur trüb und zeigten beim Abkühlen im Gefrierschrank keine Farbänderung zu blau. Darüber hinaus zeigten die in MEK gelösten Pigmente beim Abkühlen eine trübe blaue Farbe. Die obigen Ergebnisse zeigten, dass das thermochrome Pigment beeinträchtigt wurde, wenn es in Aceton und MEK gelöst wurde.
Das Pigment von Glitter Unique ändert sich oberhalb einer Aktivierungstemperatur von 22 °C von violett zu grün, hat jedoch keine vom Hersteller angegebene Partikelgröße. Die Pigmentproben in Aceton erschienen bei Raumtemperatur trüb und zeigten keine Farbänderung zu violett, was darauf hinwies, dass das thermochrome Pigment beim Auflösen in Aceton beeinträchtigt war.
Das Pigment von New Color Chemical ändert sich ab einer Aktivierungstemperatur von 15 °C von schwarz zu rosa und hat eine vom Hersteller angegebene Partikelgröße zwischen 2 µm und 6 µm. Die Pigmentproben in Aceton und MEK erschienen bei Raumtemperatur trüb. Das Pigment in Aceton zeigte beim Abkühlen im Gefrierschrank keine Farbänderung zu dunkelviolett oder schwarz. Die Pigmentproben in MEK änderten beim Abkühlen ihre Farbe, erschienen jedoch in der Farbe bräunlich, nicht dunkelviolett oder schwarz. Die obigen Ergebnisse zeigten, dass das thermochrome Pigment beeinträchtigt wurde, wenn es in Aceton und MEK gelöst wurde.
Die Pigmente jedes Herstellers behielten in Toluol und Butylalkohol die angegebenen Farbänderungseigenschaften. Darüber hinaus zeigten die dem Wasser zugesetzten thermochromen Pigmente eine gute Stabilität.
Um eine akzeptable Flexobeschichtung und geeignete Thermodirektdruckeigenschaften zu erhalten, muss das geeignete Bindemittel auf Wasserbasis ausgewählt werden. Beispiele und Details einiger der Flexodruckfarben auf Wasserbasis sind in Tabelle 3 und den Abschnitten nach Tabelle 3 nachfolgend beschrieben. Es werden Bindemittel auf Wasserbasis mit neutralem pH-Wert (7) empfohlen, wobei saure oder alkalische Bindemittel vermieden werden, da diese die Mikrokapselstruktur beschädigen könnten. Beispielsweise erwies sich Neocryl BT-24 (pH-Wert 5,3) als nicht geeignet, da die Flexobeschichtung streifig und ungleichmäßig war. Allerdings bietet Neocryl A-1052 (pH-Wert 8,5) eine viel gleichmäßigere Beschichtung. Darüber hinaus müssen das geeignete Pigment/Bindemittel-Verhältnis („P/B“) und die Viskosität für eine glatte, gleichmäßige Beschichtung bestimmt werden. Tinten mit einem hohen P/B-Verhältnis erscheinen klumpig und ungleichmäßig. Beispielsweise wurde Ottopol 25-30 zusammen mit 35 °C schwarz-zu-farblos-Pigment verwendet, um Formulierungen mit P/B: 3,0, 1,5 und 1,0 herzustellen, die unter Verwendung eines Flexo-Handproofers auf Thermodirektpapier (2000D) beschichtet wurden. Tinten mit einem P/B-Verhältnis von 3,0 führten zu einer ungleichmäßigen, rauen Beschichtung, die nicht einheitlich war. Eine Verringerung des P/B-Verhältnisses auf 2,0 verbessert die Beschichtung und es wurde gezeigt, dass das optimale P/B-Verhältnis zwischen 2,0 und 1,5 liegt. Das Bindemittel mit den besten Ergebnissen war Ottopol 25-30, aber auch Epotuf 91-263 lieferte akzeptable Ergebnisse.
Bei Beschichtungen auf Lösungsmittelbasis für Thermotransferbänder muss ein geeignetes Bindemittel mit den gewünschten Hafteigenschaften ausgewählt werden und die Tinte muss in einer geeigneten Dicke (und idealer Pigmentkonzentration als Verhältnis oder Prozent des Gesamtfeststoffgehalts) auf das Band aufgetragen werden, um während des Thermodruckverfahrens vollständig und gleichmäßig auf das Substrat übertragen zu werden. Formulierungen, die mit einem wässrigen Bindemittelsystem hergestellt wurden, beschichten weder homogen noch zeigen sie gute Übertragungseigenschaften. Das 35 °C warme schwarz-zu-farblos-Material wurde mit dem Bindemittelsystem auf Wasserbasis beschichtet, was zu schlechten Ergebnissen führte. Farbbänder, die mit Formulierungen beschichtet waren, bei denen Joncryl 538A-Emulsion (45 % Feststoffe) verwendet wurde, übertragen Druckbilder nicht korrekt.
Gut funktionierende Klebstoffe trocknen ohne Klebrigkeit und weisen gleichzeitig eine gute Flexibilität auf, um das Abblättern vom Substrat zu minimieren. Der Klebstoff muss schmelzen, sich vom Farbband lösen und im Druckverfahren am Substrat haften. Die Schmelztemperatur muss in einem vom Druckkopf erreichbaren Bereich liegen, der geschmolzene Bildbereich benötigt eine stärkere Haftung mit dem Substrat als die Trennbeschichtung des Bandes.

Wie nachfolgend in Tabelle 2 veranschaulicht, wurden verschiedene thermochrome Pigmente, die eine reversible Farbänderung zeigten, zu einer Acrylharz/Lösungsmittel-Matrix gegeben, welche eine kleine Menge TiO₂ für die Opazität enthielt. Die Formulierungen wurden auf ein leeres Thermoband aufgetragen und die Bänder wurden dann verwendet, um die thermochrome Tinte thermisch auf Proben von 2059-Papieretikettenmaterial zu übertragen. Die Proben wurden laminiert, gestanzt und auf Farbänderungsreaktion getestet. Die unter Verwendung eines Nr. 12 Mayer-Stabs mit einer optimierten Formation beschichteten Bänder mit etwa 58 % Feststoffen zeigten, dass thermochrome Tinten durch Thermotransfer gedruckt werden können. Die Ergebnisse bestätigten, dass die thermochromen Prototypen einen reversiblen Farbumschlag zeigen, der innerhalb von ± 2 °C der vom Hersteller angegebenen Aktivierungstemperatur eindeutig ist. Tabelle 1 - Thermochrome Pigmentformulierungen

Tintenbeschichtung	Flexo	Thermodirekt	Thermotransfer
Thermochrome Pigmente	Mikroverkapselte Leukofarbstoffpigmente	Mikroverkapselte Leukofarbstoffpigmente	Mikroverkapselte Leukofarbstoffpigmente
Partikelgröße des Pigments	<10 µm	<10 µm	<10 µm
Bindemittel	Neocryl A-1052; Neocryl BT-24; Epotuf 91-263; Ottopol 25-50E; Ottopol 25-30	Neocryl A-1052; Neocryl BT-24; Epotuf 91-263; Ottopol 25-50E; Ottopol 25-30	Joncryl 682; Joncryl 538A (45 % Feststoffe); Neocryl B-818
Lösungsmittel	Wasser; n-Propanol	Wasser	IPA; Butylalkohol
Andere Zusatzstoffe	Kaolin; TiO₂;	Kaolin; TiO₂;	TiO₂; Sipernat 22LS;
	Tego Twin 4100; Tego Foamex 1488; Tego Gide 406	Tego Twin 4100; Tego Foamex 1488; Tego Gide 406	Kieselsäure

Tabelle 2 - Thermochrome Tintenformulierungen für die Beschichtung auf Thermotransferbändern

Pigment und Anbieter	Formulierungsdetails					Bandbeschichtungsdicke/ Beschichtungsgewicht	Ergebnis
Pigment und Anbieter	Proben-ID	TC-Pigment	Joncryl 682	Lösungsmittel	TiO₂	Bandbeschichtungsdicke/ Beschichtungsgewicht	Ergebnis
25 °C Pigment schwarz zu gelb (Atlanta Chemical Engineering „ACE“)	1253-1 C1	37%	33 %	27,5 % Butylalkohol	2,5 %	Meyer Rod No. 30	Keine Übertragung
	1253-1 C1 (verdünnt)	18,5 %	34 %	46% Butylalkohol	1,25 %	Meyer Rod No. 12	Gute Übertragung
	1253-3 B	20 %	35%	42% Butylalkohol	3,0 %	Meyer Rod No. 12	Gute Übertragung
35 °C Schwarz zu farblos (ACE)	560-19 Versuch	30 %	33 %	35 % IPA	2,0 %	5,1 g/m²	Gute Übertragung
						8,6 g/m²
						10,2 g/m²
18 °C rot zu grün (ACE)	560-19 Versuch	30 %	33 %	35 % IPA	2,0 %	5,1 g/m²	Gute Übertragung
						8,6 g/m²
						9,3 g/m²
22 °C rot zu grün Glitter Unique	1253-2	35 %	32 %	27% Butylalkohol	5,7 %	Meyer Rod No. 12	N/A
	1253-2 B2	17,7%	33,5 %	46% Butylalkohol	2,8 %	Meyer Rod No. 12	Gute Übertragung
	1253-3A	20 %	35%	42% Butylalkohol	3,0 %	Meyer Rod No. 12	Gute Übertragung

BEISPIEL I - Reversible Thermochrome - Thermotransferband
Reversible thermochrome Indikatormaterialien, die dazu konfiguriert sind, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über einer Schwellentemperatur zu ändern, wurden getestet. In einem Beispiel waren die Indikatormaterialien reversible thermochrome Farbwechselpigmente, erhalten von Atlanta Chemical Engineering und Glitter Unique, die unterschiedliche Aktivierungstemperaturen (z. B. Schwellentemperaturen) und Farbwechseleigenschaften aufwiesen, wie etwa (1) BEISPIEL IA - ein Pigment, das über einer Temperatur von 18 °C von rot zu grün wechselt, erhalten von Glitter Unique, (2) BEISPIEL IB - ein Pigment, das über einer Temperatur von 35 °C von schwarz zu farblos wechselt, erhalten von Atlanta Chemical Engineering („ACE“), und (3) BEISPIEL IC - ein Pigment, das über einer Temperatur von 12 °C von blau nach farblos wechselt, erhalten von LCR Hallcrest (d. h. WB Flexo Ink).
Die zuvor beschriebenen Pigmente wurden zugegeben (etwa 18 bis 25 Gew.-%), um ein Indikatormaterial, wie etwa eine Tinte, zu formulieren, das/die ein Acrylbindemittel (d. h. Joncryl 682 Harz, erhalten von BASF) und ein von Sigma Aldrich erhaltenes Isopropylalkohol(„IPA“)-Lösungsmittel enthält, das für Thermotransferdruck geeignet ist. Das resultierende Indikatormaterial wurde unter Verwendung eines Umkehrtiefdruck-Pilotbeschichters gleichmäßig in einer dünnen Schicht mit einem Beschichtungsgewicht von etwa 5 g/m² bis 10 g/m² auf ein Thermotransferband 100 mit einer rückseitigen Beschichtung 102 und einer Trennschicht 109 aufgetragen. Das Band war ein IIMAK, 4,5-Mikrometer-Film, Thermotransferband mit einer Trägerschicht aus IIMAK WBE08700C mit 0,06 g/m² und eine Trennbeschichtung aus IIMAK WIS37UC mit 0,54 g/m². Das beschichtete Farbband 100 wurde anschließend auf dem Zebra ZT610 verwendet, um verschiedene Muster durch Thermotransfer auf ein Z-Perform 2000T-Papiersubstrat zu drucken. Darüber hinaus wurden thermogedruckte Quadrate auf Zebra 2000T-Etiketten hergestellt, die eine vorhandene gedruckte Nachricht bedeckten, um „Maskieren und Freilegen“ von Text zu demonstrieren, wie in 8A veranschaulicht.
Wie in 8A veranschaulicht, wurden die rot-zu-grün-Proben (BEISPIEL IA) auf das Auftreten einer roten Farbe unter gekühlten Bedingungen in einem Inkubator bei 5 °C und auf das Auftreten einer grünen Farbe bei Raumtemperatur untersucht. Die schwarz-zu-farblos-Proben (BEISPIEL IB) wurden auf das Auftreten einer dunklen Farbe bei Raumtemperatur und das Verschwinden der dunklen Farbe unter Hochtemperaturbedingungen in einem Inkubator über 38 °C untersucht.
Wie in 8B veranschaulicht, wurden die schwarz-zu-farblos-Proben (BEISPIEL IB) und die blau-zu-farblos-Proben (BEISPIEL IC) mit direkt thermisch gedruckten 2D-Strichcodes auf mit reversibler Tinte beschichtetem Z-Perform 2000D-Papier verwendet. Die blau-zu-farblos-Proben wurden auf das Auftreten einer blauen Farbe unter gekühlten Bedingungen in einem Inkubator bei 5 °C und das Verschwinden der blauen Farbe bei Raumtemperatur beobachtet.
BEISPIEL II - Semi-reversible Thermochromie - Thermodirekt
Semi-reversible thermochrome Indikatormaterialien, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt, wurden getestet. In einem Beispiel wurde eine im Handel erhältliches Memory-Slurry mit etwa 45 Gew.-% Feststoffen mit der Bezeichnung TM-MSL Black (50C-0C) memory slurry ink mit semi-reversibler Farbänderung von schwarz zu farblos zwischen 0 °C und 55 °C von United Mineral & Chemical Corporation („UMC“) bezogen. Das Memory-Slurry in Form einer Tinte wurde in einer dünnen Schicht von ca. 12 µm auf Z-Perform 2000D-Thermodirektpapier aufgetragen, und dann wurde das beschichtete Papier zum Thermodrucken von 2D-Barcodes verwendet.
Wie in veranschaulicht, sind bei Raumtemperatur die 2D-Strichcodes auf dem Thermodirektpapier Z-Perform 2000D sichtbar, nach dem Erhitzen über 55 °C wechselt das semi-reversible thermochrome Indikatormaterial zu farblos und der gesamte Teil des Thermodirektpapier ist sichtbar. Beim Einfrieren unter 0 °C erscheint dann der gesamte Teil des Thermodirektpapiers schwarz.
BEISPIEL III - Irreversible Thermochromie - Thermodirekt
Ferner wurden irreversible thermochrome Indikatormaterialien getestet, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern. In einem Beispiel wurden kommerziell erhältliche Tinten auf Wasserbasis erhalten, die von farblos oder opak weiß zu farbig (z. B. dunkel gefärbt) wechseln und die Schwellentemperaturen von 65 °C und 85 °C aufweisen. Die 65-°C-Tinte wurde von LCR Hallcrest (Kromagen Magenta) erhalten und die 85-°C-Tinte wurde ebenfalls von LCR Hallcrest (Kromagen Black) erhalten. Jede Tinte wurde (1,5 mil Dicke des nass aufgetragenen Films) mit einem Bird-Filmapplikatorstab auf einen Streifen aus Thermodirektpapier Z-Perform 2000D aufgetragen. Die Tinte wurde bei Raumtemperatur über Nacht trocknen gelassen. Der Musterstreifen des mit irreversibler Tinte beschichteten Papiers wurde dann im „Direct Thermal“-Modus auf einen Zebra ZT610-Drucker gelegt und 2D-Strichcode-Bilder wurden erfolgreich durch die irreversible Tintenbeschichtung gedruckt.
Wie in 8D veranschaulicht, wurde eine Probe (BEISPIEL IIIA), die von farblos (z. B. opak weiß) zu schwarz wechselt, auf das Thermodirektpapier Z-Perform 2000D aufgetragen. Unterhalb der angegebenen Aktivierungs- bzw. Schwellentemperatur von 85 °C sind die abgebildeten 2D-Strichcodes auf dem Thermodirektpapier deutlich sichtbar. Oberhalb der angegebenen Aktivierungs- oder Schwellentemperatur erscheinen die abgebildeten 2D-Strichcodes durch die irreversible thermochrome Tinte maskiert.
Ein weiteres Beispiel (BEISPIEL IIIB), das in 8D veranschaulicht ist, zeigt das Thermodirektpapier Z-Perform 2000D mit der irreversiblen thermochromen farblos-zu-magenta-Tinte, die auf das Papier aufgetragen ist (die Tinte ist dazu konfiguriert, über einer bestimmten Aktivierungs- oder Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu magenta zu wechseln). Unterhalb der angegebenen Aktivierungstemperatur ist die irreversible thermochrome Tinte farblos und die abgebildeten 2D-Strichcodes sind sichtbar. Wie in der Figur veranschaulicht, können die Teile des 2D-Strichcodes, die unter einem Teil des mit der irreversiblen thermochromen Tinte beschichteten Thermodirektpapiers abgebildet sind, magenta erscheinen, da die Tinte durch die Hitze des Druckverfahrens aktiviert wird. Sobald die Probe (BEISPIEL IIIB) einer Temperatur oberhalb der Aktivierungs- oder Schwellentemperatur ausgesetzt wird, erscheint der gesamte mit der irreversiblen thermochromen Tinte beschichtete Teil des Thermodirektpapiers magenta.
BEISPIEL IV - SCC-Emulsionspolymertinte - Thermodirekt
Wie in 8E (Beispiel IVA) veranschaulicht, wurde eine SCC-Emulsionspolymertinte (mit einem Schwellenwert von 40 °C) mit einem Bird Filmapplikatorstab in einer dünnen Schicht (1,5 mil Dicke des nass aufgetragenen Films) über schwarzem Flutdruck auf Z-Perform 2000D Thermopapier aufgetragen. Insbesondere wurde ein thermodirektgedrucktes quadratisches Muster unter Verwendung eines Zebra ZT610-Druckers auf das Z-Perform 2000D-Papier gedruckt. Das beschichtete Papier wurde dann verwendet, um 2D-Strichcodes durch Thermodruck über die SCC-Emulsionsschicht zu leiten. Tabelle 5, die in 8E veranschaulicht ist, zeigt das Aussehen der Proben vor dem Erhitzen (opak weiß) und nach dem Erhitzen auf > 50 °C, wobei die SCC-Emulsionstinte farblos wird und das schwarze bedruckte Substrat sichtbar wird.
BEISPIEL V - SCC-Emulsionspolymertinte - Thermotransferband
In einem anderen Beispiel wurde eine Thermotransfer-SCC-Formulierung so hergestellt, dass die Beschichtung gleichmäßig auf das Substrat übertragen werden kann, ohne abzublättern (z. B. ausreichende Haftungseigenschaften). Gut funktionierende Klebstoffe trocknen ohne Klebrigkeit und weisen gleichzeitig eine ausreichende Flexibilität auf, um das Abblättern zu minimieren. Der Klebstoff muss schmelzen, sich vom Farbband lösen und im Druckverfahren am Substrat haften. Die Schmelztemperatur muss in einem vom Druckkopf erreichbaren Bereich liegen und der geschmolzene Bildbereich benötigt eine stärkere Haftung mit dem Substrat als die Trennbeschichtung des Bandes. Da die SCC-Polymeremulsionstinte irreversibel ist, ist es darüber hinaus wichtig, dass der Thermotransferdruck so erfolgt, dass die Tinte während des Druckverfahrens nicht durch die Hitze beeinträchtigt wird.
Während des Experimentierens beschichteten die wässrigen
Emulsionsklebstoffmischungen (Joncryl 538A) das Band nicht gut oder lieferten nach dem Trocknen kein brauchbares Band. Formulierungen von Joncryl/MEK/SCC-Emulsionen wurden erfolgreich auf das Thermotransferband aufgetragen und 4 mm große Quadrate wurden auf schwarzes 2059-Papieretikettenmaterial oder -substrat gedruckt.
Bewertung von bei 18 °C reversiblen thermochromen Pigmenten

Von ACE und Glitter Unique wurden Proben erhalten, die bei einer Aktivierungstemperatur von 18 °C von farblos zu blau übergehen. Die Pigmentpulver wurden verwendet, um sowohl Siebdrucktinte auf Lösungsmittelbasis als auch Flexodruckfarbe auf Wasserbasis herzustellen. Die Formulierungen sind nachfolgend in Tabelle 3 und Tabelle 4 beschrieben. Tabelle 3 - Bei 18 °C von blau zu farblos reversible, Flexotinten auf Wasserbasis

Proben-ID (Anbieter)	% Pigment	Bindemittel und Lösungsm ittel	% Feststoffe	Viskosität (cP)	Streckgrenze (Dyn/cm²)
1253-36 A (ACE)	26%	44 % Ottopol 25-30 (30 % Feststoffe) in Wasser	45 %	-	-
1253-37 A1 (ACE)	26%	47 % Ottopol 25-30 (30 % Feststoffe) in Wasser	42 %	300	5,4
1253-37 A2 (Glitter Unique)	24,5 %	49 % Ottopol 25-30 (30 % Feststoffe) in Wasser	41 %	261	3,2
TI21135 (LCR Hallcrest)	24%	-	39 %	156	17

Tabelle 4 - Bei 18 °C von blau zu farblos reversible Siebdrucktinten auf Lösungsmittelbasis

Proben-ID (Anbieter)	% Pigment	Bindemittel und Lösungsmittel	% Feststoffe	Viskosität (cP)	Streckgrenze (Dyn/cm²)
1253-36 B (ACE)	19%	30% Nitrozellulose in EEP/IPA	-	4100	143
1253-36 B1 (ACE)	18%	30% Nitrozellulose in EEP/IPA	-	2752	5,8
1253-36 B2 (ACE)	17%	30% Nitrozellulose in EEP/IPA	37 %	2167	4,9
1253-37 B (ACE)	20%	30% Nitrozellulose in EEP/IPA	46 %	3896	78
1253-37 B2 (Glitter Unique)	21 %	30% Nitrozellulose in EEP/IPA	46 %	4619	87

Für die Siebdrucktinten auf Lösungsmittelbasis wurden Abzüge mit Bird-Stäben (1,5 mil, nasse Beschichtung) durchgeführt, um 2059-Papieretikettenmaterial zu beschichten. Für die Flexotinten auf Wasserbasis wurden Abzüge mit einem Harper QD Flexo-Handproofer mit Rasterwalze (160 Ipi / 12,0 BCM) durchgeführt, um auf Z-Perform 2000D Papier aufzutragen. Abschnitte der Abzüge wurden zum Testen auf einer TECA-Temperaturkontrollplatte unter kontrollierten steigenden und fallenden Temperaturbedingungen (z. B. 1,0 °C in 5-Minuten-Intervallen) verwendet, bis eine vollständige Farbänderung beobachtet wurde. OD-Messungen (in Cyan) wurden bei jedem Temperaturintervall unter Verwendung eines Densitometers der Serie 504 durchgeführt.
Lösungsmittelkompatibilität: Jede der Proben wurde nach 14 Tagen ausgewertet, um zu bestimmen, ob die Lösungsmittel die thermochromen Pigmente beschädigten. Nach 14 Tagen zeigten die Pigmente in jedem der Lösungsmittel wie erwartet eine Farbänderung, erschienen bei Raumtemperatur farblos und änderten sich bei Aussetzung gegenüber Kühltemperaturen zu dunkelblau.
Hystereseschleifenleistung: Die mit Flexodruckfarbe auf Wasserbasis und Siebdrucktinte auf Lösungsmittelbasis (1,5 mil, nass) beschichteten Abzugsproben wurden auf die Oberfläche der TECA-Temperaturkontrollseite bei 9 °C aufgetragen und dann 30 Minuten lang stehen gelassen, wonach OD(Cyan)-Messungen durchgeführt wurden. Die Temperatur des TECA wurde in Schritten von 1,0 °C erhöht und die OD-Werte der Probe wurden nach 5 Minuten bei jeder Testtemperatur gemessen. Insgesamt liefert die Lösungsmittel-Siebdrucktinte mit 1,5 mil (nass) auf 2059-Papieretikettenmaterial eine viel stärkere Beschichtung als die Mehrfachbeschichtungen von Flexodruckfarbe auf Wasserbasis. Darüber hinaus zeigen Beschichtungen, die unter Verwendung des 360 Ipi/4,3 BCM-Anilox hergestellt wurden, das gleiche Farbänderungsverhalten wie die Beschichtungen, die unter Verwendung des 160 Ipi/12,0 BCM-Anilox hergestellt wurden. Alle Proben, die auf Farbänderung unter kontrolliert ansteigenden und abnehmenden Temperaturbedingungen getestet wurden, zeigten eine Leistung innerhalb der gewünschten Zielspezifikation: farblos (hellblau) zwischen 16,5 °C und 19,5 °C beim Erwärmen aus der Kühlung und Wiedererscheinen der dunkelblauen Farbe bei oder unter 12 °C. Alle Proben zeigten wie erwartet ein Hystereseschleifenverhalten, jedoch zeigten die Proben von ACE einen schärferen Farbwechselübergang (d. h. steilere Hysteresekurven) als Tinte, die Pigment von Glitter Unique oder LCR Hallcrest enthielt.
Temperaturzyklus: Drei Abschnitte der Abziehproben (1,5 mil, Bird-Bar-Abzug von Lösungsmittelsiebdrucktinte, hergestellt mit ACE-Pigment) wurden in einen Danivin-Kühlinkubator bei 5 °C ± 3 °C gegeben und 30 Minuten lang unter kalten Bedingungen belassen. Nach den anfänglichen 30 Minuten Kühlung wurden die Proben (z. B. Probe A, Probe B und Probe C) unterschiedlichen Zyklusbedingungen ausgesetzt. Probe A wurde kontinuierlich gekühlt (im Darwin-Inkubator bei 5 °C), Probe B wurde zwischen Kühlung (bei 5 °C) und Raumtemperatur zyklisiert und jeweils 30 Minuten lang bei jedem Zustand gehalten, und Probe C wurde zwischen Kühlung (bei 5 °C) und 37 °C, jeweils 30 Minuten lang bei jedem Zustand gehalten.
Der Zyklustest wurde insgesamt 48 Stunden lang durchgeführt, mit einer Aussetzung über Nacht im Kühlschrank und einer weiteren über Nacht bei einer Temperatur oberhalb der angegebenen Aktivierungstemperatur (d. h. Raumtemperatur oder 37 °C). Während des Zyklustests zeigten alle Proben eine akzeptable visuelle Farbänderung mit einer dunkelblauen Erscheinungsform beim Kühlen und dem Verschwinden der blauen Farbe beim Erwärmen auf entweder Raumtemperatur oder 37 °C auf dem TECA. Nach 48 Stunden wurden die Proben auf die Farbreaktion unter kontrolliert steigenden und fallenden Temperaturbedingungen auf dem TECA getestet.
Schlussfolgerungen: Bei 18 °C reversibles thermochromes Pigment von ACE, 2 Wochen lang bei Raumtemperatur in IPA, Wasser und EEP gelöst belassen, zeigte erwartungsgemäß eine Farbänderung, die bei Raumtemperatur farblos erschien und sich nach Aussetzung gegenüber Kühlung zu dunkelblau änderte. Diese vorläufige Bewertung bestätigte, dass das Material der Mikrokapselhülle durch die Aussetzung gegenüber diesen Lösungsmitteln nicht negativ beeinflusst wird. Darüber hinaus bestätigten kontrollierte Temperaturerhöhungs-/-senkungstests, die mit bei 18 °C von blau nach farblos reversiblen Tinten (Siebdruck auf Lösungsmittelbasis und Flexodruckfarbe auf Wasserbasis) durchgeführt wurden und Pigmente von verschiedenen Lieferanten enthielten, die Leistungsmerkmale der Hystereseschleife des reversiblen thermochromen Materials. Insgesamt lieferte die 1,5-mil-Lösungsmittelsiebdrucktinte, die auf 2059-Papieretikettenmaterial aufgetragen wurde, eine viel stärkere Beschichtung und anschließend einen größeren Farbkontrast zwischen dunkelblauem und farblosem Zustand als die mehrfachen (6x) Beschichtungen der Flexodruckfarbe auf Wasserbasis. Die Ergebnisse zeigten auch, dass Tinte, die mit Pigment von ACE hergestellt wurde, einen schärferen Farbwechselübergang (d. h. eine steilere Hysteresekurve) aufweist als Tinte, die Pigment von Glitter Unique oder LCR Hallcrest enthält.
Nach 48 Stunden Temperaturzyklus zwischen Kühlung und Raumtemperatur und Kühlung und 37 °C zeigten alle getesteten Proben keine größeren Unterschiede im Leistungsverhalten der Hystereseschleife. Alle Proben, die einem Temperaturzyklus unterzogen wurden, zeigen eine ähnliche Leistung wie die Kontrollprobe (kein Temperaturzyklus) und die Probe wurde 48 Stunden lang kontinuierlich bei gekühlten Bedingungen gelagert.
Es versteht sich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen für den Fachmann offensichtlich sind. Solche Änderungen und Modifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Geist und Umfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen und ohne seine beabsichtigten Vorteile zu beeinträchtigen. Es ist daher beabsichtigt, dass solche Änderungen und Modifikationen durch die beigefügten Ansprüche abgedeckt sind. Es versteht sich auch, dass die Merkmale der abhängigen Ansprüche in den Systemen, Verfahren und Geräten jedes der unabhängigen Ansprüche umfasst sein können.
Dem Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich diese Erfindungen beziehen, werden viele Modifikationen und andere Ausführungsformen der Erfindung in den Sinn kommen, sobald er den Nutzen aus den Lehren in den vorstehenden Beschreibungen und den zugehörigen Zeichnungen zieht. Es versteht sich daher, dass die Erfindungen nicht auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen beschränkt sind und dass Modifikationen und andere Ausführungsformen im Umfang der beigefügten Ansprüche beinhaltet sein sollen. Obwohl hier spezifische Ausdrücke verwendet werden, werden sie nur in einem allgemeinen und beschreibenden Sinn und nicht zum Zweck der Einschränkung verwendet.
ARTIKEL

1. Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Zugeben von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einem Lösungsmittel auf Wasserbasis, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen, wobei die thermochrome Formulierung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 18 °C von blau zu farblos zu ändern; und
- Beschichten von Thermopapier mit der reversiblen thermochromen Formulierung.
2. Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Artikel 1, wobei das Acrylbindemittel eine klare, viskose Acrylharzlösung ist.
3. Umgebungsaussetzungsthermopapier, nach Artikel 1, wobei die thermochrome Formulierung zu 26 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente, zu 24,5 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente oder zu 24 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente beinhaltet.
4. Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Artikel 1, wobei die thermochrome Formulierung zu 44 Gewichtsprozent Acrylbindemittel, zu 47 Gewichtsprozent Acrylbindemittel oder zu 49 Gewichtsprozent Acrylbindemittel beinhaltet.
5. Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Artikel 1, bei dem die thermochrome Formulierung eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP aufweist.
6. Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Artikel 1, bei dem die thermochrome Formulierung eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP aufweist.
7. Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Artikel 1, wobei die thermochrome Formulierung eine Fließspannung zwischen 3,0 Dyn/cm² und 17 Dyn/cm² aufweist.
8. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Abbilden einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer reversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform, wobei die reversible thermochrome Tinte dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 18 °C von blau zu farblos zu ändern.
9. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 8, wobei die reversible thermochrome Tinte durch Mischen thermochromer Pigmente mit einem Acrylbindemittel und einem Lösungsmittel auf Wasserbasis ausgebildet wird.
10. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 8, wobei das Acrylbindemittel eine klare, viskose Acrylharzlösung ist.
11. Umgebungsaussetzungsdatenform, nach Artikel 8, wobei die thermochrome Tinte zu 26 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente, zu 24,5 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente oder zu 24 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente beinhaltet.
12. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 8, wobei die thermochrome Tinte zu 44 Gewichtsprozent Acrylbindemittel, zu 47 Gewichtsprozent Acrylbindemittel oder zu 49 Gewichtsprozent Acrylbindemittel beinhaltet.
13. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 8, wobei die thermochrome Tinte eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP aufweist.
14. Umgebungsdatenform nach Artikel 8, wobei die thermochrome Tinte eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP aufweist.
15. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 8, wobei die thermochrome Tinte eine Fließspannung zwischen 3,0 Dyn/cm² und 17 Dyn/cm² aufweist.
16. Etikett, Folgendes umfassend:
- ein flexibles Substrat, wobei das flexible Substrat eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst, wobei
- die erste Seite ein Klebstoff ist,
- die zweite Seite dazu konfiguriert ist, mit einer ersten sichtbaren Markierung bedruckt zu werden, und
- die zweite Seite eine zweite gedruckte, überlappende Markierung aufweist, wobei die überlappende Markierung dazu konfiguriert ist, die Opazität unter eine erste Übergangstemperatur zu ändern, um die sichtbare Markierung zu verdecken.
17. Etikett nach Artikel 16, wobei die überlappende Markierung bei einer zweiten Übergangstemperatur die Opazität von opak zu transparent ändert, wobei die zweite Übergangstemperatur die gleiche wie die erste Übergangstemperatur ist.
18. Etikett nach Artikel 16, wobei sich die überlappende Markierung bei einer zweiten Übergangstemperatur von opak zu transparent ändert, wobei die zweite Übergangstemperatur wärmer ist als die erste Übergangstemperatur.
19. Etikett nach Artikel 17 oder 18, wobei der Klebstoff dazu konfiguriert ist, das Etikett an einem Fläschchen zu befestigen, und die zweite Übergangstemperatur dazu konfiguriert ist, die Opazität zu ändern, wenn eine Flüssigkeit in dem Fläschchen 18 °C erreicht.
20. Etikett nach Artikel 16, wobei das flexible Substrat eine thermochrome Schicht umfasst, die dazu konfiguriert ist, von einem Thermodrucker bei einer Bildgebungstemperatur gedruckt zu werden.
21. Etikett nach Artikel 16, wobei das flexible Substrat eine Deckbeschichtung umfasst, die dazu konfiguriert ist, von einem Thermodrucker gedruckt zu werden.
22. Etikett nach Artikel 16, wobei die sichtbare Markierung hellblau ist und die überlappende Markierung, wenn sie opak ist, dunkelblau ist.
23. Etikett nach Artikel 16, wobei das flexible Substrat ein Thermopapiersubstrat ist, das dazu konfiguriert ist, durch ein Thermodirektdruckverfahren mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden, wobei das Thermopapiersubstrat eine Bildgebungstemperatur aufweist und dazu angepasst ist, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Bildgebungstemperatur erwärmt.
24. Etikett nach Artikel 23, ferner umfassend einen auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellten Umgebungsaussetzungsindikator, wobei der Umgebungsaussetzungsindikator ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial umfasst, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Bildgebungstemperatur zu ändern.
25. Etikett nach Artikel 24, wobei der Umgebungsaussetzungsindikator die überlappende Markierung ist.
26. Etikett nach Artikel 24, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff ist.
27. Etikett nach den Artikeln 24 bis 26, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
28. Etikett nach Artikel 27, wobei die Gruppe ferner besteht aus:
- (f) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Strahlungsaussetzung zu ändern;
- (g) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Aussetzung gegenüber Licht einer vorbestimmten Wellenlänge zu ändern; und
- (h) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Feuchtigkeitsaussetzung zu ändern.
29. Etikett nach Artikel 27, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das flexible Substrat zum Abbilden einer Datenform, vorzugsweise eines Strichcodes, auf dem flexiblen Substrat bei einer Abbildungstemperatur über der Schwellentemperatur konfiguriert ist, ohne dass das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
30. Etikett nach Artikel 29, wobei die Datenform die sichtbare Markierung ist.
31. Etikett nach Artikel 27, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
32. Etikett nach einem der Artikel 24 bis 31, wobei die Schwellentemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
33. Etikett nach Artikel 32, wobei die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C ist.
34. Etikett nach Artikel 32, wobei die Schwellentemperatur 40 °C beträgt.
35. Etikett nach einem der Artikel 24 bis 34, wobei der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
36. Etikett nach einem der Artikel 24 bis 34, wobei der Druckkopf dazu konfiguriert ist, mindestens einen Teil des Etiketts auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
37. Etikett nach einem der Artikel 24 bis 36, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine SCC-Polymeremulsion auf Wasserbasis, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus umfasst.
38. Etikett nach einem der Artikel 24 bis 37, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich aufweist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
39. Etikett nach Artikel 38, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm aufweist.
40. Etikett nach einem der Artikel 24 bis 39, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration aufweist, in einer Schicht auf das Thermodirektdruckermaterial aufgebracht, im Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
41. Etikett nach Artikel 27, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (c) ist und der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
42. Etikett nach Artikel 24, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als Tintenaufschlämmung bereitgestellt wird.
43. Etikett nach Artikel 42, wobei die Tintenaufschlämmung auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt wird.
44. Etikett nach Artikel 42, wobei die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt.
45. Etikett nach Artikel 42, wobei die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über der Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern.
46. Etikett nach Artikel 42, wobei die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über der Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern.
47. Etikett nach Artikel 24, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als eine SCC-Emulsion bereitgestellt wird.
48. Etikett nach Artikel 47, wobei die SCC-Emulsion auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt wird.
49. Etikett nach Artikel 47, wobei die SCC-Emulsion dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über der Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern.
50. Umgebungsaussetzungsthermotransferband, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Zugeben von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen, wobei die thermochrome Formulierung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 35 °C von schwarz zu farblos zu ändern; und
- Beschichten eines leeren Thermotransferbands mit der reversiblen thermochromen Formulierung.
51. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Durchführen eines Thermodruckbetriebsvorgangs auf einem Thermotransferband, um eine Datenform auf ein Druckmedium zu drucken, wodurch die Umgebungsaussetzungsdatenform erzeugt wird, wobei das Thermotransferband eine Schicht einer reversiblen thermochromen Formulierung umfasst, wobei die thermochrome Formulierung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 35 °C von schwarz zu farblos zu ändern.
52. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 51, wobei die reversible thermochrome Formulierung reversible thermochrome Pigmente, ein Acrylbindemittel und eine IPA-Lösungsmittelmatrix umfasst.
53. Umgebungsaussetzungsthermotransferband, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Zugeben von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen, wobei die thermochrome Formulierung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 12 °C von blau zu farblos zu ändern; und
- Beschichten eines leeren Thermotransferbands mit der reversiblen thermochromen Formulierung.
54. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Durchführen eines Thermodruckbetriebsvorgangs auf einem Thermotransferband, um eine Datenform auf ein Druckmedium zu drucken, wodurch die Umgebungsaussetzungsdatenform erzeugt wird, wobei das Thermotransferband eine Schicht einer reversiblen thermochromen Formulierung umfasst, wobei die thermochrome Formulierung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 12 °C von blau zu farblos zu ändern.

55. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 20, wobei die reversible thermochrome Formulierung reversible thermochrome Pigmente, ein Acrylbindemittel und eine IPA-Lösungsmittelmatrix beinhaltet.
56. Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Beschichten von Thermopapier mit mindestens einer Schicht einer semi-reversiblen thermochromen Tintenaufschlämmung, wobei
- die mindestens eine Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist und
- die semi-reversible thermochrome Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand oberhalb einer Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt.
57. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Abbilden einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer semi-reversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform, wobei die semi-reversible thermochrome Tinte dazu konfiguriert ist, den Farbzustand oberhalb einer Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt, und wobei das Abbildungsverfahren durch mindestens eine Schicht der semi-reversiblen thermochromen Tinte nicht beeinflusst wird.
58. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 57, wobei die mindestens eine Schicht der semi-reversiblen thermochromen Tinte auf das Thermopapier als eine semi-reversible thermochrome Tintenaufschlämmung aufgetragen wird, wobei die mindestens eine Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist.
59. Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Beschichten von Thermopapier mit mindestens einer Schicht einer reversiblen thermochromen Tintenaufschlämmung, wobei
- die mindestens eine Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist und
- die irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über eine Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern.
60. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Abbilden einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer irreversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform, wobei die irreversible thermochrome Tinte dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über einer Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern, und wobei das Abbildungsverfahren durch mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte nicht beeinflusst wird.
61. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 60, wobei die mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte auf das Thermopapier als eine irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung aufgetragen wird, wobei die mindestens eine Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist.
62. Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Beschichten von Thermopapier mit mindestens einer Schicht einer reversiblen thermochromen Tintenaufschlämmung, wobei
- die Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist und
- die irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über eine Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern.
63. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Abbilden einer Datenform auf einem Thermopapier durch mindestens eine Schicht einer irreversiblen thermochromen Tinte zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform, wobei die irreversible thermochrome Tinte dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über einer Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern, und wobei das Abbildungsverfahren durch mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte nicht beeinflusst wird.
64. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 63, wobei die mindestens eine Schicht der irreversiblen thermochromen Tinte auf das Thermopapier als eine irreversible thermochrome Tintenaufschlämmung aufgetragen wird, wobei die mindestens eine Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist.
65. Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Beschichten von Thermopapier mit einer Schicht einer SCC-Emulsion, wobei
- die Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist und
- die SCC-Emulsion dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatureinwirkung über einer Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern.
66. Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Artikel 65, wobei das Thermopapier schwarz flutbedruckt wird, bevor es mit der Schicht der SCC-Emulsion beschichtet wird.
67. Umgebungsaussetzungsdatenform, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- Abbilden einer Datenform auf einem Thermopapier durch eine Schicht einer SCC-Emulsion zum Erzeugen der Umgebungsaussetzungsdatenform, wobei die SCC-Emulsion dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern und wobei der Abbildungsvorgang durch die Schicht der SCC-Emulsion nicht beeinflusst wird.
68. Umgebungsaussetzungsdatenform nach Artikel 67, wobei die SCC-Emulsion auf das Thermopapier aufgetragen wird, um die Schicht auszubilden, und wobei die Schicht im nassen Zustand eine Dicke von 1,5 mil aufweist.
69. Thermodirektdruckermaterial, das ein Umgebungsaussetzungsindikatormaterial beinhaltet, umfassend:
- ein Thermopapiersubstrat, das dazu konfiguriert ist, durch ein Thermodirektdruckverfahren mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden, wobei das Thermopapiersubstrat eine Bildgebungstemperatur aufweist und dazu angepasst ist, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Drucktemperatur erwärmt; und
- einen auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellten Umgebungsaussetzungsindikator, wobei der Temperaturaussetzungsindikator das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial umfasst, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Drucktemperatur zu ändern.
70. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 69, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff ist.
71. Thermodirektdruckermaterial nach Artikeln 69 oder 70, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
72. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 70, wobei die Gruppe ferner besteht aus:
1. (f) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Strahlungsaussetzung zu ändern;
2. (g) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Aussetzung gegenüber Licht einer vorbestimmten Wellenlänge zu ändern; und
3. (h) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Feuchtigkeitsaussetzung zu ändern.
73. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 71, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Thermodirektdruckermaterial zum Abbilden einer Datenform, vorzugsweise eines Strichcodes, auf dem Thermodirektdruckermaterial bei einer Drucktemperatur über der Schwellentemperatur konfiguriert ist, ohne dass das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
74. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 71, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
75. Thermodirektdruckermaterial nach einem der Artikel 69 bis 74, wobei die Schwellentemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
76. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 75, wobei die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C ist.
77. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 76, wobei die Schwellentemperatur 40 °C beträgt.
78. Thermodirektdruckermaterial nach einem der Artikel 69 bis 77, wobei der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
79. Thermodirektdruckermaterial nach einem der Artikel 69 bis 78, wobei der Druckkopf dazu konfiguriert ist, mindestens einen Teil des Thermodirektdruckermaterials auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erwärmen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
80. Thermodirektdruckermaterial nach einem der Artikel 69 bis 79, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine SCC-Polymeremulsion auf Wasserbasis, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus umfasst.
81. Thermodirektdruckermaterial nach einem der Artikel 69 bis 80, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich aufweist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
82. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 81, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm aufweist.
83. Thermodirektdruckermaterial nach einem der Artikel 69 bis 82, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial eine Konzentration aufweist, in einer Schicht auf das Thermodirektdruckermaterial aufgebracht, im Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
84. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 69, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial (c) ist und der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
85. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 69, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als Tintenaufschlämmung bereitgestellt wird.
86. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 85, wobei die Tintenaufschlämmung auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt wird.
87. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 85, wobei die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand oberhalb der Schwellentemperatur von 55 °C von schwarz zu farblos zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter eine zweite untere Temperaturschwelle von 0 °C fällt.
88. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 69, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als Tintenaufschlämmung bereitgestellt wird.
89. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 88, wobei die Tintenaufschlämmung auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt wird.
90. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 88, wobei die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über der Schwellentemperatur von 65 °C von farblos zu schwarz zu ändern.
91. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 88, wobei die Tintenaufschlämmung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über der Schwellentemperatur von 85 °C von farblos zu magenta zu ändern.
92. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 69, wobei das Umgebungsaussetzungsindikatormaterial auf dem Thermopapiersubstrat als SCC-Emulsion bereitgestellt wird.
93. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 92, wobei die SCC-Emulsion auf dem Thermopapiersubstrat in einer Schicht mit einer Dicke von 1,5 mil im nassen Zustand bereitgestellt wird.
94. Thermodirektdruckermaterial nach Artikel 92, wobei die SCC-Emulsion dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über der Schwellentemperatur von 40 °C von opak weiß zu farblos zu ändern.
95. Thermotransferband, umfassend:
- ein Trägersubstrat;
- ein Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Temperaturaussetzung über oder unter einer Schwellentemperatur zu ändern;
- eine Bindungsschicht, die positioniert ist, um das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an das Trägersubstrat zu koppeln, und die dazu konfiguriert ist, das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an ein bedruckbares Medium freizugeben, wenn es durch einen Druckkopf erhitzt wird, wobei die Bindungsschicht eine Schmelztemperatur höher als die Schwellentemperatur aufweist und eine stärkere Haftung auf dem Druckmedium als die Haftung der Bindungsschicht auf dem Trägersubstrat aufweist.
96. Thermotransferband nach Artikel 95, ferner umfassend eine Trennbeschichtung, die die Bindungsschicht mit dem Trägersubstrat verbindet.
97. Thermotransferband nach Artikel 96, wobei die Trennbeschichtung ein wärmeempfindliches Wachs ist.
98. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 97, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
99. Thermotransferband nach Artikel 98, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, auf das Druckmedium aufgebracht zu werden, wenn die Bindungsschicht durch den Druckkopf mit einer Drucktemperatur über der Schmelztemperatur geschmolzen ist, ohne dass sich der Farbzustand des Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterials ändert.
100. Thermotransferband nach Artikel 98, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
101. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 100, wobei das Trägersubstrat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbarem Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertem Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus.
102. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 101, wobei die Bindungsschicht einen Klebstoff umfasst, der auf Lösungsmittelbasis, auf wässriger Emulsionsbasis oder wasserlöslich ist.
103. Thermotransferband nach Artikel 102, wobei der Klebstoff mindestens ein Material beinhaltet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder -copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
104. Thermotransferband nach den Artikeln 102 oder 103, wobei der Klebstoff eine Schmelztemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
105. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 104, wobei die Schwellentemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
106. Thermotransferband nach Artikel 105, wobei die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C ist.
107. Thermotransferband nach Artikel 106, wobei die Schwellentemperatur 40 °C beträgt.
108. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 107, wobei der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
109. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 108, wobei der Druckkopf dazu konfiguriert ist, mindestens einen Teil des Thermotransferbands auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erhitzen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
110. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 109, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine SCC-Polymeremulsion auf Wasserbasis, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus umfasst.
111. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 110, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich aufweist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
112. Thermotransferband nach Artikel 111, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm aufweist.
113. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 112, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial in der Bindungsschicht eine Konzentration aufweist, im Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
114. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 113, wobei das Substrat eine Dicke von etwa 4 Mikrometer bis etwa 6 Mikrometer hat.
115. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 114, wobei die Bindungsschicht eine Dicke von etwa 2 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer hat.
116. Thermotransferband nach Artikel 95, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (c) ist und der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
117. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 116, wobei die Bindungsschicht mindestens ein Additiv beinhaltet, das dazu konfiguriert ist, die Wärmekapazität der Bindungsschicht zu erhöhen.
118. Thermotransferband nach einem der Artikel 95 bis 117, wobei die Bindungsschicht einen Weichmacher aus der Gruppe beinhaltet, bestehend aus Glycerin, Propylenglycol, Polyethylenglycol („PEG“), Phthalatester, Dibutylsebacat, Citratester und Triacetin.
119. Thermotransferband nach Artikel 95, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial (a) ist und seinen Farbzustand nicht ändert, wenn es auf das bedruckbare Medium abgegeben wird.
120. Thermotransferband nach Artikel 95, wobei ein Abschnitt der Bindungsschicht dazu konfiguriert ist, sich dort von dem Trägersubstrat auf das bedruckbare Medium zu lösen, wo der Abschnitt durch ein Heizelement des Druckkopfs erhitzt wird.
121. Thermotransferband nach Artikel 95, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über der Schwellentemperatur von 35 °C den Farbzustand von schwarz zu farblos zu ändern.
122. Thermotransferband nach Artikel 121, wobei die Bindungsschicht aus einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix gebildet ist.
123. Thermotransferband nach Artikel 121, wobei das Trägersubstrat ein leeres Thermotransferband ist.
124. Thermotransferband nach Artikel 95, wobei das Temperaturschwellenaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über der Schwellentemperatur von 12 °C den Farbzustand von blau zu farblos zu ändern.
125. Thermotransferband nach Artikel 124, wobei die Bindungsschicht aus einem Acrylbindemittel und einer IPA-Lösungsmittelmatrix gebildet ist.
126. Thermotransferband nach Artikel 125, wobei das Trägersubstrat ein leeres Thermotransferband ist.
127. Thermodirektetikett, umfassend:
- ein Thermopapiersubstrat, das dazu konfiguriert ist, durch ein Thermodirektdruckverfahren mit einem beheizten Thermodruckkopf bedruckt zu werden, wobei das Thermopapiersubstrat eine Drucktemperatur aufweist und dazu angepasst ist, die Farbe zu ändern, wenn durch den erwärmten Thermodruckkopf auf oder über die Drucktemperatur erwärmt;
- einen auf dem Thermopapiersubstrat bereitgestellten Temperaturaussetzungsindikator, wobei der Temperaturaussetzungsindikator das Temperaturaussetzungsindikatormaterial umfasst, das dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer vorbestimmten Schwellentemperatur unter der Drucktemperatur zu ändern; und
- eine Datenform, die auf dem Thermopapiersubstrat bei oder über der Drucktemperatur abgebildet wird, ohne dass das Temperaturaussetzungsindikatormaterial den Farbzustand ändert.
128. Thermodirektetikett nach Artikel 127, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ein in einer Matrix eingekapselter Farbstoff ist.
129. Thermodirektetikett nach Artikel 127 oder 128, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
130. Thermodirektetikett nach Artikel 128, wobei die Gruppe ferner besteht aus:
- (f) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Strahlungsaussetzung zu ändern;
- (g) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Aussetzung gegenüber Licht einer vorbestimmten Wellenlänge zu ändern; und
- (h) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Feuchtigkeitsaussetzung zu ändern.
131. Thermodirektetikett nach Artikel 127, wobei der Temperaturaussetzungsindikator dazu konfiguriert ist, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über der vorbestimmten Schwellentemperatur ein Strichcodesymbol anzuzeigen.
132. Thermodirektetikett nach Artikel 131, wobei der Temperaturaussetzungsindikator dazu konfiguriert ist, als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung unter der vorbestimmten Schwellentemperatur ein Strichcodesymbol zu maskieren.
133. Thermodirektetikett nach Artikel 132, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
134. Thermodirektetikett nach Artikel 133, wobei die Schwellentemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
135. Thermodirektetikett nach Artikel 134, wobei die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C ist.
136. Thermodirektetikett nach Artikel 135, wobei die Schwellentemperatur 40 °C beträgt.
137. Etikett, das dazu konfiguriert ist, eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur anzuzeigen, wobei das Etikett Folgendes umfasst:
- ein Substrat mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei die erste Seite einen bedruckbaren Bereich und ein irreversibles thermochromes Indikatormaterial umfasst, dazu konfiguriert, als Reaktion auf Aussetzung gegenüber einer Temperatur über der Schwellentemperatur den Farbzustand zu ändern;
- eine Klebstoffschicht angrenzend an die zweite Seite; und
- eine Beschichtungsschicht angrenzend an die erste Seite, wobei sich das Indikatormaterial zwischen der Beschichtungsschicht und dem Substrat befindet.
138. Etikett nach Artikel 137, wobei der bedruckbare Bereich ein direkt thermochromes Material umfasst.
139. Etikett nach Artikel 137, wobei die Beschichtungsschicht ein Harz eines Thermotransferbandes ist.
140. Etikett nach Artikel 137, wobei die Beschichtungsschicht ein thermisch bedruckter Überzug ist.
141. Etikett nach Artikel 137, wobei die Beschichtung ein Lack ist.
142. Etikett nach Artikel 137, wobei der bedruckbare Bereich das irreversible thermochrome Indikatormaterial umfasst.
143. Verfahren zum Herstellen eines Thermotransferbandes, wobei das Verfahren umfasst:
- Bereitstellen eines Trägersubstrats;
- Bereitstellen eines Temperaturaussetzungsindikatormaterials, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur zu ändern; und
- Koppeln des Temperaturaussetzungsindikatormaterials an das Trägersubstrat mit einer Bindungsschicht, wobei die Bindungsschicht dazu konfiguriert ist, das Temperaturaussetzungsindikatormaterial an ein bedruckbares Medium freizugeben, wenn es durch einen Druckkopf erhitzt wird, wobei die Bindungsschicht eine Schmelztemperatur höher als die Schwellentemperatur aufweist.
144. Verfahren nach Artikel 143, wobei das Thermotransferband dazu konfiguriert ist, wenn das Thermotransferband durch den Druckkopf eines Thermodruckers auf einer dem Temperaturaussetzungsindikatormaterial gegenüberliegenden Seite des Trägersubstrats erwärmt wird, um die Bindungsschicht zu schmelzen, das Temperaturindikatormaterial vom Trägersubstrat abgelöst und auf das bedruckbare Medium aufgebracht wird.
145. Verfahren nach Artikel 143, ferner umfassend:
- Bereitstellen einer Trennbeschichtung, die die Bindungsschicht mit dem Trägersubstrat verbindet; und
- Beschichten des Trägersubstrats mit der Trennbeschichtung vor dem Beschichten des Trägerbands mit der Bindungsschicht, wobei die Trennbeschichtung dazu konfiguriert ist, die Bindungsschicht an das Trägerband zu koppeln.
146. Verfahren nach Artikel 145, wobei die Trennbeschichtung ein wärmeempfindliches Wachs ist.
147. Verfahren nach einem der Artikel 143 und 146, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
148. Verfahren nach Artikel 146, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, auf das Druckmedium aufgebracht zu werden, wenn die Bindungsschicht durch den Druckkopf mit einer Drucktemperatur über der Schmelztemperatur geschmolzen ist, ohne dass sich der Farbzustand des Temperaturaussetzungsindikatormaterials ändert.
149. Verfahren nach Artikel 146, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
150. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 149, wobei das Trägersubstrat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbarem Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertem Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus.
151. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 150, wobei die Bindungsschicht einen Klebstoff umfasst, der auf Lösungsmittelbasis, auf wässriger Emulsionsbasis oder wasserlöslich ist.
152. Verfahren nach Artikel 151, wobei der Klebstoff mindestens ein Material beinhaltet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder -copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
153. Verfahren nach den Artikeln 151 oder 152, wobei der Klebstoff eine Schmelztemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
154. Verfahren nach einem der Artikel 151 bis 153, ferner umfassend:
- Auflösen des Klebstoffs und des Temperaturaussetzungsindikatormaterials in einem Lösungsmittel, um eine Lösung zu bilden;
- Auftragen der Lösung auf das Trägersubstrat; und
- Trocknen der Lösung, um die Bindungsschicht auszubilden.
155. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 154, wobei die Schwellentemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
156. Verfahren nach Artikel 155, wobei die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C ist.
157. Verfahren nach Artikel 156, wobei die Schwellentemperatur 40 °C beträgt.
158. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 157, wobei der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
159. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 158, wobei der Druckkopf dazu konfiguriert ist, mindestens einen Teil des Thermotransferbands auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erhitzen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
160. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 159, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine SCC-Polymeremulsion auf Wasserbasis, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus umfasst. 161. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 160, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich aufweist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
162. Verfahren nach Artikel 161, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm aufweist.
163. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 162, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial in der Bindungsschicht eine Konzentration aufweist, im Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
164. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 163, wobei das Substrat eine Dicke von etwa 4 Mikrometer bis etwa 6 Mikrometer hat.
165. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 164, wobei die Bindungsschicht eine Dicke von etwa 2 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer hat.
166. Verfahren nach Artikel 143, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (c) ist und der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
167. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 166, wobei die Bindungsschicht mindestens ein Additiv beinhaltet, das dazu konfiguriert ist, die Wärmekapazität der Bindungsschicht zu erhöhen.
168. Verfahren nach einem der Artikel 143 bis 167, wobei die Bindungsschicht einen Weichmacher aus der Gruppe beinhaltet, bestehend aus Glycerin, Propylenglycol, Polyethylenglycol („PEG“), Phthalatester, Dibutylsebacat, Citratester und Triacetin.
169. Verfahren zur Verwendung mit einem Thermotransferband mit einem Trägersubstrat und einem Temperaturaussetzungsindikatormaterial, das über eine Bindungsschicht an das Substrat gekoppelt ist, wobei das Verfahren umfasst:
- Empfangen eines Layouts eines Temperaturindikators, wobei der Temperaturindikator durch das Temperaturaussetzungsindikatormaterial der Bindungsschicht zu bilden ist, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über oder unter eine vorbestimmte Schwellentemperatur zu ändern; und
- Erhitzen der Bindungsschicht mit einem Druckkopf auf eine entsprechende Temperatur auf oder über einer Schmelztemperatur der Bindungsschicht, wodurch bewirkt wird, dass die Bindungsschicht von dem Thermotransferband auf eine Druckoberfläche übertragen wird, um den Temperaturindikator entsprechend zum erhaltenen Layout zu drucken, wobei die Schmelztemperatur der Bindungsschicht höher ist als die Schwellentemperatur.
170. Verfahren nach Artikel 169, wobei das Thermotransferband ferner eine Trennbeschichtung beinhaltet, die die Bindungsschicht mit dem Trägersubstrat verbindet.
171. Verfahren nach Artikel 170, wobei die Trennbeschichtung ein wärmeempfindliches Wachs ist.
172. Verfahren nach einem der Artikel 169 und 171, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
- (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
- (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
- (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
- (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
- (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
173. Verfahren nach Artikel 172, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) ist und die Übertragung der Bindungsschicht vom Trägersubstrat auf die Druckoberfläche durch den Druckkopf durchgeführt wird, ohne dass das irreversible thermochrome Indikatormaterial den Farbzustand ändert.
174. Verfahren nach Artikel 172, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (a) ist und das Temperaturaussetzungsindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion darauf zu ändern, dass es einer Temperatur über der Schwellentemperatur für einen Zeitraum ausgesetzt wird, der in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten, etwa 1 Minute bis 5 Minuten, etwa 2 Minuten bis 4 Minuten und etwa 2 Minuten bis 3 Minuten.
175. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 174, ferner umfassend das Drucken eines Strichcodesymbols auf die Druckoberfläche.
176. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 175, wobei die Druckoberfläche eine Produktoberfläche ist.
177. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 176, ferner umfassend das Ausrichten des Layouts des Temperaturindikators an einem bestimmten Freiraum auf der Druckoberfläche.
178. Verfahren nach Artikel 169, ferner umfassend:
- Empfangen eines Etiketts, das computerlesbare Zeichen beinhaltet, das ein darauf aufgebrachtes Datencodewort codiert, wobei die Druckoberfläche das Etikett ist;
- Lokalisieren der computerlesbaren Zeichen; und
- Bestimmen einer Druckposition für den Temperaturaussetzungsindikator basierend auf einer Position der computerlesbaren Zeichen oder des in den computerlesbaren Zeichen codierten Datencodeworts.
179. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 178, wobei das Trägersubstrat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyethylen, Papier, bedruckbarem Polyethylenterephthalat („PET“), orientiertem Polypropylen („OPP“) und Kombinationen daraus.
180. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 179, wobei die Bindungsschicht einen Klebstoff umfasst, der auf Lösungsmittelbasis, auf wässriger Emulsionsbasis oder wasserlöslich ist.
181. Verfahren nach Artikel 180, wobei der Klebstoff mindestens ein Material beinhaltet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wässrigen Emulsionsklebstoff, einem Acrylpolymer oder -copolymer, einem Aminsalz eines Acrylcopolymers, einem Carnaubawachs, einem Candelillawachs, einem Kohlenwasserstoffwachs, Neocryl A-1052, Neocryl BT-24, Neocryl B-818, Epotuf 91-263, Ottopol 25-50E, Ottopol 25-30, Joncryl 682 und Joncryl 538A.
182. Verfahren nach den Artikeln 180 oder 181, wobei der Klebstoff eine Schmelztemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 50 bis 110 °C, etwa 60 bis 110 °C, etwa 70 bis 110 °C, etwa 80 bis 110 °C, etwa 90 bis 110 °C, etwa 100 bis 110 °C, etwa 50 bis 100 °C, etwa 60 bis 100 °C, etwa 70 bis 100 °C, etwa 80 bis 100 °C, etwa 90 bis 100 °C, etwa 70 bis 90 °C und etwa 80 bis 90 °C.
183. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 182, wobei die Schwellentemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa -20 bis 70 °C, etwa 30 bis 70 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
184. Verfahren nach Artikel 183, wobei die Schwellentemperatur eine von 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C und 60 °C ist.
185. Verfahren nach Artikel 184, wobei die Schwellentemperatur 40 °C beträgt.
186. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 185, wobei der Druckkopf eine erwärmte Thermotransfertemperatur aufweist, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
187. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 186, wobei der Druckkopf dazu konfiguriert ist, mindestens einen Teil des Thermotransferbands auf eine erwärmte Thermotransfertemperatur zu erhitzen, die in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
188. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 187, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ferner einen Leukofarbstoff, einen mikroverkapselten Leukofarbstoff, ein SCC-Polymer, eine SCC-Polymeremulsion auf Wasserbasis, ein Diacetylen, ein Alkan, ein Wachs, einen Ester oder Kombinationen daraus umfasst.
189. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 188, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße in dem Bereich aufweist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 0,1 bis 15 Mikrometer, etwa 0,1 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 0,4 bis 10 Mikrometer, etwa 5 bis 10 Mikrometer, etwa 6 bis 10 Mikrometer, etwa 7 bis 10 Mikrometer, etwa 8 bis 10 Mikrometer, etwa 9 bis 10 Mikrometer, etwa 1 bis 9 Mikrometer, etwa 1 bis 8 Mikrometer, etwa 1 bis 7 Mikrometer, etwa 1 bis 6 Mikrometer, etwa 1 bis 5 Mikrometer, etwa 1 bis 4 Mikrometer, etwa 1 bis 3 Mikrometer, etwa 1 bis 2 Mikrometer, etwa 3 bis 7 Mikrometer, etwa 3 bis 6 Mikrometer, etwa 3 bis 5 Mikrometer, etwa 4 bis 7 Mikrometer und etwa 4 bis 6 Mikrometer.
190. Verfahren nach Artikel 189, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial eine Partikelgröße zwischen 400 nm und 600 nm aufweist.
191. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 190, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial in der Bindungsschicht eine Konzentration aufweist, im Bereich ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 10 bis 60 Gew.-%, etwa 20 bis 60 Gew.-%, etwa 25 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 35 bis 60 Gew.-%, etwa 40 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 60 Gew.-%, etwa 30 bis 55 Gew.-%, etwa 30 bis 50 Gew.-%, etwa 30 bis 45 Gew.-%, etwa 40 bis 55 Gew.-%, etwa 40 bis 50 Gew.-% und etwa 45 bis 50 Gew.-%.
192. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 191, wobei das Substrat eine Dicke von etwa 4 Mikrometer bis etwa 6 Mikrometer hat.
193. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 192, wobei die Bindungsschicht eine Dicke von etwa 2 Mikrometer bis etwa 50 Mikrometer hat.
194. Verfahren nach Artikel 169, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial (c) ist und der zweite untere Temperaturschwellenwert in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus < 4 °C, < 0 °C, < -5 °C, < -10 °C und < -15 °C.
195. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 194, wobei die Bindungsschicht mindestens ein Additiv beinhaltet, das dazu konfiguriert ist, die Wärmekapazität der Bindungsschicht zu erhöhen.
196. Verfahren nach einem der Artikel 169 bis 195, wobei die Bindungsschicht einen Weichmacher aus der Gruppe beinhaltet, bestehend aus Glycerin, Propylenglycol, Polyethylenglycol („PEG“), Phthalatester, Dibutylsebacat, Citratester und Triacetin.
197. Verfahren zum Herstellen von Temperaturaussetzungsindikatordruckmaterial, umfassend:
- Empfangen eines Thermopapiermaterials; und
- Aufbringen eines thermochromen Temperaturindikatormaterials auf das Thermopapiermaterial, wobei das thermochrome Temperaturindikatormaterial dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf das Erreichen einer Temperatur zu ändern, die niedriger ist als die Drucktemperatur des Thermopapiermaterials.
198. Verfahren nach Artikel 197, ferner umfassend das Auftragen eines Lacks oder einer Beschichtung über dem thermochromen Temperaturindikatormaterial.
199. Verfahren nach Artikel 197, wobei das Thermopapiermaterial ein Thermodirektdruckpapier ist, das ein thermochromes Pigment enthält, welches dazu konfiguriert ist, die Farbe zu ändern, wenn die Drucktemperatur erreicht wird.
200. Verfahren nach einem der Artikel 197 bis 199, wobei die Drucktemperatur in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 150 bis 300 °C, etwa 175 bis 275 °C, etwa 200 bis 250 °C, etwa 210 bis 250 °C, etwa 220 bis 250 °C, etwa 230 bis 250 °C, etwa 240 bis 250 °C, etwa 210 bis 240 °C, etwa 210 bis 230 °C und etwa 210 bis 220 °C.
201. Verfahren nach einem der Artikel 197 bis 200, wobei die Temperatur für das Temperaturindikatormaterial in dem Bereich liegt, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus etwa 20 bis 50 °C, etwa 30 bis 50 °C, etwa 40 bis 50 °C, 20 bis 40 °C, etwa 20 bis 30 °C, etwa 25 bis 35 °C, etwa 30 bis 35 °C, etwa 32,5 bis 35 °C und etwa 34 bis 36 °C.
202. Verfahren nach einem der Artikel 197 und 201, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
203. Verfahren nach Artikel 202, wobei die Gruppe ferner besteht aus:
- (f) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Strahlungsaussetzung zu ändern;
- (g) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Aussetzung gegenüber Licht einer vorbestimmten Wellenlänge zu ändern; und
- (h) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Feuchtigkeitsaussetzung zu ändern.
204. Verfahren zum Herstellen eines Temperaturaussetzungsindikators, umfassend:
- Empfangen eines Thermopapiermaterials mit einem darauf aufgebrachten thermochromen Temperaturindikator, wobei der thermochrome Temperaturindikator dazu konfiguriert ist, den Farbzustand über einer Schwellentemperatur zu ändern; und
- Bedrucken des Thermopapiermaterials unter Verwendung eines Thermodirektdruckverfahrens durch den thermochromen Temperaturindikator unter Verwendung eines Thermodruckkopfs, wodurch Teile des Thermopapiermaterials eine Drucktemperatur über der Schwellentemperatur erreichen, ohne dass die Änderung des Farbzustands des thermochromen Temperaturindikators ausgelöst wird.
205. Verfahren nach Artikel 204, wobei das Thermopapiermaterial einen Farbstoff beinhaltet, der in einer Matrix eingekapselt ist, welche dazu konfiguriert ist, den Zustand zu ändern, wenn die Drucktemperatur erreicht wird.
206. Verfahren nach einem der Artikel 204 und 205, wobei das Temperaturaussetzungsindikatormaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
1. (a) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
2. (b) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern;
3. (c) einem reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur unter der Schwellentemperatur zu ändern;
4. (d) einem semi-reversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperatur über der Schwellentemperatur zu ändern und den geänderten Farbzustand beizubehalten, bis die Temperatur unter einen zweiten niedrigeren Temperaturschwellenwert fällt; und
5. (e) einem irreversiblen thermochromen Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf kumulative Temperaturaussetzung im Laufe der Zeit zu ändern.
207. Verfahren nach Artikel 206, wobei die Gruppe ferner besteht aus:
- (f) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Strahlungsaussetzung zu ändern;
- (g) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Aussetzung gegenüber Licht einer vorbestimmten Wellenlänge zu ändern; und
- (h) einem Indikatormaterial, dazu konfiguriert, den Farbzustand als Reaktion auf Feuchtigkeitsaussetzung zu ändern.
208. Ein nichtflüchtiges maschinenlesbares Medium, auf dem Code gespeichert ist, der, wenn er von mindestens einem Prozessor ausgeführt wird, dazu konfiguriert ist, einen der vorhergehenden Verfahrensartikel auszuführen.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 7624698 [0234]
US 7891310 [0234]
US 8128872 [0234]
US 17007795 [0270]

Claims

Umgebungsaussetzungsthermopapier, hergestellt durch ein Verfahren, umfassend die Schritte: Zugeben von reversiblen thermochromen Pigmenten zu einem Acrylbindemittel und einem Lösungsmittel auf Wasserbasis, um eine reversible thermochrome Formulierung zu erzeugen, wobei die thermochrome Formulierung dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 18 °C von blau zu farblos zu ändern; und Beschichten von Thermopapier mit der reversiblen thermochromen Formulierung.
Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Anspruch 1, wobei das Acrylbindemittel eine klare, viskose Acrylharzlösung ist.
Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Anspruch 1, wobei die thermochrome Formulierung zu 26 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente, zu 24,5 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente oder zu 24 Gewichtsprozent thermochrome Pigmente beinhaltet.
Thermopapier nach Anspruch 1, wobei die thermochrome Formulierung zu 44 Gewichtsprozent Acrylbindemittel, zu 47 Gewichtsprozent Acrylbindemittel oder zu 49 Gewichtsprozent Acrylbindemittel beinhaltet.
Thermopapier nach Anspruch 1, bei dem die thermochrome Formulierung eine Viskosität (cP) zwischen 150 cP und 300 cP aufweist.
Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Anspruch 1, wobei die thermochrome Formulierung eine Fließspannung zwischen 3,0 Dyn/cm2 und 17 Dyn/cm² aufweist.
Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner umfasst: Abbilden einer Datenform auf dem Thermopapier durch mindestens eine Schicht des reversiblen thermochromen Pigments wobei das reversible thermochrome Pigment dazu konfiguriert ist, den Farbzustand als Reaktion auf eine Temperaturaussetzung über einer Schwellentemperatur von 18 °C von blau zu farblos zu ändern.
Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Anspruch 1, wobei das Thermopapier ferner umfasst: ein flexibles Substrat, wobei das flexible Substrat eine erste Seite und eine zweite Seite umfasst, wobei die erste Seite ein Klebstoff ist, die zweite Seite dazu konfiguriert ist, mit einer ersten sichtbaren Markierung bedruckt zu werden, und die zweite Seite eine zweite gedruckte, überlappende Markierung aufweist, wobei die überlappende Markierung dazu konfiguriert ist, die Opazität unter eine erste Übergangstemperatur zu ändern, um die sichtbare Markierung zu verdecken.
Umgebungsaussetzungsthermopapier nach Anspruch 8, wobei der Klebstoff dazu konfiguriert ist, das Etikett an einem Fläschchen zu befestigen, und die zweite Übergangstemperatur dazu konfiguriert ist, die Opazität zu ändern, wenn eine Flüssigkeit in dem Fläschchen 18 °C erreicht.