DE102023104323A1 - Coating for an environmentally friendly heat-sensitive recording material - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtung für ein umweltfreundliches wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, welches mittels eines wärmeinduzierten Phasenwechsels ein visuell erkennbares Schriftbild ausbildet, bestehend aus oder umfassend eine Schicht (A), bestehend aus oder umfassend i) ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel, ii) eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I)wobei die Verbindung der allgemeinen Formel (I) einen Schmelzpunkt im Bereich von 60 bis 160 °C aufweisen, wobei die Summe der Komponenten ii) im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A) und iii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel, wobei die Schicht (A) keine organischen Farbstoffvorläufer, keine Hohlkörperpigmente und keine Nanocellulose enthält. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Herstellung einer Beschichtung für ein umweltfreundliches wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, sowie die Verwendung dieser als wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial umfassend eine erfindungsgemäße Beschichtung.The present invention relates to a coating for an environmentally friendly, heat-sensitive recording material, which forms a visually recognizable typeface by means of a heat-induced phase change, consisting of or comprising a layer (A), consisting of or comprising i) one, two or more colored or black colorants, ii ) one, two or more fusible compounds of the general formula (I), where the compound of the general formula (I) has a melting point in the range from 60 to 160 ° C, the sum of the components ii) in the range from ≥ 3 to ≤ 80 Percentage by mass is based on the dry mass of layer (A) and iii) one, two or more polymeric organic binders, layer (A) containing no organic dye precursors, no hollow body pigments and no nanocellulose. The present invention also relates to a method for producing a coating for an environmentally friendly heat-sensitive recording material and the use of this as a heat-sensitive recording material. Furthermore, the present invention relates to a heat-sensitive recording material comprising a coating according to the invention.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtung für ein umweltfreundliches wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, welches mittels eines wärmeinduzierten Phasenwechsels ein visuell erkennbares Schriftbild ausbildet, bestehend aus oder umfassend eine Schicht (A), bestehend aus oder umfassend i) ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel, ii) eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I)
Thermopapiere (häufig als auch „wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterialien“ bezeichnet) sind Papiere, die durch Einwirkung von geringen Wärmemengen (beispielsweise im Bereich von 2 bis 16 mJ/mm2) mit Text, Symbolen oder Grafiken beschriftet werden können. Derzeit werden zwei unterschiedliche Wirkmechanismen von Thermopapieren beschrieben, die durch Einwirkung von Wärme zur Umwandlung einer Beschichtung führen, meist unter Ausbildung einer Verfärbung, und somit zu einem Schriftbild führen.Thermal paper (often also referred to as “heat-sensitive recording materials”) is paper that can be written on with text, symbols or graphics by exposure to small amounts of heat (e.g. in the range of 2 to 16 mJ/mm 2 ). Two different mechanisms of action of thermal papers are currently being described, which lead to the conversion of a coating through the action of heat, usually with the formation of a discoloration, and thus lead to a typeface.
Die klassischen Thermopapiere enthalten einen organischen Farbstoffvorläufer, bei dem es sich um einen meist farblose oder wenig intensiv gefärbte Verbindung handelt, die durch eine chemische Reaktion zu einem intensiv gefärbten Farbstoff reagiert. Die chemische Reaktion findet hierbei zwischen dem organischen Farbstoffvorläufer und einem Entwickler statt und wird durch Hitzeeinwirkung induziert. Als Farbentwickler wurde in der Vergangenheit üblicherweise Bisphenol A (BPA) und Bisphenol-S (BPS) eingesetzt. Aufgrund von gesundheitlichen Bedenken gegenüber BPA, BPS sowie anderen phenolhaltigen Entwicklern, werden diese häufig ersetzt durch die alternativen phenolfreien Ersatzstoffe Pergafast® 201 (entspricht N-(4-Methylphenylsulfonyl)-N-(3-(4-methylphenylsulfonyloxy)phenyl)harnstoff), „D8“ (entspricht 4-Hydroxy-4'-isopropoxydiphenylsulfon), N-[2-(3-Phenylureido)phenyl]benzolsulfonamid oder N-{2-[(Phenylcarbamoyl)amino]phenyllbenzolsulfonamid.The classic thermal papers contain an organic dye precursor, which is usually a colorless or less intensely colored compound that reacts through a chemical reaction to form an intensely colored dye. The chemical reaction here takes place between the organic dye precursor and a developer and is induced by the action of heat. In the past, bisphenol A (BPA) and bisphenol S (BPS) were commonly used as color developers. Due to health concerns about BPA, BPS and other developers containing phenol, these are often replaced by the alternative phenol-free substitutes Pergafast® 201 (equivalent to N-(4-methylphenylsulfonyl)-N-(3-(4-methylphenylsulfonyloxy)phenyl)urea), “D8” (corresponds to 4-Hydroxy-4'-isopropoxydiphenylsulfone), N-[2-(3-Phenylureido)phenyl]benzenesulfonamide or N-{2-[(Phenylcarbamoyl)amino]phenylbenzenesulfonamide.
Bei diesen klassischen Thermopapieren bestehen Bedenken, ob diese dem Altpapier zugeführt werden können. Die eingesetzten Farbentwickler, können sich als Inhaltsstoffe im Altpapier verteilen und als Recyclingprodukte zurück zum Verbraucher oder in die Umwelt gelangen. So empfiehlt das Deutsche Umweltbundesamt vorsorglich, dass Thermopapiere weiterhin als Restmüll zu entsorgen sind, selbst wenn diese kein BPA, BPS oder andere phenolhaltige Entwickler enthalten.With these classic thermal papers, there are concerns as to whether they can be disposed of as waste paper. The color developers used can be distributed as ingredients in the waste paper and can be returned to the consumer or the environment as recycling products. As a precaution, the German Federal Environment Agency recommends that thermal papers continue to be disposed of as residual waste, even if they do not contain BPA, BPS or other developers containing phenol.
Klassische Thermopapiere werden beispielsweise in der
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Seit einigen Jahren sind Thermopapiere bekannt, die keine Farbstoffvorläufer und Entwickler enthalten. Bei diesen Papieren, wird das Basispapier vollflächig mit einem Farbstoff (meist schwarz) beschichtet und auf diese gefärbte Schicht wird eine Polymerschicht aufgetragen, die Mikrohohlkugeln umfasst. Unter der Einwirkung von Wärme kollabieren die Mikrohohlkugeln und die zunächst opake Polymerschicht wird transparent, sodass der darunterliegende Farbstoff sichtbar wird.Thermal papers that contain no dye precursors and developers have been known for a number of years. With these papers, the base paper is coated over the entire surface with a dye (usually black) and a polymer layer comprising hollow microspheres is applied to this colored layer. The hollow microspheres collapse under the effect of heat and the initially opaque polymer layer becomes transparent, so that the dye underneath becomes visible.
In der
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Diese farbstoffvorläufer- und entwicklerfreien Thermopapiere haben mehrere Nachteile. So ist der Einsatz von Mikrohohlkugeln, aber auch Aluminiumhydroxid-Partikeln, bedenklich, da es sich bei ersteren um Mikroplastik handelt und es hierdurch zu Risiken für Umwelt und Gewässer kommen kann, sofern diese Mikrohohlkugeln freigesetzt werden. Die Verschmutzung der Umwelt durch Mikro- oder Nanopartikel stellt ein Problem für Ökosysteme dar und neuste Forschungsergebnisse legen nahe, dass entsprechende Partikel Risiken für kleinere Organismen aber auch für den Menschen aufweisen können. Auch ein Recycling von Thermopapieren, die Mikroplastik enthalten, ist problematisch, da das Mikroplastik nicht effizient abgetrennt werden kann und sich als Inhaltsstoff im Altpapier verteilen kann und als Recyclingprodukte zurück zum Verbraucher oder in die Umwelt gelangen kann. Zudem haben die Mikrokugeln enthaltenen Thermopapiere den Nachteil, dass diese Berührungsempfindlich sind, da auch ein hoher Druck zum Kollabieren der Mikrokugeln führen kann oder die Polymerschicht einfach abgekratzt werden kann. Aluminiumhydroxid wird in der Medizin häufig als Phosphatbildner in der Dialyse oder als Adjuvans von Impfstoffen eingesetzt und ist in der Vergangenheit in die Kritik geraten, da es bei längerem Einsatz in der Dialyse eine zerebrale Toxizität (Demenz), ebenso eine Knochentoxizität, oder in Impfstoffen eine allergische Reaktion hervorrufen kann. Auch wenn die Verwendung von Aluminiumhydroxid in der medizinischen Fachliteratur diskutiert wird und Studien sowohl für oder gegen eine Verwendung von Aluminiumhydroxid sprechen, sollte vorsichtshalber auf die Verwendung von Aluminiumhydroxid verzichtet werden.These dye-precursor and developer-free thermal papers have several disadvantages. The use of hollow microspheres, but also aluminum hydroxide particles, is questionable since the former are microplastics and this can pose risks for the environment and water if these hollow microspheres are released. Pollution of the environment by micro- or nanoparticles poses a problem for ecosystems and the latest research results suggest that such particles can pose risks for smaller organisms as well as for humans. The recycling of thermal papers that contain microplastics is also problematic, since the microplastics cannot be separated efficiently and can be distributed as an ingredient in the waste paper and can return to the consumer or the environment as recycling products. In addition, the thermal papers containing microspheres have the disadvantage that they are sensitive to touch, since high pressure can also lead to the microspheres collapsing or the polymer layer can simply be scratched off. Aluminum hydroxide is often used in medicine as a phosphate former in dialysis or as an adjuvant for vaccines and has been criticized in the past because prolonged use in dialysis can cause cerebral toxicity (dementia), as well as bone toxicity, or in vaccines a can cause an allergic reaction. Even if the use of aluminum hydroxide is discussed in the medical literature and studies speak for or against the use of aluminum hydroxide, the use of aluminum hydroxide should be avoided as a precaution.
Zudem hat es sich gezeigt, dass Thermopapiere organische Materialien umfassen, die nicht oder nur sehr aufwändig aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden können. Es ist daher nicht möglich oder sehr aufwändig, diese Thermopapiere aus nachwachsenden Rohstoffen zu gewinnen.In addition, it has been shown that thermal papers contain organic materials that cannot be obtained from renewable raw materials, or only with great effort. It is therefore not possible or very expensive to obtain this thermal paper from renewable raw materials.
Es war nun eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beschichtung für ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial bereitzustellen, die eine besonders gute Recyclingfähigkeit und eine hohe Umweltverträglichkeit bei gleichzeitig ausgezeichneter Bedruckbarkeit aufweist.It was now a primary object of the present invention to provide a coating for a heat-sensitive recording material which has particularly good recyclability and high environmental compatibility while at the same time having excellent printability.
Eine weitere Aufgabe war es, eine Beschichtung bereitzustellen, die vollständig oder zumindest zu einem großen Teil aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden kann. A further object was to provide a coating that can be obtained entirely or at least to a large extent from renewable raw materials.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Beschichtung so auszugestalten, dass sie für einen direkten Kontakt mit Menschen und/oder Lebensmitteln geeignet ist.A further object of the present invention is to design the coating in such a way that it is suitable for direct contact with people and/or food.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial bereitzustellen, das im bedruckten Zustand eine hohe Beständigkeit gegenüber Umgebungseinflüssen, wie Feuchtigkeit, Wärme und/oder Chemikalien aufweist.A further object of the present invention was to provide a heat-sensitive recording material which, in the printed state, has high resistance to environmental influences such as moisture, heat and/or chemicals.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die primäre Aufgabe sowie weitere Aufgaben und/oder Teilaufgaben der vorliegenden Erfindung gelöst werden, durch eine Beschichtung für ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus oder umfassend eine Schicht (A), bestehend aus oder umfassend
- i) ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel,
- ii) eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I)
- iii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel,
- i) one, two or more colored or black colorants,
- ii) one, two or more fusible compounds of general formula (I)
- iii) one, two or more polymeric organic binders,
Die schmelzbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (I) der Komponente ii) mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 60 bis 160 °C werden nachfolgend als schmelzbare Verbindungen, als Verbindung der allgemeinen Formel (I) oder als schmelzbare Verbindung der allgemeinen Formel (I) bezeichnet.The fusible compounds of the general formula (I) of component ii) with a melting point in the range from 60 to 160° C. are referred to below as fusible compounds, as a compound of the general formula (I) or as a fusible compound of the general formula (I).
Die gestrichelte Linie in den allgemeinen Formeln (II) und (III) deutet die Verbindungsstelle (eine C-C- Einfachbindung) der Reste an der Verbindung der allgemeinen Formel (I) an.The dotted line in the general formulas (II) and (III) indicates the point of connection (a CC single bond) of the residues on the compound of the general formula (I).
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R1 ein Alkenylrest ist, R1 ein Alkenylrest mit einer Doppelbindung oder zwei Doppelbindungen ist, vorzugsweise mit einer Doppelbilndung.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 1 is an alkenyl radical,
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R1 substituiert ist, R1 mit Hydroxygruppe substituiert ist, vorzugsweise mit einer Hydroxygruppe substituiert ist.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 1 is substituted,
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei R1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Nonyl, Undecanyl, Pentadecanyl, Heptadecanyl, Octadecyl, Heneicosyl, Heptadec-8-enyl, Octadec-9-enyl, 11-Hydroxyheptadecanyl und Heneicos-12-enyl.A coating is particularly preferred according to the invention, where R 1 is selected from the group consisting of nonyl, undecanyl, pentadecanyl, heptadecanyl, octadecyl, heneicosyl, heptadec-8-enyl, octadec-9-enyl, 11-hydroxyheptadecanyl and heneicos-12-enyl .
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R2 ein Alkenylrest ist, R2 ein Alkenylrest mit einer Doppelbindung oder zwei Doppelbindungen ist, vorzugsweise mit einer Doppelbilndung.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 2 is an alkenyl radical, R 2 is an alkenyl radical with one double bond or two double bonds, preferably with one double bond.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R2 substituiert ist, R2 mit Hydroxygruppe substituiert ist, vorzugsweise mit einer Hydroxygruppe substituiert ist.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 2 is substituted, R 2 is substituted with a hydroxy group, preferably is substituted with a hydroxy group.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei R2 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Nonyl, Undecanyl, Pentadecanyl, Heptadecanyl, Octadecyl, Heneicosyl, Heptadec-8-enyl, Octadec-9-enyl, 11-Hydroxyheptadecanyl und Heneicos-12-enyl.A coating is particularly preferred according to the invention, where R 2 is selected from the group consisting of nonyl, undecanyl, pentadecanyl, heptadecanyl, octadecyl, heneicosyl, heptadec-8-enyl, octadec-9-enyl, 11-hydroxyheptadecanyl and heneicos-12-enyl .
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R3 ein Alkenylrest ist, R3 ein Alkenylrest mit einer Doppelbindung oder zwei Doppelbindungen ist, vorzugsweise mit einer Doppelbilndung.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 3 is an alkenyl radical, R 3 is an alkenyl radical with one double bond or two double bonds, preferably with one double bond.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R3 substituiert ist, R3 mit Hydroxygruppe substituiert ist, vorzugsweise mit einer Hydroxygruppe substituiert ist.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 3 is substituted, R 3 is substituted with a hydroxy group, preferably substituted with a hydroxy group.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei R3 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Nonyl, Undecanyl, Pentadecanyl, Heptadecanyl, Octadecyl, Heneicosyl, Heptadec-8-enyl, Octadec-9-enyl, 11-Hydroxyheptadecanyl und Heneicos-12-enyl.A coating is particularly preferred according to the invention, where R 3 is selected from the group consisting of nonyl, undecanyl, pentadecanyl, heptadecanyl, octadecyl, heneicosyl, heptadec-8-enyl, octadec-9-enyl, 11-hydroxyheptadecanyl and heneicos-12-enyl .
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R4 ein Alkenylrest ist, R4 ein Alkenylrest mit einer Doppelbindung oder zwei Doppelbindungen ist, vorzugsweise mit einer Doppelbilndung.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 4 is an alkenyl radical, R 4 is an alkenyl radical with one double bond or two double bonds, preferably with one double bond.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei wenn R4 substituiert ist, R4 mit Hydroxygruppe substituiert ist, vorzugsweise mit einer Hydroxygruppe substituiert ist.A coating is preferred according to the invention, wherein when R 4 is substituted, R 4 is substituted with a hydroxy group, preferably substituted with a hydroxy group.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei R4 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Nonyl, Undecanyl, Pentadecanyl, Heptadecanyl, Octadecyl, Heneicosyl, Heptadec-8-enyl, Octadec-9-enyl, 11-Hydroxyheptadecanyl und Heneicos-12-enyl.A coating is particularly preferred according to the invention, where R 4 is selected from the group consisting of nonyl, undecanyl, pentadecanyl, heptadecanyl, octadecyl, heneicosyl, heptadec-8-enyl, octadec-9-enyl, 11-hydroxyheptadecanyl and heneicos-12-enyl .
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei wenn R3 und R2 jeweils ein substituierter oder unsubstituierter, verzweigter oder unverzweigter Alkyl- oder Alkylenrest sind, beide gleich ausgebildet sind.A coating is particularly preferred according to the invention, where when R 3 and R 2 are each a substituted or unsubstituted, branched or unbranched alkyl or alkylene radical, both are identical.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei wenn R1 und R4 jeweils ein substituierter oder unsubstituierter, verzweigter oder unverzweigter Alkyl- oder Alkylenrest sind, beide gleich ausgebildet sind.A coating is particularly preferred according to the invention, where when R 1 and R 4 are each a substituted or unsubstituted, branched or unbranched alkyl or alkylene radical, both are identical.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, vorzugsweis eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist, weiter bevorzugt eine ganze Zahl eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn n 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 ist.A coating is preferred according to the invention, where n is an integer from 1 to 10, preferably an integer from 1 to 8, more preferably an integer is an integer from 1 to 6. In particular it is preferred if n is 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei m eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, vorzugsweis eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist, weiter bevorzugt eine ganze Zahl eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn m 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 ist.A coating is preferred according to the invention, where m is an integer from 1 to 10, preferably an integer from 1 to 8, more preferably an integer is an integer from 1 to 6. In particular, it is preferred when m is 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die Verbindung der allgemeinen Formel (I) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Stearinsäureamid (CAS-Nummer 124-26-5), N-(Hydroxymethyl)stearamid (CAS-Nummer 3370-35-2), Lauramide (CAS-Nummer 1120-16-7), Palmitamide (CAS-Nummer629-54-9), 12-Hydroxystearamide (CAS-Nummer 7059-49-6), Oleamide (CAS-Nummer 301-02-0), Erucamide (CAS-Nummer 112-84-5), N-Stearyl stearamide (CAS-Nummer 13276-08-9), N-Stearyl oleamide (CAS-Nummer 6592-63-2; Schmelzpunkt 67°C), N-Oleyl stearamide (CAS-Nummer 6592-63-2), N-Stearyl erucamide (CAS-Nummer 10094-45-8), Ethylenebis oleamide (CAS-Nummer 110-31-6), Hexamethylenebis oleamide (CAS-Nummer 6283-37-0), N,N'-Dioleyl adipamide (CAS-Nummer 85888-37-5), Methylenebis stearamide (CAS-Nummer 109-23-9), Ethylenebis capramide (CAS-Nummer 51139-08-3), Ethylenebis lauramide (CAS-Nummer 7003-56-7), Ethylenebis stearamide (CAS-Nummer 110-30-5), Ethylenebis 12-hydroxystearamide (CAS-Nummer 123-26-2), Ethylen-bis-behenamide (CAS-Nummer 7445-68-3), Hexamethylenebis stearamide (CAS-Nummer 4112-25-8), Hexamethylenebis behenamide (CAS-Nummer 96548-58-2), N,N'-Distearyl adipamide (CAS-Nummer 25151-31-9) und Hexamehylenbis 12-hydroxystearamide (CAS-Nummer 55349-01-4). Diese Verbindungen werden nachfolgend als bevorzugte schmelzbare Verbindungen bezeichnet.A coating is preferred according to the invention, the compound of the general formula (I) being selected from the group consisting of stearic acid amide (CAS number 124-26-5), N-(hydroxymethyl)stearamide (CAS number 3370-35-2) , Lauramide (CAS number 1120-16-7), Palmitamide (CAS number 629-54-9), 12-Hydroxystearamide (CAS number 7059-49-6), Oleamide (CAS number 301-02-0), Erucamide (CAS number 112-84-5), N-Stearyl stearamide (CAS number 13276-08-9), N-Stearyl oleamide (CAS number 6592-63-2; melting point 67°C), N-Oleyl stearamide (CAS number 6592-63-2), N-stearyl erucamide (CAS number 10094-45-8), ethylenebis oleamide (CAS number 110-31-6), hexamethylenebis oleamide (CAS number 6283-37- 0), N,N'-Dioleyl adipamide (CAS number 85888-37-5), Methylenebis stearamide (CAS number 109-23-9), Ethylenebis capramide (CAS number 51139-08-3), Ethylenebis lauramide ( CAS number 7003-56-7), ethylenebis stearamide (CAS number 110-30-5), ethylenebis 12-hydroxystearamide (CAS number 123-26-2), ethylene-bis-behenamide (CAS number 7445-68). -3), hexamethylenebis stearamide (CAS number 4112-25-8), hexamethylenebis behenamide (CAS number 96548-58-2), N,N'-distearyl adipamide (CAS number 25151-31-9) and hexamethylenebis 12 -hydroxystearamides (CAS number 55349-01-4). These compounds are hereinafter referred to as preferred fusible compounds.
Überraschenderweise hat es sich in eigenen Untersuchungen gezeigt, dass erfindungsgemäße Beschichtungen, die eine Mischung aus a) mindestens einem bunten oder schwarzen Farbmittel enthalten und b) mindestens einer der oben genannten Verbindungen mit der allgemeinen Formel (I) und insbesondere die bevorzugten schmelzbaren Verbindungen enthalten, zur Ausbildung eines Schriftbildes geeignet sind, ohne dass eine zusätzlich darunterliegende gefärbte Schicht notwendig ist. Die erfindungsgemäßen Beschichtungen weisen zunächst - abhängig vom verwendeten Farbstoff - eine leichte Färbung auf und durch Erhitzen der Beschichtung färbt sich diese punktuell intensiver. Die schmelzbaren Verbindungen haben alle gemeinsam, dass es sich um organische Verbindungen handelt, die in einem Temperaturbereich von 60 bis 160 °C schmelzen. Ohne sich auf eine bestimmte Theorie festlegen zu wollen, wird davon ausgegangen, dass im nicht beschriebenen Zustand der Beschichtung, die schmelzbaren Verbindungen als Domänen vorliegen, die eine opake Schicht bilden. Diese opake Schicht ist für Licht kaum oder sehr wenig durchlässig. Diese Domänen führen dazu, dass die in der Schicht (A) enthaltenen bunten oder schwarzen Farbmittel nicht oder kaum nach außen durchscheinen. Nach dem Schmelzen verbinden sich die der schmelzbaren Verbindungen zu einer überwiegend durchgängigen Phase, die eine wesentlich reduzierte Opazität aufweist und annähernd transparent ist. Hierdurch werden bunten oder schwarzen Farbmittel sichtbar und ein Schriftbild entsteht. Während des Schmelzens der schmelzbaren Verbindungen kann es auch dazu kommen, dass die bunten oder schwarzen Farbmittel sich aus der geschmolzenen Phase entmischen und hierdurch eine Ansammlung der Farbmittel, z.B. im Untergrund der Schicht, resultiert.Surprisingly, it has been shown in our own investigations that coatings according to the invention which contain a mixture of a) at least one colored or black colorant and b) at least one of the abovementioned compounds with the general formula (I) and in particular the preferred fusible compounds are suitable for forming a typeface without the need for an additional underlying colored layer. Depending on the dye used, the coatings according to the invention initially have a slight coloration and heating the coating causes it to become more intensively colored at certain points. The fusible compounds all have in common that they are organic compounds that melt in a temperature range of 60 to 160 °C. Without wishing to be bound by any particular theory, it is assumed that in the non-described state of the coating, the fusible compounds are present as domains which form an opaque layer. This opaque layer is hardly or very little permeable to light. These domains mean that the chromatic or black colorants contained in layer (A) do not show through to the outside, if at all. Upon melting, the fusible links coalesce into a predominantly continuous phase that has substantially reduced opacity and is nearly transparent. As a result, colored or black colorants become visible and a typeface is created. During the melting of the fusible compounds, it can also happen that the colored or black colorants separate from the molten phase, resulting in an accumulation of the colorants, e.g. in the background of the layer.
Während der Herstellung der Schicht (A) liegen die oben beschriebenen eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I) als wässrige Dispersion vor. Ohne sich auf eine bestimmte Theorie festlegen zu wollen, wird davon ausgegangen, dass während des Trocknens der zur Herstellung der Schicht (A) verwendeten Beschichtungszusammensetzung einzelne aus den in der wässrigen Dispersion fein verteilt vorliegenden Partikel der schmelzbaren Verbindungen ausgebildet werden. Diese Domänen werden teilweise durch das oder die polymeren organischen Bindemittel fixiert oder durch die Farbmittel separiert. Die einzelnen Domänen können allerdings auch aneinandergrenzen und bilden Grenzen zwischen den Domänen aus. Ein lokales Erhitzen der Schicht über den Schmelzpunkt der schmelzbaren Verbindungen führt zu einer lokalen Schmelze der Domänen, wodurch mittels Deformation der Domänen ein Schmelzbereich ausgebildet wird, der eine höhere Transparenz aufweist, da das Licht nicht mehr an den Grenzen zwischen den Domänen gebrochen wird.During the production of layer (A), the one, two or more fusible compounds of the general formula (I) described above are present as an aqueous dispersion. Without wanting to be bound by any particular theory, it is assumed that during the drying of the coating composition used to produce layer (A), individual particles of the fusible compounds are formed from the particles present in finely divided form in the aqueous dispersion. These domains are partially fixed by the polymeric organic binder or separated by the colorant. However, the individual domains can also border one another and form boundaries between the domains. Local heating of the layer above the melting point of the fusible compounds leads to a local melting of the domains, whereby a melting region is formed by deformation of the domains, which has a higher transparency, since the light is no longer refracted at the boundaries between the domains.
Erfindungsgemäß ist es möglich, dass die Beschichtungen vollständig oder überwiegend aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt werden kann und die Beschichtungen lassen sich kompostieren und dem Recycling zuführen, da sie weder organische Farbstoffvorläufer noch Holkörperpigmente oder anderes Nanoplastik enthalten. Eigene Untersuchungen haben gezeigt, dass innerhalb von 90 Tagen in einer industriellen Kompostierungsanlage mindestens 90 % der Beschichtung zersetzt werden. Dies ist insbesondere möglich, wenn als schmelzbare Verbindung eine oder mehrere Verbindungen verwendet werden, die aus Fettsäuren hergestellt wurden, so beispielswiese Fettsäureamide, wie das Stearinsäureamid. Diese Verbindungen lassen sich leicht aus Fetten aus nachwachsenden Pflanzen herstellen und sind biologisch abbaubar.According to the invention, it is possible for the coatings to be produced entirely or predominantly from renewable raw materials, and the coatings can be composted and recycled since they contain neither organic dye precursors nor hollow body pigments or other nanoplastics. Our own investigations have shown that at least 90% of the coating is decomposed within 90 days in an industrial composting plant. This is possible in particular if one or more compounds produced from fatty acids, for example fatty acid amides such as stearic acid amide, are used as the fusible compound. These compounds are easily made from fats from renewable plants and are biodegradable.
Eigene Untersuchungen haben zudem gezeigt, dass erfindungsgemäße Beschichtungen oder wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterialien, die erfindungsgemäße Beschichtungen enthalten, ohne eine Druckfarbenentfernung (auch als Deinking bezeichnet) rezykliert werden können und beispielsweise zu Umweltpapier/Umweltschutzpapier aufbereitet werden können. Erste Untersuchungen deuten zudem darauf hin, dass erfindungsgemäße Beschichtungen oder wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterialien, die erfindungsgemäße Beschichtungen enthalten auch der Druckfarbenentfernung während des Papierrecyclings zugeführt werden können. Ohne sich auf eine feste Theorie festlegen zu wollen, wird davon ausgegangen, dass durch die hohe Hydrophobie der schmelzbaren Verbindungen die Druckfarbenentfernung (Deinking) verbessert bzw. ermöglicht werden kann.Our own investigations have also shown that coatings according to the invention or heat-sensitive recording materials which contain coatings according to the invention can be recycled without removing the printing ink (also referred to as deinking) and can be processed, for example, into environmental paper/environmental protection paper. Initial studies also indicate that point out that coatings according to the invention or heat-sensitive recording materials which contain coatings according to the invention can also be used for ink removal during paper recycling. Without wishing to be bound to a fixed theory, it is assumed that the high hydrophobicity of the fusible compounds can improve or enable the removal of printing ink (deinking).
Es hat sich ebenfalls gezeigt, dass die Beschichtungen in direktem Kontakt mit Menschen, Tieren und/oder Lebensmitteln stehen kann.It has also been shown that the coatings can be in direct contact with people, animals and/or food.
Im Rahmen dieser Erfindung wird unter einem Farbmitteln eine farbgebende Substanz, verstanden. Hierunter fallen anorganische als auch organische Farbmittel. Farbmittel werden üblicherweise nach ihrer Löslichkeit in Pigmente und Farbstoffe unterschieden, wobei Pigmente in dem Anwendungsmedium, d.h. in der Beschichtung oder in der zur Herstellung der Beschichtung verwendeten Beschichtungszusammensetzung, nicht löslich sind. Der Fachmann unterscheidet zwischen bunten und unbunten Pigmenten, wobei unter bunten Pigmenten rote, violette, blaue, grüne, gelbe, orange und braune Pigmente und unter unbunten weiße und schwarze Pigmente verstanden werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter bunten oder schwarzen Farbmitteln alle Farbmittel verstanden, bei denen es sich nicht um weiße Farbmittel handelt.In the context of this invention, a colorant is understood as meaning a coloring substance. This includes inorganic as well as organic colorants. Colorants are usually divided into pigments and dyes according to their solubility, pigments being insoluble in the application medium, i.e. in the coating or in the coating composition used to make the coating. The person skilled in the art distinguishes between chromatic and achromatic pigments, chromatic pigments meaning red, violet, blue, green, yellow, orange and brown pigments and achromatic meaning white and black pigments. In the context of the present invention, colored or black colorants are understood as meaning all colorants that are not white colorants.
Unter Nanocellulose werden im Rahmen der vorliegenden Verbindung folgende Cellulose-Arten verstanden, nämlich Cellulose-Nanokristalle, Cellulose-Nanofasern, auch als nanofibrillierte Cellulose bezeichnet, oder bakterielle Nanocellulose, die sich auf von Bakterien produzierte nanostrukturierte Cellulose bezieht.In the context of the present connection, nanocellulose is understood to mean the following types of cellulose, namely cellulose nanocrystals, cellulose nanofibers, also referred to as nanofibrillated cellulose, or bacterial nanocellulose, which refers to nanostructured cellulose produced by bacteria.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche schwarzen Farbmittel ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Anilinschwarz, Beinschwarz, Graphit, Holzkohle, Pflanzenkohle, Ruß, Kupferdichromat, Eisenoxidschwarz, Rebschwarz, Spinellschwarz, Chrome Iron Brown Hematite, Iron Manganese Black Oxide, Schwarzpigment, Manganschwarz, Schieferschwarz, Carbon Black und Frankfurter Schwarz.In a preferred embodiment, one, two, at least one of the several or all black colorants are selected from the group consisting of aniline black, bone black, graphite, charcoal, vegetable charcoal, carbon black, copper dichromate, iron oxide black, vine black, spinel black, chrome iron brown hematite, Iron Manganese Black Oxide, Pigment Black, Manganese Black, Slate Black, Carbon Black and Frankfurt Black.
Eigene Untersuchungen haben überraschenderweise gezeigt, dass diese schwarzen Farbpigmente zu einem besonders hohen Kontrast zwischen bedruckten und unbedruckten Bereichen der Beschichtung führen und zudem mit den schmelzbaren Verbindungen der Komponenten ii) kompatibel sind.Our own investigations have surprisingly shown that these black color pigments lead to a particularly high contrast between printed and unprinted areas of the coating and are also compatible with the fusible compounds of component ii).
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, bei der die Schicht (A) zusätzlich iv) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel umfasst. Eigene Untersuchungen haben überraschenderweise gezeigt, dass hierdurch der Kontrast zwischen bedruckten und ungedruckten Bereichen der erfindungsgemäßen Beschichtung verbessert werden kann, wenn neben einem bunten oder schwarzen Farbmittel auch ein weißes Farbmittel enthalten ist.According to the invention, preference is given to a coating in which the layer (A) additionally comprises iv) one, two or more white colorants. Our own investigations have surprisingly shown that this can improve the contrast between printed and unprinted areas of the coating according to the invention if a white colorant is present in addition to a colored or black colorant.
Unter einem weißen Farbmittel werden organische oder anorganische Farbmittel verstanden, die weiß oder annähernd weiß sind. Abhängig von der Herkunft und Lagerstätte der weißen Farbmittel können diese unterschiedliche Konzentrationen an Verunreinigungen bzw. Beimengungen enthalten, die den Weißgrad der Minerale beeinflussen. Unter den Begriff weiße Farbmittel fallen sowohl natürlich vorkommende Weißmineralien als auch synthetisch hergestellte Weißpigmente und weiße Farbstoffe. Bevorzugt ist die Verwendung von anorganischen weißen Farbmitteln. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist die Verwendung von Weißmineralien als weiße Farbmittel.A white colorant means organic or inorganic colorants that are white or nearly white. Depending on the origin and storage location of the white colorants, they can contain different concentrations of impurities or admixtures that affect the degree of whiteness of the minerals. The term white colorants includes both naturally occurring white minerals and synthetically produced white pigments and white dyes. The use of inorganic white colorants is preferred. The use of white minerals as white colorants is particularly preferred according to the invention.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche weißen Farbmittel ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus kalziniertem Kaolin, natürlichem Kaolin, Kaolinit, Magnesiumsilikathydrat, Siliziumdioxid, Bentonit, Calciumcarbonat, Calciumsilkathydrat, Calciumaluminatsulfat, Aluminiumoxid, Glimmer (MICA) und Böhmit. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Weißstoff um Kaolin und Calciumcarbonat.In a preferred embodiment, one, two, at least one of the several or all of the white colorants are selected from the group consisting of calcined kaolin, natural kaolin, kaolinite, magnesium silicate hydrate, silicon dioxide, bentonite, calcium carbonate, calcium silicate hydrate, calcium aluminate sulfate, aluminum oxide, mica (MICA ) and boehmite. The white substance is particularly preferably kaolin and calcium carbonate.
Eigene Untersuchungen haben gezeigt, dass es vorteilhaft ist, wenn erfindungsgemäße Beschichtungen kein Aluminiumhydroxid enthalten.Our own investigations have shown that it is advantageous if coatings according to the invention do not contain any aluminum hydroxide.
Die Form der weißen Farbmittel ist erfindungsgemäß vorzugsweise plättchenförmig odersofern mehrere weiße Farbmittel eingesetzt werden - ist zumindest ein weißes Farbmittel oder sämtliche weißen Farbmittel plättchenförmig. Es ist somit bevorzugt, wenn das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche weiße Farbmittel plättchenförmig sind.According to the invention, the form of the white colorant is preferably in the form of flakes or, if several white colorants are used, at least one white colorant or all of the colors are white medium flaky. It is therefore preferred if one, two, at least one of the plurality or all of the white colorants are in the form of flakes.
Unter „Trockenmasse“ im Sinne der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise die (unter Laborbedingungen bei 23 °C und 50 % r.F.) gemessene, wasser- und feuchtigkeitsfreie, Masse einer Probe (hier: einer Schicht) verstanden. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird die Trockenmasse - wie auf dem Fachgebiet üblich - an der zu untersuchenden Probe bestimmt, die vor der Bestimmung bei 105 °C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet worden war. Dem Fachmann sind Methoden zur Bestimmung der Trockenmasse einer Probe bekannt:
- Beispielsweise kann die Trockenmasse einer Probe (insbesondere einer Probe einer Schicht) für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bestimmt werden, indem man eine Probe definierter Masse vor Trocknung (z.B. 1,5 g der Probe vor Trocknung) fünf Stunden lang bei 105 °C im Trockenofen trocknet und anschließend auf an sich bekannte Weise nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur (im Zweifel auf 23 °C) auf Gewichtskonstanz prüft (z. B. durch nochmaliges Erhitzen und erneute Massebestimmung), wobei natürlich eine Wiederaufnahme von Wasser beim Abkühlvorgang vermieden werden muss (Exsikkator).
- For example, the dry mass of a sample (in particular a sample of a layer) can be determined for the purposes of the present invention by drying a sample of defined mass (eg 1.5 g of the sample before drying) for five hours at 105° C. in a drying oven dries and then, after cooling to room temperature (in case of doubt, to 23 °C), checks for constant weight (e.g. by heating it up again and determining the mass again) in a manner known per se, whereby re-absorption of water during the cooling process must of course be avoided (desiccator ).
Ebenso kann die Trockenmasse einer Probe (insbesondere einer Probe einer Schicht) für die Zwecke der vorliegenden Erfindung auf an sich bekannte Weise mit Hilfe eines Feuchtebestimmungsgerätes, beispielsweise eines an sich bekannten Halogen-Feuchtebestimmungsgerätes, unter den vorstehend angegebenen Bedingungen (105 °C, Erhitzen bis zur Gewichtskonstanz) bestimmt werden.Likewise, for the purposes of the present invention, the dry mass of a sample (in particular a sample of a layer) can be determined in a manner known per se using a moisture determination device, for example a halogen moisture determination device known per se, under the conditions specified above (105 °C, heating up to to constant weight) are determined.
Um die mechanische Beständigkeit der Beschichtung zu verbessern, umfasst die Schicht (A) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel. Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche polymeren Bindemittel in der Schicht (A) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Stärke, Polyvinylalkohol, carboxylgruppenmodifiziertem Polyvinylalkohol, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, einer Kombination aus Polyvinylalkohol und Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, silanolgruppenmodifiziertem Polyvinylalkohol, diaceton-modifiziertem Polyvinylalkohol, modifiziertem Polyethylenglycol, unmodifiziertem Polyethylenglycol, α-isodecyl-cü-hydroxy-Poly(oxy-1,2-ethanediyl), Styrol-Butadien-Latex, Styrol-Acrylat-Polymeren, Acrylcopolymeren und Mischungen hieraus.In order to improve the mechanical resistance of the coating, layer (A) comprises one, two or more polymeric organic binders. A coating is preferred according to the invention, wherein the one, two, at least one of the several or all polymeric binders in layer (A) are selected from the group consisting of starch, polyvinyl alcohol, carboxyl-modified polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, a combination of polyvinyl alcohol and ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, silanol-modified polyvinyl alcohol, diacetone-modified polyvinyl alcohol, modified polyethylene glycol, unmodified polyethylene glycol, α-isodecyl-cu-hydroxy-poly(oxy-1,2-ethanediyl), styrene-butadiene latex, styrene acrylate polymers, acrylic copolymers and blends thereof.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche polymeren Bindemittel in der Schicht (A) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 1 bis ≤ 30 Massenprozent, vorzugsweise von ≥ 2 bis ≤ 20 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 4 bis ≤ 16,5 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A).According to the invention, preference is given to a coating in which the one, two, at least one of the plurality or all of the polymeric binders in layer (A) are present in a total amount in the range from ≧1 to ≦30 percent by mass, preferably from ≧2 to ≦20 percent by mass preferably from ≧4 to ≦16.5 percent by mass, based on the dry mass of layer (A).
Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Schicht (A) (im ungedruckten Zustand) eine Opazität nach ISO 2471 von mindestens 50 %, vorzugweise mindestens 60 %, besonders bevorzugt mindestens 70 % aufweist. Üblicherweise weisen die Schichten (A) in erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien eine Opazität von über 75 %, über 80 % oder sogar über 85 % auf.It is preferred according to the invention that the layer (A) (in the unprinted state) has an opacity according to ISO 2471 of at least 50%, preferably at least 60%, particularly preferably at least 70%. The layers (A) in recording materials according to the invention usually have an opacity of more than 75%, more than 80% or even more than 85%.
Die Bestimmung der Opazität der Schicht (A) erfolgt nach ISO 2471 :2008-12, wobei die isolierte Schicht vermessen wird. Dazu kann beispielsweise eine Schicht (A) mit gleicher Zusammensetzung und Dicke auf einem vollständig transparenten Träger (z. B. Quarzglas) aufgebracht und vermessen werden.The opacity of layer (A) is determined according to ISO 2471:2008-12, with the isolated layer being measured. For this purpose, for example, a layer (A) with the same composition and thickness can be applied to a completely transparent carrier (eg quartz glass) and measured.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die schmelzbare Verbindung in der Schicht (A) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent, vorzugsweise von ≥ 4 bis ≤ 75 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 5 bis ≤ 70 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A).A coating is preferred according to the invention, wherein the fusible compound in layer (A) is present in a total amount in the range from ≧3 to ≦80 percent by mass, preferably from ≧4 to ≦75 percent by mass, more preferably from ≧5 to ≦70 percent by mass, based on the dry mass of layer (A).
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei die schmelzbare Verbindung in der Schicht (A) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 20 bis ≤ 80 Massenprozent vorliegen, vorzugsweise von ≥ 25 bis ≤ 75 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 40 bis ≤ 75 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A).A coating is particularly preferred according to the invention, wherein the fusible compound in layer (A) is present in a total amount in the range from ≧20 to ≦80 percent by mass, preferably from ≧25 to ≦75 percent by mass, more preferably from ≧40 to ≦75 percent by mass are present, based on the dry matter of layer (A).
Eigene Untersuchungen haben gezeigt, dass bei höheren Mengen der schmelzbaren Verbindung in der Schicht (A) die Ausbildung des Schriftbildes besonders gut erfolgt, wenn die Beschichtung während des Druckens in einem Thermodrucker erwärmt wird. Bei mehr als 80 Massenprozent der schmelzbaren Verbindung in der Schicht (A) nimmt dieser Effekt allerdings nicht mehr zu. Der optimale Bereich liegt zwischen 40 und 75 Massenprozent der schmelzbaren Verbindung in der Schicht (A).Our own investigations have shown that with higher amounts of the fusible compound in layer (A), the formation of the typeface takes place particularly well if the coating is heated during printing in a thermal printer. If more than 80% by mass of the fusible compound In layer (A), however, this effect no longer increases. The optimum range is between 40 and 75% by mass of the fusible compound in layer (A).
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die Komponente ii) in der Schicht (A) als schmelzbare Verbindung Stearinsäureamid oder eine Mischung aus Stearinsäureamid mit einem Stearinsäure-Salz und/oder N-(Hydroxymethyl)stearamid umfasst.According to the invention, preference is given to a coating in which component ii) in layer (A) comprises stearic acid amide or a mixture of stearic acid amide with a stearic acid salt and/or N-(hydroxymethyl)stearamide as the meltable compound.
Eigene Untersuchungen haben überraschenderweise gezeigt, dass Stearinsäureamid besonders gute Eigenschaften aufweist und zudem aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden kann. Durch Zusetzen von Stearinsäure-Salz und/oder N-(Hydroxymethyl)stearamid zu dem Stearinsäureamid können die Eigenschaften der Beschichtungen noch weiter verbessert werden. Eigene Untersuchungen haben überraschenderweise gezeigt, dass der Zusatz von einem Stearinsäure-Salz die Weißheit der Beschichtung verbessert. Zudem hat dies den Vorteil, dass während des Herstellungsprozesses die Friktion der kratzempfindlichen Oberfläche reduziert wird.Surprisingly, our own investigations have shown that stearic acid amide has particularly good properties and can also be obtained from renewable raw materials. The properties of the coatings can be further improved by adding stearic acid salt and/or N-(hydroxymethyl)stearamide to the stearic acid amide. Our own investigations have surprisingly shown that the addition of a stearic acid salt improves the whiteness of the coating. In addition, this has the advantage that the friction of the scratch-sensitive surface is reduced during the manufacturing process.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das Stearinsäure-Salz in der Schicht (A) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 0,05 bis ≤ 3,0 Massenprozent, vorzugsweise von ≥ 0,1 bis ≤ 2,5 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 0,2 bis ≤ 2,0 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A).A coating is preferred according to the invention, the stearic acid salt being present in layer (A) in a total amount in the range from ≧0.05 to ≦3.0 percent by mass, preferably from ≧0.1 to ≦2.5 percent by mass from ≧0.2 to ≦2.0 percent by mass, based on the dry mass of layer (A).
Bei dem Stearinsäure-Salz handelt es sich besonders bevorzugt um Zinkstearat oder Calciumstearat.The stearic acid salt is particularly preferably zinc stearate or calcium stearate.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das N-(Hydroxymethyl)stearamid in der Schicht (A) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent, vorzugsweise von ≥ 4 bis ≤ 75 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 5 bis ≤ 70 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A).A coating is preferred according to the invention, wherein the N-(hydroxymethyl)stearamide in layer (A) is present in a total amount in the range from ≧3 to ≦80 percent by mass, preferably from ≧4 to ≦75 percent by mass, more preferably from ≧5 to ≦ 70 percent by mass, based on the dry mass of layer (A).
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, bestehend aus oder umfassend eine Schicht (A) bestehend aus oder umfassend
- i) ein buntes oder schwarzes Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 20 Massenprozent,
- ii a) Stearinsäureamid, in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent,
- ii b) optional N-(Hydroxymethyl)stearamid, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent,
- ii c) optional Zinkstearat und/oder Calciumstearat, vorzugsweise in einer (Gesamt-)Menge im Bereich von ≥ 0,05 bis ≤ 4,0 Massenprozent,
- iii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 4 bis ≤ 16,5 Massenprozent,
- iv) optional ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 5 bis ≤ 80 Massenprozent,
wobei die Schicht (A) keine organischen Farbstoffvorläufer, keine Hohlkörperpigmente und keine Nanocellulose enthält.According to the invention, preference is given to a coating consisting of or comprising a layer (A) consisting of or comprising
- i) a colored or black colorant, preferably in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 20 percent by mass,
- ii a) stearic acid amide, in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 80 percent by mass,
- ii b) optionally N-(hydroxymethyl)stearamide, preferably in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 80 percent by mass,
- ii c) optionally zinc stearate and/or calcium stearate, preferably in a (total) amount in the range from ≧0.05 to ≦4.0 percent by mass,
- iii) one, two or more polymeric organic binders, preferably in an amount in the range from ≧4 to ≦16.5 percent by mass,
- iv) optionally one, two or more white colorants, preferably in an amount ranging from ≥ 5 to ≤ 80 percent by mass,
where layer (A) contains no organic dye precursors, no hollow body pigments and no nanocellulose.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die flächenbezogene Trockenmasse der Schicht (A) im Bereich von ≥ 2,0 g/m2 bis ≤ 15,0 g/m2, vorzugsweise im Bereich von ≥ 2,5 g/m2 bis ≤ 12,0 g/m2, besonders bevorzugt im Bereich von ≥ 3,0 g/m2 bis ≤ 10,0 g/m2 liegt.According to the invention, preference is given to a coating in which the dry mass per unit area of layer (A) is in the range from ≧2.0 g/m2 to ≦15.0 g/m 2 , preferably in the range from ≧2.5 g/m2 to ≦12 0 g/m 2 , particularly preferably in the range from ≧3.0 g/m 2 to ≦10.0 g/m 2 .
In einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Beschichtung zusätzlich eine auf der Schicht (A) angeordnete Schicht (B), bestehend aus oder umfassend
- Bi) ein, zwei oder mehrere Farbmittel,
- Bii) eine, zwei oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen der allgemeinen Formel (I) mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 60 bis 160 °C (vorzugsweise bevorzugten schmelzbare Verbindungen), Dimethylterephthalat, β-Naphthylbenzylether, 1,2-
Diphenoxyethan und 1,2-Bis(3-methylphenoxy)ethan, wobei die Summe der Komponenten Bii) im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (B)
- Biii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel,
- Bi) one, two or more colorants,
- Bii) one, two or more compounds selected from the group consisting of compounds of general formula (I) with a melting point in the range from 60 to 160°C (preferably preferred fusible compounds), dimethyl terephthalate, β-naphthyl benzyl ether, 1,2-diphenoxyethane and 1,2-bis(3-methylphenoxy)ethane, where the sum of components Bii) is in the range from ≥ 40 to ≤ 80 percent by mass, based on the dry mass of layer (B)
- Biii) one, two or more polymeric organic binders,
Sofern angegeben wird, dass eine Schicht auf der Schicht (A) angeordnet ist, so ist hiermit gemeint, dass nach Auftragen der Beschichtung auf ein Trägersubstrat die auf der Schicht (A) angeordnete Schicht (vorliegend die Schicht (B)) nicht zwischen dem Trägersubstrat und der Schicht (A) angeordnet ist.If it is stated that a layer is arranged on layer (A), this means that after the coating has been applied to a carrier substrate, the layer arranged on layer (A) (in this case the layer (B)) is not between the carrier substrate and the layer (A).
Sofern auf der Schicht (A) eine Schicht (B) angeordnet ist, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Summe der Komponenten Bii) in der Schicht (B) im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (B).If a layer (B) is arranged on layer (A), it is preferred according to the invention that the sum of components Bii) in layer (B) is in the range from ≧40 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of the layer (B).
Eigene Untersuchungen haben gezeigt, dass diese Anordnung den Vorteil aufweist, dass die Weiße der Beschichtung verbessert werden kann und ein besserer Kontrast zwischen bedruckten und unbedruckten Bereichen der Beschichtung erhalten wird.Our own investigations have shown that this arrangement has the advantage that the whiteness of the coating can be improved and a better contrast between printed and unprinted areas of the coating is obtained.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche der Farbmittel der Komponente Bi) in der Schicht (B) weiße Farbmittel sind.According to the invention, particular preference is given to a coating in which one, two, at least one of the plurality or all of the colorants of component Bi) in layer (B) are white colorants.
Eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Beschichtung ist bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche der Farbmittel der Komponente Bi) in der Schicht (B) bunte oder schwarze Farbmittel sind.An alternative embodiment of the coating according to the invention is preferred, where one, two, at least one of the several or all of the colorants of component Bi) in layer (B) are colored or black colorants.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche der Farbmittel der Komponente Bi) in der Schicht (B) eine Mischung aus
- a) weißen Farbmittel
- und/oder
- b) bunten und/oder schwarzen Farbmitteln sind.
- a) white colorant
- and or
- b) colored and/or black colorants.
Um die mechanische Beständigkeit der Beschichtung zu verbessern, umfasst die Schicht (B) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel. Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche polymeren Bindemittel in der Schicht (B) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Stärke, Polyvinylalkohol, carboxylgruppenmodifiziertem Polyvinylalkohol, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, einer Kombination aus Polyvinylalkohol und Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, silanolgruppenmodifiziertem Polyvinylalkohol, diaceton-modifiziertem Polyvinylalkohol, modifiziertem Polyethylenglycol, unmodifiziertem Polyethylenglycol, α-isodecyl-cü-hydroxy-Poly(oxy-1,2-ethanediyl), Styrol-Butadien-Latex, Styrol-Acrylat-Polymeren, Acrylcopolymeren und Mischung dieser Bindemittel.In order to improve the mechanical resistance of the coating, layer (B) comprises one, two or more polymeric organic binders. A coating is preferred according to the invention, wherein the one, two, at least one of the several or all polymeric binders in layer (B) are selected from the group consisting of starch, polyvinyl alcohol, carboxyl-modified polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, a combination of polyvinyl alcohol and ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, silanol-modified polyvinyl alcohol, diacetone-modified polyvinyl alcohol, modified polyethylene glycol, unmodified polyethylene glycol, α-isodecyl-cu-hydroxy-poly(oxy-1,2-ethanediyl), styrene-butadiene latex, styrene acrylate polymers, acrylic copolymers and mixtures of these binders.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche polymeren Bindemittel in der Schicht (B) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 1 bis ≤ 30 Massenprozent, vorzugsweise von ≥ 2 bis ≤ 20 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 4 bis ≤ 16,5 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (B).According to the invention, preference is given to a coating in which the one, two, at least one of the plurality or all of the polymeric binders in layer (B) are present in a total amount in the range from ≧1 to ≦30 percent by mass, preferably from ≧2 to ≦20 percent by mass preferably from ≧4 to ≦16.5 percent by mass, based on the dry mass of layer (B).
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die Komponente Bii) in der Schicht (B) als schmelzbare Verbindung Stearinsäureamid oder eine Mischung aus Stearinsäureamid mit einem Stearinsäure-Salz und/oder N-(Hydroxymethyl)stearamid umfasst.According to the invention, preference is given to a coating in which component Bii) in layer (B) comprises stearic acid amide or a mixture of stearic acid amide with a stearic acid salt and/or N-(hydroxymethyl)stearamide as the meltable compound.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, bestehend aus oder umfassend
- A) eine Schicht (A) bestehend aus oder umfassend
- i) ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel,
- ii) eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I), vorzugsweise eine, zwei oder mehrere bevorzugte schmelzbare Verbindungen, wobei die Summe der Komponenten ii) im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A),
- iii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel
- iv) optional ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, vorzugsweise im Bereich von ≥ 5 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A)
- B) eine auf der Schicht (A) angeordnete Schicht (B) bestehend aus oder umfassend
- Bi) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel,
- Bii) eine, zwei oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen der allgemeinen Formel (I) mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 60 bis 160 °C (vorzugsweise bevorzugten schmelzbare Verbindungen), Dimethylterephthalat, β-Naphthylbenzylether, 1,2-
Diphenoxyethan und 1,2-Bis(3-methylphenoxy)ethan, wobei die Summe der Komponenten ii) im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (B)
- Biii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel,
- A) a layer (A) consisting of or comprising
- i) one, two or more colored or black colorants,
- ii) one, two or more fusible compounds of the general formula (I), preferably one, two or more preferred fusible compounds, the sum of components ii) being in the range from ≧3 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of the layer (A),
- iii) one, two or more polymeric organic binders
- iv) optionally one, two or more white colorants, preferably in the range from ≥ 5 to ≤ 80 percent by mass, based on the dry mass of layer (A)
- B) a layer (B) arranged on the layer (A) consisting of or comprising
- Bi) one, two or more white colorants,
- Bii) one, two or more compounds selected from the group consisting of compounds of general formula (I) with a melting point in the range from 60 to 160°C (preferably preferred fusible compounds), dimethyl terephthalate, β-naphthyl benzyl ether, 1,2-diphenoxyethane and 1,2-bis(3-methylphenoxy)ethane, the sum of components ii) being in the range from ≧40 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of layer (B)
- Biii) one, two or more polymeric organic binders,
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, bestehend aus oder umfassend
- A) eine Schicht (A) bestehend aus oder umfassend
- i) ein buntes oder schwarzes Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 20 Massenprozent,
- ii a) Stearinsäureamid, in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent,
- ii b) optional N-(Hydroxymethyl)stearamid, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent,
- ii c) optional Zinkstearat und/oder Calciumstearat, vorzugsweise in einer (Gesamt-)Menge im Bereich von ≥ 0,05 bis ≤ 4,0 Massenprozent,
- iii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 4 bis ≤ 16,5 Massenprozent,
- i) ein buntes oder schwarzes Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 20 Massenprozent,
- B) eine auf der Schicht (A) angeordnete Schicht (B) bestehend aus oder umfassend
- Bi) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 10 bis ≤ 60 Massenprozent,
- Bii a) Stearinsäureamid, in einer Menge im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent,
- Bii b) optional N-(Hydroxymethyl)stearamid, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent,
- Bii c) optional Zinkstearat und/oder Calciumstearat, vorzugsweise in einer (Gesamt-)Menge im Bereich von ≥ 0,05 bis ≤ 4,0 Massenprozent,
- Biii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 4 bis ≤ 16,5 Massenprozent,
- Biv) optional ein buntes oder schwarzes Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 20 Massenprozent,
- Bi) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 10 bis ≤ 60 Massenprozent,
- A) a layer (A) consisting of or comprising
- i) a colored or black colorant, preferably in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 20 percent by mass,
- ii a) stearic acid amide, in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 80 percent by mass,
- ii b) optionally N-(hydroxymethyl)stearamide, preferably in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 80 percent by mass,
- ii c) optionally zinc stearate and/or calcium stearate, preferably in a (total) amount in the range from ≧0.05 to ≦4.0 percent by mass,
- iii) one, two or more polymeric organic binders, preferably in an amount in the range from ≧4 to ≦16.5 percent by mass,
- i) a colored or black colorant, preferably in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 20 percent by mass,
- B) a layer (B) arranged on the layer (A) consisting of or comprising
- Bi) one, two or more white colorants, preferably in an amount ranging from ≥ 10 to ≤ 60 percent by mass,
- Bii a) stearic acid amide, in an amount in the range from ≥ 40 to ≤ 80 percent by mass,
- Bii b) optionally N-(hydroxymethyl)stearamide, preferably in an amount in the range from ≧40 to ≦80 percent by mass,
- Bii c) optionally zinc stearate and/or calcium stearate, preferably in a (total) amount in the range from ≧0.05 to ≦4.0 percent by mass,
- Biii) one, two or more polymeric organic binders, preferably in an amount in the range from ≧4 to ≦16.5 percent by mass,
- Biv) optionally a colored or black colorant, preferably in an amount ranging from ≥ 3 to ≤ 20 percent by mass,
- Bi) one, two or more white colorants, preferably in an amount ranging from ≥ 10 to ≤ 60 percent by mass,
Diese bevorzugte Ausgestaltung zeigt in eigenen Untersuchungen eine besonders hohe Weiße, einen höheren Kontrast zwischen bedruckten und unbedruckten Bereichen und ein schärferes Druckbild.In our own investigations, this preferred embodiment shows a particularly high degree of whiteness, a higher contrast between printed and unprinted areas and a sharper printed image.
In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Zusammensetzung der Schicht (B) identisch zur Zusammensetzung der Schicht (A). Hierzu kann eine Beschichtungszusammensetzung zweimal hintereinander auf einen Träger aufgetragen werden. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Strichauftrag der einzelnen Schichten reduziert und hierdurch die Produktionsgeschwindigkeit erhöht werden kann.In one embodiment of the present invention, the composition of layer (B) is identical to the composition of layer (A). To this end, a coating composition can be applied twice in succession to a carrier. This configuration has the advantage that the coat application of the individual layers can be reduced and the production speed can thereby be increased.
Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Schicht (B) (im ungedruckten Zustand) eine Opazität nach ISO 2471 :2008-12 von mindestens 50 %, vorzugweise mindestens 60 %, besonders bevorzugt mindestens 70 % aufweist. Üblicherweise weisen die Schichten (B) in erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien eine Opazität von über 75 %, über 80 % oder sogar über 85 % auf.It is preferred according to the invention that the layer (B) (in the unprinted state) has an opacity according to ISO 2471:2008-12 of at least 50%, preferably at least 60%, particularly preferably at least 70%. The layers (B) in recording materials according to the invention usually have an opacity of more than 75%, more than 80% or even more than 85%.
Die Bestimmung der Opazität der Schicht (B) erfolgt nach ISO ISO 2471 :2008-12, wobei die isolierte Schicht vermessen wird. Dazu kann beispielsweise eine Schicht (B) mit gleicher Zusammensetzung und Dicke auf einem vollständig transparenten Träger (z.B. Quarzglas) aufgebracht und vermessen werden.The opacity of layer (B) is determined according to ISO ISO 2471:2008-12, with the isolated layer being measured. For this purpose, for example, a layer (B) with the same composition and thickness can be applied to a completely transparent substrate (e.g. quartz glass) and measured.
In einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Beschichtung zusätzlich eine unter der Schicht (A) angeordnete Schicht (C), bestehend aus oder umfassend
- Ci) optional ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel,
- Cii) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, und
- Ciii) ein, zwei oder mehr polymere organische Bindemittel,
- Ci) optionally one, two or more colored or black colorants,
- Cii) one, two or more white colorants, and
- Ciii) one, two or more polymeric organic binders,
Sofern angegeben wird, dass eine Schicht unter der Schicht (A) angeordnet ist, so ist hiermit gemeint, dass nach Auftragen der Beschichtung auf ein Trägersubstrat die unter der Schicht (A) angeordnete Schicht (vorliegend die Schicht (C)) zwischen dem Trägersubstrat und der Schicht (A) angeordnet ist.If it is stated that a layer is arranged under layer (A), this means that after the coating has been applied to a carrier substrate, the layer arranged under layer (A) (here the layer (C)) between the carrier substrate and of layer (A).
Um die mechanische Beständigkeit der Beschichtung zu verbessern, umfasst die Schicht (C) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel. Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche polymeren Bindemittel in der Schicht (C) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Stärke, Polyvinylalkohol, carboxylgruppenmodifiziertem Polyvinylalkohol, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, einer Kombination aus Polyvinylalkohol und Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, silanolgruppenmodifiziertem Polyvinylalkohol, diaceton-modifiziertem Polyvinylalkohol, modifiziertem Polyethylenglycol, unmodifiziertem Polyethylenglycol, α-isodecyl-cü-hydroxy-Poly(oxy-1,2-ethanediyl), Styrol-Butadien-Latex, Styrol-Acrylat-Polymeren, Acrylcopolymeren und Mischungen der vorgenannten Bindemittel.In order to improve the mechanical resistance of the coating, layer (C) comprises one, two or more polymeric organic binders. A coating is preferred according to the invention, wherein the one, two, at least one of the several or all polymeric binders in layer (C) are selected from the group consisting of starch, polyvinyl alcohol, carboxyl-modified polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, a combination of polyvinyl alcohol and ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, silanol-modified polyvinyl alcohol, diacetone-modified polyvinyl alcohol, modified polyethylene glycol, unmodified polyethylene glycol, α-isodecyl-cu-hydroxy-poly(oxy-1,2-ethanediyl), styrene-butadiene Latex, styrene-acrylate polymers, acrylic copolymers and mixtures of the aforementioned binders.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das eine, zwei, mindestens eines der mehreren oder sämtliche polymeren Bindemittel in der Schicht (C) in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 5 bis ≤ 30 Massenprozent, vorzugsweise von ≥ 7 bis ≤ 20 Massenprozent vorliegen, weiter bevorzugt von ≥ 8 bis ≤ 18 Massenprozent vorliegen, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (C).According to the invention, preference is given to a coating in which the one, two, at least one of the plurality or all of the polymeric binders in layer (C) are present in a total amount in the range from ≧5 to ≦30 percent by mass, preferably from ≧7 to ≦20 percent by mass preferably from ≧8 to ≦18 percent by mass, based on the dry mass of layer (C).
Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Schicht (C) (im ungedruckten Zustand) eine Opazität nach ISO 2471 :2008-12 von mindestens 50 %, vorzugweise mindestens 60 %, besonders bevorzugt mindestens 70 % aufweist. Üblicherweise weisen die Schichten (C) in erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien eine Opazität von über 75 %, über 80 % oder sogar über 85 % auf.It is preferred according to the invention that layer (C) (in the unprinted state) has an opacity according to ISO 2471:2008-12 of at least 50%, preferably at least 60%, particularly preferably at least 70%. The layers (C) in recording materials according to the invention usually have an opacity of more than 75%, more than 80% or even more than 85%.
Die Bestimmung der Opazität der Schicht (C) erfolgt nach ISO 2471 :2008-12, wobei die isolierte Schicht vermessen wird. Dazu kann beispielsweise eine Schicht (C) mit gleicher Zusammensetzung und Dicke auf einem vollständig transparenten Träger (z.B. Quarzglas) aufgebracht und vermessen werden.The opacity of the layer (C) is determined according to ISO 2471:2008-12, with the isolated layer being measured. For this purpose, for example, a layer (C) with the same composition and thickness can be applied to a completely transparent carrier (eg quartz glass) and measured.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die flächenbezogene Trockenmasse der Schicht (C) im Bereich von ≥ 2,0 g/m2 bis ≤ 15,0 g/m2, vorzugsweise im Bereich von ≥ 3,0 g/m2 bis ≤ 12,0 g/m2, besonders bevorzugt im Bereich von ≥ 4,0 g/m2 bis ≤ 10,0 g/m2 liegt.According to the invention, preference is given to a coating in which the dry mass per unit area of layer (C) is in the range from ≧2.0 g/m2 to ≦15.0 g/m 2 , preferably in the range from ≧3.0 g/m2 to ≦12. 0 g/m 2 , particularly preferably in the range from ≧4.0 g/m 2 to ≦10.0 g/m 2 .
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, bestehend aus oder umfassend
- C) eine Schicht (C), bestehend aus oder umfassend
- Ci) optional ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel,
- Cii) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, und
- Ciii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel
- A) eine auf der Schicht (C) angeordnete Schicht (A) bestehend aus oder umfassend
- i) ein, zwei oder mehrere bunte oder schwarze Farbmittel,
- ii) eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I), vorzugsweise eine, zwei oder mehrere bevorzugte schmelzbare Verbindungen, wobei die Summe der Komponenten ii) im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (A),
- iii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel
- iv) optional ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von ≥ 5 bis ≤ 80 Massenprozent,
- B) optional eine auf der Schicht (A) angeordnete Schicht (B) bestehend aus oder umfassend
- Bi) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel,
- Bii) eine, zwei oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen der allgemeinen Formel (I) mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 60 bis 160 °C (vorzugsweise bevorzugten schmelzbare Verbindungen), Dimethylterephthalat, β-Naphthylbenzylether, 1,2-
Diphenoxyethan und 1,2-Bis(3-methylphenoxy)ethan, wobei die Summe der Komponenten ii) im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (B)
- Biii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel,
- C) a layer (C) consisting of or comprising
- Ci) optionally one, two or more colored or black colorants,
- Cii) one, two or more white colorants, and
- Ciii) one, two or more polymeric organic binders
- A) a layer (A) arranged on the layer (C) consisting of or comprising
- i) one, two or more colored or black colorants,
- ii) one, two or more fusible compounds of the general formula (I), preferably one, two or more preferred fusible compounds, the sum of components ii) being in the range from ≧3 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of the layer (A),
- iii) one, two or more polymeric organic binders
- iv) optionally one, two or more white colorants, preferably in an amount ranging from ≥ 5 to ≤ 80 percent by mass,
- B) optionally a layer (B) arranged on the layer (A) consisting of or comprising
- Bi) one, two or more white colorants,
- Bii) one, two or more compounds selected from the group consisting of compounds of general formula (I) with a melting point in the range from 60 to 160°C (preferably preferred fusible compounds), dimethyl terephthalate, β-naphthyl benzyl ether, 1,2-diphenoxyethane and 1,2-bis(3-methylphenoxy)ethane, the sum of components ii) being in the range from ≧40 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of layer (B)
- Biii) one, two or more polymeric organic binders,
Bevorzugt ist eine vorstehend angegebene Beschichtung für ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial zusätzlich umfassend in der Schicht (A) und/oder (sofern vorhanden) in der Schicht (B) und/oder (sofern vorhanden) in der Schicht (C) ein oder mehrere Prozess-Hilfsmittel, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Entschäumer, Biozide, Dispergiermittel, und Benetzungsmittel, vorzugsweise in einer Gesamtmenge von ≤ 5 Massenprozent, besonders bevorzugt in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 0,1 bis ≤ 3 Massenprozent und mehr bevorzugt im Bereich von ≥ 0,1 bis ≤ 2 Massenprozent, bezogen auf die Trockenmasse der jeweiligen Schicht.Preference is given to an above-mentioned coating for a heat-sensitive recording material additionally comprising one or more processing aids in layer (A) and/or (if present) in layer (B) and/or (if present) in layer (C). , preferably selected from the group consisting of defoamers, biocides, dispersants, and wetting agents, preferably in a total amount of ≤ 5 percent by mass, more preferably in a total amount in the range of ≥ 0.1 to ≤ 3 percent by mass and more preferably in the range of ≥ 0 .1 to ≤ 2 percent by mass, based on the dry mass of the respective layer.
Die ein oder mehreren Prozess-Hilfsmittel dienen vorzugsweise dazu, die Verarbeitung einer erfindungsgemäßen Beschichtung (bzw. einer Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung einer Schicht einer erfindungsgemäßen Beschichtung) im industriellen Fertigungsprozess, insbesondere im industriellen Prozess der Papierherstellung zu erleichtern bzw. zu ermöglichen.The one or more processing aids preferably serve to facilitate or enable the processing of a coating according to the invention (or a coating composition for producing a layer of a coating according to the invention) in the industrial manufacturing process, in particular in the industrial process of papermaking.
Die Kombination aus einem Trägersubstrat und einer auf dem Trägersubstrat aufgebachten erfindungsgemäßen Beschichtung wird als wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial bezeichnet, auf welchem mittels wärmeinduzierten Phasenwechsels ein visuell wahrnehmbares Bild erzeugt werden kann. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft solch ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, umfassend oder bestehend aus
- - einem Trägersubstrat, vorzugsweise einem Papiersubstrat, aufweisend eine Vorderseite und eine der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite
- - einer vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Beschichtung welche auf zumindest einer der Seiten des Trägersubstrats angeordnet ist.
- - A carrier substrate, preferably a paper substrate, having a front side and a back side opposite the front side
- - A coating according to the invention as described above which is arranged on at least one of the sides of the carrier substrate.
Ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial ist bevorzugt, wobei das Trägersubstrat ein Papier, eine Pappe oder eine Folie ist. Als Trägersubstrat ist ein Streichrohpapier besonders bevorzugt, da es eine gute Recyclingfähigkeit und eine gute Umweltverträglichkeit aufweist. Unter einem Streichrohpapier ist ein Papier zu verstehen, das in einer Leimpresse oder in einer Beschichtungsvorrichtung behandelt wurde. Als Kunststofffolien sind Folien aus Polypropylen oder anderen Polyolefinen bevorzugt.A recording material according to the invention is preferred in which the carrier substrate is paper, cardboard or a film. Coating base paper is particularly preferred as the carrier substrate, since it has good recyclability and good environmental compatibility. Coating base paper is understood to be paper that has been treated in a size press or in a coating device. Films made of polypropylene or other polyolefins are preferred as plastic films.
Ein einer besonders bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei dem Träger um ein Papiersubstrat. Hierbei ist es bevorzugt, wenn das Papiersubstrat einen Anteil von ≥ 80 Massenprozent an Recyclingfasern enthält, bezogen auf die Gesamtmasse des lufttrockenen Papiersubstrats.In a particularly preferred embodiment, the carrier is a paper substrate. It is preferred here if the paper substrate contains a proportion of ≧80 percent by mass of recycled fibers, based on the total mass of the air-dried paper substrate.
Ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei das Papiersubstrat einen Anteil von ≤ 25 Massenprozent an Frischfasern enthält, bezogen auf die Gesamtmasse des lufttrockenen Papiersubstrats.A recording material according to the invention is preferred according to the invention, wherein the paper substrate contains a proportion of ≦25 percent by mass of fresh fibers, based on the total mass of the air-dried paper substrate.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird die Masse eines vorstehend angegebenen „lufttrockenen“ Papiersubstrats unter üblichen Umgebungsbedingungen (23 °C, 50 % r.F., 1013 hPa) bestimmt. Dabei wird für ein lufttrockenes Papiersubstrat - wie auf dem Fachgebiet üblich - ein Wassergehalt des Papiersubstrats von 10 Massenprozent angenommen.For the purposes of the present invention, the mass of an "air dry" paper substrate given above is determined under standard ambient conditions (23°C, 50% RH, 1013 hPa). A water content of the paper substrate of 10 percent by mass is assumed for an air-dried paper substrate--as is customary in the technical field.
In einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials kann auch ein hoher Anteil von mehr als 80 Massenprozent an Frischfasern verwendet werden oder es werden ausschließlich Frischfasern verwendet. Dies hat den Vorteil, dass das resultierende Material weniger Verunreinigungen aufweist und auch Substrate mit geringen Grammaturen (z. B. kleiner gleich 42 oder 30 g/m2) eingesetzt werden können.In an alternative embodiment of the recording material according to the invention, a high proportion of more than 80 percent by mass of fresh fibers can also be used, or only fresh fibers are used. This has the advantage that the resulting material has fewer impurities and substrates with low grammages (eg less than or equal to 42 or 30 g/m 2 ) can also be used.
Erfindungsgemäße Beschichtungen weisen eine hohe Haftung auf den oben beschriebenen Trägern auf.Coatings according to the invention exhibit high adhesion to the supports described above.
In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien wird die erfindungsgemäße Beschichtung vollständig oder teilweise mit einer Schutzschicht (T) bedeckt. Durch die Anordnung einer die Beschichtung abdeckenden Schutzschicht (T) ist die Beschichtung auch nach außen bzw. zum Trägersubstrat der nächsten Lage innerhalb einer Rolle abgeschirmt, sodass ein Schutz vor äußeren Einflüssen erfolgt.In one embodiment of the recording materials according to the invention, the coating according to the invention is completely or partially covered with a protective layer (T). Due to the arrangement of a protective layer (T) covering the coating, the coating is also shielded from the outside or from the carrier substrate of the next layer within a roll, so that protection from external influences takes place.
Eine derartige Schutzschicht (T) hat in solchen Fällen neben dem Schutz der unter der Schutzschicht (T) angeordneten Beschichtung vor Umwelteinflüssen häufig den zusätzlichen positiven Effekt, die Bedruckbarkeit des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials insbesondere im Indigo- Offset- und Flexodruck zu verbessern. Es hat sich zudem gezeigt, dass durch die Anwesenheit einer Schutzschicht (T) die chemische Beständigkeit und insbesondere die Beständigkeit gegenüber Fett und Öl verbessert werden kann.In such cases, such a protective layer (T) often has the additional positive effect of improving the printability of the heat-sensitive recording material according to the invention, particularly in indigo offset and flexographic printing, in addition to protecting the coating arranged under the protective layer (T) from environmental influences. It has also been shown that the chemical resistance and in particular the resistance to fat and oil can be improved by the presence of a protective layer (T).
Bevorzugt enthält die Schutzschicht (T) des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials ein oder mehrere vernetzte oder unvernetzte Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus mit Carboxylgruppen modifizierten Polyvinylalkoholen, mit Silanolgruppen modifizierten Polyvinylalkoholen, Diaceton-modifizierten Polyvinylalkoholen, teil- und vollverseiften Polyvinylalkoholen, Ethylen-Acrylsäure Copolymerwachsen und filmbildenden Acrylcopolymeren.The protective layer (T) of the recording material according to the invention preferably contains one or more crosslinked or uncrosslinked binders selected from the group consisting of with carboxyl group-modified polyvinyl alcohols, polyvinyl alcohols modified with silanol groups, diacetone-modified polyvinyl alcohols, partially and fully hydrolyzed polyvinyl alcohols, ethylene-acrylic acid copolymer waxes and film-forming acrylic copolymers.
Bevorzugt, sofern vorhanden, enthält die Beschichtungsmasse zur Ausbildung der Schutzschicht (T) des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials neben einem oder mehreren Bindemitteln ein oder mehrere Vernetzungsmittel für das oder die Bindemittel. Bevorzugt ist das Vernetzungsmittel dann ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyaminen, Epoxyharzen, Dialdehyden, Formaldehydoligomeren, Epichlorhydrinharzen, Adipinsäuredihydrazid, Melaminformaldehyd, Harnstoff, Glyoxal, Methylolharnstoff, Ammoniumzirconiumcarbonat, Polyamidepichlorhydrinharzen und Dihydroxybis(ammonium lactato)titanium(IV) Tyzor® LA (CAS-Nr. 65104-06-5).If present, the coating composition for forming the protective layer (T) of the recording material according to the invention preferably contains one or more crosslinking agents for the binder or binders in addition to one or more binders. The crosslinking agent is then preferably selected from the group consisting of polyamines, epoxy resins, dialdehydes, formaldehyde oligomers, epichlorohydrin resins, adipic acid dihydrazide, melamine formaldehyde, urea, glyoxal, methylolurea, ammonium zirconium carbonate, polyamideepichlorohydrin resins and dihydroxybis(ammonium lactato)titanium(IV) Tyzor® LA (CAS- No. 65104-06-5).
Ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial, dessen Schutzschicht (T) aus einer solchen Beschichtungsmasse enthaltend ein oder mehrere Bindemittel und ein oder mehrere Vernetzungsmittel für das oder die Bindemittel gebildet ist, enthält in der Schutzschicht (T) ein oder mehrere durch Umsetzung mit einem oder mehreren Vernetzungsmitteln vernetzte Bindemittel, wobei das oder die Vernetzungsmittel ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyaminen, Epoxyharzen, Dialdehyden, Formaldehydoligomeren, Epichlorhydrinharzen, Adipinsäuredihydrazid Melaminformaldehyd, Harnstoff, Glyoxal, Methylolharnstoff, Ammoniumzirconiumcarbonat, Polyamidepichlorhydrinharzen und Dihydroxybis(ammonium lactato)titanium(IV) Tyzor® LA (CAS-Nr. 65104-06-5). Unter „vernetztes Bindemittel“ wird dabei das durch Umsetzung eines Bindemittels mit einem oder mehreren Vernetzungsmitteln gebildete Reaktionsprodukt verstanden.A recording material according to the invention whose protective layer (T) is formed from such a coating composition containing one or more binders and one or more crosslinking agents for the binder or binders contains in the protective layer (T) one or more binders crosslinked by reaction with one or more crosslinking agents , wherein the crosslinking agent(s) are selected from the group consisting of polyamines, epoxy resins, dialdehydes, formaldehyde oligomers, epichlorohydrin resins, adipic acid dihydrazide, melamine formaldehyde, urea, glyoxal, methylolurea, ammonium zirconium carbonate, polyamideepichlorohydrin resins and dihydroxybis(ammonium lactato)titanium(IV) Tyzor ® LA (CAS -No. 65104-06-5). “Crosslinked binder” is understood to mean the reaction product formed by reacting a binder with one or more crosslinking agents.
Bevorzugt liegt in der Beschichtungsmasse zur Ausbildung der Schutzschicht (T) gemäß dieser Ausführungsvariante das Gewichtsverhältnis des modifizierten Polyvinylalkohols zu dem Vernetzungsmittel in einem Bereich von 20 : 1 bis 5 : 1 und besonders bevorzugt in einem Bereich von 12 : 1 bis 7 : 1. Besonders bevorzugt ist ein Verhältnis des modifizierten Polyvinylalkohols zum Vernetzungsmittel im Bereich von 100 Gewichtsteilen zu 8 bis 11 Gewichtsteilen.In the coating composition for forming the protective layer (T) according to this embodiment variant, the weight ratio of the modified polyvinyl alcohol to the crosslinking agent is preferably in a range from 20:1 to 5:1 and particularly preferably in a range from 12:1 to 7:1 preferred is a ratio of modified polyvinyl alcohol to crosslinking agent in the range of 100 parts by weight to 8 to 11 parts by weight.
Es ist bevorzugt, die Schutzschicht (T) gemäß dieser Ausführungsvariante mit einer flächenbezogenen Masse in einem Bereich von 0,5 g/m2 bis 6 g/m2 und besonders bevorzugt von 0,75 g/m2 bis 3,8 g/m2, weiter bevorzugt im Bereich von 0,95 bis 3,0 g/m2 aufzutragen. Dabei wird die Schutzschicht (T) bevorzugt einlagig ausgebildet.It is preferred that the protective layer (T) according to this embodiment variant has a mass per unit area in a range from 0.5 g/m 2 to 6 g/m 2 and particularly preferably from 0.75 g/m 2 to 3.8 g/m m 2 , more preferably in the range from 0.95 to 3.0 g/m 2 . The protective layer (T) is preferably formed in one layer.
Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn in der Schicht (T) ein oder mehrere Prozess-Hilfsmittel enthalten sind, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Entschäumer, Biozide, Dispergiermittel, und Benetzungsmittel, vorzugsweise in einer Gesamtmenge von ≤ 5 Massenprozent, besonders bevorzugt in einer Gesamtmenge im Bereich von ≥ 0,1 bis ≤ 3 Massenprozent und mehr bevorzugt im Bereich von ≥ 0,1 bis ≤ 2 Massenprozent, bezogen auf die Trockenmasse der Schicht (T).It is preferred according to the invention if layer (T) contains one or more processing aids, preferably selected from the group consisting of defoamers, biocides, dispersants and wetting agents, preferably in a total amount of ≦5 percent by mass, particularly preferably in one Total amount in the range from ≥ 0.1 to ≤ 3 percent by mass and more preferably in the range from ≥ 0.1 to ≤ 2 percent by mass, based on the dry mass of the layer (T).
Die ein oder mehreren Prozess-Hilfsmittel dienen vorzugsweise dazu, die Verarbeitung einer erfindungsgemäßen Beschichtung (bzw. einer Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung einer Schicht einer erfindungsgemäßen Beschichtung) im industriellen Fertigungsprozess, insbesondere im industriellen Prozess der Papierherstellung zu erleichtern bzw. zu ermöglichen.The one or more processing aids preferably serve to facilitate or enable the processing of a coating according to the invention (or a coating composition for producing a layer of a coating according to the invention) in the industrial manufacturing process, in particular in the industrial process of papermaking.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei a) die Schicht (A) keine Ferromagneten umfasst, b) die Schicht (B) (sofern vorhanden) keine Ferromagneten umfasst, c) die Schicht (C) (sofern vorhanden) keine Ferromagneten umfasst, und/oder d) die Schutzschicht (T) (sofern vorhanden) keine Ferromagneten umfasst.According to the invention, preference is given to a coating in which a) the layer (A) does not include any ferromagnets, b) the layer (B) (if present) does not include any ferromagnets, c) the layer (C) (if present) does not include any ferromagnets, and/ or d) the protective layer (T) (if any) does not comprise ferromagnets.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wobei die Beschichtung keine Ferromagneten umfasst. Unter Ferromagneten wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Stoff verstanden, der selbst ein Magnetfeld erzeugt oder von einem Pol eines äußeren Magnetfeldes angezogen wird. Beispielsweise oberflächenbeschichtete magnetische Nanopartikel werden als Ferrogmagneten verstanden, die beispielsweise einen Kern aus Eisen, Kobalt, Nickel, einer Legierung aus einem oder mehrerer dieser Metalle oder eine andere magnetische oder magnetisierbare Legierung oder ein anderes magnetisches oder magnetisierbares Metall aufweisen.A coating is particularly preferred according to the invention, wherein the coating does not include any ferromagnets. In the context of the present invention, a ferromagnet is understood to mean a substance which itself generates a magnetic field or is attracted by a pole of an external magnetic field. For example, surface-coated magnetic nanoparticles are understood as ferrous magnets that have, for example, a core made of iron, cobalt, nickel, an alloy of one or more of these metals or another magnetic or magnetizable alloy or another magnetic or magnetizable metal.
Eine Beschichtung ist erfindungsgemäß bevorzugt, wobei die Beschichtung keine Ferromagneten umfasst.A coating is preferred according to the invention, the coating not comprising any ferromagnets.
Hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen des vorstehend angegebenen erfindungsgemä-ßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials und diesbezüglich möglicher Kombinationen von einem oder mehreren hier vorstehend angegebenen Aspekten der Erfindung miteinander, gelten die vorstehend für die erfindungsgemäße Beschichtung und/oder für die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung jeweils angegebenen Erklärungen entsprechend, und umgekehrt.The explanations given above for the coating according to the invention and/or for the coating composition according to the invention apply accordingly, and vice versa.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Beschichtung oder eines erfindungsgemäßen durch wärmeinduzierten Phasenwechsel veränderbares Aufzeichnungsmaterials als Temperaturindikator, Sicherheitspapier, Eintrittskarte, Beleg, selbstklebendes Etikett, Ticket, TITO-Ticket (Ticket-in, Ticket-out), Thermofoto, Flug-, Bahn-, Schiff- oder Busticket, Parkticket, Etikett, Glücksspielbeleg, Kassenbon, Bankauszug, medizinisches und/oder technisches Diagrammpapier oder Faxpapier.Another aspect of the present invention relates to the use of a coating according to the invention or a recording material according to the invention that can be changed by heat-induced phase change as a temperature indicator, security paper, admission ticket, receipt, self-adhesive label, ticket, TITO ticket (ticket-in, ticket-out), thermal photo, flight -, train, boat or bus ticket, parking ticket, label, gambling receipt, sales receipt, bank statement, medical and/or technical chart paper or fax paper.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Beschichtung oder eines erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials zur Ausbildung eines Druckbildes durch Erwärmen. Bei dem Druckbild kann es sich um Text, Symbole oder Grafiken handeln. Hierbei ist es bevorzugt, wenn das Erwärmen durch einen warmen Stift, einem Thermokopf oder durch Lasererwärmung erfolgt.A further aspect of the present invention relates to the use of a coating according to the invention or of a heat-sensitive recording material according to the invention for the formation of a printed image by heating. The printed image can be text, symbols or graphics. Here, it is preferable that the heating is performed by a warm pen, a thermal head, or laser heating.
Eine Verwendung ist erfindungsgemäß bevorzugt, bei der eine Wärmemenge im Bereich 1 bis 20 mJ/mm2, vorzugsweise 2 bis 16 mJ/mm2 auf die erfindungsgemäße Beschichtung oder das erfindungsgemäße wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial einwirkt.A use is preferred according to the invention in which an amount of heat in the range from 1 to 20 mJ/mm 2 , preferably 2 to 16 mJ/mm 2 acts on the coating according to the invention or the heat-sensitive recording material according to the invention.
Es ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, wenn die Ausbildung des Druckbildes in einem Thermodrucker, vorzugsweise einem Thermodirektdrucker mit Thermodruckkopf oder Thermoleiste, erfolgt. Entsprechend ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Beschichtung oder von erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien in Thermodruckern besonders bevorzugt. Thermodrucker sind dem Fachmann allgemein bekannt.According to the invention, it is particularly preferred if the print image is formed in a thermal printer, preferably a direct thermal printer with a thermal print head or thermal strip. Correspondingly, the use of a coating according to the invention or of heat-sensitive recording materials according to the invention in thermal printers is particularly preferred. Thermal printers are well known to those skilled in the art.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer mittels wärmeinduzierten Phasenwechsel veränderbare Beschichtung bzw. eines durch Erhitzen wärmeinduzierten Phasenwechsel veränderbares umweltfreundliches Aufzeichnungsmaterials, umfassend die folgenden Schritte:
- i. Bereitstellen oder Herstellen eines Trägersubstrats;
- ii. Bereitstellen oder Herstellen einer Beschichtungszusammensetzung (A) zur Herstellung einer Schicht (A), wobei die Beschichtungszusammensetzung (A) folgende Bestandteile umfasst
- Ai) ein buntes oder schwarzes Farbmittel,
- Aii) eine, zwei oder mehrere schmelzbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I), vorzugsweise eine, zwei oder mehrere bevorzugte schmelzbare Verbindungen, wobei die Summe der Komponenten ii) im Bereich von ≥ 3 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Beschichtungszusammensetzung (A)
- Aiii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel,
- iii. Aufbringen der in Schritt ii) bereitgestellten oder hergestellten Beschichtungszusammensetzung (A) auf eine Seite des in Schritt i) bereitgestellten oder hergestellten Trägersubstrats;
- iv. Trocknen der in Schritt ii) aufgebrachten Beschichtungszusammensetzung (A) unter Ausbildung einer Schicht (A).
- i. Providing or producing a carrier substrate;
- ii. Providing or producing a coating composition (A) for producing a layer (A), the coating composition (A) comprising the following components
- Ai) a colored or black colorant,
- Aii) one, two or more fusible compounds of the general formula (I), preferably one, two or more preferred fusible compounds, where the sum of components ii) is in the range from ≧3 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of the coating composition (A)
- Aiii) one, two or more polymeric organic binders,
- iii. applying the coating composition (A) provided or produced in step ii) to one side of the carrier substrate provided or produced in step i);
- IV. Drying the coating composition (A) applied in step ii) to form a layer (A).
Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist bevorzugt zusätzlich umfassend die Schritte
- v. Bereitstellen oder Herstellen einer Beschichtungszusammensetzung (B) zur Herstellung einer Schicht (B), wobei die Beschichtungszusammensetzung (B) folgende Bestandteile umfasst
- Bi) ein, zwei oder mehrere weiße Farbmittel,
- Bii) eine, zwei oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen der allgemeinen Formel (I) mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 60 bis 160 °C (vorzugsweise bevorzugten schmelzbare Verbindungen), Dimethylterephthalat, β-Naphthylbenzylether, 1,2-
Diphenoxyethan und 1,2-Bis(3-methylphenoxy)ethan, wobei die Summe der Komponenten Bii) im Bereich von ≥ 40 bis ≤ 80 Massenprozent liegt, bezogen auf die Trockenmasse der Beschichtungszusammensetzung (B)
- Biii) ein, zwei oder mehrere polymere organische Bindemittel,
- vi. Aufbringen der in Schritt v) bereitgestellten oder hergestellten Beschichtungszusammensetzung (B) auf die in Schritt iv) ausgebildete Schicht (A);
- vii. Trocknen der in Schritt vi) aufgebrachten Beschichtungszusammensetzung (B) unter Ausbildung einer Schicht (B).
- v. Providing or producing a coating composition (B) for producing a layer (B), the coating composition (B) comprising the following components
- Bi) one, two or more white colorants,
- Bii) one, two or more compounds selected from the group consisting of compounds of general formula (I) with a melting point in the range from 60 to 160°C (preferably preferred fusible compounds), dimethyl terephthalate, β-naphthyl benzyl ether, 1,2-diphenoxyethane and 1,2-bis(3-methylphenoxy)ethane, the sum of components Bii) being in the range from ≧40 to ≦80 percent by mass, based on the dry mass of the coating composition (B)
- Biii) one, two or more polymeric organic binders,
- vi. applying the coating composition (B) provided or produced in step v) to the layer (A) formed in step iv);
- vii. Drying the coating composition (B) applied in step vi) to form a layer (B).
In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden nach dem Schritt i) folgende Schritte durchgeführt
- viii. Bereitstellen oder Herstellen einer Beschichtungszusammensetzung (C) zur Herstellung einer Schicht (C), wobei die Beschichtungszusammensetzung (C) folgende Bestandteile umfasst
- Ci) optional ein Farbpigment,
- Cii) ein, zwei oder mehr Weißstoffe,
- Ciii) ein, zwei oder mehr polymere organische Bindemittel.
- ix. Aufbringen der in Schritt viii) bereitgestellten oder hergestellten Beschichtungszusammensetzung (C) auf eine Seite des in Schritt i) bereitgestellten oder hergestellten Trägersubstrats;
- x. Trocknen der in Schritt ix) aufgebrachten Beschichtungszusammensetzung (C) unter Ausbildung einer Schicht (C).
- viii. Providing or producing a coating composition (C) for producing a layer (C), the coating composition (C) comprising the following components
- Ci) optionally a color pigment,
- Cii) one, two or more white fabrics,
- Ciii) one, two or more polymeric organic binders.
- ix. applying the coating composition (C) provided or produced in step viii) to one side of the carrier substrate provided or produced in step i);
- x. drying of the coating composition (C) applied in step ix) to form a layer (C).
In dieser Ausgestaltung erfolgt das Aufbringen der in Schritt ii) bereitgestellten oder hergestellten Beschichtungszusammensetzung (A) nicht auf eine Seite des in Schritt i) bereitgestellten oder hergestellten Trägersubstrats, sondern auf die in Schritt x.) ausgebildete Schicht (C).In this embodiment, the coating composition (A) provided or produced in step ii) is not applied to one side of the carrier substrate provided or produced in step i), but to the layer (C) formed in step x.).
Die Schichten (A), (B) und (C) von erfindungsgemäßen Beschichtungen werden vorzugsweise hergestellt durch Aufbringen einer entsprechenden wässrigen Beschichtungszusammensetzung, bei der die schmelzbaren Verbindungen als Dispersion vorliegen.The layers (A), (B) and (C) of coatings according to the invention are preferably produced by applying an appropriate aqueous coating composition in which the fusible compounds are present as a dispersion.
Weitere Ausführungsformen ergeben sich den anhand der in den Figuren näher erläuterten Ausführungsbeispielen und dem Beispiel. In den Figuren zeigen:
-
1 bis8 schematisch mögliche Schichtaufbauten von erfindungsgemäßen Beschichtungen auf einem Trägersubstrat.
-
1 until8th schematic of possible layer structures of coatings according to the invention on a carrier substrate.
Beispiele:Examples:
Die nachfolgend angegebenen Beispiele sollen die Erfindung näher beschreiben und erklären, ohne ihren Umfang zu beschränken.The examples given below are intended to describe and explain the invention in more detail without restricting its scope.
In der Papierherstellung und in den nachfolgenden Beispielen werden drei Grade für den Trockengehalt von Papier und Zellstoff unterschieden „atro“ (absolut trocken), „lutro“ (lufttrocken) und „otro“ (ofentrocken). Die Angabe erfolgt jeweils in „% atro“, „% lutro“ und „% otro“. Wobei „atro“ für ein Papier oder Zellstoff mit 0 % Wassergehalt steht. Für „lutro“ wird hierbei ein „normaler“ (für das Papier grundsätzlich notwendiger) Feuchtigkeitsgehalt als Basis der Berechnung eingesetzt. Bei Zellstoff und Holzschliff bezieht sich die Rechnungsmasse in der Regel auf 90:10, das heißt 90 Teile Stoff, 10 Teile Wasser. Der Zustand von Papier oder Zellstoff nach der Trocknung unter festgelegten, definierten Bedingungen wird als „otro“ bezeichnet.In paper manufacture and in the following examples, a distinction is made between three grades for the dryness of paper and pulp: "atro" (absolutely dry), "air-dry" (air-dry) and "otro" (oven-dry). The information is given in "% atro", "% lutro" and "% otro". "atro" stands for paper or pulp with 0% water content. For "lutro" a "normal" (essentially necessary for the paper) moisture content is used as the basis for the calculation. In the case of cellulose and groundwood, the calculation mass usually refers to 90:10, i.e. 90 parts of pulp and 10 parts of water. The state of paper or pulp after drying under specified, defined conditions is referred to as "otro".
Beispiele:Examples:
Herstellung einer unbunten schwarzen Farbstoffdispersion:Preparation of an achromatic black dye dispersion:
Eine wässrige unbunte schwarze Farbstoffdispersion wurde hergestellt, indem die in der Tabelle 1 angegebenen Bestandteile vermalen werden. Tabelle 1: Zusammensetzung der unbunten schwarzen Farbstoffdispersion
Herstellung einer ersten unbunten weißen Farbstoffdispersion:Preparation of a first achromatic white dye dispersion:
Eine erste wässrige unbunte weiße Farbstoffdispersion wurde hergestellt, indem die in der Tabelle 2 angegebenen Bestandteile vermalen werden. Tabelle 2: Zusammensetzung der ersten unbunten weißen Farbstoffdispersion
Herstellung einer zweiten unbunten weißen Farbstoffdispersion:Preparation of a second achromatic white dye dispersion:
Eine zweite wässrige unbunte weiße Farbstoffdispersion wurde hergestellt, indem die in der Tabelle 3 angegebenen Bestandteile vermalen werden. Tabelle 3: Zusammensetzung der zweiten unbunten weißen Farbstoffdispersion
Herstellung einer Stearamiddispersion:Preparation of a stearamide dispersion:
Eine Stearamiddispersion wurde hergestellt, indem die in der Tabelle 4 angegebenen Bestandteile vermalen werden. Tabelle : Zusammensetzung der Stearamiddispersion
Herstellung einer N,N'-Ethylene-bis-stearamide-Dispersion:Preparation of an N,N'-ethylene-bis-stearamide dispersion:
Eine N,N'-Ethylene-bis-stearamide-Dispersion wurde hergestellt, indem die in der Tabelle 4 angegebenen Bestandteile vermalen werden. Tabelle 5: Zusammensetzung der N,N'-Ethylene-bis-stearamide-Dispersion
Herstellung einer n-(Hydroxymethyl)stearamide-Dispersion:Preparation of an n-(hydroxymethyl)stearamide dispersion:
Eine n-(Hydroxymethyl)stearamide-Dispersion wurde hergestellt, indem die in der Tabelle 4 angegebenen Bestandteile vermalen werden. Tabelle 5: Zusammensetzung der n-(Hydroxymethyl)stearamide-Dispersion
Beispiele 1 bis 5:Examples 1 to 5:
Auf einer Langsieb-Papiermaschine wird als Trägersubstrat eine Papierbahn aus gebleichten und gemahlenen Laub- und Nadelholzzellstoffen mit einer flächenbezogenen Masse von 42 g/m2 unter Zusatz üblicher Zuschlagstoffe in üblichen Mengen hergestellt.A paper web made of bleached and ground hardwood and softwood pulps with a mass per unit area of 42 g/m 2 is produced as the carrier substrate on a fourdrinier paper machine with the addition of customary additives in customary quantities.
Zur Herstellung einer für die Herstellung der Schicht (A) benötigen Beschichtungszusammensetzung werden zwei Dispersionen (Dispersion 1 und Dispersion 2) unter Verwendung der oben beschriebenen Dispersionen hergestellt und anschließend mit den in der Tabelle 3 angegebenen Verhältnissen gemischt. Die Bestandteile der Dispersionen sind in den nachfolgenden Tabellen 1 und 2 angegeben: Tabelle 1: Zusammensetzung der Dispersion 1
Unter Verwendung einer Streichmaschine wird auf die Filzseite der hergestellten Papierbahn (Papiersubstrat) mittels Rollrakel-Streichwerk eine Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung einer Schicht (A) mit einer flächenbezogenen Masse von 5,0 g/m2 aufgetragen und nach dem Auftrag konventionell getrocknet.Using a coating machine, a coating composition for producing a layer (A) with a mass per unit area of 5.0 g/m 2 is applied to the felt side of the paper web produced (paper substrate) by means of a doctor blade and dried conventionally after application.
Beispiele 6 bis 10:Examples 6 to 10:
Die vorherigen Beispiele 1 bis 5 wurden wiederholt, allerdings wurden als Dispersion 2 die in der Tabellen 4 angegebenen Dispersion eingesetzt. Tabelle 4: Zusammensetzung der Dispersion 2
Beispiele 11 bis 15:Examples 11 to 15:
Die vorherigen Beispiele 1 bis 5 wurden wiederholt, allerdings wurden als Dispersion 2 die in der Tabellen 5 angegebenen Dispersion eingesetzt. Tabelle 5: Zusammensetzung der Dispersion 2
Beispiele 16 bis 20:Examples 16 to 20:
Die vorherigen Beispiele 1 bis 5 wurden wiederholt, allerdings wurden als Dispersion 2 die in der Tabellen 5 angegebenen Dispersion eingesetzt. Tabelle 5: Zusammensetzung der Dispersion 2
Beispiele 21 bis 40:Examples 21 to 40:
Die Beispiele 1 bis 20 wurden widerholt und auf die hergestellten Schichten (A) wurde eine zusätzliche Schicht (B) aufgebracht.Examples 1 to 20 were repeated and an additional layer (B) was applied to the layers (A) produced.
Die zur Herstellung der Schicht (B) benötigen Beschichtungszusammensetzung weist die in der Tabelle 10 angegebene Zusammensetzung auf: Tabelle 10: Zusammensetzung der Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung der Schicht (B)
Unter Verwendung einer Streichmaschine wird auf die in den Beispielen 1 bis 20 hergestellten Schichten (A) mittels Rollrakel-Streichwerk eine Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung einer Schicht (B) mit einer flächenbezogenen Masse von 5,0 g/m2 aufgetragen und nach dem Auftrag konventionell getrocknet.Using a coating machine, a coating composition for producing a layer (B) with a mass per unit area of 5.0 g/m 2 is applied to the layers (A) produced in Examples 1 to 20 by means of a doctor blade and dried conventionally after application .
Beispiele 41 bis 80:Examples 41 to 80:
Die Beispiele 1 bis 40 wurden widerholt, wobei jeweils vor dem Auftragen der Schicht (A) auf die hergestellte Papierbahn (Papiersubstrat) zunächst mittels Rollrakel-Streichwerk eine Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung einer Schicht (C) mit einer flächenbezogenen Masse von 5,0 g/m2 aufgetragen und nach dem Auftrag konventionell getrocknet. Die Schicht (A) wurde im Anschluss auf die konventionell getrocknete Schicht (C) aufgetragen.Examples 1 to 40 were repeated, in each case before applying layer (A) to the paper web (paper substrate) produced, first using a roller doctor coater, a coating composition to produce a layer (C) with a basis weight of 5.0 g / m 2 applied and dried conventionally after application. The layer (A) was then applied to the conventionally dried layer (C).
Die zur Herstellung der Schicht (C) benötigen Beschichtungszusammensetzung weist die in der Tabelle 11 angegebene Zusammensetzung auf: Tabelle 11: Zusammensetzung der Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung der Schicht (C)
Beispiele 81 bis 120:Examples 81 to 120:
Beispiele 41 bis 80 wurden wiederholt, allerdings wurde die in Tabelle 12 angegebene Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung der Schicht (C) eingesetzt. Tabelle 12: Zusammensetzung der Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung der Schicht (C)
Beispiele 121 bis 240:Examples 121 to 240:
Beispiele 1 bis 120 wurden wiederholt, allerdings wurde die in Tabelle 13 angegebene Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung der Schutzschicht (T) eingesetzt und auf die jeweils letzte Schicht (A) oder (B) mit einer flächenbezogenen Masse von 3,0 g/m2 aufgetragen und nach dem Auftrag konventionell getrocknet. Es resultiert ein Aufzeichnungsmaterial mit einer zusätzlichen Schutzschicht (T)Examples 1 to 120 were repeated, but the coating composition given in Table 13 was used to produce the protective layer (T) and applied to the last layer (A) or (B) with a weight per unit area of 3.0 g/m 2 and conventionally dried after application. The result is a recording material with an additional protective layer (T)
Zur Herstellung der Beschichtungszusammensetzung werden die in Tabelle 13 wiedergegebenen Bestandteile vermischt. Tabelle 13: Zusammensetzung der Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung der Schutzschicht (T)
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102004004204 A1 [0005]DE 102004004204 A1 [0005]
- DE 102015104306 A1 [0005, 0008]DE 102015104306 A1 [0005, 0008]
- US 2014/0176652 A1 [0006]US 2014/0176652 A1 [0006]
- US 2012/0236091 A1 [0007]US 2012/0236091 A1 [0007]
- WO 2012/145456 A1 [0010]WO 2012/145456 A1 [0010]
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---|---|
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004004204A1 (en) | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Mitsubishi Hitec Paper Bielefeld Gmbh | Heat-sensitive recording material for fax machines and thermal printers, has recording layer with sensitiser, pigment, binder, color formers and a color developer comprising Bisphenol A and a urea-urethane compound |
US20120236091A1 (en) | 2011-03-17 | 2012-09-20 | Xerox Corporation | Phase Change Magnetic Ink Comprising Surfactant Coated Magnetic Nanoparticles And Process For Preparing Same |
WO2012145456A1 (en) | 2011-04-20 | 2012-10-26 | Rohm And Haas Company | Recording material |
US20140176652A1 (en) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Xerox Corporation | Phase Change Ink Composition And Process For Preparing Same |
DE102015104306A1 (en) | 2015-03-23 | 2016-09-29 | Papierfabrik August Koehler Se | Heat-sensitive recording material |
WO2019183471A1 (en) | 2018-03-23 | 2019-09-26 | Appvion Operations, Inc. | Direct thermal recording media based on selective change of state |
-
2023
- 2023-02-22 DE DE102023104323.4A patent/DE102023104323A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004004204A1 (en) | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Mitsubishi Hitec Paper Bielefeld Gmbh | Heat-sensitive recording material for fax machines and thermal printers, has recording layer with sensitiser, pigment, binder, color formers and a color developer comprising Bisphenol A and a urea-urethane compound |
US20120236091A1 (en) | 2011-03-17 | 2012-09-20 | Xerox Corporation | Phase Change Magnetic Ink Comprising Surfactant Coated Magnetic Nanoparticles And Process For Preparing Same |
WO2012145456A1 (en) | 2011-04-20 | 2012-10-26 | Rohm And Haas Company | Recording material |
US20140176652A1 (en) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | Xerox Corporation | Phase Change Ink Composition And Process For Preparing Same |
DE102015104306A1 (en) | 2015-03-23 | 2016-09-29 | Papierfabrik August Koehler Se | Heat-sensitive recording material |
WO2019183471A1 (en) | 2018-03-23 | 2019-09-26 | Appvion Operations, Inc. | Direct thermal recording media based on selective change of state |
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