DE1051112B

DE1051112B - Verfahren zur Herstellung waermeempfindlicher Registrierpapiere

Info

Publication number: DE1051112B
Application number: DEH30844A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Rolf Grosssteinbeck; Willi Schleidt
Original assignee: Fritz Hellige und Co GmbH
Current assignee: Fritz Hellige und Co GmbH
Priority date: 1957-08-08
Filing date: 1957-08-08
Publication date: 1959-02-19

Description

Verfahren zur Herstellung wärmeempfindlicher Registrierpapiere Zur graphischen Darstellung veränderlicher Meßwerte werden vielfach Registrier- oder Diagrammpapiere verwendet, die mit einer weißen oder andersfarbigen Deckschicht versehen sind, in der durch einen Metallstift die Diagrammlinien markiert werden. So wird z. B. eine weiße Deckschicht auf einen dunklen Untergrund aufgetragen, wodurch die Linien beim Markieren als dunkle Zeichnung in der weißen Umgebung hervortreten. Die Brauchbarkeit eines solchen Registrierpapiers wird weitgehend von der Intensität des sich ergebenden Farbkontrastes bestimmt. Die Aufzeichnung der Diagramme kann je nach dem Aufbau der Deckschicht auf verschiedene Weise erfolgen: mechanisch durch reine Druckwirkung, funkenelektrisch oder durch Wärmeeinwirkung.
Bei den durch Wärmeeinwirkung beschriftbaren Registrierpapieren ist es aus naheliegenden Gründen nicht möglich, den Farbton der Deckschicht durch mineralische Pigmente - wie etwa Titandioxyd oder andere - zu erzielen, da diese durch die gegebene Wärmeeinwirkung nicht farblos werden und auch nicht durch den Druck des aus konstruktiven Gründen leichten Schreibstiftes beiseite geschoben werden können. Soweit letzteres überhaupt möglich wäre, müßte von vornherein mit einem verschwommenen und daher ungleichmäßigen Schriftbild und mit einer raschen Verkrustung des Schreibstiftes gerechnet werden.
Bekanntlich wird bei den durch Wärmeeinwirkung beschriftbaren Registrierpapieren für die Deckschicht ein Grundmaterial - wie etwa Wachs - verwendet, das durch die Berührung des beheizten Schreibstiftes schmilzt und die Markierung ersichtlich werden läßt. Mit der Verwendung von Wachsen und ähnlichen Produkten ist jedoch naturnotwendig eine mehr oder weniger große Weichheit der Deckschicht verbunden, die nicht den Forderungen nach ausreichender Wischfestigkeit entspricht und auch nicht durch Zusätze - wie etwa Harze - in ausreichendem Maße behoben werden kann.
Es ist auch bekannt, Wachse und ähnliche Stoffe in Kombination mit fettsauren Metallsalzen, wie Stearaten, zu verwenden. Infolge des breiten Schmelzbereiches der Wachse und der zum Schmelzen der fettsauren Metallsalze erforderlichen großen Wärmemenge besteht immer die Gefahr, daß die erhaltene Markierung unscharf erscheint. Auch reicht bei hohen Schreibgeschwindigkeiten die Wärmeeinwirkung des beheizten Metallstiftes, dessen Temperatur aus verständlichen Gründen nicht zu hoch liegen darf, bei dem erwähnten Aufbau der Deckschicht nicht aus, um eine scharfe und kontrastreiche Zeichnung zu erzielen.
Man hat auch verschiedene Harze wie Polystyrol, Polymethylenmethacrylat oder Celluloseester in wäßriger Emulsion zur Herstellung von Deckschichten verwendet. Außer dem Nachteil der umständlichen Emulsionsherstellung ist es nicht möglich, eine reine weiße Deckschicht auf diese Weise zu erhalten. Auch läßt sich durch die Verwendung des Wassers das lästige Rollen der Papierbahn nicht vermeiden.
Nach der vorliegenden Erfindung werden diese Mängel dadurch behoben, daß an Stelle der mit Wachsen und fettsauren Metallsalzen versehenen Deckschicht eine solche aus einem geeigneten Filmbildner mit möglichst engem Schmelzbereich hergestellt wird, der bei zweckmäßiger Verarbeitung die gewünschten Eigenschaften in sich vereinigt. Dadurch wird sowohl eine ausgezeichnete Zeichnungsschärfe der aufgetragenen Diagramme wie eine wesentlich erhöhte Wischfestigkeit der Deckschicht erreicht.
Erfindungsgemäß sind als Filmbildner für diesen Zweck Cellulo,seacetobutyrate geeignet, die einen genügend niedrigen Schmelzpunkt besitzen. Diese Cellulosemischesterlösungen erstarren zu einem Gel, dessen Weiße sich durch zweckmäßige Wahl der Lösungsmittel und geeignete Führung des Verdunstungsprozesses steigern läßt.
Hinsichtlich der Lösungsmittel ist es dabei notwendig, solche zu verwenden, die genügend rasch verdunsten, von dem Bindemittel und naturgemäß auch von zur Anwendung kommenden Weichmachern rasch abgegeben werden und damit das Weißwerden des Films begünstigen. Aus diesen Gründen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, Lösungsmittelgemische zu verwenden. Die Wirkung der Lösungsmittel wird durch geeignete Wahl der Verdunstungsbedingungen in bezug auf Luftführung und Bahngeschwindigkeit gefördert.
Die genannten Cellulosemischester können in Konzentrationen von 2 bis 6% angewandt werden. Als Beispiele der zur Anwendung kommenden CeIluloseacetobutyratlösungen seien folgende genannt: Beispiel 1 4o/oige Lösung von Celluloseacetobutyrat mit einem Schmelzpunkt von 192° C in einer Mischung von Aceton-Methanol = 2 : 1.
Beispiel 2 40%ige Lösung von Celluloseacetobutyrat mit einem Schmelzpunkt von 187° C in einer Mischung von Methylenchlorid-Methanol = 1 :1.
Beispiel 3 4o/oige Lösung von Celluloseacetobutyrat mit einem Schmelzpunkt von 192° C in einer Mischung von Äthyläther-Methanol =1 :1.
Beispiel 4 4%ige Lösung von Celluloseacetobutyrat mit einem Schmelzpunkt von 190° C in einer Mischung von Methylacetal-Methanol = 5 : 1.
Beispiel 5 40%ige Lösung von Celluloseacetobuiyrat mit einem Schmelzpunkt von 190° C in einer Mischung von Essigester-Methanol = 1 : 1. Beispiel 6 4%ige Lösung von Celluloseacetobutyrat mit einem Schmelzpunkt von 208° C in einer Mischung von Methylacetat Methanol = 1 : 1.
Das Aufträgen der Lösungen kann in bekannter Weise auf den für diese Zwecke üblichen Maschinen erfolgen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung wärmeempfindlicher Registrierpapiere durch Aufbringen einer Deckschicht auf eine andersfarbige Grundschicht, dadurch gekennzeichnet, daß man als weiße, homogene Deckschicht Celluloseacetobutyrate mit einem Schmelzpunkt von 185 bis 240° C - vorzugsweise 188 bis 192° C - in einem rasch verdunstenden, organischen Lösungsmittel - insbesondere in einem azeotrop, unter dem Siedepunkt der niedrigsiedenden Komponente siedenden Lösungsmittelgemisch - in an sich bekannter Weise auf die Grundschicht aufträgt, wobei die Verdunstung des Lösungsmittels durch einen Luftstrom begünstigt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 739 909.