DE1058358B

DE1058358B - Druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE1058358B
Application number: DEN15376A
Authority: DE
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR Voyix Corp
Priority date: 1957-07-25
Filing date: 1958-07-22
Publication date: 1959-05-27
Also published as: US2929736A; GB825354A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus einem Trägermaterial, welche» mit einer zwei farbbildende Substanzen enthaltenden Beschichtung versehen ist. Eine dieser farbbildenden Substanzen ist in Flüssigkeitströpfchen '^.^^ßseln aus gelierter hydrophiler Kolloidmasse enthalten, welche die zusammenhängende Phase des Überzuges darstellt und normalerweise die beiden Farbbildner gegeneinander isoliert. Die Kolloidkapseln sind jedoch durch Druckanwendung aufbrechbar, so daß die t>eiden Farbbildner miteinander in Berührung kommen, wodurch eine deutliche Färbung hervorgerufen wird. Der in der Flüssigkeit der Kapseln enthaltene Farbbildner kann Kristallviolettlakton, Malachitgrünlakton oder eine andere Phthalidverbindnng sein, die mit einem sauren, tonartigen Stoff in feinpulverisierter Form, wie beispielsweise Attapulgit, Magnesiumtrisilikat, oder Zeolith, nämlich Natrium-Aluminiumsilikat, reagieren. Das Kristallviolettlakton kann beispielsweise in einem öl gelöst und die sich ergel>ende Lösung durch Koacervierung in bekannter Weise in Kapseln aus hydrophylem Kolloid eingeschlossen werden. Wird das von dem öl in den Kapseln getragene Kristallviolettlakton = 3,3-Bis-(p-dimethylaminophenyl) - 6-dimethylamino-phthalid durch Druckanwendung freigegeben und läßt man es mit dem auf dem Trägermaterial haftenden tonartigen Stoff, wie Ixiispielsweise Attapulgit, in Berührung gelangen, so entsteht an den Andruckstellen, wo die Kapseln aufgebrochen wurden, eine dunkelblaue Färbung. Wird an Stelle von Kristallviolettlakton Malachitgrün verwendet, so entsteht eine grünblaue Färbung.

Für gewisse Anwendungszwecke ist es nun erwünscht, dieses druckempfindliche Aufzeichnungsmaterial so zu verbessern, daß es bei normaler Zimmertemperatur ohne Herbeiführung einer Reaktion zwischen den beiden Farbbildnern gehandhabt werden kann, bei gleichzeitiger Anwendung von Wärme und Druck jedoch reagiert.

Demgemäß geht die Erfindung aus von einem druckempfindlichen Aufzeichnungsmaterial, welches ein Trägermaterial aufweist, das mit einer farbbildenden Substanz in Pulverform sowie einer Vielzahl von mikroskopisch kleinen, durch Druck aufbrechbaren Kapseln beschichtet ist, die eine weitere farbbildende Substanz in flüssiger Form enthalten, welche mit dem festen Farbbildner zu reagieren vermag, sobald die beiden Farbbildner miteinander in Berührung gebracht werden, wodurch eine deutliche Färbung der Flüssigkeit zustande gebracht wird, und ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kapseln und dem festen Farbbildner ein temperaturempfindlicher Stoff eingelagert ist, der bei normaler Tem-Druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial

Anmelder:

The National Cash Register Company,
Dayton, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dr. A. Stappert, Rechtsanwalt,
Düsseldorf, Feldstr. 80

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 25. Juli 1957

peratur nicht druckempfindlich ist und somit normalerweise die Kapseln gegen den festen Farbbildner isoliert, der jedoch l>ei normale Temperaturen überschreitender Wärme anspricht und den flüssigen

as Farbbildner mit dem festen Farbbildner in Berührung gelangen läßt, so daß eine deutliche Färbung der Flüssigkeit nur dann zustande kommt, wenn das Aufzeichnungsmaterial gleichzeitig Druck und normale Temperaturen überschreitender Wärme ausgesetzt wird.

Das Isoliermaterial, welches die Kapseln von dem festen Farbbildner in der pulverförmiger! Phase der Beschichtung trennt, ist vorzugsweise ein Film aus Polyvinylmethyläther. Dieser Film kann auf verschiedene Weise angewandt werden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann er als Isolierschicht zwischen eine Kapselschicht und eine Schicht des pulverförmigen Farbbildners eingelagert werden. In diesem Falle bringt man einen Attapulgitüberzug auf das Trägermaterial auf, beschichtet diesen dann mit einem zweiten Überzug aus einer Lösung von Polyvinylmethyläther in Wasser, läßt den zweiten Überzug zwecks Bildung eines Isolierfilmes trocknen und verwendet als Deckschicht schließlich einen aus den genannten Kapseln bestehenden Überzug. Durch die Einlagerung der Polyvinylmethylätherschicht sind die beiden Farbbildner bei normaler Zimmertemperatur gegeneinander isoliert. Bei Anwendung von über normale Zimmertemperatur hinausgehender Wärme in Verbindung mit Druck gestattet es die Polyvinylmethylätherschicht jedoch dem frei gewordenen flüssigen Farbbildner, mit der farbbildenden Tonschicht in Berührung zn kommen, wodurch an den Andruckstellen eine Farbreaktion zustande kommt.

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Das Mengenverhältnis, in dem die einzelnen Stoffe zwecks Bildung der Beschichtung in den festen Zustand übergeführt werden, ist etwa 15 Gewichtsprozent Polyvinylmethyldther 7U 7 Gewichtsprozent Ton und 7 Gewichtsprozent Kapseln Die gesamte Überzugsstarke aller drei Komponenten zusammen sollte nicht mehr als einige Hundertstelmillimeter betragen Bei diesem Zusammensetzungsverhaltms und bei einer Temperatur von 50° C kommt an den Andi uckstellen innerhalb von 2 bis 3 Minuten eine Farbmarkierung zustande Bei einer Temperatur von 150° C entstehen die Markierungen sofort ohne jede sichtbare Verzöge rung Bei Temperaturen, die zwischen den beiden ge nannten hegen, ist die Zeit, die die Markierung braucht bis sie sichtbar wird, entsprechend proportional Die ^ Diuckcinwendung ist von einer Starke, wie sie beim Schreiben oder Drucken üblich ist Die "VVarme kann durch erwärmte Drucktypen oder mittels einer erwärmten Blattunterlage zugeführt werden

Bei dem vorgenannten handelt es sich um das bevoi7Ugte Ausfuhrungsbeispiel dei Lrfmdung Hierbei wird das Isoliermaterial als Mittelschicht verwendet Das m den Kapseln enthaltene faibbildende Kristall violtttlakton kann entwedei die unteie oder die obere Schicht darstellen

Tn einem anderen Ausfuhrungsbeiepiel der Erfindung wild der Ton mit den Kapseln und dem in Wasser gelosten PolvMnylmethylather gemischt, die Mischung als einzige Beschichtung aufgetragen und dann getrocknet In diesem Ausfuhrungsbeispiel sind die Ixnden Farbbildner nicht in zwei einheitlichen Schichten, sondern verstreut gelagert, werden aber normalerweise durch die isolierende Schicht aus Polyvin} lmeth} lathei voneinander getrennt gehalten, so daß sie nicht miteinander reagieren können

Bei Anwendung \on Wärme geht die Isolierschicht in eine uneinheitliche Phase über und gestattet den beiden Farbbildnern, an den Stellen miteinander in Berührung zu kommen wo Warme und Druck an gewandt wurden Nach Abkühlung bildet sich die un einheitliche Phase in eine einheitliche zurück und macht das Aufzeichnungsmaterial wieder unempfindlich gegen bloße Druckanwendung

Es gibt noch verschiedene andere Möglichkeiten, die Beschichtungen auf das Tragermatenal des Auf zeichnungsmatenals aufzubringen Eine Möglichkeit besteht darin, die Poly\inylmethylatherlosung mit Ton zu mischen und damit das Trägermaterial zu überziehen, worauf dann die aus Kapseln bestehende Beschichtung aufgetiagen wird Es können jedoch auch die Kapseln mit der Polyvinylmethylatherlosung gemischt und diese Mischung als erster Über zug verwendet weiden, wobei dann der Ton die Deckschicht bildet

Da durch Druckanwendung die Kapseln auch bei Zimmertemperatui auibrechen und die darm enthaltene Flüssigkeit freigegeben wird obwohl sie zu diesem Zeitpunkt noch nicht mit dem pulverformigen Farbbildner in Berührung gelangen kann, wurde die spatere Anwendung von Warme unerwünschte Färbmarkierungen hervorrufen, falls nicht Vorkehrungen getioften werden, um dies zu verhindern Handelt es sich bei dei Flüssigkeit von welcher der Farbbildner in den Kapseln getragen wird, um eine sehr fluchtige Verbindung, wie beispielsweise Diathylbenzol, so verdunstet diese bereits beim auf Grund von bloßer Druckanwendung erfolgtem Austritt aus den Kapseln und laßt den darin gelosten Farbbildner in fester foim zurück Bei nachfolgender Warme anwendung kommt dann allerdings keine Färbmarkierung mehr zustande, da der bisher bewegliche Farbbildner nunmehr festliegt

Claims

Patentansprüche

1 Druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial, welches ein Trägermaterial aufweist, das mit einer farbbildenden Substanz in Puherform sowie einer \⁷ielzahl von mikroskopisch kleinen, durch Druck aufbrechbaren Kapseln beschichtet ist, die eine weitere farbbildende Substanz in flussiger Form enthalten, welche mit dem festen Farbbildner zu reagieren -vermag, sobald die beiden Farbbildner miteinander in Berührung gebiacht werden, wodurch eine deutliche Färbung der Flüssigkeit zustande gebracht wird dadurch^gekennzeichnet^daß zwischen den Kapselrl^nd~3em festen Farbbildner ein temperatui empfindlicher Stoff emgelageit ist, der bei normalei Temperatur nicht druckcmpfmd hch ist und somit normalerweise die Kapseln gegen den festen taibbildner isoliert, der jedoch bei normale Temperaturen überschreitender Waime anspricht und den flussigen Farbbildner in Be ruhrung mit dem festen Faibbildner gelangen laßt, so daß eine deutliche Färbung der Flüssigkeit nur dann zustande kommt wenn das Auf 7eichnungsmateiial gleichzeitig Druck und normale Temperaturen überschreitender Warme ausgesetzt wird
2 Aufzeichnungsmaterial naeh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß jede Kapsel den ge nannten zweiten farbbildner in einer Trager flüssigkeit enthalt welche sich -verflüchtigt, sobald sie durch Anwendung von Druck aus den Kapseln austritt, so daß die darauffolgende Anwendung von Waime allem nicht mehr genügt um die beiden Farbbildner miteinander in Beruhiung zu bringen
3 Verfahren zui Herstellung des Aufzeichnungs materials nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Kapseln und dtr feste Faib bildner in Schichten auf eine Oberflache des Tragermaterials aufgetragen werden, wobei zwischen den beiden genannten Farbbildnern eine Schicht eines temperaturempfindlichen Stoffes vorgesehen ist
4 Verfahren zui Herstellung des Aufzeich nungsmatenals nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß der feste Farbbildner, die Kapseln und der geloste temperaturempfmdhche Stoff miteinander gemischt werden, die Mischung als einziger Überzug auf das Trägermaterial auf getiagen und dann getrocknet wird
5 Verfahren zui Herstellung des A.ufzeichnungsmatenals nach Anspiuch 1 oder 2 daduich gekennzeichnet daß der feste Farbbildner mit einer Losung des temperaturempfindlichen Stoffes gemischt und die erhaltene Mischung auf das Tragermaterial aufgetragen wild worauf die Be schichtung mit den Kapseln erfolgt
6 Veifahien zur Herstellung des Auf zeich nungsmatenals nach Anspiuch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Kapseln mit einer Losung des temperaturempfindlichen Stoffes gemischt und die eihaltene Mischung auf eine Oberflache des Trägermaterial aufgetragen wird worauf eine Beschichtung mit dem festen Farbbildner erfolgt
7 Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet daß als temperaturempfindhcher Stoff Polyvinylmethylather verwendet wird

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