DE1421425A1

DE1421425A1 - Heat-sensitive copying material and process for making copies using thermal copying

Info

Publication number: DE1421425A1
Application number: DE19611421425
Authority: DE
Inventors: Figge Dipl-Chem Hugo
Original assignee: Molineus & Co
Current assignee: Molineus & Co
Priority date: 1961-04-29
Filing date: 1961-04-29
Publication date: 1968-10-10

Description

Wärmeempfindliches Kopiermaterial und Verfahren zur Tierstellung von Kopien im Thermokopierverfahren_ Zur Herstellung von Vervielfältigungen im Thermokopierverfahren sind im wesentlichen zwei verschiedene Verfahren bekannt (nachfolgend als Einblatt- bzw. Zweiblatt-. verfahren bezeichnet), die sich-in der Art und Anordnung der Kopiermaterialien unterscheiden, für die ja-doch gleichartige Infrarotstrahlungsgeräte benutzt werden können: Im Einblattverfahren sind ein- und beidseitig beschriebene Originale kopierfähig. Zur Durchführung des_Einblattverfahrens werden Kopierbogen verwendet, die mit einer Masse beschichtet oder getränkt sind,@die bei Wärmeeinwirkung eine Farbänderung erleidet. Derartige Massen bestehen beispielsweise aus Ferrietearat und Tannin mit Äthylzellulose als Bindemittel. Unter dem Einfluß von Wärme reagieren Ferristearat und Tannin unter Bildung einer blauschwarz gefärbten Verbindung.- Zur Durchführung dieses Kopierverfahrens wird der Kopierbogen vor ein ein- oder beidseitig'beschriebenes Original gelegt und Strahlungsenergie ausgesetzt. Die Wärmeenergie wirkt durch den Kbpierbogen auf das zu kopierende Original.. Die Beschriftung des Originals absorbiert die Strahlungsenergie -und wandelt sie in Wärme um. So entsteht-durch Wärmestauung ein dem Schriftbild-entsprechendes Wärmebild, das in den korrespondierenden Flächen des davor liegenden Kopierbogens den genannten Farbumschlag- hervorruft.A heat-sensitive copying material and Ver driving n are as animal position of copies in Thermokopierverfahren_ For the production of copies in the thermal print process is essentially two different methods are known (hereinafter referred to as a single- or Zweiblatt-. Method), which differ-in type and arrangement of the copying materials , for which infrared radiation devices of the same type can be used: Originals written on one and both sides can be copied using the single-sheet method. To carry out the single-sheet process, copy sheets are used which are coated or soaked with a compound @ which changes color when exposed to heat. Such masses consist for example of ferric tearate and tannin with ethyl cellulose as a binding agent. Under the influence of heat, ferric stearate and tannin react to form a blue-black colored compound. To carry out this copying process, the copy sheet is placed in front of an original written on one or both sides and exposed to radiation energy. The thermal energy acts through the paper sheet on the original to be copied. The lettering on the original absorbs the radiation energy and converts it into heat. In this way, a thermal image corresponding to the typeface is created through the accumulation of heat, which causes the aforementioned color change in the corresponding areas of the copy sheet in front of it.

Die Kopierbogen für dieses Einblattverfahren sind sehr -teuer. Dieses Verfahren hat ferner den erheblichen Nachteil,' daß die fertige Kopie weiterhin wärmeempfindlich bleibt, so daß durch unzweckmäßige Behandlung, z.B. durch Ablage auf einer Zentralheizung, durch erneute Wärmeaufnahme eine weitere farbliche Veränderung-eintreten und so die--Kopie unleserlich und unbrauchbar . werden kann. - ' Beim bekannten Zweiblattverfahren wird mit einem Übertragungs- und einem Kopieblatt gearbeitet. Das Übertragungsblatt ist mit einer farbigen, schmelzbaren Beschichtung versehen und mit einem Kohlepapier vergleichbar.The copy sheets for this one-sheet process are very expensive. This The method also has the significant disadvantage that the finished copy continues remains sensitive to heat, so that by inappropriate treatment, e.g. by filing on a central heating system, a further change in color occurs through renewed absorption of heat and so the - copy illegible and unusable. can be. - ' At the known two-sheet methods work with a transfer sheet and a copy sheet. The transfer sheet is coated with a colored, fusible coating and comparable to a carbon paper.

Es wird auf der beschichteten Seite mit einem Papierblatt zusammengelegt. Diese Kombination aus Übertragungs- und gopieblatt wird hinter ein einseitig beschriebenes Original gelegt und strahlender Wärmeenergie ausgesetzt. Hier trifft die Wärmeenergie also zunächst das Original, erzeugt durch Absorption ein Wärmestaubild, das auf das dahinter liegende Übertragungsblatt einwirkt und in den, den Schriftzeichen entsprechenden Zonen die Beschichtung zum Schmelzen bringt, wodurch dieselbe auf das in Kontakt befindliche Kopieblatt übertragen wird. Das Übertragunggblatt wird nach Durchführung eines Kopierverfahrens entfernt. Als Kopieblatt kann praktisch jedes normale Papier verwendet werden. Der wesentliche Nachteil des Zweiblattverfahrens beruht auf der. Beschränkung auf einseitig beschriebene Originale. Versucht man, ein zweiseitig beschriebenes Original nach diesem Verfahren zu vervielfältigen, so erhält man eine Mischung aus den Schriftbildern beider Seiten. Beim Zweiblattverfahrep wird als Beschichtungsmasse für das Übertragungsblatt z.B. eine Mischung verwendet, die aus Carnaubawachs, Montanwachs, Methylviolett,.Mineralöl und Lampenruß besteht.It is folded onto a sheet of paper on the coated side. This combination of transfer and copy sheet is placed behind an original written on one side and exposed to radiant heat energy. Here the thermal energy hits the original first, creating a thermal build-up through absorption, which acts on the transfer sheet behind it and melts the coating in the zones corresponding to the characters, whereby the same is transferred to the copy sheet in contact. The transfer sheet is removed after a copying process has been carried out. Virtually any normal paper can be used as the copy sheet. The main disadvantage of the two-sheet process is based on the. Restriction to originals written on one side. If you try to reproduce an original written on two sides by this method, you get a mixture of the typefaces on both sides. When Zweiblattverfahrep is used as a coating material for the transfer sheet, for example a mixture consisting of carnauba wax, montan wax, methyl violet, .Mineralöl and lamp.

Es wurde nun gefunden, daß die genannten Nachteile vermieden und wärmeunempfindliche Kopien im Thermokopierverfahren von ein- und zweiseitig beschriebenen Originalen auf einfache Weise erhalten werden können, wenn. auf die Seite des Originals, von der eine Kopie hergestellt*werden soll ,-ein Kopieblatt, darauf ein Übertragungsblatt aus einem mit einer bei@Eaumtemperatur festen, bei erhöhter Temperatur erweichenden oder schmelzenden farbigen Besehichtungsmasse.beschichteten Trägermaterial.mit der Schichtseite gelegt und mit dem gopieblatt in-Obertläohenkontakt gebracht wird, wobei Trägermaterial und Beschichtungsmasse des Übertragungsblattes und Kopieblatt keine oder geringe Absorption für Infrarotstrahlung besitzen, und eine solche Menge Infrarotstrahlungs-Energie durch das Übertragungsblatt und das.Kopieblatt hindurch auf die zu vervielfältigende Originalseite gerichtet wird, daß durch die von den dunklen Stellen des Originals absorbierte Wärme die Besehichtungsmasse an den korrespondierenden Stellen des Übertragungsblattes zum Erweichen oder Schmelzen gebracht wird.It has now been found that the disadvantages mentioned can be avoided and heat-insensitive copies in the thermal copying process of originals written on one and two sides can be obtained in a simple manner if. on the side of the original from which a copy is to be made * a copy sheet, on top of it a transfer sheet made of a carrier material coated with a colored coating material that is solid at room temperature, softens or melts at elevated temperature, with the layer side and with the Gopieblatt is brought into Obertläohenkontakt, wherein the carrier material and coating material of the transfer sheet and copy sheet have little or no absorption for infrared radiation, and such an amount of infrared radiation energy through the transfer sheet and the copy sheet is directed to the original page to be reproduced that through the heat absorbed from the dark areas of the original causes the coating composition to soften or melt at the corresponding areas of the transfer sheet.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird also die Wärmestrahlung durch das Übertragungsblatt und den Kopiebogen hindurch auf das Original zur Einwirkung gebracht. Das wärmeempfindliche Kopiermaterial gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Infrarotstrahlung nicht oder möglichst wenig absorbierendes Trägermaterial und eine farbige, bei Raumtemperatur feste, bei erhöhter Temperatur erweichende'öder schmelzende Beschichttingsmasse mit keiner oder nur geringer Absorption für Infrarotstrahlung. Durch die Verwendung von Beschichtungsmassen bzw. darin enthaltenen Farbstoffen, die nicht oder nur wenig im infraroten Strahlungsbereich absorbieren, wird erreicht, daß die Beschichtungsmasse sich nicht durch Absorption der beim Kopieren angewendeten Infrarotstrahlung soweit erwärmt, daß sie erweicht oder schmilzt. Wenn man für das Verfahren gemäß der Erfindung die bekannten Übertragungsblätter verwendet, die mit üblichen Farbstoffen z.B. Ruß eingefärbt sind, wird die Strahlungsenergie stark durch die Beschichtungsmasse des Übertragungsblattes absorbiert und in Wärme verwandelt, was den Übergang der Besohichtung.in flüssigen Zustand und damit die Anfärbung des Kopiebogens in seiner Gesamtheit zur Folge hat. Die Beschriftung des Originals kommt somit gar nicht zur Wirkung. Die Schriftzeichen der zu kopierenden Originale enthalten in der Regel Infrarotstrahlung stark absorbierende Farbstoffe. Solche Farbstoffe sind im allgemeinen enthalten z.B. in Druckerschwärze, Kohlepapierfarbe und-Farbbandfarbe. Diese Farbstoffe erwärmen sich bei Einwirkung von Infrarotstrahlung infolge Absorption. Die entwickelte Wärme wirkt beim Verfahren gemäß der Erfindung durch das Kopieblatt auf die Beschichtungsmasse des Übertragungsblattes ein und bringt dieselbe an den korrespondierenden Stellen zum Erweichen oder-Schmelzen. An diesen Stellen wird Farbstoff auf das Kopieblatt übertragen, und man erhält so eine Positivkopie des Originals. Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung können auch zweiseitig beschriftete Originale kopiert werden. Die Absorption durch die Schriftzeichen auf der Rückseite eines zweiseitig beschrifteten Originals ist nicht stark genug, um durch das Trägermaterial des Originals hindurch die Beschichtungsmasse des Übertragungsblattes soweit zu erwärmen, daß eine Übertragung erfolgt. Als Infrarotstrahlung im Sinne der Erfindung wird solche Strahlung verstanden, wie sie in den bekannten und gebräuchlichen Kopiergeräten zur Herstellung von Thermokopien verwendet wird. Es können Farbstoffe aller Farbtöne verwendet werden, sofern sie keine oder eine nur geringe Absorption im Infrarotbereich im Sinne der Erfindung aufweisen. Es ist überraschend, daß auch schwarze Beschichtungsmassen gemäß der Erfindung verwendet werden können, wenn entsprechende schwarze Farbstoffe wie Sudantiefschwarz BB verwendet werden. Als Trägermaterial für die Beschichtungsmasse kann Papierverwendet werden. Besonders geeignet ist z.B. ein weißes Zellulosepapier mit einem Papiergewicht von etwa 16-20 g/ m2.. Auch Kunststoff-Folien oder dgl. sind anwendbar, sofern. das Material im Infrarotbereich nicht oder nur wenig absorbiert. Mit Ruß oder anderen stark Infrarotstrahlung absorbierenden Farbstoffen angefärbte Papiere oder sonstiges Material sind also als Trägermaterial für die Beschichtungsmasse nicht verwendbar. Zumindest wird die Qualität der erhaltenen Kopien bei Verwendung'derartiger Materialien herabgesetzt.In the method according to the invention, the thermal radiation is thus through the transfer sheet and the copy sheet onto the original for action brought. The thermosensitive copying material according to the invention is characterized due to a carrier material that does not absorb or absorbs as little as possible of infrared radiation and a colored, solid at room temperature, emollient at elevated temperature Melting coating compound with little or no absorption for infrared radiation. Through the use of coating compounds or dyes contained therein, which do not or only slightly absorb in the infrared radiation range is achieved, that the coating composition is not absorbed by the absorption of those used during copying Infrared radiation heated to such an extent that it softens or melts. If you are for that The method according to the invention uses the known transfer sheets with common dyes such as carbon black are colored, the radiation energy becomes strong absorbed by the coating compound of the transfer sheet and converted into heat, what is the transition of the coating to the liquid state and thus the coloring of the Copy sheet in its entirety. The lettering of the original comes thus not at all effective. The characters of the to be copied Originals usually contain dyes that strongly absorb infrared radiation. Such dyes are generally contained in, for example, printing inks and carbon paper inks and ribbon color. These dyes heat up when exposed to infrared radiation due to absorption. The heat developed acts in the method according to the invention through the copy sheet onto the coating composition of the transfer sheet and causes the same to soften or melt in the corresponding places. At these points, dye is transferred to the copy sheet, and so one obtains a positive copy of the original. According to the method according to the invention can also two-sided originals can be copied. The absorption by the characters on the back of a double-sided original is not strong enough the coating of the transfer sheet through the substrate of the original to be heated to such an extent that a transfer takes place. As infrared radiation in the sense of the invention, such radiation is understood as it is in the known and customary Copier is used to produce thermal copies. There can be dyes of all shades can be used, provided they have little or no absorption have in the infrared range within the meaning of the invention. It's surprising that too black coating compositions according to the invention can be used if appropriate black dyes such as Sudan Deep Black BB can be used. As a carrier material paper can be used for the coating. Particularly suitable is e.g. a white cellulose paper with a paper weight of around 16-20 g / m2 .. Also plastic films or the like are applicable if. the material in the infrared range not or only little absorbed. With soot or other strongly absorbing infrared radiation Papers stained with dyes or other material are therefore used as carrier material Cannot be used for the coating compound. At least the quality will be received Copies reduced when using such materials.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann die Kopie grundsätzlich auf jedem beliebigen Papier erzeugt werden, sofern sein Absorptionsverhalten der oben geschilderten Forderung entspricht. Beispielsweise sind auch Kunststoff-Folien verwendbar. Es ist vorteilhaft, ein möglichst dünnes Material zu verwenden, z.B. weißes@Durchschlagpapier mit einem Papiergewicht von 25 oder 30 g/m2. tünne Kopieblätter geben schärfere Kopien als dickeres Material, da die in den Schriftzeiehen des Originals gestaute Wärme durch das Kopieblatt hindurch auf die Überträgungsmasse einwirken.muß und dickes Material zu einer.unerwünschten Wärmestreuung führt, die ein unscharfes Schriftbild zur Folge hat.According to the method according to the invention, the copy can in principle can be generated on any paper, provided that its absorption behavior is the corresponds to the requirement outlined above. For example, there are also plastic films usable. It is advantageous to use as thin a material as possible, e.g. White @ carbon paper with a paper weight of 25 or 30 g / m2. thin copy sheets give sharper copies than thicker material because of the fact that they are in the font of the original Trapped heat must act on the transfer mass through the copy sheet and thick material leads to undesired heat dissipation, which leads to a fuzzy Resulting in typeface.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die üblichen, an sich bekannten Wärmekopiergeräte verwendbar, z.B. solche, die Wärmestrahlung mittels Infrarotstrahlungsröhren oder durch Fotoblitzlampen erzeugen. Die_Beschichtungsmassen für die Übertragungsblätter sowie die Dicke der Beschichtungen können sp abgestimmt sein, daß nach einmaligem Gebrauch das Übertragungsblatt als verbraucht angesehen werden muB.@Es ist aber auch -möglich, die Beahichtungsmasse so abzustimmen, daß eine mehrmalige Verwendung des Übertragungsblattes gegeben ist. Der Erweichungs- bzw. Schmelzpunkt der Übertragungsmasseist selbstverständlich der Strahlungsintensität der verwendeten Thermokopiergeräte undder Dauer der Bestrahlung anzupassen. Allgemein ist die Strahlungeintensität der an sich bekannten, üblicherweise verwendeten Thermokopiergeräte so hoch, daß.relativ hochschmelzende, harte Beschichtungsmassen für die Übertragungsblätter verwendet werden können. Infolge dieser Härte der Beschichtungsmasse sind die Übertragungsblatter sehr sauber in ihrer Handhabung.To carry out the method according to the invention, the usual, heat copiers known per se can be used, e.g. those that use thermal radiation using infrared radiation tubes or photo flash lamps. The_coating compounds for the transfer sheets as well as the thickness of the coatings can be matched sp be that after a single use the transfer sheet is considered exhausted must be. @ But it is also possible to adjust the coating material so that a repeated use of the transfer sheet is given. The softening or melting point of the transfer mass is of course the radiation intensity the thermal copier used and the duration of the irradiation. Generally is the radiation intensity of the known per se, usually thermal copiers used so high that relatively high-melting, hard coating compounds for which transfer sheets can be used. As a result of this hardness of the coating compound the transfer sheets are very clean to use.

Mit dem wärmeempfindlichen Kopiermaterial und nach dem Verfahren gemäß der Erfindung können also wärmeunempfindliche Kopien von auch zweiseitig beschrifteten Originaien hergestellt werden.With the heat-sensitive copying material and by the method according to of the invention can also make copies of insensitive copies that are insensitive to heat Originaien are made.

Beispiele: Zur Herstellung einer Übertragungsmasse werden 60 Teile Hartozokerit (Schmelzpunkt etwa 900C) mit einem Farbbasenaufschluß aus 10 Teilen Viktoriablaubase B und 30 Teilen Hoechst-Wachs-S zusammengeschmolzen. Die Schmelze wird auf ein Zellulosepapier mit. einem Papiergewicht von 20g/ m2 mit einer üblichen Wachsbeschichtungsmaschine aufgetragen. Das so gefertigte Übertragungsblatt wird mit der Schichtseite auf ein übliches weißes Durchschlag- _ papier mit einem Papiergewicht von 25 g/m2 und diese Kombination auf die zu kopierende Seite eines beidseitig beschriebenen Originals (Zeitungsseite) gelegt. Dieser Salz wird in einem handelsüblichen Thermokopiergerät bestrahlt. Man erhält .eine blaue Positivkopie. Examples: To produce a transfer compound, 60 parts of hard ozokerite (melting point about 900 ° C.) are melted together with a dye base digestion of 10 parts of Viktoriablaubase B and 30 parts of Hoechst-Wachs-S. The melt is on a cellulose paper using. a paper weight of 20g / m2 with a conventional wax coating machine. The transfer sheet produced in this way is placed with the layer side on a standard white carbon copy paper with a paper weight of 25 g / m2 and this combination is placed on the side to be copied of an original written on both sides (newspaper side). This salt is irradiated in a commercially available thermal copier. A blue positive copy is obtained.

Weitere Beschichtungsmassen können aus folgenden Bestandteilen: hergestellt werden: Blau t 40 Teile Farbbasenaufsohluß aus 10 Teilen Viktoriablau- ., bass B und 30 Teilen S-Waohe; 50 Teile Hartozokerit (Schmelzpunkt etwa 9000)i 10 Te:.le Hartparaffin SH 105. 40 Teile Farbbasenaufschluß aus 10 Teilen Astrablaubase 6 GZZ und 30 Teilen S-Wachs; 60 Teile Carnaubawachs. Schwarz: ' 20 Teile Sudantiefschwarz BB 80 Teile Hartozokerit (Schmelzpunkt etwa 900C). 10 Teile Sudantiefschwarz BB 50 Teile Hoechst-Wachs E 22 Teile Montanwachs ST 18 Teile Paraffin (Schmelzpunkt 520C). Violett: 40 Teile Farbbasenaufschluß aus 10 Teilen Methylviolettbase und 30 Teilen S-Wachs; 40 Teile Hartozokerit (Schmelzpunkt etwa 900C) 20 Teile Carnaubawachs.Further coating compounds can be prepared from the following components: Blue t 40 parts of color base base from 10 parts of Viktoriablau-., Bass B and 30 parts of S-Waohe; 50 parts of hard ozokerite (melting point about 9000) i 10 parts: le hard paraffin SH 105. 40 parts of dye base digestion from 10 parts of Astrablaubase 6 GZZ and 30 parts of S-wax; 60 parts of carnauba wax. Black: 20 parts Sudan deep black BB 80 parts hard ozokerite (melting point around 900C). 10 parts Sudan deep black BB 50 parts Hoechst wax E 22 parts montan wax ST 18 parts paraffin (melting point 520C). Violet: 40 parts of dye base digestion from 10 parts of methyl violet base and 30 parts of S-wax; 40 parts of hard ozokerite (melting point about 900 ° C.) 20 parts of carnauba wax.

Claims

Claims: 1. A method for producing copies in the thermal copying process directly from an original using a transfer sheet and a copy sheet, characterized in that on the side of the original from which a copy is to be made, a copy sheet, then a transfer sheet from a with a solid at room temperature, softening or melting at elevated temperature, coated carrier material is placed with the layer side and brought into surface contact with the copy sheet, wherein the carrier material and coating material of the transfer sheet and copy sheet have no or little absorption for infrared radiation, and a such amount infrared radiation energy is directed through the transfer sheet and the copy sheet passes to the original page to be duplicated, that corresponding with the energy absorbed by the dark areas of the original heat the coating composition to the n places the transfer sheet is softened or melted.

2. Heat-sensitive copying material, characterized by an infrared radiation non-absorbent or very little absorbent carrier material and a colored one at room temperature solid, at elevated temperature softening or melting coating mass with little or no absorption for infrared radiation.