DE1671605C3 - Druckempfindliches magnetisches Übertragungsblatt oder -band - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft magnetisch abtastbare, druckempfindliche Farbübertragungsblätter oder -bänder, die in an sich bekannter Weise aus einem flexiblen Träger mit einer unter der Einwirkung bilderzeugender Drucke eine flüssige magnetische Farbe abgebenden Schicht, welche aus einem harzartigen Binder mit nicht-übertragbarer, poröser schwammiger Struktur besteht, in dessen Poren eine unter Druck austretende magnetische Farbe aus einem mit dem Binder im wesentlichen unverträglichen flüssiger, öl und einem Magnetpigment enthalten ist, bestehen.

Magnetische Abtastsysteme und Vorrichtungen besitzen bestimmte kritische Toleranzen, die, wenn sie überschritten werden, ein Versagen des Systems und Unbrauchbarkeit der verarbeiteten Daten zur Folge haben. Für MICR Arbeit hat die American Bankers Association Toleranzen in bezug auf den Signalpegel der magnetischen Amplitude, der Leerstellen- und Randtoleranzen usw. festgesetzt. Der Signalpegel eines spezifischen magnetischen Zeichens muß bis 200% eines als »May 27, 1958 Reference« bekannten Standard-Pegels, gemessen auf einer Testvorrichtung für Magnetdruck von der General Electric, betragen; die Leerstellen in den Buchstaben dürfen nicht größer sein als eine Fläche, die von einem Quadrat mit Abmessungen von 0,15 X 0,15 mm vollständig umfaßt wird, und die Randunregelmäßigkeilen dürfen nicht um mehr als ± 0,062 mm von dem Nennwert der Randabmessung des Buchstabens abweichen.

Obwohl mit Übertragungsblättern oder -bändern :o vom Ausquetschtyp gebildete Bildstellen verhältnismäßig frei von Leerstellen und Randunregelmäßigkeiten sind, besitzen sie doch nicht einen ausreichend hohen magnetischen Signalpegel bei Verwendung üblicher magnetischer Pigmente, da bei der Farbausquetschung keine feste schwere Masse übertragen wird, wie dies bei zerbrechlichen, druckübertragbaren Farbschichten der Fall ist. Obwohl man in einigen Fällen den Mindestsignalpegel von 50% mit üblichen Ausquetschübertragungsbögen. überschreiten kann, ίο eignen sich solche Bogen doch nicht für die gewerbliche Verwendung, da der Signalpegel sehr oft unter den Wert von 50% absinkt, und zwar je nach den Verwendungsbedingungen der Übertragungsblätter, z. B. je nach dem angewendeten Druck, der Qualität

as des Kopierpapiers und der Stellung des Übertragungsbogens relativ zu der bilderzeugenden Vorrichtung. Für praktische Zwecke muß ein Übertragungsbogen Bildstellen mit einem Signalpegel von mindestens 90% und nicht über 150% des Standardwerts liefern, so daß die absoluten Signaipegeltoleranzen unter den variierenden Verwendungsbedingungen eingehalten werden.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile, indem die farbabgebende Schicht aus 1 Gewichtsteil des Binde-

mittels, 1 bis 4 Gewichtsteilen des Öls und 2 bis 5

Gewichtsteilen des Magnetpigments besteht, und das

Magnetpigment einen ölabsorptionswert unter 40

und eine ASTM-Klopfdichte von über 14 besitzt.

Bei Verwendung von Übertragungselementen mit zerbrechlichen oder druckübertragbaren magnetischen Schichten können die für eine magnetische Abtastung aufgestellten Toleranzen nicht in zuverlässiger Weise eingehalten werden, insbesondere nicht bei aus mehreren Bögen bestehenden Sätzen und bei der Beschriftung mittels Druckwalzen. Die magnetische Schicht darf nämlich unter der Einwirkung eines bildet zeugenden Drucks nicht als Masse übertragen werden, sondern soll unter der Einwirkung selbst eines leichten bilderzeugenden Drucks beliebiger Art eine bestimmte Menge einer flüssigen magnetischen Farbe austreten lassen, die sehr viel magnetisches Pigment enthält. Die vorliegende Erfindung liefert somit geeignete Übertragungsmassen und Farbübertragungsbögen dieser Art, die große Mengen an magnetisierbarem Pigment enthalten und gegenüber einem bilderzeugenden Druck so empfindlich sind, daß sie gleichmäßige, scharfe Kopien mit hoher magnetischer Amplitude selbst dann ergeben, wenn sie sich im Innern eines aus mehreren Bögen befindlichen Satzes befinden und wenn sie mittels Rollen oder Walzen unter Druck gesetzt werden.

Nachstehend wird die Erfindung näher erläutert.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Bögen und

Bänder wird in an sich bekannter Weise die Überzugsmischung durch Vermischen eines harzartigen Bindemittels mit einem damit im wesentlichen unverträglichen flüssigen öl, einem flüssigen, flüchtigen Lösungsmittel für das Bindemittel und mit einem ma-

gnetischen Pigment hergestellt und auf einen Trager aufgebracht, worauf man das flüchtige Lösungsmittel unter Bildung der Übertragungsschicht verdampfen läßt.

Die verwendeten magnetisierbaren Pigmente besitzen eine mittlere Teilchengröße von weniger als 5 Mikron und vorzugsweise weniger als 1 Mikron und eine ÄSTM-Klopfdichte von über 14 g und vorzugsweise über20 g und mit einem ASTM-Olabsorptionswert unter 40 und vorzugsweise unter 20, bestimmt nach der Spateimethode. Die Klopfdichte des magnetischen Pigments wird nach der ASTM-Method«: so bestimmt, daß man die maximale Menge des jewei ligen magnetischen Pigments wiegt, welche in einem Zoll³ unter Klopfen gegen den Dehälter verdichtet werden kann. Es ist dies ein Maß für die Oberflächen eigenschaften und die Beweglichkeit des Pigments, da je glatter und je regelmäßiger die Oberfläche der Pig mentteilchen ist, diese sich um so leichter bewegen und in um so größerer Zahl in einem bestimmten Raum verdichtet werden können.

Der ölabsorptionswert ist ein Maß für das Min destgewicht an reinem, rohem Leinsamennl, welches erforderlich ist, um 100 g des jeweiligen magnetisierbaren Pigments unter Bildung einer steifen, kittartigen Paste, die nicht bricht, vollständig zu benetzen. Pigmente, welche das öl stark absorbieren, benötigen viel mehr öl zur Benetzung von 100 g Pigment als Pigmente, welche das öl nur schwächer absorbieren.

Während auf dem Gebiet der Kohlepapiere für Kohlepapiere von Ausquetschtyp die Verwendung stark absorbierender Pigmente zur Erzielung dunkelschreibender Bögen günstig ist, trifft diese Überlegung nicht auf die Herstellung magnetisch abtastbarer Bildstellen zu, da hier die magnetische Amplitude, welche die Bildstelle erzeugen können, die wesentliche Eigenschaft ist. Ein Bild, welches ein schwarzes Pigment mit absorbiertem öl enthält, erscheint viel schwärzer für das Auge, enthält jedoch weniger Pigment als eine Bildstelle, die ein schwarzes Pigment mit weniger absorbiertem öl enthält und aus der gleichen Art von Ausquetschbogen mit dem gleichen Anteil an öl und Pigment erhalten wurde. Für eine magnetische Abtastung muß die größtmögliche Menge des magnetisierbaren Pigments auf den Kopierbogen zur Erzeugung der größtmöglichen Amplitude übertragen werden, und die Intensität oder die visuelle Lesbarkeit solcher Bildstellen ist unwesentlich.

Übliche Erkennungssysteme für Buchstaben aus magnetischer Farbe (MICR) sind so empfindlich, daß sie Bildstellen, welche eine magnetische Wellenform mit einer Amplitude von 50% oder mehr des Standardwerts erzeugen, feststellen und ablesen. Obwohl man magnetische Farben mit einer Amplitude von 50% des Standardwerts für den Direktdruck verwenden kann, da die Schärfe der gedruckten Buchstaben und das Gewicht der aufgedruckten Farbe leicht zu kontrollieren und konstant zu halten sind, kann man solche Farben für die erfindungsgemäßen Übertragungsbögen wegen der wichtigen Unterschiede in ihrem Endverwendungszweck, welcher eine Kontrolle der Schärfe der gebildeten Bildstellen und ihres Gehalts ihrer magnetischen Farbe unmöglich macht, nicht verwenden. Wenn das Übertragungsblatt im Innern eines aus mehreren Bögen bestehenden Satzes verwendet oder mittels Druckwalzen unter Druck gesetzt wird, gibt es weniger magnetische Farbe frei um) erzeugt eine geringere Amplitude, als wenn es für den .Direktdruck verwendet oder mit einer Schreibmaschinentypc beaufschlagt wird. Selbst bei Verwendung in identischer Weise variiert die magnetische Amplitude der gebildeten Bildstellen je nach der Stelle, an

welcher sich das Übertragungsblatt innerhalb des Satzes befindet oder der Wirksamkeit oder dem Abnutzungsgrad der die Druckwalzen enthaltenden Vorrichtung.

In der Praxis wurde gefunden, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Farben eine magnetische Amplitude von mindestens 90% des Standardwerts bei Verwendung unter idealen Bedingungen und vorzugsweise von nicht über 150% des Standardwerts erzeugen sollen. Es wurde gefunden, daß, wenn die magnetische Farbe diese Mindestkapazität bei Erzeugung der Bildstellen durch direktes Tippen auf das Ubertragungsblatt und Übertragung der Farbe auf einen gut aufnahmefähigen Bogen besitzt, dann die erfindungsgemäßen Übertragungsblätter unter allen

ίο normalen Betriebsbedingungen, z. B. im Innern eines aus mehreren Blättern gebildeten Satzes und unter Verwendung von Druckwalzen, brauchbar sind. Obwohl die Amplitude der nach diesen letzteren Methoden erzeugten Bildstellen weit unter 90% des Standardwertes liegt, sinkt sie doch nie unter den 50% Toleranzwert üblicher MICR-Systeme ab.

Es wurde gefunden, daß die bisher für Übertragungsbögen verwendeten magnetisierbaren Pigmente in Ubertragungsbögen vom Ausquetschtyp, die sich im Innern eines aus mehreren Bögen bestehenden Satzes befinden oder mit einer Druckwalze behandelt werden, nicht brauchbar sind.

Beispiel

35 Bestandteile	Gewichtsteile
Vinylchkmd-Vinylacetat-
Copolymerisat	8,5
Butylstearat	6,0
Sulfoniertes pflanzliches öl	1,5
40 raffiniertes Rapssamenöl	6,0
Schwarzes Eisenoxid	20,0
(Klopfdichte 33, ölabsorption 12)
Toluol	24,0
Aethylacetat	10,0
♦5 Methylethylketon	24,0

Das magnetische Pigment wird zuerst in mindestens einem gleichen Gewicht eines oder mehrerer der öle dispergiert und dann der das restliche öl enthaltenden

Lösung des Harzes zugegeben. Die Mischung wird dann auf einen flexiblen Träger, z. B. Papier oder einen Kunststoff-Film, aufgebracht und durch Verdampfung der flüchtigen Lösungsmittel unter Bildung der festen, druckempfindlichen Ausquetschschicht getrocknet.

Ein Versuch, das Eisenoxid in der obigen Zusammensetzung durch eine gleiche Menge eines üblichen magnetischen Pigments zu ersetzen, ergab eine Schicht, die unter der Einwirkung eines bilderzeugenden

Drucks keine lesbare Kopie ergibt. Das öl wird hier, von dem Pigment absorbiert, so daß keine fließfähige flüssige Farbphase mehr vorhanden ist. Die Zugabe von mehreren weiteren Gewichtsteilen öl macht die Farbphase fließfähig und ermöglicht die Bildung les-

barer, schwarzer Kopien unter der Einwirkung eines direkten Drucks einer Schreibmaschinentype. Die magnetische Amplitude solcher Bildstellen beträgt jedoch nur etwa 20% des Standardwerts, verglichen mit

einer magnetischen Amplitude von etwa 120% des Standardwerts, wie sie mit von dem Übertragungsbogen des Beispiels erhaltenen Bildstellen erzielt wird Außer den kritischen Beschränkungen in bezug auf das magnetisierbare Pigment sind die übrigen Komponenten der erfindungsgemäßen Ausquetschübertragungsschichten und ihre Eigenschaften die gleichen, wie sie bisher für Kohlepapier verwendet wurden, wie sie z. B. in den USA.-Patentschriften 2820 717 und 3037879 beschrieben sind. Obwohl Vinyiharzbindemittel bevorzugt sind, können doch auch andere Stoffe wie die Acrylharze und Polycarbonate, die auf dem Gebiet der Ausquetschkohlepapiere bekannt sind, verwendet werden. Der ölige Träger muß bei gewöhnlicher Raumtemperatur rasch fließen und darf von dem magnetisierbaren Pigment im wesentlichen nicht absorbiert werden. Wenn der Trägerbogen Papier ist, welches dazu neigt, das Öl aus der Farbschicht zu absorbieren, bringt man zweckmäßig

eine ölundurchlässige harzartige Zwischenschicht zwischen der Farbschicht und dem Träger an. Bevorzugt verwendet man jedoch einen Kunststoff-Film als Träger, z. B. einen FiJm aus Polyäthylenterephthalai od. dgl. sowie eine Kunststoffzwischenschicht zwi-

sehen dem Trägerfilm und der Farbschicht zur Bildung einer Verbindung zwischen den beiden und um zu verhindern, daß die Farbschicht als Ganzes durch Druck übertragen wird, insbesondere bei den von einigen magnetischen Druckvorrichtungen ausgeübten höheren Drücken.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Druckempfindliches magnetisches Übertragungsblau oder -band mit einem flexiblen Träger mit einer unter der Einwirkung bilderzeugender Drucke eine flüssige magnetische Farbe abgebenden Schicht, weiche aus einem harzartigen Binder mit nicht-übertragbarer, poröser schwammiger Struktur besteht, in dessen Poren eine unter Druck austretende magnetische Farbe aus einem mit di.ni Binder im wesentlichen unverträglichen flüssigen Öl und einem Magnetpigment enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die farbabgebcnde Schicht aus 1 Gewichtsteil des Bindemittels, I bis 4 Gewichtsteilen des Öls und 2 bis 5 Gew ichtsteilcn des Magnetpigments besteht, und daß das Magpetpigment einen Ülabsorptionswert unter 40 und eine ASTM-Klopfdichte von über 14 besitzt.

2. Übertragungsblatt oder -band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger ein Kunststoffilm ist.

3. Übertragungsblatt oder -band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige öl Butylstearat, sulfoniertes pflanzliches öl und/oder raffiniertes Rapssamenöl ist.

4. Übertragungsblatt oder -band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetpigment Eisenoxid ist.

5. tJbertragungsblatt oder -band nach An Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Har,· binder aus einem Vinylharz besteht.

6. Übertragungsblatt oder -band nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinylharz aus einem Copolymerisat von Vinylchlorid und Vinylacetat besteht.

7. Übertragungsblatt oder -band nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetpigment einen ölabsorptionswert unter 20 und eine ASTM-Klopfdichte über 20 besitzt.