DE19509187A1 - Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium und es enthaltende Magnetkarte - Google Patents
Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium und es enthaltende MagnetkarteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein reversibles wärmeempfindliches
Aufzeichnungsmedium, das geeignet ist für die wiederholte
reversible Erzeugung und Löschung von Bildern mittels ei
ner Heizeinrichtung, beispielsweise eines Wärmekopfes und
dgl., sowie eine Magnetkarte, in der dieses Aufzeichnungs
medium verwendet wird.
Mit der zunehmenden Verbreitung von Wärmeköpfen ist neuer
dings die Nachfrage nach wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
medien plötzlich angestiegen. Insbesondere bei den voraus
bezahlten Karten (Automatenkarten) die sich schnell ver
breiten auf dem Gebiet der Kommunikation, des Transports
(der Beförderung), der Verteilung und dgl., ist es häufig
Praxis, eine magnetische Information auf einer Karte in
Form einer sichtbaren Information anzuzeigen. Solche Ma
gnetkarten werden in großem Umfange verwendet als Auto
bahn-Karten, vorausbezahlte Karten in Warenhäusern, Super
märkten und dgl., als Orange-Karten bei der japanischen
Eisenbahn JR (Japanese Railways Co.) und dgl.
Bei einem solchen Aufzeichnungsmedium ist jedoch die Flä
che, auf der eine sichtbare Information angezeigt werden
kann, begrenzt und beispielsweise im Falle einer großen
Summe auf einer vorausbezahlten Karte kommt es manchmal
vor, daß dann, wenn der Kontostand (Saldo) zusätzlich
angegeben ist, die zusätzliche Information nicht angezeigt
werden kann. In einem solchen Falle wird in der Regel eine
neue Karte ausgegeben, um dem Rechnung zu tragen, woraus
ein Kostenanstieg resultiert.
Um dieses Problem zu überwinden, ist man auf der Suche
nach einem reversiblen Aufzeichnungsmedium, bei dem eine
Information auf der gleichen Fläche wiederholt aufgezeich
net und gelöscht werden kann. Wenn ein solches Aufzeich
nungsmedium verwendet wird, kann eine alte nicht mehr er
forderliche Information gelöscht und eine neue Information
angezeigt werden, so daß es nicht mehr erforderlich ist,
wegen Mangels an zusätzlicher Fläche für diese Anzeige
eine neue Karte auszugeben. Außerdem können durch Verwen
dung eines solchen Aufzeichnungsmediums, beispielsweise
als Faksimile-Papier, Ressourcen eingespart werden, wo
durch ein Beitrag zur Überwindung der Umweltprobleme
geleistet wird.
In JP-A-54-119 377, JP-A-55-154 198 und JP-A-2-1363 (der
hier verwendete Ausdruck "JP-A" steht für eine "ungeprüfte
publizierte japanische Patentanmeldung") wurde als wärme
empfindliches Aufzeichnungsmedium, bei dem eine Informa
tion reversibel aufgezeichnet und gelöscht werden kann,
bereits ein Aufzeichnungsmedium mit einer wärmeempfindli
chen Schicht vorgeschlagen, die gebildet wird durch Di
spergieren eines organischen Materials mit niedrigem Mole
kulargewicht, beispielsweise eines höheren Alkohols, einer
höheren Fettsäure und dgl., in einer Harz-Matrix, wie Po
lyvinylchlorid, einem Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer,
Polyester, Polyamid und dgl.
Das Prinzip der Erzeugung und Löschung von Bildern in ei
nem solchen reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
medium beruht auf den Transparenz-Unterschieden der wärme
empfindlichen Schicht, wenn die wärmeempfindliche Schicht
auf eine unterschiedliche Temperatur erhitzt und wieder
auf Normaltemperatur zurückführt wird. Das heißt, wenn ein
solches Aufzeichnungsmedium auf eine definierte Temperatur
erhitzt wird und auf Normaltemperatur zurückgeführt wird,
liegt die wärmeempfindliche Schicht in einem transparenten
Zustand vor, wenn jedoch das Aufzeichnungsmedium auf eine
andere Temperatur als die obengenannte definierte Tempera
tur erhitzt und wieder auf Normaltemperatur zurückgeführt
wird, liegt die wärmeempfindliche Schicht in einem weißen
trüben Zustand vor. Für die Aufzeichnung auf einem solchen
wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmedium wird ein Wärmekopf
verwendet und zum Löschen der aufgezeichneten Information
wird eine Heizwalze, ein Warmprägestempel, ein Wärmekopf
und dgl. verwendet.
Da der vorstehend beschriebene weiße trübe Zustand des
Aufzeichnungsmediums der Zustand ist, bei dem die Streuung
von Licht ausgenutzt wird, sind die (Ab)Deckungseigen
schaften schlecht und der Kontrast ist gering. Um das Pro
blem zu überwinden, wurde vorgeschlagen, eine reflektie
rende Metallschicht oder eine gefärbte Schicht auf die
Oberfläche der reversiblen wärmeempfindlichen Auf
zeichnungsschicht, d. h. zwischen Aufzeichnungsschicht und
Substrat, aufzubringen.
Wenn jedoch eine Metallreflexionsschicht auf der Oberflä
che der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
schicht erzeugt wird, ist je nach dem Betrachtungswinkel
der weiße trübe Abschnitt, der durch den Aufdruck erzeugt
wird, schwer zu erkennen, da das gesamte Licht, das den
transparenten Teil passiert, reflektiert wird.
Wenn eine schwarz oder blau gefärbte Schicht auf der Ober
fläche der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
schicht erzeugt wird, ist das gestreute Licht aus dem wei
ßen trüben Abschnitt geringer und es wird kein ausreichen
der Kontrast erhalten. Infolgedessen ist es erforderlich,
die Dicke der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeich
nungsschicht zu erhöhen, was zur Erhöhung der für die Auf
zeichnung erforderlichen Energie führt, und wenn die Auf
zeichnung wiederholt wird, wird die frühe Beeinträchtigung
(Verschlechterung) der Aufzeichnungsschicht schwerwiegend.
Außerdem wurden in JP-A-4-220 400 zur Verbesserung des Kon
trasts an dem weißen trüben Abschnitt ein Verfahren zum
Anfärben eines Substrats und die nachfolgende Bildung ei
ner reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht
auf dem Substrat über einer Luftschicht vorgeschlagen, bei
diesem Verfahren tritt jedoch das Problem auf, daß das
Herstellungsverfahren kompliziert ist und daß die Kosten
hoch sind.
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen in dem Bemühen,
die Probleme der bekannten Verfahren zu überwinden, wurde
gefunden, daß die vorstehend beschriebenen Probleme da
durch überwunden werden können, daß man auf einer Oberflä
che eines Substrats eine reversible wärmeempfindliche Auf
zeichnungsschicht erzeugt und auf der anderen Oberfläche
des Substrats eine gefärbte Schicht erzeugt. Darauf beruht
die vorliegende Erfindung.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein reversibles
wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium, das umfaßt ein
Substrat, eine reversible wärmeempfindliche Aufzeichnungs
schicht, die auf einer Oberfläche des Substrats angeordnet
ist, und eine gefärbte Schicht, die auf der anderen Ober
fläche des Substrats angeordnet ist, wobei die reversible
wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht ein organisches Ma
terial mit einem niedrigen Molekulargewicht und eine ver
netzte Harz-Matrix enthält.
Bei dem konventionellen reversiblen wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsmedium, bei dem eine durch Dampfabscheidung
aufgebrachte Metallschicht einer Spiegelglanz-Oberflächen
behandlung unterzogen worden ist oder eine gefärbte
Schicht mit einer Druckfarbe auf der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht desselben (d. h. zwischen der Auf
zeichnungsschicht und dem Substrat) erzeugt worden ist,
ist ein Aufdruck (eine Beschriftung) schwer zu erkennen je
nach Betrachtungswinkel oder der Kontrast ist gering. An
dererseits tritt bei dem erfindungsgemäßen reversiblen
wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmedium ebenfalls reflek
tiertes Licht von dem Substrat auf, so daß keine Winkelab
hängigkeit wie bei dem konventionellen Aufzeichnungsmedium
auftritt. Ferner ist in dem erfindungsgemäßen Aufzeich
nungsmedium die Anzahl der Herstellungsstufen geringer als
bei den konventionellen Verfahren, wodurch die Kosten für
das Aufzeichnungsmedium herabgesetzt werden können.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Beispiels
für das erfindungsgemäße reversible wärmeemp
findliche Aufzeichnungsmedium;
Fig. 2 a, b eine schematische Schnittansicht eines Beispiels
für die erfindungsgemäße Magnetkarte;
Fig. 3 eine ebene Draufsicht und eine Schnittansicht
der in Beispiel 8 hergestellten erfindungsgemä
ßen Magnetkarte; und
Fig. 4 ein Diagramm, das die Änderung der optischen Re
flexionsdichten beim wiederholten Bedrucken
(Beschriften)/Löschen von reversiblen wärmeemp
findlichen Aufzeichnungsmedien zeigt.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmedium wird nachstehend
näher beschrieben.
Die Fig. 1 stellt eine schematische Schnittansicht dar,
die ein Beispiel für das erfindungsgemäße Aufzeichnungsme
dium zeigt. In Fig. 1 besteht das reversible wärmeempfind
liche Aufzeichnungsmedium 1 aus einem Substrat 2, einer
reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht 3, die
auf einer Oberfläche des Substrats gebildet worden ist,
und der gefärbten Schicht 4, die auf der anderen Oberflä
che des Substrats 2 gebildet worden ist.
Das erfindungsgemäß verwendete Substrat ist ein trans
parenter Kunststoffilm, beispielsweise ein Polyethylenter
ephthalatfilm, ein Polypropylenfilm und dgl., und die
Dicke des Substrats beträgt mindestens 30 µm, vorzugsweise
mindestens 50 µm. Dies ist deshalb so, weil die weißen
trüben Abschnitte (Aufzeichnungsabschnitte) der reversi
blen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht deutlicher
erkennbar sind, da das Licht in dem transparenten Kunst
stoffilm in geeigneter Weise gestreut wird, und wenn die
Dicke des transparenten Kunststoffilms weniger als 30 µm
beträgt, wird ein solcher Effekt nicht erhalten.
Die reversible wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht um
faßt eine thermisch vernetzte Harzmatrix, die ein organi
sches Material mit einem niedrigen Molekulargewicht zu
rückhält (beibehält). Die Harzmatrix bildet eine Schicht,
die das gleichmäßig dispergierte organische Material mit
niedrigem Molekulargewicht enthält und die Transparenz der
Aufzeichnungsschicht stark beeinflußt, wenn die Schicht
transparent ist. Aus diesem Grund ist die Harzmatrix vor
zugsweise ein Harz, das eine hohe Transparenz aufweist,
mechanisch stabil ist und ausgezeichnete Filmbildungsei
genschaften aufweist. Außerdem ist die reversible wärme
empfindliche Aufzeichnungsschicht erfindungsgemäß ther
misch vernetzt zur Verbesserung der Wärmebeständigkeit der
Aufzeichnungsschicht.
Beispiele für die Harzmatrix, die für eine solche wärme
empfindliche Aufzeichnungsschicht verwendet wird, sind Vi
nylchloridcopolymere, z. B. ein Vinylchlorid/Vinyl
acetat/Vinylalkohol-Copolymer, ein Vinylchlorid/Acryl
säure-Copolymer, ein Vinylchlorid/Vinylacetat/Malein
säureanhydrid-Copolymer, ein Vinylchlorid/Vinylacetat/-
Hydroxyalkylacrylat-Copolymer, ein Epoxy-denaturiertes Vi
nylchloird/Vinylacetat-Copolymer und dgl.; thermopla
stische Harze, beispielsweise ein Epoxyharz, ein Phen
oxyharz, ein Acrylharz und dgl.; und wärmehärtbare Harze.
Diese Harzmatrices können allein oder in Form einer Mi
schung derselben verwendet werden.
Beispiele für ein Vernetzungsmittel, das verwendet wird,
um die Harzmatrix thermisch zu vernetzen, sind Aminoharze,
wie Hexamethoxymethylmelanin, Benzoguanamin, ein Harn
stoffharz und dgl.; Isocyanate, wie 2,4-/2,6-Tolylendi
isocyanat, 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat und dgl.; Amine,
wie Polymethylendiamin, Diaminophenylmethan, Diaminophe
nylsulfon, o-Toluidin, Benzyldimethylamin und dgl.; und
Epoxyverbindungen, wie Triglycidylisocyanat, 3,4-Epoxycy
clohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexancarboxylat, ein epoxy
liertes Melaminharz und dgl. Es können auch andere Vernet
zungsmittel, z. B. Säureanhydride, Methylacrylamidglycolat
methyläther und dgl. verwendet werden. Das Vernetzungsmit
tel kann zusammen mit einem Katalysator zur Beschleunigung
der Reaktion verwendet werden.
Die Menge, in der das Vernetzungsmittel zugegeben wird,
beträgt 0,5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 1,0 bis 30 Gew.-%,
bezogen auf das Gewicht der Harzmatrix. Wenn die Menge des
Vernetzungsmittels weniger als 0,5 Gew.-% beträgt, ist die
Vernetzung unzureichend und der Verschlechterungs-Inhibie
rungseffekt bei der wiederholten Verwendung des Aufzeich
nungsmediums ist unzureichend. Wenn die Menge des Vernet
zungsmittels mehr als 50 Gew. -% beträgt, nimmt die weiße
Trübung bei wiederholter Verwendung des Aufzeichnungsmedi
ums ab, da das Vernetzungsmittel eine plastifizierende
Wirkung hat, und schließlich wird kein ausreichender Kon
trast erhalten.
Die für das erfindungsgemäße reversible wärmeempfindliche
Aufzeichnungsmedium verwendeten organischen Verbindungen
mit niedrigem Molekulargewicht umfassen mindestens zwei
Komponenten. Die folgenden Komponenten werden bevorzugt
verwendet:
- (A) mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus einer höhe ren Fettsäure mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen und ei nem Keton mit einem Schmelzpunkt von mindestens 50°C und
- (B) mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus einer ali phatischen gesättigten Dicarbonsäure und einem Sulfid, dargestellt durch die folgende allgemeinen Formel: HOOC(CH₂)m-S-(CH₂)nCOOHworin m und n jeweils für eine ganze Zahl von 1 bis 5 stehen.
Beispiele für die erfindungsgemäß verwendeten obengenann
ten Verbindungen sind nachstehend angegeben.
Als organisches Material mit einem niedrigen Molekularge
wicht werden verwendet eine höhere Fettsäure mit minde
stens 16 Kohlenstoffatomen und eine aliphatische Keton-
Verbindung mit einem Schmelzpunkt von mindestens 50°C.
Beispiele für die höhere Fettsäure mit mindestens 16 Koh
lenstoffatomen und die aliphatische Keton-Verbindung mit
einem Schmelzpunkt von mindestens 50°C, die erfindungs
gemäß verwendet werden können, sind nachstehend angegeben.
Spezifische Beispiele für die höhere Fettsäure mit minde
stens 16 Kohlenstoffatomen, die erfindungsgemäß verwendet
werden kann, sind Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearin
säure, Nonadecansäure, Eicosansäure, Heneicosansäure, Be
hensäure, Lignocerinsäure, Pentacosansäure, Cerotinsäure,
Heptacosansäure, Montansäure, Triacontansäure, Nonacosan
säure, Melissinsäure, 2-Heptadecensäure, 2-Hexadecensäure,
trans-2-Octadecensäure, cis-2-Octadecansäure, trans-4-
Octadecensäure, trans-3-Hexadecensäure, cis-6-Octadecen
säure, Elaidinsäure, Vaccensäure, 11-Icosensäure, Eruca
säure, 13-Docosensäure(trans), Brassidinsäure, Selacho
leinsäure, trans-Selacholeinsäure, trans-8-Octadecadienon
säure, trans-10-Octadecadienonsäure, Linoelaidinsäure, α-
Eläostearinsäure, β-Eläostearinsäure, Pseudoeläostearin
säure und 12,20-Heneicosadiensäure.
Spezifische Beispiele für die Keton-Verbindung mit einem
Schmelzpunkt von mindestens 50°C sind folgende:
- 1) Dialkylketone, dargestellt durch die allgemeine Formel: CH₃(CH₂)n-1CO(CH₂)n-1CH₃worin n 8
- 2) Methylalkylketone dargestellt durch die allgemeine For mel: CH₃CO(CH₂)n-3CH₃worin n 17
- 3) Phenylalkylketone dargestellt durch die allgemeine For mel: C₆H₅CO(CH₂)n-1CH₃worin n 10
- 4) macrocyclische Ketone, dargestellt durch die allgemeine Formel: worin n 10
- 5) symmetrische α-Diketone, dargestellt durch die allge meine Formel: RCOCOR worin R = CnH2n+1, worin n 7
- 6) Acyloine, dargestellt durch die allgemeine Formel: RCH(OH)COR worin R = CnH2n+1, worin n 7
- 7) cyclische Acyloine, dargestellt durch die allgemeine Formel: worin n 12
- 8) Keten-Dimere, dargestellt durch die allgemeine Formel: worin R = CnH2n+1 worin n 14.
Der Schmelzpunkt des organischen Materials mit niedrigem
Molekulargewicht (A), das erfindungsgemäß verwendet wird,
beträgt vorzugsweise mindestens 50°C. Wenn der Schmelz
punkt des organischen Materials mit niedrigem Molekularge
wicht (A) unter 50°C liegt, wird der Kristallzustand eines
Materials mit niedrigem Molekulargewicht in der gebildeten
Aufzeichnungsschicht bei Raumtemperatur instabil und die
für die Aufzeichnung erforderliche Energie ändert sich
während der Lagerung, wodurch der Energiebereich, um sie
transparent zu machen, verschoben wird, und es wird in un
erwünschter Weise unmöglich, mit einer definierten Energie
zu löschen.
Als organisches Material mit niedrigem Molekulargewicht
(B) wird eine Verbindung verwendet, die mit der Harzmatrix
kompatibel (verträglich) ist.
Als solche Verbindungen werden vorzugsweise aliphatische
gesättigte Dicarbonsäuren und Sulfide, dargestellt durch
die folgende allgemeinen Formel verwendet
HOOC(CH₂)m-S-(CH₂)nCOOH
worin m und n jeweils für eine ganze Zahl von 1 bis 5 ste
hen.
Spezifische Beispiele für die aliphatische Dicarbonsäure
(allgemeine Formel HOOC(CH₂)n-2COOH) sind die folgenden
Verbindungen:
Zahl für n | |
Name des Materials | |
2 | |
Oxalsäure | |
3 | Malonsäure |
4 | Bernsteinsäure |
5 | Glutarsäure |
6 | Adipinsäure |
7 | Pimelinsäure |
8 | Suberinsäure |
9 | Azelainsäure |
10 | Sebacinsäure |
11 | Undecandicarbonsäure |
12 | Dodecansäure |
13 | Tridecandicarbonsäure |
14 | Tetradecandicarbonsäure |
15 | Pentadecandicarbonsäure |
16 | Hexadecandicarbonsäure |
17 | Heptadecandicarbonsäure |
18 | Octadecandicarbonsäure |
19 | Nonadecandicarbonsäure |
20 | Eicosandicarbonsäure |
21 | Heneicosandicarbonsäure |
22 | Docosandicarbonsäure |
23 | Tricosandicarbonsäure |
24 | Tetracosandicarbonsäure |
26 | Hexacosandicarbonsäure |
30 | Nonacosandicarbonsäure |
34 | Dotriacontandicarbonsäure |
Spezifische Beispiele für das Sulfid der allgemeinen For
mel
HOOC(CH₂)m-S-(CH₂)nCOOH,
worin m und n jeweils für
eine ganze Zahl von 1 bis 5 stehen, sind (1,1′-Dicarb
oxy)dimethylsulfid, (2,2′-Dicarboxy)diethylsulfid [Thio
dipropionsäure], (3,3′-Dicarboxy)dipropylsulfid, (1,2′-Di
carboxy)methylethylsulfid, (1,3′-Dicarboxy)methyl
propylsulfid, (1,4′-Dicarboxy)methylbutylsulfid, (2,3′-Di
carboxy)ethylpropylsulfid, (2,4′-Dicarboxy)-ethylbutyl
sulfid und (5,5′-Dicarboxy)dipentylsulfid. Unter diesen
Sulfiden ist die Thiodipropionsäure besonders bevorzugt.
Das Mischungsverhältnis (A/B) zwischen dem organischen Ma
terial mit niedrigem Molekulargewicht (A) und dem organi
schen Material mit niedrigem Molekulargewicht (B) liegt in
dem Bereich von 95/5 bis 5/95, vorzugsweise von 90/10 bis
30/70 und besonders bevorzugt von 85/15 bis 50/50, bezogen
auf das Gewicht. Wenn das Mischungsverhältnis zwischen dem
organischen Material mit niedrigem Molekulargewicht (B)
und dem organischen Material mit niedrigem Mole
kulargewicht (A) zu niedrig ist, wird der Temperaturbe
reich, innerhalb dessen die reversible wärmeempfindliche
Aufzeichnungsschicht transparent gemacht wird, nicht er
weitert, und wenn das Mischungsverhältnis zu groß ist,
nimmt der Kontrast stark ab, wobei beide Fälle unerwünscht
sind.
Das Mengenverhältnis zwischen dem organischen Material mit
niedrigem Molekulargewicht (A) und der Harzmatrix beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 50 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile der
Harzmatrix. Wenn der Mengenanteil des organischen Materi
als mit niedrigem Molekulargewicht (A) unterhalb des oben
genannten Bereiches liegt, wird kein ausreichender Kon
trast erhalten, und wenn der Mengenanteil oberhalb des Be
reiches liegt, werden keine ausreichenden Filmbildungsei
genschaften erzielt, wobei beide Fälle unerwünscht sind.
Das Mengenverhältnis zwischen dem organischen Material mit
niedrigem Molekulargewicht (B) und der Harzmatrix beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 50 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile der
Harzmatrix. Wenn der Mengenanteil des organischen Materi
als mit niedrigem Molekulargewicht (B) unterhalb des oben
genannten Bereiches liegt, können der Schmelze des organi
schen Materials mit niedrigem Molekulargewicht (A) keine
Orientierungseigenschaften verliehen werden. Wenn dagegen
der Mengenanteil oberhalb des obengenannten Bereiches
liegt, übersteigt die Menge des organischen Materials mit
niedrigem Molekulargewicht (B) die Kompatibilitätsgrenze
für die Harzmatrix, wodurch der Kontrast abnimmt und keine
ausreichenden Filmbildungseigenschaften erhalten werden.
Außerdem beträgt das Mengenverhältnis zwischen der Gesamt
menge der organischen Materialien mit niedrigem Molekular
gewicht (A) und (B) und der Harzmatrix vorzugsweise 10 bis
150 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile der Harzmatrix. Wenn der
Mengenanteil der Gesamtmenge der organischen Materialien
mit niedrigem Molekulargewicht unterhalb des obengenannten
Bereiches liegt, wird kein ausreichender Kontrast erhal
ten, und wenn der Mengenanteil über 150 Gew.-Teilen liegt,
nimmt die Festigkeit des Überzugsfilms ab und die Materia
lien mit niedrigem Molekulargewicht lagern sich auf der
Oberfläche ab, wobei beides unerwünscht ist.
Zur Herstellung der wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
schicht wird im allgemeinen eine Lösung hergestellt durch
Auflösen der Harzmatrix und der beiden Komponenten von or
ganischen Materialien mit niedrigem Molekulargewicht in
einem Lösungsmittel oder es wird eine Lösung der Harzma
trix hergestellt unter Verwendung eines Lösungsmittels,
das mindestens eines der organischen Materialien mit nied
rigem Molekulargewicht nicht löst, anschließendes Di
spergieren des organischen Materials mit niedrigem Moleku
largewicht in einer feinen Teilchenform in der Lösung und
die Lösung oder Dispersion wird in Form einer Schicht auf
das Substrat aufgebracht und getrocknet unter Bildung ei
ner wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht. Ferner wird
die Harzmatrix durch thermische Vernetzung unter geeigne
ten Wärmebehandlungsbedingungen gehärtet (vernetzt).
Das für die Bildung der wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
schicht verwendete Lösungsmittel kann je nach Art der
Harzmatrix und je nach Art der organischen Materialien mit
niedrigem Molekulargewicht in geeigneter Weise ausgewählt
werden und Beispiele dafür sind Tetrahydrofuran, Me
thylethylketon, Methylisobutylketon, Chloroform, Tetra
chlorkohlenstoff, Methanol, Ethanol, Toluol und Benzol.
Die Schichtdicke der wärmeempfindlichen Schicht liegt in
der Regel in dem Bereich von 8 bis 38 µm, vorzugsweise von
10 bis 30 µm. Wenn die Schichtdicke oberhalb des obenge
nannten Bereiches liegt, nimmt die Empfindlichkeit ab, und
da ein Temperaturgradient in Richtung der Dicke auftritt,
wird keine ausreichende weiße Trübung erhalten, was erfin
dungsgemäß unerwünscht ist. Wenn andererseits die Schicht
dicke unter 8 µm liegt, nimmt der Kontrast in unerwünsch
ter Weise ab.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmedium kann außerdem,
falls erforderlich, ein Gleit- bzw. Schmiermittel, ein An
tistatikmittel, einen Weichmacher, ein Dispergiermittel,
einen Stabilisator, ein oberflächenaktives Agens (Tensid),
einen anorganischen oder organischen Füllstoff und dgl.
enthalten.
Auf die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht kann fer
ner, falls erforderlich, direkt oder über eine Zwischen
schicht, um die Aufzeichnungsschicht zu schützen, eine
Deckschicht aufgebracht werden. Für die Deckschicht kann
ein organisches Material, z. B. ein Acrylmaterial, ein Ma
terial vom Silicon-Typ, ein organisches Material vom
Fluor-Typ, ein Material vom Urethan-Typ und dgl., verwen
det werden oder es kann ein anorganisches Material, z. B.
SiO₂, SiO, MgO, ZnO, TiO₂, Al₂O₃, Ta₂O₅ und dgl., verwen
det werden.
Das Harz, das für die Überzugsschicht verwendet wird, kann
auch ein wärmehärtbares Harz, ein durch Elektronenstrahlen
härtbares Harz oder ein durch UV-Strahlung härtbares Harz
sein.
Zur Bildung der Überzugsschicht wird ein konventionelles
Beschichtungsverfahren oder ein Vakuumverfahren zur Erzeu
gung eines dünnen Films (ein Vakuumdampfabscheidungsver
fahren und dgl.) angewendet und die Dicke der Überzugs
schicht beträgt 0,1 bis 5,0 µm, vorzugsweise 1,0 bis 3,0
µm. Wenn die Dicke der Überzugsschicht unterhalb des oben
genannten Bereiches liegt, ist die Schutzwirkung unzurei
chend, und wenn die Dicke oberhalb des genannten Bereiches
liegt, wird die für die Aufzeichnung erforderliche Energie
größer, wobei beides unerwünscht ist.
Außerdem kann zur Verbesserung der Haltbarkeit der rever
siblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht eine Zwi
schenschicht zwischen der Aufzeichnungsschicht und der
Deckschicht vorgesehen sein.
Für die Zwischenschicht können thermoplastische Harze,
z. B. Polyvinylchlorid, ein Vinylchlorid/Vinylacetat-Copo
lymer, Polyvinylidenchlorid, Polyester, Polyamid, Poly
acrylat, Polymethacrylat, Polystyrol, Nitrocellulose,
Ethylcellulose, Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral, und
dgl.; wärmehärtbare Harze, z. B. ein Polyimidharz, ein Po
lyurethanharz und dgl.; oder mit ultravioletten Strahlen,
Elektronenstrahlen und dgl. Licht-härtbare Harze verwendet
werden. In diesem Fall beträgt aus den gleichen Gründen
wie für die Deckschicht angegeben die Dicke der Zwischen
schicht vorzugsweise 0,1 bis 5,0 µm, insbesondere 0,1 bis
3,0 µm.
Ein färbendes Material, das für die auf die andere Ober
fläche des Substrats aufgebrachte gefärbte Schicht verwen
det werden kann, kann irgendeines der Materialien sein,
wie sie üblicherweise auf diesem Gebiet verwendet werden.
Es können beispielsweise Gravüre-Druckfarben, Gummidruck
farben, lithographische Druckfarben und dgl., die durch
Dispergieren von Pigmenten oder Farbstoffen in einem
Acryl-Bindemittel, einem Urethan-Bindemittel, einem Epoxy-
Bindemittel, einem Vinylchlorid-Bindemittel, einem Cellu
lose-Bindemittel und dgl. hergestellt werden, verwendet
werden.
Die Farbe der gefärbten Schicht kann in geeigneter Weise
ausgewählt werden aus Schwarz, Blau, Rot, Grün, Braun und
Purpurrot. Unter diesen Farben ist eine verhältnismäßig
dunkle Farbe bevorzugt, um den Kontrast zu erhöhen.
Außerdem kann eine Magnetkarte, die zu einer reversiblen
wärmeempfindlichen Aufzeichnung in der Lage ist, herge
stellt werden, indem man der gefärbten Schicht des erfin
dungsgemäßen reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungs
mediums eine magnetische Substanz zumischt, um ihr auch
die Funktion als magnetische Materialschicht zu verleihen.
In diesem Fall kann dann, wenn die reversible wärmeemp
findliche Aufzeichnungsschicht auf einer Oberfläche des
Substrats gebildet wird und die magnetische Material
schicht auf der anderen Oberfläche des Substrats gebildet
wird, eine Magnetkarte erhalten werden, auf der weiße
trübe Buchstaben mit der Farbe (Schwarz bis Braun) der ma
gnetischen Substanz als Hintergrund aufgezeichnet werden.
Für eine solche gefärbte Schicht wird eine konventionelle
magnetische Beschichtungszusammensetzung verwendet. Als
magnetische Substanz in der magnetischen Beschichtungszu
sammensetzung wird beispielsweise magnetisches Eisenoxid
verwendet und γ-Fe₂O₃ ist besonders bevorzugt.
Außerdem kann die gefärbte Schicht, falls erforderlich,
verschiedene Zusätze, z. B. einen Weichmacher, ein Gleit
bzw. Schmiermittel, ein Dispergiermittel, ein Antistatik
mittel, ein Vernetzungsmittel und dgl., enthalten.
Das erfindungsgemäße reversible wärmeempfindliche Auf
zeichnungsmedium kann verwendet werden durch Ankleben des
selben an eine IC-Karte unter Verwendung eines Klebstoffes
und dgl., zusätzlich zur Verwendung als Magnetkarte. In
diesem Falle kann die reversible wärmeempfindliche Auf
zeichnungsschicht auf irgendeine Oberflächenseite der IC-
Karte aufgebracht werden. Außerdem kann die reversible
wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht an der gesamten
Oberfläche der IC-Karte oder an einem Teil der Oberfläche
der Karte haften. Die Karte mit der reversiblen wärmeemp
findlichen Aufzeichnungsschicht kann auf einem breiten An
wendungsgebiet eingesetzt werden, beispielsweise als Auto
bahn-Karten, als verschiedene Arten von vorausbezahlten
Karten, wie sie in Warenhäusern, Supermärkten und dgl.
verwendet werden, als Orange-JR-Karten, als Speicher-Be
förderungs-Karten, Kommutations-Tickets und dgl.
Die Fig. 2 zeigt schematische Schnittansichten eines Bei
spiels der erfindungsgemäßen Magnetkarte. In Fig. 2(a)
weist eine Magnetkarte 10 ein transparentes Substrat 11,
eine reversible wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht 12,
die auf eine Oberfläche des Substrats aufgebracht ist,
eine Überzugsschicht 13, die auf die reversible wärmeemp
findliche Aufzeichnungsschicht aufgebracht ist, eine weiße
Abdeckschicht 14, die auf die Überzugsschicht aufgebracht
ist, und eine bedruckte (beschriftete) Schicht 15, die auf
die weiße Abdeckschicht aufgebracht ist, auf. In diesem
Fall wird die bedruckte Schicht 15 gebildet unter Ausspa
rung eines Displayflächen-Anteils 19. Die Magnetkarte 10
weist ferner eine Schicht 16 aus einem magnetischen Mate
rial, die auch als gefärbte Schicht dient, die auf die an
ist, und eine Abdeckschicht 17, die auf die Schicht aus
dem magnetischen Material aufgebracht ist, auf.
In dem in Fig. 2(b) dargestellten Beispiel werden die ge
färbte Schicht und die Schicht aus dem magnetischen Mate
rial getrennt hergestellt im Unterschied zu dem Beispiel
der Fig. 2(a). Das heißt, eine gefärbte Schicht 18 wird
auf die andere Oberfläche des transparenten Substrats 11
aufgebracht und die Schicht 16 aus dem magnetischen Mate
rial und die Abdeckschicht 17 werden auf die gefärbte
Schicht aufgebracht.
Die bevorzugte Beschichtungszusammensetzung, die für die
weiße Abdeckschicht verwendet wird, ist eine Beschich
tungszusammensetzung, die erhalten wird durch Mischen
(Compoundieren) eines Pigments, wie TiO₂, SiO₂, Al₂O₃ und
dgl., mit einem Bindemittel, beispielsweise einem Vinyl
chloridharz, einem Urethanharz, einem Epoxyharz, einem
Acrylharz und dgl., und, erforderlichenfalls, einem Lö
sungsmittel, wie Toluol, Methylethylketon, Cyclohexanon,
Ethylacetat, Xylol und dgl.
Zur Erzeugung der weißen Abdeckschicht wird ein konventio
nelles Beschichtungsverfahren oder Druckverfahren angewen
det, beispielsweise ein Siebdruckverfahren, ein Offset
druckverfahren, ein Gravurdruckverfahren und dgl., und die
Trockendicke der Schicht beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10
µm. Wenn die Dicke der weißen Abdeckschicht unter 0,1 µm
liegt, kann die Farbe der darunterliegenden Schicht in un
erwünschter Weise nicht abgedeckt werden und wenn die
Dicke über 10 µm liegt, ist dies unerwünscht wegen des
Auftretens eines Curling (einer Aufrollneigung) und von
Rissen.
Eine Beschichtungszusammensetzung, die für die Druck
schicht und die Abdeckschicht verwendet wird, die auf die
andere Oberfläche des Substrats aufgebracht werden, ist
vorzugsweise eine Beschichtungszusammensetzung, die erhal
ten wird durch Mischen (Compoundieren) eines konventionel
len anorganischen oder organischen Pigments (oder Farb
stoffes) mit einem Bindemittel, wie einem Vinylchlorid
harz, einem Urethanharz, einem Epoxyharz, einem Acrylharz
und dgl., und erforderlichenfalls einem Lösungsmittel, wie
Toluol, Methylethylketon, Cyclohexanon, Ethylacetat, Xylol
und dgl. Für die Herstellung dieser Druckschicht und
Abdeckschicht kann das gleiche Verfahren angewendet werden
wie im Falle der Herstellung der vorstehend beschriebenen
weißen Abdeckschicht.
Die Trockendicke der bedruckten Schicht liegt vorzugsweise
in dem Bereich von 0,1 µm bis 10 µm und die Trockendicke
der Abdeckschicht liegt vorzugsweise in dem Bereich von
0,1 µm bis 20 µm.
Für alle vorstehend beschriebenen Schichten kann ein ther
moplastisches Harz, ein durch Licht (z. B. durch Elektro
nenstrahlen, ultraviolette Strahlen und dgl.) härtbares
Harz, ein wärmehärtbares Harz und dgl. verwendet werden
und besonders bevorzugt sind ein durch Licht härtbares
Harz und ein wärmehärtbares Harz.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Magnetkarte kann
eine Klebstoffschicht zwischen den jeweiligen Schichten
des Substrats, der reversiblen wärmeempfindlichen Auf
zeichnungsschicht, der Überzugsschicht, der weißen Abdeck
schicht, der gefärbten Schicht und der Schicht aus dem ma
gnetischen Material vorgesehen sein, um die Haftung zwi
schen den Schichten zu verbessern.
Das erfindungsgemäße reversible wärmeempfindliche
Aufzeichnungsmedium wird in den folgenden Beispielen in
der Praxis beschrieben, in denen alle Teile auf das Ge
wicht bezogen sind.
Als Substrat wurde ein transparenter Polythylenterephtha
latfilm (nachstehend als "PET-Film" bezeichnet) einer
Dicke von 100 µm verwendet und auf eine Oberfläche dessel
ben wurde eine schwarze Druckfarbe (CGL-325, Handelsname,
hergestellt von der Firma Sakata Inks K.K.) in einer Troc
kendicke von 10 µm mittels eines Drahtstabes aufgebracht
und getrocknet unter Bildung einer gefärbten Schicht.
Eine Beschichtungszusammensetzung für eine reversible wär
meempfindliche Aufzeichnungsschicht mit der nachstehend
angegebenen Zusammensetzung wurde auf die andere Oberflä
che des Substrats in einer Trockendicke von 20 µm aufge
bracht, anschließend erhitzt und die Überzugsschicht wurde
dann 24 h lang bei 60°C gealtert zur Durchführung einer
thermischen Vernetzung der Aufzeichnungsschicht. Das Men
genverhältnis zwischen der Gesamtmenge der organischen Ma
terialien mit niedrigem Molekulargewicht (Behensäure +
Thiodipropionsäure) in der reversiblen wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht und der Harzmatrix (einem Vinylchlo
rid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer) war so,
daß die Gesamtmenge der organischen Materialien mit nied
rigem Molekulargewicht 40 Teile auf 100 Teile der Harzma
trix betrug.
Zusammensetzung der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht | |
Behensäure | |
7 Teile | |
Thiodipropionsäure | 3 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer (TA2, hergestellt von der Firma Nisshin Kagaku K.K.) | 25 Teile |
1,3-Pentadien-Copolymer | 2 Teile |
Isocyanat-Vernetzungsmittel (Coronate L, Handelsname, hergestellt von der Firma Nippoen Polyurethane K.K.) | 3 Teile |
Tetrahydrofuran | 120 Teile |
Eine Beschichtungslösung, bestehend aus einem mit ultra
violetter Strahlung härtbaren Acryl-Harz (BR-370, Handels
name, hergestellt von der Firma Asahi Denka Kogyo K.K.)
und 50 Teilen Methanol, wurde in einer Trockendicke von 2
µm als Überzugsschicht aufgebracht und durch Bestrahlen
mit ultravioletten Strahlen mit 500 mg/cm² gehärtet
(vernetzt).
Das so hergestellte reversible wärmeempfindliche Aufzeich
nungsmedium wurde unter Verwendung eines Wärmekopfes vom
Linien-Typ (8 Punkte/mm, Druckenergie: 0,6 mJ/Punkt) be
druckt und der Kontrast und die Sichtbarkeit wurden be
stimmt.
Der Kontrast wurde dargestellt durch die Differenz zwi
schen der optischen Reflexionsdichte in dem bedruckten Ab
schnitt und der optischen Reflexionsdichte in dem nicht
bedruckten Abschnitt unter Verwendung eines Macbeth-Densi
tometer (Modell RD-920). Außerdem wurde die Winkelabhän
gigkeit in der Weise bewertet, daß die aufgezeichneten
Drucke aus verschiedenen Winkeln unter einer Fluoreszenz
lampe (Leuchtstoffröhre) betrachtet wurden und die Leich
tigkeit der Erkennbarkeit der aufgezeichneten Buchstaben
visuell bewertet wurde. Ferner wurde die Sichtbarkeit vi
suell bewertet durch die Leichtigkeit der Gesamterkennung,
indem man den Kontrast und die Winkelabhängigkeit in Be
tracht zog.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch ein transparenter PET-Film einer Dicke von
188 µm als Substrat verwendet wurde, wurde ein reversibles
wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium hergestellt und be
wertet wie in Beispiel 1.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch ein transparenter PET-Film als Substrat ver
wendet wurde und das nachstehend angegebene magnetische
Material in einer Trockendicke von 15 µm als gefärbte
Schicht aufgebracht wurde, wurde ein reversibles wärmeemp
findliches Aufzeichnungsmedium hergestellt und bewertet.
Magnetisches Material (Zusammensetzung der gefärbten Schicht) | |
γ-Fe₂O₃ | |
40 Teile | |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Polyvinyl-alkohol-Copolymer | 20 Teile |
ungesättigtes Polyesterharz (Baylon 103, Handelsname, hergestellt von der Firma TOYOBO Co., Ltd.) | 5 Teile |
Polyurethan-Elastomer (hergestellt von der Firma Nippon Polyurethane K.K.) | 7 Teile |
Ölsäure | 5 Teile |
Toluol | 60 Teile |
Methylisobutylketon | 60 Teile |
Isocyanat-Vernetzungsmittel (Coronate HL, Handelsname, hergestellt von der Firma Nippon Polyurethane K.K.) | 5 Teile |
Triethylendiamin | 0,5 Teile |
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die Schichtdicke der reversiblen wärmeemp
findlichen Aufzeichnungsschicht auf 10 µm erhöht wurde,
wurde ein reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsme
dium hergestellt und wie in Beispiel 1 bewertet.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die Schichtdicke der reversiblen wärmeemp
findlichen Aufzeichnungsschicht auf 30 µm erhöht wurde,
wurde ein reversibles Wärmeaufzeichnungsmedium hergestellt
und bewertet wie in Beispiel 1.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die Beschichtungszusammensetzung für die re
versible wärmeempfindliche Schicht mit der nachstehend an
gegebenen Zusammensetzung hergestellt wurde, wurde ein re
versibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium herge
stellt und bewertet wie in Beispiel 1. Das Mengenverhält
nis zwischen der Gesamtmenge der organischen Materialien
mit niedrigem Molekulargewicht (Behensäure + Thiodipropi
onsäure) in der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeich
nungsschicht und der Harzmatrix (einem Vinylchlo
rid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer) war so,
daß die Gesamtmenge der organischen Materialien mit nied
rigem Molekulargewicht 140 Teile auf 100 Teile Harzmatrix
betrug.
Zusammensetzung der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht | |
Behensäure | |
24,5 Teile | |
Thiodipropionsäure | 0,6 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer (TA 2, Handelsname, hergestellt von der Firma Nissin Kagaku K.K.) | 25 Teile |
1,3-Pentadien-Copolymer | 2 Teile |
Isocyanat-Vernetzungsmittel (Coronate, Handelsname, hergestellt von der Firma Nippon Polyurethane K.K.) | 3 Teile |
Tetrahydrofuran | 195 Teile |
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die Beschichtungszusammensetzung für die re
versible wärmeempfindliche Schicht mit der nachstehend an
gegebenen Zusammensetzung hergestellt wurde, wurde ein re
versibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium herge
stellt und bewertet wie in Beispiel 1. Das Mengenverhält
nis zwischen der Gesamtmenge der organischen Materialien
mit niedrigem Molekulargewicht (Behensäure + Thiodipropi
onsäure) in der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeich
nungsschicht und der Harzmatrix (einem Vinylchlo
rid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer) war so,
daß die Gesamtmenge der organischen Materialien mit nied
rigem Molekulargewicht 80 Teile auf 100 Gew. -Teile der
Harzmatrix betrug.
Zusammensetzung der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht | |
Behensäure | |
14 Teile | |
Thiodipropionsäure | 6 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer (TA 2, Handelsname, hergestellt von der Firma Nissin Kagaku K.K.) | 25 Teile |
1,3-Pentadien-Copolymer | 2 Teile |
Isocyanat- Vernetzungsmittel (Coronate, Handelsname, hergestellt von der Firma Nippon Polyurethane K.K.) | 3 Teile |
Tetrahydrofuran | 150 Teile |
Zusammensetzung der Deckschicht | |
Aluminiumpulver | |
30 Teile | |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Vinylalkohol)/Copolymer | 50 Teile |
Methylethylketon | 200 Teile |
Toluol | 50 Teile |
Wie in Fig. 3 angegeben, wurde die Lösung mit der vorste
hend angegeben Zusammensetzung unter Verwendung einer Wal
zenbeschichtungsvorrichtung auf die Oberfläche der Schicht
36 aus dem magnetischen Material des auf die gleiche Weise
wie in Beispiel 3 hergestellten reversiblen wärmeempfind
lichen Aufzeichnungsmediums aufgebracht. Die Überzugs
schicht wurde 2 min lang bei 100°C getrocknet zur Bildung
einer Deckschicht 37 einer Dicke von 10 µm. Andererseits
wurde eine durch ultraviolette Strahlung härtbare weiße
Druckfarbe als Aufdruck auf die Seite der Überzugsschicht
33 unter Aussparung der Display-Fläche 30 unter Verwendung
einer Offset-Druckvorrichtung aufgebracht und dann mit ul
travioletten Strahlen bestrahlt (Strahlungsenergie 500
mJ/cm²) unter Bildung einer weißen Abdeckschicht 34.
Außerdem wurde eine aufgedruckte (bedruckte) Schicht 35
auf der Oberfläche der weißen Abdeckschicht 34 gebildet
unter Aussparung der Displayfläche 30 unter Verwendung von
durch ultraviolette Strahlung härtbaren Druckfarben in
vier Farben (Rot, Blau, Gelb und Schwarz) zur Bildung ei
ner Magnetkarte 20. Wenn die so hergestellte Magnetkarte
unter Anwendung der gleichen Verfahren wie in Beispiel 1
bewertet wurde, wurden gute Ergebnisse erhalten.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch ein PET-Film einer Dicke von 100 µm als Sub
strat verwendet wurde und nach dem Aufbringen einer Alumi
niumdampfabscheidungsschicht (Dicke: 500 Å) auf die Ober
fläche des Substrats unter Bildung einer Metall-Reflexi
onsschicht, wonach die gleiche reversible wärmeempfindli
che Schicht wie in Beispiel 1 auf die Metallschicht aufge
bracht wurde, wurde ein reversibles wärmeempfindliches
Aufzeichnungsmedium hergestellt und bewertet wie in Bei
spiel 1.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch ein PET-Film einer Dicke von 100 µm als Sub
strat verwendet wurde und nach dem Aufbringen einer ge
färbten Schicht wie in Beispiel 1 auf eine Oberfläche der
gefärbten Schicht die gleiche reversible wärmeempfindliche
Aufzeichnungsschicht wie in Beispiel 1 darauf aufgebracht
wurde, wurde ein reversibles wärmeempfindliches Aufzeich
nungsmedium hergestellt und bewertet wie in Beispiel 1.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch ein PET-Film einer Dicke von 25 µm als Sub
strat verwendet wurde, wurde ein reversibles wärmeempfind
liches Aufzeichnungsmedium hergestellt und bewertet wie in
Beispiel 1.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die Schichtdicke der reversiblen wärmeemp
findlichen Aufzeichnungsschicht 7 µm betrug, wurde ein re
versibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium herge
stellt und bewertet wie in Beispiel 1.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die Schichtdicke der reversiblen wärmeemp
findlichen Aufzeichnungsschicht 40 µm betrug, wurde ein
reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium herge
stellt und bewertet.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die reversible wärmeempfindliche Aufzeich
nungsschicht mit der nachstehend angegebenen Zusammenset
zung erzeugt wurde, wurde ein reversibles wärmeempfindli
ches Medium hergestellt und bewertet wie in Beispiel 1.
Das Mengenverhältnis zwischen der Gesamtmenge der organi
schen Materialien mit niedrigem Molekulargewicht (Behen
säure + Thiodipropionsäure) in der reversiblen wärme
empfindlichen Aufzeichnungsschicht und der Harzmatrix
(einem Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-
Copolymer) war so, daß die Gesamtmenge der organischen Ma
terialien mit niedrigem Molekulargewicht 180 Teile auf 100
Teile Harzmatrix betrug.
Zusammensetzung der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht | |
Behensäure | |
31,5 Teile | |
Thiodipropionsäure | 13,5 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer (TA 2, Handelsname, hergestellt von der Firma Nisshin Kagaku K.K.) | 25 Teile |
1,3-Pentadien-Copolymer | 2 Teile |
Isocyanat-Vernetzungsmittel (Coronate, Handelsname, hergestellt von der Firma Nippon Polyurethane K.K.) | 3 Teile |
Tetrahydrofuran | 225 Teile |
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch die reversible wärmeempfindliche Aufzeich
nungsschicht mit der nachstehend angegebenen Zusammenset
zung erzeugt wurde, wurde ein reversibles wärmeempfindli
ches Aufzeichnungsmedium hergestellt und bewertet wie in
Beispiel 1.
Das Mengenverhältnis zwischen der Gesamtmenge der organi
schen Materialien mit niedrigem Molekulargewicht (Behen
säure + Thiodipropionsäure) in der reversiblen wärme
empfindlichen Aufzeichnungsschicht zu der Harzmatrix
(einem Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-
Copolymer) war so, daß die Gesamtmenge der organischen Ma
terialien mit niedrigem Molekulargewicht 8 Teile auf 100
Teile Harzmatrix betrug.
Zusammensetzung der reversiblen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht | |
Behensäure | |
1,4 Teile | |
Thiodipropionsäure | 0,6 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Hydroxypropylacrylat-Copolymer (TA2, Handelsname, hergestellt von der Firma Nisshin Kagaku K.K.) | 25 Teile |
1,3-Pentadien-Copolymer | 2 Teile |
Isocyanat-Vernetzungsmittel (Coronate, Handelsname, hergestellt von der Firma Nippon Polyurethane K.K.) | 3 Teile |
Tetrahydrofuran | 96 Teile |
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Ta
belle I angegeben.
Unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1,
wobei jedoch eine reversible wärmeempfindliche Aufzeich
nungsschicht mit der nachstehend angegebenen Zusammenset
zung (ohne Vernetzungsmittel) als Vergleichsbeispiel ge
bildet wurde, wobei die reversible wärmeempfindliche Auf
zeichnungsschicht nicht thermisch vernetzt wurde, wurde
ein reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium
hergestellt.
Zusammensetzung der reversiblen wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht (ohne Vernetzungsmittel) | |
Behensäure | |
7 Teile | |
Thiopropionsäure | 3 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer (VYHH, Handelsname, hergestellt von der Firma UCC Co.) | 25 Teile |
1,3-Pentadien-Copolymer | 2 Teile |
Tetrahydrofuran | 120 Teile |
Beim wiederholten Bedrucken (Beschriften) /Löschen des glei
chen Abschnitts der Probe des Vergleichsbeispiels 8 und
der Probe des weiter oben beschriebenen Beispiels 1 wurde
die Haltbarkeit der Proben bewertet. Die für die Bewertung
angewendete Energie des Wärmekopfes betrug 0,6 mj/Punkt
und das Löschen wurde durchgeführt, indem man sie mit ei
nem auf 80°C erhitzen Stempel 1 s lang in Kontakt brachte.
Die Ergebnisse sind in der Fig. 4 dargestellt.
In der Fig. 4 zeigt die vertikale Achse die optische Re
flexionsdichte, gemessen mit einem Macbeth-Densitometer
(Modell RD-920), und die horizontale Achse zeigt die An
zahl der Wiederholungen. Außerdem zeigt in der vertikalen
Achse ein höherer numerischer Wert eine höhere Transparenz
an und ein niedrigerer numerischer Wert zeigt eine höhere
weiße Trübung an.
In dem erfindungsgemäßen reversiblen wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsmedium ist der Kontrast höher als in den kon
ventionellen Aufzeichnungsmedien und die Sichtbarkeit
(Erkennbarkeit) ist stark verbessert. Außerdem wird die
Wärmebeständigkeit desselben stark verbessert, wenn die
reversible wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht ther
misch vernetzt wird.
Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf
spezifische bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert,
es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß sie
darauf nicht beschränkt ist, sondern daß diese in vielfa
cher Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können,
ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung
verlassen wird.
Claims (8)
1. Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium,
gekennzeichnet durch ein transparentes Substrat, das auf
einer Oberfläche des Substrats eine reversible wärmeemp
findliche Aufzeichnungsschicht aufweist und das auf der
anderen Oberfläche des Substrats eine gefärbte Schicht
aufweist, wobei die reversible wärmeempfindliche Aufzeich
nungsschicht organische Materialien mit niedrigem Moleku
largewicht und eine vernetzte Harzmatrix enthält.
2. Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reversi
ble wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht 10 bis 150
Gew.-Teile der organischen Materialien mit niedrigem Mole
kulargewicht auf 100 Gew.-Teile der vernetzten Harzmatrix
enthält.
3. Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium
nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die organischen Materialien mit niedrigem Molekulargewicht
enthalten
- (A) mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus einer höheren Fettsäure mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen und einem Keton mit einem Schmelzpunkt von mindestens 50°C, und
- (B) mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus einer aliphatischen gesättigten Dicar bonsäure und einem Sulfid, dargestellt durch die folgende allgemeinen Formel: HOOC(CH₂)m-S-(CH₂)nCOOHworin m und n jeweils für eine ganze Zahl von 1 bis 5 ste hen,
und daß das Mischungsverhältnis (A/B) zwischen der organi
schen Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht (A) und
der organischen Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht
(B) 85/15 bis 50/50 beträgt.
4. Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium
nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die gefärbte Schicht ein magnetisches
Material enthält.
5. Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium
nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Substrat ein transparenter Kunst
stoff mit einer Dicke von mindestens 30 µm ist.
6. Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium
nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die reversible wärmeempfindliche Auf
zeichnungsschicht eine Dicke von 8 bis 38 µm hat.
7. Magnetkarte, gekennzeichnet durch ein Substrat, das
auf einer Oberfläche des Substrats in der genannten Rei
henfolge aufweist eine reversible wärmeempfindliche Auf
zeichnungsschicht, eine Überzugsschicht, eine weiße
Abdeckschicht und eine bedruckte (beschriftete) Schicht,
und das auf der anderen Oberfläche des Substrats in der
genannten Reihenfolge aufweist eine Schicht aus einem ma
gnetischen Material und eine Abdeckschicht.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7142194 | 1994-03-15 | ||
JP10752594 | 1994-04-22 | ||
JP6189852A JPH082116A (ja) | 1994-03-15 | 1994-07-19 | 可逆性感熱記録媒体および磁気カード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19509187A1 true DE19509187A1 (de) | 1995-10-05 |
Family
ID=27300636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19509187A Withdrawn DE19509187A1 (de) | 1994-03-15 | 1995-03-14 | Reversibles wärmeempfindliches Aufzeichnungsmedium und es enthaltende Magnetkarte |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5573996A (de) |
JP (1) | JPH082116A (de) |
DE (1) | DE19509187A1 (de) |
Cited By (2)
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