DE2049279A1 - Pressure sensitive copier paper - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDTDR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT
S55474 8000 Mönchen 15, 7' Oktober 197oS 55474 8000 monks 15, 7 'October 197o
W. 4o 132/70W. 4o 132/70
Fuji Photo Film Co., ltd. Ashigara-Kamigun, Kanagawa (Japan)Fuji Photo Film Co., Ltd. Ashigara-Kamigun, Kanagawa (Japan)
Druckempfindliches KopierpapierPressure sensitive copier paper
Die Erfindung bezieht sich auf ein druckempfindliches Kopierpapier»The invention relates to a pressure-sensitive copier paper »
Im allgemeinen basiert ein druckempfindliches Kopierpapier auf der Anwendung des Prinzips, nach welchem eine Elektronen abgebende und farb-reaktive, farblose organische Substanz zur Umsetzung mit einer Elektronen aufnehmenden Substanz in einem Medium aus einem nicht-polaren Öllösungsmittel zur Bildung einer Farbe gebracht wird', v/o bei die Elektronen abgebende und farb-reaktive, im wesentlichen farblose organische Substanz (die nachstehend als "Farbbildner" bezeichnet wird) Leucomethylenblau, Kristallviolettlacton, Rhodamin-B-Lactam und saures Rhodamin-B-Sulton od.dgl. umfaßt und die Elektronen aufnehmende SubstanzIn general, pressure-sensitive copying paper is based on the principle that a Electron donating and color-reactive, colorless organic substance to react with an electron accepting one Substance in a medium composed of a non-polar oil solvent is brought to the formation of a color, v / o at the electron donating and color-reactive, essentially colorless organic substance (hereinafter referred to as "color former" leucomethylene blue, crystal violet lactone, rhodamine-B-lactam and acidic rhodamine-B-sultone or the like. and the electron accepting substance
109817/2053109817/2053
sauren Ton, aktiven Hon, Attapulgit, Aluminiumsulfat, natürlichen Zeolith, Kaolin, Bentonit, Silieiumdioxydgel, Feldspat, Pyrophyllit, Halloysit, Magnesiumtrisilicat, Zinksulfat, Zinksulfid , Calciumfluorid, Bleisulfate, Bleisulfid und eine organische Säure, wie Calciumcitrat, Gerbsäure und Benzoesäure umfaßt.acid clay, active hone, attapulgite, aluminum sulfate, natural Zeolite, kaolin, bentonite, silicon dioxide gel, feldspar, pyrophyllite, halloysite, magnesium trisilicate, Zinc sulfate, zinc sulfide, calcium fluoride, lead sulfate, lead sulfide and an organic acid such as calcium citrate, Includes tannic acid and benzoic acid.
Im allgemeinen umfaßt ein druckempfindliches Kopierpapier eine Kombination von einem Blatt, das dem vor-In general, a pressure-sensitive copier paper comprises a combination of a sheet which is to be
ψ stehend angegebenen Farbbildner, gelöst in einem nichtpolaren Lösungsmittel, wie Benzol, Toluol, Trichlordiphenyl od.dgl., eingeschlossene Mikrokapseln als Beschichtung auf einem Papier aufweist und von einem Blatt, das die Elektronen aufnehmende Substanz zusammen mit einem Bindemittel als Beschichtung auf einem Papier aufweist, und in einigen Fällen wird ein Blatt, das auf einer Seite die Mikrokapseln als Beschichtung enthält, und auf der anderen Seite die Elektronen aufnehmende Substanz trägt, zwischen den vorstehend angegebenen zwei Blättern verwendet, oder es kann ein Blatt, das die Mikrokapseln und die Elektronen .aufnehmende Substanz gleichzeitig auf der gleichen Oberfläche des Papiers als Beschichtung trägt, zur Anwendung gelangen. In jedem Fall werden die Mikrokapseln durch den Schreib- oder Kopierdruck aufgerissen und die darin enthaltene Lösung des Farbbildners wird mit der Elektronen aufnehmenden Substanz in Berührung gebracht, wobei ein gefärbtes Kopierbild erhalten wird. ψ the color formers indicated above, dissolved in a non-polar solvent such as benzene, toluene, trichlorodiphenyl or the like., has enclosed microcapsules as a coating on a paper and from a sheet which has the electron accepting substance together with a binder as a coating on a paper , and in some cases a sheet containing the microcapsules as a coating on one side and bearing the electron accepting substance on the other side is used between the above two sheets, or a sheet containing the microcapsules and the electrons .absorbent substance at the same time on the same surface of the paper as a coating is used. In each case, the microcapsules are torn open by the writing or copying pressure and the solution of the color former contained therein is brought into contact with the electron-accepting substance, whereby a colored copied image is obtained.
Das Prinzip, die Form, sowie da.s Herstellungsverfahren, wie vorstehend beschrieben, sind seit langem bekannt (vgl. US-Patentschriften 2 548 366, 2 711 375, 2 73o 456, 2 73o 457, 2 812 5o7, 28oo 457 und 2 8oo 458).The principle, the shape, as well as the manufacturing process, as described above, have long been known (see US Pat. Nos. 2,548,366, 2,711,375, 2,730,456, 2 73o 457, 2 812 5o7, 28oo 457 and 2 8oo 458).
109817/20S3109817 / 20S3
20A927920A9279
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines druckempfindlichen Kopierpapiers, bei welchem eine neuartige Verbindung als Farbbildner verwendet wird.The object of the invention is to provide a pressure sensitive Copy paper in which a novel compound is used as a color former.
Das druckempfxndliche Kopierpapier gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es auf einem Träger eine Schicht von Mikrokapseln aufweist, die als Farbbildner eine Verbindung der nachstehend aufgeführten allgemeinen FormelThe pressure-sensitive copier paper according to the invention is characterized in that it is on a carrier has a layer of microcapsules which, as a color former, are a compound of the general ones listed below formula
enthält, worin R1 eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R2 und R., jeweils ein Wasserst off atom, ein Halogenatom, eine ITitrogruppe, eine Alkoxylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, eine Alkoxyearbonylcontains, wherein R 1 is an alkyl group with 1 to 4 carbon atoms, R 2 and R., each a hydrogen atom, a halogen atom, an ITitro group, an alkoxyl group with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl group, an alkoxy carbonyl
gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe oder eine Aldehydgruppe, insbesondere eine Formylgruppe, bedeuten. Diese Verbindung kann mit einer Elektronen aufnehmenden Substanz unter Bildung einer ausgeprägten Farbe umgesetzt werden. .group with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl group or an aldehyde group, especially a formyl group, mean. This compound can with an electron accepting substance forming a distinctive color implemented. .
Die vorstehend angegebene Verbindung wird in einem Lösungsmittel, z.B. Benzol, Toluol, Dioctylphthalat und chloriertes Diphenyl od.dgl., gelöst, in Mikrokapseln verkapselt und als Beschichtung auf die Oberfläche von Papier aufgebracht.The above compound is dissolved in a solvent such as benzene, toluene, dioctyl phthalate and chlorinated Diphenyl or the like., Dissolved, encapsulated in microcapsules and as a coating on the surface of paper upset.
Bei Gebrauch kann dieses Material mit einem Blatt vereinigt werden, das die vorstehend angegebene ElektronenIn use, this material can be associated with a sheet that has the electrons specified above
109817/20 5 3109817/20 5 3
aufnehmende Substanz als Beschichtung trägt.absorbing substance as a coating.
Außerdem können die Mikrokapseln, die eine Lösung der vorstehend beschriebenen Verbindung enthalten, und die Elektronen aufnehmende Substanz gleichzeitig auf die Oberfläche des Papiers als Beschichtung aufgebracht werden. Die eine Lösung des Farbbildners enthaltenden.Mikrokapseln können nach Arbeitsweisen, wie in der US-Patentschrift 2 8oo 457 und den britischen Patentschriften 1 o91 o76, 1 o91 o77 und 1 o91 o78 beschrieben, hergestellt werden.In addition, the microcapsules containing a solution of the above-described compound, and the electron-accepting substance can be applied as a coating to the surface of the paper at the same time. The microcapsules containing a solution of the color former can be prepared according to procedures as described in US Pat 2,800,457 and British patents 1,091,076, 1091,077 and 1091,078 will.
Die Verbindung der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel wird gewöhnlich nach der folgenden Arbeitsweise hergestellt:The compound represented by the above general formula is usually prepared according to the following procedure manufactured:
niedererlower
2-Aminobenzothiazol und ein haloganierter^Alkyl- oder2-aminobenzothiazole and a halogenated ^ alkyl or
p-Toluolsulfonsäurealkylester v/erden in äquimolarem Verhältnis umgesetzt. Das so erhaltene quarternäre Salz und eine äquimolare Menge eines Salicylaldehydderivats können in Äthanol in Anwesenheit einer äquimolaren Menge von Triäthylamin unter Rückfluß gehalten werden, wobei eine Verbindung der vorstehend angegebenen Formel erhalten wird.,p-Toluenesulfonic acid alkyl esters in equimolar proportions implemented. The quaternary salt thus obtained and an equimolar amount of a salicylaldehyde derivative can refluxed in ethanol in the presence of an equimolar amount of triethylamine, one being Compound of the formula given above is obtained.,
Die vorstehend beschriebene Umsetzung wird durch die nachstehenden Reaktionsgleichungen veranschaulicht.The implementation described above is carried out by the The reaction equations below are illustrated.
NH9 + R1SO, /NH 9 + R 1 SO, /
1 0 9 B ι 7 /20 b31 0 9 B ι 7/20 b 3
2OA92792OA9279
13O0C13O 0 C
2-3 Stdtt,2-3 hours,
-P-Ts-P-Ts
■Bf
ι ■ Bf
ι
R-R-
-P-Ts-P-Ts
CHOCHO
+■ HO+ ■ HO
\φ7\ φ7
Die so erhaltene Verbindung besitzt genügend ausgezeichnete Eigenschaften als Verbindung für ein druckempfindliches Kopierpapier, das zur Bildung einer roten bis rot-violetten Farbe beim Inberührungbringen mit der Elektronen aufnehmenden Substanz fähig ist.The compound thus obtained is sufficiently excellent Properties as a compound for a pressure-sensitive copier paper that leads to the formation of a red to red-violet color when brought into contact with the Electron-accepting substance is capable.
Bei der Herstellung eines druckempfindlichen Kopierpapieres wird die Verbindung zusammen mit einem gebräuchlichen Farbbildner, beispielsweise Kristallviolettlacton oder Benzoylleucomethylenblau in Mikrokapseln verkapselt, wodurch verschiedene Farbtöne oder Farben, z.B. schwarz, erhalten werden, wenn die Mischung der Farbbildner mit der Elektronen aufnehmenden Substanz- in Berührung gebracht wird.In the manufacture of a pressure-sensitive copier paper, the compound is used together with a common one Color formers, for example crystal violet lactone or benzoylleucomethylene blue, encapsulated in microcapsules, whereby different hues or colors, e.g. black, are obtained when the mixture of the color formers with the substance that accepts electrons is brought into contact.
α fl 1 7 / ο ηα fl 1 7 / ο η
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.The invention is illustrated below by way of examples explained in more detail.
3,4 g J-Methyl^-aminobenzothiazolium-p-toluolsulfonat und 1,2 g Salicylaldehyd wurden in 25 ml Äthanol gelöst und 1 g Triäthylamin wurde zugegeben, worauf etwa 3 Stunden lang unter Rückfluß gehalten wurde. Anschließend wurde stehengelassen, um Kristalle zum Auskristallisieren zu ψ bringen, die dann abfiltriert und aus Äthanol umkristallisiert wurden. Es wurden dabei 1,4 g 3-Methyl-spiro-/Benzothiazolin-2,2'-2'H-(l,3)-benzoxazin7 in Porm von weißen Kristallen erhalten. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung war bei 155 bis 1590C3.4 g of I-methyl ^ aminobenzothiazolium p-toluenesulfonate and 1.2 g of salicylaldehyde were dissolved in 25 ml of ethanol and 1 g of triethylamine was added, followed by refluxing for about 3 hours. Then was allowed to stand, bring crystals to crystallize to ψ, which is then filtered and was recrystallized from ethanol. 1.4 g of 3-methyl-spiro / benzothiazoline-2,2'-2'H- (1,3) -benzoxazine7 were obtained in the form of white crystals. The melting point of this compound was 155 to 159 ° C
Die Lösung dieser Verbindung in Benzol wurde in Mikrokapseln eingeschlossen und auf die Oberfläche von Papier als Beschichtung aufgebracht, wobei dieses Papier dann mit einem Tonpapier vereinigt wurde, dessen Oberfläche mit saurem v/eißen Ton und einem Bindemittel beschichtet war, worauf dieses Material mittels einer Schreibmaschine gepreßt oder gedruckt wurde. Der gepreßte Teil wurde augenblicklich rot gefärbt.The solution of this compound in benzene was enclosed in microcapsules and applied to the surface of paper applied as a coating, this paper was then combined with a construction paper, the surface of which with acidic white clay and a binder, whereupon this material was pressed by means of a typewriter or was printed. The pressed part was instantly colored red.
3,4 g 3-Methyl-2-aminoDenzothiazolium-p-toluolsulfonat und 1,7 g 5-Nitrosalicylaldehyd wurden in 25 ml Äthanol gelöst und 1 g Triäthylamin wurde zugegeben, worauf während3.4 g of 3-methyl-2-amino-benzothiazolium p-toluenesulfonate and 1.7 g of 5-nitrosalicylaldehyde were in 25 ml of ethanol dissolved and 1 g of triethylamine was added, whereupon during
etwa 3 Stunden unter Rückfluß gehalten wurde. Nach 2,5 Stunden seit Beginn der Reaktion kristallisierten/gelbe Kristalle aus. Nach Stehenlassen wurden die Kristalle filtriert und aus Benzol umkristallisiert, wo"bei 2,3 g 3-Methyl-6'-nitrospiro-/Eenzothiazolin-2,2 »-2 fH-(1,3)~ benzoxazin7 in Form von hellgelben Kristallen erhalten wurden. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung war bei 195 bis 1980C.was refluxed for about 3 hours. After 2.5 hours from the start of the reaction, / yellow crystals crystallized out. After standing, the crystals were filtered and recrystallized from benzene, where "2.3 g of 3-methyl-6'-nitrospiro- / eenzothiazoline-2.2-2 f H- (1,3) benzoxazine7 in the form of light yellow Crystals were obtained. The melting point of this compound was 195 to 198 ° C.
Elementaranalyse berechnet . ($) gefunden (c/°) Elemental analysis calculated. ($) found ( c / °)
Beim Pressen dieser Verbindung in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde der gepresste Teil rot-violett gefärbt.When this compound was pressed in the same manner as described in Example 1, the pressed part became colored red-purple.
3j4 g 3-Methyl—2-aminobenzothiazolium-p~toluolsulfonat und 2 g 3-i1ormyl-5-nitrosalicylaldehyd wurden in 25 ml Äthanol gelöst und 1 g Triäthylamin wurde zugegeben, worauf während etwa 3 Stunden unter Rückfluß gehalten wurde. ψβηϊΐ die Reaktionsflüssigkeit auf etwa ein Viertel konzentriert und dann gekühlt wurde, kristallisierten orange gefärbte Kristalle aus. Die Kristalle wurden filtriert und aus Äthanol umkristallisiert, wobei 2,1 g 3-Methyl~6'— nitro-e-forrnylspiro-ZDenzothiazolium^,2'-21H-(I,3)-benzoxazin/ in Form von gelben Kristallen erhalten wurden. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung war bei 162 bis 1650C.34 g of 3-methyl-2-aminobenzothiazolium p ~ toluenesulfonate and 2 g of 3-i- 1- methyl-5-nitrosalicylaldehyde were dissolved in 25 ml of ethanol and 1 g of triethylamine was added, which was then refluxed for about 3 hours. When the reaction liquid was concentrated to about a quarter and then cooled, orange colored crystals crystallized out. The crystals were filtered and recrystallized from ethanol, giving 2.1 g of 3-methyl-6'-nitro-e-forrnylspiro-Zdenzothiazolium ^, 2'-2 1 H- (1, 3) -benzoxazine / in the form of yellow crystals were obtained. The melting point of this compound was 162 to 165 ° C.
Elementaranalys e:Elemental analyzes:
berechnetcalculated
gefundenfound
1098 17/2 0 531098 17/2 0 53
Bei Verwendung dieser Verbindung zum Schreiben un1?er Druckanwendung in gleicher Weise wie in Beispiel 1 angegeben, wurde der gepreßte Teil rot-violett gefärbt.When using this connection to write un1? Er Applying pressure in the same way as indicated in Example 1, the pressed part was colored red-purple.
3,4 g 3-Methyl-2-aminobenzothiäzolium-p-toluolsulfonat und 2,8 g 3,5-Dibromsalicylaldehyd wurden in 25 ml Äthanol gelöst und 1 g Triäthylamin wurde zugegeben, worauf während 3 Stunden unter Rückfluß gehalten wurde, und wenn nach Umsetzung stehengelassen wurde, kristallisierten weiße Kristalle aus. Diese wurden filtriert und aus einer gemischten Lösung von Äthanol und Benzol umkristallisiert, wobei 3,3 g 3-Methyl-6', 8'-dibromspiro-/b"enzothiazolin-2,2'-2!H-(l,3)-benzoxazin7 in Form von weißen Kristallen erhalten wurden. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung war bei 192 bis 1940C.3.4 g of 3-methyl-2-aminobenzothiazolium-p-toluenesulfonate and 2.8 g of 3,5-dibromosalicylaldehyde were dissolved in 25 ml of ethanol and 1 g of triethylamine was added, followed by refluxing for 3 hours, and if so after Reaction was allowed to stand, white crystals crystallized out. These were filtered and recrystallized from a mixed solution of ethanol and benzene, whereby 3.3 g of 3-methyl-6 ', 8'-dibromospiro- / b "enzothiazolin-2,2'-2 ! H- (1,3) -benzoxazin7 were obtained in form of white crystals. The melting point of this compound was at 192-194 0 C.
Wenn die Lösung dieser Verbindung in chloriertem Diphenyl auf die Oberfläche des Papiers als Beschichtung aufgebracht wurde und dann auf die Oberfläche des Tonpapiers aufgelegt und die beiden Papiere gepreßt wurden, wurde t der gepreßte Teil augenblicklich rot gefärbt.When the solution of this compound in chlorinated diphenyl was applied to the surface of the paper as a coating and then to the surface of the clay paper and the two papers were pressed, the pressed part was instantly colored red.
1»7 δ 3-Methyl~2-aminobenzothiazolium-p-toluolsulfonat und 3-Methoxy-5-nitrosalicylaldehyd wurden in 2o ml Äthanol gelöst und o,5 g. Triäthylamin wurden zugegeben und während etwa 2 Stunden unter Rückfluß gehalten. Wenn nach der Reaktion gekühlt wurde, kristallisierten gelb-braune Kristalle aus 'Diese wurden filtriert und aus Äthanol umkristallisiert, wobei 1,2 g 3-Methyl-6f-nitro-8'-methoxyspiro-^Eenzothiazolin-2,2'-2'H-(l,3)-benzoxazin7 in Form von hellgelben Kristallen erhalten wurden. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung war bei 195 bis 1980C.1 »7 δ 3-methyl-2-aminobenzothiazolium-p-toluenesulfonate and 3-methoxy-5-nitrosalicylaldehyde were dissolved in 20 ml of ethanol and 0.5 g. Triethylamine was added and refluxed for about 2 hours. When cooling was carried out after the reaction, yellow-brown crystals crystallized out. These were filtered and recrystallized from ethanol to give 1.2 g of 3-methyl-6 f -nitro-8'-methoxyspiro- ^ eenzothiazoline-2,2'-2 'H- (1,3) -benzoxazine7 were obtained in the form of light yellow crystals. The melting point of this compound was 195 to 198 ° C.
109817/2053109817/2053
Io g einer l$igen Lösung der Verbindung, welche wie in Beispiel 2 erhalten wurde, in chloriertem Diphenyl, wurden zu loo g einer wäßrigen Lösung von lofo Methylcellulose zugegeben, worauf heftig gerührt wurde, um eine Emulsion zu erhalten. Danach wurde diese Emulsion auf die Oberfläche des Papiers als Beschichtung aufgebracht und getrocknete Die Dicke der Überzugsschicht vmr 8o /u.10 g of an aqueous solution of the compound obtained as in Example 2 in chlorinated diphenyl was added to 100 g of an aqueous solution of 10% of methyl cellulose, followed by vigorous stirring to obtain an emulsion. This emulsion was then applied to the surface of the paper as a coating and dried. The thickness of the coating layer was 8o / u.
Wenn das farberzeugende Papier auf ein Tonpapier aufgelegt und durch den Druck eines Schreibgerätes in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gepreßt wurde, wurde der gepreßte Teil augenblicklich rot gefärbt.When the color-producing paper is placed on a construction paper and by the pressure of a writing implement in the same When pressed in the manner described in Example 1, the pressed part was instantly colored red.
Das Papier, das mit der in Beispiel 5 erhaltenen Verbindung an seiner Oberfläche überzogen und in gleicher Y/eise wie in Beispiel 6 getrocknet wor-den war, wurde nach Auflegen auf ein Tonpapier und Pressen rot gefärbt.The paper coated with the compound obtained in Example 5 on its surface and in the same way as had been dried in Example 6, it was dyed red after placing it on a construction paper and pressing.
Die in Beispiel 4 enthaltene Verbindung wurde nach der in der japanischen Patentschrift 493 064 beschriebenen Arbeitsweise verkapselt. Diese Kapssllösung wurde als Überzug auf eine Papieroberfläche aufgsbracht und getrocknet, y/enn das so erhaltene Parbbil dungs papier auf ein Tonpapier aufgelegt und gedruckt wurde, wurde der gedruckte oder gepreßte Teil augenblicklich rot gefärbt»The compound contained in Example 4 was prepared according to the procedure described in Japanese Patent No. 493,064 encapsulated. This capsule solution was applied as a coating to a paper surface and dried, y / hen the pattern formation paper thus obtained on a construction paper was placed and printed, the printed or pressed part was instantly colored red »
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