DE2117075C3

DE2117075C3 - Druckempfindlicher Farbüberträger

Info

Publication number: DE2117075C3
Application number: DE19712117075
Authority: DE
Inventors: Prakash N. Dayton Ohio Maniar (V.StA.)
Original assignee: Burroughs Corp., Detroit, Mich. (V.St-A.)
Priority date: 1970-04-20
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1976-10-21

Description

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelschicht aus lösungsmiitellöslichem Polyesterharz besieht.

3. Farbüberträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelschicht aus einem lösungsmittellösfichen gesättigten linearen Polyester mit einem Molekulargewicht von 10000 bis 40000 besteht.

4. Farbüberträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus Polyäthylentherephthalat und die Bindemittelschicht aus einem Copolyester von Äthylen- as glycol, Neopentylglycol, Therephthalsäure und einer aliphatischen Dicarbonsäure bestehen.

5. Farbubertrager nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige organische Träger aus einer Mischung einer Fettsäure, in welcher der Farbstoff löslich ist, und eines Öls aus der Gruppe tierischer, pflanzlicher und mineralischer öle, in dem das Pigment dispergiert ist, besteht.

6. Farbüberträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daP die farbabgebende Kunstharzschicht aus einer Mehrzahl verschiedene Farben abgebender Teiie besteht.

7. Farbüberträger nach einem der Ansprüche

1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Harzfilmträger eine Dicke von 0,012 bis 0,037 mm aufweist.

8. Farbüberträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelschicht eine Dicke von 0,0025 bis 0,012 mm aufweist.

9. Farbüberträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die farbabgebende Schicht eine Dicke von 0,025 bis 0,076mm aufweist.

10. Farbüberträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige organische Träger einen oder mehrere der folgenden Stoffe: Polyester, Polyvinylchlorid, Copolymer von Polyvinylchlorid und Polyvinylacetat, Acrylpolymere, Celluloseacetatbutyrat, Vinylidenchloridcopolymere, Maleinsäure/Harzkondensate, Ketonaldehydharze, chlorierte Polyvinyle, chloriertes Polypropylen, Polyvinylpyrrolidon, Styrolbutadien-Harz, Nitrocellulose und Pflanzengummis, und ein Lösungsmittel für diese enthält.

11. Farbüberträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als farbabgebende Kunstharzschicht wenigstens zwei Schichten mit verschiedenen Farbformulierungen parallel nebeneinander aufgebracht sind.

Offenlegungsscnriii ' T" · . .

druckempfindlichen Farbubert rager m t emem, biegsamen Träger aus Papier oder Kunststoff einem.da auf angebrachten Bindemittel überzug aus Kunst _ff ^ einer über der Bindemittelschicht .brfmdlichen farbabgebenden Kunststoffschicht. Bei jedem dieser harb-Überträger weist die Bindem.ttelschicht vorzugsweise die gleiche Kunststoffzusammensetzung wie die farbabgebende Schicht, jedoch ohne das,färbende Material auf. Die beschriebenen Farbubertrager arbeiten zwar zunächst befriedigend, verlieren jedochι r._dch wenigen Malen Benutzung die Fähigkeit, Farbe in annehrnbaren Mengen zu übertragen. Außerdem ne.gen die Überzüge zum Abblättern vom Tragerf.lm, wenn der Farbüberträger in Trommeldruckern benutzt wird, wo er hohen Schlagdrucken ausgesetzt ist.

Eine bessere Haftung der Schichten am Trager soll nach der deutschen Offenlegungsschicht 1 810 608 durch Verwendung von gehärtetem Polyurethan in der Bindeschicht erreicht werden. Dazu muß aber das Polyurethan in der Bindeschicht aus aen reaktionsfähigen giftigen Ausgangskomponenten an Ort und Stelle erzeugt werden, was verfahrenstechnisch schwierig ist.

Ein mehrfach verwendbarer Farbübertrager sollte oftmals benutzt werden können, bevor er ersetzt werden muß. Beispielsweise soll in einer Buchhaltungsmaschine, Schreibmaschine oder Datenverarbeitungs-Ausgabeeinheit das farbabgebende Band möglichst 30 bis 50mal umgeschaltet werden können, bevor es ersetzt werden muß, da während des Farbbandwechsels Produktionszeit der Maschine und des Maschinenpersonals verlorengeht.

Aus der britischen Patentschrift 1 177 266 ist ein selbstregenerierender blatt- oder bandförmiger Farb-Überträger bekannt, der diesen Forderungen entsprechen soll und einen Träger und eine damit verbundene farbabgebende oder Transferschicht mit Zellstruktui aufweist, die aus einem oder mehreren Celluloseestern besteht und Weichmacher, ein flüssiges Wachs, Farbstoffe und Pigmente enthält. Gegebenenfalls kann man zwischen Träger und Transferschicht eine Zwischenschicht bestimmter Dicke aus demselben Celluloseestei wie der der Transferschicht und mit einem bestimmten Gehalt an flüssigem Wachs und Farbstoffen und/odei Pigmenten vorsehen.

Nach der Lehre dieser Patentschrift kann der Trägei aus Papier oder synthetischen Polymeren bestehen Vor allem aber kommt es auf die gegenseitige Abstim mung von Celluloseesterschwamm, Art und Menge des Weichmachers und des flüssigen Wachses an, da; weder mit den Celluloseestern noch mit den Farbstoffen und Pigmenten mischbar sein darf. Auch kanr

nan hiernach die Celluloseester keineswegs durch indere Zellstrukturen, z. B. Vinylpolymeren, ersetzen, ta die flüssigen Wachse diese weichmachen.

Ein Nachteil des aus der britischen Patentschrift I 177 266 bekannten Farbüberträgers ist, daß er verschiedene aufeinander abgestimmte und kompliziert Eiisammengesetzte Schichten benötigt, die gegebenenfalls Weichmacher für Vinylchlorid enthalten, welche iich auf das Endprodukt negativ auswirken kennen und auch die Verwendung von Vinylpolymeren ausschließen. Die für die Farbschicht und Zwischenschicht benutzten Celluloseacetate absorbieren außerdem Wasser, was für zahlreiche Farbstoffrezepturen unerwünscht ist.

Die verschiedenen bekannten Trägerschichten, Zwischenschichten und Farbschichten sind also durchaus nicht gleichwertig und nicht ohne weiteres durcheinander ersetzbar, sondern stellen in ihrer Verträglichkeit miteinander und im Zusammenwirken ihrer ganz verschiedenen Funktionen dem Fachmann erhebliche Probleme, zumal die verschiedenen Forderungen einander teilweise widersprechen: Gute Haftung der Zwischen- und Farbschicht am Träger, hohe Festigkeit und Biegsamkeit desselben bei geringer Dicke, gute Farbabgabe, gute Regenerierung, Lagerfähigkeit, Temperaturunempfindlichkeit, leichte und billige HersieM-

barkeit usw.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen selbstregenerierenden, oftmals wieder benutzbaren und nicht abblätternden Farbüberlräger der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und bei dem die Farbschicht aus üblichen Harzen, Kombinationen und Mischungen mit hohem ölgehalt und mit Weichmacherzusatz bestehen kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Farbüberträger, der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäßen Farbüberträger verwenden einen neuartigen Bindemittelüberzug aus Polyestermaterial auf einem Polyesterfilmträger, um die Haftung einer Kunstharzfarbschicht und der darin enthaltenen Farbe zu verbessern. Die Farbschicht kann aus irgendeiner geeigneten Kombination von Kunstharz zusammen mit einem Trägeröl für das Farbmaterial hergestellt sein. Der Trägerfilm kann ebenfalls durch Wahl der Filmdicke entsprechend der Typenqualität und den auftretenden Schlagbedingungen abgewandelt werden, um den verschiedenen Anforderungen im Betrieb zu entsprechen. Durch die erfintlangsgemäße Abstimmung zwischen den verschiedenen Bestandteilen des Farbüberträgers kann dieser um ein Mehrfaches öfter als die bekannten entsprechenden Farbüberträger benutzt werden, wobei ei den extremen Anforderungen des Schnelldrucks über längere Zeiten ohne physische Schaden standhält.

Die Erfindung wird an Hand von nur als Beispiele angegebenen Ausführungsformen durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen mehrfach verwendbaren Farbüberträgers in Blattform;

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen mehrfach verwendbaren mehrfarbigen Farbüberträgers.

Der in Fig. 1 gezeigte mehrfach verwendbare Far'oübert.räger 10 weist einen Grund- oder Trägerfilm 20 aus Kunststoffmateria! auf. Der Trägerfilm besteht aus einem Polyestermaterial, mit einer hohen Festigkeit im Verhältnis zur Dicke. Der Trägerfilm muß dünn und fest sein, damit er das feine Reliefmuster eines Typenstempels überträgt, jedoch gleichzeitig nicht vom Typenstempel durchschnitten oder perforiert wird. Der Trägerfilm kann 0,0125 bis 0,0375 mm ίο dick sein, um den Betriebsbedingungen zu entsprechen, unter denen er benutzt werden soll. Beispielsweise erfordert ein Trommelschnelldrucker ein dickeres Material, um den schärferen Anforderungen des Drückens zu widerstehen.

»5 Der Trägerfilm 20 ist auf wenigstens einer Seite mit eiiier Polyesterbindemittelschicht 30 beschichtet. Die Bindemittelschicht wird aus einer Lösung aufgebracht und bedeckt vollständig die Oberfläche des Trägerfilms. Die Bindemittelschicht ist etwa 0,0025 bis 0,0125 mm dick und besteht \ orzugsweise aus einem lösungsmittellöslichen linearen Polyester.

Die in der Bindeinittelschicht benutzten Polyesterharze sind vom linearen gesättigten Typ mit einem Molekulargewicht im Bereich von 10000 bis 40000 und vorzugsweise 20000 bis 30000. Mehrere Glycolterephthalsäureester im angegebenen Molekulargewichtsbereich sind im Handel verfügbar und verwendbar. Die bevorzugten Materialien für die Polyesterbindemitteischicht sind Copolyesterharze der Terephthalsäure und aliphatischer Säuren, die in der USA.-Patenischnft 3 372 148 beschrieben sind. Es handelt sich um Copolyester von Äthylenglycol, Neopentylglycol, Terephthalsäure und einer aliphatischen Dicarbonsäurc.

Die Polyesterharze werden auf den Polyesterträgerfilin aufgebracht und haften zäh an diesem. Die starke Haftung der Bindemittelschicht am Träger mag auf der Ähnlichkeit der chemischen Struktur jeder der beiden Stoffe beruhen. Für die Erfindung ist es wesentlieh, daß der Polyester der Bindemittelschicht mit dem Polyester des Trägerfilms verträglich ist und daß sich eine feste Bindung zwischen den beiden ausbildet. Die freie Oberfläche der Bindemittelschicht neigt zur Klebrigkeit und sollte mit einem mit Wachs oder Silicon beschichteten Kraftpapier abgedeckt werden, um Blockieren zu verhindern, falls nicht unmittelbar folgend die farbabgebende Schicht aufgetragen wird. Die Klebrigkeit der Oberfläche der Bindemittelschicht scheint in Beziehung zu stehen zur Lebensdauer des mehrfach verwendbaren Farbüberträgers. Je fester die vom Polyesterharz erzeugte Bindung ist, desto zäher wird die Farbe in der Farbschicht zurückgehalten und desto größer ist die Lebensdauer (Brauchbarkeit) des Farbüberträgers.

Die Bindemittelschicht oder Grundbeschichtung kann auf den Trägerfilm durch irgendeine zweckmäßige Beschichtungsmethode und -apparatur aufgebracht werden. Vorzugsweise wird der Polyester in einem Lösungsmittel wie Methylethylketon, Toluol, Xylol

⁶⁰ oder Methylisobutylketon, gelöst und dann auf den Trägerfilm mit einem üblichen Umkehrwalzenbeschichter aufgebracht. Die Bindemittellösung soll nur gerade genug Lösungsmittel enthalten, um die Viskosität des Polyestermaterials auf den für das bestimmte

⁶5 verwendete Besen leitungssystem geeigneten Wert herabzusetzen. Wenn ein Lösungsmittelüberschuß benutzt wird, läßt sich die Lösung beim Beschichten nur schwer beherrschen und erfordert eine übermäßige

Trocknungskapazität. Dagegen ist bei zu geringem Lösungsmittelgehalt die Lösung zu zähflüssig für eine gleichmäßige Beschichtung. Für zweckmäßiges Beschichten und Trocknen wird eine 15 bis 20%ige Lösung des Polyesters bevorzugt. Der beschichtete Film wird dann durch einen Heiztunnel geführt, um das Lösungsmittel zu verdampfen und die Beschichtung zu trocknen.

Die farbabgebende Schicht 40 wird als Überzug auf die Bindemittelschicht aufgebracht. Die Farbschicht enthält ein Harz (Kunstharz) zusammen mit einem fließfähigen Träger für die Farbe und färbendes Material. Die farbabgebende Schicht wird auf die Bindemittelschicht aus einer Lösung unter Verwendung der gleichen Vorrichtungen und Methoden wie für die Polyesterbindemittelschicht aufgebracht und erscheint nach Verdampfen des Lösungsmittels trocken. Das Harz bildet eine Schicht, in der der Farbträger und färbendes Material enthalten sind. Nach dem Trocknen ist die farbabgebende Schicht etwa 0,025 bis 0,075 mm dick.

Das in der farbabgebenden Schicht verwendete Farbmaterial ist eine Kombination von Farbstoff und Pigment. Die Kombination ist im Hinblick auf die erhaltene' lang anhaltende Druckfähigkeit bevorzugt. Das Pigment und der Farbstoff werden in einem zusam men gesetzten ölträger zurückgehalten, der ein Gemisch von tierischem, pflanzlichem, mineralischem oder Seetieröl zusammen mit einer Fettsäure ist. Das öl wird benutzt, um die Pigmentteilchen zu dispergieren, während die Fettsäure den Farbstoff auflöst. Das Farbmatcrial kann auch ein Pigment ohne zügesetzten Farbstoff sein, jedoch ist die Dauer der Brauchbarkeit des Farbüberträgers nicht so groß.

Der Bindemittelüberzug auf dem Filmträger ist mit der Unterlage (dem Träger) und auch mit der auf ihn aufgetragenen farbabgebenden Schicht fest verbunden. Die starke Haftung des Bindemittels an der färbabgebenden Schicht hält diese Schicht fest mit dem Träger verbunden, so daß sie unter schwerer Schlagbeanspruchung nicht abblättert. Die durch die Ver-Wendung des linearen Polyesterbindemittels erhaltene neuartige Haftung scheint auch die Zusammensetzung und Art der Zurückhaltung des flüssigen Farbträgers und darin enthaltenen Fabrmaterials zu beeinflussen.

Wenn in einer der bekannten farbabgebenden Schichten ein Farbstoff zusammen mit einem Trägeröl benutzt wurde, war die Oberfläche der Schicht färbfeucht und befleckte die Finger oder das Kopieblatt. Wenn dagegen die erfindungsgemäße farbabgebende Schicht zusammen mit der linearen Polyester enthaltenden Bindemittelschicht benutzt wird, befleckt die farbabgebende Schicht die Finger nicht. Weiterhin gestattet die durch die Polyesterbindemittelschicht erhaltene feste Haftung eine Erhöhung der Menge von in der farbabgebenden Schicht benutzten öl und Fettsäure, wodurch die in der farbabgebenden Schicht enthaltene Menge an Farbträger erhöht wird.

Bei der Herstellung der farbabgebenden Harzschicht ist das Kunststoffmaterial, in dem die Farbe dispergiert werden soll, in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst. In der farbabgebenden Schicht sind irgendwelche der folgenden Harze oder Kombinationen davon verwendbar: Polyester, Polyvinylchlorid, Copolymere - von Polyvinylchlorid und Polyvinylacetat, Acrylpolymere. Celluloseacctathutyrat, Vinylidenchlondcopolymi-re. Malcinsäurc/Harz-Kondensate. Ketonaldehvdharze, chlorierte Polyphenyle, chloriertes Polypropylen. Polyvinylpyrrolidon, Styrol-Butadienharz. Nitrocellulose und Pflanzengummis, wie Gummi Arabicum und Schellack.

Das Harz soll in einem Lösungsmittel unter Rühren gelöst werden, um vollständige Lösung zu erreichen. Methylethylketon, Aceton, Toluol und Tetrahydrofuran können zum Auflösen des Harzes benutzt werden. Eine Mischtrommel entsprechender Größe, um die herzustellende Menge an Lösung aufzunehmen, und ein explosionsgeschützter Mischer können zur Herstellung der Harzlösung benutzt werden.

Bei der Herstellung der Farbmaterialien für den

Zusatz zu der Farbm.schung sollte der Farbstoff unter Rühren zu der auf etwa 79,4"C erhitzten Fettsäure gegeben werden. Um vollständige Auflösung des Farb-Stoffs sicherzustellen, sollte die heiße Fettsäure mit dem Farbstoff drei oder mehrere Mal durch einen Dreiwalzenstuhl gegeben werden. Die so hergestellte Farbstofflösung wird im folgenden als Farbstoffzubereitung bezeichnet.

Das Pigment sollte in dem pflanzlichen oder niincrauschen öl unter Verwendung entweder einer Dreiwalzenmühle oder einer Kugelmühle dispergiert wer den. Eine ummantelte Kugelmühle, die auf etwa 54.4 C erhitzt werden kann, wird empfohlen. Die Kugelmühle soll etwa zwölf Stunden lang laufen, um das Pigment in dem öl gründlich zu mahlen und zu dispergieren, um eine Pigmentzubereitung zu bilden. Nach Herstellung der drei Grundbestandteile der farbabgebenden Schicht wird eine Menge Harzlösung entsprechend der herzustellenden Menge an farbabgebender Schicht abgewogen und in einen explosionsgeschützten Propellermischer mit Schneidblatt und hoher Scherwirkung gegeben. Die entsprechenden Mengen an Farbstoffzubereitung und Pigmentzubcreitung werden dann in den Mischer gegeben. Die Dreikomponentenmischung wird anschließend etwa ¹Z₂ bis 1 Stunde bei Raumtemperatur gemischt, um die farbabgebende Stoffzusammensetzung herzustellen.

Bei der Herstellung der farbabgebenden Schicht können auch Farbstoff und Pigment gleichzeitig gemischt werden, um eine zusammengesetzte Mischung zu bilden. Die Bestandteile sollten dann etwa zwölf Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlen werden, um den Farbstoff- und Pigmentbestandteil gründlich zu mischen und zu dispergieren. Die zusammengcsetzte Farbstoff- und Pigmentmischung wird dann zu einer in dem Schneidblatt-Propellermischer befindliehen Harzlösung gegeben, wie oben beschrieben.

Das bevorzugte Farbmaterial zur Verwendung in der farbabgebenden Schicht ist eine Kombination von Farbstoff und Pigment. Die verwendeten Farbstoffe sind basische Farbstoffe, welche in flüssigen Fettsäuren, wie ölsäure, Linolsäure, Isostearinsäure, Stearinsäure. Palmitinsäure und Mischungen dieser Säuren, leicht löslich sind. Farbstoffe, wie basische Nigrosin- und basische Indulinfarbstoffe sowie Mischungen derselben geben befriedigende Ergebnisse. Da bei der Herstellung der farbabgebenden Schichten Lösungsmittel, wie Methylethylketon, Aceton und Toluol benutzt werden, können auch spritlösliche Farbstoffe in Kombination mit den öllöslichen Farbstoffen verwendet werden. Wenn in der farbabgebenden Schicht sowohl sprit- als auch öllöshche Farbstoffe benutzt werden, sollten die in einem Verhältnis von etwa 1 bis 3 Teilen spritlöslicher Farbstoff zu 10 bis 20 Teilen öllöshcher Farbstoff verwendet wefden.

In der farbabgebcndcn Schicht zu verwendende Pigmente können je nach der gewünschten Farbe aus bekannten Typen, wie Rußsorten, milori-Blau, Chromgrün usw. ausgevt'ähli werden. Es können auch Toner benutzt werden, um den vom Pigment gclicfcrlen Farbton zu verändern. Die Pigmente werden in Sectierölen, tierischen und pflanzlichen Ölen dispcrgicrt. Die Kombination von Farbstoff, Pigment und ölen wird dann zu der Harzlösung zugegeben, um eine farbabgebende Schicht herzustellen, die reich an Trägeröl ist. Die Kombination von Farbstoff und Pigment in einer großen Menge öl ergibt eine farbabgebende Schicht, welche eine große Zahl scharfer Zeichenabdrucke liefern kann.

Beim Zusammenmischen der harzhaltigen färbabgebenden Schicht ist es erwünscht. Netzmittel wie Dioctylphthalat, Dicresylphthalat und Dibutylsebacat zuzusetzen. Dispergiermittel, Egalisiermittel, klebverringerndc Mittel und Antistatikmittel können ebenfalls zugesetzt werden, um die Fließ- und Beschichtungseigenschaften der farbabgebenden Schicht zu verbessern.

Das in der farbabgebenden Schicht benutzte Trägeröl kann zwar durch das Gerüst des abgeschiedenen Kunststoffs wandern, bewegt sich jedoch anscheinend nicht frei. Beispielsweise bei einem Schreibmaschinenfarbband, dessen oberer Teil mit sechzig Umschaltungen des Banües benutzt wurde, kann der untere Teil ebenfalls über sechzig IJmschaltungen bei nur geringer Abnahme der Farbtiefe benutzt werden. Falls eine erhebliche Wanderung des Trägers vorläge, würde der obere Teil des Farbbandes vom unteren Teil aufgefrischt worden sein, wobei die Zahl der Umschaltungcn, über die der untere Teil verwendet werden kann, entsprechend verringert wäre.

Ein weiterer durch die Verwendung der Polvesterbindcmittclschichi erha'ucnei Vorteil ist. daß mehrfarbige Farbüberträger hergestellt werden können, ohne daß zwischen den Farben eine Trennschicht angeordnet werden muü. Die durch die Polyesterbindcmittelschicht bewirkte verbesserte Haftung bindet die mehrfarbigen Farbschichten und das enthaltene Trägeröl fest und erlaubt damit das angrenzende Beschichten mit verschiedenen Farben ohne Verlaufen oder Mischen der Farben.

Fig. 2 zeigt einen mehrfarbigen Farbüberträger mit einem Träger (Unterlage) 60, einer Polyesterbindcmitlelschicht 70 und aneinandergrenzenden farbabgebenden Schichten 80 und 90 auf der Bindemiuelschicht. Die farbabgebenden Schichten 80 und 90 sind rot (80) bzw schwarz (90) entsprechend der in der Buchhaltungspraxis gewöhnlich benutzten Farbanordnung. Selbstverständlich können die farbabgebenden Schichten auch anders gefärbt sein, und es können mehr als zwei aneinander angrenzende Schichten auf die Polyesterbindemittelschicht aufgebracht sein.

13er mehrfarbige Farbüberträger kann, wie oben für den einfarbigen Farbüberträger beschrieben, hergestellt werden. Beim Aufbringen der Farbschicht kann ein Lösungsbeschichter mit Abteilungen benutzt werden, um die Farbschichten gleichzeitig aufzubringen.

Wie oben angegegeben ist das in der farbabgebenden Schicht benutzte Farbmaterial eine Kombination zwischen Farbstoff und Pigment. Das Vorhandensein von Farbstoff in Farbüberträger verlängert wesentlich die Nutzungsdauer der Schicht, während das Pigment scharf begrenzte Abdrucke liefert. Bisher wurden Farbstoffe nicht mit Erfolg verwendet, da sie sowohl innerhalb als auch längs der Farbschicht übermäßig wandern. Infolge dieser Wanderung lieferten bisherige farbstoffhallige Farbschichten übermäßige Untergrundmarkierung und waren farbstoffhaltige Farbschichten auf einfarbige Schichten begrenzt. Durch die erfindungsgemäßen Farbüberträger werden diese Schwierigkeiten durch Verwendung der neuartigen Polyesterbindemittelschicht behoben. Die vom PoIyesterbindemittcl bewirkte verbesserte Haftung verringert wesentlich die Farbstoff wanderung bis zu dem Punkt, wo Farbstoffe mit Erfolg farbabgebenden Schichten zugesetzt werden können, wobei nur wenig oder gar kein Untergrunddruck auftritt, und sogar bis zu dem Punkt, wo mehrfarbige aneinandergrenzende farbabgebende Schichten auf eine gemeinsame Polyesterbindemittelschicht aufgebracht werden können Die vom Polyester erzeugte Haftung ermöglicht erst mais einen erfolgreichen Zusatz eines Farbstoffs zi einfarbigen und >nehrfarbigen farbabgebenden Schichten, wodurch di·.' Wiederverwendbarkeit und Gesamt nutzungsdauer des Farbüberträgers wesentlich ge steigert werden.

Die folgenden Beispiele erläutern Stoffzusammen Setzungen, welche bei der Herstellung der farbabgeben den Schichten benutzt wurden: In den Beispielen be ziehen sich die Angaben von Prozenten stets auf Ge wicht, dagegen sind »Teile feucht« Volumteile, bezo gen auf eine beliebig gewählte Volumeinheit »1 Tei feucht«.

Beispiel 1
Blaue farbe Formulierung

Teile fcuch Polyesterharz
20 GewjehKpro/cnt in Methyläthyl-

keton 28

Polyvinylchloridharz. (PVC)

20 Gewichtsprozent in MEK 24

90 Gewichtsprozent PVC 10 Gewichtsprozent Polyvinylacetat

20 Gewichtsprozent in MEK

Blauer Farbstoff-Zubereitung 12

Blaues Pigment-Zubereitung 12

Zusammensetzung der Bestandteile: Blaues Pigment-Zubereitung

ölsäure 25

Castoröl 25

Lecithin 1

Alkaliblaupigment in Mineralöl

(40% Pigment in 60% Mineralöl) 50

Blauer Farbstoff-Zubereitung

ölsäure 74

Lecithin 0,5

Brilliantölblau BMA 25 Calciumstearat 0,5

Beispiel 2 Schwarze Farbe-Formulierung (1)

Teile fcuc Polyesterharz 20 Gewichtsprozent in

MEK 39,5

Polyvinylchloridharz

20 Gewichtsprozent in MEK 39,5

O(

Flüssiges öl schwarz 9096

(Nigrosinschwarzfarbstoff in öl) .... 10

Silikon öl 1

Schwarzpigment-Zubereitung 10

Schwarzpigment-Zubereitung

(gemäß USA.-Patentschrift 2 944 037)

Schwarztoner 19,20

»Peerless beads« (Kohlenstoff) 1,20

MiloriBlau 0,80

Naphthen- oder Paraffinöl 34,80

•aumwollsaatöl 10,70

Erdnußöl 18,40

ölsäure 6,50

Alkaliblaupaste 4,90

Egalisierungsmittel 3,50

Beispiel 3 Schwarze Farbe-Formulierung (2)

Teile feucht

Acrylpolymer

20 Gewichtsprozent in MEK (Lösung) 36,50 Polyvinylchloridharz

20 Gewichtsprozent in MEK (Lösung) 36,50 Äthylacetatbutyrat

20 Gewichtsprozent in MEK (Lösung) 2,0

Silikonöl 1,0

Schwarzes Pigment-Zubereitung

(wie in Beispiel 2) 12,0

Flüssiges öl Schwarz 9096 (Nigrosinschwarzfarbstoff in öl) .... 12,0

Beispiel 4 Schwarze Farbe-Formulierung (?,)

35

Teile icucht Polyvinylchloridharz

20 Gewichtsprozent in MEK 50,0

Acrylharz 20 Gewichtsprozent in MEK 20,0 Polyesterharz

20 Gewichtsprozent in MEK 5,5

Silikonöl 0,5

Flüssiges öl Schwarz 9096 12,0

Schwarzes Pigment-Zubereitung

(wie Beispiel 2) 12,0

Beispiel 5 Schwarze Farbe-Formulierung (4)

Tale feucht Polyvinylchloridharz

20 Gewichtsprozent in MEK 37,0

Acrylharz 20 Gewichtsprozent in MEK 37,0 Äthylacetatbutyrat

20 Gewichtsprozent in MEK 3,0

Silikonöl 0,4

Pigment-Zubereitung 11,30 Farbstoff-Zubereitung 11,30

60 Pigment-Zubereitung

Mineralöl 62,50

Spermöl 45°, geblasen, gewintert 15,30

Lecithinclearat (phosphatiertes Soyabohnenlecithin, vermutlich ein Ester,

em Netzmittel) 1,20

Calciumhydroxid 0,80 Schwarztoner 20,20

Farbstoff-Zubereitung

Ölsäure 33,00

Linolsäure 33,00

Lecithin 0,66

Indulinbase B (schwarzer Farbstoff) . 33,34

Beispiel 6 Rote Farbe-Formulierung (I)

Teile feu Polyvinylchloridhar/

25 Gewichtsprozent in MEK 40

Polyesterharz

25 Gewichtsprozent in MEK 40

Methyläthylketon (MEK) zur

Viskositätseinstellung 10

Roter Farbstoff-Zubereitung 10

Rotes Pigment-Zubereitung 10

Rotes Pigment-Zubereitung

Naphthen- oder Paraffinöl 42

Castoröl 22

Arochlor 10

Norman Rot Pigment 25

C;;' ■■■> mstearat 0,5

Lec.iiiin 0.5

Roter Farbstoff-Zubereitung

Rhodamin Extra B Base

(roter Farbstoff) 25

Ölsäure 74

Silikonöl 0,5

Calciumstearat 0,5

Beispiel 7 Rote Farbe-Formulierung

Teile U

Polyvinylchloridharz

20 Gewichtsprozent in MEK 36

Acrylharz 20 Gewichtsprozent in MEK 38 Äthylacetatbutyrat

20 Gewichtsprozent in MEK 2

Roter Farbstoff-Zubereitung

(wie Beispiel 6) 13

Rotes Pigment-Zubereitung 12

Rotes Pigment-Zubereitung

ölsäure 25

Castoröl 49

Lecithin 1

Lithol Rubin · 2028 (rotes Pigment) . 25

Farbüberträgerbänder (Farbbänder), die erfindi gemäß hergestellt waren, wurden auf einer hat! üblichen Addiermaschine zusammen mit im Hi verfügbaren Filmfarbbändern geprüft. Bei jeder fung wurde die gleiche Länge Farbband benutzt Maschine wurde kontinuierlich betrieben, so da Farbband vor den Typenstempeln vor- und zurik während es seine Lautrichtung automatisch umki Die Anzahl von Farbbandumschaltungen wurd« gezeichnet, und die Drucktypenqualität (Sei qualität) wurde bewertet mit einem optischen gerät (Kidder Optical Tester, Modell 081). Die E nisse der Prüfung eines Farbbandes, welches

2 1 117 075

repräsentative Probe darstellte, sind in der folgenden Tabelle angegeben:

Probe Farbbandumschaltungen

Beispiel 3 35

Im Handel verfügbares

Film farbband A 15

Im Handel verfügbares
Filmfarbband B 10

Optischer Prüfwert 65

65 65

Die obige Tabelle zeigt klar, daß ein Filmfarbband gemäß der Erfindung unter Verwendung der Farbformulierung des Beispiels 3 nach 35 Farbbandumschaltungen auf einen optischen Prüfwert von 65 abnahm, während die gegenwärtig verfügbaren üblichen Farbbänder A und B bereits nach 15 bzw. 10 Umschaltungen auf den gleichen optischen Wert abnahmen.

Die erfindungsgemäßen Farbüberträger sind hinsichtlich Haltbarkeit und der Anzahl von Malen, die sie wiederbenutzt werden können, mit schweren Baumwoll- und Seidenbändern vergleichbar, wobei sie von einer einzigen Spur brauchbare Abdrucke liefern, ohne die dichten Druckeigenschaften der Gewebebänder. Gewebebänder erfordern jedoch eine sehr starke Wanderung der Farbe, um die abgeschriebenen Teile wieder aufzufrischen. Wenn die obere Spur eines schweren Gewebebandes erschöpft ist, nach ungefähr sechzig Umschaltungen, erlaubt die untere Spur nur wenige Umschaltungen, etwa zwanzig, bevor sie ebenfalls erschöpft ist. Dagegen kann die obere Spur eines erfindungsgemäßen Farbübertr.igers benutzt werden, bis die Druckfarbe verhältnismäßig erschöpft ist, nach etwa sechzig Umschaltungen, und

nach Umkehrung liefert die untere Spur fast die gleiche Anzahl von Umschaltungen, etwa fünfzig, bevor sie die gleiche Höhe der Druckqualität erreicht. Die geringe Wanderung der Farbe von einer zur nächsten Spur hat keine wesentliche Auswirkung auf die Lebensdauer des Bandes. Außerdem ermöglicht die langsame Farbwanderung, wie oben angegeben, die Herstellung eines Farbbandes mit zwei oder mehr Farben in aneinanderstoßenden Beschichtungen ohne Verlaufen

ίο oder Vermischen der Farben in Folge Farbwanderung. Die erfindungsgemäßen Farbüberträger haben weitere Vorteile, wenn sie als Ersatz für Gewebebänder benutzt werden. Der Farbüberträger ist nur halb so dick wie ein Gewebeband, 0,063 mm gegenüber 0,127 mm, so daß doppelt so viel Band auf einer Spule der gleichen Größe untergebracht werden kann, was die Lebensdauer des Bandes wesentlich erhöht, ohne daß irgendeine Veränderung der Spule erforderlich ist. Wenn sie in Verbindung mit oder zur Lieferung von Drucken fü,- optische Zeichenerkennung verwendet werden, leiden außerdem die Filmbänder nicht an der durch das Gewebeband erzeugten Verzerrung.

Es scheint, daß die Bindemittelschicht aus Polyestermaterial unterhalb der farbabgebenden Schicht eine starke Haftfähigkeit für die Kunststoffschicht und das darin enthaltene Trägeröl aufweist. Wegen dieser unerwarteten und neuartigen Haftfähigkeit kanu der Farbüberträger viele Male wiederbenutzt werden, und die farbhaltige Schicht kann den starken Anschlägen widerstehen, die in einem Schnelldruck-Trommeldrucker auftreten, ohne daß die farbhaltige Schicht abblättert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckempfindlicher Farbüberträger aus einem Harzfilmträger, der auf mindestens einer Seite eine schwammartige Kunstharzschicht aus wenigstens einem organischen Harz, einem färbenden Material aus Farbstoffen, Pigmenten oder deren Gemischen

und einem flüssigen organischen Träger aufweist,

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Die Erfindung betrifft einen druckempfindlichen Farbüberträger der im Oberbegriff des Anspruchs !

h Art. Es handelt sich dabei um Farbüber- ^ . _{oder Farbband die oft}.

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