DE2130456C3 - Druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Druckempfindliches AufzeichnungsmaterialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial,
bei dem ein in einem polymeren Stoff eingeschlossener praktisch farbloser flüssiger
Farbbildner bei Reaktion mit einem weiteren Reagenz entsprechend des Druckmusters eine Farbe erzeugt.
Druckempfindliche Aufzeichnungsmaterialien dieser Art sind bekannt. Die Entwicklung von Farbbildnersystemen
hat sich auf solche Reaktionen konzentriert, die farblose Triphenylmethan-Farbstoffvorstufen,
wie beispielsweise Kristallviolettiaclon, und damit reagierende saure Stoffe, wie beispielsweise
saure Tonerden und öllösliche Phenolaldehydharze, verwenden.
Aus der britischen Patentschrift 503 695 ist ein drocScsrnpfindlichee Aufzeihnunsmaterial bekannt,
bei dem die Rückseite des Übertragungsblattes mit einem wasserlöslichen ersten Farbreagenz, z. B. Gallussäure,
und einer stark hygroskopischen Substanz, trad die Vorderseite des Aufnahmeblattes mit einem
ebenfalls wasserlöslichen zweiten Farbreagenz, beispielsweise Ferroammoniumsutfat beschichtet ist. Für
die Farbreaktion ist bei diesem bekannten System die Gegenwart von Wasser erforderlich,
ίο Obwohl viele MetaUchelate, insbesondere Catechol-Derivate, seit langem als stark farbige, schwarz erscheinende Stoffe bekannt sind, die sich für eine Verwendung in wäßrigen Farbstoffen eignen, hat jedoch das Metall-Catechol-Reaktionssystem als Farbbüdungssystem für druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial praktisch keine Bedeutung erlangt. Einer der Gründe hierfür ist, daß bisher angenommen wurde, daß sich für die Reaktion zur Bildung der Farbpigmente beide Reagenzien in Lösung befinden
ίο Obwohl viele MetaUchelate, insbesondere Catechol-Derivate, seit langem als stark farbige, schwarz erscheinende Stoffe bekannt sind, die sich für eine Verwendung in wäßrigen Farbstoffen eignen, hat jedoch das Metall-Catechol-Reaktionssystem als Farbbüdungssystem für druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial praktisch keine Bedeutung erlangt. Einer der Gründe hierfür ist, daß bisher angenommen wurde, daß sich für die Reaktion zur Bildung der Farbpigmente beide Reagenzien in Lösung befinden
müssen, und zwar entweder in einem hydrophoben oder in einem hydrophilen Medium, gewöhnlich
jedoch in wäßriger Lösung. Die Einkapselung von Wasser und wäßrigen Lösungen ist jedoch in großen
Mengen noch sehr unwirtschaftlich, so daß sie für
das Gebiet des druckempfindlichen Aufzeichnungsmaterial
nicht in Frage kommt. Verfahren zur Einkapselung von organischen hydrophilen Flüssigkeiten
sind zwar bekannt, jedoch werden diese ebenfalls für die kommerzielle Herstellung von Papierbeschichtungen
nicht angewandt, da es äußerst schwierig ist, hydrophile Flüssigkeiten über einen längeren Zeitraum
in den Mikrokapseln zu halten und da die Einkapselung hydrophiler Flüssigkeiten im allgemeinen
nur in einer hydrophoben Trägerflüssigkeit erfolgen kann, die teuer ist und eine große Sorgfalt bei der
Durchführung des Verfahrens bedingt. Hydrophobe (ölige) Flüssigkeiten lassen sich dagegen in wirtschaftlicher
Weise in wäßrigen Systemen einkapseln, wobei die eingekapselten Flüssigkeiten über einen langen
Zeitraum von den Kapselwänden zurückgehalten werden, öllösliche Metallsalze, die für eine Reaktion
mit öllöslichen Chelatbildnern geeignet sind, sind jedoch sehr selten, teuer herzustellen, müssen stärker
gefärbt sein als wasserlösliche Metallsalze und reagieren zu langsam mit den Chelatbildnern in der öligen
Lösung, so daß sie für kommerziell brauchbare Aufzeichnungsmaterialien nicht geeignet sind.
Die Erfindung beruht nun auf der Feststellung, daß bei Verwendung von Vanadiumsalzen die öllöslichkeit
nicht erforderlich ist, um eine gut sichtbare Farbreaktion zu erreichen. Die Eirfindung sieht demzufolge
ein System vor. bei dem eingehüllte Tröpfchen eines öllöslichen Chelatbildner zusammen mit ölunlöslichen
(wasserlöslichen) Vanadiumsalzen verwendet werden Durch diese Kombination werden die obengenannten
Nachteile weitgehend vermieden.
Die Erfindung betrifft somit ein druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit zumindest einem ersten
und einem zweiten farbbildenden Reagenz, die sich beide auf dem gleichen oder auf getrennten Trägern
befinden können und miteinander unter Farbbildung reagieren, wobei das erste Reagenz ein in einer hydrophoben
Flüssigkeit gelöster organischer Chelatbildner ist, der sich in Form kleiner Tröpfchen, die von
einem durch Druck aufbrechbaren hydrophilen polymeren Stoff umgeben sind, auf dem Träger befindet,
und wobei das zweite Reagenz ein ölanlösliches Vanadiumsalz ist, und ist dadurch gekennzeichnet,
Vanadiumsalz in der Beschichtung als fein Feststoff enthalten ist und daß in der Begegebeaenfoils
vorhandene hydrophile nicht in Form von eingehüllten, als Löfür
das Vanadiumsalz dienenden Flüssig- S aen vorliegt.
,ν»——" sich die beiden Farbreagenzien auf getrenn-Pättera,
dann erhält man ein Übertragungsblatt ' jn Aumahmeblatt Bei einem autogenen AuflungsblaU
befinden sich beide Reagenzien auf * !chen Blatt. Beispiele solcher Blätter sowie
lene for die Herstellung verwendete Beschich-— werden in den folgenden Beispielen
nete organische Chelatbildner sind beispiels-Derivate von Catechol: Ester der Gallussäure,
B-Propyl-Gallat, n-Butyl-Gallat, n-Octyl-Gallat,
llhxyi-GaHat; Alkylcatechole, wie 4-tert-Butyl-S
3,5-di-tert-ButyIcatechoI, 4-(l,l,3,3-Tetra-
methylbutyl)-catechol, 3,6-Diisopropylcatechol und
Nordihydroguaiakonsäure (nordihydroguaiaretic
acid); 2,3-Dihydroxynaphthalin; 2,3,4-Trihydrexyacetophenon;
Pyrogallol; Thiocatechole, wie 2,2'-Thiobis-(p-cresol),
U'-Thio-bis-(2-naphthol), 2.2-Thio-1,^.(4,6-Dichlorphenole
^'-Thio-bis-io-tert-Butyl-4-methyIphenol);
Quercetin; und Halocatechole, wie Tetrachlorcatechol und Tetrabromcatechol. Außer
mit den obengenannten Verbindungen können auch aiit anderen organischen Verbindungen mit Vanadiumsalzen
farbige Chelate erhalten werden. Für einen Fachmann bereitet es keine Schwierigkeiten,
andere geeignete Chelatbildner auszuwählen.
Es sei darauf hingewiesen, daß die obengenannten Thiocatechole solche, o,o'-Thio-bis-phenole sind, bei
denen der Thio-Substituent beiden Ringen gemeinsam ist und bei denen beide Ringe als Thiocatecholdenvate
angesehen werden können. Diese »doppelten« Thiocatecholderivate ergeben keine so intensiven Färbungen
wie die Alkylgallate; sie sind jedoch insofern von Vorteil, als sie stabilere Vanadiumchelatfarben
ergeben, d. h. widerstandsfähig gegen ein Verblassen der Farbe sind.
Geeignete hydrophobe flüssige Lösungsmittel für die Chelatbildner sind beispielsweise Amine, wie
2-Äthyl-l -aminohexan, Düsobutylamin, Tributylamin; Alkohole wie Decanol und Octanol; Halogenkohlenwasserstoffe,
wie p-Fluortoluol: Halogenalkohole, wie
2 - Methyl - 3,3,4,4,5,5,6,6 - octafluor - 2 - hexanol; Ester
anorganischer Säuren, wie Tricresylphosphat. Trin-butylphosphat; Ester organischer Säuren, wie Din-butylfumarat,
Di-n-octyl-adipat. Di-n-octyl-phthalat,
Di-2-äthylhexyl-phthalat (auch als Dioctyl-phthalat
bezeichnet) und Baumwollsamenöl; Kohlenwasserstoffe, wie Monoisopropyl-biphenyl; Nitroalkane,
wie 1-Nitropropan; Ketone, wie l-Phenyl-2-propanol
und Amide wie N.N-Dimethyl-Ölsäure-Amid. Alle
diese Lösungsmittel lösen eine genügende Menge des Chelatbildner, um mit den Vanadiumsalzen in ausreichender
Weise zu reagieren. Selbstverständlich könnte die Liste möglicher Lösungsmittel noch fortgesetzt
werden. Es sei darauf hingewiesen, daß die genannten Lösungsmittel lediglich eine Auswahl verschiedener
Arten von ölen darstellen. Durch Versuche können auf einfache Weise andere Lösungsmittel
gefunden werden, die zumindest 3 Gewichtsprozent des gewählten Chelatbildners lösen.
Geeignete ölunlösliche Vanadiumsalze sind beicniftlsweise
Ammoniumvanadat, Natriumvanadat und Natriumorthovanadat, jedoch können auch beliebige
andere ölunlösliche Vanadiumsalze, die mit des
obengenannten Cbelatbildnem ein Chelat zu bilden vermögen, verwendet werden.
Es hat sich gezeigt, daß durch Zusetzen von Kieselerdeteilchen
zu dem Beschichtungsibrei für das Aufnahmeblatt die Farbintensität, die Geschwindigkeit
der Farbentwicklung und die Geschwindigkeit des Verblassens der durch das Vanadiumchelat gebildeten
Farbe auf dem Aufnahmeblatt erhöht wird. Es hat sich ferner gezeigt, daß durch Zusetzen von feinen
Teilchen von Calciumcarbonat die Farbintensität erhöht und die Geschwindigkeit des Verblassens der
Farbe wesentlich vermindert wird, während die Geschwindigkeit der Farbentwicklung dadurch unbeeinflußt
bleibt Durch die Modifikation eines mit einem Vanadiumsalz beschichteten Aufnahmeblattes
durch einen Zusatz sowohl von Calciumcarbonat als auch von Kieselerde erhält man ein Blatt, das eine
intensive Farbe schneller entwickelt als ein nur mit dem Vanadiumsalz beschichtetes Blatt und das außerdem
wesentlich widerstandsfähiger gegen Verblassen der Farbe ist als das unmodifizierte Blatt. Die vorteilhafte
Wirkung der Kieselerde bezüglich der Entwicklungsgeschwindigkeit wird insbesondere dann erreicht,
wenn das Vanadiumsalz und die Kieselerde miteinander gemahlen werden, beispielsweise in einer Kugelmühle,
bevor sie dem wäßrigen Beschichtungsbrei zugemischt werden.
Eine bessere Lösung dieses Problems, d. h. die Vermeidung des Verblassens von Vanadiumchelat-Farbmarkierungen
ohne die Verminderung der Farbintensität und der Geschwindigkeit der Farbbildung,
besteht darin, der Vanadiumsalzbeschichtung ein Öllösliches polymeres Phenolaldehydharz zuzusetzen.
Mit oder ohne den Zusatz von Calciumcarbonat wird die Stabilität der Vanadiumchelat-Farbmarkierungen
durch das Vorhandensein solcher Phenolharze wesentlich verbessert. Wie aus den speziellen Beispielen hervorgeht,
werden die gewünschten Eigenschaften in der optimalen Weise dann erhalten, wenn sich für
die Entwicklung der Farbmarkierungen zwischen den organischen Chela «bildnern und den Vanadiumsalzen
auf den beschichteten Blättern in unmittelbarer Nachbarschaft feine Teilchen von Silicagel und öllöslichen
Phenolaldehydharzen, wie beispielsweise p-Phenylphenolformaldehyd-
oder p-tert-Butylphenolformaldehydharzen, befinden. Als geeignete Phenolharze
können für diesen Zweck die gleichen Harze verwendet werden, wie sie auch bei der Farbentwicklung
für Triphenylmethan-Farbstoffvorstufen in druckempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien verwendet werden.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß Resole, die im Zusammenhang mit Triphenylmethan-Farbstoffvorstufen
nur begrenzt Anwendung finden, für die Stabilisierung von Vanadiumchelat-Farbmarkierungen
besonders geeignet sind und das Verblassen dieser Markierungen bei der Einwirkung von Licht, Luft
und Feuchtigkeit verhindern. Geeignete Resole sind beispielsweise öllösliche Phenolformaldehydharze mit
einem Methyl olgehalt von 5 bis 30%, vorzugsweise etwa 10 bis 20%, wobei das Phenolformaldehydharz
hauptsächlich das Reaktionsprodukt von Formaldehyd mit einem para-substituierten Phenol ist, wobei
jedoch einige Phenoleinheiten von in der Ortho- und Parastellung nicht substituierten Phenolen abgeleitet
sind. Der Einschluß solcher in der Parastellung nicht substituierter Phenoleinheiten zur Modifizierung der
IO
Polymerketten kann zu einer Vernetzung fähren, die zwar keinen besonderen Vorteil nir die Harze bringt,
jedoch auch nicht nachteUig ist, wenn sie auf einem Minimum gehalten wird, und führt zu einem erhöhten
Methylolgehalt der polymeren Verbindung. Das bevorzugte Phenolformaldehydharz für <Jie Erfindung ist
ein p-tert-Butyiphenolformaldehydharz mit etwa 50
bis 60% Tetramer oder einem höheren Polymer, 20 bis 30% Trimer und 10 bis 15% Monomer-Dimer und
besitzt einen Methylolgehalt von etwa 16%.
Der Mechanismus, durch den diese Phenolharze den Vanadiumchelat-Farbmarkierucgen die Farbstabilität
verleihen, ist auch bei Vorhandensein von Kieselgel, das zur Erhöhung der Farbintensität und
der Geschwindigkeit der Farbentwicklung beiträgt, noch nicht geklärt. Es ist unwahrscheinlich, daß die
Erhöhung der Farbstabilität durch Calciumcarbonat einerseits und Phenolharz andererseits durch den
gleichen Mechanismus erfolgt; jedoch ist die Wirkung bei beiden Stoffen vorhanden, und die beschriebenen
Phenolharze haben sich diesbezüglich als besonders geeignet erwiesen.
Ein weiterer unvorhergesehener Vorteil bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials besteht darin, daß die Farbbildungsreak-
tionen in Gegenwart von üblicherweise für Druckfarben verwendeten Trägerflüssigkeiten zufriedenstellend
ablaufen, die polare nicht flüchtige Flüssigkeiten enthalten, wie beispielsweise Glycole und Ester. Die
Farbentwicklung von farblosen Triphenylmethan-Farbstoffvorstufen, die eine Farbe auf Grund einer
Säure-Base-Reaktion erzeugen, wird durch solche polaren nicht flüchtigen Trägerflüssigkeiten verhindert.
Werden Lösungen der organischen Chelatbildner eingekapselt, dann können die Kapseln in Druckfarben-Trägerflüssigkeiten
suspendiert werden, die polare nicht flüchtige Trägerflüssigkeiten enthalten,
und zur Herstellung eines druckempfindlichen Ubertragungsblattes mittels einer Druckerpresse auf eine
Papieroberfläche aufgetragen werden. Kapseln wurden auch schon bisher auf Papierblätter gedruckt, jedoch
bestand eine wesentliche Einschränkung dadurch, daß spezielle teure Druckflüssigkeiten oder Druckverfahren
angewandt werden mußten, wenn als Kapselinhalt Tröpfchen eines farblosen chromogenen Stoffes
verwendet wurde. Die Verwendung üblicher nicht flüchtiger polarer Druckfarben-Trägerflüssigkeiten
und üblicher Verfahren zum Drucken von Kapseln auf Papier zur Herstellung von Ubertragungsblättern
war bisher auf Kapseln beschränkt, die als Inhalt bereits einen Farbstoff, wie beispielsweise Rußschwarz
oder andere Pigmente, aufwiesen.
Wenn die Einkapselung der hydrophoben flüssigen Lösung des organischen Chelatbildners durch Coacervation
in einer wäßrigen Trägerflüssigkeit erfolgt. dann sollte der Chelatbildner praktisch wasserunlöslich
sein, vorzugsweise sollte seine Wasserlöslichkeit weniger als 1 % betragen.
Im folgenden wird eine Anzahl von Beispielen von Beschichtungsmassen und beschichteter Aufzeichnungsblätter
zur Veranschaulichung der Erfindung gegeben. Falls nichts anderes angegeben, bedeuten
in diesen Beispielen alle Teile und Lösungskonzentrationen Gewichtsteile und Gewichtsprozente.
65 Ubertragungsblätter
Eine Reihe von kapseltragenden Übertragungsblättern mit einem Beschichtungsgewicht von etwa
4 g/m2 wurde durch Beschichten von Bläuern aus
Feinpapier mit dem folgenden wäßrigen Beschichtungsbrei mittels eines Mayerstabes Nr. 18 hergestellt:
Kapseln
Alpha-Cellulose-Fasern ...
Stärkebindemittel (wäßrig)
Teüe
(naß)
220
15
20
15
20
Töle (trocken)
40
Falls für die Erzielung einer guten Beschichtungskonsistenz erforderlich, kann etwas mehr Wasser zugesetzt
werden.
Die Kapseln können mit verschiedenen internen Phasen durch Komplexcoacervation hergestellt werden.
Die folgende Tabelle zeigt einige Beispiele für interne Phasen für die Beschichtung von nbcrtragungsblättern:
Übertragungsblatt- | Interne Phase der Kapseln |
Bezeichnung | (lOVoige Lösungen) |
CB-A | AHG in DOA |
CB-B | AHG in TBP |
CB-C | AHG in 1 :1 DOA-TBP |
CB-D | Propylgallat in 1 : 1 TCP-TBP |
CB-E | 2,3-Dihydroxynaphthalin |
in 1 :1 TCP-TBP | |
CB-F | 2,3,4-Trihydroxyacetophenon |
in TBP | |
CB-G | 3,6-Diisopropylcatechol in TBP |
CB-H | Nordihydroguaiaksäure in TBP |
CB-I | 1 :1 ÄHG-2,2'-Thio-bis-(4,6-Di- |
chloro-phenol) in 1:1 TBP-DOA |
(AHG bedeutet 2-Äthylhexylgallat. DOA bedeutet
Di-2-Äthylhexyladipat, das allgemein als Dioctyladipat
bezeichnet wird. TBP bedeutet Tri-n-buiylphosphat. TCP bedeutet Tricresylphosphat.)
Aufnahmeblätter
Eine Reihe breiiger Beschichtungsmassen für Aufnahmeblätter wurden durch Mischen verschiedener,
in der folgenden Tabelle genannter Zusatzstoffe mit 1,5 Teilen Ammoniumvanadat, 2 Teilen Stärke, 18 Teilen
Latex und 150 Teilen Wasser gemischt:
Aufnahmeblatt-
Bezeichnung |
Teile der Zusatzstoffe |
CF-2 | 80 »Syloid-72« |
CF-3 | 80 CaCO3 |
CF-4 | 40 »Svloid-75«, 40 CaCO3 |
CF-5 | 36 »Syloid-72«, 36CaCO3 |
8 Paraphenylphenol- | |
fornuldehydharz | |
CF-6 | 76 »Syloid-72«, 4 para-tert- |
Butylphenolformaldehydharz | |
2 Glycerin |
(»Syloid« ist der Handelsname für eine Gruppe synthetischer amorpher Silicageie in Form mikroskopisch
kleiner Teilchen. »Syloid-72« und »Syloid-75« sind annähernd neutrale stark öl absorbierende SiIi-
J 21
30 456
cagele, wobei das erstere eine Teilchengröße von etwa 4 μπι und das letztere eine Teilchengröße von etwa
2,6 μηι besitzt. Der verwendete Latex war carboxylierter
60:40 Styrol-Butadien-Latex. Die Bindemittel
können ohne Schwierigkeiten ausgetauscht werden. Der obengenannte Styrol-Butadien-Latex als auch
Acryllatices, Polyvinylacetatlatices, Stärkelösungen und Polyvinylalkohollösungen ergeben sowohl allein
als auch in Mischung mit anderen Bindemitteln zufriedenstellende Ergebnisse.)
Autogenes Aufzeichnungsblatt
Werden Blätter aus Feinpapier zunächst mit einem der obengenannten CB-Beschichtungsbreiformulierungen
und nach dem Trocknen mit einer zweiten darüberliegenden Schicht einer der genannten CF-Beschichtungsbreiformulierungen
beschichtet, dann erhält man autogene Aufzeichnungsblätter, die bei
Einwirken eines Schreibdruckes ohne die Einwirkung weiterer Reagenzien dem Druckmuster entsprechende
farbige Markierungen ergeben. Eine besonders gut geeignete Kombination von Beschichtungen für autogene
Aufzeichnungsblätter ergab die Beschichtung mittels eines CF-6 Breies über einer CB-B-Beschichtung.
Es hat sich gezeigt, daß ähnliche Ergebnisse auch dann erzielt werden können, wenn die Beschichtungsreihenfolge
umgekehrt wird. d.h. wenn ein CB-Brei über eine CF-Beschichtung aufgetragen wird.
Unter Verwendung der obengenannten Übertragungsblätter und der Aufnahmeblätter werden zu
Testzwecken Aufzeichnungsblattpaare hergestellt, wobei die unterschiedlich beschichteten Blätter jeweils
mit den beschichteten Seiten aufeinander gelegt werden. Die übertragungsblattbeschichtung dient als
Übertragungsfläche, wenn die nicht beschichtete Fläche des Ubertragungsblattes beschriftet wird, wodurch
die Kapseln entsprechend des Druck musters aufbrechen und ihren flüssigen Inhalt auf die Beschichtung
des Aufnahmeblattes freigeben, wodurch sich die Farbe entwickelt. Die auf den Aufnahmeblättern
erhaltenen Farbmarkierungen wurden bezüglich ihrer Druckintensität mittels eines Reflektionsspektrometers
(Opacimeter) getestet. Für die wichtigsten CB-CF-Kombinationen werden im folgenden Vergleichszahlen für die Druckintensität eines mittels einer
Schreibmaschine erzeugten Druckes angegeben (diese Vergleichszahlen entsprechen dem lOOfachen des
Verhältnisses zwischen dem Reflektionsvermögen des Druckes und dem Reflektionsvermögen des Hintergrundes).
Eine Druckintensitäts-Verhältniszahl (im folgenden mit TI bezeichnet) von 100 bedeutet keine
feststellbare Markierung, während die niedrigeren Zahlen eine größere Farbintensität bedeuten, d.h.,
der Druck weist einen stärkeren Kontrast zum Hintergrund auf. Die meisten der im folgenden gegebenen
Werte bezidien sich auf die handelsübliche Qualität, obwohl auch für einige CB-CF-K ombinationen
zur Veranschaulichung der Wirkung verschiedener Zusatzstoffe Werte mit in verschiedener Hinsicht
schlechterer Qualität angegeben werden. Allgemein kann gesagt werden, daß eine Druckintensitäts-Verhältniszahl
von weniger als 60 für einen
is schwarzen Druck einen Druck mit zufriedenstellender
Druckintensität darstellt, und zwar sowohl bezüglich des Aussehens als auch bezüglich der Lesbarkeil
für das menschliche Auge.
Die vier Zahlenwerte in der nachfolgenden Tabelle für die verschiedenen CB-CF-Kombinationen haben
in der gezeigten Reihenfolge folgende Bedeutung: Der TI-Wert unmittelbar nach dem Druckvorgang:
der TI-Wert 20 Minuten nach dem Druck Vorgang; der TI-Wert nach 50stündiger Belichtung mittels
Sonnenlicht durch Fensterglas, und der TI-Wert nach einer Woche Belichtung mittels Raumbeleuchtung
(in der Nacht dunkel, am Tage Fluoreszenzlicht und indirektes Sonnenlicht).
Aus einem Vergleich der ersten beiden Zahlenweite kann für die einzelnen CB-CF-Kombinationen die Geschwindigkeit der Farbentwicklung entnommen werden. Je näher diese beiden Zahlenwerte zusammenliegen, desto größer ist der Anteil der sich unmittelbar beim Druckvorgang entwickelnden Farbe.
Aus einem Vergleich der ersten beiden Zahlenweite kann für die einzelnen CB-CF-Kombinationen die Geschwindigkeit der Farbentwicklung entnommen werden. Je näher diese beiden Zahlenwerte zusammenliegen, desto größer ist der Anteil der sich unmittelbar beim Druckvorgang entwickelnden Farbe.
Die dritten und vierten Zahlenwerte für die einzelnen CB-CF-Kombinationen stellen Meßwerte für die
Druckstabilität oder den Widerstand gegen Verblassen
des Druckes dar. Liegt der dritte oder vierte Zahlen« ert nahe bei dem zweiten Zahlenwert, dann kann der
Druck als unter den Testbedingungen stabil angesehen werden.
Ein Vergleich der Zahlenwerte für die Aufnahmeblätter CF-3. CF-4 und CF-5 mit den Zahlenwerten
für die Aufnahmeblätter CF-2 und CF-6 zeigt, daß durch einen Zusatz von Calciumcarbonat in die Aufnahmeblattbeschichtung
die Druckintensität vermindert, die Druck Stabilität jedoch im Vergleich zu
Kieselerde enthaltenden Blättern erhöht wird.
CF-2 | CB-A | CF-3 | CF-4 | CF-5 | CF-6 |
CB-B 54,37.55.53 | 56.49.51,56 | 49,46. 56.60 | |||
CB-C | 97.81,58.61 | 69,48, 53.65 | €.3,46,44.54 | 5Z 38.46. 51 | |
CB-D | 49.44. 53. 56 | ||||
CB-E | 514Z 48. 50 | ||||
CB-F | 55.43.51.51 | ||||
CB-G | 40. 27,40.47 | ||||
CB-H | 37. 27.64. 52 | ||||
CB-I | 60.41.49.42 | ||||
56.46. 54. 55 |
blätter CF-2 und CF-4 out den Zahlenwerten für das daß ferne Teilchen von amorphem Siltcagel entha
709 610M
tungen ohne das Silicagel. Die besten Ergebnisse wurden jedoch erzielt, wenn annähernd neutrales
Silicagel verwendet wird (5%ige Aufschlämmung in Wasser, pH 6,6 bis 7,6), das eine Absorptionskapazitäl
für öl von 75 kg oder mehr pro 50 kg des Silicagels S
aufweist.
Durch Zusetzen eines öllöslichen Phenclaldehydharzes zu einem Silicagel enthaltenden Aufnahmeblatt
wird eine Erhöhung der Druckintensität erreicht, wie aus einem Vergleich der Zahlenwerte für die
Aufnahmeblätter CF-4 und CF-5 hervorgeht. Tatsächlich haben sich öllösliche Phenolaldehydharze
in dieser Beziehung als sehr wirksam erwiesen, so daß die Verwendung von Calciumcarbonat als Sonderfall
angesehen werden kann: Das ausgezeichnete Eigenschäften aufweisende Aufnahmeblatt CF-6 enthält
kein Calcium und liefert einen Druck mit guter Intensität und Stabilität. Zufriedenstellende Aufnahmeblätter,
jedoch von weniger guter Qualität als das Aufnahmeblatt CF-6, können durch Weglassen sowohl
des Calciumcarbonates als auch des Silicagels, d.h. also lediglich durch Verwendung von p-Phenylphenolformaldehydharz
als Zusatzstoff für die Farbentwicklung und zur Erhöhung der Stabilität erhalten werden.
Der Phenolformaldehydharz enthaltenden Formulierung kann zur Verhinderung des Vergilbens der
Blätter eine geringe Menge Glycerin zugesetzt werden.
Die Lagerfähigkeit der beschichteten Blätter der Erfindung hat sich als bemerkenswert gut erwiesen.
So haben sich beispielsweise die Ubertragungsblätter CB-A und CB-B nach einer 3wöchigen Lagerung
unter den sehr ungünstigen Bedingungen von 32°C und 90% relativer Luftfeuchtigkeit noch als zufriedenstellend
erwiesen. Bei den Aufnahmeblättern hat sich gezeigt, daß diese nach einer Alterung bessere Drucke
erzeugen als unmittelbar nach ihrer Herstellung, d. h., mittels gealterten Aufnahmeblättern kann ein intensiverer
Druck gleichbleibender Stabilität bei schnellerer Farbentwicklung erzeugt werden.
Eine weitere Möglichkeit für die Herstellung eines Ubertragungsblattes besteht darin, die Tröpfchen der
hydrophoben Lösung des organischen Chelatbildners in einen kontinuierlichen Film einzuschließen, der aus
dem getrockneten Rückstand einer wäßrigen Emulsion der hydrophoben Tröpfchen in einer Lösung
aus einem polymeren filmbildenden Stoff, beispielsweise Gelatine oder Gelatine-Gummiarabicum, besteht.
Im allgemeinen ist jedoch eine solche getrocknete Emulsionsbeschichtung weniger gut geeignet als eine
Beschichtung aus einzelnen Mikrokapseln.
Das bevorzugt verwendete Ubertragungsblatt wurde in der oben beschriebenen Weise unter Verwendung
von Kapseln, die eine 10%ige Lösung von 2-Äthyl· hexylgallatineiner4: !-Mischung von Dioctylphthalai
und Tri-n-butylphosphat enthalten, hergestellt. Das bevorzugt verwendete Aufnahmeblatt wurde in dei
oben beschriebenen Weise unter Verwendung folgender Stoffe hergestellt: 1 Teil Ammoniumvanadat
1 Teil Stärkebindemittel, 14 Teile Latexbindemittel. 123 Teile Wasser, 2 Teile Natriumsilicat, 10 Teile »Syloid-72«,
69 Teile Calciumcarbonat und 3 Teile p-tert-Butylphenolformaldehydharz
mit einem Methylolgehalt von 16%.
Claims (8)
1. Druckempfindliäes Aufzeichnungsmaterial
mit zumindest einem eisten und einem zweiten farbbildenden Reagenz, die sich beide auf dem
gleichen «der auf getrennten Trägem befinden können und miteinander unter Fachbildung reagieren,
wobei das eiste Reagenz ein in einer hydrophoben Flüssigkeit gelöster organischer Chelatbildner
ist, der sich in Form kleiner Tröpfchen, die von einem durch Druck aufbrechbaren hydrophilen polymeren Stoff umgeben sind, auf dem
Träger befindet, und wobei das zweite Reagenz ein ölunlösliches Vanadiumsalz ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vanadiumsalz in der Beschichtung als fein verteilter Feststoff enthalten
ist und daß in der Beschichtung ggf. vorhandene hydrophile Flüssigkeit nicht in Form von
eingehüllten, als Lösungsmittel für das Vanadiumsalz
dienenden Flüssigkeitströpfchen vorliegt
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vanadiumsalz
Ammoniumvanadat, Natriumvanadat oder Natriumorthuvanadat
ist.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das. Vanadiumsalz
in einer innigen Mischung mit einem öllöslichen Phenolaldehydharz als Beschichtung
aufgetragen ist.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ein Phenolformaldehydharz
ist, dessen Phenoleinheiten überwiegend von p-tert-Butylphenol abgeleitet sind.
5. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Harz einen Methylolgehalt von 5 bis ^O Prozent aufweist.
6. Aufzeichnungsmaterial nach den Ansprüchen 3 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die
Beschichtung außerdem feine Teilchen von Silicagel enthält.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß das Silicagel ein stark
ölabsorbierendes amorphes Silicagel mit neutralem pH ist.
8. Aufzeichnungsmaterial nach den Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Beschichtung außerdem feine Teilchen von CaI-ciumcarbonat enthält.
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US4955770A | 1970-06-24 | 1970-06-24 | |
US4955770 | 1970-06-24 | ||
US9417070A | 1970-12-01 | 1970-12-01 | |
US9417070 | 1970-12-01 | ||
US13083171A | 1971-04-02 | 1971-04-02 | |
US13083171 | 1971-04-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2130456A1 DE2130456A1 (de) | 1971-12-30 |
DE2130456B2 DE2130456B2 (de) | 1973-06-14 |
DE2130456C3 true DE2130456C3 (de) | 1977-03-10 |
Family
ID=
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