DE2337360A1

DE2337360A1 - Druckempfindliches aufzeichnungssystem und verfahren zur erzeugung von splitbildern

Info

Publication number: DE2337360A1
Application number: DE19732337360
Authority: DE
Inventors: Richard Burns Jablonski; John Joseph Kotla; James Francis Martone
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1972-07-26
Filing date: 1973-07-23
Publication date: 1974-02-14
Also published as: JPS5123201B2; FR2194158A5; JPS4952012A; GB1378268A; US3839070A; CA1007266A; IT998168B

Description

zur Erzeugung von "Split"-Bildern

Die Erfindung betrifft druckempfindliche Aufzeichnungss^stemo und Aufzeichnungsverfahren und insbesondere ein verbessertes System der sogenannten kohlefreien Art, bei welchem Kapseln auf einem Bogen, die ein flüssiges Reagens enthalten^-durch Druck zerbrochen werden, um eine chemische Reaktion mit eineif«c£lQreagens auf einem anderen Bogen zu ergeben, wodurch sichtbare Bilder auf beiden Bogen infolge giner teilltfeT¥eli^b^r1i^&gung des Coreagens sowie des Reagens gebildet-werden. "^

veri^ , , Sendet

Zahlreiche kohlefreie Systeme wurefe^ berexfes^Yorgeschlagen, denen eingekapselte flüssige Farbmittel odeF-4M werden, die nach Zerbrechen der Kapseln ein Bild ^rch Fr^e=-ioetzur.- oder physikalische Übertragung des Farbmittels oder durch chemische Reaktion des eingekapselten Reagens mit einem Corsa _gens auf der gleichen oder einer benachbarten Oberfläche ergeben ; _t _In deinem dieser Systeme wird, soweit bekannt, das Coreagens jemals übertragen. In einem in sich abgeschlossenen System (f _1>η. beide Reagentien befinden sich auf der gleichen Oberfläche^/ _wird daher kein Bild auf einer angrenzenden Oberfläche erzeugt. / _{da kein Co}_ reagens übertragen wird. Irgendwelches eingekapselt/_{es Rea}g_en3,

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das zur angrenzenden Oberfläche hin freigegeben wird, trifft somit auf kein Coreagens, so dass kein Reaktionsbild entstehen kann. In einem Doppelbogensystem (d.h., das Reagens und das Coreagens befinden sich auf aneinander anliegenden Oberflächen) erzeugt in ähnlicher Weise nur das Reagens, das zu dem mit Coreagens überzogenen Bogen hin übertragen wird, ein Bild auf letzterem. Da kein Coreagens übertragen wird, hat jegliches Reagens, das in situ zurückbleibt, kein Coreagens, um unter Erzeugung eines Bilds auf der die Kapseln enthaltenden Oberfläche zu reagieren.

Bei einem bereits vorgeschlagenen druckempfindlichen Aufzeichnungssystem ist ein eingekapseltes farbloses Markierungsmaterial auf die Unterseite eines porösen Bogens, der einen reaktiven überzug auf seirier^Oberseite aufweist, als Schicht aufgebracht. Wenn durch einen Stift oder dergleichen Druck auf die obere Seite ausgeübt wird, zerbrechen die Kapseln, was bewirkt, dass Markierunssmaterial durch den porösen Bogen hindurch nach oben dringt und :...*. dem reaktiven überzug unter J^rζeupng eines direkt lesbaren BiI... auf der~o&eren'Seite reagiert. Wenn ein Aufnahmebogen mit einen reaktiven überzug anliegend an die die Kapseln aufweisende Unterseite des porös_eF₄"Bögens angeordnet ist, findet ebenfalls eine cheinlicTiS Reaktion unte?-Si^§iigunK_^ines Bilds auf der Oberseite des Aufnahmebogen-s statt. Bei Kompression gibt der poröse Bogen ein Reagens frei, das durch den Bogen nach oben wandert, um eine einseitige Reaktion mit einem reaktiven überzug auf der oberen Seite des Bogens und eine einseitige Reaktion mit der anliegenden reaktiv überzogenen Oberfläche eines anderen Bogens zu ergeben. Das farblose Markierungsmaterial ergibt jedoch kein Bild auf der Unterseite des porösen Bogens.

Bei einem anderen System wird ein Bild gleichzeitig auf den aneinander anliegenden Oberflächen von zwei übereinandergelegten Bogen erzeugt. Bei diesem System ist jedoch die Unterseite eines porösen oberen Bogens mit einem eingekapselten gefärbten fluiden Markierungsmaterial oder Farbmittel beschichtet. In diesem Falle werden die Bilder nicht durch eine chemische Reaktion sondern durch Zerbrechen der Kapseln und Freisetzung des Farbmittels in

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dem oberen Bogen und eine nach einer Richtung verlaufende physikalische übertragung von einer gewissen Menge des gefärbten Markierungsmaterials oder Farbmittels zu dem unteren Bogen hin gebildet.

Diese Anordnungen können in der Theorie von Interesse sein, doch besitzen sie in der Praxis verschiedene Nachteile. Jedes unbeabsichtigte Zerbrechen der Farbmittel enthaltenden Kapseln vor dem Aufeinanderlegen der Bogen ergibt eine unerwünschte Markierung oder ein Verschmieren. Das zur Beschichtung des Bogens verwendete Material muss ferner ein Karkierungsfarbmaterial nledrigsr Viskosität sein, das ein Lösungsmittel enthält, das in den Bogen in einer solchen Weise und in einer solchen Menge-einzudringen vermag, dass eine sichtbare gefärbte Markierung oder eine -potentiell sichtbare Markierung auf der Seite gegenüber der beschichteten Seite~ge~&i det wird. Das Lösungsmittel muss ausreichend flüchtig sein, um eine Wanderung zu begrenzen*—Flüchtige

rig in Kapseln zurückzuhalten. Ausserdem breiten sich Markierung- farbmaterialien niedriger VisIcÖ^lrxt^t^^eiW^ijcJx^sowie senkrecht atr=~ wenn sie durch den porösen Bogen hindurchdringen. Dies beeintr"c, tigt die Lesbarkeit und Schärfe des erhaltenen Bilds auf dem porösen Bogen.

Es wurde nun gefunden, dass diese und anderePr&feljeme überwunden

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werden können, indem ein druckempfindliches Aufzeichnungssystem und ein Aufzeichnungsverfahren geschaffen wird, bei welchem ein eingekapseltes Reagens in Lösung vorgesehen ist, das teilweise übertragen wird.und mit einem Coreagens reagiert, das ebenfalls nach Zerbrechen der Kapseln teilweise übertragen wird, so dass gleichzeitig ein trockenes direkt lesbares Reaktionsprodukt-Farbbild und ein trockenes Reaktionsprodukt-Farbspiegelbild von dieser. auf den aneinander anliegenden Oberflächen von zwei Bogen infolge der zweifachen wechselseitigen physikalischen übertragung und chemischen Reaktion gebildet werden. Das eingekapselte Reagens und das Coreagens sind auf benachbarten Oberflächen verschiedener Bogen angeordnet. Nur eine gewisse Menge des Coreagens und eine gewisse Menge des Reagens werden physikalisch zu der anliegenden Oberfläche des anderen Bogens hin übertragen. Der Rest bleibt in

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situ (d.h. auf der Oberfläche, auf der er sich ursprünglich befunden hatte). Es werden so gefärbte Bilder durch im wesentlichen identische chemische Reaktionen auf beiden Oberflächen erzeugt.

Ein solches druckempfindliches Aufzeichnungssystem ist besonders für Schreibsätze geeignet, wie sie für Benzinkreditverkäufe verwendet werden, bei denen ein durchscheinender Bogen auf einem
opaken Bogen angeordnet ist. In einem solchen Fall wird das eingekapselte Reagens vorzugsweise auf den opaken Bogen aufgebracht und das Coreagens auf den durchscheinenden Bogen.

Erfindungsgemäss werden somit korrespondierende Bilder (ein Bild und dessen Spiegelbild) auf aneinander anliegenden Oberflächen,
von zwei Bogen erzeugt. Ein eingekapseltes flüssiges Vorläuferreagens ist auf einer der Oberflächen angeordnet und ein Coreagens auf der anderen Oberfläche aufgebracht. Die Adhäsions-Kohäsions-Eigenschaften des Coreagensüberzugs werden so eingestellt und
ausgewählt, dass nach Zerbrechen der jeweiligen verwendeten Kapseln durch Druck eine gewisse-Menge des Coreagens (sowie eine gewisse Menge Vorläufer) physikalisch übertragen wird und der Rest von jedem in situ zurückbleibt und nicht übertragen wird. Es finden im wesentlichen identische chemische Reaktionen gleichzeitig auf beiden aneinander anliegenden Oberflächen statt, um korrespondierende Farbbilder auf diesen zu erzeugen.

Wenn der obere der Bogen durchscheinend ist, wie bei einem typischen Benzinkreditsatz, ist das Spiegelbild, das auf der Unterseite des oberen Bogens durch eine der chemischen Reaktionen gebildet wird, von der Oberseite als direkt lesbares Bild nach Trennen der Bogen sichtbar.

Im folgenden soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung näher erläutert werden.

Fig. 1 und 2 sind Vertikalschnittansichten eines druckempfindlichen Aufzeichnungssystems gemäss der Erfindung in stark vergrösser· tem Massstab, bei welchem ein eingekapseltes Reagens und ein Co-

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reagens auf aneinander anliegenden Oberflächen von verschiedenen Bogen als Schicht aufgebracht sind. Fig. 1 zeigt den Zustand vor und Fig. 2 den Zustand nach einer wechselseitigen teilweisen übertragung von Reagens und Coreagens, die zu chemischen Reaktionen und entsprechenden Bildern auf beiden Oberflächen führt.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte druckempfindliche Aufzeichnungssystem weist ein Substrat, beispielsweise den Bogen 10, auf, dessen obere Oberfläche mit einem überzug 11 oder dgl. versehen ist. Dieser Überzug enthält eine grosse Anzahl mikroskopischer durch Druck zerbrechbarer Kapseln 12, die eine Reagenslösung enthalten, die einen chemisch reaktiven Farbvorläufer und ein Lösungsmittel umfasst. Oberhalb des Überzugs 11 befindet sich ein überzug 13 oder dgl., der ein farbbildendes Coreagens für den Farbvorläufer enthält und auf der Unterseite eines oberhalb befindlichen Substrats, wie beispielsweise eines Bogens I¹*, angeordnet ist.

Erfindungsgemäss findet, wenn die Bogen 10, I¹J derart aufeinander gelegt werden, dass die Reagensbeschichtung 11 und die Coreagensbeschichtung 13 sich in innigem physikalischen Kontakt miteinander befinden, eine gleichzeitige teilweise Freisetzung der Reagenslösung und des Coreagensüberzugs statt, wenn die Kapseln 12 durch Anwendung eines lokalisierten ausreichenden Drucks, beispielsweise auf die obere Seite des Bogens 14, mittels eines Stifts, Druckelements oder dgl., der bzw. das zumindest eine vorbestimmte Schlag- oder Scherkraft ausübt, zerbrochen werden. Der auf den Bogen 10 übertragene Coreagensüberzug 13 reagiert chemisch mit demjenigen Teil der freigesetzten Reagenslösung, die in situ auf dem Blatt zurückgeblieben ist, wobei ein trockenes direkt lesbares Reaktionsprodukt-Bild 15» das dem Muster dea angewendeten Drucks entspricht, erzeugt wird. Währenddessen reagiert die freigesetzte auf den Bogen 14 übertragene Reagenslösung »nit dem nicht übertragenen Teil des Coreagensüberzugs 13 chemisch, wobei gleichzeitig auf der Unterseite dieses Bogens ein trockenes Reaktionsprodukt-Spiegelbild 16 des auf dem Bogen 10 erzeugten Bilds 15 erzeugt wird. Somit werden zwei korrespondierende "Split"- oder "Spalti¹-Bilder 15, 16 gleichzeitig auf aneinander anliegenden Oberflächen der beiden Bogen 10, 14 durch die in zwei Richtungen er-

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folgende wechselseitige teilweise physikalische übertragung und die chemische Reaktion des Reagens und des Coreagens erzeugt.

Wenn das druckempfindliche Aufzeichnungsmaterial ein Satz, wie er für Benzinkreditverkäufe oder dgl. verwendet wird, ist, dann ist der obere Bogen 14 vorzugsweise ausreichend transparent (z.B. durchscheinend), so dass das Spiegelbild, das auf der Unterseite dieses Bogens erzeugt wird, von der oberen Seite des Bogens als direkt lesbares Bild sichtbar ist, wenn die Bogen 10, 14 getrennt sind. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass der lokalisierte Druck mittels einer nichtgefärbten Druckrolle unter Verwendung einer geprägten Kreditkarte aufgebracht werden kann, da kein direkt lesbares Bild von der Kreditkarte auf die obere Oberfläche des Bogens 14 gedruckt zu werden braucht.

Die durch Druck zerbrechbaren Kapseln 12 können aus irgendeinem filmbildenden Material, das ausreichend fest ist, um unbeabsichtigtes Zerbrechen auszuschliessen, gebildet sein. Es sind viele Materialien zufriedenstellend, doch sind Aldehydkondensationspolymere, insbesondere Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationspolymere, besonders geeignet. Die Kapseln haben vorzugsweise eine Grosse von etwa 1 bis 50 Mikron und können nach jedem bereits bekannten Verfahren gebildet werden, beispielsweise nach den in den US-Patentschriften 2 730 457, 3 432 327, 3 516 846 und 3 558 341 beschriebenen Verfahren. Die Kapseln enthalten ein flüssiges Vorläuferreagens. Vorzugsweise liegt dieses in Form einer Lösung vor, die einen chemisch reaktiven Färbvorlaufer, gelöst in einem flüchtigen Lösungemittel, enthält. Eine besonders geeignete Klasee von Vorlauf err eagent lan sind Dithiooxamid und seine N,N^f-di-substituierten Derivate, !toter diesen sind die Ν,Ν'-diorgano-substituierten Dithiooxamid», gelöst in organischen Lösungsmitteln, bevorzugt. Es sei bemerkt, dass die Lösung vorzugsweise einen oder mehrere zusätzliche Bestandteile fUr spezielle Zwecke, beispielsweise zur Erhöhung der Lagerbeständigkeit, der Geschwindigkeit und/oder Intensität der farbbildenden Reaktion und dgl., enthält.

Die erfindungsgemässe Verbesserung beruht hauptsächlich auf der

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Schaffung eines Coreagensüberzugs 13 > der unter der Wirkung von lokalisiertem Druck teilweise übertragen wird' und gleichzeitig chemisch mit der jeweiligen Reagenslösung, die aus den Kapseln 12 freigegeben wird, reagiert, um sofort ein Bild annehmbarer Intensität und Dauerhaftigkeit zu ergeben. Hierbei wird ein Coreagensüberzug 13 vorgesehen, der nicht nur das gewünschte Reaktionsprodukt liefert, wenn er chemisch mit dem jeweiligen Reagens in der Kapsel 12 reagiert, sondern auch geeignete'Adhäsions-Kohäsions-Eigenschaften aufweist. D.h., der überzug 13 muss eine Zusammensetzung haben, die eine ausreichende Adhäsion an dem Substrat 14 und eine Kohäsion in sioh ergibt, um eine vorzeitige Freigabe während der normalen Handhabung zu verhindern. Er muss den richtigen Grad an Adhäsion gegenüber dem überzug 12 besitzen, um die übertragung zu erleichtern. Der überzug 13 muss ferner eine ausreichend niedrige Kohäsion haben, um sicherzustellen, dass bei Anwendung eines normalen Grads an lokalisiertem Druck die Adhäsionskräfte grosser sind als die Kohäsionskräfte. Diese Kombination von chemischen Reaktionseigenschaften und Adh'L-sions/Kohäsions-Eigenschaften muss gewährleisten, dass etwa die Hälfte des Coreagensüberzugs übertragen wird und der Rest in situ zurückbleibt, um "Split"-Bilder von im wesentlichen gleicher Intensität durch im wesentlichen identische chemische Reaktionen auf beiden aneinander anliegenden Oberflächen zu erzeugen. Der Coreagensüberzug 13 wird vorzugsweise durch eine übliche Beschichtungsvorrichtung vor dem Schneiden der Papierbahn in Bogen 14 aufgebracht .

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiele 1 bis 6

In jedem der folgenden in Tabellenform angeführten Beispiele 1 bis 6 wurde ein "200 CB" (Coated Back Bogen von "Action"-Papier, im Handel von der Minnesota Mining and Manufacturing Company erhältlich) als Substrat 10 und Kapselüberzug 11 verwendet. Die spezielle Zusammensetzung dieses Überzugs wurde von der Herstellerfirma

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zwar nicht bekanntgegeben, doch ist bekannt, dass die Kapseln 12, die einen Teil desselben bilden, Dithiooxamid oder eines seiner Ν,Ν'-di-substituierten Derivate, gelöst in einem organischen Lösungsmittel, enthalten, wie in der US-Patentschrift 3 481 759 beschrieben ist. Aufgrund einer Analyse wird angenommen, dass die Kapseln Lösungsmittel von Tributylphosphat und Diäthylphthalat und reaktive Komponenten von N,N¹-Bis-(2-octanoyloxyäthyl)-dithiooxamid, beschichtet mit einem Zinkcarboxylat enthaltenden Bindemittel, enthalten _f 1 dass die Kapselwandungen aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz gebildet sind.

Die Coreagensüberzüge 13 wurden durch Zugabe der in der Tabelle I angegebenen Bestandteile zu einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise denaturiertem Alkohol, wie dem als PM 3163 bezeichneten Produkt (im Handel von der Ashland Chemical Co. erhältlich), hergestellt. Jedes Gemisch wurde dann 15 Minuten auf einer Vibrationsfarbschüttelmaschine unter Verwendung von Stahlkugeln in dem Behälter zur Erleichterung der Lösung und Dispersion geschüttelt. Die erhaltene Lösung wurde dann als Schicht auf eine 11-pound (17 x 22 - 500) durchscheinende Papierunterlage (4,99 kg für 500 Blatt mit je 17 x 22 Zoll) aufgebracht und zur Entfernung des Lösungsmittels getrocknet.

Die verschiedenen beschichteten Papiere wurden dann jeweils zu Vervielfältigungssätzen derart zusammengefasst, dass die mit Coreagens überzogene Oberfläche nach unten und in innigem physikalischen Kontakt mit dem nach oben angeordneten kapselhaltigen überzug auf dem 3M CB-Bogen angeordnet war. Diese Sätze wurden dann durch Anwendung von lokalisiertem Druck unter Verwendung bekannter Techniken, wie beispielsweise mittels Kugelschreibern und Bleistiften oder Druckvorrichtungen unter Verwendung geprägter Kreditkarten, mit Zeichen versehen.

In Tabelle I sind die Zusammensetzungen der Coreagensüberzüge 13 der Beispiele 1 bis 6 in Gew.-Jt der verschiedenen Bestandteile ohne das flüchtige Lösungsmittel, das letztlich verdampft, angegeben.

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Tabellel

Beispiele Bestandteile 12 3

Nickel(II)-

chlorid.6H₂0 30,8 36,2 32,3 30,8 32,3 22,3

Zinkresinat 15,4 14,6 16,2 9,2 20,8 18,5 Lithiumstearat 38,4 43,8 36,1 44,6 31,5 40,7

Natriurabenzoat 15,4 5,4 15,4 15,4 15,4 18,5

100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Es wurde gefunden, dass in den obigen Zusammensetzungen die verschiedenen Bestandteile die folgenden Funktionen erfüllen: Das Nickel(II)-chlorid liefert das Metallkation, das letztlich eine Komplexbildung mit'Dithiooxamid und/oder seinen Derivaten ergibt. Das Zinkresinat bildet eine Substanz, die mit dem Nickelchlorid reagiert, um (teilweise) Nickelresinat zu bilden, das in dem Lösungsmittelsystem hochgradig löslich ist, das in der Kapselfüllung des 3M CB-Bogens enthalten ist·. Es bindet auch den überzug an das Substrat und ergibt eine uberzugskohäsion. Das Lithiumstearat bewirkt eine gut ausgeglichene Spaltung des Bilds zwischen den sich berührenden Bogen, ergibt uberzugskohäsion und erhöht die Bildintensität und macht auch den aufgebrachten Überzug semiopak, was den Bildkontrast erhöht. Die eben angegebenen drei Bestandteile sind sehr wichtig für die Gewährleistung der Bildspaltung gemäss der Erfindung. Das Natriumbenzoat wird dagegen als sehr erwünschter möglicher Bestandteil angesehen, da es die Bildstabilität gegenüber der Umgebung verbessert.

Die sechs Zusammensetzungen der Beispiele i bis 6 seigsr. die folgenden funktionellen Erfordernisse, die für kommerzielle Brauchbarkeit wesentlich sind: gute visuelle Bildintensität auf beiden Schichten, gute Bilderzeugungsgeschwindigkeit und gute Stabilität gegenüber der Umgebung. Sie haben sich auch als geeignet für die Markierung mit Schreibgeräten oder Kreditkartendruckern erwiesen.

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Die Zusammensetzung, die die beste Kombination der vorgenannten funktioneilen Erfordernisse, die für eine kommerzielle Brauchbarkeit erforderlich sind, ergab, war diejenige von Beispiel 1, die daher im folgenden als bevorzugte Zusammensetzung wiederholt wird. Aufgrund einer Bewertung der in den Beispielen aufgeführten Zusammensetzungen und anderer Zusammensetzungen kann gesagt werden, dass kommerziell besonders brauchbare (nicht notwendigerweise optimale) Coreagensüberzüge durch Verwendung der genannten Bestandteile in den im nachfolgenden angegebenen Bereichen erhalten werden können:

Bestandteil	Bevorzugt	Minimal	Maximal
Nickel(Il)-chlorid .6H₂O	30,8	22	37
Zinkresinat	15,4	9	21
LithiuiR3tearat	38,4	31	45
Natriumbenzoat	15,4	5 "	19

Der genaue Grund, warum die spezielle Zusammensetzung von Beispiel 1 denjenigen der anderen Beispiele überlegen ist, ist zwar nicht bekannt, doch wird angenommen, dass diese den optimalen Ausgleich von Adhä3ions/Kohäsions-Kräften und chemischer Reaktivität besitzt.

Andsre Zusammensetzungen wurden hergestellt und geprüft, die einen oder mehrere der für die Beispiele 1 bis 6 angeführten Bestandteile zusammen mit Niⁿ.kelresinat, Nickelstearat, Stearinsäure und anderen Produkten in wechselnden Mengen enthielten, Die Prüfungen mit diesen anderen Zusammensetzungen zeigten, dass aie Im nllcemeinen für eine kommerzielle Verwertung weniger geeignet waren mit Ausnahme einer Zusammensetzung, in der Siliciumoxyd und Natriumbenzoat enthalten waren. Das Siliciumoxyd ergänzte und erfüllte jedoch nur die gleiche Punktion wie das Lithiumstearat, indem es den Bildkontrast in dem durchscheinenden Bogen 14 erhöhte, doch kann es die Punktion des Lithiumstearats, auch die Bildintensität zu erhöhen, nicht ersetzen.

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Es sei bemerkt, dass das erfindungscemässe druckempfindliche Aufzeichnungssystem und die erfindungsgemässe Aufzeichnungsmethode nicht auf die Verwendung des speziellen eingekapselten Reagens beschränkt ist, das in den oben beschriebenen CB-Bop;en, die von 3M im Handel erhältlich sind, verwendet wird. Es wurde mit Erfolg die Erzeugung von "Split"-Bildern durch wechselseitige physikalische übertragung von Reagens und Coreagens und wechselseitige chemische Reaktion in kohlelosen Systemen unter Verwendung anderer im Handel erhältlicher eingekapselter Reagentien erreicht. Dies wird im folgenden anhand einiger Beispiele gezeigt:

Beispiel 7

Ein CB (Coated Back) Kapseldonorbogen, der von der National Cash Register Company im Handel erhältlich ist, wurde als Substrat und Kapselüberzug 11 verwendet. Die spezielle Zusammensetzung dieses Überzugs ist zwar nicht bekannt, doch wird angenommen, dass das Kapeelmaterial und der Kapselinhalt derart sind, wie es in der US-Patentschrift 3 M27 l80 beschrieben ist.

Die folgende Zusammensetzung wurde als Schicht 13 auf einen durchscheinenden Bogen I¹I aufgebracht:

Bestandteil	Gewichtsteile (nass)	Gew.-% (trocken)
Zinkresinat	3,0	27,3
Prapylgallat	3,0	27,3
Gerbsäure	1,0	9,1
Kolloidale Kiesel säure	4,0	36,3
Toluol	30,0
Denaturierter Alkohol	10.0

100,0

verdampfte während des Trocknens.

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Wenn diese überzüge 11, 13 in innigen-Kontakt gebracht wurden und die Kapseln 12 durch lokalisierten Druck in der bereits beschriebenen Weise zerbrochen wurden, wurden ein "Split"-Bild, wechselseitige übertragung und chemische Reaktion erhalten. In dieser Zusammensetzung dient das Zinkresinat als Bindemittel. Das Propylgallat und die Gerbsäure dienen als Coreagens für den eingekapselten Vorläufer. Die Kieselsäure erleichtert eine Spaltung des Bilds zwischen den sich berührenden Bogen und macht auch den überzug semiopak und erhöht so den Bildkontrast.

Beispiel 8

Ein Kapseldonorbogen, der derzeit im Handel in den USA von The Pilot Pen Company, Ltd., Tokyo, Japan, angeboten wird, wurde als Substrat 10 und Kapselüberzug 11 verwendet. Die spezielle Zusammensetzung des Kapselüberzugs ist zwar nicht bekannt, doch wird angenommen, dass dieser dem Beispiel 3 der US-Patentschrift 3 Ί32 327 entspricht.

Die folgende Zusammensetzung wurde als überzug 13 auf einen durchscheinenden Bogen 1*1 aufgebracht:

Bestandteil	Gewichtsteile (nass)	Gew.-/? (trocken)
Propylgallat	10,0	55,3
Gerbsäure	1,0	5,6
Polyvinylpyrrolidon (PVP-K3O*)	1,0	5,6
Oxazolin-Wax (ES-25¹»**)	2,0	11,2
Oxazolin-Wax (TX-I⁺*)	1,0	5,6
Kieselsäure (Syloid 72⁺"	") 3,0	16,7
Denaturierter Alkohol	20,0
Toluol	10,0	++++

100,0

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⁺im Handel von der GAP Corporation erhältlich ⁺⁺im Handel von der Commercial Solvents Corp. erhältlich ⁺⁺⁺im Handel von der W.R. Grace Corp. erhältlich verdampft während des Trocknens

In dieser Zusammensetzung dienen das Propylgallat und die Gerbsäure als Coreagens für den eingekapselten Vorläufer. Das Polyvinylpyrrolidon und in gewissem Ausmass die Wachse dienen als Bindemittel. Die Wachse und die Kieselsäure erleichtern die Aufspaltung des Bilds, wobei die Kieselsäure auch zur Erhöhung des Bildkontrasts dient.

Eine brauchbare "Split"-Bildreaktion wurde festgestellt, wenn die Überzüge 11, 13 in innigen Kontakt gebracht wurden und die Kapseln „ 12 durch lokalisierten Druck in der bereits beschriebenen Weise zerbrochen wurden·» Die unter Verwendung eines Kugelschreibers erzeugten Bilder waren dunkel und entstanden rasch, doch wurden mit einem Kreditkartendrucker etwas weniger intensive Bilder auf dem Kapseldonorbogen I¹I erzeugt. Der Überzug zeigte, wie festgestellt wurde, gute Stabilität gegenüber der Umgebung.

Aus dem obigen ist ersichtlich, dass eine durch Druck erzeugte wechselseitige nach zwei Richtungen erfolgende partielle Übertragung von Reagens und Coreagens von aneinander anliegenden Oberflächen durch im wesentlichen identische chemische Reaktionen auf beiden Oberflächen ein lesbares Bild und ein Spiegelbild ergibt und dass, wenn das Spiegelbild auf der Unterseite eines durchscheinenden Bogens so erzeugt wird, dieses als direkt lesbares Bild von der Oberseite des durchscheinenden Bogons betrachtet werden kann. Hierdurch wird das Erfordernis, Markierungen mi*¹· sirier· eingefär-bten Rolle oder dgl. auf dem oberen Bogen eines Doppelbogensatzes zu erzeugen, ausgeschaltet.

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Claims

Patentansprüche

Druckempfindliches Aufzeichnungssystem, gekennzeichnet durch zumindest zwei Bogen, wobei

einer dieser Bogen eine grosse Anzahl von mikroskopischen durch Druck zerbrechbaren Kapseln trägt, die eine Reagenslösung enthalten, die einen chemisch reaktiven Parbvorläufer und ein Lösungsmittel umfasst, und

einer dieser Bogen ein teilweise freisetzbares Coreagens trägt, das nach Anwendung eines lokalisierten Drucks auf die Bogen und infolgedessen Zerbrechen der Kapseln bei übereinander in innigem Kontakt angeordneten Bogen bewirkt,dass eine gewisse Menge des Coreagens und eine gewisse Menge der Kapseln und Reaktionslösung in situ verbleibt und der Rest von jedem physikalisch auf die anliegende Oberfläche des anderen Bogens übertragen wird und somit im wesentlichen identische chemische Reaktionen zwischen Vorläufer und Coreagens gleichzeitig auf den aneinander anliegenden Oberflächen der beiden Bogen stattfinden und zumindest ein direkt lesbares Bild auf einer der aneinander anliegenden Oberflächen und ein Spiegelbild desselben auf der anderen der aneinander anliegenden Oberflächen gleichseitig erzeugt werden.
2. Druckempfindliches Aufzeichnungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

einen Bogen mi* einer Oberfläche, die eine grosse Anzahl mikroskopischer durch .Urack üöi'breshbarer Xspseln t^ägt, die eine Reagenslösung; enthalt an, die einen aheniiscii reaktiven Farbvorläufer und ein Lösungsmittel umfasst, ηιιύ

einen anderen Bogen mit einer Oberfläche, die ein partiell freisetzbares Coreagens trägt, das nach Anwendung eines lokalisierten Drucks auf die Bogen und demzufolge ein Zerbrechen der Kapseln bei Aufeinanderliegen der Oberflächen in innigem Kontakt bewirkt, dass

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ORiGiNAL INSPECTED

eine gewisse Menge des Coreagens und eine gewisse Menge der Kapseln und Reaktionslösung in situ auf ihren jeweiligen Trägeroberflächen verbleiben und der Rest von jedem physikalisch auf die angrenzende Trägeroberfläche des jeweiligen anderen Bogens übertragen wird und im wesentlichen identische chemische Reaktionen zwischen dem Vorläufer und dem Coreagens gleichzeitig auf den Oberflächen stattfinden und gleichzeitig zumindest ein direkt lesbares Bild auf einer der Oberflächen und ein Spiegelbild von diesem auf der anderen der Oberflächen erzeugt werden.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Bogen, auf dem das Spiegelbild erzeugt wird, ausreichend transparent ist, damit nach Trennen der Bogen das Spiegelbild als direkt lesbares Bild von der Rückseite des Bogens ohne Durchdringung des Reaktionsprodukts zu dieser Rückseite hin betrachtbar ist.
k. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bogen, auf dem das Spiegelbild gebildet wird, durchscheinend ist und das Coreagens trägt und dass der andere der beiden Bogen die Kapseln trägt.
5. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung einen Vorläufer aus der Klasse von Dithiooxamid und dessen Ν,Ν'-disubstituierten Derivaten enthält und dass das Coreagens Nickel(II)-chlorid, Zinkresinat, Lithiumstearat und Natriumbenzoat enthält.
6. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen 22 bis 37 Gew.-X Nickel(II)-chlorid, 9 bis 21 Gew.-X Zinkresinat, 31 bis ^5 Gew.-X Lithiumstearat und 5 bis 19 Gew .-% Natriumbenzoat enthält.
7. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung einen Vorläufer aus der Klasse von Dithiooxamid und dessen N,N^f-di-substituierten Derivaten enthält und dass das Coreagens in getrocknetem Zustand im wesentlichen 31 Gew.-X Nickel(H)-ChIorid, 15 Gew.-Jt Zinkresinat, 39 Gew.-X Lithiumstearat und 15 Gew.-X Natriumbenzoat enthält.

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8. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen im wesentlichen 27 Gew.-ί Zinkresinat, 27 Gew.-/? Propylgallat, 9 Gew.-JS Gerbsäure und 37 Gew.-# kolloidale Kieselsäure enthält.
9· System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen im wesentlichen 55 Gew.-% Propylgallat, 6 Gew.-2 Gerbsäure, 6 Gew.-/5 Polyvinylpyrrolidon, 16 Gew.-35 Oxazolin-Wax und 17 Gew.-?» Kieselsäure enthält.
10. Druckempfindliches Aufzeichnungs- und übertragungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

einen ersten Bogen mit einer Oberfläche, die eine grosse Anzahl mikroskopischer durch Druck zerbrechbarer Kapseln trägt, die eine Reagenslösung enthalten, die einen chemisch reaktiven Farbvorläufer und ein Lösungsmittel enthält, und

einen zweiten Bogen mit einer Oberfläche, die eine Coreagensverbindung trägt, die.nach Aufbringung einer vorgewählten Schlagoder Scherkraft auf die Bogen, während diese mit ihren jeweiligen Oberflächen sich einander berührend aufeinander liegen, einen teilweisen Austausch der Reagenslösung und des Coreagens zwischen den Oberflächen bewirkt, der gleichzeitig ein trockenes direkt lesbares Reaktionsprodukt-Bild direkt auf der Oberfläche eines der Bogen und ein trockenes Reaktionsprodukt-Spiegelbild auf der Oberfläche des anderen Bogens erzeugt, wobei der andere Bogen ausreichend transparent ist, um das Spiegelbild als direkt lesbares Bild von der entgegengesetzten Oberfläche dieses anderen Bogens betrachten zu können.
11. Verfahren zur Erzeugung eines direkt lesbaren Bilds und eines Spiegelbilds desselben auf zwei Bogen durch einen einzigen Satz von Reagentien, dadurch gekennzeichnet, dass

auf einen der Bogen eine eingekapselte Reaktionslösung aufgebracht wird, die einen chemisch reaktiven Farbvorläufer und ein Lösungs-

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mittel enthält,

ein Coreagens gewählt wird, das chemisch mit dem Reagens unter sofortiger Bildung eines Bilds der gewünschten Intensität zu reagieren vermag und auch vorgewählte Adhäsions/Kohäsions-Eigenschaften besitzt,so dass die Freisetzung von etwa der Hälfte des Coreagens unter der Wirkung von lokalisiertem Druck erfolgt,

dieses Coreagens als Schicht auf den anderen Bogen aufgebracht wird und

lokalisierter Druck auf die Bogen aufgebracht wird, während diese aufeinander derart angeordnet sind, dass sich das Reagens und der Coreagensüberzug in innigem Kontakt befinden und so eine wechselseitige physikalische übertragung einer gewissen Menge des Coreagensund Reagens zu den jeweiligen angrenzenden Bogen hin unter gleichzeitiger Erzeugung gefärbter Bilder auf den aneinander anliegenden Oberflächen der Bogen stattfindet.
12. Rezeptorbogen zur Verwendung mit einem Donorbogen, der eine Oberfläche aufweist, die eine grosse Anzahl mikroskopischer durch Druck zerbrechbarer Kapseln trägt, die eine Reagenslösung enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Oberfläche aufweist, die ein teilweise freisetzbares Coreagens trägt, das nach Anwendung eines lokalisierten Drucks auf die Bogen und demzufolge Zerbrechen der Kapseln, während die Oberflächen in innigem Kontakt aufeinander angeordnet sind, bewirkt, dass eine gewisse Menge des Coreagens und eine gewisse Menge der Kapseln und Reagenslösung in situ auf ihren jeweiligen Trägeroberflächen verbleiben und der Rest von jedem physikalisch auf die angrenzende Trägeroberfläche des jeweiligen anderen Bogens übertragen wird und im wesentlichen identische chemische Reaktionen zwischen der Reagenslösung und dem Coreagens gleichzeitig auf den Oberflächen unter gleichzeitiger Erzeugung von zumindest einem direkt lesbaren Bild auf einer der Oberflächen und einem Spiegelbild von diesem auf der anderen der Oberflächen stattfindet.

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13· Rezeptoitoogen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens NickeKlD-chlorid, Zinkresinat, Lithiiunstearat und Natriumbenzoat enthält.
14. Rezeptorbogen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen 22 bis 37 Gew.-ί Nickel(II)-Chlorid, 9 bis 21 Gew.-% Zinkresinat, 31 bis 45 Gew.-JC Lithiumstearat und 5 bis 19 Gew.-% Natriumbenzoat enthält.
15. Rezeptcrbcgen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen 31 Gew.-J NickeKlD-chlorid, 15 Gew.-J Zinkresinat, 39 Gew.-Ϊ Lithiumstearat und 15 Gew.-Ϊ Natriumbenzoat enthält.
16. Rezeptorbogen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen im wesentlichen 27 Gew.-? Zinkresinat, 27 Gew.-i Propylgallat, 9 Gew.-? Gerbsäure und 37 Gew.-Ϊ kolloida Ie Kieselsäure enthält.
17. Rezeptcrbogen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Coreagens nach Trocknen im wesentlichen 55 Gew.-J Propylgallat, 6 Gew.-i Gerbsäure, 6 Gew.-Ϊ Polyvinylpyrrolidon, 16 Gew.-% Oxazolin-Wax und 17 Gew.-56 Kieselsäure enthält.

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