DE2402384A1

DE2402384A1 - Druckempfindliches kopiersystem und druckempfindliches kopierpapier dafuer

Info

Publication number: DE2402384A1
Application number: DE2402384A
Authority: DE
Inventors: Christopher Srawley
Original assignee: Wiggins Teape Research and Development Ltd
Current assignee: Arjo Wiggins Ltd
Priority date: 1973-01-18
Filing date: 1974-01-18
Publication date: 1974-07-25
Also published as: BE812208A; JPS49103710A; IT1009108B

Description

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078-22.Ο45Ρ 18. 1. 1974

WIGGINS TEAPE RESEARCH & DEVELOPMENT LIMITED, London (Großbrit.)

Druckempfindliches Kopifersystem-und druckempfindliches Kopierpapier dafür

Die vorliegende Erfindung betrifft ein druckempfindliches Kopierpapier zur Verwendung in einem druckempfindlichen Kopiersystem und insbesondere ein druckempfindliches Kopierpapier mit einer verbesserten Farbbildungszusammensetzung.

übliche druckempfindliche Kopiersysteme.bestehen.aus einer Kombination eines oberen Papierblatts mit einem überzug, der durch Lösen einer Elektronen abgebenden, farblosen oder im wesentlichen farblosen organischen Farbbildungszusammensetzung in einem organischen Lösungsmittel, Mikroverkapseln der resultierenden Lösung und Auftragen der resultierenden Mikrokapseln auf eine Seite des Papierblatts hergestellt wurde, einem unteren Papierblatt, das durch Auftragen eines Elektronen aufnehmenden, festen Materials (das nachstehend als "Farbreagenz" bezeichnet wird) auf eine Seite eines anderen Trägers hergestellt wurde, · und - falls gewünscht - einem oder mehreren Zwischen-Papierblättern, die durch Auftragen von Mikrokapseln mit einem Gehalt an Farbbildner auf eine Seite und eines Farbreagenzes· auf die andere Seite des gleichen Trägers hergestellt wurden. Ferner kann ein druckempfindliches Kopierpapier dadurch hergestellt

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werden, daß man ein Gemisch aus den vorstehend erwähnten Mikrokapseln und dem Parbreagenz auf die gleiche Seite eines Trägers aufträgt.

Bei der Verwendung von druckempfindlichem Kopierpapier, das nach einer der vorstehenden Methoden hergestellt wurde_s werden die Mikrokapseln und das Parbreagenz innig miteinander in Berührung gebracht und lokalen Drucken ausgesetzt, wodurch die Mikrokapseln an den Druckstellen brechen und Farbbildner und Farbreagenz miteinander reagieren und eine merkliche Färbung hervorrufen.

Farbbildner, die üblicherweise verwendet werden, sind Tonerden, wie saure Tonerde, aktive Tonerde, Attapulgit und Bentonit, und organische saure Substanzen, wie Bernsteinsäure, Tannin, Gallussäure, und synthetische Harze mit einem Gehalt von freien (un-combined) phenolischen Hydroxylgruppen.

Eine üblicherweise verwendete Farbbildungszusammensetzung stellt eine Kombination aus Kristallviolettlacton und-Benzoylleucomethylenblau dar. Diese Kombination liefert jedoch eine ziemlich instabile Kopie, die sich von blau nach grün beim Aussetzen an Licht verfärbt.

Es ist auch bekannt, bestimmte Bildner für eine rote Färbung, wie 3,3-Bis-(dialkylindolyl)phthalide als dritte Komponente zusammen mit den vorstehend erwähnten Kristallviolettlacton-- und Benzoylleucomethylenblau-Farbbildner im Hinblick auf eine Zusammensetzung vorzusehen, die eine dunkel gefärbte Kopie liefert, die durch xerographische Methoden kopiert werden kann. Jedoch wurde festgestellt, daß bei derartigen Zusammensetzungen die Konzentration der roten Komponente, die für einen kopierbaren Druck bzw. eine kopierbare Kopie erforderlich ist, auch eine ungeeignete, rote Ausgangskopietönung liefert. Außerdem schwankt die Kopietönung beträchtlich bei der Entwicklung und beim Aussetzen an Sonnenlicht. Die Kopietönung schwankt auch in

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Abhängigkeit vom Typ des verwendeten Parbreagenzes.

Gemäß der Erfindung wird ein druckempfindliches Kopierpapier (für die Verwendung in einem druckempfindlichen Köpiersystem) mit einem Grundblatt vorgesehen, das eine Mikrokapselbeschichtung aufweist, wobei jede Mikrokapsel eine Farbbildungszusammensetzung mit einer organischen öllösung von (1) bis zu 2 % Gewicht /Volumen 3,3-Bis- (il-dimethy laminopheny 1) -6-dimethy1-amino-phthalid und (2) einer kleineren Menge einer Verbindung der Formel enthält:

Papier gemäß der Erfindung kann eine stabile dunkelblaue Kopie liefern, wenn es in Verbindung mit einem geeigneten Farbreagenz verwendet wird, und liefert keine anfänglich rote Kopie. Ferner wird der übergang von blau nach grün, der normalerweise bei druckempfindlichem Kopierpapier auftritt, das eine anfänglich blaue Kopie liefert, fast völlig maskiert.

Die organische öllösung enthält vorzugsweise zusätzlich (3) bis zu 1,5 % Gewicht/Volumen 3,7-Bis-(dimethylamino)-10-benzoylphenothiazin, wobei die Menge der Komponente (2) kleiner als die Summe der Mengen der Komponenten (1) und (3) ist.

Die Menge der Komponente (2) in der organischen öllösung beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,6 % Gewicht/Volumen.

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Das organische öl soll mindestens 1 % Gesamtgewicht/Volumen der Parbbxldungskomponenten lösen können, vorzugsweise in einem Überschuß von 3 %, und soll die Parbbildungsreaktion nicht beeinflussen und nicht in Wasser löslich sein. Beispiele für geeignete öle sind Erdölfraktionen mit hohem Siedepunkt, wie Kerosin, Monoisopropylbiphenyl und hydriertes Terphenyl. Eine Kombination von Kerosin mit dem genannten hydrierten Terphenyl wird üblicherweise verwendet.

Die Mikrokapseln, welche die Lösung des organischen Öls enthalten, können nach vielen bekannten Verkapselungsarbeitsweisen hergestellt werden, wobei chemische Methoden, wie eine Koazervierung, am üblichsten sind. Die Mikrokapselwandungen können sich aus einem gehärteten Gelatine/Gummi-arabicum-Komplex oder aus anderen geeigneten Materialien aufbauen, wie z.B. Athylcellulose, Carboxymethylcellulose und Vinylpolymeren.

Es kann ein Gerüst- bzw. Schutzmaterial, wie Cellulosefasern oder Stärketeilchen, im Überzug auf dem Papier zum Schutz der Mikrokapseln gegen zufälliges Zerbrechen vorhanden sein. Ferner werden im allgemeinen geeignete Bindemittelmaterialien, welche die Mikrokapseln an das Grundblatt binden sollen, im Beschichtungsansatz verwendet.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert, wobei eine spezielle Arbeitsweise zur Herstellung eines Papiers gemäß der Erfindung herangezogen wird.

Beispiel

Es wurde eine ölige Lösung von 1,26 g 3,3-Bis-(4-dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthalid, 1,05 g 3_s7-Bis-(dimethylamino)-10-benzoylphenothiazin und 0,8 g der vorstehend beschriebenen Komponente (2) in einem Lösungsmittel angesetzt, das sich aus 19,1 ml Kerosin und 76,4 ml hydriertem Terphenyl zusammensetzte, und auf 55 C erhitzt. Es wurden 6,48 g (Trockengewicht) Gelatine

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mit 73»8 g entionisiertem V/asser-gemischt und 10 Minuten lang quellen gelassen. Die Gelatinelösung wurde auf 55 ⁰C erhitzt und der pH-Wert wurde auf 7>0 mit verdünntem Natriumhydroxid eingestellt.

Die Gelatinelösung wurde mit der öligen Lösung gemischt; die Mischung wurde emulgiert, bis der Lichtdurchgang 58-1 bei 425 nm betrug, wobei eine geeignete Natriumhydroxidlösung als Bezug verwendet wurde.

Es wurden eine 0,5 $ige Lösung von Polyvinylmethylather/ Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerem (PVM/MA) und eine 9»6 #ige Lösung von Gummi arabicum bei 55 °C hergestellt. Es wurden 23j8 g bzw. 19»1 g dieser Lösungen zu 76,1 g der vorstehenden Ausgangsemulsion zugegeben; der pH-Wert der Mischung wurde auf' 9,0 eingestellt. Die Mischung wurde gerührt; die Koazervierung wurde bei 55 °C durch geregelte Zugabe von Essigsäure durchgeführt. Die Koazervierungsmischung wurde allmählich im Verlauf von 1 1/2 Stunden auf 10 ⁰C abgekühlt. . '

Es wurden 1,7 g Glutaraldehyd nach und nach zu der gekühlten Mischung zugegeben; nach einer. Stunde wurden weitere 26,5 g der PVM/MA-Lösung im Verlauf von 30 Minuten zugegeben. Nach einer Stunde wurde der pH-Wert der Mischung auf 10,0 mit verdünntem Natriumhydroxid erhöht. Schließlich wurden 0,2 g Formaldehyd zugegeben.

Es wurde der Feststoffgehalt der auf diese Weise hergestellten Mikrokapselmischung gemessen und ein Überzugsansatz hergestellt, der die folgenden Bestandteile enthielt:

70,7 % (Trockengewicht) Mikrokapseln
17,5 % (Trockengewicht) Cellulosefasern 10 % (Trockengewicht) Stärke

Die Mischung wurde auf 18 % Feststoffe eingestellt.

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Die Überzugsmischung wurde auf ein Grundpapierblatt mit einer Meyer-Walze aufgebracht, wobei ein Beschichtungsgewxcht

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von etwa 7 g/m erhalten wurde.

Das fertige Papier wurde auf ein mit einem Farbreagenz beschichtetes Papier, das einen überzug aus einer mit Säure behandelten Montmorillonittonerde aufwies, auf die obere Seite kalandert. Der Druck bzw. die Kopie, die auf dem Farbreagenz-Papier auftrat, war anfangs ein dunkles Blau, das in ein mattes Blau nach 6 Tagen überging, wenn man ausbleichen ließ (under fade conditions). Die Intensitäten der Kopie in Bezug auf den Untergrund sind nachstehend angegeben. Je niedriger die Vierte sind, umso intensiver ist die Kopie. Technisch annehmbare Vierte liegen üblicherweise unter 55 %·

Entwicklungsdauer 3 Min. 1 Tag 2 Tage 3 Tage 4 Tage 5 Tage 6 Tage Kopieintensität {%) 45,4 36,1 37,3 37,7 40,9 45,2 45,2

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Claims

Patentansprüche

(jLy Druckempfindliches Kopierpapier zur Verwendung für ein druckempfindliches Kopiersystem mit einem Grundblatt mit einer Beschichtung mit Mikrokapseln, die jeweils eine Farbbildungszusammensetzung enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbbildungszusammensetzung eine Lösung in einem organischen öl von (1) bis zu 2 I Gewicht/Volumen 3»3-Bis-(4-dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthalid und (2) einer kleinerenMenge einer Verbindung der folgenden Formel enthält:
2. Kopierpapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung in dem organischen öl zusätzlich (3) bis zu 1,5 % Gewicht/Volumen 3_s7-Bis-(dimethylamino)-10-benzoylphenothiazin enthält, wobei die Menge der Komponente (2) kleiner als die Gesamtmenge aus der Komponente (1) und der Komponente (3) Ist.
3. Kopierpapier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Komponente (2) in der Lösung in dem organischen öl 0,5 bis 1,6 % Gewicht/Volumen beträgt.
4. Kopierpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der überzug ein Verstärkungsmaterial zum Schutz der Mikrokapseln gegen zufälliges Zerbrechen enthält.

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5. Kopierpapier nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug als Verstärkungsmaterial Cellulosefasern oder Stärketeilchen enthält.
.6. Kopierpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug ein Bindemittelmaterial zum Verbinden der Mikrokapseln mit dem Grundblatt enthält.
7. Kopierpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug ein Elektronen aufnehmendes, festes Material enthält, das mit der Farbbildungszusammensetzung unter Ausbildung einer klaren Färbung reagieren kann.
8. Druckempfindliches Kopiersystem mit einem Papier mit einer Mikrokapselbeschichtung, wobei die Mikrokapseln jeweils eine Farbbildungszusammensetzung enthalten, und mit einem Papier mit einer Beschichtung eines Elektronen aufnehmenden, festen Materials, das mit der Farbbildungszusammensetzung unter Bildung einer klaren Färbung reagieren kann, gekennzeichnet durch ein Kopierpapier mit Mikrokapselbeschichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.

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