DE3588001T2

DE3588001T2 - Wärmeempfindliche Übertragungsschicht.

Info

Publication number: DE3588001T2
Application number: DE3588001T
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Hida; Akira Mizobuchi; Kyohei Takahashi; Shigeki Umise; Kyoichi Yamamoto
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1984-08-20
Filing date: 1985-08-19
Publication date: 1995-09-07
Anticipated expiration: 2005-08-20
Also published as: EP0423846A1; DE3587699D1; EP0423847B1; US4965132A; DE3587699T2; EP0173532B1; EP0423847A1; EP0173532A3; US4778729A; DE3588060D1; DE3588091T2; EP0173532A2; DE3588060T2; CA1236301A; US4732815A; EP0424993A1; EP0423846B1; DE3588001D1; EP0381297A1; US5106694A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung eines Wärmeübertragungsblattes (ein wärmeempfindliches übertragungsblatt) und genauer auf ein Wärmeübertragungsblatt, welches fähig ist, ein Hochqualitätsdrucken selbst im Fall eines übertragbaren Papieres (d.h. ein Papier, welches übertragen werden soll), welches eine geringe Oberflächenglätte aufweist, zu ermöglichen, und welches weiters fähig ist, jegliches Verfärben (d.h. Tonen oder Verschmieren), welches durch eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung bewirkt wird, zu verhindern.
Wenn der Ausgabedruck von Computern und Textverarbeitungsanlagen mit Wärmeübertragungssystemen gedruckt wird, werden ein Wärmeübertragungsblatt, welches eine Heißschmelztintenschicht auf einer Oberfläche eines Films aufweist, ebenso wie wenigstens ein Thermokopf verwendet. Wärmeubertragungsblätter nach dem Stand der Technik sind jene, welche fuhr eine Basisfolie unter Verwendung von Papieren, wie Kondensatorpapier und Paraffinpapier, welches eine Dicke von 10 bis 20 um aufweist, oder Filmen aus Kunststoffen, wie Polyester und Zellophan, welche eine Dicke von 3 bis 20 um aufweisen, und Beschichten auf der oben beschriebenen Basisfolie mit einer Heißschmelztintenschicht, worin Pigmente in Wachse eingebracht sind, hergestellt werden. Das Wärmeübertragungsblatt wird in den meisten Fällen in Form eines Films oder in gerollter Form verwendet.
Im allgemeinen kontaktiert jedoch, wenn ein Wärmeübertragungsdrucken durchgefuhrt wird, eine Heißschmelztintenschicht eines Wärmeübertragungsblattes direkt die Oberfläche eines übertragbaren Papiers und es ist möglich, daß ein zeitliches Nacheilen zwischen der Bewegungsgeschwindigkeit des Wärmeübertragungsblattes und jener des übertragbaren Papieres zum Zeitpunkt des Beginnens und des Stoppens des Druckens oder der Bewegung zu einer neuen Zeile auftritt. Dies deshalb, da ein Verfärben auftritt. Insbesondere ist es wahrscheinlich, daß bei Hochgeschwindigkeitsdrucken ein Verfärben auftritt.
Während das Wärmeübertragungssystem verwendet werden kann, um auf üblichen Papieren zu drucken, kann ein präzises Drucken nicht notwendigerweise mit allen gängigen Papieren durchgeführt werden. Es ist möglich, ein maximales Drucken durchzuführen, wenn die übertragbaren Papiere kalanderte, holzfreie Papiere oder beschichtete Papiere sind, welche einen Wert von wenigstens 100 s aufweisen, wenn die Glätte der übertragbaren Papiere in Einheiten der Beckmann-Glätte ausgedrückt wird. Selbst in dem Fall, daß holzfreie Papiere einen Wert in der Größenordnung von 50 s aufweisen, kann eine ausreichende Druckqualität erreicht werden. Wenn jedoch übertragbare Papiere verwendet werden, welche eine geringe Glätte, d.h. weniger als 50 s, aufweisen, ist die Präzision des Druckens reduziert. Dies deshalb, da im Fall von Papieren, welche sehr unebene Oberflächen aufweisen, eine Tintenzusazmnensetzung nicht vollständig unter einem durch einen Thermokopf ausgeübten Druck in Kontakt mit Papieren kommen und die unbeschichteten Bereiche eine schlechtere Übertragung bewirken.
Darüberhinaus ist das Wärmeübertragungssystem langsamer in der Druckgeschwindigkeit im Vergleich mit einem Anschlagsystem und eine Verbesserung ist erforderlich. Um das Drucken mit einer höheren Geschwindigkeit durchzuführen, muß das Niveau der Wärmeenergie, welche einem Thermokopf zugeführt wird, erhöht werden. Jedoch tendiert dies zum Auslaufen des Druckens zu führen und macht das oben beschriebene Verfärben schlechter.
Die GB-A-1 041 670 offenbart ein Übertragungsblatt zur Verwendung in einer thermografischen Bildreproduktion, welches Blatt eine Kunststoffbasisfalie umfaßt, deren eine Oberfläche mit einer Zusammensetzung enthaltend ein antistatisches Mittel und ein Bindemittel in einem geeigneten Lösungsmittel beschichtet ist.
Wir haben Studien durchgeführt, um die Nachteile und oben beschriebenen Fehler zu beseitigen, um ein Wärmeübertragungsblatt zur Verfügung zu stellen, worin kein Färben gebildet wird, selbst wenn ein Hochgeschwindigkeits-Wärmetransfer ausgeführt wird, und worin ein präzises Drucken selbst in dem Fall von ubertragbaren Papieren, welche eine geringe Oberflächenglätte aufweisen, erreicht werden kann.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Wir haben Wärmeübertragungsblätter, welche verschiedene Elemente umfassen, hergestellt und getestet. Als ein Ergebnis haben wir nun gefunden, daß das Vorsehen einer Schicht, welche spezifische Materialien aufweist, auf der das übertragbare Papier kontaktierenden Oberfläche eines Wärmeübertragungsblattes extrem effizient ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Wärmeübertragungsblatt vom Schmelztintentypus für wärmeempfindliches Drucken mittels Thermoköpfen zur Verfügung gestellt, umfassend eine Basisfolie, eine im wesentlichen glatte Antihaftschicht, die auf der den Thermokopf kontaktierenden Oberfläche der Basisfolie ausgebildet ist, und eine Heißschmelztintenschicht, die auf der entgegengesetzten Seite der Basisfolie ausgebildet ist, wobei die Antihaftschicht eine Zusammensetzung umfaßt, welche ist:
(A) (i) ein thermoplastisches Harz mit einer OH- oder COOH- Gruppe
(ii) eine Verbindung mit mindestens 2 Aminogruppen, Diisocyanat oder Triisocnanat,
(iii) ein thermoplastisches Harz, und
(iv) ein Material, welches als Wärmetrennmittel oder Schmiermittel wirkt; und/oder
(B) (i) ein Harz, und
(ii) ein Wärmetrennmittel oder ein Schmiermittel; und welche ein antistatisches Mittel enthält, ausgewählt aus der Gruppe von:
kationischen antistatischen Mitteln mit kationischen Gruppen, ausgewahlt aus einem quaternären Ammoniumsalz, einem Pyridiniumsalz und primären, sekundären oder tertiären Aminogruppen;
anionischen antistatischen Mitteln mit anionischen Gruppen, ausgewählt aus Sulfonat und Sulfat;
amphoteren antistatischen Mitteln vom Aminosäuretypus oder vom Aminosulfattypus;
nichtionischen antistatischen Mitteln vom Aminoalkoholtypus, vom Glycerintypus oder vom Polyethylenglycoltypus;
polymeren antistatischen Mitteln, die durch Polymerisieren der oben beschriebenen antistatischen Mittel erhalten werden;
polymerisierbaren antistatischen Mitteln eines strahlungspolymerisierbaren Monomers und Oligomers mit einer tertiären Amino- oder quaternären Ammoniuingruppe; und
Kohleschwarz.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Jedes Material etc. eines Wärmeübertragungsblattes gemäß der vorliegenden Erfindung wird in der Folge im Detail beschrieben.
Es wird auf die EP-A-0 173 532, aus welcher die vorliegende Offenbarung ausgeschieden ist und welche verschiedene Hilfsmerkmale für Wärmeübertragungsblätter beschreibt, Bezug genommen.

Basisfolie

Eine konventionelle Basisfolie kann wie sie ist als Basisfolie in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Andere Folien können verwendet werden. Die Basisfolie der vorliegenden Erfindung ist nicht besonders beschränkt. Beispiele der Materialien für die Basisfolie umfassen Kunststoffe, wie Polyester, Polypropylen, Zellophan, Polycarbonat, Zelluloseacetat, Polyethylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Nylon, Polyimid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylalkohol, Fluor-Harze, Gummihydrochlorid und Ionomere; Papiere, wie Kondensatorpapier und Paraffinpapier; und nicht gewebte Textilien. Zusammengesetzte Filme daraus können ebenfalls verwendet werden.
Die Dicke dieser Basisfolie kann in Abhängigkeit von den Materialien geeignet variieren, um eine geeignete Festigkeit und thermische Leitfähigkeit zu erreichen. Die Dicke der Basisfolie ist beispielsweise von 1 bis 25 um, vorzugsweise 3 bis 25 um.

Heißschmelztintenschicht, welche eine fullende Wirkung besitzt

In einem Wärmeübertragungsblatt gemäß einer ersten Ausbildung der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Tintenschicht eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung, welche eine Schmelzviskosität von 10 cps bis 60 cps bei 100 ºC aufweist.
Eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung eines Wärmeübertragungsblattes gemäß dem Stand der Technik hat eine Schmelzviskosität von etwa 100 bis 150 cps bei 100 ºC und es weist daher die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung, welche in der ersten Ausbildung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, eine niedrige Viskosität auf, wie sie bis dato noch nicht verwendet wurde.
Aufgrund der niedrigen Viskosität der Heißschmelz-Tintenzusammensetzung ist das Benetzen der erhitzten, geschmolzenen Tintenzusammensetzung (durch Thermoköpfe) in bezug auf einen übertragenden ebenso wie auf einen füllenden Effekt von bedruckten Bereichen verbessert. Die niedrige Viskosität der Heißschmelz-Tintenzusammensetzung erleichtert die Wanderung der Tintenzusammensetzung zu Flächen, worin der Kontakt des Übertragungsblattes mit Papier unvollständig ist. Derart kann eine hohe Druckqualität erreicht werden.
Wenn die Schmelzviskosität bei 100 ºC der Heißschmelz- Tintenzusammensetzung höher als 60 cps ist, kann der erwartete Effekt nicht erhalten werden. Wenn die Schmelzviskosität niedriger als 10 cps ist, kann ein Auslaufen auftreten, und es ist daher die Druckqualität verschlechtert.
Eine Heißschmelz-Tintenzusazmnensetzung umfaßt ein Färbemittel und einen Träger und kann verschiedene Additive, sofern erforderlich, enthalten.
Färbemittel umfassen organische und anorganische Pigmente oder Farbstoffe. Bevorzugt von diesen sind Pigmente oder Farbstoffe, welche gute Charäkteristika als aufzeichnende Materialien aufweisen, beispielsweise jene Pigmente oder Farbstoffe, welche eine ausreichende Farbdichte aufweisen und keine Entfärbung oder kein Verblasssen unter Bedingungen wie Licht, Wärme oder Feuchtigkeit zeigen.
Die Färbemittel können Materialien sein, welche, obwohl sie farblos sind, wenn sie nicht erhitzt werden, Farbe beim Erhitzen bilden. Diese Färbemittel können solche Materialien sein, daß sie Farbe beim Kontaktieren derselben mit einem Material, welches in einem übertragbaren Blatt enthalten ist, bilden. Zusätzlich zu den Färbemitteln, welche cyan, magenta, gelb und schwarz bilden, können Färbemittel, welche zahlreiche andere Farben aufweisen, verwendet werden. Es ist festzuhalten, daß die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung als Färbemittel Kohleschwarz bzw. Ruß oder zahlreiche Farben oder Pigmente enthält, welche von der Farbe, welche für die Tintenzusammensetzung gewünscht ist, abhängen.
Wachse, trocknende Öl, Harze, Mineralöle, Zellulosen und Gummiderivate und dgl. und Mischungen davon können als solche Träger verwendet werden.
Bevorzugte Beispiele von Wachsen sind mikrokristallines Wachs, Karnaubawachs und Paraffinwachs. Zusätzlich umfassen repräsentative Beispiele von Wachsen, welche verwendet werden können, verschiedene Wachse wie Fischer-Tropsch- Wachs, verschiedene Polyethylene mit niedrigem Molekulargewicht und teilweise modifizierte Wachse, Fettsäureester, Amide, Japanwachs, Bienenwachs, Walwachs, Insektenwachs, Wollwachs, Schellackwachs, Kandelillawachs und Petrolatum.
Beispiele der Harze, welche verwendet werden können, umfassen Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer (EEA), Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen, Polybuten, Petroleumharze, Vinylchloridharze, Polyvinylalkohol, Vinylidenchloridharze, Methacrylharze, Polyamid, Polycarbonat, Fluorharze, Polyvinylformal, Polyvinylbutyral, Acetylzellulose, Nitrozellulose, Vinylacetat-Harze, Polyisobutylen und Polyacetal.
Um der Tintenschicht eine gute thermische Leitfähigkeit und Schmelzübertragbarkeit zu verleihen, kann ein thermisch leitfähiges Material in die Tintenzusammensetzung eingebracht sein. Derartige Materialien umfassen kohlenstoffhaltige Materialien, wie Ruß, und metallische Pulver, wie Aluminium, Kupfer, Zinnoxid und Molybdändisulfid.
Die Heißschmelztintenschicht kann direkt oder indirekt auf die Basisfolie durch Heißschmelzbeschichten, übliche Druck- -oder Beschichtungsverfahren, wie Heißlackbeschichten, Gravurbeschichten, Umkehrgravurbeschichten, Walzbeschichten, Gravurstreichen und Stangenbeschichten, oder zahlreiche andere Mittel aufgebracht werden. Die Dicke der Heißschmelztintenschicht sollte so bestimmt sein, daß das Gleichgewicht zwischen der Dicke des erforderlichen Druckens und der Wärmeempfindlichkeit erreicht wird. die Dicke liegt im Bereich von 1 bis 30 um und vorzugsweise von 1 bis 20 um.

Heißschmelztintenschicht

Eine Heißschmelztintenschicht, welche in der zweiten Ausbildung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfaßt ein Färbemittel und einen Träger und kann verschiedene Additive, soweit erforderlich, enthalten.
Die Färbemittel umfassen organische und anorganische Pigmente oder Farbstoffe. Bevorzugt von diesen Pigmenten oder Farbstoffen sind jene, welche gute Charakteristika als Aufzeichnungsmaterialien besitzen, beispielsweise jene Pigmente oder Farbstoffe, welche eine ausreichende Farbdichte aufweisen oder welche kein Entfärben oder Verblassen unter Bedingungen wie Licht, Wärme und Feuchtigkeit zeigen.
Die Färbemittel können Materialien sein, welchel obwohl sie farblos sind, wenn sie nicht erhitzt sind, Farben beim Erhitzen bilden. Die Färbemittel können derartige Materialien sein, daß sie Farbe beim Kontaktieren derselben mit einem Material, welches in einem übertragbaren Blatt enthalten ist, bilden Zusätzlich zu den Färbemitteln, welche cyan, magenta, gelb und schwarz bilden, können Färbemittel, welche zahlreiche andere Farben besitzen, verwendet werden. Es ist festzuhalten, daß die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung als Färbemittel Ruß oder verschiedene Farben oder Pigmente enthält, welche in Abhängigkeit von der Farbe gewählt werden, von welcher es gewünscht ist, sie der Tintenzusammensetzung zu verleihen.
Wachse, trocknende Öle, Harze, Mineralöle, Zellulosen und Gummiderivate und dgl. und Mischungen davon können als derartige Träger verwendet werden.
Bevorzugte Beispiele von Wachsen sind mikrokristallines Wachs, Karnaubawachs und Paraffinwachs. Zusätzlich sind repräsentative Beispiele von Wachsen, welche verwendet werden können, verschiedene Wachse wie Fischer-Tropsch- Wachs, verschiedene Polyethylene mit niedrigem Molekulargewicht und teilweise modifizierte Wachse, Fettsäureester, de, Japanwachs, Bienenwachs, Walwachs, Insektenwachs, Wollwachs, Schellackwachs, Kandelillawachs und Petrolatum.
Beispiele der Harze, welche verwendet werden können, umfassen EVA, EEA, Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen, Polybuten, Petrolemharze, Vinylchloridharze, Polyvinylalkohol, Vinylidenchloridharze, Methacrylharze, Polyamid, Polycarbonat, Fluorharze, Polyvinylformal, Polyvinylbutyral, Acetylzellulose, Nitrozellulose, Vinylacetatharze, Polyisobutylen und Polyacetal.
Um der Tintenschicht eine gute thermische Leitfähigkeit und Schmelzübertragbarkeit zu verleihen, kann ein thermisch leitfähiges Material in die Tintenzusammensetzung eingefügt sein. Derartige Materialien umfassen kohlenstoffhaltige Materialien, wie Ruß, und metallische Pulver, wie Aluminium, Kupfer, Zinnoxid und Molybdändisulfid.
Die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung kann direkt oder indirekt auf die Basisfolie durch Heißschmelzbeschichten, übliche Druck- oder Beschichtungsverfahren, wie Heißlackbeschichten, Gravurbeschichten, Umkehrgravurbeschichten, Walzbeschichten, Gravurstreichen und Stangenbeschichten, oder zahlreiche andere Mittel aufgebracht werden. Die Dicke der Heißschmelztintenschicht sollte so bestimmt werden, daß das Gleichgewicht zwischen der Dicke des erforderlichen Druckens und der Wärmeempfindlichkeit erreicht wird. Die Dicke liegt im Bereich von 1 bis 30 um und vorzugsweise von 1 bis 20 um.

Füllschicht

Übertragungsblätter in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung können auch mit einer Füllschicht versehen sein, um sowohl eine Wirkung auf das Ausfüllen von bedruckten Flächen eines übertragbaren Papiers während dem Übertragen als auch eine Funktion des Verhinderns des Verfärbens der bedruckten Flächen zu besitzen. Es ist festzuhalten, daß beim Drucken ein konventionelles Wärmeübertragungsblatt dazu tendiert, ein Verfärben des übertragbaren Papieres aufgrund des Reibens zwischen dem Wärmeübertragungsblatt und dem übertragbaren Papier zu bilden. Im Gegensatz dazu bewirkt das vorliegende Wärmeübertragungsblatt, welches die Füllschicht besitzt, kein Verfärben, selbst wenn ein Reiben auftritt, da der Oberflächenbereich der Füllschicht nur an dem übertragbaren Papier anhaftet und die Füllschicht die Tintenschicht daran hindert, direkt das übertragbare Papier zu kontaktieren. Wenn weiters die Härte des Beschichtungsfilms der Füllschicht hoch ist (beispielsweise Karnaübawachs, Kandelillawachs und dgl.), ist der Grad des Anhaftens der Füllschicht an dem übertragbaren Papier reduziert und es kann ein geringes Verfärben auftreten.
Der Ausdruck "füllen", wie er hier verwendet wird, umfaßt sowohl (a) einen Fall, worin die konkave Oberfläche des übertragbaren Papiers mit einem Füllstoff gepackt ist, um ein Füllen auszuüben, als auch (b) einen anderen Fall, in welchem ein Füllstoff auf das übertragbare Papier wandert, während der Film stationär gehalten wird, um in Kontakt mit der konvexen Oberfläche zu kommen und um ihn zu sichern, so daß die konkave Wölbung in der Form ähnlich einer Brücke gefüllt ist und folglich die Oberfläche der bedruckten Flächen glatt wird.
Für die Verwendung mit Übertragungsblättern gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die Füllschicht Wachse und/oder Harze und kann, falls erforderlich, streckende Pigmente enthalten.
Der Schmelzpunkt der Füllschicht kann in Abhängigkeit von der Temperatur eines verwendeten Thermokopfes gewählt werden. Es ist bevorzugt, daß der Schmelzpunkt der Füllschicht im Bereich von 40 bis 150 ºC liegt.
Beispiele von bevorzugten Wachsen sind mikrokristallines Wachs, Karnaubawachs und Paraffinwachs. Zusätzlich zu derartigen Wachsen umfassen repräsentative Beispiele von Wachsen, welche verwendet werden können, verschiedene Wachse wie Fischer-Tropsch-Wachs, verschiedene Polyethylene mit niedrigem Molekulargewicht und teilweise modifizierte Wachse, Fettsäureester und -amide, Japanwachs, Bienenwachs, Walwachs, Insektenwachs, Wollwachs, Schellackwachs, Kandelillawachs, Petrolatum und Vinyletherwachse, wie Octadecylvinylether.
Das in der Füllschicht verwendete Wachs und das Wachs, welches in der oben beschriebenen Heißschmelztintenschicht verwendet wird, sind gleich oder voneinander verschieden. In einer bevorzugten Ausbildung der vorliegenden Erfindung können beide Wachse voneinander wie folgt verschieden sein: die Füllschicht ist auf der Heißschmelztintenschicht vorgesehen; Träger, wie relativ niedrig schmelzendes Wachs werden in beiden Schichten verwendet; und die Heißschmelz-Tintenzusammensetzung, welche einen niedrigeren Schmelzpunkt im Vergleich mit der Füllschicht aufweist, beispielsweise von 40 bis 80 ºC, wird verwendet. Dadurch wird die Wärmeernpfindlichkeit der Tintenzusammensetzung erhöht und ein Hochgeschwindigkeits-Wärmetransfer wird möglich. Bei Ausbildung der Füllschicht, welche mit dem übertragbaren Papier in Kontakt gelangt, aus den Materialien, welche einen höheren Schmelzpunkt im Vergleich mit der Heißschmelz-Tintenzusammensetzung aufweisen, beispielsweise von 50 bis 100 ºC, tritt nur ein geringes Ausbluten des Druckens bei einem Wärmetransfer mit einem sehr hohen Energieniveau auf. Dementsprechend können geeignete Kombinationen bestimmt werden, so daß der oben beschriebene Schmelzpunktbereich und der Unterschied in dem Schmelzpunkt, beispielsweise 10 bis 60 ºC, eingehalten werden.
Beispiele von Harzen, welche in der Füllschicht verwendet werden, umfassen Polyethylen, chloriertes Polyethylen, chlorsulfoniertes Polyethylen, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer (EEA), Ionomere, Polypropylen, Polystyrol, Styrol-Acrylnitril-Copolymer (AS- Harze), ABS Harze, Polyvinylformalharze, Methacrylatharze, Zelluloseacetatharze, Maleinsäureharze, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Vinylchlorid-Acrylnitril-Copolymer, Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Copolymer, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid-Vinylpropionat-Copolymer, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetal, Polybutenharze, Acrylharze, Fluorharze, Isobutylen-Maleinanhydrid-Copolymer, Polyamidharze, Nitrilgummis, Acrylgummis Polyisobutylenharze, Polycarbonatharze, Polyacetalharze, Polyalkylenoxid, gesättigte Polyesterharze, Silikonharze, Phenolharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Furanharze, Alkydharze, ungesättigte Polyesterharze, Diallylphthalatharze, Epoxyharze, Polyurethanharze, modifiziertes Kolophonium, Kolophonium, hydriertes Kolophonium, Kolophoniumesterharze, Maleinsäureharze, Ketonharze, Xylolharze, Vinyltoluolbutadienharze, Polycaprolactonharze, Ethylzelluloseharze, Polvvinylbutyralharze, Vinyltoluolacrylatharze, Terpenharze, aliphatische, aromatische, copolymere oder alizyklische Petroleumharze, Zellulosederivate, wie Methylzellulose, Hydroxyethylzellulose und Nitrozellulose, und Copolymere und gemischte Polymere davon.
Es wird empfohlen, daß eine geeignete Menge eines streckenden Pigmentes in die Füllstoffschicht eingebracht wird, da das Auslaufen und Nachlaufen des Druckens verhindert werden kann.
Es ist ungünstig, wenn der Teilchendurchmesser des streckenden Pigmentes zu groß ist. Beispiele von streckenden Pigmenten, welche günstigerweise verwendet werden, umfassen anorganische Grundstoffe, wie Siliziumdioxid, Talkum, Calciumcarbonat, gefälltes Bariumsulfat, Aluminiumoxid, Titanweiß, Ton, Magnesiumcarbonat und Zinnoxid.
Wenn die Menge des streckenden Pigmentes zu gering wird, ist der erhaltene Effekt schlecht. Wenn die Menge mehr als 60 % beträgt, ist die Dispergierbarkeit reduziert, so daß es schwierig wird, eine Tintenzusammensetzung zu bilden, und die erhaltene Beschichtung dazu tendiert, sich von der Basisfolie abzuschälen. Dementsprechend ist es wünschenswert, daß das streckende Pigment in einer Menge von 0, 1 bis 60 Gew.- % zugesetzt wird.
Wie oben beschrieben, kann die Füllschicht ein Färbemittel (z.B. Pigmente oder Farbstoffe), falls erforderlich, enthalten oder kann keinerlei Färbemittel enthalten. Wenn das Färbemittel verwendet wird, ermöglicht die Kombination aus dem Färbemittel der Füllstoffschicht und dem Färbemittel der Tintenschicht eine Aufzeichnung, welche eine ausreichende Dichte aufweist. Wenn nur ein farbloser Träger verwendet wird, ist es möglich, eine derartige Situation zu vermeiden, daß das übertragbare Papier und die Tintenschicht direkt kontaktiert werden und aneinander reiben, um so ein Verfärben zu bewirken.
Vorzugsweise wird weiters ein Färbemittel, welches einen maskierenden Effekt aufweist, wie Titanweiß, verwendet, um beispielsweise die Farbe der übertragenen Tinte mit Hilfe des Effektes des Maskierens der Farbe auf der Oberfläche des übertragbaren Papieres scharf zu entwickeln.
Die Füllschicht kann auch mit verschiedenen Beschichtungstechniken aufgebracht sein. Es ist geeignet, daß die Dicke dieser Schicht etwa 0,1 bis 30 um beträgt.

Antihaftschicht

Wenn das Material, aus welchem eine Basisfolie hergestellt wird, einen niedrigen Grad der Wärmetoleranz aufweist, ist es bevorzugt, daß die den Thermokopf kontaktierende Oberfläche mit einer Schicht versehen wird, um das Haften an dem Thermokopf zu verhindern, da hohe Energie und Wärme durch den Thermokopf während der Durchführung des Druckens, welches bei einer Atmosphäre niedriger Temperatur oder bei hoher Geschwindigkeit ausgeführt wird, übertragen werden. In der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Zusammensetzungen für die Herstellung der Antihaftschicht verwendet.
(a) Zusammensetzungen enthaltend (i) ein thermoplastisches Harz, welches eine OH- oder COOH-Gruppe aufweist, wie Acrylpolyol, Urethan, welches eine OH-Gruppe aufweist, und Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolmer, Polyesterpolyol, (ii) eine Verbindung, welche wenigstens zwei Aminogruppen, Diisocyanat oder Triisocnanat aufweist, (iii) ein thermoplastisches Harz, und (iv) ein Material, welches als ein Wärmetrennmittel oder Schmiermittel wirkt.
(b) Zusammensetzungen enthaltend (i) ein Harz, wie Silikon- modifiziertes Acrylharz, Silikon-modifiziertes Polyesterharz, Acrylharz, Polyesterharz, Vinylidenfluoridharz, Vinylidenfluorid-Ethylentetrafluorid-Copolymerharz, Polyvinylfluoridharz und Acrylnitril-Styrol-Copolymerharz, und (ii) ein Wärmetrennmittel oder Schmiermittel. Beispiele der Wärmetrennmittel oder Schmiermittel sind Materialien, welche beim Erhitzen schmelzen, um ihre Wirkung auszuüben, wie beispielsweise Wachse und Amide, Ester oder Salze von höheren Fettsäuren; und Materialien, welche in der Form eines Feststoffes per se verwendbar sind, wie beispielsweise Fluorharze und Pulver anorganischer Materialien.
Das Vorsehen einer derartigen Antihaftschicht macht es möglich, ein thermisches Drucken ohne das Auftreten eines Haftens selbst in dem Wärmeübertragungsblatt durchzuführen, in welchem eine wärmeinstabile Kunststoffolie als ein Substrat verwendet wird. Die Vorteile von Kunststofffolien, wie gute Widerstandsfähigkeit gegen Schneiden und gute Verarbeitungsfähigkeit, können so in die praktische Verwendung gebracht werden.

Mattschicht und Mattverarbeitung

Während eine Wärmeübertragung allgemein ein glänzendes und schönes Drucken zur Verfügung stellt, ist es schwierig, die gedruckten Dokumente in einigen Fällen zu lesen. Dementsprechend kann ein Mattdrucken wünschenswert sein. In diesem Fall kann ein Wärmeübertragungsblatt, welches ein Mattdrucken ermöglicht, durch Beschichten einer Dispersion von anorganischen Pigmenten, wie Siliziumdioxid und Calciumcarbonat, in einem Harz, welches in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst ist, auf eine Basisfolie, um eine Mattschicht zu bilden, und Beschichten einer Heißschmelz- Tintenzusammensetzung auf die Mattschicht hergestellt werden. Alternativ kann eine Basisfolie per se matt verarbeitet werden, um die matt verarbeitete Basisfolie zu verwenden.
Natürlich kann die vorliegende Erfindung auf ein Wärmeübertragungsblatt für Farbdrucken angewandt werden, und daher ist auch ein mehrfarbiges Wärmeübertragungsblatt in dem Rahmen der vorliegenden Erfindung umfaßt.

Antistatische Mittel

Um die Nachteile aufgrund der statischen Aufladung zu vermeiden, wird es empfohlen, daß wenigstens eine Schicht des Wärmeübertragungsblattes ein antistatisches Mittel enthält. In der vorliegenden Erfindung wird das antistatische Mittel in die Antihaftschicht eingebracht.
Antistatische Mittel, welche in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind aus einer Vielzahl von antistatischen Mitteln des oberflächenaktiven Typus, wie verschiedenen kationischen antistatischen Mitteln, welche kationische Gruppen aufweisen, wie quaternäres Ammoniumsalz, Pyridiniumsalz und primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen; anionischen antistatischen Mitteln, welche anionische Gruppen aufweisen, wie Sulfonat, Sulfat, Phosphat und Phosphonat; amphoteren antistatischen Mittel des Aminosäuretypus, Aminosulfattypus und dgl., und nichtionische antistatische Mittel des Aminoalkoholtypus, Glycerintypus, Polyethylenglycoltypus oder dgl. gewählt. Weitere antistatische Mittel umfassen polymere antistatische Mittel, welche durch Polymerisieren der oben beschriebenen, antistatischen Mittel erhalten werden. Andere antistatische Mittel, welche verwendet werden können, umfassen polymerisierbare antistatische Mittel, wie durch Bestrahlung polymerisierbare Monomere und Oligomere, welche tertiäre Amino- oder quaternäre Ammoniumgruppen aufweisen, wie N,N-Dialkylaminoalkyl(meth)acrylat-Monomere und quaternisierte Produkte davon.
Insbesondere kann die Verwendung von derartigen polymerisierbaren, antistatischen Mitteln stabile, antistatische Eigenschaften für einen langen Zeitraum zur Verfügung stellen, da diese antistatischen Mittel sich in der ausgebildeten Harzschicht integrieren.
Um die Art und die Verwendbarkeit dieser Erfindung noch vollständiger zu zeigen, werden die folgenden Beispiele angegeben, wobei verständlich ist, daß diese Beispiele lediglich zur Erläuterung präsentiert werden und daß nicht beabsichtigt ist, den Rahmen dieser Erfindung zu beschränken. Sämtliche Teile, welche hier verwendeten werden, sind Gewichtsteile, falls nicht etwas anderes angegeben ist.

BEISPIEL 1

Ein Polyethylenterephthalat-Film, welcher eine Dicke von 3,5 um aufweist, wurde als Basisfolie verwendet und eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung, welcher erste und zweite Schichten enthält, welche die folgenden Komponenten enthalten, wurde auf eine Oberfläche des Basisblattes mit den folgenden Verfahren beschichtet.
Erste Schicht, welche einen Schmelzpunkt von 60 ºC und eine Dicke von 4 um aufweist:
Karnaubawachs 20 Teile
Paraffinwachs (Paraffin 145 ºF) 60 Teile (hergestellt von Nippon Seiro, Japan)
Ruß "Siest SO" 15 Teile (hergestellt von Tokai Denkyoku, Japan)
Ethylen-Vinylacetat-Copolymer "Evaflex 310" 8 Teile (hergestellt von Mitsui Polychemical, Japan)
Die obigen Komponenten wurden 6 Std. bei einer Temperatur von 120 ºC unter Verwendung eines Attritors geknetet und bei einer Temperatur von 120 ºC durch ein Heißschmelz-Walzbeschichtungsverfahren beschichtet.
Zweite Schicht, welche einen Schmelzpunkt von 32ºC und eine Dicke von 0,5 um aufweist:
Karnaubaemulsion "WE-90" 10 Teile (40 % Feststoffe in wässriger Emulsion, hergestellt von Bond Wax Co.)
60 % Isopropanol wässrige Lösung 15 Teile
Die zweite Schicht wurde durch ein Gravurbeschichtungsverfahren beschichtet.
Eine Antihaftschicht, welche die folgende Zusammensetzung aufweist, wurde dann auf der den Thermokopf kontaktierenden Oberfläche der Basisfolie ausgebildet.

Antihaftschicht:

40 % Xylollösung von Silikon-modifiziertem Acrylharz "KR 5208" 10 Teile (hergestellt von Shinetsu Kagaku, Japan)
Fluorkohlenstoff "F- 57" 3 Teile (< hergestellt von Accell)
Antistatisches Mittel "Arcard T 50" 1,2 Teile (hergestellt von Lion Agzo, Japan)
Toluol 40 Teile
Xylol 40 Teile
Butanol 15 Teile
Die Antihaftschicht wurde in einer Menge von 0,1 g/m² durch ein Gravurbeschichtungsverfahren beschichtet.
Das Wärmeübertragungsblatt, welches oben beschrieben wurde, wurde verwendet, und holzfreie Papiere, welche eine hohe Glätte aufweisen, und Mittelpapiere, welche eine geringe Glätte aufweisen, wurden als übertragbare Papiere verwendet. Ein kommerziell erhältlicher Thermokopf wurde verwendet, um das Wärmeübertragungsdrucken durchzuführen. Bei einer Energie des Thermokopfes von 0,7 mJ/Punkt konnte ein Hochgeschwindigkeitsdrucken von 40 Worten pro Sekunde selbst bei einer Atmosphäre niedriger Temperatur (0 ºC) im Fall, daß alle Papiere mit hoher Qualität ausgestattet sind, durchgeführt werden.

BEISPIEL 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß ein Wärmeübertragungsblatt hergestellt wurde, worin eine Mattschicht der folgenden Zusammensetzung:
Polyesterharz "Byron 200" 6 Teile (hergestellt von Toyobo, Japan)
Vinylchlorid-Vinylaceta -Copolymerharz "Vinyllite VAGH" 7 Teile (hergestellt von UCC)
Siliziumdioxid "Erozeal OK 412" 3 Teile (hergestellt von Nippon Aerozyl, Japan)
Talkum "Microace L-1" 1 Teil (hergestellt von Nippon Talc, Japan)
Methylethylketon 30 Teile
Toluol 30 Teile
auf das Basisblatt vor dem Beschichten mit der Heißschmelz- Tintenzusammensetzung aufgebracht wurde.
Ein Wärmeübertragungsband, welches auf eine derartige Weise hergestellt wurde, stellte ein mattes Hochqualitätsdrucken zur Verfügung.

BEISPIEL 3

Beispiel 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß der Ruß in der Zusammensetzung der ersten Schicht durch dieselbe Menge eines roten Pigments ersetzt wurde, um eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung zu bilden, und die Zusammensetzung wurde durch ein Umkehrgravurverfahren bei einer Temperatur von 120 ºC aufgebracht.
Ein Produkt, welches durch Umsetzung von Hexamethylendiisocyanat mit Ethylalkohol bei einem Äquivalentgewicht bei einer Temperatur von 80 ºC für 10 Std. erhalten wurde, wurde verwendet. Eine Heißschmelz-Tintenzusammensetzung für die zweite Schicht umfaßte die folgenden Komponenten.
Das wie oben beschriebene Produkt 30 Teile
rote Farbe (C.I. 15850) 3 Teile
Ethylalkohol 50 Teile
Isopropanol 17 Teile
Diese Zusammensetzung wurde auf die erste Schicht durch ein Gravurstreichverfahren beschichtet, um eine zweite Schicht zu bilden, welche einem Beschichtungsverfahren ausgesetzt wurde, um eine zweite Schicht, welche einen Deckfilm mit einer Dicke von 0,5 um auf der Basis der Trockensubstanz aufweist, zu ergeben.
Das resultierende Wärmeübertragungsblatt stellte scharfes, rotes Drucken zur Verfügung.

BEISPIEL 4

Ein Polyethylenterephthalatfilm, welcher eine Dicke von 3,5 um aufweist, wurde als Basisfolie verwendet. Vier Schichten, welche die folgende Zusammensetzung aufweisen, wurden auf diese Basisfolie beschichtet.

Zusammensetzung der Antihaftschicht:

wie Beispiel 1

Zusammensetzung der Mattschicht:

wie Beispiel 2 (beschichtet in einer Menge von 0,4 g/m²)

Zusammensetzung der Heißschmelztintenschicht:

Ruß "Diablack G" 15 Teile (hergestellt von Mitsubishi Kasei, Japan)
Ethylen-Vinylacetat-Copolymer "Evaflex 310" 8 Teile (hergestellt von Mitsui Polychemical, Japan)
Paraffinwachs "Paraffin 150 ºF" 50 Teile (hergestellt von Nippon Serio, Japan)
Karnaubawachs 25 Teile
Die oben genannten Komponenten wurden 6 Std. bei einer Temperatur von 120 ºC unter Verwendung eines Attritors geknetet. Diese wurden in einer Menge von 4 g/m² bei einer Temperatur von 120 ºC durch ein Heißschmelz-Walzbeschichtungsverfahren aufgebracht.

Zusammensetzung der Füllschicht:

Karnaubaemulsion "WE-90" 40 % Feststoffe 10 Teile (hergestellt voll Bond Wax Company)
EVA "Polysol EVAAD-5" 56 % Feststoffe 5 Teile (hergestellt von Showa Kobunshi, Japan)
50 % Isopropanol wässrige Lösung 10 Teile
Das Übertragungsblatt dieses Beispiels hat eine Dicke der Tintenschicht und der Füllschicht von 4 um bzw. 1 um und zeigte selbst bei einer Atmosphäre niedriger Temperatur (0 ºC) eine gute Übertragungsleistung ohne jedes Verfärben.

BEISPIEL 5

Ein PET-Film, welcher eine Dicke von 6 um aufweist, wurde als Basisfolie verwendet, um ein Übertragungsblatt herzustellen, worin eine Antihaftschicht und eine Tintenschicht, welche die folgende Zusammensetzung aufweisen, auf der Basisfolie ausgebildet wurden:

Antihaftschicht:

Vinylidenfluorid-Tetrafluorethylen- Copolymer "Kainer K 7201" 5 Teile (hergestellt von Pennwalt Corporation)
Polyesterpolyol "SP-1510" 4 Teile (hergestellt von Hitachi Kasei, Japan)
CAB "Sellit BP700-25" 1 Teil (hergestellt von Bayer Aktiengesellschaft)
Polyethylenwachs "FC113" 1 Teil (hergestellt von Adeka Argus Chemical Co., Ltd., Japan)
Fluorkohlenstoff "F-57" 0,5 Teile (hergestellt von Accell)
Antistatisches Mittel "Elenon 19M" 0,6 Teile (hergestellt von Daiichi Kogyo Seiyaku, Japan)
MEK 60 Teile
Toluol 30 Teile
Die Antihaftschicht wurde in einer Menge von 0,5 g/m² durch ein Gravurbeschichtungsverfahren beschichtet.

Heißschmelztintenschicht:

Ruß "Siest SO" 10 Teile (hergestellt von Tokai Denkyoku, Japan)
Ethylen-Vinylacetat-Copolymer "Evaflex 310" 4 Teile (hergestellt von Mitsui Polychemical, Japan)
Paraffinwachs "Paraffin 150 ºF" 53 Teile
Karnaubawachs 34 Teile
Die Tintenzusammensetzung hatte eine Schmelzviskosität von 45 cps bei 100 ºC.
Die oben genannten Komponenten wurden 6 Std. bei einer Temperatur voll 120 ºC unter Verwendung eines Attritors geknetet. Die geknetete Masse wurde bei einer Temperatur von 120 ºC in einer Menge von 4 g/cm² durch ein Heißschmelz- Walzbeschichtungsverfahren beschichtet.
Das erhaltene Wärmeübertragungsblatt wurde in bezug auf seine antistatische Eigenschaften unter Verwendung eines statischen Meßgerätes (Shishido Shokai, Japan) ausgewertet.
Ein Vergleichsbeispiel wurde auf dieselbe Weise, wie oben beschrieben, hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein antistatisches Mittel (Elenon 19M) von einer Antihaftschicht ausgeschlossen war.
Beispiel 5 zeigte eine hohe antistatische Eigenschaft wie folgt: Sättigungspotential Halbwertszeit Vergleichsbeispiel Beispiel 5
Bedingung: 25 ºC, 60 %
-10 kV (angelegte Spannung)
30 s (angewandte Zeit)

BEISPIEL 6

Dieselbe Basisfolie wie jene von Beispiel 5 wurde verwendet und dieselbe Tintenschicht wie von Beispiel 5 wurde ausgebildet. Weiters wurde eine Schicht aus einem antistatischen Mittel, welches die folgende Zusammensetzung aufweist, auf der der Tintenschicht gegenüberliegenden Oberfläche der Basisfolie ausgebildet.

Schicht aus antistatischem Mittel:

Stachside konzentrierte Lösung 1 Teil (hergestellt von TDK, Japan)
IPA 200 Teile
Das Beschichten wurde durch ein Gravurbeschichtungsverfahren unter Verwendung eines 150 Zeilen/Inch-Zylinders durchgeführt, welcher eine Plattentiefe von 40 um aufweist.
Das erhaltene Übertragungsblatt wurde in bezug auf das Drucken auf dieselbe Weise, wie in Beispiel 5 beschrieben, überprüft. Dieses Übertragungsblatt zeigte eine hohe antistatische Eigenschaft wie folgt. Sättigungspotential Halbwertszeit Beispiel 6

BEISPIEL 7

Dieselbe Basisfolie (4,5 um) wie jene von Beispiel 5 wurde verwendet und eine Tintenschicht und eine Füllschicht, welche ein antistatisches Mittel aus einem quaternären Ammoniumsalz enthielt, welche die folgende Zusammensetzung aufwies, wurde ausgebildet, um ein Übertragungsblatt zu bilden.

Heißschmelztintenschicht:

Ruß "Siest SO" 15 Teile (hergestellt von Tokai Denkyoku, Japan)
Ethylen-Vinylacetat-Copolymer "Evaflex 310" 7 Teile (hergestellt von Mitsui Polychemical, Japan)
Paraffinwachs "Paraffin 150 ºF" 40 Teile
Karnaubawachs 15 Teile
Die Heißschmelztintenschicht wurde bei einer Temperatur von 120 ºC in einer Menge von 3,5 g/m² durch ein Heißschmelz- Walzbeschichtungsverfahren beschichtet.

Füllschicht:

Karnaubaemulsion "WE-90" 10 Teile (hergestellt von Bond Wax Company) (40 % Feststoffe)
70 % IPA wassrige Lösung 30 Teile
antistatisches Mittel "Arcard T-50" 0,2 Teile (hergestellt von Lion Agzo, Japan)
Die Füllstoffschicht wurde in einer Menge von 0,5 g/cm² durch ein Gravurbeschichtungsverfahren beschichtet.

Antihaftschicht:

diesselbe wie in Beispiel 5
Dieses Übertragungsblatt wurde in bezug auf das Drucken auf dieselbe Weise wie in Beispiel 5 überprüft. Dieses Übertragungsblatt zeigte hohe antistatische Eigenschaften wie folgt. Sättigungspotential Halbwertszeit Beispiel 7
Wie aus den oben beschriebenen Beispielen ersehen werden kann, hat das Wärmeübertragungsblatt der vorliegenden Erfindung die folgenden Effekte und Vorteile.
(a) Wenn die den Thermokopf kontaktierende Oberfläche der Basisfolie mit der Antihaftschicht versehen ist, kann das sogenannte "Haftphänomen" (d.h. die Basisfolie kann mit dem Thermokopf Hitze-verbunden werden) effektiv vermieden werden.
(b) Wenn die Schicht oder Schichten, welche das Wärmeübertragungsblatt bilden, das antistatische Mittel enthalten, können zahlreiche Nachteile aufgrund der statischen Aufladung beseitigt werden.

Claims

1. Wärmeübertragungsblatt vom Schmelztintentypus für ein wärmeempfindliches Drucken mittels Thermoköpfen, umfassend eine Basisfolie, eine im wesentlichen glatte Antihaftschicht, die auf der den Thermokopf kontaktierenden Oberfläche der Basisfolie ausgebildet ist, und eine Heißschmelztintenschicht, die auf der entgegengesetzten Seite der Basisfolie ausgebildet ist, wobei die Antihaftschicht eine Zusammensetzung umfaßt, welche ist:

(A) (i) ein thermoplastisches Harz mit einer OH- oder COOH-Gruppe,

(ii) eine Verbindung mit mindestens 2 Aminogruppen, Diisocyanat oder Triisocyanat,

(iii) ein thermoplastisches Harz, und

(iv) ein Material, welches als Wärmetrennmittel oder Schmiermittel wirkt; und/oder

(B) (i) ein Harz, und

(ii) ein Wärmetrennmittel oder ein Schmiermittel; und

welche ein antistatisches Mittel enthält, ausgewahlt aus der Gruppe von:

kationischen antistatischen Mitteln mit kationischen Gruppen, ausgewählt aus einem quaternären Ammoniumsalz, einem Pyridiniumsalz und primären, sekundären oder tertiären Aminogruppen;

anionischen antistatischen Mitteln mit anionischen Gruppen, ausgewählt aus Sulfonat und Sulfät;

amphoteren antistatischen Mitteln vom Aminosäuretypus oder vom Aminosulfattypus; nichtionischen antistatischen Mitteln vom Aminoalkoholtypus, vom Glycerintypus oder vom Polyethylenglycoltypus;

polymeren antistatischen Mitteln, die durch Polymerisieren der oben beschriebenen antistatischen Mittel erhalten werden;

polymerisierbaren antistatischen Mitteln eines strahlungspolymerisierbaren Monomers und Oligomers mit einer tertiären Amino- oder quaternären Ammoniumgruppe; und

Kohleschwarz.