DE3625591C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Thermo-Übertragungsmaterial gemäß
Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Herstellung
des Thermo-Übertragungsmaterials und ein Verfahren zur
Thermo-Übertragungsaufzeichnung, bei dem das Thermo-Übertragungsmaterial
verwendet wird.
Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung haben zusätzlich
zu den allgemeinen Merkmalen der Verfahren zur Thermo-Aufzeichnung
den Vorteil, daß die dafür verwendete Vorrichtung
leicht und gedrungen gebaut ist, kein Geräusch
entwickelt und ferner hinsichtlich der Betriebseigenschaft
und der Instandhaltung ausgezeichnete Eigenschaften hat und
daß sie auf gewöhnlichem Papier aufgezeichnete Bilder liefern
können. Die Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung
sind aus diesen Gründen in den letzten Jahren verstärkt
angewandt worden.
Die DE-OS 36 24 602 beschreibt ein Thermo-Übertragungsmaterial,
bestehend aus einem Träger, einer ersten
Farbschicht und einer zweiten Farbschicht, die in der angegebenen
Reihenfolge auf dem Träger angeordnet sind und jeweils
thermisch schmelzbares Material enthalten, wobei die zweite
Farbschicht mindestens zwei Arten von Domänen enthält.
Die DE-OS 36 23 467 offenbart ein auf Wärme ansprechendes
Übertragungsmaterial, das eine thermisch übertragbare Druckfarbenschicht
auf einem Trägerelement besitzt, die aus einer,
feine Teilchen eines thermisch schmelzbaren Harzes
enthaltenden Schicht besteht. Die thermisch übertragbare
Druckfarbenschicht 3 enthält ein thermisch schmelzbares
Bindemittel, feine Teilchen 3 a des thermisch schmelzbaren
Harzes und, falls notwendig, einen Farbstoff.
Bei diesem Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung wird
ein Thermo-Übertragungsmaterial verwendet, das im allgemeinen
eine thermisch übertragbare Druckfarbenschicht aufweist, die
ein Farbmittel, das in einem thermisch schmelzbaren
Bindemittel dispergiert ist, enthält und auf einen im
allgemeinen blatt- bzw. folienförmigen Träger aufgebracht
ist. Das Thermo-Übertragungsmaterial wird auf ein Aufzeichnungsmaterial
aufgelegt, so daß die thermisch übertragbare
Druckfarbenschicht das Aufzeichnungsmaterial berühren kann.
Die Druckfarbenschicht wird geschmolzen oder erweicht
(nachstehend einfach als "geschmolzen" bezeichnet), indem
durch einen Thermokopf von der Trägerseite des Thermo-Übertragungsmaterials
her Wärme zugeführt wird, während die
Rückseite des Aufzeichnungsmaterials abgestützt wird. Dabei
wird die Druckfarbenschicht auf das Aufzeichnungsmaterial
übertragen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein
übertragenes Druckfarbenbild erzeugt wird, das dem Muster der
zugeführten Wärme entspricht.
Da die Übertragung bei Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung
auf der Viskosität der beim Erhitzen geschmolzenen
Druckfarbe basiert, wird jedoch das Übertragungsaufzeichnungsverhalten,
d. h. die Qualität des aufgezeichneten
Bildes, in hohem Maße durch die Oberflächenglattheit des
Aufzeichnungsmaterials beeinflußt. Infolgedessen wird das
Problem hervorgerufen, daß die Bildqualität auf einem
Aufzeichnungsmaterial mit niedriger Glattheit merklich
vermindert wird. Aus diesem Grund ist ein Papier mit hoher
Oberflächenglattheit erforderlich, um eine gute Qualität der
Bildaufzeichnung zu erzielen. Gewöhnliches Papier, das
typischste Aufzeichnungsmaterial, zeigt jedoch im allgemeinen
ein verschiedenes Ausmaß an konkaven Formen (Vertiefungen)
und konvexen Formen (Wölbungen), die auf die Verflechtung von
Fasern zurückzuführen sind. Infolgedessen kann die thermisch
geschmolzene Druckfarbe im Fall eines Papiers mit großer
Ungleichmäßigkeit der Oberfläche während der Übertragungsaufzeichnung
nicht in die Papierfasern eindringen, sondern die
Druckfarbe haftet nur an den konvexen Formen bzw. Wölbungen
der Oberfläche oder in deren Nähe, was zu dem Ergebnis führt,
daß das übertragene Bild im Randbereich unscharf ist oder ein
Teil des Bildes fehlen kann. Zur Verbesserung der
Bildqualität sind Maßnahmen ergriffen worden, die darin
bestehen, daß eine thermisch schmelzbare Druckfarbe mit einer
niedrigen Schmelzviskosität verwendet wird oder daß die Dicke
der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht vergrößert
wird, so daß die geschmolzene Druckfarbe auf diese Weise in
die feine ungleichmäßige Struktur von z. B. Papier mit
getreuer Wiedergabe eindringen kann. Die vorstehend erwähnten
Maßnahmen sind jedoch in bezug auf die Verbesserung der Bildqualität
nicht erfolgreich gewesen. Wenn eine Druckfarbe mit
einer niedrigen Schmelzviskosität verwendet wird, ist die
thermisch übertragbare Druckfarbenschicht ferner bei einer
relativ niedrigen Temperatur klebrig, was zu einer
Verminderung der Lagerfähigkeit oder zu Schwierigkeiten wie
z. B. einer Verschmutzung in nicht bedruckten Bereichen des
Aufzeichnungsmaterials oder der Unschärfe der übertragenen
Bilder führt. Ferner wird die Unschärfe beträchtlich, und es
ist eine große der von einem Thermokopf zugeführten
Wärmemenge erforderlich, so daß die Aufzeichnungsgeschwindigkeit
herabgesetzt wird, wenn eine übertragbare
Druckfarbenschicht mit einer großen Dicke verwendet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Thermo-Übertragungsmaterial
bereitzustellen, das im Vergleich zu bekannten
Materialien eine erhöhte Filmfestigkeit für das erhitzte
Druckfarbenmuster liefert und eine schwächere Haftung an dem
Träger besitzt, um auch auf einem Aufzeichnungsmaterial mit
einer schlechten Oberflächenglattheit Bilder mit hoher Dichte
und deutlichen Rändern abbilden zu können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Thermo-Übertragungsmaterial
aus einem Träger und einer thermisch übertragbaren
Druckfarbenschicht gelöst, die auf dem Träger
angeordnet ist und ein thermisch schmelzbares Material
enthält, wobei die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht
mindestens zwei Arten von Domänen aus thermisch schmelzbaren
Materialien enthält, die aus verschiedenen nicht teilchenförmigen
Phasen bestehen.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung
unter Verwendung des Thermo-Übertragungsmaterials,
das derart auf ein Aufzeichnungsmaterial
aufgelegt wird, daß die Druckfarbenschicht das Aufzeichnungsmaterial
berührt, dem Thermo-Übertragungsmaterial von der
Trägerseite her ein Wärmeimpuls zugeführt wird und das
Thermo-Übertragungsmaterial innerhalb von 50 ms nach der
Wärmezuführ von dem Aufzeichnungsmaterial abgeschält wird, um
eine selektive Übertragung der Druckfarbenschicht auf das
Aufzeichnungsmaterial zu veranlassen.
Das Thermo-Übertragungsmaterial wird erfindungsgemäß hergestellt,
indem eine Beschichtungsflüssigkeit, die eine
Mischung von mindestens zwei Arten von thermisch schmelzbaren
Harzteilchen enthält, aufgebracht wird und die aufgebrachte
Beschichtungsflüssigkeit bei einer Temperatur oberhalb der
höchsten der Erweichungstemperaturen der verschiedenen
thermisch schmelzbaren Harzteilchen so getrocknet wird, daß
eine thermisch übertragbare Druckfarbenschicht entsteht, die
mindestens zwei Arten von Domänen in Form von nicht teilchenförmigen
Phasen enthält.
Der verwendete Begriff "Domäne" bedeutet nach Fig. 1
einen Bereich, der von einem anderen Bereich in einem
heterogenen System bezüglich der Zusammensetzung und der
physikalischen Eigenschaften unterschieden werden kann. Jede
Domäne besteht
aus einer nicht teilchenförmigen Phase der
Art E oder F nach Fig. 1.
Nach Fig. 1 bildet eine Harzkomponente als
eine Domäne die nicht teilchenförmige Phase E und eine
andere Harzkomponente als zweite Domäne die nicht
teilchenförmige Phase F.
Die Erfindung wird nachstehend
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in
denen gleiche Teile durch gleiche Bezugszahlen bezeichnet
sind, näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die im
Querschnitt das erfindungsgemäße Thermo-Übertragungsmaterial
zeigt.
Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung.
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, die die Unterschiede
zwischen dem Haftvermögen einer thermisch
übertragbaren Druckfarbenschicht an einem
Träger der Druckfarbenschicht und an einem
Aufzeichnungsmaterial als Funktion der seit
der Wärmezufuhr verstrichenen Zeit zeigt.
In dem erfindungsgemäßen Thermo-Übertragungsmaterial enthält
die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht Domänen aus
zwei oder mehr Arten eines thermisch
schmelzbaren Materials, so daß die Kohäsion in der Druckfarbenschicht
im Vergleich zu der Kohäsion in einem homogenen
System vermindert werden kann. Die mindestens zwei Arten von
Domänen verursachen, wenn sie in Form eines Musters erhitzt
werden, ein Verschmelzen und ein Gleichmäßigwerden, wodurch
eine Adhäsionskraft hervorgerufen wird, die
ein Anhaften eines erhitzten Druckfarbenmusters an einem
Aufzeichnungsmaterial bewirkt, und ein aufgezeichnetes Bild
mit höher Kohäsion erzeugt wird. Ferner gibt es mindestens
zwei Arten von Domänen mit verschiedenen Funktionen oder
physikalischen Eigenschaften wie z. B. Adhäsion und Kohäsion
beim Erhitzen, so daß die jeweiligen Funktionen oder physikalischen
Eigenschaften im Vergleich zu dem Fall eines homogenen
Systems leicht verändert werden können. Auf diese
Weise tritt in der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht
ein großer Unterschied in der Kohäsion zwischen einem (in
Form eines Musters) erhitzten Bereich und einem nicht erhitzten
Bereich auf, so daß die Ablösung bzw. Abtrennung eines
erhitzten Druckfarbenmusters beträchtlich gefördert wird und
ein deutliches, durch Übertragung aufgezeichnetes Bild erhalten
wird.
Ferner wird wegen der Verbesserung der Kohäsion und der
Adhäsion der Druckfarbenschicht in dem in Form eines Musters
erhitzten Bereich die scharfe Ablösung bzw. Abtrennung von
Rändern beträchtlich gefördert, so daß aufgezeichnete Bilder
zurückbleiben, bei denen selbst an Oberflächenunregelmäßigkeiten
des Aufzeichnungsmaterials keine Bildbereiche fehlen.
Als Ergebnis liefert das erfindungsgemäße Thermo-Übertragungsmaterial
sogar auf einem Aufzeichnungsmaterial mit einer
schlechten Oberflächenglattheit ein durch Übertragung aufgezeichnetes
Bild mit einer guten Druckqualität.
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert. In der nachstehenden
Beschreibung sind Angaben von "%" und von "Teilen",
die Mengenanteile bedeuten, auf die Masse bezogen, falls
nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist.
Der hierin angewandte Ausdruck "thermisch schmelzbar" bedeutet
übrigens die Eigenschaft, bei der Zuführung von Wärme
unter Entwicklung von Viskosität oder Adhäsion flüssig oder
weich zu werden.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Thermo-Übertragungsmaterial
enthält die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht
3 zwei Arten von nicht teilchenförmigen Phasen, d. h.,
eine nicht teilchenförmige Phase der Art E (in der Figur weiß
gezeigt) und eine nicht teilchenförmige Phase der Art F (in
der Figur schwarz gezeigt), die jeweils Domänen bilden.
Die Anteile der verschiedenen Arten von nicht teilchenförmigen
Phasen, die die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht
3 bilden, können in Abhängigkeit von den Funktionen und den
physikalischen Eigenschaften der einzelnen Phasen beliebig
gewählt werden und brauchen nicht besonders eingeschränkt zu
sein. Damit die Wirkung der Kombination in ausreichendem Maße
gezeigt wird, können die zwei oder mehr Arten von Domänen
jedoch vorzugsweise derart zusammengesetzt sein, daß pro
100 Teile der einen Art 2 bis 100 Teile und insbesondere 5
bis 100 Teile der anderen Art vorhanden sind.
Bei dem unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläuterten
erfindungsgemäßen Thermo-Übertragungsmaterial
enthält die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht 3 in
der gewünschten Weise ein Farbmittel und kann gewünschtenfalls
verschiedene Zusatzstoffe wie z. B. ein Plastifizierungsmittel
und ein Öl enthalten.
Als Träger 2 können bekannte Folien oder Papiere
verwendet werden. Es können z. B. vorzugsweise Folien aus
Kunststoffen mit relativ guter Hitzebeständigkeit wie z. B.
Polyester, Polycarbonat, Triacetylcellulose, Polyphenylensulfid,
und Polyimid, Zellglas-Pergamentpapier oder Kondensatorpapier
verwendet werden. Der Träger sollte geeigneterweise
eine Dicke von 1 bis 15 µm haben, wenn als Erhitzungsquelle
während der Thermo-Übertragung ein Thermokopf verwendet wird,
jedoch gibt es für diese Dicke keine besondere Einschränkung,
wenn eine Erhitzungsquelle wie z. B. ein Laserstrahl verwendet
wird, die zum selektiven Erhitzen der thermisch übertragbaren
Druckfarbenschicht befähigt ist. Ferner kann im Fall der
Verwendung eines Thermokopfes diejenige Oberfläche des Trägers,
die mit dem Thermokopf in Berührung zu bringen ist, mit
einer hitzebeständigen Schutzschicht versehen werden, die aus
einem Siliconharz, einem fluorhaltigen Harz, einem Polyimidharz,
einem Epoxyharz, einem Phenolharz, einem Melaminharz,
einem Acrylharz oder Nitrocellulose besteht, um die Hitzebeständigkeit
des Trägers zu verbessern. Alternativ kann durch
die Bereitstellung einer solchen Schutzschicht auch ein Trägermaterial
verwendet werden, das nach dem Stand der Technik
nicht verwendet werden konnte.
Zu Beispielen für das thermisch schmelzbare Material, das die
nicht teilchenförmigen
Phasen in der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht
bildet, gehören Wachse wie z. B. Carnaubawachs, Paraffinwachs,
Sasolwachs, mikrokristallines Wachs und Castorwax;
höhere Fettsäuren und ihre Derivate einschließlich Salzen und
Estern wie z. B. Stearinsäure, Palmitinsäure, Laurinsäure,
Aluminiumstearat, Bleistearat, Bariumstearat, Zinkstearat,
Zinkpalmitat, Methylhydroxystearat und Glycerinmonohydroxystearat;
Polyamidharz, Polyesterharz, Epoxyharz mit sehr hohem
Molekulargewicht, Polyurethanharz, Acrylharz (Polymethylmethacrylat,
Polyacrylamid); Harze vom Vinyltyp wie z. B.
Vinylacetatharz, Polyvinylpyrrolidon und Polyvinylchloridharz
(z. B. Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer);
Celluloseharze (z. B. Methylcellulose,
Ethylcellulose, Carboxycellulose), Polyvinylalkoholharz
(Polyvinylalkohol, teilweise verseiftes Polyvinylacetat),
Petrolharze, Terpenharze, Terpentinharzderivate,
Cumaron-Inden-Harz, Phenolharz vom Novolaktyp, Polystyrolharze,
Polyolefinharze (Polyethylen, Polypropylen, Polybuten,
Ethylen-Vinylacetat-Copolymer usw.), Polyvinyletherharz,
Polyethylenglykolharz und Elastomere wie z. B. Naturkautschuke,
Styrol-Butadien-Kautschuk und Isoprenkautschuk.
Das thermisch schmelzbare Material kann eine Erweichungstemperatur
von 40 bis 150°C und vorzugsweise von 60 bis
140°C haben. Die mit einem Rotationsviskosimeter bei 150°C
gemessene Schmelzviskosität kann vorzugsweise 2×10⁴ bis
20×10⁴ mPa · s betragen.
Zu Beispielen für das thermisch schmelzbare Harz, das die
thermisch schmelzbaren Harzteilchen bildet,
aus denen die nicht teilchenförmigen Phasen hergestellt werden,
gehören Wachse,
Polyolefinharze wie z. B. niedermolekulares Polyethylen, Polyamidharze,
Polyesterharze, Epoxyharze, Polyurethanharze,
Acrylharze, Polyvinylchloridharze, Polyvinylacetatharze, Petrolharze,
Phenolharze, Polystyrolharze und Elastomere wie
z. B. Styrol-Butadien-Kautschuk und Isoprenkautschuk.
Die thermisch schmelzbaren Harzteilchen können Harzteilchen
mit einer Erweichungstemperatur von 50 bis 160°C und vorzugsweise
60 bis 150°C sein, die aus Harzteilchen ausgewählt
sind, die durch verschiedene Verfahren hergestellt
werden, wozu Polymerisationsverfahren wie z. B. Emulsionspolymerisation
und Suspensionspolymerisation, ein Verfahren zum
mechanischen Dispergieren eines thermisch schmelzbaren Harzes
in Gegenwart eines Dispergiermittels, die mechanische Pulverisierung,
die Sprühtrocknung und die Fällung usw. gehören.
Die Erweichungstemperatur bedeutet hier eine Temperatur, bei
der eine Probe zu fließen beginnt, wenn die Messung mit einer
bestimmten Fließversuch-Prüfvorrichtung (Shimazu Flow Tester,
model CFT-500) unter den Bedingungen einer Belastung von
10 kg und einer Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit von
2°C/min durchgeführt wird.
Bei den zwei oder mehr Arten von
nicht teilchenförmigen Domänen, die in der thermisch
übertragbaren Druckfarbenschicht enthalten sind, kann der
Unterschied zwischen der höchsten und der niedrigsten Erweichungstemperatur
vorzugsweise 5°C oder mehr und insbesondere
10°C oder mehr betragen.
Die thermisch schmelzbaren Harzteilchen sollten vorzugsweise
eine mittlere Teilchengröße von 20 µm oder weniger (bis herab
zu der Größenordnung von 0,01 µm) und insbesondere von 10 µm
oder weniger (bis herab zu der Größenordnung von 0,1 µm)
haben.
Es wird bevorzugt, daß die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht
eine Dicke von 1 bis 20 µm und insbesondere von 2
bis 10 µm hat. Wenn die Dicke der thermisch übertragbaren
Druckfarbenschicht unter 1 µm liegt, wird die Filmfestigkeit
des erhitzten Druckfarbenmusters zu gering, während eine mehr
als 20 µm betragende Dicke Schwierigkeiten bei der Bildung
eines gleichmäßigen Films verursacht.
Bei dem Farbmittel kann es sich um eine Art oder um zwei oder
mehr Arten handeln, die aus allen bekannten Farbstoffen oder
Pigmenten ausgewählt werden können, wozu Ruß, Nigrosinfarbstoffe,
Lampenruß, Sudanschwarz SM, Alkaliblau, Echtgelb G,
Benzidingelb, Pigmentgelb, Indofast Orange, Irgazinrot, Paranitranilinrot,
Toluidinrot, Carmin FB, Permanentbordeaux FRR,
Pigmentorgange R, Litholrot 20, Lake Red C, Rhodamin FB, Rohdamine
B Lake, Methyl Violet B Lake, Phthalocyaninblau, Pigmentblau,
Brillantgrün B, Phthalocyaningrün, Oil Yellow GG,
Zaponechtgelb CGG, Kayaset Y963, Kayaset YG, Sumiplast Orange
G, Orasol Brown B, Zaponechtscharlach CG, Aizen Spiron Red
BEH, Oil Pink OP, Viktoriablau F4R, Fastgen Blue 5007, Sudanblau
und Oil Peacock Blue gehören. Diese Farbmittel können
vorzugsweise in einem Anteil von 3 bis 300 Teilen pro
100 Teile des thermisch schmelzbaren Materials verwendet
werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Thermo-Übertragungsmaterial kann
die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht beispielsweise
dadurch gebildet werden, daß eine Beschichtungsflüssigkeit,
die thermisch schmelzbare Harzteilchen, wie sie vorstehend
beschrieben wurden, oder eine Dispersion davon oder ein thermisch
schmelzbares Material oder seine Lösung oder Dispersion
und gegebenenfalls verwendete Farbmittel und Zusatzstoffe
enthält, durch ein übliches Verfahren aufgebracht wird, worauf
in der gewünschten Weise erhitzt wird.
Die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht 3,
die in Fig. 1 gezeigt wird, kann beispielsweise dadurch gebildet
werden, daß ein pulverisiertes Produkt aus einem thermisch
schmelzbaren Material, das in dem Lösungsmittel der Lösung
eines thermisch schmelzbaren Bindemittels unlöslich ist, in
dieser Lösung dispergiert wird und die Dispersion zur Bildung
eines Überzugs aufgebracht wird, worauf getrocknet und eine
Verschmelzung durch Erhitzen durchgeführt wird, oder eine
solche Schicht kann dadurch gebildet werden, daß eine Beschichtungsformulierung
aus einer Kombination von nicht miteinander
verträglichen thermisch schmelzbaren Bindemitteln
wie z. B. Ethylen/Vinylacetat-Copolymerharz und Vinylacetatharz
oder Celluloseharz und Acrylharz durch Heißschmelzmischen
oder Lösungsmischen gebildet wird, die Formulierung
aufgebracht wird und nötigenfalls beim Erhitzen eine Phasentrennung
bewirkt wird.
Ein Verfahren, das sich von den vorstehend beschriebenen
Verfahren unterscheidet und besonders bevorzugt wird, besteht
darin, daß eine solche Schicht gebildet wird, indem Dispersionsflüssigkeiten
von zwei oder mehr Arten von thermisch
schmelzbaren Harzteilchen, z. B. in Form von Harzemulsionen,
vermischt werden, die erhaltene Mischung aufgebracht wird, um
einen Überzug zu bilden, und der Überzug bei einer Temperatur
getrocknet wird, die oberhalb der höchsten der Erweichungstemperaturen
der zwei oder mehr Arten von Harzteilchen liegt.
In diesem Fall können in der Dispersion oder in den Harzteilchen
gegebenenfalls Farbmittel, Zusatzstoffe usw. enthalten
sein.
Im Hinblick auf die Beziehung der nach dem Erhitzen erzeugten
Festigkeit des Films und der Adhäsion beim Erhitzen kann die
Kombination der zwei oder mehr Arten von Teilchen oder Bindemitteln,
die die in Fig. 1 gezeigte thermisch übertragbare
Druckfarbenschicht 3 bilden, vorzugsweise eine Kombination
sein, die aus den nachstehend gezeigten Kombinationen ausgewählt
ist. Solche Kombinationen sind: Wachs oder Polyolefinharz
wie z. B. niedermolekulares Polyethylen - Polyurethanharz;
Polyolefinharz - Polyvinylacetatharz; Ethylen/Vinylacetat-Harz
- Styrol/Butadien-Harz und ein ternäres System wie
z. B. Acrylharz - Polyvinylacetatharz - Petrolharz.
Um aufgezeichnete Bilder von guter Qualität zu erhalten, wird
vorzugsweise für einen großen Unterschied in der Kohäsion
zwischen dem erhitzten Bereich und dem nicht erhitzten Bereich
der Druckfarbenschicht gesorgt. Zu diesem Zweck wird
es bevorzugt, daß mindestens eine Domänenart unter den zwei
oder mehr Arten von Domänen oxidiertes Polyethylen mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel) von 1300 oder
mehr und vorzugsweise von 2000 bis 10 000 enthält.
Wenn das oxidierte Polyethylen ein Durchschnittsmolekulargewicht
(Zahlenmittel) von weniger als 1300 hat, wird die
Filmfestigkeit des nach dem Erhitzen erhaltenen übertragenen
Bildes vermindert.
Das oxidierte Polyethylen kann in irgendeiner Art der eine
thermisch übertragbare Druckfarbenschicht bildenden Domänen
enthalten sein und kann in zwei oder mehr Arten der Domänen
enthalten sein. Das oxidierte Polyethylen kann vorzugsweise
in einer Menge von 30% oder mehr, bezogen auf die Gesamtmenge
des in der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht
enthaltenen thermisch schmelzbaren Materials, enthalten sein,
damit seine Wirkung in ausreichendem Maße gezeigt wird.
Das oxidierte Polyethylen kann erhalten werden, indem ein
lineares oder verzweigtes niedermolekulares Polyethylen oxidiert
wird, das z. B. durch ein Hochtemperatur-Hochdruck-Polymerisationsverfahren,
durch ein Niederdruck-Polymerisationsverfahren
unter Anwendung eines Ziegler-Katalysators oder
durch thermische Zersetzung von Allzweck-Polyethylen für die
Herstellung von Formteilen erhalten wird. Das oxidierte Polyethylen
kann eine Struktur haben, die Struktureinheiten
und auch eine in diese eingeführte funktionelle
Gruppe wie z. B. eine Carboxylgruppe oder Hydroxylgruppe enthält.
Das oxidierte Polyethylen kann zweckmäßigerweise eine
Säurezahl in der Größenordnung von 10 bis 40 mg KOH/g (gemessen
nach ASTM D1386) haben. Es können handelsübliche
Produkte eingesetzt werden.
Die oxidierten Polyethylenteilchen
können in Form einer wäßrigen Dispersion verwendet
werden, die durch Dispergieren des oxidierten Polyethylens
unter einem erhöhten Druck und einer erhöhten Temperatur
in Gegenwart eines Emulgiermittels wie z. B. eines oberflächenaktiven
Mittels oder eines Alkalis hergestellt worden
ist.
Ein anderes thermisch schmelzbares Material, das mit dem
vorstehend erwähnten oxidierten Polyethylen zu kombinieren
ist, kann vorzugsweise derart ausgewählt werden, daß eine
hohe Adhäsion an einem Aufzeichnungsmaterial beim Erhitzen
und eine bevorzugte Beziehung für die Übertragung eines erhitzten
Druckfarbenmusters auf ein Aufzeichnungsmaterial und
die Erzeugung eines aufgezeichneten Bildes erhalten werden.
Zu diesem Zweck gehören zu Beispielen für die bevorzugte
Kombination im Hinblick auf die Beziehung zwischen der Filmfestigkeit
des erhitzten Druckfarbenmusters und der Adhäsion
beim Erhitzen: oxidiertes Polyethylen - Ethylen/Vinylacetat-Copolymerharz,
oxidiertes Polyethylen - Polyvinylacetatharz,
oxidiertes Polyethylen - Polyurethanharz, oxidiertes Polyethylen
- Acrylharz, oxidiertes Polyethylen - Styrol/Butadien-Harz
und ein ternäres System aus oxidiertem Polyethylen
- Polyvinylacetatharz - Petrolharz.
Die thermisch übertragbare Druckfarbenschicht, die oxidiertes
Polyethylen enthält, kann vorzugsweise eine Dicke von 2 bis
25 µm und insbesondere von 3 bis 20 µm haben.
Für die Gestalt des erfindungsgemäßen Thermo-Übertragungsmaterials
gibt es keine besondere Einschränkung, soweit es im
wesentlichen ebenflächig ist, jedoch hat es im allgemeinen
die Form eines Streifens oder Bandes wie z. B. bei einem
Schreibmaschinenband oder eines Bandes mit großer Breite, wie
es in Zeilendruckern verwendet wird, usw. Ferner kann das
erfindungsgemäße Thermo-Übertragungsmaterial zum Zweck der
Farbaufzeichnung gebildet werden, indem thermisch schmelzbare
Druckfarben in mehreren Arten von Farbtönen in Streifen oder
Blöcken auf einen Träger aufgebracht werden.
Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung.
Fig. 2 zeigt, daß die Druckfarbenschicht 3 eines Thermo-Übertragungsmaterials
1, wie es vorstehend beschrieben wurde,
mit einem Aufzeichnungsmaterial 5 wie z. B. Papier, dessen
Rückseite durch eine Walze bzw. Schreibwalze 4 abgestützt
wird, in enge Berührung gebracht und ein Aufzeichnungskopf 6
mit einem Wärmeerzeugungselement 6 a an den Träger 2 des Thermo-Übertragungsmaterials
1 angedrückt wird, um einen Wärmeimpuls
zuzuführen bzw. anzulegen. Bei der Wärmezufuhr nimmt das
erhitzte Muster der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht
3 einen halb geschmolzenen Zustand an, so daß es eine
erhöhte Kohäsion hat und an dem Aufzeichnungsmaterial 5 anhaftet.
Dann wird das Thermo-Übertragungsmaterial 1 am Endteil
des Aufzeichnungskopfes 6 von dem Aufzeichnungsmaterial
5 abgeschält.
Der Aufzeichnungskopf 6, der an einer Strahlungsplatte 9
befestigt ist, ist mittels eines Trägerteils 10 an einem
(nicht gezeigten) Schlitten für eine parallel zu der Walze
bzw. Schreibwalze 4 erfolgende Bewegung angebracht, so daß
der Aufzeichnungskopf auf und ab (zu der Walze 4 hin und von
der Walze 4 weg) beweglich ist.
Das Thermo-Übertragungsmaterial 1 wird in einer Kassette 7
aufbewahrt, die an dem Schlitten abnehmbar angebracht ist und
eine Rolle 8 aufweist, so es von der Kassette 7 abgespult und
in die Kassette 7 rückgespult wird.
Durch die vorstehend beschriebene Anordnung ist es möglich,
selbst auf einem Aufzeichnungsmaterial mit schlechter Oberflächenglattheit
deutliche übertragene Bilder zu erzeugen.
Bei dem Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung, bei
dem das vorstehend erwähnte Thermo-Übertragungsmaterial verwendet
wird, wird der Zeitraum von der Wärmezufuhr bis zur
Abschälung des Thermo-Übertragungsmaterials (nachstehend als
"Abschälungszeitraum" bezeichnet) vorzugsweise auf 50 ms
oder weniger eingestellt. Bei der Festlegung des Abschälungszeitraums
wird der Winkel R, der zwischen dem Thermo-Übertragungsmaterial
1 und dem Aufzeichnungsmaterial 5 gebildet
wird (nachstehend als "Abschälungswinkel" bezeichnet), vorzugsweise
auf 10 bis 50 Grad eingestellt und die Strecke 1,
über die das Thermo-Übertragungsmaterial 1 einen konstanten
Abschälungswinkel R beibehält (nachstehend als "Abschälungsstrecke"
bezeichnet), vorzugsweise auf 50 mm oder weniger
eingestellt.
Der vorstehend erwähnte Abschälungszeitraum kann durch Steuerung
der Aufzeichnungsgeschwindigkeit eingestellt werden, und
der Abschälungswinkel und die Abschälungsstrecke können eingestellt
werden, indem die Lage der an der Kassette 7 angebrachten
Rolle 8 reguliert wird.
Nachstehend wird erläutert, aus welchem Grund die vorstehend
beschriebene Anordnung hinsichtlich der Erzielung deutlicher
übertragener Bilder wirksam ist.
Das Thermo-Übertragungsmaterial 1 mit einer Druckfarbenschicht
3, die aus mindestens zwei Arten von Domänen aus
thermisch schmelzbaren Bindemitteln besteht, liefert eine
Kohäsion, die viel geringer ist als die Kohäsion bei einem
homogenen System. Wenn der Druckfarbe mit mindestens zwei
Arten von Domänen Wärme in Form eines Musters zugeführt wird,
schreitet das Gleichmäßigwerden in einem in Form eines
Musters erhitzten Bereich fort, wodurch ein erhitztes
Druckfarbenmuster mit einer hohen Kohäsion und einer Zähigkeitskraft,
die sich als Haftvermögen des Druckfarbenmusters
an dem Aufzeichnungsmaterial 5 aufwirkt, bereitgestellt wird.
Wenn die thermisch schmelzbaren Bindemittel aus mindestens
zwei Arten von Domänen bestehen, sind ferner Domänen mit
verschiedenen Funktionen oder physikalischen Eigenschaften
wie z. B. Adhäsion oder Kohäsion beim Erhitzen vorhanden, so
daß die einzelnen Funktionen oder physikalischen Eigenschaften
im Vergleich zu dem Fall eines gleichmäßigen bzw. homogenen
Systems leicht entwickelt werden können. Als Ergebnis
tritt in der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht 3 ein
großer Unterschied in der Kohäsion zwischen einem in Form
eines Musters erhitzten Bereich und einem nicht erhitzten
Bereich auf, wodurch nach dem Übertragungsvorgang ein deutliches
aufgezeichnetes Bild mit scharfen Rändern erhalten werden
kann. Diese Wirkung wird gesteigert, wenn mindestens eine
Domänenart in der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht
oxidiertes Polyethylen enthält, wie es vorstehend beschrieben
wurde.
Die in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebaute Druckfarbenschicht
3 des Thermo-Übertragungsmaterials 1 ist vor
der Wärmezufuhr fest, so daß sie an dem Träger 2 fest anhaftet,
jedoch nimmt sie bei der Wärmezufuhr einen halb geschmolzenen
Zustand an, so daß sie ein schwächeres Haftvermögen
zeigt und von dem Träger leicht abschälbar wird. Mit
dem Ablauf der Zeit verfestigt sich die Druckfarbe danach
wieder und erhält ein starkes Haftvermögen an dem
Träger.
Das Verhalten der Druckfarbe mit den vorstehend beschriebenen
Eigenschaften im Fall ihrer Verwendung für die Übertragungsaufzeichnung
auf ein Aufzeichnungsmaterial mit schlechter
Oberflächenglattheit wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 3
erläutert. Während eines Zeitraums von unmittelbar vor der
Wärmezufuhr bis nach der Beendigung der Wärmezufuhr wird die
Druckfarbe 3 allmählich geschmolzen, so daß ihr Haftvermögen
an dem Träger größer ist als ihr Haftvermögen an dem Aufzeichnungsmaterial
5. Während eines Zeitraums bis etwa 5 ms
danach nimmt die Druckfarbe 3 einen halb geschmolzenen
Zustand an, so daß das Haftvermögen an dem Träger 2 schwächer
wird als das Haftvermögen an dem Aufzeichnungsmaterial 5.
Nach etwa 50 ms seit der Wärmezufuhr wird das Haftvermögen an
dem Träger wieder größer als das Haftvermögen an dem Aufzeichnungsmaterial.
Diese Neigung ist verstärkt, wenn das Aufzeichnungsmaterial
eine schlechte Oberflächenglattheit hat.
Wie aus der vorstehenden Erläuterung hervorgeht, wird das
Thermo-Übertragungsmaterial 1 vorzugsweise in einem kurzen
Zeitraum von dem Aufzeichnungsmaterial 5 abgeschält, wenn die
Druckfarbe 3 mit den vorstehend beschriebenen Eigenschaften
für die Thermo-Übertragungsaufzeichnung auf ein Aufzeichnungsmaterial
5 mit schlechter Oberflächenglattheit verwendet
wird, damit gute Übertragungseigenschaften erzielt werden.
Wenn das Thermo-Übertragungsmaterial im Gegensatz dazu nach
dem Ablauf eines gewissen Zeitraums abgeschält wird, wird an
Vertiefungen der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 5
keine ausreichende Filmübertragung bewirkt, was dazu führt,
daß Teile des übertragenen Bildes fehlen. Diese Neigung ist
bei einem Aufzeichnungsmaterial mit einer schlechten Oberflächenglattheit
ausgeprüft, weil weniger Berührungsbereiche
vorhanden sind als auf einem Aufzeichnungsmaterial mit einer
hohen Oberflächenglattheit und die Übertragungseigenschaften
in hohem Maße durch den Abschälungszeitraum beeinflußt werden.
Aus diesem Grund wird der Abschälungszeitraum (d. h. der
Zeitraum von nach der Wärmezufuhr bis zur Abschälung) geeigneterweise
auf 50 ms oder weniger, vorzugsweise auf 30 ms
oder weniger und insbesondere auf 2 bis 10 ms eingestellt, um
durch Übertragung aufgezeichnete Bilder zu erhalten, bei denen
keine Teile des Bildes fehlen.
Wenn der Abschälungswinkel R kleiner als 10 Grad ist, wird
der Abstand zwischen dem Träger 2 und dem Aufzeichnungsmaterial
5 klein, und es besteht die Neigung, daß die Haftung
zwischen der Druckfarbenschicht 3 und dem Träger wirksam ist,
so daß die Stelle der Trennung zwischen dem Thermo-Übertragungsmaterial
1 und dem Aufzeichnungsmaterial 5 vom Endteil
des Aufzeichnungskopfes 6 zu der stromabwärts gelegenen Seite
in der Laufrichtung des Thermo-Übertragungsmaterials 1 verschoben
wird. Als Ergebnis besteht die Neigung, daß das
Haftvermögen der Druckfarbe 3 an dem Träger 2 größer ist als
das Haftvermögen an dem Aufzeichnungsmaterial 5, was dazu
führt, daß kein zufriedenstellendes aufgezeichnetes Bild
geliefert wird, sondern ein Bild erzeugt wird, bei dem mindestens
Teile fehlen. Wenn der Abschälungswinkel R andererseits
50 Grad überschreitet, wird die Druckfarbe 3, die wegen
der Wärmezufuhr eine erhöhte Kohäsion zeigt, plötzlich von
dem Träger 2 abgeschält, so daß selbst ein nicht erhitzter
Bereich der Druckfarbe wegen der großen Kohäsion mitgezogen
und abgeschält wird, was zu einer übermäßigen Übertragung und
zu unscharfen Bildrändern führt.
Aus diesen Gründen sollte der Abschälungswinkel vorzugsweise
auf den Bereich von 10 bis 50 Grad und insbesondere von 20
bis 30 Grad eingestellt werden.
Was die Abschälungsstrecke 1 betrifft, so vergrößert sich
die Längenzunahme Δ 1 im Verlauf der Strecke 1 unter der Bedingung,
daß auf das Thermo-Übertragungsmaterial 1 eine konstante
Zugspannung F ausgeübt wird, wenn die Strecke 1 größer
wird, weil der Elastizitätsmodul des Thermo-Übertragungsmaterials
fast konstant ist. Als Ergebnis besteht die Neigung,
daß das Thermo-Übertragungsmaterial 1 schlaff bzw. locker
wird, so daß die Stelle der Trennung zwischen dem Thermo-Übertragungsmaterial
1 und dem Aufzeichnungsmaterial 5 zu der
stromabwärts gelegenen Seite verschoben wird. Auf diese Weise
wird der Abschälungszeitraum wie in dem vorstehend erwähnten
Fall, daß der Abschälungswinkel kleiner als 10 Grad ist,
länger, was zum Fehlen von Bildteilen oder zum Fehlen von
Bildern führt. Es ist übrigens nicht zweckmäßig, die
Zugspannung F zwecks Herabsetzung von Δ 1 auf ein Minimum zu
vermindern, weil die Verminderung der Zugspannung zur Instabilität
der Beförderung des Thermo-Übertragungsmaterials 1
führt.
Aus diesen Gründen sollte die Abschälungsstrecke geeigneterweise
auf 50 mm oder weniger, vorzugsweise auf 30 mm oder
weniger und insbesondere auf 1 bis 10 mm eingestellt werden.
Wie es vorstehend beschrieben wurde, kann die Thermo-Übertragungsaufzeichnung
selbst auf einem Aufzeichnungsmaterial mit
schlechter Oberflächenglattheit durch die Verwendung einer
besonderen Druckfarbenschicht 3, wie sie vorstehend beschrieben
wurde, und durch die Einstellung des Abschälungszeitraums
auf einen bestimmten Bereich von 2 bis 50 ms, wobei der
Abschälungswinkel und die Abschälungsstrecke vorzugsweise auf
die vorstehend beschriebenen bestimmten Bereiche eingestellt
werden, mit guten Übertragungseigenschaften durchgeführt
werden.
Andererseits werden die Übertragungseigenschaften bei dem
üblichen Verfahren zur Übertragungsaufzeichnung, bei dem eine
thermisch schmelzbare Druckfarbe durch Erhitzen geschmolzen
und in ein Aufzeichnungsmaterial eindringen gelassen wird und
das Thermo-Übertragungsmaterial und das Aufzeichnungsmaterial
danach voneinander abgeschält werden, durch Veränderungen des
Abschälungszeitraums, des Abschälungswinkels und der Abschälungsstrecke
nicht merklich beeinflußt.
Mit Ausnahme der Anwendung des bestimmten Abschälungszeitraums
und vorzugsweise der Anwendung des Abschälungswinkels
und der Abschälungsstrecke, die in den bestimmten Bereichen
liegen, unterscheiden sich die anderen Betriebsvorgänge und
-bedingungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung
einschließlich z. B. der Zugspannung
F nicht von denjenigen, die bei dem üblichen Verfahren angewandt
werden. Insbesondere kann das Aufzeichnungssystem irgendein
Aufzeichnungssystem sein, wozu ein Serien-Aufzeichnungssystem
wie bei Schreibmaschinen und ein Drucklinien-Aufzeichnungssystem
wie bei Faksimilegeräten gehört.
Ferner kann auch der Aufzeichnungskopf 6 ein Serien- oder ein
Drucklinien-Aufzeichnungskopf sein, und seine gesamte Form
muß nicht besonders beschränkt sein. Das Wärmeerzeugungselement
6 a des Aufzeichnungskopfes 6 kann jedoch vorzugsweise
möglichst nahe bei dem Ende des Kopfes 6 angeordnet werden,
um die Stelle der Trennung zwischen dem Thermo-Übertragungsmaterial
1 und dem Aufzeichnungsmaterial 5 deutlich
festzulegen und um ferner den Zeitraum zwischen der Wärmezufuhr
und der Abtrennung (Abschälung) zu verkürzen.
Ferner können der Abschälungswinkel R und die Abschälungsstrecke
1 durch verschiedene Mittel leicht festgelegt werden,
wozu beispielsweise eine Führungsstütze, die an einem Schlitten
eines Seriendruckers angeordnet ist, und ein kantenartiges
Abschälelement, das parallel zu einem Zeilen- bzw.
Drucklinienkopf eines Zeilen- bzw. Druckliniendruckers in
einem Abstand 1 von dem Kopf angeordnet ist, gehören.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf besondere
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Das Durchschnittsmolekulargewicht
(Zahlenmittel) eines Harzes einschließlich oxidierten
Polyethylens wurde folgendermaßen gemessen:
Es wird das Dampfdruck-Osmometrieverfahren angewandt. Eine
Probe des Polymers wird mit verschiedenen Konzentrationen (C)
im Bereich von 0,2 bis 1,0 g/100 ml in einem Lösungsmittel
wie z. B. Benzol gelöst, um mehrere Lösungen herzustellen. Der
osmotische Druck (f/C) jeder Lösung wird gemessen und als
Funktion der Konzentration aufgetragen, um eine Konzentration
(C)-osmotischer Druck (π/C)-Kurve herzustellen, die extrapoliert
wird, um den osmotischen Druck bei unendlicher
Verdünnung (π/C)₀ zu erhalten. Aus der Gleichung
(π/C)₀ = RT/M n
wird das Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel) M n der
Probe erhalten.
Druckfarbe 1 | |
Emulsion von niedermolekularem oxidiertem Polyethylen (Erweichungstemperatur: 95°C; Teilchengröße: etwa 0,7 µm) | |
70 Teile | |
Polyvinylacetatemulsion (Erweichungstemperatur: 100°C; Teilchengröße: etwa 0,5 µm) | 30 Teile |
Fluorhaltiges oberflächenaktives Mittel | 1 Teil |
Wäßrige Rußdispersion | 18 Teile |
Die vorstehend angegebenen Bestandteile wurden gemischt, um
eine Druckfarbe 1 herzustellen, die dann mit einer Auftragvorrichtung
auf eine 3,5 µm dicke PET-Folie aufgebracht
wurde, worauf bei 105°C getrocknet wurde, um eine 3 µm dicke
Druckfarbenschicht zu bilden. Auf diese Weise wurde ein Thermo-Übertragungsmaterial
(A) erhalten.
Das Vorhandensein zweier Arten von nicht teilchenförmigen
Phasen in der thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht
wurde durch Betrachtung mit einem Mikroskop bestätigt.
Druckfarbe 2 | |
20%ige Wachsemulsion (Erweichungstemperatur: 70°C) | |
50 Teile | |
Pulverisiertes Polyamidharz (Erweichungstemperatur: 90°C; Teilchengröße: 2 µm) | 50 Teile |
Natriumdodecylbenzolsulfonat | 2 Teile |
Wasser | 198 Teile |
Rußdispersion | 18 Teile |
Eine Druckfarbe 2 mit der vorstehend angegebenen Zusammensetzung
wurde hergestellt, indem das Natriumdodecylbenzolsulfonat
in dem Wasser gelöst wurde, das pulverisierte Polyamidharz
unter Rühren mittels eines Propellerrührers dazugegeben
wurde und die Wachsemulsion und die Rußdispersion dazugegeben
und damit vermischt wurden.
Die Druckfarbe 2 wurde mit einer Auftragvorrichtung auf
eine PET-Folie, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, aufgebracht,
worauf bei 90°C getrocknet wurde, um eine 3 µm
dicke Druckfarbenschicht zu bilden. Auf diese Weise wurde ein
Thermo-Übertragungsmaterial (B) mit der in Fig. 1 gezeigten
Struktur erhalten.
Druckfarbe 3 | |
Polyamidharz (Erweichungstemperatur: 90°C) | |
100 Teile | |
Isopropylalkohol | 400 Teile |
Ein Thermo-Übertragungsmaterial (C) wurde hergestellt, indem
eine Druckfarbe 3 mit der vorstehend angegebenen Zusammensetzung
auf eine PET-Folie, wie sie in Beispiel 1 verwendet
wurde, aufgebracht wurde, um eine 3 µm dicke Druckfarbenschicht
zu bilden.
Die auf diese Weise erhaltenen Thermo-Übertragungsmaterialien
(A) bis (C) wurden einer Thermo-Übertragungsaufzeichnung
unter den folgenden Bedingungen unterzogen:
Thermokopf: | |
Dünnfilmkopf, 24-Punkte-Anordnung | |
Größe eines Punktes: 0,14 mm × 0,15 mm | |
Abstand der Punkte: 0,015 mm | |
Widerstand des Wärmeerzeugungselements: | 315 Ohm |
Angelegte Spannung: | 13,2 V |
Dauer des angelegten Impulses: | 1,1 ms |
Aufzeichnungspapier: | Hartpostpapier (Bekk-Glattheit = 7 bis 8 s) |
Die Druck- und die Übertragungseigenschaften wurden durch
Betrachtung mit bloßem Auge beurteilt. Die Ergebnisse sind in
der folgenden Tabelle 1 zusammengefaßt.
Druckfarbe 4 | |
Wäßrige Dispersion von oxidiertem Polyethylen [Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel): 2000; Erweichungstemperatur: 110°C; Teilchengröße: 1 µm] | |
70 Teile | |
Wäßrige Acrylharzdispersion (Erweichungstemperatur: 110°C; Teilchengröße: 0,8 µm) | 30 Teile |
Wäßrige Rußdispersion | 12 Teile |
Die vorstehend angegebenen Bestandteile wurden in ausreichendem
Maße unter Rühren gemischt, um eine Druckfarbe 4 herzustellen.
Die Druckfarbe 4 wurde
auf eine 3,5 µm dicke PET-Folie aufgebracht, worauf
bei 110°C getrocknet wurde, um eine 4 µm dicke Druckfarbenschicht
zu bilden. Auf diese Weise wurde ein Thermo-Übertragungsmaterial
(D) mit der in Fig. 1 gezeigten Struktur
erhalten.
Druckfarbe 5 | |
Ruß | |
12 Teile | |
Carnaubawachs | 20 Teile |
Paraffinwachs | 50 Teile |
Ethylen-Vinylacetat-Harz | 18 Teile |
Die vorstehend angegebenen Bestandteile wurden 30 min lang in
einer Sandmühle gemischt, während sie bei 130°C erhitzt
wurden, um den Ruß zur Herstellung einer Druckfarbe 10 zu
dispergieren. Die Druckfarbe 10 wurde dann durch Heißschmelzbeschichtung
auf eine 3,5 µm dicke PET-Folie aufgebracht, um
eine 4 µm dicke Druckfarbenschicht zu bilden. Auf diese Weise
wurde ein Thermo-Übertragungsmaterial (E) erhalten.
Druckfarbe 6 | ||
Wäßrige Dispersion von oxidiertem Polyethylen [Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel): 1100; Erweichungstemperatur: 103°C; Teilchengröße: 1,5 µm] | ||
70 Teile | ||
Wäßrige Ethylen-Vinylacetat-Harz-Dispersion (Erweichungstemperatur: @ | 110°C; Teilchengröße: 0,7 µm) | 30 Teile |
Wäßrige Rußdispersion | 15 Teile |
Die vorstehend angegebenen Bestandteile wurden in ausreichendem
Maße gemischt, um eine Druckfarbe 6 herzustellen. Die
Druckfarbe 6 wurde dann auf eine 3,5 µm dicke PET-Folie
aufgebracht, worauf bei 90°C getrocknet wurde, um eine 4 µm
dicke Druckfarbenschicht zu bilden. Auf diese Weise wurde ein
Thermo-Übertragungsmaterial (F) erhalten.
Die auf diese Weise erhaltenen Thermo-Übertragungsmaterialien
(D) bis (F) wurden einer Thermo-Übertragungsaufzeichnung
unter den folgenden Bedingungen unterzogen:
Thermokopf: | |
Dünnfilmkopf, 24-Punkte-Anordnung | |
Angelegte bzw. zugeführte Energie: | 30 mJ/mm² |
Aufzeichnungspapier: | Bekk-Glattheit = 5 s |
Die Druck- und die Übertragungseigenschaften wurden durch
Betrachtung mit bloßem Auge beurteilt. Die Ergebnisse sind in
der folgenden Tabelle 2 zusammengefaßt.
Wie es in den vorstehenden Tabellen 1 und 2 gezeigt wird,
lieferten die erfindungsgemäßen Thermo-Übertragungsmaterialien
unter Übertragung aufgezeichnete Bilder von hoher Qualität
einschließlich einer hohen Dichte, einer guten Randschärfe
und guter Übertragungseigenschaften.
Claims (12)
1. Thermo-Übertragungsmaterial aus einem Träger und einer
thermisch übertragbaren Druckfarbenschicht, die auf dem
Träger angeordnet ist und ein thermisch schmelzbares Material
enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die thermisch übertragbare
Druckfarbenschicht mindestens zwei Arten von Domänen aus
thermisch schmelzbaren Materialien enthält, die aus
verschiedenen nicht teilchenförmigen Phasen bestehen.
2. Thermo-Übertragungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Art der mindestens zwei
Arten von Domänen aus oxidiertem Polyethylen mit einem
Durchschnittsmolekulargewicht (Zahlenmittel) von nicht
weniger als 1300 besteht.
3. Thermo-Übertragungsmaterial nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das oxidierte Polyethylen ein Durchschnittsmolekulargewicht
(Zahlenmittel) von 2000 bis 10 000
hat.
4. Verfahren zur Herstellung eines Thermo-Übertragungsmaterials
nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Beschichtungsflüssigkeit, die eine
Mischung von mindestens zwei Arten von thermisch schmelzbaren
Harzteilchen enthält, aufgebracht wird und die aufgebrachte
Beschichtungsflüssigkeit bei einer Temperatur oberhalb der
höchsten der Erweichungstemperaturen der verschiedenen
thermisch schmelzbaren Harzteilchen so getrocknet wird, daß
eine thermisch übertragbare Druckfarbenschicht entsteht, die
mindestens zwei Arten von Domänen in Form von nicht teilchenförmigen
Phasen enthält.
5. Verfahren zur Thermo-Übertragungsaufzeichnung unter Verwendung
eines Thermo-Übertragungsmaterials nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Thermo-Übertragungsmaterial derart auf ein Aufzeichnungsmaterial ausgelegt wird, daß die Druckfarbenschicht das Aufzeichnungsmaterial berührt,
dem Thermo-Übertragungsmaterial von der Trägerseite her ein Wärmeimpuls zugeführt wird und
das Thermo-Übertragungsmaterial innerhalb von 50 ms nach der Wärmezufuhr von dem Aufzeichnungsmaterial abgeschält wird, um eine selektive Übertragung der Druckfarbenschicht auf das Aufzeichnungsmaterial zu veranlassen.
das Thermo-Übertragungsmaterial derart auf ein Aufzeichnungsmaterial ausgelegt wird, daß die Druckfarbenschicht das Aufzeichnungsmaterial berührt,
dem Thermo-Übertragungsmaterial von der Trägerseite her ein Wärmeimpuls zugeführt wird und
das Thermo-Übertragungsmaterial innerhalb von 50 ms nach der Wärmezufuhr von dem Aufzeichnungsmaterial abgeschält wird, um eine selektive Übertragung der Druckfarbenschicht auf das Aufzeichnungsmaterial zu veranlassen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Thermo-Übertragungsmaterial innerhalb von 30 ms nach der
Wärmezufuhr von dem Aufzeichnungsmaterial abgeschält wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Thermo-Übertragungsmaterial in einem Zeitraum von 2 bis 10 ms
nach der Wärmezufuhr von dem Aufzeichnungsmaterial abgeschält
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Thermo-Übertragungsmaterial nach der Wärmezufuhr derart von
dem Aufzeichnungsmaterial abgeschält wird, daß es mit dem
Aufzeichnungsmaterial einen Winkel von 10 bis 50 Grad bildet.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit
einem Winkel von 20 bis 30 Grad abgeschält wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Winkel über eine Strecke bis zu einer Entfernung von 50 mm
oder weniger von dem Aufzeichnungsmaterial konstant
gehalten wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Winkel über eine Strecke bis zu einer Entfernung von 30 mm
oder weniger von dem Aufzeichnungsmaterial konstant
gehalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Winkel über eine Strecke bis zu einer Entfernung von 1
bis 10 mm von dem Aufzeichnungsmaterial konstant gehalten
wird.
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