DE60100088T2 - Donorelement für thermische Übertragungsaufzeichnung - Google Patents
Donorelement für thermische ÜbertragungsaufzeichnungInfo
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Description
- Diese Erfindung betrifft thermische Aufzeichnungsmedien oder Thermoaufzeichnungsmedien oder thermische Übertragungs-Aufzeichnungsmedien, und insbesondere thermische Aufzeichnungsmedien, von denen jedes eine Rückseitenschicht aufweist, die ein Polyurethan mit Fluoratom enthaltenden Seitenketten umfasst und geeignet oder brauchbar ist beim thermischen oder Thermo-Transfer- oder Übertragungs-Aufzeichnen vom Wärme- Schmelz-Typ und thermischen oder Thermo-Transfer- oder Ubertragungs-Aufzeichnen vom Sublimations-Typ.
- Thermische Aufzeichnungsmedien sind bekannt aus JP-A-63 074687 und EP-A- 0 280 763.
- Herkömmliche, bekannte thermische Aufzeichnungsmedien schließen thermische Aufzeichnungsmedien vom Wärme-Schmelz-Typ und thermische Aufzeichnungsmedien vom Sublimations-Typ ein. Ein thermisches Aufzeichnungsmedium vom Wärme-Schmelz-Typ wird mit einer thermischen Aufzeichnungsschicht (Tintenschicht) bereitgestellt, die auf einer Seite eines Grund- oder Basisblatts, wie z. B. einem Polyesterfilm, ausgebildet ist, indem eine Farbe oder ein Pigment darauf aufgetragen wird mit einem Kunststoffbindemittel oder Bindemittelharz, und das Medium wird musterartig oder musterförmig oder bildartig von der Rückseite davon erwärmt, so dass die Tintenschicht auf ein gewünschtes Material übertragen oder transferiert wird. Andererseits benutzt ein thermisches Aufzeichnungsmedium vom Sublimations-Typ eine durch Wärme sublimierbare Farbe oder einen durch Wärme sublimierbaren Farbstoff als eine Farbe, und die Farbe allein wird sublimiert, so dass sie ebenso auf ein gewünschtes Material übertragen oder transferiert wird.
- Da diese Aufzeichnungsverfahren jeweils von dem Typ sind, dass thermische Energie angewendet wird durch oder über einen Thermokopf oder thermischen Kopf oder ein Wärmegefälle von der Seite der Rückseite eines Grund- oder Basisblatts, ist es notwendig, dass die Rückseite des Basisblatts von jedem thermischen Aufzeichnungsmedium für die Verwendung in einem solchen Aufzeichnungsverfahren ausreichende Glätte oder Schlüpfrigkeit oder Rutschvermögen, Trennbarkeit oder Scheidbarkeit, Nichtklebrigkeit und dergleichen in Bezug auf den Thermokopf aufweist, so dass der Thermokopf nicht an der Rückseite festklebt oder hängen bleibt oder stecken bleibt. Im Hinblick darauf, diese Anforderungen zu erfüllen, wurde vorgeschlagen, z. B. eine Rückseite mit einem Siliconkunststoff, Melaminharz, Phenolharz, Polyimidharz, modifiziertem Cellulosekunststoff oder einer Mischung davon, auf der Rückseite des Basisblatts eines thermischen Aufzeichnungsmediums zu bilden (vergleiche beispielsweise JP S58-13359 A).
- Um gegenüber Wärme beständige Rückseitenschichten in den oben beschriebenen thermischen Aufzeichnungsmedien zu bilden, wurde z. B. versucht, die oben beschriebenen Kunststoffe oder Harze thermisch zu vernetzen, unter Verwendung einer Vielzahl von Vernetzungsmitteln oder durch Zugabe von anorganischen Füllstoffen, Pulvern oder Fluor enthaltenden Kunststoffen oder Harzen und/oder dergleichen zu diesen Kunststoffen oder Harzen. Diese Maßnahmen können Rückseitenschichten bereitstellen, die Wärmebeständigkeit aufweisen, aber bei diesen Kunststoffen oder Harzen ist die Glätte oder das Rutschvermögen und die Nichtklebrigkeit in Bezug auf die Thermoköpfe nicht ausreichend. Nur Siliconkunststoff ist mit Glätte und Nichtklebrigkeit ausgestattet. Siliconkunststoff entwickelt jedoch ein Problem der Art, dass ein zum vollständigen Vernetzen des Kunststoffs benötigter Erwärmungsschritt Schaden an dem Basisblatt verursacht, das ein dünner Film (in der Regel 2 bis 5 um in der Dicke oder Stärke) ist; oder ein Problem der Art, wenn die Vernetzung unvollständig ist, dass ein Aufrollen oder Eindrehen oder Einwinden des thermischen Aufzeichnungsmediums in eine Rolle dem nicht umgesetzten niedrigmolekularen Silicon von der Rückseitenschicht in die Tintenschicht, die in Kontakt mit der Rückseitenschicht steht, zu wandern, was zu der Bildung von verwischten oder verlaufenen oder unscharfen Bildern oder Zeichnungen führt.
- Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten eine Untersuchung durch im Hinblick auf die Entwicklung von Verfahren, um diese Probleme zu lösen, und schlugen in JP S61- 227087 A, JP S62-202786 A, JP H2-102096 A etc. vor, dass die Verwendung von verschiedenen Silicon-Polyurethan-Copolymer-Kunststoffen thermische Aufzeichnungsmedien ausstatten können, die hervorragende Rückseitenschichten aufweisen, die ausgestattet sind mit Wärmebeständigkeit, Glätte, Nichtklebrigkeit und dergleichen. Um jedoch Schritt zu halten mit der Entwicklung in die Richtung der Verwendung von heißeren Thermoköpfen und dünneren Basisblättern, im Zusammenhang mit der Entwicklung in Richtung des Druckens bei höhere Geschwindigkeiten in den letzten Jahren, werden noch größere Wärmebeständigkeit, Glätte, Nichtklebrigkeit und dergleichen für Rückseitenschichten benötigt.
- Um diese Anforderungen zu erfüllen, gibt es einen herausragenden Bedarf an einem Material, welches es möglich macht, den herkömmlichen Stand der Technik weiter zu verbessern, und um Rückseitenschichten mit hervorragenden Eigenschaften zu bilden, durch einfachere Herstellungsschritte. Als Antwort auf diese Anforderungen, schlugen die Erfinder der vorliegenden Erfindung auch vor, Perfluoralkyl enthaltenden Polyurethan-Kunststoff für die Bildung von Rückseitenschichten zu verwenden (JP S62-251192 A, JP H1-11887 A etc.). Außerdem ist als Verfahren zur Herstellung eines herkömmlichen Ein-End-Diols (eine Verbindung, die zwei Hydroxylgruppen an nur einem Ende seines Moleküls aufweist), das eine Perfluoralkylgruppe (die im Folgenden als "Rf-Gruppe" abgekürzt wird) aufweist, ein Verfahren bekannt, das fortschreitet, folgend einem solchen Reaktionsschema, wie es als nächstes beschrieben wird.
- Wie aus dem Vorstehenden zu entnehmen ist, benötigen die herkömmlichen Verfahren zur Herstellung eines Ein-End-Diols, das die Rf-Gruppe aufweist, viele Schritte oder Stufen. Produkte mit hoher Reinheit von diesen Ein-End-Diolen, von denen jedes die Rf-Gruppe aufweist, sind teuer, so dass diese herkömmlichen Verfahren ein Problem in ihrer praktischen Verwendung in einem industriellen Maßstab aufweisen. Ferner gibt es einen Bedarf daran, den Gehalt an Rf-Gruppen zu erhöhen, auf einem Gebiet, auf dem hohe Leistung benötigt wird, wie es oben beschrieben ist. Der (das) die Rückenschicht bildende Kunststoff (Harz) ist daher so teuer, dass er (es) nicht für eine praktische Verwendung geeignet ist.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die oben beschriebenen Probleme des herkömmlichen Stands der Technik zu lösen, und daher ein thermisches Aufzeichnungsmedium bereitzustellen, das eine Rückseitenschicht aufweist, die aus einem wirtschaftlichen Material gebildet ist und hervorragend ist in der Glätte, Nichtklebrigkeit, Wärmebeständigkeit und dergleichen.
- Die Erfinder der vorliegenden Erfindung setzten eine umfangreiche Untersuchung fort, um ein wirtschaftliches Verfahren zu entwickeln für die Herstellung eines Ein-End-Diols, das eine Gruppe aufweist, was zur Entwicklung eines neuen Herstellungsverfahrens führte. Ferner fanden die Erfinder der vorliegenden Erfindung auch, dass es die Verwendung eines Fluor enthaltenden Polyurethans, das das nach dem Verfahren erhältliche Rf enthaltende Ein-End- Diol einsetzt, ermöglicht, die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, was zur Fertigstellung oder Vollendung der vorliegenden Erfindung führte.
- Die oben beschriebene Aufgabe kann durch die vorliegende Erfindung, wie sie im Folgenden beschrieben wird, gelöst werden.
- Unter einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird daher ein thermisches Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, das ein Grund- oder Basisblatt aufweist, eine Tintenschicht oder Farbenschicht vom Wärme-Schmelz-Typ oder vom Sublimations-Typ, die auf einer Seite des Basisblatts angeordnet ist, und eine Rückseitenschicht, die auf einer entgegengesetzten Seite des Basisblatts angeordnet ist, wobei die Rückseitenschicht ein Polyurethan umfasst, das Seitenketten aufweist, die von einem Fluor enthaltenden Diol stammen oder abgeleitet sind, das durch folgende Formel (I) dargestellt wird:
- wobei Rf für eine Perfluoralkyl- oder Perfluoralkenylgruppe steht, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist; X für eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe, die 1 bis 10 Kohlenstoffatome aufweist, eine substituierte oder unsubstituierte Alkenylengruppe, die durch -CH=CH-(CH&sub2;)n- dargestellt wird, in der n für eine ganze Zahl von 1 bis 10 steht, oder für
- steht, worin n für eine ganze Zahl von 0 bis 6 steht; Y für eine direkte Bindung, -O-, -NH- oder -R&sub0;-NH- steht, worin R&sub0; für eine Alkylengruppe steht, die 1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist; Z für eine direkte Bindung oder -N(R')R- steht, worin R für eine Alkylengruppe steht, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist, und R' für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe steht, die 1 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist; R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhängig für eine zweiwertige oder zweibindige organische Gruppe steht; und R&sub3; für einen Rest oder eine Gruppe von einem aliphatischen, alicyclischen oder aromatischen Diisocyanat steht.
- In Anbetracht der Verwendung des Polyurethans, das die Seitenketten aufweist, von denen jede die Rf-Gruppe gemäß der Formel (I) enthält, für die Bildung der Rückseitenschicht ist die Rückseitenschicht hervorragend in der Wärmebeständigkeit, Flexibilität, der Adhäsion oder Anhaftung an das Basisblatt und auch überragend in der Glätte in Bezug auf einen Thermokopf. Der Thermokopf haftet oder klebt daher nicht an dem thermischen Aufzeichnungsmedium.
- Die vorliegende Erfindung wird nun in weiteren Einzelheiten, basierend auf bestimmten bevorzugten Ausführungsformen, beschrieben.
- Das thermische Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Tintenschicht oder Farb- oder Farbenschicht vom Wärme-Schmelz-Typ oder vom Sublimations-Typ, die auf einer Seite des Basisblatts angeordnet ist, auf, und die Rückseitenschicht, die auf der anderen Seite des Basisblatts angeordnet ist, und ist dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer, das die Rückseitenschicht bildet, das Polyurethan umfasst, das Seitenketten aufweist, die von dem Fluor enthaltendem Diol, das durch die Formel (I) dargestellt wird, stammen oder abgeleitet ist, d. h. von dem Rf enthaltenden Ein-End-Diol. Es sollte beachtet werden, dass die Bezeichnung oder der Begriff "Polyurethan", wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, für eine ganze Gruppe von oder gemeinsam für Polyurethan, Polyharnstoff und Polyurethan-Polyharnstoff steht. Ein solches Polyurethan kann erhalten werden nach einem herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von Polyurethanen, nämlich durch Umsetzen des Rf enthaltenden Ein-End-Diols, einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung und eines Diisocyanats, gegebenenfalls in Gegenwart eines Kettenverlängerungsmittels.
- Das Rf enthaltende Ein-End-Diol, das für die Herstellung des Polyurethans eingesetzt wird, für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung, kann nach den folgenden Stufen oder Schritten hergestellt werden:
- a) Zuerst werden ein Fluor enthaltendes Diol (1), das eine freien Wasserstoff enthaltende Gruppe (z. B. eine Hydroxylgruppe) aufweist, und ein Diisocyanat (2) umgesetzt, bei einem NCO/OH-Verhältnis von ungefähr 2, um eine Fluor enthaltende Verbindung (3) zu erhalten, die eine freie Isocyanatgruppe in ihrem Molekül aufweist.
- b) Unter Verwendung eines Unterschieds in der Reaktivität zu einer Isocyanatgruppe zwischen einer Aminogruppe und einer Hydroxylgruppe werden die Fluor enthaltende Verbindung (3) und ein Dialkanolamin (4) dann bei einer Temperatur von nicht mehr als 50ºC umgesetzt, so dass die Isocyanatgruppe und die Aminogruppe selektiv umgesetzt werden, um ein Rf enthaltendes Ein-End-Diol, das durch die folgende Formel (A) dargestellt wird, zu erhalten.
- wobei Rf, R&sub1; bis R&sub3;, X und Z die gleichen Bedeutungen haben, wie sie oben definiert sind, und Z&sub0; für H oder eine Alkylaminogruppe steht, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome und eine einzelne primäre oder sekundäre Aminogruppe an einem Ende davon aufweist.
- Beispiele der Fluor enthaltenden Verbindungen, die gemäß der vorliegenden Erfindung brauchbar oder verwendbar sind, können die folgenden Verbindungen einschließen:
- F(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nOH (m = 1-12, n = 1-6)
- F(CF&sub2;)mCH=CH(CH&sub2;)nOH (m = 1-12, n = 1-6)
- F(CF&sub2;)mCH&sub2;CHI(CH&sub2;)nOH (m = 1-12, n = 1-6)
- H(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nOH, (m = 1-12, n = 1-6) (2) Epoxy-Typ
- Die oben beschriebenen Epoxyverbindungen werden jeweils verwendet nach einem Einführen einer terminalen oder endständigen Hydroxylgruppe in das Molekül durch eine Umsetzung oder Reaktion mit einer freien Wasserstoff enthaltenden Verbindung, wie z. B. einem Polyol, einem Polyamid oder einer Polycarbonsäure.
- F(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nNH&sub2; (m = 1-12, n = 1-6)
- F(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nCOOH (m = 1-12, n = 0-6)
- Die oben aufgeführten Fluor enthaltenden Verbindungen, von denen jede eine aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe aufweist, sind Beispiele von Verbindungen, die bevorzugt sind für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung, und in der vorliegenden Erfindung ist die Fluor enthaltende Verbindung nicht auf diese beispielhaft aufgeführten Verbindungen beschränkt sein. Bei der vorliegenden Erfindung ist es daher möglich, nicht nur die oben beispielhaft aufgeführten Fluor enthaltenden Verbindungen zu verwenden, sondern auch bekannte Fluor enthaltende Verbindungen, die zur Zeit am Markt verkauft werden und am Markt erhältlich sind. Besonders bevorzugte Fluor enthaltende Verbindungen in der vorliegenden Erfindung sind die oben beispielhaft aufgeführten Fluor enthaltenden Verbindungen vom Alkohol-Typ.
- Als Diisocyanat zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist jedes Diisocyanat, das bisher bekannt ist, verwendbar, und keine besondere Beschränkung wird in Bezug darauf gemacht. Bevorzugt verwendbare Beispiele können aromatische Diisocyanate einschließen, wie z. B. Toluol-2,4-diisocyanat, 4-Methoxy-1,3-phenylendiisocyanat, 4-Isopropyl-1,3- phenylendiisocyanat, 4-Chlor-1,3-phenylendiisocyanat, 4-Butoxy-1,3-phenylendiisocyanat, 2,4-Diisocyanatodiphenylether, 4,4'-Methylenbis(phenylisocyanat) (MDI), Durylendiisocyanat, Tolidindiisocyanat, Xylylendiisocyanat (XDI), 1,5-Naphthalindiisocyanat, Benzidindiisocyanat, o-Nitrobenzidindiisocyanat und 4,4-Diisocyanatodibenzyl; aliphatische Diisocyanate, wie z. B. Methylendiisocyanat, 1,4-Tetramethylendiisocyanat, 1,6- Hexamethylendiisocyanat und 1,10-Decamethylendiisocyanat; alicyclische Diisocyanate, wie z. B. 1,4-Cyclohexylendiisocyanat, 4,4-Methylenbis(cyclohexylisocyanat), 1,5- Tetrahydronaphthalindiisocyanat, Isophorondiisocyanat, hydriertes MDI und hydriertes XDI; und selbstverständlich, Polyurethanprä- oder -vorpolymere, die erhalten werden durch Umsetzen dieser Diisocyanate mit Polyolen oder Polyaminen mit niedrigen Molekulargewichten, so dass die erhaltenen Prä- oder Vorpolymere Isocyanatgruppen an Enden davon aufweisen.
- Beispiele von Dialkanolaminen, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, können Verbindungen einschließen, die durch die folgende Formel dargestellt werden:
- wobei R&sub1;, R&sub2; und Z&sub0; die gleichen Bedeutungen haben, wie sie oben definiert sind, und vorzugsweise können R&sub1; und R&sub2; unabhängig voneinander für eine divalente oder zweiwertige oder zweibindige Gruppe stehen, die 2 bis 12 Kohlenstoffatome aufweist, und einen aliphatischen, alicyclischen oder aromatischen Ring enthält, und die divalente Gruppe kann ein oder mehrere O-, N- und/oder S-Atome darin enthalten.
- Bevorzugte Beispiele können Diethanolamin, Dipropanolamin, Dihexanolamin, 1- Aminopropanglykol, Diethanolaminomethylamin, Diethanolaminoethylamin und Diethanolaminopropylamin einschließen.
- Eine genauere Beschreibung erfolgt nun hinsichtlich des Herstellungsverfahrens des Rf enthaltenden Diols, das durch die Formel (I) dargestellt wird.
- Zuerst werden die Fluor enthaltende Verbindung, die die aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe aufweist, und das Diisocyanat in einem äquivalenten Verhältnis umgesetzt, so dass das Reaktionsprodukt eine freie Isocyanatgruppe in einem Molekül (NCO/OH 2) enthält, in einer lösungsmittelfreien Art und Weise oder in einem organischen Lösungsmittel, in Gegenwart oder Abwesenheit eines herkömmlichen Polymerisationskatalysators für Polyurethane (z. B. eine metallorganische Verbindung, ein tertiäres Amin oder dergleichen) und bei 0 bis 150ºC, vorzugsweise 20 bis 90ºC.
- Bei einer Temperatur von 50ºC oder darunter, vorzugsweise 40ºC oder darunter, ganz besonders bevorzugt 30ºC oder darunter, wird die oben beschriebene Fluor enthaltende Verbindung, die eine freie Isocyanatgruppe aufweist, dann tropfenweise in das oben beschriebene Dialkanolamin gegeben.
- Unter diesen Bedingungen reagiert eine Isocyanatgruppe selektiv mit einer Aminogruppe vor einer Hydroxylgruppe [Ann. Chem., 562, 205 (1949)], wobei ein Rf enthaltendes Ein-End-Diol, das durch die Formel (1) dargestellt wird, gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird, und bei niedrigen Temperaturen kristallisiert und präzipitiert ein Teil oder eine Portion des Reaktionsprodukts fortschreitend als Kristalle in einem organischen Lösungsmittel, wenn oder während die Reaktion oder Umsetzung fortschreitet. Nach Vervollständigung der Reaktion wird die Reaktionsmischung in ein schlechtes oder ungenügendes Lösungsmittel (ein Lösungsmittel, in dem sich das Reaktionsprodukt schlecht löslich ist), wie z. B. Wasser, Toluol, Xylol oder n-Hexan, gegeben, um die Kristallisation oder Präzipitation des Reaktionsprodukts als Kristalle zu bewirken.
- Nicht umgesetztes Diisocyanat und Dialkanolamin kann entfernt oder eliminiert werden durch Waschen der auskristallisierten oder präzipitierten Kristalle mit einem schlechten oder ungenügenden Lösungsmittel (einem aromatischen oder aliphatischen Kohlenwasserstoff) bei Raumtemperatur. Das Rf enthaltende Ein-End-Diol gemäß der Formel (I) kann daher mit hoher Reinheit erhalten werden.
- Das Fluor enthaltende Polyurethan für die Verwendung oder Anwendung in der vorliegenden Erfindung kann erhalten werden durch Umsetzen des Rf enthaltenden Diols, das durch die Formel (I) dargestellt wird, und nach der oben beschriebenen Reaktion oder Umsetzung erhalten wurde, mit dem oben beschriebenen Diisocyanat und auch mit dem Diol und/oder Diamin.
- Als Diol sind alle Diole verwendbar, die bisher für die Herstellung von Polyurethanen verwendet wurden, und keine Beschränkung ist in Bezug darauf auferlegt. Zur Veranschaulichung sind zu nennen Glykole mit niedrigem Molekulargewicht, wie z. B. Ethylenglykol, 1,2- Propylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,4-Butylenglykol und 1,6-Hexamethylenglykol; Polyesterdiole, die aus zweibasigen Säuren erhalten werden, wie z. B. Adipinsäure, Maleinsäure und Terephthalsäure, und Glykole; Polyesterdiole, wie z. B. Polylactone, die erhalten werden durch Unterwerfen von Lactonen einer Ringöffnungs-Polymerisation mit Glykolen; Polycarbonatdiole; und Polyetherdiole, wie z. B. Polytetramethylenglykol, Polyethylenglykol und Polypropylenglykol.
- Als Diamin sind alle Diamine verwendbar, die bisher verwendet wurden zur Herstellung von Polyurethanen, und keine besondere Beschränkung ist in Bezug darauf auferlegt. Zur Veranschaulichung können genannt werden aliphatische Diamine, wie z. B. Methylendiamin, Ethylendiamin, Trimethylendiamin, Hexamethylendiamin und Octamethylendiamin; aromatische Diamine, wie z. B. Phenylendiamin, 3,3'-Dichlor-,4,4'-diaminodiphenylether, 4,4'- Methylenbis(phenyl)amin, 4,4'-Diaminodiphenylether und 4,4'-Diaminodiphenylsulfon; und alicyclische Diamine, wie z. B. Cyclopentadiamin und Cyclohexyldiamin. Beispiele des Kettenverlängerungsmittels können die oben beschriebenen Diole und Diamine mit niedrigem Molekulargewicht einschließen. Kettenverlängerungsmittel, die bisher verwendet wurden für die Herstellung von Polyurethanen sind alle verwendbar, und keine besondere Beschränkung wird in Bezug darauf auferlegt.
- Unter Verwendung dieser Komponenten oder Bestandteile und eines herkömmlichen Verfahrens, das bekannt ist zur Herstellung von Polyurethanen, kann das Fluor enthaltende Polyurethan gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden. Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung für die Herstellung von Polyurethan umfasst das Umsetzen des Rf enthaltenden Diols, das durch die Formel (I) dargestellt wird, des Diisocyanats, des Diols und/oder Diamins und gegebenenfalls des Kettenverlängerungsmittels. Keine besondere Beschränkung ist in Bezug auf die Reaktionsbedingungen auferlegt. Ferner wird keine besondere Beschränkung auf das Umsetzungs- oder Reaktionsverfahren auferlegt, und die Reaktion oder Umsetzung kann nach irgendeinem Verfahren durchgeführt werden, wie z. B. einer Block- oder Substanzpolymerisation, Lösungspolymerisation oder Dispersionspolymerisation. Außerdem kann eine geeignete Kombination eines Diols, eines Diamins und eines Diisocyanats ausgewählt werden in Abhängigkeit von dem Anwendungszweck und den Leistungsanforderungen eines Fluor enthaltenden Polyurethans als Zielverbindung, und keine besondere Beschränkung ist in Bezug auf sie auferlegt.
- Bei dem Fluor enthaltenden Polyurethan, das erhalten wird durch Verwendung des Rf enthaltenden Diols, sind die Fluor enthaltenden Seitenketten über R&sub1; und R&sub2; davon an die Hauptkette oder das Grundgerüst des Fluor enthaltenden Polyurethans gebunden mit Hilfe von Urethanbindungen (-NH-CO-O-) und/oder Harnstoffbindungen (NH-CO-NH-). Die Verwendung eines Diols stellt ein Polyurethan bereit, die Verwendung eines Diamins stellt einen Polyharnstoff bereit und die kombinierte Verwendung eines Diols und eines Amins stellt ein Polyurethan-Polyharnstoff bereit.
- Der Gehalt oder Anteil der Fluor enthaltenden Seitenketten in dem Polyurethanmolekül kann vorzugsweise im Bereich von 3 bis 80 Gew.-% in Form eines Fluorgehalts, basierend auf Re-Gruppen in dem Polyurethanmolekül, liegen. Ein Gehalt oder eine Menge von weniger als 3 Gew.-% führt zur unzureichenden Entwicklung einer Funktion, die im Zusammenhang steht mit einer Oberflächenenergie, basierend auf den Rf-Gruppen, während ein Gehalt von mehr als 80 Gew.-% eine Verringerung von guten Eigenschaften ergibt, die auf Polyurethan zurückzuführen sind, wie z. B. Abriebsbeständigkeit und mechanische Festigkeit. Ihre Gehalte oder Mengen außerhalb der oben angegebenen Bereiche sind daher nicht bevorzugt. Ihre Gehalte können vorzugsweise im Bereich von 5 bis 50 Gew.-% liegen, wobei ein Bereich von 5 bis 25 Gew.-% besonders bevorzugt ist.
- Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Rückseitenschicht gebildet durch Verwendung eines Fluor enthaltenden Polyurethans, das weiterhin oder zusätzlich Polysiloxan-Segmente oder -Bereiche enthält, die abgeleitet sind von einem Polysiloxan, das mindestens eine aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe aufweist, in einer Menge, so dass der Gehalt der Polysiloxan-Bereiche in dem Polyurethanmolekül innerhalb eines Bereiches von 1 bis 75 Gew.-% liegt.
- Das Polysiloxan zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung weist mindestens eine aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe auf, z. B. mindestens eine Aminogruppe, Epoxygruppe, Hydroxylgruppe, Mercaptogruppe, Carboxylgruppe oder eine ähnliche Gruppe. Bevorzugte Beispiele von solch einem Polysiloxan können die folgenden Verbindungen einschließen. (1) Amino-modifizierte Polysiloxane (2) Epoxy-modifizierte Polysiloxane (3) Alkohol-modifizierte Polysiloxane (4) Mercapto-modifizierte Polysiloxane (5) Carboxyl-modifizierte Siloxane
- Die oben aufgeführten Polysiloxane, von denen jedes eine aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe aufweist, sind Beispiele von Verbindungen bevorzugt, die bevorzugt sind für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung, und bei der vorliegenden Erfindung soll das Siloxan nicht auf diese beispielhaften Verbindungen beschränkt sein. Daher sind nicht nur die oben beispielhaft aufgeführten Polysiloxane sondern auch Polysiloxane, die zur Zeit am Markt erhältlich sind und auf dem Markt leicht verfügbar sind, in der vorliegenden Erfindung verwendbar. Besonders bevorzugte Polysiloxane in der vorliegenden Erfindung sind solche, die mindestens eine Hydroxylgruppe oder Aminogruppe enthalten.
- Das Fluor und Silicium enthaltende Polyurethan gemäß der vorliegenden Erfindung, das erhältlich ist durch die Verwendung eines Rf enthaltenden Ein-End-Diols, einem Polysiloxan, das mindestens eine aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe in einem Molekül aufweist, und des oben beschriebenen weiteren oder zusätzlichen Polyurethan-Bestandteils, ist ein Polyurethan, in dem Bereiche oder Segmente gebildet sind von einem Diisocyanat und Bereiche, die gebildet sind von einem Diisocyanat, sind enthalten in dem Polyurethan- Grundgerüst oder der Hauptkette, wie in herkömmlichen Polyurethanen, Fluor enthaltende Seitenketten, die aus einem Fluor enthaltendem Diol, das durch die Formel (I) dargestellt wird, sind über R&sub1; und R&sub2; davon an die Hauptkette oder das Grundgerüst mit Hilfe von Urethanbindungen und/oder Harnstoffbindungen gebunden, und Polysiloxanbereiche, die gebildet sind aus dem Polysiloxan, sind an die Hauptkette oder das Grundgerüst gebunden mit Hilfe von Urethanbindungen und/oder Harnstoffbindungen.
- Der Gehalt der Polysiloxan-Bereiche in dem Polyurethanmolekül kann vorzugsweise eine solche Menge sein, dass der Siloxangehalt in dem Molekül im Bereich von 1 bis 75 Gew.-% liegt. Ein Gehalt oder eine Menge, die geringer ist als 1 Gew.-%, führt zu einer unzureichenden Entwicklung einer Funktion, die im Zusammenhang steht mit der Oberflächenenergie, basierend auf den Polysiloxan-Bereichen, während ein Gehalt von mehr als 75 Gew.- % zu Verringerungen von guten Eigenschaften führt, die auf Polyurethan zurückzuführen sind, wie z. B. Abriebsbeständigkeit und mechanische Festigkeit. Deren Gehalte außerhalb der oben beschriebenen Bereiche sind daher nicht bevorzugt. Deren Gehalt kann vorzugsweise im Bereich von 3 bis 50 Gew.-% liegen, wobei ein Bereich von 5 bis 20 Gew.-% besonders bevorzugt ist.
- Für die Herstellung eines solchen Fluor enthaltenden Polyurethans der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben (die Bezeichnung oder der Begriff "Fluor enthaltendes Polyurethan", wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, wird im Folgenden so verstanden, dass er solche Verbindungen umfasst, die ein oder mehrere Polysiloxan-Segment(e) enthalten), kann das oben beschriebene Polysiloxan in der Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel, einer Suspension in Wasser, oder als Pellets mit 100 Gew.-% Feststoffanteil verwendet werden.
- Der bevorzugte Fluorgehalt und Polysiloxan-Segment-Gehalt in dem Fluor enthaltenden Polyurethan gemäß der vorliegenden Erfindung verändern sich in Abhängigkeit von seinem Anwendungszweck, so dass es erwünscht ist, jedes Fluor enthaltende Polyurethan mit Fluor und Polysiloxan-Segment-Gehalten geeignet für seinen Anwendungszweck zu erhalten.
- Die massegemittelte Molekülmasse des Fluor enthaltenden Polyurethans gemäß der vorliegenden Erfindung (wie sie durch GPC gemessen wird und mit einem Standard gegen Polystyrol kalibriert wird) kann vorzugsweise in einem Bereich von 5.000 bis 500.000, besonders bevorzugt von 30.000 bis 150.000, liegen.
- Das thermische Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung kann nach einer bisher bekannten Art und Weise hergestellt werden, außer der Verwendung des oben beschriebenen Fluor enthaltenden Polyurethans, und keine besondere Beschränkung ist auf das Herstellungsverfahren selbst gelegt. Ferner gibt es keine besondere Beschränkung im Hinblick auf die Materialien, die anders sind als das Material zur Herstellung der Rückseitenschicht, wie z. B. Materialien zur Bildung der Thermoaufzeichnungsschicht. Die Rückseitenschicht wird bei der vorliegenden Erfindung gebildet durch Beschichten einer Lösung des oben beschriebenen Fluor enthaltenden Polyurethans auf ein Grund- oder Basisblatt durch herkömmlich bekannte Beschichtungsmittel oder -verfahren, um eine Dicke einer trockenen Beschichtung von 0,01 bis 1 um zu ergeben, und dann ein Trocknen davon zu einer Beschichtung. Die Beschichtung des Fluor enthaltenden Polyurethans kann bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden nach einem Überführen in eine vernetzte Beschichtung mit einem Vernetzungsmittel, obwohl es auch so verwendet werden kann, wie es ist.
- Als Vernetzungsmittel sind alle herkömmlich bekannten Vernetzungsmittel, die verwendet werden zum Vernetzen von Polyurethanen verwendbar, und es gibt keine besonderes Beschränkung im Hinblick darauf. Beispiele können Additionsprodukte von Polyisocyanaten der folgenden Strukturformeln mit anderen Verbindungen einschließen:
- Nach der Bildung der Rückseitenschicht können eine oder mehrere der herkömmlich bekannten verschiedenen Binderkunststoffe oder -harze zusätzlich in Kombination verwendet werden, um die Beschichtbarkeit auf dem Grund- oder Basisblatt zu verbessern, die Filmbildungseigenschaft und dergleichen. Solche Binderkunststoffe können vorzugsweise solche sein, die im Stande sind, chemisch mit Vernetzungsmitteln zu reagieren, wie z. B. die oben beschriebenen Polyisocyanat-Additionsprodukte, obwohl solche, die eine solche Reaktivität nicht aufweisen, dennoch in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
- Als diese Binderkunststoffe können Binderkunststoffe verwendet werden, die herkömmlich verwendet wurden für die Bildung von solchen Rückseitenschichten, und keine besondere Beschränkung ergibt sich im Hinblick darauf. Verwendbare Beispiele können Acryl-Kunststoffe oder -Harze, Polyurethan-Kunststoffe oder -Harze, Polyester-Kunststoffe oder -Harze, Polybutadien-Kunststoffe oder -Harze, Silicon-Kunststoffe oder -Harze, Melamin-Kunststoffe oder -Harze, Phenol-Kunststoffe oder -Harze, Polyvinylchlorid-Kunststoffe oder -Harze, Cellulose-Kunststoffe oder -Harze, Epoxy-Kunststoffe oder -Harze, Polyvinylbutyral-Kunststoffe oder -Harze, Alkyd-Harze oder -Kunststoffe, modifizierte Cellulose- Kunststoffe oder -Harze, Fluor enthaltende Kunststoffe oder Harze und Polyamid-Kunststoffe oder -Harze einschließen. Ebenso verwendbar sind Kunststoffe oder Harze, die erhältlich sind durch Modifizieren der verschiedenen Kunststoffe oder Harze mit Siliconen oder Fluor. Wenn einer oder mehrere dieser Binderkunststoffe in Kombination verwendet werden, können sie in einer Gesamtmenge von 5 bis 90 Gew.-% auf der Basis des Fluor enthaltenden Polyurethans verwendet werden.
- Da Fluoratome (und Siloxan-Bereiche) in Richtung der Oberfläche der Rückseitenschicht in dem Thermo-Aufzeichnungsmedium gemäß der vorliegenden Erfindung orientiert oder gerichtet sind, ist die Oberfläche mit einer Wärmebeständigkeit, Glätte und Nichtklebrigkeit gegenüber Thermoköpfen ausgestattet, die die Fluoratome (und Siloxan-Bereiche) aufweisen. Außerdem wechselwirken Polyurethan-Hauptketten oder -Grundgerüste mit dem Grund- oder Basisblatt an der Grenzfläche zwischen der Rückseitenschicht und dem Grundblatt, so dass die Rückseitenschicht mit einer hervorragenden Haftung oder Adhäsion an das Grund- oder Basisblatt ausgestattet ist und ebenso mit Flexibilität. Das thermische Aufzeichnungsmedium, das mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, weist daher hervorragende Eigenschaften auf.
- Die vorliegende Erfindung wird nun in weiteren Einzelheiten, speziell basierend auf Referenzbeispielen, Polymerisationsbeispielen, Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung nicht durch oder auf diese Beispiele beschränkt ist. In den folgenden Beispielen beziehen sich alle Bezeichnungen von "Teil" oder "Teile" und "%" auf Gewichtsbasis, wenn es nicht anderweitig speziell angegeben ist.
- In einem Reaktionsgefäß, ausgestattet mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffgaseinlassrohr und einem Rückflusskühler, und gespült mit Stickstoffgas, wurde Toluol-2,4-diisocyanat (17,4 Teile) in Ethylacetat (50 Teile) gelöst. Die erhaltene Lösung wurde auf 60ºC erwärmt, wobei unter kräftigem Rühren pulveriges 2-(Perfluoroctyl)ethanol (46,4 Teile) allmählich zugegeben wurde. Nach Vervollständigung der Zugabe wurde das Isophorondiisocyanat und 2-(Perfluoroctyl)ethanol bei 80ºC 3 Stunden lang umgesetzt, wobei ein Perfluoralkyl enthaltendes Ein-End- (an einem Ende befindliches) Isocyanat (A) gebildet wurde.
- Diethanolamin (10,5 Teile) wurde als nächstes in Ethylacetat (10 Teile) bei Temperaturen von nicht mehr als 10ºC unter Rühren gemischt, und in die erhaltene Lösung wurde tropfenweise die Reaktionsmischung mit der Verbindung (A), die darin enthalten war, zugegeben. Bei jeder tropfenweise Zugabe der Reaktionsmischung mit der darin enthaltenen Verbindung (A) wurde das Auftreten einer exothermen Reaktion beobachtet. Die tropfenweise Zugabe wurde daher so durchgeführt, dass die Innentemperatur 20ºC nicht überschritt. Als die Reaktion fortschritt, veränderte sich die Reaktionsmischung von einer nicht homogenen Lösung zu einer homogenen Lösung. Nach der Vervollständigung der tropfenweisen Zugabe ließ man die Reaktion 2 Stunden lang bei Raumtemperatur (25ºC) weiter laufen.
- Nach Vervollständigung der Reaktion wurde Toluol zu der Reaktionsmischung gegeben, so dass das Reaktionsprodukt präzipitiert wurde. Das Präzipitat oder Kristallisat wurde durch Filtration gesammelt, gewaschen und dann getrocknet, wobei ein Fluor enthaltendes Diol, das durch die unten beschriebene Formel (I-A) dargestellt wird, als weißes Pulver (Ausbeute: 95%, Schmelzpunkt: 145ºC, Hydroxylzahl: 148) erhalten wurde.
- Ein Fluor enthaltendes Diol, das die unten gezeigte Strukturformel (I-B) aufweist, wurde als weißes Pulver auf eine ähnliche Art und Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten, außer dass anstelle von Toluol-2,4-isocyanat und 2-(Perfluoroctyl)ethanol Isophorondiisocyanat und 2-(Perfluor-7-methyloctyl)ethanol in den jeweils gleichen äquivalenten Mengen verwendet wurden (Ausbeute: 95%, Schmelzpunkt: 132ºC, Hydroxylzahl: 138).
- Ein Fluor enthaltendes Diol, das die unten gezeigte Strukturformel (I-C) aufweist, wurde als weißes Pulver auf eine ähnliche Art und Weise wie in Referenzbeispiel 2 erhalten, außer dass anstelle von Diethanolamin und 2-(Perfluor-7-methyloctyl)ethanol Diethanolaminopropylamin und 2-(Perfluordecyl)ethanol in den jeweils gleichen äquivalenten Mengen verwendet wurden (Ausbeute: 95%, Schmelzpunkt: 153ºC, Hydroxylzahl: 115).
- Ein Fluor enthaltendes Diol, das die unten beschriebene Strukturformel (I-D) aufweist, wurde als weißes Pulver auf eine ähnliche Art und Weise wie in Referenzbeispiel 2 erhalten, außer dass anstelle von 2-(Perfluor-7-methyloctyl)ethanol 2-(Perfluoroctyl)ethanol in der gleichen äquivalenten Menge verwendet wurde (Ausbeute: 95%, Schmelzpunkt: 132ºC, Hydroxylzahl: 138).
- In jedem der Beispiele wurde ein Reaktionsgefäß, das ausgestattet war mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffgaseinlassrohr und einem Rückflusskühler, mit Stickstoffgas gespült, und in das Reaktionsgefäß wurden das entsprechende Fluor enthaltende Diol, das entsprechende fluorfreie Polymerdiol und das fluorfreie Diol, die alle in Tabelle 1-1 gezeigt sind, zugegeben. Dimethylformamid wurde in einer Menge zugegeben, dass eine Reaktionsmischung schließlich erhalten wurde, die einen Feststoffgehalt von 35% aufwies, wobei eine homogene Lösung erhalten wurde. Das Diisocyanat, das in Tabelle 1-1 gezeigt ist, wurde dann in einer vorbestimmten Menge dazugegeben. Eine Reaktion wurde bei 80ºC durchgeführt, bis eine vorherbestimmte Lösungsviskosität erreicht wurde. Die Eigenschaften der drei Fluor enthaltenden Polyurethane, die wie oben erhalten wurden, sind unten in Tabelle 1-1 gezeigt. Tabelle 1-1
- (Anmerkung) (gilt für Tabelle 1-1 bis Tabelle 2-2)
- *1: Polyoxytetramethylenglykol; MG: 2000
- *2: Polycarbonatdiol, MG: 2000
- *3: Polycaprolactonpolyol, MG: 2000
- *4: 1,4-Butylenglykol
- *5: 4,4'-Methylenbis(phenylisocyanat)
- PU: Polyurethan
- In jedem der Beispiele wurde ein Reaktionsgefäß, das ausgestattet war mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffgaseinlassrohr und einem Rückflusskühler, mit Stickstoffgas gespült, und in das Reaktionsgefäß wurden die entsprechenden der oben beschriebenen Fluor enthaltenden Diole (I-A, I-C, I-D), das entsprechende der unten beschriebenen Polysiloxane (II-A, II-B, II-C), das entsprechende fluor- und polysiloxanfreie Polymerdiol, das in Tabelle 1-2 gezeigt ist, und das fluor- und polysiloxanfreie Diol mit niedrigem Molekulargewicht, wie es in Tabelle 1-2 gezeigt ist, in den Verhältnissen, die jeweils in Tabelle 1-2 gezeigt sind, zugegeben. Dimethylformamid wurde in einer solchen Menge zugegeben, dass schließlich eine Reaktionsmischung erhalten wurde, die einen Feststoffgehalt oder Feststoffanteil von 35% aufwies, wobei eine homogene Lösung erhalten wurde. Das in Tabelle 1-2 gezeigte Diisocyanat wurde dann in einer vorbestimmten äquivalenten Menge zugegeben. Eine Reaktion wurde bei 80ºC durchgeführt, bis eine vorherbestimmte Lösungsviskosität erreicht wurde. Eigenschaften von drei Fluor und Silicon enthaltenden Polyurethanen, die oben erhalten wurden, sind unten in Tabelle 1-2 gezeigt.
- (n: ganze Zahl, um ein Molekulargewicht von 3.200 zu ergeben)
- (m: ganze Zahl, um ein Molekulargewicht von 1.800 zu ergeben)
- (k: ganze Zahl, um ein Molekulargewicht von 2.000 zu ergeben) Tabelle 1-2
- Zwei Fluor enthaltende Polyurethane wurden auf eine ähnliche Art und Weise wie in den Polymerisationsbeispielen 1 bis 3 hergestellt, außer dass jeweils die unten beschriebenen Fluor enthaltenden Verbindungen (I-A', I-B') verwendet wurden (Vergleichspolymerisationsbeispiele 1 und 2). Außerdem wurde ein weiteres Polyurethan hergestellt ohne Verwendung irgendeines Fluor enthaltenden Diols (Vergleichspolymerisationsbeispiel 3). Die Eigenschaften dieser Polyurethane sind unten in Tabelle 2-1 gezeigt.
- HOCH&sub2;CH&sub2;C&sub4;F&sub8;CH&sub2;CH&sub2;OH (I-A') Tabelle 2-1
- Zwei Fluor enthaltende Polyurethane wurden auf eine ähnliche Art und Weise wie in den Polymerisationsbeispielen 4 bis 6 hergestellt, außer dass jeweils die unten beschriebenen Fluor enthaltenden Verbindungen (I-A', I-B') verwendet wurden (Vergleichspolymerisationsbeispiele 4 und 5). Außerdem wurde ein weiteres Polyurethan hergestellt ohne Verwendung irgendeines Fluor enthaltenden Diols (Vergleichspolymerisationsbeispiel 6). Die Eigenschaften dieser Polyurethane sind unten in Tabelle 2-2 gezeigt. Tabelle 2-2
- In den oben beschriebenen Polymerisationsbeispielen wurde der Fluorgehalt in jedem Polyurethan gemessen unter Verwendung eines Ionenaustauschchromatographieanalysators (hergestellt von Yokogawa Hokushin Denki K. K.), während der Polysiloxan-Segment-Gehalt gemessen wurde in Form von einem Siloxangehalt gemäß dem Infrarotspektrophotometrischen Analyseverfahren, das in JIS K0117 definiert ist. Die Lösungsviskosität wurde gemessen bei 25ºC unter Verwendung eines Brookfield-Viskosimeters. Durch GPC wurde die massegemittelte Molekülmasse bestimmt in Form einer massegemittelten Molekülmasse, geeicht gegen den Standard Polystyrol. Ferner wurden die physikalischen Eigenschaften gemessen gemäß JIS K6301.
- In jedem der Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispiele 1 bis 6 wurde die Polyurethanlösung (Feststoffgehalt: 35%) - die schließlich erhalten wurde, als die Polymerisationsreaktionsmischung in dem jeweils entsprechenden der Polymerisationsbeispiele 1 bis 6 und Vergleichspolymerisationsbeispielen 1 bis 6 - durch Farbprägen oder Tiefdruck auf eine Oberfläche eines Polyethylenterephthalatfilms von 3,5 um Dicke (Produkt von Toray Industries, Inc.) beschichtet, um eine Dicke der trockenen Beschichtung von 0,3 um zu ergeben, und in einem Trockner wurde der auf diese Weise erhaltene Film getrocknet, um eine gegenüber Wärme beständige glatte oder gleitfähige Rückseitenschicht auf der Oberfläche des Polyethylenterephthalatfilms als ein Basisblatt zu ergeben.
- In Vergleichsbeispiel 7 wurden ein Silicon-Kunststoff ("KS-841", Handelsname; Produkt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) (100 Teile) und ein Katalysator ("PL-7", Handelsname; Produkt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) (1 Teil) in Toluol (1.000 Teile) gelöst, wobei eine Beschichtungsformulierung des Silicon-Kunststoffs zubereitet wurde. Auf eine ähnliche Art und Weise wie oben beschrieben, wurde die Beschichtungsformulierung auf eine ähnliche Rückseitenschicht aufgetragen, um eine Rückseitenschicht zu bilden.
- Eine Tintenzusammensetzung der unten beschriebenen Formel wurde auf 100ºC erwärmt und als eine heiße Schmelze mit einem Rollbeschichtungsverfahren auf eine Oberfläche des Basisblatts beschichtet, wobei sich die Oberfläche auf einer Seite befand, die entgegengesetzt zu der Rückseitenschicht war, die, wie oben beschrieben, in jedem der Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispielen 1 bis 7, gebildet war, um ein Beschichtungsgewicht oder eine Beschichtungshöhe oder eine Beschichtungsdicke von 5 um zu ergeben, wobei eine Transfer- Tintenschicht gebildet wurde. Auf diese Art und Weise wurden Transfer- Aufzeichnungsmedien erhalten, die Gebrauch machen von Polyurethanen der Polymerisationsbeispiele 1 bis 6 bzw. Vergleichspolymerisationsbeispiele 1 bis 6 (Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispiele 1 bis 6), und ein Thermo-Transfer- oder -Übertragungs- Aufzeichnungsmedium, das Gebrauch macht von dem Silicon-Kunststoff wurde ebenso erhalten (Vergleichsbeispiel 7).
- Paraffinwachs 10 Teile
- Carnauba-Wachs 10 Teile
- Polybuten (Produkt von NIPPON MITSUBISHI OIL CORPORATION) 1 Teil
- Kohleschwarz oder Ruß 2 Teile
- Unter Verwendung eines jeden thermischen Aufzeichnungsmediums, das erhalten wurde, wie oben beschrieben, wurde ein Drucken durchgeführt mit einem Dünnschicht-Thermokopf unter Bedingungen von 1 mJ/dod (4 · 10&supmin;&sup4;/cm²) Druckenergie. Im Verlauf des Druckens wurde die Klebeeigenschaft oder Neigung zum Kleben, Neigung des Kopfs zum Verschmieren, die Adhäsion oder Anhaftung und der Koeffizient der statischen Reibung der Probe des thermischen Aufzeichnungsmediums beobachtet oder gemessen für deren Einteilung in eine Rangfolge. Als Neigung zum Aneinanderkleben wurde per Auge die Trennbarkeit des Thermokopfs von dem thermischen Aufzeichnungsmedium beim Pressen oder Drücken des Thermokopfs gegen das thermische Aufzeichnungsmedium bestimmt, wenn das thermische Aufzeichnungsmedium einem Test an oder auf der Maschine unterworfen wurde, und wurde gemäß einem 5- stufigen Einteilungssystem in einer Rangfolge eingeordnet, wobei die beste Trennbarkeit eines Mediums eine "5" erhielt und die schlechteste Trennbarkeit eines Mediums eine "1" erhielt.
- Als Neigung oder Eigenschaft des Kopfes zum Verschmieren wurde andererseits das Ausmaß des Schmierens des Thermokopfs beobachtet, wenn das thermische Aufzeichnungsmedium dem Test an oder auf der Maschine oder Ein-Maschinen-Test unterworfen wurde, und wurde gemäß einem 5-stufigen Einteilungssystem in einer Rangfolge eingestuft, wobei das am wenigsten schmierende Medium eine "5" erhielt und das am stärksten schmierende Medium eine "1" erhielt.
- Die Haftung wurde in eine Rangfolge eingeteilt durch Unterwerfen der Rückseitenschicht der Probe des thermischen Aufzeichnungsmediums einem Kreuzschlüpftest, während ein Cellophanband verwendet wurde. Ferner wurde der Koeffizient der statischen Reibung oder Haftreibungskoeffizient in eine Rangfolge eingeteilt durch Testen der Wärmebeständigkeit, der Glätte oder Schlüpfrigkeit oder des Gleitvermögens der Rückseitenschicht der Probe des thermischen Aufzeichnungsmediums auf einem Oberflächeneigenschafts-Testgerät (hergestellt von Shinto Scientific Co., Ltd.).
- Die Ergebnisse der obigen Einteilung in eine Rangfolge sind in der Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3
- (Beachte) Jede Nummer eines Polymerisations-Beispiels oder Vergleichs-Polymerisations-Beispiels in Klammern gibt das Polymerisations-Beispiel oder Vergleichs-Polymerisations-Beispiel an, in dem das Polyurethan erhalten wurde
- Fluor enthaltende Diole wurden in einer ähnlichen Art und Weise wie in Referenzbeispiel 1 erhalten, außer dass die unten beschriebenen Fluor enthaltenden Alkohole 1 bis 8 verwendet wurden bzw. anstelle von 2-(Perfluoroctyl)ethanol. Unter Verwendung der auf diese Weise erhaltenen Flour enthaltenden Diole wurden die entsprechenden Fluor enthaltenden (Polysiloxan enthaltenden) Polyurethane auf eine ähnliche Art und Weise erhalten wie in den Polymerisationsbeispielen 1 und 4. Unter Einsatz der sich ergebenden Fluor enthaltenden (Polysiloxan enthaltenden) Polyurethane wurden thermische Aufzeichnungsmedien (Beispiele 7 bis 14) gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten, die in verschiedenen physikalischen Eigenschaften hervorragend sind bzw. in einer ähnlichen Art und Weise wie in den Beispielen 1 und 4.
- 1. F(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nOH (m = 6, n = 6)
- 3. F(CF&sub2;)mCH=CH(CH&sub2;)nOH (m = 8, n = 2)
- 4. F(CF&sub2;)mCH&sub2;CHI(CH&sub2;)nOH (m = 10, n = 2)
- 6. H(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nOH (m = 8, n = 1)
Claims (15)
1. Thermisches Aufzeichnungsmedium oder Thermoaufzeichnungsmedium zum
thermischen oder Thermo- Transfer- oder Übertragungs-Aufzeichnen vom
Wärme-Schmelz-Typ oder thermischen oder Thermo- Transfer- oder
Übertragungs-Aufzeichnen vom Sublimations-Typ, wobei das Medium ein
Grund- oder Basisblatt aufweist, eine Tintenschicht vom Wärme-Schmelz-Typ
oder Farbenschicht vom Sublimations-Typ, die auf einer Seite des Basisblatts
angeordnet ist, und eine Rückseitenschicht, die auf einer entgegengesetzten
Seite des Basisblatts angeordnet ist, wobei die Rückseitenschicht ein
Polyurethan umfasst, das Seitenketten aufweist, die von einem Fluor
enthaltendem Diol stammen oder abgeleitet sind, das durch die folgende
Formel (I) dargestellt wird:
wobei Rf für eine Perfluoralkyl- oder Perfluoralkenylgruppe steht, die 1 bis 20
Kohlenstoffatome aufweist; X für eine substituierte oder unsubstituierte
Alkylengruppe, die 1 bis 10 Kohlenstoffatome aufweist, eine substituierte oder
unsubstituierte Alkenylengruppe, die durch -CH=CH-(CH&sub2;)n- dargestellt wird,
in der n für eine ganze Zahl von 1 bis 10 steht, oder
steht, worin n für eine ganze Zahl von 0 bis 6 steht; Y für eine direkte Bindung,
-O-, -NH- oder -R&sub0;-NH- steht, worin R&sub0; für eine Alkylengruppe steht, die 1 bis
6 Kohlenstoffatome aufweist; Z für eine direkte Bindung oder -N(R')R- steht,
worin R für eine Alkylengruppe steht, die 1 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist,
und R' für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe steht, die 1 bis 6
Kohlenstoffatome aufweist; R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhängig für eine zweiwertige
oder zweibindige organische Gruppe steht; und R&sub3; für einen Rest oder eine
Gruppe von einem aliphatischen, alicyclischen oder aromatischen Diisocyanat
steht.
2. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei in dem Fluor
enthaltenden Diol, das durch die Formel (1) dargestellt wird, R&sub1; und R&sub2; jeweils
unabhängig für eine Methylengruppe steht, die 2 bis 4 Kohlenstoffatome
aufweist, Y für ein Sauerstoffatom steht, und jede dar Seitenketten über R&sub1;
und R&sub2; davon an eine Hauptkette oder ein Grundgerüst des Polyurethans mit
Hilfe einer Urethan-Bindung gebunden ist.
3. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die
Rf -X-Y-Gruppe in der Formel (I) für eine Gruppe steht, die durch Eliminierung
eines Wasserstoffatoms aus einer Hydroxyl-Gruppe von mindestens einer der
folgenden Verbindungen stammt oder abgeleitet ist:
F(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nOH (m = 1-12, n = 1-6)
F(CF&sub2;)mCH=CH(CH&sub2;)nOH (m = 1 = 12, n = 1-6)
F(CF&sub2;)mCH&sub2;CHI(CH&sub2;)nOH (m = 1-12, n = 1-6)
H(CF&sub2;)m(CH&sub2;)nOH (m = 1-12, n = 1-6)
4. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die
Z-N(R&sub1;OH)(R&sub2;OH)-Gruppe für eine Gruppe steht, die durch Eliminierung
eines Wasserstoffatoms aus einer aktiven Wasserstoff enthaltenden
Gruppe, die an Z&sub0; gebunden ist, stammt oder abgeleitet ist, wobei die
aktiven Wasserstoff enthaltende Gruppe durch die folgende Formel
dargestellt wird;
wobei R&sub1; und R&sub2; die gleichen Bedeutungen haben, wie sie oben definiert
sind, und 20 für H oder eine Alkylamino-Gruppe steht, die 1 bis 20
Kohlenstoffatome und eine einzelne primäre oder sekundäre Amino-Gruppe
an einem Ende davon aufweist.
5. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das
Polyurethan die Seitenketten enthält, die von dem Fluor enthaltendem Diol
stammen oder abgeleitet sind, das durch die Formel (1) dargestellt wird, mit
einem Gehalt, so dass das Polyurethan einen Fluorgehalt von 3 bis 80
Gew.-% aufweist.
6. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 5, wobei der
Fluorgehalt in einem Bereich von 5 bis 50 Gew.-% liegt.
7. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 5, wobei der
Fluorgehalt in einem Bereich von 5 bis 25 Gew.-% liegt.
8. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das
Polyurethan ferner 1 bis 75 Gew.-% an Polysiloxanbereichen oder
Polysiloxansegmenten umfasst, die von einem Polysiloxan stammen oder
abgeleitet sind, das mindestens eine aktiven Wasserstoff enthaltende
Gruppe aufweist.
9. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 8, wobei die aktiven
Wasserstoff enthaltende Gruppe von dem Polysiloxan eine Hydroxyl-Gruppe
oder eine Amino-Gruppe ist.
10. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 8, wobei ein Gehalt
von den Polysiloxanbereichen in einem Bereich von 3 bis 50 Gew.-% liegt.
11. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 10, wobei der Gehalt
von den Polysiloxanbereichen in einem Bereich von 3 bis 20 Gew.-% liegt.
12. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das
Polyurethan eine massegemittelte Molekülmasse von 50.000 bis 500.000
aufweist.
13. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 12, wobei die
massegemittelte Molekülmasse in einem Bereich von 50.000 bis 150.000
liegt.
14. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die
Rückseitenschicht ferner einen zusätzlichen Kunststoff oder ein zusätzliches
Harz umfasst.
15. Das thermische Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die
Rückseitenschicht eine Beschichtung ist.
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