DE68907889T2

DE68907889T2 - Blaugrünfarbstoffe in Farbstoffdonorelementen zur Verwendung in thermischen Farbstoffübertragungsverfahren.

Info

Publication number: DE68907889T2
Application number: DE89200490T
Authority: DE
Inventors: Wilhelmus Janssens; Luc Jerome Vanmaele
Original assignee: Agfa Gevaert NV
Current assignee: Agfa Gevaert NV
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1994-02-24
Anticipated expiration: 2009-03-01
Also published as: US4987119A; DE68907889D1; EP0384990B1; JPH02266986A; EP0384990A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Farbstoffdonorelemente zur Verwendung nach thermischen Farbstoffübertragungsverfahren, insbesondere auf Farbstoffdonorelemente, welche Blaugrünfarbstoffe enthalten, die eine gute Löslichkeit in ökologisch annehmbaren Lösungsmitteln aufweisen und zugleich hohe Übertragungsdensitäten und einen guten Farbton ergeben.
Thermische Übertragungsverfahren sind entwickelt worden, um Abdrucke von Informationssignalen von elektronischen Mustern, beispielsweise von mit einer Farbvideokamera elektronisch erzeugten Bildern herzustellen. Zur Erzeugung solcher Abdrucke kann das elektronische Bild mit Hilfe von Farbfiltern der Farbtrennung unterzogen werden. Die also erhaltenen, verschiedenen Farbauszüge können dann in elektrische Signale umgewandelt werden, welche zu blaugrünen, purpurnen und gelben elektrischen Signale verarbeitet werden können. Die erhaltenen elektrischen Farbsignale können dann nach einem thermischen Drucker übertragen werden. Zur Herstellung des Abdrucks wird ein Farbstoffdonorelement, das wiederholte, gesonderte Blöcke von Blaugrün-. Purpur- und Gelbfarbstoff enthält, mit einem Empfangsblatt in schichtseitigen Kontakt gebracht und wird der erhaltene Sandwich zwischen einen thermischen Druckkopf und eine Andruckwalze geführt. Der thermische Druckkopf, der mit einer Vielzahl von anstoßenden wärmeerzeugenden Widerständen ausgerüstet ist, kann der Rückseite des Farbstoffdonorelementes selektiv Wärme zuführen. Dazu wird er nacheinander in Übereinstimmung mit blaugrünen, purpurnen und gelben elektrischen Signalen erhitzt, so daß Farbstoff von den selektiv erhitzten Bereichen des Farbstoffdonorelementes auf die Empfangsfolie übertragen wird und darauf ein Muster bildet, dessen Form und Densität dem Muster und der Intensität der dem Farbstoffdonorelement zugeführten Wärme entsprechen.
Das Farbstoffdonorelement enthält üblicherweise einen sehr dünnen Träger, z.B. einen Polyesterträger, der beidseitig mit einer Haftschicht überzogen ist, von denen eine mit einer Gleitschicht bedeckt ist, welche eine geschmierte Oberfläche verschafft, gegen die der thermische Druckkopf laufen kann, ohne Verschleiß zu erleiden, und die andere Haftschicht an der gegenüberliegenden Trägerseite überzogen ist mit einer Farbstoff/Bindemittelschicht, welche die Druckfarbstoffe in einer solchen Form enthält, daß sie in variierenden Mengen freigesetzt werden können in Übereinstimmung, wie oben erwähnt, mit der dem Farbstoffdonorelement zugeführten Wärmemenge.
Die Farbstoff/Bindemittelschicht, welche diese wiederholten, gesonderten Blöcke von Blaugrün-, Purpur- und Gelbfarbstoff enthält, kann aus einer Lösung in geeigneten Lösungsmitteln auf den substrierten Träger aufgetragen werden, aber die bekannten Beschichtungstechniken eignen sich nicht sehr gut für den diskontinuierlichen, wiederholten Auftrag von drei verschiedentlich gefärbten Farbstoff/Bindemittelbereichen auf den sehr dünnen Träger. Aus diesem Grund ist es üblich, besonders unter großtechnischen Herstellungsbedingungen, die Farbstoff/Bindemittelschicht mit Hilfe von Drucktechniken, wie einem Tiefdruckverfahren, auf den Träger zu drucken.
Um ein reibungsloses Drucken der Farbstoff/Bindemittelzusammenstellung auf den Träger zu ermöglichen, sollte diese Zusammenstellung ein gutes Lösungsmittel enthalten, um ihr eine druckfbare, druckfarbenartige Natur zu geben.
Die in EP-A 227 096 beschriebenen 2-Carbamoyl-4-[N-(p- substituiertes Aminoaryl)-imino]-1,4-naphthochinon- Blaugrünfarbstoffe besitzen eine gute Lichtechtheit und einen guten Farbton, aber sie weisen den schwerwiegenden Nachteil auf, daß sie eine zu schwache Löslichkeit in üblichen Lösungsmitteln wie Aceton. Ethylmethylketon und Ethylacetat besitzen, um für die großtechnische Herstellung von Farbstoffdonorelementen nach den üblichen Tiefdrucktechniken verwendet werden zu können. Die Farbstoffe sollten eine bessere Löslichkeit besitzen, d.h. eine Löslichkeit von wenigstens 6 Gewichts-%. was bedeutet, daß ein oder mehrere chlorierte Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel wie Methylenchlorid. Ethylendichlorid und 1,1,2-Trichlorethan als Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch eingesetzt werden müssen, um die Blaugrünfarbstoffe druckbar zu machen.
Aus ökologischer Sicht jedoch werden die chlorierten Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel heutzutage zurückgewiesen. Ihre Rückgewinnung aus einem zur Trocknung des bedruckten Farbstoffdonorelementes verwendeten Heißluftstromes ist schwierig und aufwendig.
Deshalb ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Farbstoffdonorelement zu verschaffen, das in der Farbstoff- /Bindemittelschicht einen Blaugrünfarbstoff enthält, der nebst einer günstigen Lichtechtheit und einem guten Farbton auch eine befriedigende Löslichkeit in umweltfreundlichen Lösungsmitteln aufweist.
Dieser und andere Gegenstände werden realisiert in einem Farbstoffdonorelement zur Verwendung nach thermischen Farbstoffübertragungsverfahren, wobei das Element einen Träger umfaßt, auf welchen eine Farbstoff/Bindemittelschicht aufgetragen ist, die einen von einem polymeren Bindemittelharz getragenen 2-N-alkylsubstituierten Carbamoyl-4-[N-(p-substituiertes Aminoaryl)-imino]-1,4-naphthochinon-Blaugrünfarbstoff enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die N-Alkylgruppe dieses Farbstoffes Methyl ist, welches mit einer verzweigtkettigen, nicht-cyclischen C&sub3;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe substituiert ist, oder eine geradkettige C&sub2;-C&sub4;- Alkylgruppe ist, die an ihrem ω-Kohlenstoffatom mit einer verzweigtkettigen C&sub3;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe. einer Arylgruppe oder einer Cycloalkylgruppe substituiert ist.
Das erfindungsgemäße Farbstoffdonorelement umfaßt einen Träger, der vorzugsweise beidseitig mit einer Haftschicht überzogen ist, von denen eine mit einer Gleitschicht beschichtet ist, damit der thermische Druckkopf nicht am Farbstoffdonorelement klebt, und die andere Haftschicht an der gegenüberliegenden Seite des Trägers mit einer Farbstoff/Bindemittelschicht überzogen ist, welche die Druckfarben in verschiedentlich gefärbten Farbstoff/ Bindemittelbereichen enthält in einer Form, die - wie oben erwähnt -je nach der Wärmemenge, die auf das Farbstoffdonorelement aufgetragen wird, in variierenden Mengen freigesetzt werden kann, wobei die verschiedentlich gefärbten Farbstoff/Bindemittelbereiche Blaugrünfarbstoff/Bindemittelbereiche enthalten, deren Blaugrünfarbstoffe der Klasse der 2-N-alkylsubstituierten Carbamoyl-4-[N-(p-substituiertes Aminoaryl)-imino]-1,4-naphthochinone gehören, in denen die N-Alkylgruppe Methyl ist, welches mit einer verzweigtkettigen, nicht-cyclischen C&sub3;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe substituiert ist, oder eine geradkettige C&sub2;-C&sub4;-Alkylgruppe, die an ihrem ω-Kohlenstoffatom mit einer verzweigtkettigen C&sub3;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe, einer Arylgruppe oder einer Cycloalkylgruppe substituiert ist.
Nach einer Vorzugsausführungsform der Erfindung haben die Blaugrünfarbstoffe die folgende Formel:
in der bedeuten:
R¹ und R² je eine C&sub1;-C&sub8;-Alkylgruppe. eine substituierte C&sub1;-C&sub8;- Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine substituierte Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine substituierte Arylgruppe, oder R¹ und R² zusammen die zum Schließen eines heterocyclischen Ringes oder substituierten heterocyclischen Ringes erforderlichen Atome, oder R¹ und/oder R² zusammen mit R³ die zum Schließen eines ankondensierten heterocyclischen Ringes oder substituierten ankondensierten heterocyclischen Ringes erforderlichen Atome, wobei R¹ und R² gleich oder verschieden sind,
R³ einen Substituenten in Ortho- oder Meta-Stellung aus der Gruppe von Wasserstoff, einem Halogenatom, einer C&sub1;-C&sub8;-Alkylgruppe, einer substituierten C&sub1;-C&sub8;-Alkylgruppe, einer C&sub1;-C&sub8;-Alkoxygruppe, einer substituierten C&sub1;-C&sub8;-Alkoxygruppe, Nitro, Cyan, einer -NHCO-R'- Gruppe, einer -NHSO&sub2;-R'-Gruppe, einer -CONH-R'-Gruppe und einer -SO&sub2;NH-R'-Gruppe, in denen R' eine Alkylgruppe, eine substituierte Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine substituierte Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine substituierte Arylgruppe bedeutet, oder R³ zusammen mit R¹ und/oder R² die zum Schließen eines ankondensierten heterocyclischen Ringes oder substituierten ankondensierten heterocyclischen Ringes erforderlichen Atome,
R&sup4; einen Substituenten in der 5-, 6-, 7-, oder 8-Stellung und eine der an R³ gegebenen Bedeutungen hat, wobei R³ und R&sup4; gleich oder verschieden sind, und
n eine positive ganze Zahl von 1 bis 4, mit dem Vorbehalt, daß
- wenn n = 1,
R&sup5; Wasserstoff oder eine geradkettige oder verzweigtkettige, nicht-cyclische C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppe bedeutet, und
R&sup6; und R&sup7; je eine geradkettige oder verzweigtkettige, nicht-cyclische C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppe bedeuten, wobei R&sup5;, R&sup6;, und R&sup7; gleich oder verschieden sind, und
- wenn n = 2, 3 oder 4,
R&sup5; einen Substituenten aus der Gruppe von Wasserstoff, einer geradkettigen oder verzweigtkettigen, nicht-cyclischen C&sub1;-C&sub7;- Alkylgruppe, einer Cycloalkylgruppe und einer Arylgruppe bedeutet, und
R&sup6; und R&sup7; je einen Substituenten aus der Gruppe einer geradkettigen oder verzweigtkettigen C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppe, einer Cycloalkylgruppe und einer Arylgruppe bedeuten, oder R&sup6; und R&sup7; zusammen die zum Schließen eines aromatischen Ringes oder eines alicyclischen Ringes erforderlichen Atome bedeuten, wobei R&sup5;, R&sup6; und R&sup7; gleich oder verschieden sind.
Geeignete Beispiele für durch R¹ und R² dargestellte Substituenten sind u.a. Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Benzyl, Methoxycarbonylmethyl, 2-Methoxyethyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Cyanethyl, 4-Sulfobutyl, 2- (Methylsulfonylamino)-ethyl, Cyclohexyl, Cyclopentyl, Cycloheptyl, Phenyl, Pyridyl, Naphthyl, p-Tolyl, p-Chlorphenyl und m-(N-Methylsulfamoyl)-phenyl.
Geeignete Beispiele für durch R³ und R&sup4; dargestellte Substituenten sind u.a. Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Benzyl, Methoxy, Ethoxy, 2-Methoxyethyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Cyanethyl, 2-(Methylsulfonylamino)-ethyl, Acetamido, Dimethylsulfamoyl, Dimethylcarbamoyl, Chlor, Brom und Fluor.
Geeignete Beispiele für Substituenten, dargestellt durch R&sup5;, wenn n = 1, sind Wasserstoff, Methyl und Ethyl, oder, wenn n = 2 bis 4, sind Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Cyclohexyl, Cyclopentyl, Cycloheptyl und Phenyl.
Geeignete Beispiele für Substituenten. dargestellt durch R&sup6; und R&sup7;, wenn n = 1, sind Methyl und Ethyl, oder, wenn n = 2 bis 4, sind Methyl, Ethyl, Isopropyl, tert-Pentyl, Cyclohexyl, Cyclopentyl, Cycloheptyl und Phenyl.
Repräsentative Beispiele für 2-N-alkylsubstituierte Carbamoyl- 4-[N-(p-substituiertes Aminoaryl)-imino]-1,4-naphthochinon- Blaugrünfarbstoffe, die entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt; die dabei verwendeten Symbole beziehen sich auf die obige Formel. TABELLE 1 Farbstoff tert-Pentyl vervollst.Phenyl
Das folgende Herstellungsbeispiel illustriert die Synthese der erfindungsgemäßen Blaugrünfarbstoffe. Andere Farbstoffe, die nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind auf analoge Weise zugänglich.

HERSTELLUNGSBEISPIEL : Blaugrünfarbstoff C1

a) 2-(N-Isobutyl)-carbamoyl-1-naphthol

1000 g (3.8 mol) 1-Naphthol-2-carbonsäurephenylester werden in 3 l Diisopropylether gelöst. Die Lösung wird bis zur völligen Auflösung erhitzt. Ein Volumen von 751 ml (2 Äquivalente) Isobutylamin wird zugetropft. Die Lösung wird 30 min unter Rüchflußkühlung erhitzt, abkühlen gelassen und über Nacht umkristallisiert. Die Kristalle werden abfiltriert, mit n-Hexan gespült, getrocknet und als solche in der nächsten Stufe verwendet.
Ausbeute: 760 g.

b) 4-[N-(p-Diethylaminophenyl)-imino]-2-(N-isobutyl)-carbamoyl-1,4- naphthochinon

380 g (1,56 mol) des in Stufe (a) erhaltenen Produktes werden in 1.9 l Ethylacetat gelöst (erste Lösung).
Eine Menge von 830 g Natriumcarbonat wird in 2,8 l entmineralisiertem Wasser und 1,9 l Ethylacetat gelöst, worauf 345 g N,N-Diethyl-p-phenylendiaminmonohydrochlorid (1,1 Äquivalent) zugegeben werden (zweite Lösung).
Die wäßrige Schicht wird sofort der ersten Lösung zugesetzt.
Eine Lösung von 2,57 kg Kaliumcyanoferrat(III) in 6,5 l entmineralisiertem Wasser wird gemacht (dritte Lösung).
Die organische Schicht der zweiten und der dritten Lösung werden gesondert der ersten Lösung in ungefähr 2 h unter Rühren zugetropft. Nach dem Zusatz wird noch weitere 30 min gerührt.
Der Niederschlag wird abgenutscht, mit Wasser gespült und getrocknet.
Ausbeute: 447,3 g Blaugrünfarbstoff C1.
Anstelle der obigen Reaktionsstufe (b) kann der nachstehend beschriebenen alternativen Reaktionsstufe (c) zur Synthese des Blaugrünfarbstoffes C1 gefolgt werden.

c) 4-[N-(p-Diethylaminophenyl)-imino]-2-(N-isobutyl)-carbamoyl-1,4- naphthochinon

5,0 g (20,5 mmol) 2-(N-Isobutyl)-carbamoyl-1-naphthol werden unter Erwärmung 20 ml Methanol zugesetzt. Wenn die Temperatur des Gemisches 60 ºC erreicht hat, werden 3,74 g (1.1 Äquivalent) 1-N-Diethylamino-4-nitrosobenzol und 5 Äquivalente Piperidin auf einmal zugegeben.
Das Reaktionsgemisch wird sodann 30 min ohne Erwärmung gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wird unter Rückflußkühlung erhitzt. Sobald sich die Reaktion vollzogen hat, wird das Reaktionsprodukt eingedampft. Der Rückstand wird in Methylenchlorid gelöst und die erhaltene Lösung mit 1N Chlorwasserstoffsäure bis zur sauren Reaktion gewaschen. Die organische Schicht wird mit einer gesättigten wäßrigen Natriumchloridlösung bis zur neutralen Reaktion gewaschen. Schließlich wird die Lösung über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampft. Reinigung durch Säulenchromatographie. Ausbeute: 4,5 g Blaugrünfarbstoff C1.
Die Farbstoff/Bindemittelschicht wird vorzugsweise dadurch gebildet, indem man die Farbstoffe, das Bindemittelharz und sonstige eventuelle Komponenten einem geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch zusetzt, die Ingredienzien auflöst oder dispergiert, so daß sich eine Zusammensetzung bildet, welche auf einen Träger vergossen wird, der im voraus mit einer Haftschicht versehen sein kann, und trocknet.
Das beim Lösen oder Dispergieren des erfindungsgemäßen Blaugrünfarbstoffes verwendete Lösungsmittel ist vorzugsweise wenigstens ein umweltfreundliches Lösungsmittel wie u.a. Ethylmethylketon, Aceton, Ethylacetat, Methylacetat, Propylacetat, Isopropylacetat, Butylacetat, Ameisensäureethylester, Methylpropionat, Ethylpropionat, Diethylketon, Diethylcarbonat, Methyl-n-propylketon, Diisopropylether, Cyclohexan, Ligroin, Benzol, Xylol, Nitromethan, Tetrahydrofuran und Toluol. Es können auch Gemische aus diesen Lösungsmitteln eingesetzt werden.
Die Zusammensetzung, welche den erfindungsgemäßen Blaugrünfarbstoff, ein Bindemittelharz und wenigstens ein der obenerwähnten umweltfreundlichen Lösungsmittel enthält, besitzt eine druckfarbenähnliche Beschaffenheit und läßt sich somit mittels Drucktechniken wie etwa eines Tiefdruckverfahrens leicht auf den Träger aufdrucken.
Das Bindemittelharz kann gewählt werden zwischen Cellulosederivaten wie Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Ethylhydroxycellulose, Ethylhydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylcellulose, Celluloseacetat, Celluloseacetatformiat, Celluloseacetatpropionat, Celluloseacetatbutyrat. Celluloseacetatpentanoat, Celluloseacetathexanoat, Celluloseacetatheptanoat, Celluloseacetatbenzoat, Celluloseacetathydrogenphthalat, Cellulosetriacetat und Cellulosenitrat; Harzen des Vinyltyps wie Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylacetoacetal und Polyacrylamid; Polymeren und Copolymeren, abgeleitet von Acrylaten und Acrylatderivaten, wie Polyacrylsäure, Polymethylmethacrylat und Styrol-acrylat-Copolymeren; Polyesterharzen; Polycarbonaten; Poly(styrolco-acrylnitril); Polysulfonen; Polyphenylenoxid; Organosilikonen wie Polysiloxanen; Epoxyharzen und natürlichen Harzen wie arabischem Gummi.
Das Bindemittelharz kann der Farbstoff/Bindemittelschicht in stark variierenden Konzentrationen zugesetzt werden. Im allgemeinen werden gute Resultate erzielt mit 0,1 - 5 g Bindemittelharz pro m² beschichteten Träger.
Außer dem erfindungsgemäßen Blaugrünfarbstoff kann irgendwelcher Farbstoff in der Farbstoff/Bindemittelschicht des Farbstoffdonorelementes der vorliegenden Erfindung verwendet werden, vorausgesetzt daß er durch thermische Wirkung auf das Empfangsblatt übertragen werden kann. Geeignete Farbstoffe sind diejenigen, die beschrieben sind z.B. in EP-A 209 990, EP-A 209 991, EP-A 216 483, EP-A 218 397, EP-A 227 095, EP-A 227 096, EP-A 229 374, EP-A 257 577, EP-A 257 580, JP 84/78894, JP 84/78895, JP 84/78896, JP 84/227 490, JP 84/227 948, JP 85/27594, JP 85/30391, JP 85/229 787, JP 85/229 789, JP 85/229 790, JP 85/229 791, JP 85/229 792, JP 85/229 793, JP 85/229 795, JP 86/41596, JP 86/268 493, JP 86/268 494, JP 86/268 495 und JP 86/284 489.
Die Farbstoff/Bindemittelschicht enthält 0,05 - 1 g Farbstoff pro m².
Die Farbstoff/Bindemittelschicht kann auch andere Komponente enthalten, wie z.B. Härtemittel, Konservierungsmittel und sonstige Ingredienzien, welche in EP-A 0 133 011, EP-A 0 133 012 und EP-A 0 111 004 ausführlich beschrieben worden sind.
Irgendwelches Material kann als Träger für das Farbstoffdonorelement eingesetzt werden, vorausgesetzt daß es maßhaltig ist und imstande ist, den betreffenden Temperaturen. d.h. bis 400 ºC eine Zeit bis 20 ms lang, zu widerstehen, und dennoch dünn genug ist, um einer Seite zugeführte Wärme bis an dem Farbstoff auf der anderen Seite durchzulassen, um in derartigen kurzen Zeitspannen, typischerweise von 1 bis 10 ms, eine Übertragung auf das Empfangsblatt zu bewirken. Derartige Materialien sind Polyester wie Polyethylentherephthalat, Polyamide, Polyacrylate, Polycarbonate, Celluloseester, fluorierte Polymere, Polyether, Polyacetale, Polyolefine, Polyimide, Pergaminpapier und Kondensatorpapier. Bevorzugt wird ein Träger, welcher Polyethylenterephthalat enthält. Im allgemeinen hat der Träger eine Stärke von 2 bis 30 um. Gewünschtenfalls wird der Träger mit einer Haft- oder Substratschicht überzogen.
Wenn die Farbstoff/Bindemittelschicht sequentielle, sich wiederholende Bereiche verschiedener Farbstoffe wie z.B. Blaugrün-, Purpur- und Gelbfarbstoffe enthält, wird sie vorzugsweise mittels Drucktechniken wie eines Tiefdruckverfahrens auf den substrierten Träger aufgetragen. Wenn die Farbstoff/Bindemittelschicht eine monochrome blaugrüne Schicht ist, so kann sie auch mittels üblicher Beschichtungstechniken auf den Träger angebracht werden.
Eine Farbstoff-Sperrschicht, welche ein hydrophiles Polymeres enthält, kann zwischen den Träger und die Farbstoff/Bindemittelschicht des Farbstoffdonorelementes angebracht werden, um die Farbstoffübertragungsdensitäten zu verbessern, indem die falsche Übertragung von Farbstoff in den Träger vermieden wird. Die Farbstoff-Sperrschicht darf irgenwelches hydrophile Material enthalten, das sich für den beabsichtigten Zweck eignet. Im allgemeinen werden gute Resultate erzielt mit Gelatine, Polyacrylamid, Polyisopropylacrylamid, mit Butylmethacrylat gepfropfter Gelatine, mit Ethylmethacrylat gepfropfter Gelatine, mit Ethylacrylat gepfropfter Gelatine, Cellulosemonoacetat, Methylcellulose, Polyvinylalkohol, Polyethylenimin, Polyacrylsäure, einem Gemisch aus Polyvinylalkohol und Polyvinylacetat, einem Gemisch aus Polyvinylalkohol und Polyacrylsäure, oder einem Gemisch aus Cellulosemonoacetat und Polyacrylsäure. Geeignete Farbstoff- Sperrschichten sind beschrieben worden z.B. in EP-A 0 227 091 und EP-A 0 228 065. Gewisse hydrophile Polymere, z.B. die in EP-A 0 227 091 beschriebenen, besitzen auch eine angemessene Adhäsion am Träger und an der Farbstoff/Bindemittelschicht und erübrigen somit den Gebrauch einer gesonderten Haft- oder Substratschicht. Diese besonderen hydrophilen Polymeren, die in einer einzigen Schicht im Farbstoffdonorelement verwendet werden, erfüllen also eine doppelte Funktion, weshalb sie als Farbstoff- Sperr-/Haftschichten bezeichnet werden.
Vorzugsweise wird die Rückseite des Farbstoffdonorelementes mit einer Gleitschicht überzogen, damit der Druckkopf nicht am Farbstoffdonorelement klebt. Solch eine Gleitschicht würde einen Schmierstoff enthalten wie eine oberflächenaktive Verbindung, einen flüssigen Schmierstoff, einen festen Schmierstoff oder Mischungen davon mit oder ohne polymeres Bindemittel. Die oberflächenaktiven Verbindungen können irgendwelche, im Fach bekannte Verbindungen sein, wie Carboxylate, Sulfonate, Phosphate, aliphatische Aminsalze, aliphatische quaternäre Ammoniumsalze, Polyoxyethylenalkylether, Polyethylenglykol-Fettsäureester und Fluoralkyl-C&sub2;-C&sub2;&sub0;-aliphatische Säuren. Beispiele für flüssige Schmierstoffe sind Silikonöle, synthetische Öle, gesättigte Kohlenwasserstoffe und Glykole. Beispiele für feste Schmierstoffe sind verschiedene höhere Alkohole wie Stearylalkohol, Fettsäuren und Fettsäureester. Geeignete Gleitschichten sind beschrieben worden z.B. in EP-A 0 138 483, EP-A 0 227 090, US-A 4 567 113, US-A 4 572 860 und US-A 4 717 711.
Das Farbstoffdonorelement kann in Blattform oder in der Form einer kontinuierlichen Rolle oder eines Bandes verwendet werden.
Der Träger des zusammen mit dem Farbstoffdonorelement zu verwendenden Empfangsblattes kann ein transparenter Film sein aus z.B. Polyethylenterephthalat, einem Polyethersulfon, einem Polyimid, einem Celluloseester und einem Polyvinylalkohol-co-acetal. Der Träger kann auch reflektierend sein wie z.B. Barytpapier, polyethylenbeschichtetes Papier und weißer Polyester, d.h. weiß pigmentierter Polyester.
Um die mangelhafte Adsorption des übertragenen Farbstoffes an dem Träger des Empfangsblattes zu vermeiden, soll der Träger mit einer speziellen Oberfläche überzogen sein, welche allgemein als Farbstoffbildempfangsscbicht bekannt ist, in welche der Farbstoff leichter überdiffundieren kann. Die Farbstoffbildempfangsschicht kann z.B. ein Polycarbonat, ein Polyurethan, einen Polyester, ein Polyamid, Polyvinylchlorid, Polystyrol-co-acrylnitril, Polycaprolacton und Mischungen davon enthalten. Geeignete Farbstoffbildempfangsschichten sind beschrieben worden, z.B. in EP-A 0 133 011, EP-A 0 133 012, EP-A 0 144 247, EP-A 0 227 094 und EP-A 0 228 066.
UV-Absorptionsmittel und/oder Antioxidationsmittel können der Farbstoffbildempfangsschicht zur Verbesserung der Lichtechtheit und anderer Stabilitäten der registrierten Bilder einverleibt werden.
Es ist allgemein bekannt, ein Trennmittel zu verwenden, das nach der Übertragung bei der Trennung des Empfangblattes vom Farbstoffdonorelement hilft. Feste Wachse, fluor- oder phosphathaltige Tenside und Silikonöle können als Trennmittel eingesetzt werden. Eine geeignetes Trennmittel ist beschrieben worden z.B. in EP-A 0 133 012, JP 85/19138 und EP-A 0 227 092.
Wenn die Farbstoffübertragung für nur eine Farbe ausgeführt wird, erhält man ein monochromes Blaugrünfarbstoff-Übertragungsbild, welches aus mindestens einem Farbstoff gemäß der vorliegenden Erfindung besteht. Ein Mehrfarbenbild kann erhalten werden, indem man ein Farbstoffdonorelement verwendet, das drei oder mehr Hauptfarben-Farbstoffe enthält, von denen eines aus mindestens einem erfindungsgemäßen Blaugrünfarbstoff besteht, und nacheinender die obenbeschriebenen Verfahrensstufen für jede Farbe ausführt. Der obige Sandwich aus Farbstoffdonorelement und Empfangsblatt wird dann bei drei oder mehr Gelegenheiten gebildet, während der Zeit, in der Wärme vom thermischen Druckkopf zugeführt wird. Nachdem der erste Farbstoff übertragen wurde, werden die Elemente voneinander getrennt. Ein zweites Farbstoffdonorelement oder ein anderer Bereich des Farbetoffdonorelementes mit einem verschiedenen Farbstoffbereich wird dann mit dein Empfangsblatt in Register gebracht und das Verfahren wird wiederholt. Die dritte Farbe und gewünschtenfalls weitere Farben werden auf gleiche Weise erhalten.
Nebst thermischen Druckköpfen kann man Laserlicht, infrarotes Blitzlicht oder erhitzte Nadeln als Quelle zum Zuführen der Wärmeenergie verwenden. Thermische Druckköpfe, die zum Übertragen von Farbstoff von den erfindungsgemäßen Farbstoffdonorelementen auf ein Empfangsblatt verwendet werden können, sind kaüflich. Geeignete thermische Druckköpfe sind z.B. ein Fujitsu Thermal Head (FTP-040 MCS001), ein TDK Thermal Head F415 HH7-1089 und ein Rohm Thermal Head KE 2008-F3.
Das folgende Beispiel erläutert die vorliegende Erfindung.

BEISPIEL 1

Die Löslichkeit des erfindungsgemäßen Blaugrünfarbstoffes wird mit derjenigen des in EP-A 227 096 beschriebenen Blaugrünfarbstoffes verglichen. Die Löslichkeitswerte werden in Tabelle 2 aufgelistet. Es zeigt sich, daß die bekannten Blaugrünfarbstoffe nicht ausreichend löslich sind in solchen umweltfreundlichen Lösungsmitteln wie Ethylinethylketon (EMK), Aceton und Ethylacetat (EtOAc). Wie oben erwähnt, wird eine befriedigende Löslichkeit des Farbstoffes erzielt, wenn sich wenigstens 6 Gewichtsprozente Farbstoff in 100 Gewichtsteilen Lösung auflösen. TABELLE 2 : Löslichkeit des Blaugrünfarbstoffes entsprechend der Formel Farbstoff Acetone Ref. vervollst. Phenyl vervollst. Cyclohexyl tert-Pentyl vervollständigen Phenyl
Ref.1 bis Ref.7 sind Vergleichsfarbstoffe, von denen einige in EP-A 227 096 beschrieben sind, während C1, C2, C5, C6 und C7 erfindungsgemäße Farbstoffe sind.
Da die bekannten Vergleichsfarbstoffe ungenügend löslich sind in den obigen umweltfreundlichen Lösungsmitteln, müssen sie mittels chlorierter Kohlenwasserstoffe gelöst werden, um sie durch Tiefdrucktechniken druckbar zu machen.
Es ist überraschend, daß dank der Anwesenheit einer kurzen Alkylengruppe zwischen der Amidfunktion und der verzweigtkettigen Alkylgruppe die Löslichkeit wesentlich zunimmt, so daß solche ökologisch akzeptable Lösungsmittel wie Ethylmethylketon, Aceton und Ethylacetat verwendet werden können, um eine druckbare Farbstoff/Bindemittelzusammensetzung herzustellen.

BEISPIEL 2

Ein Farbstoffdonorelement wird folgenderweise hergestellt.
Damit das Farbstoffdonorelement nicht am thermischen Druckkopf klebt, wird auf die Rückseite eines 5 um dicken Polyethylenterephthalat-Trägers zunächst eine Lösung zur Bildung einer Gleitschicht aufgetragen, welche Lösung 10 g Co(styrol/acrylnitril), das 104 Styroleinheiten und 53 Acrylnitrileinheiten enthält, welches Copolymeres von B.A.S.F. unter der Marke LURAN 378 P vertrieben wird, 10 g einer 1%igen Lösung von Polysiloxanpolyether-Copolymerem, das von T.H. Goldschmidt unter der Marke TEGOGLIDE 410 auf den Markt gebracht wird, und genug Ethylmethylketon- Lösungsmittel enthält, um das Gesamtgewicht der Lösung auf 100 g zu bringen, enthält. Aus dieser Lösung wird mit Hilfe einer Tiefdruckpresse eine Schicht mit einer Naßdicke von 15 um gedruckt. Die erhaltene Schicht wird durch Verdampfung des Lösungsmittels getrocknet.
50 g Blaugrünfarbstoff, wie in der nachstehenden Tabelle 3 identifiziert, und 50 g Bindemittelharz werden in 500 ml Ethylmethylketon gelöst. Das Bindemittelharz ist stets das oben identifizierte Co(styrol/acrylnitril), ausgenommen im Falle des Farbstoffes C6, wobei Celluloseacetatbutyrat mit einem Acetylgehalt von 29,5% und einem Butyrylgehalt von 17% (Tg 161 ºC; Schmelzbereich: 230-240 ºC) als Bindemittel verwendet wird. The erhaltene druckfarbenartige Zusammensetzung wird auch mit Hilfe einer Tiefdruckpresse derart auf die Vorderseite des Polyethylenterephthalat-Trägers gedruckt, daß die erhaltene Farbstoff/Bindemittelschicht beim Trocknen ein Gewicht von 2,9 g per m² aufweist.
Ein käufliches Hitachi-Material (VY-S100A-paper ink set) wird als Empfangsblatt verwendet.
Das Farbstoffdonorelement wird zusammen mit dem Empfangsblatt in einem Hitachi Farben-Videodrucker VY-100A gedruckt.
Das Empfangsblatt wird vom Farbstoffdonorelement getrennt und die Densität des aufgezeichneten Blaugrünfarbstoffbildes wird mit einem Macbeth Densitometer RD919 im Status-A-Modus gemessen.
Der Extinktionskoeffizient und der λmax-Wert des Farbstoffes werden in Methanol bestimmt und die Lichtechtheit des Farbstoffes wird folgenderweise geprüft. Das übertragenen Farbstoff tragende Empfangsblatt wird in 3 Streifen verteilt. Der erste Streifen wird 5 h, der zweite 15 h und der dritte 30 h mit Weißlicht und ultravioletter Strahlung in einem XENOTEST (Handelsmarke) Typ-50- Gerät von Hanau Quarzlampen GmbH, Hanau, Deutschland, belichtet. Die Densität wird nochmals gemessen und der in Prozenten ausgedrückte Densitätsverlust wird daraus abgeleitet.
Diese Experimente werden für jeden der in Tabelle 3 identifizierten Farbstoffe wiederholt. Die mit den bekannten Farbstoffen erhaltenen Vergleichsresultate und die mit den erfindungsgemäßen Farbstoffen erhaltenen Resultate sind darin aufgelistet. TABELLE 3 Farbstoff Densität Extinktionskoeffizient λmax (nm) % Densitätsverlust Ref. t-Pentyl vervollst.
Diese Resultate beweisen, daß mit den Farbstoffen der vorliegenden Erfindung hohe Übertragungsdensitäten erhalten werden. Außerdem besitzen die Farbstoffe der vorliegenden Erfindung einen guten Fabton; sie haben einen λmax-Wert im erwünschten Bereich über 660 nm und besitzen eine günstige Lichtechtheit.

Claims

1. Farbstoffdonorelement zur Verwendung in thermischen Farbstoffübertragungsverfahren, das einen Träger umfaßt, worauf eine Farbstoff/Bindemittelschicht aufgetragen ist, welche einen von einem polymeren Bindemittelharz getragenen 2-N-alkylsubstituierten Carbamoyl-4-[N-(p-substitutuiertes Aminoaryl)-imino]-1,4-naphthochinon-Blaugrünfarbstoff enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die N-Alkylgruppe des Blaugrünfarbstoffs eine Methylgruppe ist, welche mit einer verzweigtkettigen, nicht-cyclischen C&sub3;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe substituiert ist, oder die N-Alkylgruppe eine geradkettige C&sub2;-C&sub4;- Alkylgruppe ist, welche an deren ω-Kohlenstoffatom mit einer verzweigtkettigen C&sub3;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe, einer Arylgruppe oder einer Cycloalkylgruppe substituiert ist.

2. Farbstoffdonorelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Blaugrünfarbstoff die folgende Formel hat:

in der bedeuten:

R¹ und R² je eine C&sub1;-C&sub8;-Alkylgruppe, eine substituierte C&sub1;-C&sub8;- Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine substituierte Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine substituierte Arylgruppe, oder R¹ und R² zusammen die zum Schließen eines heterocyclischen Ringes oder substituierten heterocyclischen Ringes notwendigen Atome, oder R¹ und/oder R² zusammen mit R³ die zum Schließen eines ankondensierten heterocyclischen Ringes oder substituierten ankondensierten heterocyclischen Ringes notwendigen Atome, wobei R¹ und R² gleich oder verschieden sind,

R³ einen Substituenten in Ortho- oder Meta-Stellung aus der Gruppe von Wasserstoff, einem Halogenatom, einer C&sub1;-C&sub8;-Alkylgruppe, einer substituierten C&sub1;-C&sub8;-Alkylgruppe, einer C&sub1;-C&sub8;-Alkoxygruppe, einer substituierten C&sub1;-C&sub8;-Alkoxygruppe, Nitro, Cyan, einer -NHCO-R'- Gruppe, einer -NHSO&sub2;-R'-Gruppe, einer -CONH-R'-Gruppe und einer -SO&sub2;NH-R'-Gruppe, in denen R' eine Alkylgruppe, eine substituierte Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine substituierte Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine substituierte Arylgruppe ist, oder R³ zusammen mit R¹ und/oder R² die zum Schließen eines ankondensierten heterocyclischen Ringes oder eines substituierten ankondensierten heterocyclischen Ringes notwendigen Atome ist,

R&sup4; einen Substituenten in 5-, 6-, 7-, oder 8-Stellung und eine der Bedeutungen von R³ hat,

wobei R³ und R&sup4; gleich oder verschieden sind, und

n eine positive ganze Zahl von 1 bis 4, unter der Bedingung, daß

- wenn n = 1,

R&sup5; Wasserstoff oder eine geradkettige oder verzweigtkettige, nicht-cyclische C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppe bedeutet, und

R&sup6; und R&sup7; je eine geradkettige oder verzweigtkettige, nicht-cyclische C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppe bedeuten,

wobei R&sup5;, R&sup6; und R&sup7; gleich oder verschieden sind, und

- wenn n 2, 3 oder 4,

R&sup5; einen Substituenten aus der Gruppe von Wasserstoff, einer geradkettigen oder verzweigtkettigen, nicht-cyclischen C&sub1;-C&sub7;- Alkylgruppe, einer Cycloalkylgruppe oder einer Arylgruppe bedeutet, und

R&sup6; und R&sup7; je einen Substituenten aus der Gruppe einer geradkettigen oder verzweigtkettigen C&sub1;-C&sub7;-Alkylgruppe, einer Cycloalkylgruppe und einer Arylgruppe, oder R&sup6; und R&sup7; zusammen die zum Schließen eines aromatischen oder alicyclischen Ringes notwendigen Atome bedeuten,

wobei R&sup5;, R&sup6; und R&sup7; gleich oder verschieden sind.

3. Farbstoffdonorelement nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Rückseite mit einer Gleitschicht versehen ist, die einen Schmierstoff enthält.

4. Farbstoffdonorelement nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbstoffsperrschicht zwischen dem Träger und der Farbstoff/Bindemittelschicht angeordnet ist.

5. Farbstoffdonorelement nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger Polyethylenterephthalat enthält.

6. Farbstoffdonorelement nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sequentielle, sich wiederholende Bereiche verschiedener Farbstoffe enthält.