EP0258856B1 - Verfahren zur Übertragung von Farbstoffen - Google Patents

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EP0258856B1
EP0258856B1 EP87112630A EP87112630A EP0258856B1 EP 0258856 B1 EP0258856 B1 EP 0258856B1 EP 87112630 A EP87112630 A EP 87112630A EP 87112630 A EP87112630 A EP 87112630A EP 0258856 B1 EP0258856 B1 EP 0258856B1
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EP
European Patent Office
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alkyl
alkoxy
phenyl
hydrogen
ethyl
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EP0258856A2 (de
EP0258856B2 (de
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Bernhard Dr. Albert
Karl-Heinz Dr. Etzbach
Ruediger Dr. Sens
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BASF SE
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BASF SE
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Publication of EP0258856A3 publication Critical patent/EP0258856A3/de
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Publication of EP0258856B2 publication Critical patent/EP0258856B2/de
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    • B41M5/385—Contact thermal transfer or sublimation processes characterised by the transferable dyes or pigments
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    • B41M5/388—Azo dyes
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S8/00—Bleaching and dyeing; fluid treatment and chemical modification of textiles and fibers
    • Y10S8/92—Synthetic fiber dyeing
    • Y10S8/922—Polyester fiber

Definitions

  • a transfer sheet which contains a sublimable dye, optionally together with a binder on a support, is heated from the back with a heating head with short (duration: fractions of a second) heating pulses, the dye subliming or evaporating and on a recording medium is transferred.
  • the main advantage of this method is that it is easy to control the amount of dye to be transferred (and thus the color gradation) by adjusting the energy to be delivered to the heating head.
  • JP-A 159091/1985 describes dyes of the formula in which R is alkyl, aralkyl, aryl or a 5- / 6-membered carbocyclic ring means described for this purpose.
  • JP-A 30392/1985 are dyes of the formula known in which R, R1 and R 2 are allyl, alkyl, alkoxyalkyl and XH, methyl.
  • JP-A 239292/1985 uses dyes of the formula for the transfer described.
  • R 1 is 1-8 C, alkyl
  • R 2 is H or methyl
  • D is Quinone derivatives of the formula in which R and R 1 denotes methyl, ethyl, propyl or butyl are described for this application in JP-A 229 786/1985.
  • the invention had for its object to provide dyes which are easily sublimable or evaporable under the conditions of a thermal head, which do not undergo thermal and photochemical decomposition, which can be processed into printing inks and which meet the color requirements.
  • the dyes should be easily accessible technically.
  • the dyes used in the process according to the invention are distinguished by better sublimability, in some cases higher light fastness or by higher resistance to chemical substances.
  • R 1 and R 2 include, for example: C 1 -C 4 -alkyl such as CH 3 , C 2 Hs, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tertiary-butyl; C 1 - to C 4 alkoxy such as methoxy, ethoxy, propyloxy, isopropyloxy, n-butyloxy, isobutyloxy, tertiary-butyloxy; Ci to C 4 alkylthio such as methylthio, ethyl and butyl hio and halogen such as bromine, preferably chlorine and fluorine.
  • R1 can also form a heterocyclic ring together with R, so that can correspond to the following formulas: and
  • C i - to C 6 alkyl which may be mentioned in detail, for example: methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, t-butyl, n-pentyl, i-pentyl, n-hexyl, i-hexyl.
  • C 1 -C 4 -alkoxy in the alkoxy-bearing substituents are: methoxy, ethoxy, n- and i-propoxy and n- and i-butoxy.
  • Halogen is suitable as a substituent on C 1 -C 6 -alkyl, bromine, chlorine, preferably fluorine.
  • C 2 - to Cs-alkanoyl examples include acetyl, propionyl, butanoyl and pentanoyl.
  • R 'and R can also be phenyl which is optionally substituted by methyl or methoxy, C 5 -C 6 -cycloalkyl or benzyl.
  • Dimethylamino, diethylamino or N-ethyl-N-exthoxyethylamino are, except when R 1 and R 2 are hydrogen.
  • the dyes (I) are synthesized by known processes or processes known per se.
  • Azo dyes (I) with were synthesized by the method described in DE-A 31 08 077 and 35 29 831.
  • Dyes of the type were developed according to the method of Mc Kusick et al., J. Am. Chem. Soc. (1958), 80, 2806 described process by reacting the corresponding aniline derivatives with tetracyanoethylene.
  • the dyes are in a suitable solvent, e.g. Chlorobenzene or isobutanol processed with a binder to form a printing ink.
  • a suitable solvent e.g. Chlorobenzene or isobutanol processed with a binder to form a printing ink.
  • the printing ink is applied to the inert carrier using a doctor blade and the dyeing is air-dried.
  • binders come e.g. Ethyl cellulose, polysulfones or polyethersulfones into consideration.
  • Inert carriers are e.g. Tissue paper, blotting paper or glassine paper as well as plastic films with good heat resistance, e.g. optionally metal-coated polyester, polyamide or polyimide.
  • the thickness of the carrier is preferably 3 to 30 microns. Further suitable carrier materials, binders and solvents for the production of the printing inks are described in DE-
  • the transfer takes place by means of a thermal head, which must deliver sufficient heating power so that the dye is transferred within a few milliseconds.
  • the paper layer (donor) coated with the dye to be tested is placed with the dye layer on an 80 ⁇ m thick polyester film (receiver) and pressed on.
  • the encoder / receiver is then wrapped with aluminum foil and heated between two heated plates for 30 seconds.
  • the amount of dye migrated into the PES film is determined photometrically. If the logarithm of the absorbance A of the colored polyester films measured at different temperatures (range: 100 to 200 ° C) is plotted against the associated reciprocal absolute temperature, straight lines are obtained, from the slope of which the activation energy A E T for the transfer experiment is calculated:
  • the temperature T * [ ° C] is additionally taken from the plots at which the extinction A of the colored polyester film reaches the value 1.
  • the dyes specified in Tables 1 to 6 were processed according to Al) or All) and the dye-coated supports obtained according to B) were tested for the sublimation behavior.
  • the table shows the color shade on polyester as well as the thermal transfer parameters T * and ⁇ ET.

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

    Verfahren zur Übertragung von Farbstoffen
  • Beim Sublimations-Transferverfahren wird ein Transferblatt, welches einen sublimierbaren Farbstoff, gegebenenfalls zusammen mit einem Bindemittel auf einem Träger enthält, mit einem Heizkopf mit kurzen (Dauer: Bruchteile einer Sekunde) Heizimpulsen von der Rückseite erhitzt, wobei der Farbstoff sublimiert bzw. verdampft und auf ein Aufnahmemedium transferiert wird. Der wesentliche Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Steuerung der zu übertragenden Farbstoffmenge (und damit die Farbabstufung) durch Einstellung der an den Heizkopf abzugebenden Energie leicht möglich ist.
  • Allgemein wird die Farbaufzeichnung unter Verwendung der drei subtraktiven Grundfarben Gelb, Magenta und Cyan (und gegebenenfalls schwarz) durchgeführt. Um eine optimale Farbaufzeichnung zu ermöglichen, müssen die Farbstoffe folgende Eigenschaften besitzen:
    • i) leichte Sublimier- bzw. Verdampfbarkeit; im allgemeinen ist diese Anforderung bei den Cyanfarbstoffen am schwierigsten zu erfüllen;
    • ii) hohe thermische und photochemische Stabilität sowie Resistenz gegen Feuchtigkeit und chemische Stoffe;
    • iii) für subtraktive Farbmischung die geeigneten Farbtöne aufweisen;
    • iv) einen hohen molekularen Absorptionskoeffizienten aufweisen
    • v) leicht technisch zugänglich sein.
  • Die meisten der bekannten, für den thermischen Transferdruck verwendeten Farbstoffe erfüllen diese Forderungen nicht in ausreichendem Maße.
  • Aus dem Stand der Technik sind für diesen Zweck bereits Farbstoffe bekannt:
  • In der JP-A 159091/1985 werden Farbstoffe der Formel
    Figure imgb0001
    in der R Alkyl, Aralkyl, Aryl oder einen 5-/6-gliedrigen carbocyclischen Ring bedeutet für diesen Zweck beschrieben.
  • Aus der JP-A 30392/1985 sind Farbstoffe der Formel
    Figure imgb0002
    bekannt, in der R, R1 und R2 Allyl, Alkyl, Alkoxyalkyl und X H, Methyl bedeuten.
  • In der JP-A 229786/1985 werden Farbstoffe der Formel
    Figure imgb0003
    in der R und Ri Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl und
    • X H oder Methyl bedeuten,
    • für diese Anwendung beschrieben.
  • In der JP-A 239292/1985 werden für den Transfer Farbstoffe der Formel
    Figure imgb0004
    beschrieben. In der Formel stehen R1 für 1-8 C, Alkyl, R2 für H oder Methyl und D für
    Figure imgb0005
    Chinonderivate der Formel
    Figure imgb0006
    in der R und R1 Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl bedeutet, werden für diese Anwendung in der JP-A 229 786/1985 beschrieben.
  • Weiter ist die Verwendung von Indoanilinfarbstoffen der allgemeinen Formel
    Figure imgb0007
    in der DE-A 35 24 519 für diesen Zweck beschrieben.
  • Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Farbstoffe bereitzustellen, die unter den Bedingungen eines Thermokopfes leicht sublimier- oder verdampfbar sind, die keine thermische und photochemische Zersetzung erleiden, die sich zu Druckfarben verarbeiten lassen und die den koloristischen Anforderungen genügen. Außerdem sollten die Farbstoffe technisch leicht zugänglich sein.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Übertragung von Farbstoffen von einem Träger durch Sublimation/Verdampfung mit Hilfe eines Thermokopfes auf ein mit Kunststoff beschichtetes Papier, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen Träger verwendet, auf dem sich Farbstoffe der allgemeinen Formel
    Figure imgb0008
    befinden, in der
    Figure imgb0009
    • R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl, Ci-bis C4-Alkoxy, C1- bis C4-AI- kylthio oder Halogen und wobei R1 gemeinsam mit R einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden kann, und
    • R und R' unabhängig voneinander für Wasserstoff, für gegebenenfalls durch Methyl oder Methoxy substituiertes Phenyl oder für gegebenenfalls durch C1- bis C4-Alkoxy, C1- bis C4-Alkoxycarbonyl, C2-bis Cs-Alkanoyloxy, Ci- bis C4-Alkoxycarbonyloxy, C1- bis C4-Alkoxy-C2- oder C3-alkoxycarbonyl- oxy, Hydroxy, Cyan, Halogen, Phenyl oder Cs- oder C6-Cycloalkyl substituiertes C1- bis C6-Alkyl oder C5- oder C6-Cycloalkyl oder
      Figure imgb0010
    für einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring stehen, worin
    Figure imgb0011
    • R3 CN,
    • R4 C1- bis C4-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder CN,
    • R5 C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkylthio, Ci- bis C4-Alkoxy, Cs- oder C6-Cycloalkyl, Benzyl, Cs- oder C6-Cycloalkylthio, Cs- oder C6-Cycloalkoxy, Benzyloxy oder Benzylthio,
    • R6 CN oder -CHO,
    • R7 C1- bis C4-Alkoxy, C1- bis C4-Alkylthio oder Chlor und
    • R8 -CHO oder CN bedeuten,
      wobei R1 und R2 nicht gleichzeitig Wasserstoff sein dürfen, wenn A
      Figure imgb0012
      und R5 Alkylthio sind wenn A
      Figure imgb0013
      ist, oder wenn
      Figure imgb0014
      Dimethylamino, Diethylamino oder N-Ethyl-N-exthoxyethylamino sind.
  • Im Vergleich zu den bei den bekannten Verfahren verwendeten Farbstoffen zeichnen sich die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewendeten Farbstoffe durch bessere Sublimierfähigkeit, zum Teil höhere Lichtechtheiten bzw. durch höhere Resistenz gegen chemische Stoffe aus.
  • Bei dem Verfahren der Erfindung werden Farbstoffe der allgemeinen Formel
    Figure imgb0015
    verwendet. In der Formel steht A
    für D-N=N- oder
    Figure imgb0016
  • Für R1 und R2 sind neben Wasserstoff z.B. zu nennen: C1- bis C4-Alkyl wie CH3, C2Hs, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl; C1- bis C4-Alkoxy wie Methoxy, Ethoxy, Propyloxy, Isopropyloxy, n-Butyloxy, Isobutyloxy, tertiär-Butyloxy; Ci-bis C4-Alkylthio wie Methylthio, Ethyl- und Butylthio und Halogen wie Brom, vorzugsweise Chlor und Fluor. R1 kann auch gemeinsam mit R einen heterocyclischen Ring bilden, so daß
    Figure imgb0017
    den folgenden Formeln entsprechen kann:
    Figure imgb0018
    und
    Figure imgb0019
  • In den Formeln (I) und (IIa) bis (Ild) stehen
    • R und R' unabhängig voneinander für Wasserstoff oder für Ci- bis C8-Alkyl, das gegebenenfalls durch
    • C1- bis C4-Alkoxy, Ci- bis C4-Alkoxycarbonyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonyloxy, C2- bis Cs-Alkanoyloxy,
    • C1- bis C4-Alkoxy-C2- oder C3-alkoxycarbonyloxy, Hydroxy, Cyan, Halogen, Phenyl oder C5- oder C6-Cycloalkyl substituiert ist.
  • Als Ci- bis C6-Alkyl sind im einzelnen z.B. zu nennen: Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, t-Butyl, n-Pentyl, i-Pentyl, n-Hexyl, i-Hexyl.
  • Für Ci- bis C4-Alkoxy sind in den Alkoxygruppen tragenden Substituenten z.B. zu nennen: Methoxy, Ethoxy, n- und i-Propoxy und n- und i-Butoxy.
  • Für Alkyl in den Alkyloxygruppen kommen im einzelnen die für Ci- bis C6-Alkyl genannten Reste mit 1 bis 4 C-Atomen in Betracht.
  • Für Halogen kommen als Substituenten am C1- bis C6-Alkyl, Brom, Chlor, vorzugsweise Fluor in Betracht.
  • Als C2- bis Cs-Alkanoyl sind z.B. Acetyl, Propionyl, Butanoyl und Pentanoyl zu nennen.
  • Außerdem können R' und R auch Phenyl, das gegebenenfalls durch Methyl oder Methoxy substituiert ist, C5-C6-Cyxcloalkyl oder Benzyl sein.
  • Als substituiertes C1- bis C6-Alkyl sind z.B. im einzelnen zu nennen:
    • 2-Hydroxyethyl, 2- und 3-Hydroxypropyl, 3- und 4-Hydroxybutyl; 2-Cyanethyl, 3-Cyanpropyl und 4-Cyanbutyl; Benzyl, 2-Phenylethyl, 2- und 3-Phenylpropyl; Methoxyethyl, 2- und 3-Methoxypropyl, Ethoxyethyl, n- und i-Propoxyethyl, n- und i-Butoxyethyl; 2-Acetoxyethyl, 2-Propanoyloxyethyl, 2-Butanoyloxyethyl und 2-Pentanoyloxyethyl, 2- und 3-Acetoxypropyl, 2- und 3-Propanoyloxypropyl, 2- und 3-Butanoyloxypropyl und 2- und 3-Pentanoyloxypropyl; 2-(Methoxycarbonyl)-ethyl, 2-(Ethoxycarbonyl)-ethyl, 2-Propoxycarbonyl)-ethyl, 2-Butoxycarbonyl)ethyl und die entsprechenden 3-Propylderivate; 2-(Methoxycarbonyloxy)ethyl, 2-(Ethoxycarbonyloxy)-ethyl, 2-(n-und i-Propoxycarbonyloxy)-ethyl, 2-(n-und i-Butoxycarbonyloxy)-ethyl sowie die entsprechenden 3-(Alkoxycarbonyloxy)-propylderivate; 2-(Methoxy-ethoxy-carbonyloxy)ethyl, 2-(Ethoxy-ethoxy-carbonyloxy)ethyl, 2-(n- und i-Propoxy-ethoxy- carbonyloxy)ethyl und 2-(n- und i-Butoxy- ethoxy-carbonyloxy)ethyl sowie die entsprechenden 3-(Alkoxy-alkoxy- carbonyloxy)-propylderivate; Cyclopentylmethyl und Cyclohexylmethyl.
  • Als gegebenenfalls substituiertes Phenyl sind für R und R' neben Phenyl, 2- und 4-Methylphenyl und 2- und 4-Methoxyphenyl zu nennen. Im Falle, daß R Phenyl oder substituiertes Phenyl ist, steht R' vorzugsweise für Methyl, insbesondere für Wasserstoff.
    Figure imgb0020
    kann außerdem für heterocyclische Reste wie
    Figure imgb0021
    stehen.
    • R3 steht für CN.
    • D bedeutet einen Rest der Formeln
      Figure imgb0022
      worin
    • R4 Ci- bis C4-Alkyl wie, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl, Phenyl, Benzyl oder CN,
    • R5 C1- bis C4-Alkyl wie, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl, C1- bis C4-Alkoxy wie, Methoxy, Ethoxy, Propyloxy, Isopropyloxy, n-Butyloxy, Isobutyloxy, tertiär-Butyloxy, Ci-bis C4-Alkylthio, Benzyl, Cs- oder C6-Cycloalkyl, Cs- oder C6-Cycloalkylthio, C5- oder C6-Cycloalkoxy, Benzyloxy oder Benzylthio,
    • R6 CN oder -CHO,
    • R7 C1- bis C4-Alkoxy wie, Methoxy, Ethoxy, Propyloxy, Isopropyloxy, n-Butyloxy, Isobutyloxy, tertiär-Butyloxy, C1- bis C4-Alkylthio oder Chlor und
    • R8 -CHO oder CN bedeuten.
  • Dabei sind Farbstoffe (I), in denen A
    Figure imgb0023
    und R5 Alkylthio sind, A
    Figure imgb0024
    ist, oder A, ausgenommen wenn R1 1 und R2 1 Wasserstoff sind.
    Figure imgb0025
    Dimethylamino, Diethylamino oder N-Ethyl-N-exthoxyethylamino sind, ausgenommen wenn R1 und R2 Wasserstoff sind.
  • Für das vorliegende Verfahren sind bevorzugt:
    • a) Farbstoffe der Formel (I), in der
      • R und R' Wasserstoff, gegebenenfalls durch Hydroxy, Cyan oder Phenyl substituiertes Ci- bis C4-AI- kyl, C1- bis C4-Alkoxy-C2- bis C4-alkyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonyl-C1- bis C4-alkyl, C1- bis C4-Alk- oxycarbonyloxy-C2- bis C4-alkyl, Ci- bis C4-Fluoralkyl, oder gegebenenfalls durch Methoxy oder Methyl substituiertes Phenyl,
      • R1 und R2 Wasserstoff, Methyl, Methoxy, n-Propyloxy, Isopropyloxy, n-Butyloxy, Isobutyloxy, tertiär-Butyloxy und
      • A = D-N=N- oder
        Figure imgb0026
        bedeuten und
      • worin D für
        Figure imgb0027
        stehen, und wobei
      • R4 Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär- Butyl, Cyan und
      • R5 Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär- Butyl, Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, Isopropylthio, n-Butylthio, Isobutylthio, tertiär-Butylthio sind.
    • b) Farbstoffe der Formeln
      Figure imgb0028
      und
      Figure imgb0029
      worin D für
      Figure imgb0030
      • R4 für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl oder CN,
      • R5 für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl, Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, Isopropylthio, n-Butyl-thio, Isobutylthio oder tertiär-Butylthio und
      • R für Wasserstoff, Methyl, Ethyl, n- oder i-Propyl, n- oder i-Butyl oder tert.-Butyl stehen.
  • Besonders bevorzugt sind Farbstoffe der Formel:
    Figure imgb0031
    in der
    • R9 Wasserstoff, C1- bis C4-Alkoxy wie Methoxy, Ethoxy, n-Propyloxy, Isopropyloxy, n-Butyloxy, Isobutyloxy, tertiär-Butyloxy,
    • R10 und R11 unabhängig voneinander Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl C1- bis C4-Alkoxycarbonyl-ethyl oder C2- bis Cs-Alkanoyloxyethyl bedeuten, sowie solche der Formeln (Illa), (IIIb), (lllc) und (IIId), worin D für
      Figure imgb0032
      und R für Wasserstoff, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl stehen.
  • Besonders bevorzugt sind außerdem Farbstoffe der Formel
    Figure imgb0033
    in der
    • R, R' unabhängig voneinander Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl und tertiär-Butyl, Phenyl, C2- bis Cs-Alkanoyloxyethyl, C1- bis C4-Alkoxy-carbonyl- ethyl, Ci- bis C4-Alkoxycarbonyloxyethyl, Benzyl oder Cyanethyl,
    • R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, Ci- bis C4-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, lsopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tertiär-Butyl, Ci- bis C4-Alkoxy wie Methoxy, Ethoxy, n-Propyloxy, Isopropyloxy, n-Butyloxy, Isobutyloxy und tertiär-Butyloxy oder C1- bis C4-Thioalkyl und
    • R4 C1- bis C4-Alkyl wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl oder tertiär-Butyl oder Phenyl bedeuten.
  • Die Synthese der Farbstoffe (I) erfolgt nach bekannten oder an sich bekannten Verfahren.
  • Azo-Farbstoffe der allgemeinen Formel (V), in der R, R', R1, R2 und R4 die oben angegebene Bedeutung haben, werden nach dem in der DE-OS 32 07 290 beschriebenen Verfahren hergestellt. Die Diazokomponente (R4 = CN)
    Figure imgb0034
    ist aus der DE-A 34 02 024 bekannt.
    • Azofarbstoffe (1) mit
      Figure imgb0035
      und R5 Alkylthio
      wurden nach dem in der DE-C 15 44 391 beschriebenen Verfahren synthetisiert. Diazokomponenten mit R5 = Alkyl wurden nach der in Chem. Ber. 87, S. 57 (1954) beschriebenen Synthese hergestellt.
  • Azofarbstoffe (I) mit
    Figure imgb0036
    wurden nach dem in der DE-A 31 08 077 bzw. 35 29 831 beschriebenen Verfahren synthetisiert.
  • Farbstoffe des Typs
    Figure imgb0037
    wurden nach dem von Mc Kusick et al., J. Am. Chem. Soc. (1958), 80, 2806 beschriebenen Verfahren durch Umsetzen der entsprechenden Anilinderivate mit Tetracyanoethylen hergestellt.
  • Zur Herstellung der für das Verfahren benötigten Farbstoffträger werden die Farbstoffe in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. Chlorbenzol oder Isobutanol mit einem Bindemittel zu einer Druckfarbe verarbeitet. Diese enthält den Farbstoff in gelöster oder dispergierter Form. Die Druckfarbe wird mittels einer Rakel auf den inerten Träger aufgetragen und die Färbung an der Luft getrocknet. Als Bindemittel kommen z.B. Ethylcellulose, Polysulfone oder Polyethersulfone in Betracht. Inerte Träger sind z.B. Seidenpapier, Löschpapier oder Pergaminpapier sowie Kunststoffolien mit guter Wärmebeständigkeit, z.B. gegebenenfalls metallbeschichteter Polyester, Polyamid oder Polyimid. Die Dicke des Trägers beträgt vorzugsweise 3 bis 30 µm. Weitere für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Trägermaterialien, Bindemittel sowie Lösungsmittel zur Herstellung der Druckfarben sind in der DE-A 35 24 519 beschrieben.
  • Als Farbstoffnehmerschicht kommen prinzipiell alle temperaturstabilen Kunststoffschichten mit Affinität zu den zu transferierenden Farbstoffen wie Polyester in Betracht.
  • Die Übertragung erfolgt mittels Thermokopf, welcher genügend Heizleistung abgeben muß, damit innerhalb weniger Millisekunden der Farbstoff übertragen wird.
  • Die Erfindung soll durch die folgenden Ausführungsbeispiele zusätzlich erläutert werden:
  • Um das Transferverhalten der Farbstoffe quantitativ und in einfacher Weise prüfen zu können, wird der Thermotransfer mit großflächigen Heizbacken statt eines Thermokopfes durchgeführt und bei der Herstellung der zu prüfenden Farbstoffträger auf ein Bindemittel verzichtet.
    • A) Allgemeine Rezepte für die Beschichtung der Träger mit Farbstoff:
      • Al) 1 g Ethylenglykol
        • 1 g Dispergiermittel auf der Basis eines Kondensationsproduktes aus Phenol + Formaldehyd + Na-hydrogensulfit
        • 7,5 g Wasser und
        • 0,5 g Farbstoff werden zusammen mit
        • 10 g Glaskugeln (2 mm 0)
        • in Gefäße gefüllt und nach dem Verschließen auf einem Schütteigerät (Red Devil@) geschüttelt, bis die mittlere Teilchengröße des Farbstoffs ≤ 1 µm ist (Dauer: je nach Farbstoff 8 bis 12 Stdn.). Die Glaskugeln werden abgesiebt, die so erhaltene Farbstoffdispersion, die gegebenenfalls mit Wasser auf das doppelte Volumen verdünnt wird, mit einer 6 µm-Rakel auf Papier abgezogen und an der Luft getrocknet.
      • All) Der Farbstoff wird in Form einer zu ca. 90 % gesättigten Lösung in einem Lösungsmittel (z.B. Chlorbenzol, Tetrahydrofuran, Methylethylketon, Isobutanol oder Gemischen davon) nach dem Spin coating-Verfahren auf das Trägerpapier einmal oder mehrerer Male aufgeschleudert. Die Menge an aufgeschleudertem Farbstoff wird so eingestellt, daß beim vollständigen Transfer auf eine 80 µm dicke Polyesterfolie (Nehmer) eine Extinktion von mindestens 2 erzielt wird.
    • B) Prüfung auf SublimationsNerdampfungs-Verhalten Die verwendeten Farbstoffe wurden in der folgenden Weise geprüft:
  • Die mit dem zu prüfenden Farbstoff beschichtete Papierschicht (Geber) wird mit der Farbstoffschicht auf eine 80 µm dicke Polyesterfolie (Nehmer) gelegt und angedrückt. Geber/Nehmer werden dann mit Alu-Folie umwickelt und zwischen zwei beheizten Platten 30 sec. lang erhitzt. Die in die PES- Folie überwanderte Farbstoffmenge wird photometrisch bestimmt. Trägt man den Logarithmus der bei verschiedenen Temperaturen (Bereich: 100 bis 200°C) gemessenen Extinktion A der angefärbten Polyesterfolien gegen die zugehörige reziproke absolute Temperatur auf, so erhält man Geraden, aus deren Steigung die Aktivierungsenergie AET für das Transferexperiment berechnet wird:
    Figure imgb0038
  • Zur vollständigen Charakterisierung wird aus den Auftragungen zusätzlich die Temperatur T* [°C] entnommen, bei der die Extinktion A der angefärbten Polyesterfolie den Wert 1 erreicht.
    • Beispiele 1 bis 27
  • Die in den Tabellen 1 bis 6 angegebenen Farbstoffe wurden nach Al) oder All) verarbeitet und die erhaltenen, mit Farbstoff beschichteten Träger nach B) auf das Sublimationsverhalten geprüft. In der Tabelle sind der Farbton auf Polyester sowie die Thermotransferparameter T* und ΔET aufgeführt.
    Figure imgb0039
    Figure imgb0040
    Figure imgb0041
    Figure imgb0042
    Figure imgb0043
    Figure imgb0044
    Figure imgb0045

Claims (9)

1. Verfahren zur Übertragung von Farbstoffen von einem Träger durch SublimationNerdampfung mit Hilfe eines Thermokopfes auf ein mit Kunststoff beschichtetes Papier, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Träger verwendet, auf dem sich Farbstoffe der allgemeinen Formel
Figure imgb0046
befinden, in der A für D-N=N- oder
Figure imgb0047
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl, Ci- bis C2-Alkoxy, C1- bis C4-Alkylthio oder Halogen und wobei R1 gemeinsam mit R einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden kann, und
R und R' unabhängig voneinander für Wasserstoff, für gegebenenfalls durch Methyl oder Methoxy substituiertes Phenyl oder für gegebenenfalls durch C1- bis C4-Alkoxy, C1- bis C4-Alkoxycarbonyl, C2- bis Cs-Alkanoyloxy, Ci- bis C4-Alkoxycarbonyloxy, C1- bis C4-Alkoxy-C2- oder C3-Alkoxycarbonyl- oxy, Hydroxy, Cyan, Halogen, Phenyl oder Cs- oder C6-Cycloalkyl substituiertes Ci- bis C6-Alkyl oder Cs- oder C6-cycloalkyl oder
Figure imgb0048
für einen 5-oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring stehen worin
Figure imgb0049
R4 C1- bis C4-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder CN,
R5 C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkylthio, C1- bis C4-Alkoxy, C5- oder C6-Cycloalkyl, Benzyl, Cs-oder C6-Cycloalkylthio, Cs- oder C6-Cycloalkoxy, Benzyloxy oder Benzylthio,
R6 CN oder -CHO
R7 C1- bis C4-Alkoxy, C1- bis C4-Alkylthio oder Chlor und
R8 -CHO oder CN bedeuten, wobei R1 und R2 nicht gleichzeitig Wasserstoff sein dürfen, wenn
Figure imgb0050
Alkylthio sind, wenn
Figure imgb0051
ist oder wenn
Figure imgb0052
Dimethylamino. Diethylamino oder N-Ethyl-N-ethoxyethylamino sind.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
R und R' unabhängig voneinander für Wasserstoff, für gegebenenfalls durch Hydroxy, Cyan oder Phenyl substituiertes C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxy- C2- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonyl- C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonyloxy- C2- bis C4-Alkyl oder C1- bis C4-Fluoralkyl,
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl oder C1- bis C4-Alkoxy und
Figure imgb0053
stehen.
3. Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
A für D-N=N- steht, worin
Figure imgb0054
R4 C1- bis C4-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder CN und
R5 C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkylthio, Benzyl, C5- oder C6-Cycloalkyl, Benzylthio oder Cs- oder C6-Cycloalkylthio bedeuten.
4. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Farbstoffe der allgemeinen Formeln
Figure imgb0055
oder
Figure imgb0056
verwendet, in der D für
Figure imgb0057
R für Wasserstoff C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxy-C2-Alkyl, C1- bis C4-Fluoralkyl, Cs- oder C6-Cycloalkyl oder Benzyl,
R4 für C1- bis C4-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder CN und
R5 für C1- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkylthio, Benzyl, Cs- oder C6-Cydoalkyl, Benzylthio oder Cs-oder C6-Cycloalkylthio stehen.
5. Verfahren gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man Farbstoffe der allgemeinen Formel
Figure imgb0058
verwendet, in der
R9 Wasserstoff oder C1- bis C4-Alkoxy,
R10 und R11, unabhängig voneinander, Wasserstoff, Ci- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonylethyl oder C2- bis Cs-Alkanoyloxyethyl bedeuten.
6. Verfahren gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man Farbstoffe verwendet, in denen
Figure imgb0059
7. Verfahren gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man Farbstoffe der allgemeinen Formel
Figure imgb0060
verwendet, worin R, R', R1, R2 und R4 die Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
R und R' unabhängig voneineander für Wasserstoff, für gegebenenfalls durch Hydroxy, Cyan oder Phenyl substituiertes Ci- bis C4-Alkyl, für C1- bis C4-Alkoxy- C2- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonyl- C1- bis C4-Alkyl, Ci- bis C4-Alkoxycarbonyloxy- Ci- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Fluoralkyl, Phenyl, Methylphenyl oder Methoxyphenyl,
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Ci- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxy oder C1- bis C4-Alkylthio und
R4 für Ci- bis C4- Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Cyan stehen.
9. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
R und R' unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl, Phenyl, C2- bis Cs-Alkanoyloxyethyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonylethyl, C1- bis C4-Alkoxycarbonyloxyethyl, Benzyl oder Cyanethyl,
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Ci- bis C4-Alkyl, C1- bis C4-Alkoxy oder C1- bis C4-Thioalkyl und
R4 für C1- bis C4-Alkyl oder Phenyl stehen.
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