DE3019591A1

DE3019591A1 - Waermeempfindliches aufzeichnungsmaterial und seine herstellung

Info

Publication number: DE3019591A1
Application number: DE19803019591
Authority: DE
Inventors: Takeshi Murakami; Hiroshi Tsuchiya; Hitoshi Yamahira
Original assignee: Kanzaki Paper Manufacturing Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1979-05-23
Filing date: 1980-05-22
Publication date: 1980-12-04
Also published as: JPS55156086A; US4414259A; DE3019591C2; JPS6216196B2; GB2051391A; GB2051391B

Description

rjR.-ING. WALTER ABITZ CjU. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS.M. GRITSCHNEDER Patentanwälte

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Postanschrift / l'ostal Addrtss ,

Pohtfach 86O1OB, BOOO Mtlfciieliiii C ,Ώ Λ Pienzenauer.slraile 28

Telegramme: ChemlnduE München Telex- {Ο) 5 23ΘΘ2

Kanzaki Paper Manufacturing Co., Ltd. g-8 Yonchome, Ginza, Chuo-kUj Tokyo, Japan,

Wärmeeinpfindliches Aufzeichnungsmaterial und seine Herstellung

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ORIGINAL INSPECTED

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial j insbesondere ein solches mit einer farbentwickelnden Schicht, auf der sich scharfe Farbbilder entwickeln lassen, wenn man sie einer Thermodruckbehandlung unterwirft, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Auf zeichnungsinaterials dieser Art.

Ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, das eine Farbreaktion zwischen einem farbbildenden Elektronendonator-Material (nachfolgend als "Farbbildner" bezeichnet) und einem sauren Elektronenakzeptor-Reaktantmaterial (nachfolgend als "Akzeptor" bezeichnet) ausnutzt, wobei die beiden Komponenten zur Erzeugung eines entwickelten Farbbildes thermisch in innigen Kontakt miteinander gebracht werden, ist bekannt.

Eines der typischsten Wärmeübertragungssysteme zur Entwicklung eines Farbbildes auf dem obengenannten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial arbeitet mit einer Übertragung von Wärme auf das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial durch Einsatz eines Thermokopfes mit einer Anzahl elektrischer Widerstandsheizelemente in Form einer Punktmatrix, durch die aufzuzeichnenden Signalen entsprechend von elektrischen Stromimpulsen erzeugte Joulsche Wärme auf die Oberfläche des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials" übertragen werden kann, wenn sich der Thermokopf im engen Kontakt mit dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial befindet.

Bei dieser Art von Wärmeübertragung kann ein scharfes Aufzeichnungsbild nur erzielt werden, indem man ein Farbbild entwikkelt bzw. hervorruft, das den beheizten Punkten als Heizelementen des Thermokopfes genau entspricht.

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^Kanzaki-⁵* * ao 195:91

Es ist herkömmlich, die Oberfläche der farbentwickelnden Schicht eines wärmeempfindlichen Aufzeiehnungsm.aterials zu . glätten, indem man eine Kalandrierbehandlung unter Verwendung eines Superkalanders oder Glanzkalanders dur-chführt, um die Affinität der Oberfläche der farbentwickelnden Schicht gegenüber einem Thermokopf zu verbessern» Die japanische Patentveröffentlichung 20 .1*42 aus dem Jahre 1977 sieht vor, die Oberfläche der farbentwickelnden Schicht eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials so zu behandeln, dass sie eine Bekk-Oberflächenglätte von 200 bis lOOO Sekunden hat. In der US-PS 4 032 609 vom 28. Juni 1977 ist ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einer Bekk-Oberflächenglätte von 100 bis 500 Sekunden beschrieben. Ein Farbbild, das den beheizten Punkten eines Thermokopfes genau entspricht, ist jedoch durch einfach Kalandrierbehandlung zwecks Erzielung einer solchen hohen Bekk-Oberflächenglätte wie in jenen·· Veröffentlichungen beschrieben nicht immer erhältlich, da gewöhnlich jeder der Punkte eines Thermokopfes eine derart extrem geringe Grosse wie etwa'200 Mikrometer (Mikron) hat. In vielen Fällen tritt während der wiederholten Erhitzung und Abkühlung des Thermokopfes ein Ansatz und eine Ansammlung gewisser geschmolzener Bestandteile oder Spuren der wärmeempfindlichen Masse des Aufzeichnungsmaterials auf dem Thermokopf ein. Diese Ansammlungs- oder "Piling"-Erscheinung führt zur Ausbildung verschwommener Farbbilder von herabgesetzter Dichte. Auch ein "Kleben" ("Sticking") zwischen der farbentwickelnden Oberfläche und dem Thermokopf tritt auf. Das "Kleben" bedeutet das Auftreten eines entsprechenden Abziehgeräusches und führt zur Ausbildung eines unerwünschten, deformierten Farbbildes. Darüberhinaus ist die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials umso stärker glänzend, je höher die Bekk-Oberflächenglätte ist. Aufzeichnungsmaterial von extrem hohem Glanz ist auf Grund seines unnatürlichen Aussehens kommerziell ohne Wert.

Die vorliegende Erfindung bezweckt primär die Schaffung eines verbesserten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, bei dem die Ansammlungserscheinung und das Kleben im höchstmöglichen Ausmasse mit dem Ergebnis verhinderbar sind, dass ein scharfes und

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klares Farbbild exakt den beheizten Punkten «ines Thermokopfes entsprechend entwickelt werden kann. Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, das die Erfordernisse von Aufzeichnungsinasch inen -und -mitteln in zufriedenstellender "Weise erfüllt. Ein weiteres Erfindungsziel ist die Schaffung eines verbesserten wärmeempfi-ndlichen Auf zeichnungsmaterials von natürlichem Aussehen und hohem -kommer-ziellem Wert. Die Erfindung macht weiter ein verbessertes Verfahren zur Herstellung des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials dieser Art verfügbar- Weitere Vorteile und Zv?eckangaben der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Das warmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial gemäss der Erfindung weist ein Grundblatt bzw. -flächenmaterial und eine auf mindestens einer Oberfläche des Grundblatts ausgebildete farbentwikkelnde Schicht auf. Die farbentwickelnde Schicht weist Farbbildner und Akzeptor auf, der in Bezug-auf das Farbbildnermaterial zur Ausbildung einer Farbe reaktiv ist. Die farbentwickelnde Schicht hat eine Oberflächenrauhigkeit entsprechend einem Wert Ra kleiner als 1,2 Mikrometer (1,2 Mikron) und einen Glanzwert kleiner als 25 %~. Vorzugsweise kann die Oberflächenrauhigkeit Ra im Bereich von 1,1 bis 0,6 Mikrometer und der Glanzwert im Bereich von 20 bis IO % liegen..

Das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial der vorliegenden Art ist erhältlich, indem man eine Beschichtungsmasse herstellt, die feinzerteiltes j teilchenförmiges Farbbildnermaterial, feinzerteilten, teilchenförmigen Akzeptor, der mit dem Farbbildnermaterial zur Ausbildung einer Farbe zu reagieren vermag, und Bindemittel enthält, die Beschichtungsmasse auf mindestens eine Oberfläche eines Grundblatts bzw. -flächenmaterials unter Anwendung der Blade Streichtechnik zur Bildung einer farbentwikkelnden Schicht aufträgt und die Oberfläche der farbentwickelnden Schicht einer Kalandrierbehandlung unterwirft, wodurch die farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra kleiner als 1,2 Mikrometer und einen Glanz kleiner als 25 % erlangt.

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Die ErTindung ist nachfolgend Im einzelnen beschrieben.

Die genannte Oberflächenraiihigkeit Ra bedeutet die ^'mittlere Mittellinienrauhigkeit*¹ (""Central Line Mean Roughness""), die allgemein in JIS B O6OI-19JO und. ISO R M8 als

Ra = 1 Y~ f{x} dx

definiert ist, worin -C eine untersuchte Probelänge (Sampled Length) bedeutet, gemessen in einer Richtung längs der Mittellinie der Kurve der Oberflächenrauhigkeitscharakteristik, die allgemein von

Y= fix)

wiedergegeben wird, "worin die Richtung der Mittellinie der X-A-chse und die Längsachse der Y-Achse entspricht.

Die Messung der Ober!"lächenrauhigkeit, Ra, kann gemäss JIS B O6OI-197O mit Hilfe eines Ra-Anzeigegerätes ^ier direkt anzeigenden Bauart mit einem Stiftkopf mit einem Krümmungsradius von 5 Mikrometer durchgeführt werden. Eines der geeigneten Ra-Anzeigegeräte ist das Oberflächenrauhigkeits-Prüfgerät der Bauart "Surfcom 1OB" (Hejrstellerin die Tokyo Seimitsu Kabushiki KaishäO.

Die Messbedingungen können wie folgt gewählt werden:

Cutoff-Wert 0,8 mm

Gemessene Länge 2,5 nun Abtastgeschwindigkeit 0,6 mm/s

Wenn als Grundflächenmaterial für ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial gemäss der Erfindung ein Papierblatt Verwendung findet, führt man die Messung des Ra-Wertes in der Maschinenrichtung des Papierblatts durch.

Es wurde gefunden, dass ein zufriedenstellend scharfes und klares, exakt den beheizten Punkten des Thermokopfes entsprechendes Aufzeichnungsbild selbst unter jeglicher Justierung des

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An

Drucks der zum Thermokopf gedrückten Platte nicht mehl* erzielbar ist, wenn die Oberflächenrauhigkeit Ra grosser als 1,2 Mikrometer ist. Es ist daher wesentlich,' die Oberflächenrauhigkeit Ra der farbentwickelnden Schicht auf einen ¥ert kleiner als 1,2 Mikrometer zu steuern. Ein Bereich der Oberflächenrauhigkeit Ra von 1,1 bis 0,6 Mikrometer wird bevorzugt.

Es lässt sich die Erwägung anstellen, dass der Thermodruck durch Wärmeübertragung durch die beheizten Punkte des, Thermokopf es umso exakter und reproduzierbarer sein sollte, je kleiner der Wert Ra ist. Eine solche Annahme ist jedoch nicht richtig. Es wurde gefunden, dass im Falle eines extrem kleinen Wertes Ra das durch den Thermodruck entwickelte Farbbild den beheizten Punkten des Thermokopfes nicht immer genau entspricht mit dem Ergebnis, dass die Anpassungsfähigkeit des Aufzeichnungsmaterials für die Verarbeitung durch eine Aufzeichnungsmaschine verschlechtert wird. Bei weiteren Arbeiten zur Verbesserung der Thermodruckfähigkeit öder Anpassungsfähigkeit des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials wurde gefunden, dass der Glanz der Oberfläche der farbentwickelnden Schicht des wärmeempfindlichen Materials einen anderen wichtigen Faktor zur Lösung dieses Problems darstellt. Es wurde gefunden, dass bei einem Glanzwert der Oberfläche der farbentwickelnden Schicht von über 25 Γ ein gutes und scharfes, exakt den beheizten Punkten des Thermokopfes entsprechendes Farbbild selbst dann nicht mehr erzielt werden kann, wenn die Oberflächenrauhigkeit Ra der farbentwickelnden Schicht kleiner als 1,2 Mikrometer ist. Bei in diesem Bereich liegendem Glanzwert der farbentwickelnden Schicht werden auch die Anpassungsfähigkeit und Druckfähigkeit des Aufzeichnungsmaterials für eine Aufzeichnungsmaschine schlecht, Es ist dementsprechend ein anderes wesentliches Merkmal der Erfindung, den Glanz der farbentwickelnden Schicht des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials so zu steuern, dass ein Glanzwert kleiner als 25 %> vorzugsweise im Bereich von 20 bis iO ?, vorliegt. Der Glanzwert kann mittels eines herkömmlichen Glanzmessgeräts., der Reflexionsbauart bei einem Einfallswinkel von 75° gemessen werden.

Die Bildung der farbentwickelnden Schicht mit einer solchen bestimmten Oberflächenrauhigkeit und mit einem solchen bestimmten Glanz, wie oben beschrieben, ist nicht auf die Anwendung eines speziellen Verfahrens beschränkt. Die genannte Oberflächenrauhigkeit und der genannte Glanz können durch Wahl der Materialien zur Bildung der farbentwickelnden Schicht, durch Wahl einer zweckentsprechenden Technik zur Bildung der farbentwickelnden Schicht und bzw. oder Adaptieren einer zweckentsprechenden Nachbehandlung der farbentwickelnden Schicht erzielt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die oben beschriebene, farbentwickelnde Schicht ölabsorptives Pigment mit einer ölabsorption von mehr als 80 ml/100 g, vorzugsweise 100 bis 400 ml/100 g, in Verbindung mit anorganischem Pigment mit einer derartig relativ grossen durchschnittlichen Teilchengrösse wie im Bereich von 5 bis 20 Mikroiaeter, vorzugsweise im Bereich von 6 bis 15 Mikrometer, enthalten.

Die ölabsorption des ölabsorptionsfähigen Pigments wird nach JIS K 5101 bestimmt. Unter den nützlichen Pigmenten mit einer ölabsorption in dem genannten Bereich finden sich:

ölabsorption, ml/100 g

Kieselgur 110 bis 120

Calcinierter Kieselgur 130 bis 1^0

Im Schmelzfluss calcinierter 120 bis l60 Kieselgur

Feinzerteiltes Aluminiumoxid- 80 bis 250 anhydrid

Feinzerteiltes Titanoxid 80 bis 120

Magnesiumcarbonat 80 bis 150

Weisses Siliciumdioxidpulver 80 bis 300 (White Carbon)

Feinzerteiltes Siliciumdioxid. 100 bis 300 Magnesiumaluminosilicat 300 bis

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Die oben aufgezählten Stoffe können allein für sich oder in Kombination verwendet werden. Das ölabsorptive Pigment kann in Form feinzerteilter Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von kleiner als 20 Mikron hergestellt werden. Vor allem feinzerteiltes Siliciumdioxid ist erwünscht, da eine Erhöhung seiner der farbentwickelnden Schicht hinzugefügten Menge sich weniger bezüglich der Bilddichte-Erniedrigung auswirkt. Die ölabsorption hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Form und dem Durchmesser der Teilchen. Sie lässt sich durch chemische oder physikalische Behandlung so verbessern, dass sie in dem obengenannten Bereich liegt.

Was die in der farbentwickelnden Schicht vorzulegenden Makroteilchen anorganischen Pigments betrifft, so sind alle anorganischen Verbindungen verwendbar, soweit ihre Teilchengrösse in dem obengenannten Bereich liegt. Unter den nützlichen anorganischen Verbindungen finden sich Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Talk und calcinierter Ton.

Die Menge des ölabsorptiven Pigments und die Menge des anorganischen Pigments in der farbentwickelnden Schicht lassen sich in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der farbentwickelnden Schicht, dem Verfahren zur Bildung der farbentwickelnden Schicht und der Nachbehandlung der farbentwickelnden Schicht verändern. Gewöhnlich kann die Menge des beschriebenen, ölabsorptiven Pigments im Bereich von 5 bis 80 Gew.?, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 60 Gew.?, auf Trockengrundlage, bezogen auf das Gesamtgewicht der farbentwickelnden Schicht, liegen. Die Menge des beschriebenen anorganischen Pigments in Form von Makroteilchen kann im Bereich von 5 bis 80 Gew.?, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 60 Gew.?, auf Trockengrundlage, bezogen auf das Gesamtgewicht der farbentwickelnden Schicht, liegen. Wenn das beschriebene anorganische Pigment in Form von Makroteilchen in Kombination mit dem obengenannten ölabsorptiven Pigment verwendet wird, kann die Menge des anorganischen Pigments im Bereich von 20 bis 300 Gew.teilen, vorzugsweise im Bereich von 50 bis

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200 Gew.teilen, auf 100 Teile des eingesetzten ölabsorptiven Pigments liegen. Das ölabsorptive Pigment kann in Form von Makroteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 6 bis 20 Mikron zubereitet werden. Man kann in diesem Falle das ölabsorptive Pigment in Form von Makroteilchen allein für sich ohne Einsatz irgendwelcher weiterer Makroteiichen anorganischen Pigments verwenden.

Beispiele für die Kombination von Farbbildner und Akzeptor, die in der farbentwickelnden Schicht gemäss der Erfindung vorgelegt werden, sind:

a) Basisches, farbloses, chromogenes Material mit anorganischem oder organischem, saurem Material,

b) Metallsalz langkettiger Fettsäure, z. B. Eisen(III)-stearat, Eisen(III)-myristat und dergleichen, mit Phenol, z. B. Gerbsäure, Gallussäure und dergleichen,

c) Organometallsalz, z. B. Nickelacetat, Kobaltstearat und dergleichen, mit Metallsulfid, z. B. Calciumsulfid, Bariumsulfid und dergleichen,

d) organische Chelatverbindung, ζ. B. Diphenylcarbazon, Thiodiphenylcarbazid und dergleichen, mit Schwefelverbindung, ζ. B. Natriumthiosulfat, Thioharnstoff und dergleichen,

e) Metallsalz, z. B. Eisenoxalat, Bleiacetat und dergleichen, mit Schwefelverbindung, ζ. B. Natriumtetrathionat, Natriumthiosulfat und dergleichen,

f) Metallsalz, z. B. Silberbehenat, Silberstearat und dergleichen, mit organischem Reduktionsmittel, z. B. Protocatechusäure, M-Methoxy-o>naphthol und dergleichen, und

g) Organometallverbindung des Grignard-Typs mit Schwefelverbindung.

Unter den obengenannten Kombinationen wird die Kombination a) auf Grund der Überlegenheit des Farbentwicklungsvermögens und des Bildhaltevermögens des anfallenden Aufzeichnungsmaterials besonders bevorzugt. Für die Kombination a) können all die verschiedenen bekannten, farblosen, chromogenen Materialien Verwendung finden. Hierzu gehören beispielsweise Triarylmethanderivate, wie 3,3-Bis-(p-dimethylaminopheny1)-6-dimethylaminophthalid,

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3,3-Bis-(p-dimethylaininophenyl)-phthalid und 3-(p-Dimethylaminophenyl)-3-(lj2-dimethylindol-3-yl)-phthalid, Diphenylmethanderivate, wie ¹I,¹! '-Bis-dimethylaminobenzhydrylbenzylather, N-Halogenphenyl-leucoauramin und Ν-2,^,5-Trichlorphenyl-leucoauramin, Fluoranderivate, wie 7-Diäthylamino-3-chlorfluoran, 7-Diäthylamino-3-chlor-2-methylfluoran und 2-Phenylamino-3-methyl-6-(N-äthyl-N-p-tolyl)-aminofluoran, Thiazinderivate, wie Benzoylleuco-methylenblau und p-Nitrobenzyl-leucomethylenblau, und Spiroverbindungen, wie 3~Methyl-spiro-dinaphthopyran, 3-Äthyl-spiro-dinaphthopyran und 3-Propyl-spiro-dibenzopyran.

Als Akzeptor für die Zwecke der Erfindung können all die verschiedenen bekannten, sauren Materialien Verwendung finden. Hierzu gehören Anorganischsäure-Materialien, wie saurer Ton, aktivierter Ton, Attapulgit, Siliciumdioxid, Zeolith, Bentonit und Aluminiumsilicat, und Organischsäure-Materialien, wie phenolische Verbindungen, z. B. 4-tert.-Butylphenol, ^-Hydroxydiphenoxid, ot-Naphthol, ß-Naphthol, ^-Hydroxyacetophenol, iJ-tert.-Octylcatechol, 2,2'-Dihydroxydiphenol, 2,2 '-Methylenbis-O-methyl-ö-tert .-isobutylphenol), ¹I,4 '-Isopropylidenbis-(2-tert.-butylphenol), 4,^'-sek.-Butylidendiphenol, il-Phenylphenol, ¹I₁ ¹J'-Isopropylidendiphenol, 2,2 ' -Methylen-bis-(H-chlorphenol), Hydrochinon, ¹I,¹! '-Cyclohexylidendiphenol, Novolak-Phenol-Harz und andere Phenolpolymeren, aromatische Carbonsäuren, z. B. Benzoesäure, p-tert.-Butylbenzoesäure, Terephthalsäure, 3-sek.-Butyl-¹l-hydroxybenzoesäure, 3-Cyclohexyl-4-hydroxybenzoesäure, 3,S-Dimethyl-il-hydroxybenzoesäure, Salicylsäure, 3-Isopropy!salicylsäure, 3-tert.-Butylsalicylsäure, 3-Benzylsalicylsäure, 3-(c^-Methylbenzyl)-salicylsäure, 3-Chlor-5-(cti-methylbenzyl)-salicylsäure, 3>5-Di-tert. -butylsalicylsäure, 3-Phenyl-5-(iit,<^-dimethylbenzyl)-salicylsäure und 3,5-Di-üO-methylbenzy!salicylsäure, und Salze der obengenannten phenolischen Verbindungen und aromatischen Carbonsäuren mit polyvalentem Metall, z. B. Zink, Magnesium, Aluminium, Calcium, Titan, Mangan, Zinn und Nickel.

Die oben aufgezählten Akzeptoren können allein für sich oder in Kombination verwendet werden.

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Für das Zusammensetzungsverhältnis des Farbbildners und des Akzeptors gibt es keine besondere Begrenzung. Wenn man mit der Kombination eines basischen, farblosen, chromogenen Materials mit einem sauren Material arbeitet, liegt die Menge des Akzeptors gewöhnlich im Bereich von 1 bis 50 Gew.teilen, vorzugsweise ¹I bis 10 Gew.teilen, pro Gew.teil farblosen, chromogenen Materials. Man kann den Farbbildner wie auch den Akzeptor in der Beschichtungszusammensetzung in Form feinzerteilter Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von unter 5 Mikrometer einsetzen.

Ein Bindemittel, wie Stärken, Hydroxyäthylcellulose, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Gelatine, Casein, Gummi arabicum, Polyvinylalkohol, Salze von Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymeren, Styrol-Butadien-Copolymer-Emulsion, Vinylacetat-Maleinsäureanhydrid-Copolymer-Emulsion und Salze von Polyacrylsäure, kann in einer Menge von 10 bis hO Gew.?, vorzugsweise 15 bis 30 Gew.?, bezogen auf die Feststoffgesamtmenge, verwendet werden.

In der Beschichtungsmasse können auch verschiedene Zusatzmittel vorgelegt werden. Beispiele für die Zusatzmittel sind Dispergiermittel, wie Natriumdioctylsulfosuccinat, Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumlaurylsulfat und Metallsalze von Fettsäure, UV-Absorber, wie Benzophenon- und Triazol-Derivate, Empfindlichkeitsregler, wie Stearinsäureamid, Palmitinsäureamid und 2,6-Diisopropylnaphthalin, zur Verbesserung der Farbempfindlichkeit bei niedriger Temperatur, Trennmittel, wie Zinkstearat und Aluminiumstearat, Fluoreszenzfarbstoffe und färbende Farbstoffe.

Was das Grundblatt- bzw. -flächenmaterial betrifft, so kann man mit Papier, Plastfolie bzw. -film, synthetischem Papier, gewebten Materialien und Formpresslingen arbeiten, wobei man aber in besonders bevorzugter Weise vom Blickwinkel der Kosten, der Zugänglichkeit zur Beschichtung usw. aus mit Papier arbeitet. Die zur Bildung einer farbentwickelnden Schicht aufgetragene Menge an Beschichtungsmasse unterliegt keiner besonderen Begrenzung,

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aber gewöhnlich arbeitet nan mit 2 bis 15 g"/m , vorzugsweise

2
3 bis 12 p/m , bezogen auf das Trockengewicht.

Die färbentwickelnde Schicht wird gebildet, indem man ein Grundflächenmaterial mit der die obenpenannten Bestandteile enthaltenden Beschichtunpsmasse beschichtet. Die Bladestreichung, insbesondere des Biegunpstyps (Bend Type), wird bevorzugt. Die Bladestreichung ist als zweckentsprechende Beschichtungstechnik zum Ausgleich von Eintiefungen einer rauhen Oberfläche zur Bildung einer ebenen und glatten Oberfläche bekannt. Man hat jedoch bisher die Bladestreichung als für eine Beschichtungsir.asse, die ölabsorptives Pigment und Anorganischpigment-Makroteilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 6 bis 20 Mikron enthält, im Hinblick auf das Fehlen genügender Fluidität und die Möglichkeit der Ausbildung von Streifigkeiten und Kratzern nicht angezeigt betrachtet. Im Gegensatz zu diesen Erwägungen hat sich - über den Umstand hinaus, dass die Bladestreichtechnik ganz zweckmässig und wirksam ist, um die farbentwickelnde Schicht mit der genannten Oberflächenrauhigkeit und dem genannten Glanz gemäss der Erfindung zu bilden - gezeigt, dass diese Erwägungen unzutreffend sind.

Die so gebildete farbentwickelnde Schicht wird dann einer Oberflächenbehandlung, wie durch Einsatz eines Kalanders oder Super- bzw. Satinagekalanders, in einem solchen Grade unterworfen, dass die gewünschte Oberflächenrauhigkeit und der gewünschte Glanz erhältlich sind.

Nachfolgend ist die bevorzugte Ausfuhrungsform im einzelnen beschrieben.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne dass diese auf sie beschränkt wäre. Teile und Proζentangaben beziehen sich, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht*

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25	Teile
HO	Il
26	H

Beispiel 1

1. Herstellung von Flüssiggut A:

Die folgende Zusammensetzung wurde durch eine Sandmahlvorrichtung geführt:

2-Phenylamino-3-methyl-6-(N-äthyl-N-p-tolyl)-aminofluoran

Stearinsäureamid

25%ige wässrige Lösung eines Natriumsalzes von St'yrol-Acrylsäure-Copolymerem ("Polymalone 356" der Arakawa Kagaku Kabushiki Kaisha)

Dioctylnatriumsulfosuccinat ("Rapyzol B 80" der Nippon Oils and Fats Company Limited)

Wasser

Das Pulverisieren wurde fortgesetzt, bis eine durchschnittliche Teilchengrösse von 3 Mikrometer vorlag.

2. Herstellung von Flüssiggut B:

MjV-Isopropylidendiphenol 100 Teile

Stearinsäureamid 60 "

25£ige wässrige Lösung eines Natrium- 6k " salzes von Styrol-Acrylsäure-Copolymereni ("Polymalone 356" der Arakawa Kagaku Kabushiki Kaisha)

Dioctylnatriumsulfosuccinat 6 ⁿ

("Rapyzol B 80" der Nippon Oils and Fats Company Limited)

Wasser 350 "

3. Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials

Zum Flüssiggut B wurden 150 Teile amorphes Siliciumoxid ("Carplex Nr.' 80" der Shionogi & Co., Ltd.) mit einer ölabsorption von 230 ml/100 g und einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 8 Mikrometer langsam hinzugegeben, um

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eine Dispersion zu erzielen. Darauf wurde die Dispersion mit 280 Teilen einer 25$igen wässrigen Lösung eines Natriumsalzes von Styrol-Maleinsäure-Copolymerem ("Polymalone 353" der Arakawa Kagaku Kabushiki Kaisha) und 235 Teilen Flüssiggut A versetzt, um eine Beschichtungsmasse mit einem Feststoffgehalt von 37»5 % und einer Viscosität von 6OO cP zu bilden.

Die Beschichtungsmasse wurde auf ein Grundflächenmaterial von

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50 g/m in einer Gewichtsmenge von 8 g/m (Trockengrundlage) mit einer Bladestreichvorrichtung des Bend-Typs (Bend Type Blade Coater) bei Arbeitsbedingungen in Form einer Bladedicke von 0,¹I mm, eines Bladeyrinkels von 23 und einer Streichgeschwindigkeit von 35O m/min aufgetragen und dann getrocknet. Das erhaltene, beschichtete Material wurde leicht mit einem Superkalander behandelt, wobei ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial anfiel, dessen farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 1,0 Mikrometer und einen Glanzwert von 16 % hatte.

Vergleichsversuch I:

Die in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellte Beschichtungsmasse wurde mit 615 Teilen Wasser versetzt, um eine Beschichtungsmasse mit einem Feststoffgehalt von 25 % und einer Viscosität von 100 cP zu bilden. Die Beschichtungsmasse wurde auf ein Grundflächenmaterial von 50 g/m in einer Gewichtsmenge von 8 g/m² (Trockengrundlage) mit einer Luftbürsten-Auftragevorrichtung bei Arbeitsbedingungen in Form eines Luftbürstendrucks von I¹IO mm Hg und einer Aüftraggeschwindigkeit von 200 m/min aufgetragen und getrocknet. Durch leichte Einwirkung eines Super· kalanders auf das beschichtete Flächenmaterial wurde ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial erhalten, dessen farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 2,0 Mikrometer und einen Glanzwert von 17 % hatte.

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Vergleichsversuch II:

Das Beispiel 1 wurde mit der Abänderung wiederholt, dass zur Herstellung·einer Beschichtungsmasse anstelle von 150 Teilen amorphem Siliciumoxid hier 400 Teile Kaolin ("UW-90" der EMC Co., Ltd.) eingesetzt wurden. Die Beschichtungsmasse wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 aufgetragen und getrocknet. Das beschichtete Flächenmaterial wurde leicht mit einem Superkalander behandelt, wobei ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial anfiel, dessen farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 1,2 Mikrometer und einen Glanzwert von 35 % hatte.

Es wurden die Eigenschaften der so erhaltenen drei wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien untersucht, wozu auf den wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien unter Verwendung einer im Praxiseinsatz befindlichen wärmeempfindlichen Faksimilevorrichtung ("Panafax" 7000 der Matsushita Denso Kabushiki Kaisha) kontinuierlich ein Diagramm der Bildelektronengesellschaft aufgezeichnet wurde und die Haftung von Schmutzstoffen auf dem Thermokopf oder Ansammlung derselben auf dem Kopf und das Kleben geprüft wurden. Ferner wurde die Genauigkeit des Punktdrucks mit einem Mikroskop untersucht. Bei dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial, das in Beispiel 1 hergestellt worden war, waren Schmutzstoff-Ansammlung und Kleben nicht festzustellen; es wurden klare, in der Genauigkeit des Punktdrucks überlegene Bilder erhalten. Dagegen wurden bei dem im Vergleichsversuch I hergestellten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial nur eine sehr schlechte Genauigkeit des Punktdrucks und unscharfe Bilder erhalten, obwohl das Aufzeichnungsmaterial der Maschinenverarbeitbarkeit nach stabil war. Bei dem im Vergleichsversuch II erhaltenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial war ein Anhaften von Schmutzstoffen auf dem Thermokopf festzustellen,und die Farbdichte der aufgezeichneten Bilder war vermindert; es trat Klebgeräusch auf, und die Maschinenverarbeitbarkeit war sehr schlecht. Darüberhinaus war die im Vergleichsversuch II erhaltene farbentwickelnde Oberfläche im Glanzwert sehr hoch und unnatürlich.

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Beispiel 2

1. Herstellung von Flüssiggut A:

Die folgende Zusammensetzung wurde durch eine Sandmahlvorrichtung geführt:

2-Anilin-3-methyl-6-(N-äthyl- 100 Teile

p-toluidin)-fluoran

Stearinsäureamid-Emulsion ("Celozol ¹IOO " 2M" der Chukyo Oils and Fats Company Limited) mit einem Feststoffgehalt von 20 %

6#ige wässrige Lösung von Methyl- 166 " cellulose

Wasser 33 "

2. Herstellung von Flüssiggut B:

il,^'-Cyclohexylidendiphenol 230 Teile

Stearinsäureamid-Emulsion 600 "

Wässrige Lösung von Methylcellulose 166 "

Wasser 33 "

Das Pulverisieren wurde fortgesetzt, bis eine durchschnittliche Teilchengrösse von 3 Mikrometer vorlag.

3. Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials:

Im obigen Flüssiggut B wurden 550 Teile amorphes Silicium oxid ("E-IOO" der Nippon Silica Co., Ltd.) mit einer öl- absorption von 200 ml/100 g und einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 5 Mikrometer dispergiert. Die Dispersion wurde nacheinander mit ^O Teilen Aluminiumhydroxid ("Hyzilite H-32" der Showa Denko Kabushiki Kaisha) mit einer Teilchengrösse von 15 Mikrometer, 500 Teilen lOiiger wässriger Polyvinylalkohol-Lösung, 500 Teilen einer 20Jiigen wässrigen Lösung oxidierter Stärke und dann 300 Teilen Styrol-Buta-

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dien-Copolymer-Latex ("JSR O692" der Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) mit einem Feststoffgehalt von 50 % versetzt. Ferner wurden dem anfallenden, wässrigen System zur Herstellung einer Beschichtungsmasse 699 Teile Flüssiggut A beigemischt. Die Beschichtungsmasse hatte einen Feststoffgehalt von 39,8 % und eine Viscosität von 1100 cP.

Die Beschichtungsmasse wurde auf ein Grundflächenmaterial von

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50 g/m in einer Gewichtsmenge von 8 g/m (Trockengrundlage) mit einer Bladestreichvorrichtung des Bend-Type-Blade-Coater-Typs bei Arbeitsbedingungen in Form einer Bladedicke von 0,4 mm, eines Bladewinkels von 29° und einer Streichgeschwindigkeit von 200 m/min aufgetragen und dann getrocknet. Das anfallende, wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial wurde leicht auf einem 'Superkalander behandelt, wobei ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial anfiel, dessen farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 1,1 Mikrometer und einen Glanzwert von 15 % hatte.

Vergleichsversuch III:

Die in Beispiel 2 erhaltene Beschichtungsmasse wurde mit 2150 Teilen Wasser versetzt, um eine Beschichtungsmasse mit einem Feststoffgehalt von 25 % und einer Viscosität von 150 cP zuzubereiten. Die Beschichtungsmasse wurde auf ein Grundflächen-

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material von 50 g/m in einer Gewichtsmenge von 8 g/m (Trockengrundlage) mit einer Luftbürsten-Auftragevorrichtung bei Arbeitsbedingungen in. Form eines Luftbürstendrucks von 150 mm Hg und einer Auftraggeschwindigkeit von 150 m/min aufgetragen. Das anfallende, beschichtete Material wurde auf einem Superkalander behandelt, wobei ein wärmeempfindliches Material anfiel, dessen farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 2,1 Mikron und einen Glanzwert von 15 % hatte.

Die Eigenschaften der beiden so erhaltenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Bezüglich Haftung von Schmutzstoffen und Kleben ergab keines der Materialien ein Problem, aber das

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im Vergleichsversuch III erhaltene wärmeempfindliche Material war in der Genauigkeit des Punktdrucks schlecht und lieferte nur grobe Farbbilder.

Ende der Beschreibung.

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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentansprüche

1'. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einem Grundflächenmaterial und einer auf mindestens einer Oberfläche desselben ausgebildeten, farbentwickelnden Schicht, die Farbbildner und Akzeptor, der mit dem Farbbildner zur Entwicklung einer Farbe zu reagieren vermag, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die farbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra kleiner als 1,2 Mikrometer und einen Glanz kleiner als 25 % hat.
2. Material nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Oberflächenrauhigkeit Ra der farbentwickelnden Schicht im Bereich von 1,1 bis 0,6 Mikrometer.
3. Material nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Glanz der Oberfläche der farbentwickelnden Schicht im Bereich von 20 bis 10 %.
H. Material nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt der farbentwickelnden Schicht an ölabsorptivem Pigment mit einer ölabsorption von über 80 ml/100 g.
5. Material nach Anspruch H₃ gekennzeichnet durch eine ölabsorption des ölabsorptiven Pigments im Bereich von 100 bis 400 ml/100 g.

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6. Material nach Anspruch Ί oder 5» gekennzeichnet durch einen Gehalt an ölabsorptivem Pigment aus der Gruppe Kieselpur, calcinierter Kieselgur, schmelzflusscalcinierter Kieselpur, feinzerteiltes Aluminiumoxidanhydrid, feinzerteiltes Titanoxid, Mapnesiumcarbonat, weisses Siliciumdioxidriulver, feinzerteiltes Siliciumdioxid, Magnesiumaluminosilicat und Mischungen derselben.
7. Material nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt der farbentwickelnden Schicht an anorganischem Pigment mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse im Bereich von 6 bis 20 Mikrometer.
8. Material nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine durchschnittliche Teilchengrösse des anorganischen Pigments im Bereich von 6 bis 15 Mikrometer.
9. Material nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen Gehalt an anorganischem Pigment aus der Gruppe Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Talk und calcinierter Ton.
10. Material nach einem oder mehreren der Ansprüche Ί bis 6, gekennzeichnet durch eine Menge des ölabsorptiven Pigments im Bereich von 5 bis 80 Gew.% auf Trockengrundlage, bezogen auf das Gesamtgewicht der farbentwickelnden Schicht.
11. Material nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Pigmentmenge im Bereich von 10 bis 60 Gew.?.
12. Material nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch eine Menge des anorganischen Pigments im Bereich von 5 bis 80 Gew.?, bezogen auf das Gesamtgewicht der farbentwickelnden Schicht.

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13. Material nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Pigmentmenge im Bereich von 10 bis 60 Gew.?.
I¹J. Material nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt der farbentwiekelnden Schicht an ölabsorptivem Pigment mit einer ölabsorption von über 80 ml/100 g und an anorganischem Pigment mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse im Bereich von 6 bis 20 Mikron.
15· Material nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Menge an ölabsorptivem Pigment im Bereich von 5 bis 80 Gew. 55, bezogen auf das Gesamtgewicht der farbentwickelnden Schicht, und eine Menge an anorganischem Pigment im Bereich von 20 bis 300 Gew.teilen pro 100 Teile des ölabsorptiven Pigments.
16. Material nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Menge an anorganischem Pigment im Bereich von 50 bis 200 Gew.teilen pro 100 Teile des ölabsorptiven Pigments.
17. Material nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3_S gekennzeichnet durch einen Gehalt der färbentwickelnden Schicht an ölabsorptivem Pigment mit einer ölabsorption von über 80 ml/100 g und einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 6 bis 20 Mikron.
18. Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Beschichtungsmasse mit einem Gehalt an feinzerteiltem, teilchenförmigen! Farbbildnermaterial, feinzerteiltem, teilchenförmigen! Akzeptor, der mit dem Parbbildnermaterial zur Entwicklung einer Farbe zu reagieren vermag, und Bindemittel herstellt, die Beschichtungsmasse

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auf mindestens- eine Oberfläche eines Grundflächenmaterials unter Anwendung der Bladestreichtechnik zur Bildung einer farbentwickelnden Schicht aufträgt und die Oberfläche der farbentwickelnden Schicht einer Kalandrierbehandlung unterwirft, wobei die färbentwickelnde Schicht eine Oberflächenrauhigkeit Ra kleiner als 1,2 Mikrometer und einen Glanz kleiner als 25 % erhält.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass man das Farbbildnermaterial wie auch den Akzeptor in der Beschichtungsmasse in Form feinzerteilter Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser kleiner als 5 Mikrometer vorlegt und in der Beschichtungsmasse weiter ölabsorptives Pigment mit einer Ölabsorption von über 80 ml/100 g und anorganisches Pigment mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse im Bereich von 6 bis 20 Mikrometer einsetzt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass man mit einer Menge an ölabsorptivem Pigment im Bereich von 50 bis 80 Gew.? auf Trockengrundlage, bezogen auf das Gesamtgewicht der farbentwickelnden Schicht, und einer Menge an anorganischem Pigment im Bereich von 20 bis 30 Gew.teilen pro 100 Teile des ölabsorptiven Pigments arbeitet.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass man mit einer Menge an anorganischem Pigment im Bereich von 50 bis 200 Gew.teilen pro 100 Teile des ölabsorptiven Pigments arbeitet.
22. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass man die farbentwickelnde Schicht mit einer Oberflächenrauhigkeit Ra im Bereich von 1,1 bis 0,6 Mikron ausbildet.

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23- Verfahren nach Anspruch l8, dadurch fekennzeichnet, dass man di-e farbentv/ickelnde Schicht mit einer Oberflriehe mi"t einer. Glanz im Bereich von 20 bis 10 % ausbildet.

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