DE1805844C3 - Druckempfindliches Aufzeichnungsblatt - Google Patents
Druckempfindliches AufzeichnungsblattInfo
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- DE1805844C3 DE1805844C3 DE19681805844 DE1805844A DE1805844C3 DE 1805844 C3 DE1805844 C3 DE 1805844C3 DE 19681805844 DE19681805844 DE 19681805844 DE 1805844 A DE1805844 A DE 1805844A DE 1805844 C3 DE1805844 C3 DE 1805844C3
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- B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
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Description
Die Erfindung betrifft ein druckempfindliches »autogenes« Aufzeichnungsblatt. das alle erforderlichen
Bestandteile enthält, um bei Einwirken von Druck ein dem Druckmuster entsprechendes farbiges
Zeichen zu erzeugen.
Bekannte autogene druckempfindliche Aufzeichnungsblätter
bestehen aus einem Trägerblatt, das eine Beschichtung von Mikrokapseln aufweist, die ein in
einem öligen Lösungsmittel gelöstes farbloses Farbreagens enthalten und in deren unmittelbarer Nähe
sich feine Teilchen des Minerals Attapulgit befinden, das als ein saures adsorbierendes Reagens die Umwandlung
des farblosen Farbreagens in seinen farbigen Zustand bewirkt. Diese Aufzeichnungsblätter
sind sehr anfällig gegenüber bei der Handhabung derselben unbeabsichtigt hervorgerufenem Druck. Da
Attapulgit ein in dem öligen Lösungsmittel unlösliches Mineral ist, ergibt sich ein weiterer Nachteil
dadurch, daß das Reagens sich auf der Oberfläche
der Attapulgitteilchen befindet.
Um den letztgenannten Nachteil auszuschalten,
wurde vorgeschlagen, den Attapulgit durch ein sauer reagierendes öllösliches Phenol zu ersetzen. Das
Phenol wird in dem aus den aufgebrochenen Kapseln freigegebenen öligen Lösungsmittel gelöst und bildet
eine farbige ölige Flüssigkeit, nicht durch eine Adsorbens-Oberflächenreaktion,
sondern durch eine Säure-Base-Reaktion, bei der das farblose Reagens extrem leichtflüssig ist und dadurch eine vollständige Reaktion
mit der Gesamtmasse der Farbrcaktionsmittcl gestattet, was dort nicht der Fall ist, wo ein in ö!
nicht lösliches Material verwendet wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß derartige Blätter nicht
richtig auf Druck ansprechen.
Ein bekanntes Kopienaufnahmeblatt. das zur gemeinsamen Verwendung mit einem druckempfindlichen,
die Farbbildnerkapseln tragen Blatt bestimmt ist, ist mit einer Mischung aus Teilchen eines sauer
reagierenden öllöslichen Polymeren und eines sauer reagierenden in Wasser und öl unlöslichen Minerals
beschichtet.
Es ist auch ein durch Druck selbstmarkierendes Flächengebikle bekannt, bei dem die beiden Farbreagenzien,
von denen sich das eine in durch Druck zerreißbaren Hohlkörperchen befindet, im Innern
des Flächengebüdes, beispielsweise zwischen den Fasern eines Papierblattes, verteilt sind. Dieses bekannte
druckempfindliche Blattmaterial hat jedoch den Nachteil, daß eine relativ große Menge der Farbreagenzien
benötigt wird, da der ganze Papierkörper mit diesen durchsetzt ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin,
daß die durch Druckanwendung entstandene Markierung auch auf der Rückseite des Papiers als Spiegelschrift
erscheint.
Die vorliegende Erfindung vermindert die genannten Nachteile, indem sie ein autogenes Aufzeichnungsblatt
mit einer doppelten Beschichtung des Trägerblattes vorsieht. Die erste, untere Schicht besteht aus
einer Vielzahl Mikrokapseln, die in Lösung eine oder mehrere normalerweise farblose chromogene Verbindung
enthalten, aus sehr kurzen Zellulosefasern und aus einem sauer reagierenden Ton, und die zweite,
obere Schicht, die sich in unmittelbarer Nähe zu der ersten Schicht befindet, enthält zumindest ein Phenolharz,
Kaolin und wahlweise ein Salz eines Elementes der Gruppe 2 B. eines Elementes der Gruppe 2A
oder eines Ubergangselementcs, je nachdem, welche Farbe rder Farbschatticrung des Zeichens gewünscht
wird. Jede der beiden benachbarten Schichten kann ein Bindemittel enthalten, und zwar bis zu 20% der
gesamten Feststoffmenge,
Es hat sich gezeigt, daß durch diesen Aufbau das Blatt zusammengerollt bzw. aufgewickelt werden
kann, ohne daß dadurch eine unerwünschte Farbreaktion infolge der Relativbewegung zwischen zweier
seiner Wickellagen auftritt, wenn das Aufwickeln sehr eng erfolgt und es doch seine Ansprecbempündltchkett
für beim Schreiben und Markieren ausgeübten Druck beibehält, so daß es beispielsweise zur Herstellung
von Formularsätzen geeignet ist. Solches Aufzeichnungsmaterial, das einerseits keinen »Verschmiereffekt«
aufweist, andererseits aber eine ausreichende Ansprechempfindlichkeit besitzt, ist dort von besonderer
Bedeutung, wo derartiges Blattmaterial von Papierbearbeitungsmaschinen und Druckmaschinen
gehandhabt wird, dort, wo seine Behandlung außer Kontrolle steht oder wo es unbestimmt ist, wie viele
Blätter zur Erstellung eines Mehrfachformularsatzes Verwendung finden sollen.
Demgemäß sieht die Erfindung ein druckempfindliches Aufzeichnungsmaterial vor, das aus einem
Trägerblatt besteht, das eine Vielzahl von durch Druck aufbrechbaren Mikrokapseln trägt, von denen
jede eine Lösung aus zumindest einer normalerweise üif blosen basischen chromogenen Verbindung enthält,
die bei Berührung mit einem sauren Reagens, das den ,Mikrokapseln beigemischt ist, farbig wird.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial ist dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerblatt zwei sich
in unmittelbarem Kontakt miteinander befindende Schichten aufweist, von denen die erste, untere
Schicht aus einer Mischung aus Mikrokapseln, sehr kurzen Zeliulosefasern und sehr feinei. Teilchen von
sauer reagierendem Kaolin besteht und die zweite, obere Schicht aus einer Mischung sehr feiner Teilchen
eines sauer reagierenden öllöslichen phenolischen Polymers und sauer reagierendem Kaolin
besteht.
In den nachfolgenden Tabellen sind die am besten geeigneten Bestandteile, wie sie in den Zusammensetzungen
der ersten, unteren Schicht sowie der zweiten,
oberen Schicht vorhanden sind sowie deren zulässige und günstigste Konzentrationen genannt.
Erste Schic! t
Bestandteile
Fine basische chromogene Lösung enthaltende Mikrokapseln
Sehr kleine Zeliulosefasern
Sehr feine Kaolinteilchen
Talk
Stiirke
I Zulässiger j Günstigster j Konzentrations- Konzentrationsbereich I bereich
in Gewichtsprozent
40 bis 7?
bis 20
1 bis 30
in Gewichtsprozent
50 bis 60
3 bis 15
10 bis 25
0 bis S j 3 bis 7 I (wenn vorhanden) 5 bis 20 5 bis 10
Zweite | Bestandteile | Schicht | Günstigster | |
Zulässiger | Konzern nuions- | |||
Konzcfltraiions· | bcreich | |||
5 | Aus einzelnen Teilchen | bereich | in Gewichts | |
bestehendes öllös- | in Gewichts | prozent | ||
liches saures pheno | prozent | |||
lisches Kondensat . -. | ||||
Sehr feine Kaolin- | ||||
IO | teilchen | 10 bis 16 | ||
Sehr feine Teilchen | 2 bis 20 | |||
von kalziniertem | 45 bis 70 | |||
Kaolin | 30 bis 80 | |||
IC | ||||
* J | 8 bis 18 | |||
Kalziumkarbonat | 0 bis 20 | {wenn vor | ||
handen) | ||||
& hh 20 | ||||
20 | Stärke | 0 bis 25 | (wenn vor | |
handen) | ||||
5 bis 13 | ||||
Latex, z. B. Styrol- | 0 bis 15 | (wenn vor | ||
Butadien-Gummi- | handen) | |||
oder Butylgummi
Latex
Latex
Gummiarabikum.
Zinkchlorid
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
0 bis 1?
0,5 bis 5 0 bis 20
0 bis 10
2 bis 8 (wenn vorhanden)
1 bis 3
3 bis 17 (wenn vorhanden)
1 bis 6 (wenn vorhanden)
Eine Anzahl basischer chromogener Materialien kann in leichtflüchtigen oder nichtflüchtigen, aus
einem oder mehreren Bestandteilen bestehenden Kohlenwasserstoffen gelöst werden, wobei die Kohlen-Wasserstoffe
aromatische (alkylierte oder andere) organische Lösungsmittel, z. B. Toluol. Xylol. Paraffine
und Zykloparaffine. z. B. C5- bis C15-Paraffine und
Naphtene, halogenierte Kohlenwasserstoffe, z. B. chloriertes Biphenyl und Perchloräthylen. sein können.
Die gelösten chromogenen Materialien werden zur erfindungsgemäßen Verwendung eingekapselt.
Im allgemeinen sollte in dem gewählten Lösungsmittel
zumindest 1 Gewichtsprozent des vorzugsweise in einem Überschuß von 2% vorhandenen
chromogenen Stoffes and eine entsprechende Menge eines phenolischen polymeren Stoffes löslich sein,
damit eine wirksame Reaktion 7ustandekommt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sollte das
Lösungsmittel jedoch in der Lage sein, einen Uber-
bo schuß des polymeren Materials zu lösen, um das vorhandene
chromogcne Material möglichst vollständig auszunutzen und somit die maximale Farbgebung an
einer Reaktionsstelle sicherzustellen.
Im folgenden sind Beispiele für geeignete öllösliche
basische photochrome Verbindungen genannt, doch ist die Erfindung nicht auf die Verwendung dieser
Verbindungen beschränkt: Arylphthalide. wie
3,3 - bislp - Dimcthylaminophenyl) - 6 - dimethylamino-
.5
phthalid (KristallvioletuLakton), 3,3 -bis(p- DimetbylaminophenyD-phthulicI (Malachitgrün-Lakton),
9 - Dtttthylamino - spiro(l2 - H - benza|Y)xanthen-12, Γ - phthaUd), 3,3 - Ws(I - Äthyl - 2 - methylindol-3-yl)-phthalid, Leucauramine, wie das N-HaIo-
phenyl-, insbesondere N-(2,5-Dichlorophenyl)-leucauramin, Acylauramtne, wie N-Benzoylauramin und
N-acetylauramiu, Auramine, wie N-Phenylauramin,
ungesättigte «-, /f-Arylketone, wie Dianisylidenaceton,
Dibenzylidenaceton und Anisylidenaceton, basische
Monoazofarbstoffe, wie p-Dimethylatninoazohenzolo-carbonsäure (Methylrot), 4-Aminoazobenzol (Ölgelb AAB), und 't-Phenylazo-l-naphthylaitun, Rhodamin-B-Lactame, wie N-(p-Nitro-phenyl)-Rhodamin-B-Lactam, Polyarylcarbinole, wie bis(p-Di-
methylaminophenylj-methdnol (Michlers Hydrol),
Kristallviolettcairbinol und Malachitgrüucarbinol,
8'-Metnoi;ybenzoindolinospiiopyrane, wie 8'-Meth-
oxybenzoindolinospiropyran, 4,7,8' - Trimethoxy- benzoindolinospiropyran, 6' - Chloro - 8' - methoxybenzoindolinospiropyran,
Aminostyrylchinoline, wie ρ - Dimethylami.nostyrylchinolin, Fluorane. wie
2-Chloro-6-diäthyIamino-3-methyl-fluoran.
Obwohl eine große Anzahl öllöslicher. d. h. in
organischen Lösungsmitteln löslicher Phenolharze in dieser Erfindung Verwendung finden kann, besteln
das saure phenolische Reagens hauptsächlich aus einem permanent schmelzbaren, linearen, öllöslichen
Kondensat eines Aldehyds, z. B. eines aliphatischen Aldehyds, wie Formaldehyd, oder eines aromatischen
Aldehyds, wie Benzaldehyd, und einem oder mehreren
paiasubstituiertein Phenolen, wobei das genannte
Kondensat normalerweise im Durchschnitt drei bis acht sich wiederholende phenolische Einheiten enthält.
Wenn das Kondensat als wässerige Dispersion auf das Papier aufgebracht wird, sollte es einen
Erweichungspunkt \on mindestens 60" C. vorzugsweise von 73CC, aufweisen.
Den Erweichungspunkt für ein gegebenes Kondensat erhält 11 an wie folgt: Harzteilchen werden auf
einen graduell von 50 bis 110 C erwärmten Stab aufgestäubt. Nach einer Minute werden miitels eines
Luftstromes diejenigen Teilchen, die nicht an der Staupe haften, weggeblasen. Die Temperatur desjenigen
Punktes an dem Stab, an dem die Harzteilchen zuerst zu haften beginnen, ist der genannte Erweichungspunkt.
Die Parasubstituenten können C1 bis C12. normales.
Iso-, tertiäres oder Cyclo-Alkyl. Aryl. Aralkyl und
Aikaryl sowie p-substituieile Phenole mit verschiedenen
p-Subslituenten sein, von denen z. B. Mischungen mit dem gleichen Aldehyd kondensiert
werden können. Wenn p-Alkyl-substituierte Phenole
in derartigen Kondensaten verwendet werden, enthält der p-Alkyl-Substituent normalerweise 4 bis
9 Kohlenstoffatome. Als geeignete p-substituiertc
Phenole, die mit Formaldehyd kondensiert und in dieser Erfindung verwendet werden können, sind im
folgenden einige Beispiele genannt; p-Methylphenol.
p-Äthylphenol. p-n-Propylphenol. p-n-Isobutylphenol, p-t-Butylphenol, p-n-Amylphenol. p-n-Hexylphcno^p-Cyclohexylphenol.p-n-HeptylphenoI.p-n-Octylphenol, p-Iso-octylphenol. p-1,1.3.3-Tetramethyl-
butylphenol, ρ - η - NUnylphenol. ρ - Decylplienol.
p-Undecylphenol, p-Phenvlpncnoh p-Bcnzylphenol.
p-TolylphenoI, Isomere der genannten Phenole und
Mischungen, die jeweils zwei oder mehrere der obigen Phenole oder dereit Isomer? enthalten.
Der genannte bevorzugte Erweichungspunkt von 73qC und darüber wird gewählt, um das Erweichen
de$ Harzes während des Trocknens der oberen Schicht in üblichen Beschichtungsvorrichttiiigcn zu vermeiden. Ein derartiges Erweichen oder FJüssigwerden
verursacht Schwierigkeilen beim Mahlen und bei weiteren Verarbeitungsscbritten, da das Harz z. B.
an warmen Metalloberflächen haften würde. Außerdem besteht beim Weichwerden die Gefahr, daß die
Harzteilchen zusammenfließen und so Harzagglomerate bilden, die Ib bezug auf die Farberzeugung
nicht so gut wirksam sind wie die einzelnen Teilchen.
In der papierherstellenden Industrie ist Kaolin
allgemein unter der Bezeichnung »China-Clay« bekannt und ist unerreicht als in der Beschichtung vorzusehendes, aus einzelnen Teilchen bestehendes, in
öl und Wasser unlösliches öladsorbierendes Material. Es wird weißes Kaolin verwendet, das infolge seiner
weißen Farbe, seiner plättchenfönnigen Teilchen, die ihm unerreichte Beschichlungseigenschaften in einem
wässerigen Brei verleihen, seine·., häufigen Vorkommens,
seiner allgemeinen Verwem.-ing in der Papierherstellungs-
und Papierbearbeituntsindustrie und seiner niedrigen Kosten ein ideales Material darstellt.
Natürlich gibt es viele andere Materialien mineralischer Beschaffenheit, die an Stelle von Kaolin verwendet
werden können und auch einem Vergleich mit diesem hinsichtlich dessen vorteilhafter Eigenschaften
standhalten. Andere Arten der aus einzelnen Teilchen bestehenden und im wesentlichen farblosen,
in Wasser und öl unlöslichen sauer reagierenden Mineralien, die die notwendigen Adsorbcnseigcnschaften
aufweisen und von denen einige Bentonite sind, gelten als Äquivalente von Kaolin, ob '.ohI sie
vom rheologischcn Standpunkt aus betrachte! nicht so gut sind wie Kaolin.
Die in erster Linie aus Kaolin und phenolischem Harz bestehende obere Schicht gemäß dieser Erfindung
kann mit Metallsalzen, beispielsweise mn Zinkchlorid,
sensibilisiert werden. Das Hinzufügen dieser Salze steigert die Farbaktivierungsneigung der Mischungen
aus Kaolin und phenolischem Harz und vergrößert auch die Widerstandsfähigkeit gegenüber
Farbschwund der farbigen Form der normaler«. ci>,e
farblosen chromogencn Verbindungen.
Als Metallsalze eignen sich solche, die eine Wertigkeit
von 2 aufweisen. Ihrer Bedeutung nach sind es Salze der 2B-MeIaIIe. d. h. von Zink. Kadmium und
Quecksilber, der 2A-Metalle. d. h. von Calcium.
Magnesium und Strontium, und der t'bcrgangsmctallc.
d. h. von Mangan. Kobalt und Nickel. Die wirksamen metallischen Verbindungen, die zur Herstellung
der Schicht7usammcnsct7ung gemäß der Erfindung sowie uir Herstellung von Kaolin, und
phenolisches Harz enthaltenden Papicrlxschichumgcn
dienlich sind, sind die Halogenide. Nitrate. Sulfate
und Acetate von Metallen aus der Zink. Kadmium. Quecksilber. Calcium. Magnesium. Strontium.
Barium. Manpn. Kobalt und Nickel umfassenden Gruppe.
Im allgemeinen ergibt sich durch den Zusatz von
Salzen der Metalle der Gruppen 2B. 2A und der
übergangsmctallc \u die aus Kaolin und organischen
Harzen bestehende Ecschichtungsmasse eine größere
Intensität des Gedruckten und eine erhöhte Widerstandsfähigkeit des Gedruckten gegenüber Lichl und
Wärme.
AlIS der ■ orstchenH m'nfinnfen Λ nc« iM >.-" Μ··"'
I 805
rialien kann eine Anzahl verschiedener Zusammensetzungen
auf trockener Basis hergestellt werden, aus denen dann ein wässeriger Brei bereitet wird. Mit
diesem Brei kann ein fertiges Papierblatt oder eine noch nasse Papierbahn während deren Herstellung
beschichtet werden. Weiter kann dieser Brei auch als eine Dispersionsbeschichtung auf eine fortlaufende
filmartige Bahn aus einem synthetischen organischen Polymeren, aus dem Aufzeichnungsblätter, -bänder
oder -strtifen hergestellt werden können, oder auch auf beliebige andere Träger in der jeweils günstigsten
bzw. gewünschten Dicke aufgetragen werden. Die wässerige Dispersion der aus einzelnen Teilchen bestehenden
Stoffe kann beispielsweise aus 30 bis 80 Gewichtsprozent Wasser und 70 bis 20% festen
Reaktionsmitteln bestehen. Der Beschichtungsmasse wird noch ein Klebemittel zugesetzt, um die erforderliche
Haftung der Teilchen an dem Träger zu erreichen. Es sollen jedoch keine solchen Klebemittel verwendet
werden, die dazu neigen, die Teilchen zu überdecken.
Auch sollte nicht mehr Klebemittel zugegeben werden, als zur Erzielung der gewünschten Haftung erforderlich,
da sonst die Farbreaktionsaktivität unnötig vermindert würde.
Im Zusammenhang mit den zulässigen Austausch- und Zusatzstoffen muß auch Silikagel erwähnt werden,
da es zur augenblicklich starken Färbung von öllösungen
aus normalerweise farblosen chromogenen Materialien fähig ist und einen guten ölrezeptor für
Ölfarbstoffe darstellt. Immer dann, wenn die Teilchen
von Kaolin und saurem polymerem Material infolge ihrer Lage in dem Trägerblatt eine leichte Verzögerung
der Farbreaktion aufweisen, ist der Zusatz von Silikagel in einer Menge bis zu derjenigen des sauren
polymeren Materials infolge seiner obengenannten Eigenschaften zweckmäßig, doch ist seine Verwendung
fur die vorliegende Erfindung in ihrer einfachsten form nicht erforderlich.
Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck »Säure« schließt ganz allgemein auch Lewis-Säuren
ein und ist in keiner Weise auf eine besondere Definition beschränkt.
Das auf einer Seite mit zwei Schichten versehene crfindungsgemäße autogene Aufzeichnungsmaterial
kann auf seiner Rückseite mit einer druckempfindliehen Übertragungsschicht versehen sein, um z. B.
eine Durchschrift des Gedruckten auf einem darunterliegenden Blatt zu erzeugen.
Geeignetes faseriges Trägermaterial kann ohne weiteres aus einem flüssigen, im allgemeinen wässerigen Brei oder einer nassen Masse beliebiger papierbildendef Fasern, die eine gleichmäßige faserige Bahn
bilden, hergestellt werden, wobei die gebräuchlichsten Fasern Zellulosefasern aus Lumpen und Holz sind,
die üblicherweise zur Herstellung von Papier verwendet werden. Andere diskontinuierliche, willkürlich orientierte Fasern sowie Glimmerplättchen und
Plättchen aus synthetischem Glimmer oder andere faserbildende Feststoffe (z. B. Fasern aus Polyakrylnitrilen, Polyestern und Polyamiden, die in einer
Papierherstellungsmaschine aus einem Brei zu einer gleichmäßigen Unterlage aus faserigem Material verarbeitet werden können) können ebenfalls verwendet
werden.
Em bevorzugtes Beispiel eines autogenen, aus zwei Schichten bestehenden Aufzeichnungsblattes. das beim
Aufbrechen der Kapseln entsprechend dem einwir kenden Druckmuster einen schwarzen Druck ergibt
wird im folgenden beschrieben:
Zusammensetzung der ersten Schicht
Eine Lösung aus Kristallviolett-Lakton
und o'-Chloro-S'-methoxy-indolinobenzopyrylospiran enthaltende
und o'-Chloro-S'-methoxy-indolinobenzopyrylospiran enthaltende
Mikrokapseln 58.8
Zellulosefaser sehr geringer Länge 14,7
Sehr feine Teilchen kalzinierten Kaolins 14,7
Talk 5,9
Stärke 5,9
Zusammensetzung der zweiten Schicht
Gewichtsprozent in
der trockenen Schicht
Sehr kleine Teilchen einer Phenolharzmischung aus 80 Gewichtsprozent
pelymerisiertem Paraalkylphenol
und 20 Gewichtsprozent polymerisiertcm Paraphenylphenol
pelymerisiertem Paraalkylphenol
und 20 Gewichtsprozent polymerisiertcm Paraphenylphenol
Kalziumkarbonat
Sehr feine Teilchen von Kaolin
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Gummiarabikum
Gewichtsprozent in
der trockenen Schicht
14,0
12,5
60,5
8,0
3,0
2,0
In diesem Beispiel wurde eine neue, einen schwarzen Druck ergebende Farbe verwendet. 1,3,3-Trimethyl
- 6' - chloro - 8' - methoxy[2' H -1' - benzopyran-2.2'
- indolin] wurde mit 3,3 - bis(p - Dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthalid,
des auch unter der Bezeichnung Kristallviolett-Lakton bekannt ist, gemischt, und eine Lösung dieser Mischung in einT
Lösungsmittelmischung aus 2 Gewichtsteilen chlorierten Biphenyls und einem Gewichtsteil einer Kohlenwasserstoffmischung mit niedrigem Dampfdruck
wurde eingekapselt. Diese Kohlenwasserstoffmischung enthält 50 Volumprozent Naphthene, 49% Paraffine
und 1% aromatische Verbindungen und weist eine Kauri-Butanol-Zahl von 29,2 auf.
Aus den für die beiden Schichten notwendigen Komponenten wurde jeweils eine wässerige Disper
sion hergestellt. Die ersfs, untere Schicht wurde
durch Dispergierung aller Materialien mit Wasser bis zu einem Gesamtfeststoffgehalt von 24% hergestellt. Die zweite Schichtzusammensetzung wurde
durch Mahlen des phenolischen Harzes auf eine Teilchengröße von 2 μπι in einer t0%igen Lösung
aus Gummiarabikum und Wasser hergestellt. Eine Dispersion aller Bestandteile der zweiten Schient
wurde bis auf einen Gesamtfeststoffgehalt von 30% verdünnt und mit einem ivieyer-Stab Nr. 7 über der
ersten Schicht aufgebracht. Die beiden Schichten besitzen jeweils ein Trockengewicht von 5,5 bis 7 g/m2.
Das Verhältnis des Fcststoffgehaltes des sauren Minerals gegenüber dem polymeren Material kann
stark variieren. Die Beispiele gelten insbesondere für
Papierbeschichtungen. Bei der Herstellung von Papier mit den zwei Schichten aus Reaktionsmaterialien
sollten nur solche Mengenwerte verwendet werden, die eine Reaktion sicherstellen und eine geschlossene
Papierbahn ergeben.
Beispiel 2
Zusammensetzung der ersten Schicht
Bestandteile
Mikrokapseln mit einer l
prozentigen Lösung aus Kristallviolett-Lakton und 3,3-bis(p-Dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthaüd in derselben Lösungsmittelmischung wie im Beispiel ! beschrieben
prozentigen Lösung aus Kristallviolett-Lakton und 3,3-bis(p-Dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthaüd in derselben Lösungsmittelmischung wie im Beispiel ! beschrieben
Zellulosefasern sehr geringer Länge .... Sehr feine Teilchen kalzinierten Kaolins
Talk
Stärke
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
58,8
14,7
14.7
5.9
5,9
Zusammensetzung der zweiten Schicht
—Γ
Bestandteile
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
Sehr kleine Teilchen einer Phenolharzmischung aus 80 Gewichtsprozent
polymerisiertem Paraalkylphcnol und 20 Gewichtsprozent polymerisiertem Paraphenylphenol
Sehr feine Teilchen von Kaolin
Stärke
Latex
Gummiarabikum
Sehr feine Teilchen kalzinierten Kaolins
14,0
59,3
8.0
4,0
2.0
117
Dieses Beispiel entspricht Beispiel 2, außer daß statt der Mischung aus polymerisiertem Paraalkylphenol
und polymerisiertem Paraphenylphenol in der zweiten Schicht 14% eines Harzes aus polymerisiertem
Paraphenylphenol enthalten sind. Durch Aufbrechen der Kapseln ergibt sich ein blauer Druck.
Bei diesem Beispiel werden as Stelle des Paraalkylphenols
im Beispiel 2 für die zweite Schicht 14% eines Kondensats aus Formaldehyd und p-n-Nonylphenol
verwendet Die erste Beschichtung entspricht der von Beispiel Z Bei Aufbrechen der Kapseln ergibt sich em
blauer Druck.
Bei diesem Beispiel enthielt die zweite Schicht an Stelle des Harzes aus polymerisiertem Paraalkylphenol
im Beispiel 2 14% eines Kondensats aus Formaldehyd und para-tertiärem Butylphenol. Sonst wurden dieselben
Materialien wie im Beispiel 2 verwendet. Bei Aufbrechen der Kapseln ergibt sich ein blauer Druck.
<° Beispie 1 6
Eine andere Zusammensetzung für die zweite Schicht an Stelle der in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen
wurde wie folgt hergestellt:
160 g eines Kondensats aus Formaldehyd mit einem handelsüblichen p-Octylphenol, das hauptsächlich
aus p-l,l,3,3-Tetramethylbutylphenol besteht, 40 g Paraphenylphenolharz, 20 g Gummiarabikum
und 220 g Wasser wurden in eine Mahlvorrichtung gegeben und dort 30 Minuten lang behandelt. 140 g
der sich "ergebenden Dispersion wurden mit 315 g Kaolin, 60 g Calciumkarbonart, 200 g einer Lösung
aus 20 Gewichtsprozent Zinkehlorid in Wasser und 150 g einer Lösung aus 10 Gewichtsprozent PoIyvinylalkohol
in Wasser gemischt.
Die sich ergebende Dispersion wurde 1 Minute lang mit einem Dispersator durchgemengt, mit 165 g
Wasser auf einen Feststoffgehalt von 50% verdünnt und mit einem Meyer-Stab Nr. 7 so auf das Papier
aufgebracht, daß sich eine Beschichtung mit einem Trockengewicht von etwa 5,5 g/m2 ergibt.
Die endgültige Zusammensetzung der Beschichtung war wie folgt:
Bestandteile
Sehr feine Teilchen weißen Papierbeschichtungskaolins
Sehr feine Teilchen, bestehend aus
12,7% eines p-Octyl-phenoIformaldehydharzkondensats und 1,2%
12,7% eines p-Octyl-phenoIformaldehydharzkondensats und 1,2%
Gummiarabikum
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
B e i s ρ i e I 7
Eine weitere Zusammensetzung für die !zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen 1
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden SS kann, enthält folgende Bestandteile:
Feststoffe
in Gcwir <s-
prozent
63
14
12
Sehr fiine Teilchen weißen Papier-
beschichtungskaolins ι
Sehr feine Teilchen einer Phenolharzmischung (einschließlich t,27%
Gummiarabikum)
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkehlorid
Ätherisierte Stärke
in Gewchts-
pi'oiient
58
14
12
Eine weitere Zusammensetzung Tür die zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen I
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden kann, enthält folgende Bestandteile:
Bestandteile
Sehr feine Teilchen weißen Papierbeschichtungskaolins
Sehr feine Teilchen eines Phenolformaldehydharzes (einschließlich 1.27%
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gewichtsprozent
61
14
12
Eine weitere Zusammensetzung für die zweite Schicht die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden kann, enthält folgende Bestandteile:
Bestandteile
Sehr feine Teilchen weißen Papierbeschichtungskaolins
Sehr feine Teilchen eines Phenolformaldehydharzes (einschließlich 1.27%
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gewichtsprozent
63
14
12
Eine weitere Zusammensetzung für die zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden kann, enthält folgende Bestandteile:
Bestandteile
Sehr ferne Teilchen weißen Päpier- beschichtungskaolins
Sehr feine Teilchen eines Phenolformaldehydharzes (einschließlich 1,27%
Gummiarabikum)
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gewichtsprozent
63,0
11,2 2,8
12,6 8,0 3,0 12
^eslandteüe
Sehr feine Teilchen von Papier-
beschichtungskaolin
Sehr feine Teilchen einer Phenolharzmischung (einschließlich 1,27%
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid ....
Polyvinylalkohol
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gcwichls-
66
II
12
Eine weitere Zusammensetzung für die zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden kann, enthält folgende Bestandteile:
Bestandteile
Sehr feine Teilchen von Kaolin -
Sehr feine Teilchen einer Phenolharzmischung (einschließlich 1,27%
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gewichtsprozent
60
14
12
Eine weitere Zusammensetzung für die zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellter, ersten Schicht verwendet werden kann, enthält folgende Bestandteile:
Bestandteile
Feststoffe in Gewichtsprozent
Sehr feine Teilchen von Kaolin
Sehr feine Teilchen einer Phenolharzmischung (einschließlich 1.27%
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
56
14
12
15
Eine weitere Zusammensetzung für die zweiti Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werdet kann, enthält folgende Bestandteile:
11
Eine weitere Zusammensetzung für die zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden kann, enthält folgende Bestandteile:
Sehr feine Teilchen von Papier- beschichtungskaoiin
sehr feine Teilchen einer Phenoiharzmischung (einschließlich 1,27%
Gummiarabikum)
Polyvinylalkohol .
Feststoffe in Gewichtsprozent
75
14 0 S 3
13
Eint; weitere Zusammensetzung für die zweite
Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen I oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden
kann, enthält folgende Bestandteile:
Sehr feine Teilchen von Papierbeschichtungskaolin
Sehr feine Teilchen einer Phenolharzmischung (einschließlich 1.27%
Gummieraoikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gewichtsprozent jo
69
14 6 8 3
Eine weitere Zusammensetzung für die zweite Schicht, die zusammen mit der nach den Beispielen
oder 2 hergestellten ersten Schicht verwendet werden
kann, enthält folgende Bestandteile:
Bestandteile
Sehr leine Teilchen weißen Papierbeschichtumgskaolin
Sehr feine Teilchen einer Phenolharzmischung (einschließlich 1.270O
Gummiarabikum)
Calciumkarbonat
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Feststoffe in Gewichtsprozent
57
14
18
Ein mit zwei Schichten \ersehenes autogenes Aufzeichnungsblatt,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmuster entsprechenden schwarzen
Druck ergibt, wird in Übereinstimmung mit dem Verfahren gemäß Beispiel 1 bereitet, jedoch werden hierbei
die nachstehend aufgeführten Zusammensetzungen für die erste und zweite Schicht verwendet.
Zusammensetzung der zweiten Schicht
Bestandteile
Sehr feine Teilchen einer Mischung aus 30Gewichtsprozent eines Kondensats
aus Formaldehyd und p-I,i,3,3-Tctramethylbutylpheno!
und 20 Gewichtsprozent eines Kondensats aus Formaldehyd und p-Phcnylpbcnol
Calciumkarbonat
Sehr feine Teilchen von Kaolin
Zinkchlorid
Polyvinylalkohol
Gummiarabikum
Butylgummilatex
Gewichtsprozent in der trockenei Schicht
14.0
10.0
59.0
Ein zwei Schichten aufweisendes autogenes Auf zeichnungsblatt. das bei Aufbrechen der Kapselt
einen dem Druckmuster entsprechenden blauen Druck ergibt, wird in Übereinstimmung mit dem Verfahren
gemäß Beispiel 1 bereitet, jedoch werden die nachstehend aufgefiihrten Zusammensetzungen für die
erste und zweite Schicht verwendet.
Zusammensetzung der ersten Schicht
Bestandteile
Mikrokapseln mit einer Lösung aus 1,5% Kristallviolett-Lakton in dem
gleich Lösungsmittel wie im Beispiel I
Zellulosefasern sehr geringer Länge ....
Sehr feines kalziniertes Kaolin
Talk
Stärke
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
54.8 8.8
25.0 3.7 7,7
Zusammensetzung der zweiten Schicht
Mikrokapsein mit einer Lösung aus Kristallviolett-Lakton und 6'-Chloro-3 '-methoxy-indolinobenzopyrylosp'ran
Zellulosefasern sehr geringer Länge ....
Talk
Stärke ··
Gewichts prozent in der trockenen Schicht 55
Sehr feine Teilchen einer Mischung aus 80 Gewichtsprozent eines Kondensats
aus Formaldehyd und p-l,I,3,3-Tetra-
meihylbutylphenol und 20 Gewichts-
prozent eines Kondensats aus Form aldehyd und p-Phenylphenol
54,8 Sehr kleine Teilchen von Kaolin
8,8 6 Zinkchlorid
25,0 Polyvinylalkohol T:.. v..
3,7 Gummiarabikum ,„
7,7 Butylgummilatex Λ ι .*.
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
14,0
10,0
59,0
80S 844
Ιϊίη aus zwei Schichten bestehendes autogenes Aufzeiehnungsblnu,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmwster entsprechenden blauen Druck
ergibt, hergestellt nach dem Verfahren von Beispiel 1, bei dem jedoch, die Zusammensetzung der ersten
Schicht derjenigen vcn Beispiel .18 entspricht und die Zusammensetzung der zweiten Schicht wie folgt ist:
Zusammensetzung der zweiten Schicht
Sehr kleine Teilchen eines Kondensats
aus Formaldehyd und p-Phenylphcnol
aus Formaldehyd und p-Phenylphcnol
Sehr feines Kaolin
Stärke
Styrol-Buladien-La'.ex
Gummiarabikum
Sehr feines kalziniertes Kaolin
Gewichtsprozent in
der trockenen Schicht
14.1
5X.0
3.0
6.0
1.9
12.0 densatgemiswhes ein Kondensat aus Formaldehyd und
p-l,l,3.3-Tetramolhylbutylphenol verwendet wird,
F.in mit zwei Schichten versehenes autogenes AuP-zeichnungsblaU,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmuster entsprechenden schwarzem
Druck ergibt, wird gemüß dem Verfahren von Bci-
,o spiel 1 bereitet, besitzt jedoch für die erste und zweite
Schicht die im Beispiel 17 genannten Zusammensetzungen, mit dem Unterschied, daß bei der Zusammensetzung
für die zweite Schicht an Stelle des verwendeten
Kondensiatgemischcs ein Kondensat aus Formaldehyd und p-n-NonylphenoI verwendet wird.
Ein mit zwei Schichten versehenes autogenes Blatt. das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmustcr
entsprechenden blauen Druck ergibt, wird gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt, wobei
jedoch die Zusammensetzung für die erste und /weile Schicht wie folgt gewählt wird:
F.in aus zwei Schichten bestehendes autogenes AufzeichnungsblaU. das bei Aufbrechen der Kapseln einen
dem Druckmuslcr entsprechenden blauen Druck ergibt, wird gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt,
besitzt jedoch für die erste Schicht die Zusammensetzung gemäß Beispiel 18 und für die zweite
Schicht die Zusammensetzung gemäß Beispiel 19. lediglich mit dem Unterschied, daß bei letzterer an
Stelle des Kondensatsaus Formaldehyd und p-l'henylphcnol
ein Kondensat aus F'ormaldehyd und p-1.1.3.
3-Tctramclhylbiilylphcnol verwendet wird.
Ein aus zwei Schichten bestehendes autogenes Aufzeichnungsblatt,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmustcr entsprechenden blauen Druck ergibt,
wird gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 bereitet, besitzt jedoch für die erste Schicht eine Zusammensetzung
gemäß Beispiel IS und für die zweite Schicht eine Zusammensetzung gemäß Beispiel 19, mit der
Ausnahme, daß bei letzterer an Stelle des Kondensats aus Formaldehyd und p-Phcnylphcnol sehr feine Teilchen
einer Mischung aus 85 Gewichtsprozent eines Kondensats aus Formaldehyd und p-l.l,3.3-Tclratnclhylbulylphcnol
und 15 Gewichtsprozent eines Kondensats aus Formaldehyd und p-tertiärem Butylphcnol
verwendet werden.
F.in mit zwei Schichten versehenes autogenes Aufi.'jchnungsblatt,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmustcr entsprechenden schwarzen Druck
ergibt, wird gemäß dem Verfahren von Beispiel I bereitet, besitzt jedoch für die erste und zweite Schicht
die im Beispiel 17 genannten Zusammensetzungen,
mit dem Unterschied, daß bei der Zusammensetzung Tür die zweite Schicht an Stelle des verwendeten Kon-Zusammensetzung
der ersten Schicht
Mikrokapseln mit einer Lösung von 1.5% 2.5-DichIoro-phcnyllcucauramin
in der gleichen Lösungsmiitelmischung wie im Beispiel 1
Zclluloscfascrn sehr geringer Länge ....
Sehr feines kalziniertes Kaolin
TaSk
Stärke
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
.54.S 8.S
25.0 3.7 7.7
Zusammensetzung der zweiten Schicht
-
Sehr feine Teilchen eines Kondensats aus tertiärem Butylphenol und
Formaldehyd
Kaolin
Zinkchlorid
Bulylgummilalex
Polyvinylalkohol ,,,,,,
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
2.0
81.0
I 0.0
3.0
4.0
Ein zwei Schichten aufweisendes autogenes Blatt,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen dem Druckmuster entsprechenden zinnoberroten bzw. orangeroten Druck ergibt, wiircl gemäß dem Verfahren von
Beispiel I bereitet, wobei die Zusammensetzung tier
ersten und weiten Schicht wie folgt gewählt isl:
Zusum men serving der ersten Schicht
! 805
/ο
Bestandteile
Mikrokapseln- mit- einer fc.osu.og von
1.5% Zinnoberrot (2-ChJora-6-diüthylamino-S'-metJiylfluorarj)
in den
gleichen Lösungsmitteln wip im
Beispiel I ,..', 54,8
Zelluloserasern sehr geringer Länge 8,8
Sehr feines kalziniertes Kaolin 25,0
Talk 3,7
Stärke 7.7
Zusammensetzung der zweiten Schicht
Gewichls-
priwcnl in
tier irutkenen
Schicht
Sehr feine Teilchen eines Kondensats aus terliärem Butylphenol und
Formaldehyd
Kaolin
Zinkchlorid
Bulylguminilalex
Polyvinylalkohol
Gewichtsprozent in der trockenei! Schicht
2,0
81,0
10.0
3,0
4.0
Ein zwei Schichten aufweisendes autogenes /\ufzeichnungsblatt,
das bei Aufbrechen der Kapseln einen
dem Pruckmuster entsprechenden rosafarbenen Druck ergibt, wird gemäß dem Verfuhren nach Beispiel I
bereuet, wobei die Zusammensetzung der ersten und zweiten Schicht wie folgt gewählt ist:
Zusammensetzung der ersten Schicht
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
Mikrokapseln mit einer Lösung von 1,57% Rosa (9-Diäthylamino-spiro-[12-H-benzo[«]xanlhen-l2,1-phtha-Hd])
in den gleichen Lösungsmitteln
wie im Beispiel 1
Zellulosefasern sehr geringer Länge ...
Sehr feines kalziniertes Kaolin
Talk '·.
Stärke
54.8
•
25.0
3.7 7.7
Zusammensetzung der /weiten Schicht
Sehr feine Teilchen eines Kondensats aus tertiärem Butylphenol und
Formaldehyd
Kaolin
Zinkchlorid
Butylgummilalex
Polyvinylalkohol
Gewichtsprozent in der trockenen Schicht
2,0
81.0
10.0
3.0
4.0
Claims (10)
1 80S
Patentansprüche:
U Druckempfindliches Aufzeichmmgsblatt, bestehend
aus einem Trägerblatt, das eine Vielzahl von durch Pruck aufbrechbaren Mikrokapseln s
trägt, von denen jede eine Lösung aus zumindest einer normalerweise farblosen basischen cbroraogenen
Verbindung enthält, die bei Berührung mit einem sauren Reagens, das den Mikrokapseln
beigemischt ist, farbig wird, dadurch ge- ίο
kennzeichnet, daß das Trägerblatt zwei sich in unmittelbarem Kontakt miteinander befindende
Schichten aufweist, von denen die erste untere Schicht aus einer Mischung aus Mikrokapseln, sehr kurzen Zellulosefasern und sehr
feinen Teilchen von sauer reagierendem Kaolin, und die zweite, obere Schicht in an sich bekannter
Weise aus einer Mischung sehr feiner Teilchen eines sauer reagierenden öllöslichen phenolischen
Polymers und sauer reagierendem Kaolin besteht.
2. Aufzeichnungsblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht ein
Salz eines Metalls der Gruppe 2A oder eines übergangsmetalls enthält.
3. Aufzdchnungsblatt nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Salz Zinkdüorid
ist.
4. Aufzeichnungsblatt nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das sauer
reagierende Kaolin kalziniertes Kaolin ist.
5. Auföeichnungsblatt nach den Ansprüchen 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Schichten eines oder mehrere der Bindemittel
Stärke, Latex und Gummiarabikum enthalten.
6. Aufzeichnungsblatt nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte
phenolische Polymer aus einer Mischung von 80 Gewichtsprozent eines Kondensats aus einem
Aldehyd und einem Paraalkylphenol und 20 Gewichtsprozent eines Kondensats aus einem Aldehyd
und Paraphenylphenol besteht.
7. Aufzeichnungsblatt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Paraalkylphenol
P-C4- bis Cg-alkylsubstituiertes Phenol
ist
8. Aufzeichnungsblatt nach Anspruch 6. dadurch
gekennzeichnet, daß die genannten Aldehyde aliphatische Aldehyde sind.
9. Aufzeichnungsblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht aus
30 bis 80% Kaolin, 2 bis 20% öllöslicher phenolischer Polymermischung, 3 bis 17% Zinkchlorid
und Bindemittel besteht.
10. Aufzeichnungsblau nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das öllösliche
phenolische Polymer einen Erweichungspunkt von mindestens 60° C aufweist.
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