DE2934378A1

DE2934378A1 - Waermeempfindliches aufzeichnungspapier

Info

Publication number: DE2934378A1
Application number: DE19792934378
Authority: DE
Inventors: Tosimi Satake; Noboru Yamato
Original assignee: Jujo Paper Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Priority date: 1978-08-25
Filing date: 1979-08-24
Publication date: 1980-03-20
Also published as: IT7950106A0; FR2434039A1; GB2031177B; IT1206982B; JPS637957B2; GB2031177A; JPS5530943A; FR2434039B1; US4333990A; DE2934378C2

Description

Die Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier und insbesondere ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier mit einem sehr vorteilhaften Aufzeichnungsverhalten, das man erhält, indem man Aluminiumhydroxid zu der Farbentwicklungsschicht des wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers , enthaltend einen farblosen oder schwach gefärbten chromogenen Farbstoff und eine phenolische Substanz als chromogene Elemente, zugibt.

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Wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere, bei denen eine in der Wärme stattfindende Farbreaktion zwischen einem farblosen chromogenen Farbstoff mit der Struktur eines Lactons, Lactams, Spiropyrans und dergleichen, und einer phenolischen Substanz stattfindet, werden unter anderem in den japanischen Patentveröffentlichungen 4160/68 und 14039/70 und in der japanischen Offenlegungsschrift 27736/73 beschrieben, und finden derzeit vielfältige praktische Anwendung.

Solche wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere werden hergestellt, indem man auf die Papieroberfläche einen überzug aufbringt, der durch EinzelVermahlung und Dispergierung eines farblosen chromogenen Farbstoffs und einer phenolischen Substanz mit feinen Teilchen, Vermischung der erhaltenen Teilchen miteinander und Zugabe eines Binders, Füllers, Sensibilisierungsmittels, Gleitmittels und anderer Hilfsmittel erhalten wurde. In der Wärme erfolgt in der Beschichtung eine chemische Umsetzung, die spontan eine Farbe entwickelt und unterschiedliche Farben können je nach der Auswahl der spezifischen farblosen chromogenen Farbstoffe als leuchtende Farben auftreten.

Diese wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere werden vielfältig in der Praxis angewendet, einschliesslich bei medizinischen und technischen Aufzeichnungsgeräten, Computerterminals und Informationssystemen, Druckern bei elektronischen Rechenmaschinen, Vervielfältigungsvorrichtungen, Fahrscheinautomaten und dergleichen.

Diese Aufzeichnungsvorrichtungen enthalten ein Heizelement, wie einen Thermokopf oder eine Heizfeder, und das

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wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier, das mit einem solchen Heizelement unter einem vorbestimmten Druck in Berührung kommt, wird dabei erwärmt und entwickelt die Farbe und damit die Aufzeichnung.

Thermoköpfe unterschiedlicher Materialien und Ausbildungen sind bisher verwendet worden. Da nun die Anforderungen an wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere in erheblichem Masse mit dem Verhalten (thermische Ansprechbarkeit, thermische Isolierung der Heizquellen, Wärmeableitung, Wärmewiderstand, Abriebswiderstand, Stromverbrauch, Produktionskosten) , den Überwachungsverfahren, den Aufzeichnungsbedingungen (Spannung, Dauer der Energieeinwirkung, Oberflächentemperatur, Kontaktdruck, Aufzeichnungsgeschwindikgiet und Inhalt der aufzuzeichnenden Informationen) und dergleichen den-.-.spezifischen verwendeten

Thermokopfen* ist es wichtig, dass das Verhalten zwischen den jeweiligen wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapieren und den Aufzeichnungsvorrichtungen aufeinander abgestimmt ist. In den vergangenen Jahren sind die Anforderungen an Aufzeichnungsmaterialien vielfältiger und anspruchsvoller geworden und deshalb wird eine höhere Qualität für wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere gefordert.

Ein Thermokopf wird üblicherweise Heiz- und Kühlzyklen unterworfen, die in kurzen zyklischen Perioden von 0,5 bis 20 Millisekunden auftreten, und die Wärmeentwicklungsschicht eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers, das mit einem Thermokopf in Berührung kommt, nimmt die von dem letzteren erzeugte Wärmeenergie auf, wodurch eine Farbentwicklungsreaktion für Aufzeichnungszwecke stattfindet. In diesem Falle bewegt sich bei einer Art der Aufzeichnungsvorrichtung

* verschieden ist

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der Thermokopf umgekehrt lateral unter Verleihung von Druckimpulsen auf ein Heizelement während einer Zeit, die benötigt wird, um dadurch ein Bild zu drucken, so dass beim Einführen eines Aufzeichnungspapiers ein Bild gedruckt wird. Bei anderen Typen ist der Thermokopf stationär und das wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier wird zum Zeitpunkt des Druckimpulses zugeführt.

Bei wärmeempfindlichen Aufzeichnungsvorrichtungen wie Elektrocardiographen, kommt ein erhitzter Stift (Heizfeder) mit dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier unter einem vorbestimmten Druck in Berührung und bewegt sich während das Aufzeichnungspapier zu Zwecke der Aufzeichnung zugeführt wird.

Der Thermokopf und die Heizfeder führen eine Aufzeichnung durch, während sie in Berührung sind mit dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier unter einem vorbestimmten Druck. Da nun die Menge der dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier zugeführten Wärme in erheblichem Masse von einem engen Kontakt zwischen dem Kopf oder dem Stift und dem Aufzeichnungspapier abhängt, soll das wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier sowohl eine sehr glatte Oberfläche haben, als auch eine ausreichend farbentwickelnde Empfindlichkeit, damit helle chromogene Aufzeichnungen auch schon durch eine geringe Wärmezufuhr von dem Thermokopf möglich werden.

Insoweit der Thermokopf und die Heizfeder immer Druckkontakte und Reibungen mit dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier haben, müssen sie harte Oberflächen, die abriebbeständig sind, aufweisen und in gleicher Weise müssen die wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere weniger abreibend sein.

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Der Thermokopf ist im allgemeinen so ausgebildet, dass er eine abriebübeständige Schicht oder eine beständige Schutzschicht aus einem harten Material, wie SiO₂, Ta₂O^, Al₃O₃, SiC, Glas und dergleichen, auf einem Heizwiderstand, der aus beispielsweise Ta₂N, Ta-Si, Ta-Al, S_nO₂, Ni-Cr, Silicon, RnO₂, Pt-Ag und dergleichen bestehen kann, aufweist. Die preiswerten Thermoköpfe vom "Dickfilmtyp" weisen oftmals keine abriebsbeständige Schicht auf. Wenn ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier in einem Aufzeichner mit einem solchen Thermokopf angewendet wird, dann ist es sehr wünschenswert, dass es weniger abreibend auf den Thermokopf wirkt.

Da mit einer Beschleunigung der Aufzeichnungsgeschwindigkeit und der Erhöhung der Bilddichte der Andruck und die Gleitgeschwindigkeit des Kopfes erhöht werden, wird die Notwendigkeit, wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere mit niedriger Schleifwirkung zu verwenden, noch weiter erhöht.

Da der Thermokopf ausserdem wiederholt bei einem Aufzeichnungsverfahren erhitzt und abgekühlt wird, werden wärmeempfindliche Materialien in der Farbentwicklungsschicht des wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers aufgeschmolzen und dann wieder verfestigt. Dabei kann ein Teil des wärmeempfindlichen Materials an der Oberfläche des Kopfes anhaften und infolgedessen können sich die geschmolzenen wärmeempfindlichen Materialien an der Oberfläche des Kopfes als Rückstände ansammeln. Solche angesammelten Rückstände stören den Wärmeübergang von dem Kopf auf das wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier und ergeben verwaschene Bilder, manchmal in einem solchen Ausmass, dass die Aufzeichnungen kaum lesbar sind.

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Falls das wärmeempfindliche Papier an dem Thermokopf haftet oder klebt, wird dadurch die Bewegung des Papiers oder des Kopfs gestört, wodurch sich störende Geräusche ergeben und im ungünstigsten Fall die Aufzeichnungsfunktion selbst unmöglich wird.

Da das auf dem Thermokopf abgeschiedene wärmeempfindliche Material auf die Oberfläche des wärmeempfindlichen Papiers rückübertragen werden kann, wird der Thermokopf nicht ausreichend während des Kühlzyklus, der sich an den Druckzyklus anschliesst, gekühlt, was auf die Ansammlung des wärmeempfindlichen Materials zurückzuführen ist, oder die Erhöhung der Umgebungstemperatur am Kopf kann Teile des wärmeempfindlichen Materials, die nicht für die beabsichtigte Druckaufzeichnung verwendet werden sollen, erhitzen, so dass eine unerwünschte Färbung an diesen Stellen eintritt und das gedruckte Bild ausgeblutet aussieht, verschmiert ist oder ein Hintergrundbild zeigt.

Verschiedene Zusätze werden der Wärmeentwicklungsschicht des wärmeempfindlichen Papiers zusätzlich zu dem chromogenen Farbstoff, der phenolischen Substanz und den Bindemitteln, welche die Hauptbestandteile darstellen, zugesetzt. Zur Verbesserung der Farbentwicklungsempfindlichkeit, zur Vermeidung der Anhaftung der wärmeempfindlichen Stoffe an den Kopf und zum Unterdrücken von Abriebsverschmutzungen hat man schon Wachse, wie Paraffinwachse, Polyolefinwachse, Fettsäureamide und deren Methylolderivate, höhere Fettsäuren und deren Metallsalze, Kondensate von höheren Fettsäuren und Aminen, Ester von höheren Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen, höhere Alkohole und

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dergleichen den wärmeempfindlichen Beschichtungsformulierungen zugesetzt.

Zur Verbesserung des Beschichtungsverhaltens, der Weissheit und der Helligkeit und um ein Anhaften von Rückständen an dem Thermokopf zu vermeiden oder ein Kleben des wärmeempfindlichen Papiers an dem Kopf zu unterbinden, hat man schon Tone, wie China-Ton, Kaolin, Talk, gebranntem Ton, Titandioxid, Kaliumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Zinkoxid und dergleichen, als Füllstoffe verwendet. Um wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere mit überlegenen Aufzeichnungseigenschaften, die für hohe Anforderungen und Aufzeichnungsgeschwindigkeiten bei den gegenwärtig verwendeten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsvorrichtungen zu erhalten, muss man die vorerwähnten unterschiedlichen Zusatzstoffe sorgfältig mischen. Das bisher verwendete Kaolin und die anderen Füllstoffe ergeben jedoch Probleme hinsichtlich des Abriebs des Thermokopfes oder des Heizstiftes.

Es ist deshalb ein Ziel der Erfindung, ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier zu zeigen, welches hohe Bilddichten und klare und helle Druckwiedergaben von Bildern ergibt.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier zu zeigen, bei dem sich weniger Rückstände an der Oberfläche des Thermokopfes bilden und das Papier, auch bei langen Aufzeichnungszeiten, weniger an dem Kopf haftet. Verbunden mit dieser Aufgabe ist es auch beabsichtigt, ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier zu zeigen, das eine weniger abreibende ; Aufzeichnungsoberfläche aufweist, die aber ausreichend fest ist,

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ν:-.-·= _: 2S34378

um den erhöhten Drücken und der erhöhten Gleitgeschwindigkeit des Thermokopfes zu widerstehen, wenn die Aufzeichnungsgeschwindigkeit beschleunigt und die Bilddichten erhöht werden.

Diese Aufgaben der Erfindung können gelöst werden, indem man wenigstens 50 Gew.% Aluminiumhydroxid den Füllstoffen in der Farbentwicklungsschicht des wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers zusetzt.

Aluminiumhydroxid ist ein Pigment mit einer dünnen hexagonalen Kristallschicht in einem monoklinen System und hat die Formel Al(OH) ^ oder Al₂O₃*3H₂O und wird z.B. unter dem Handelsnamen HYDRAL von der ALCOR CO. LTD. in den USA oder unter dem Handelsnamen HYGILLITE von der SHOWA DENKO K.K. in Japan vertrieben.

Das Aluminiumhydroxid wird teilweise als Hilfsfüllstoff bei der Beschichtung eines Beschichtungspapiers oder eines allgemeinen Papiers bei der Papierherstellung verwendet, ist jedoch bisher noch nicht als Füllstoff bei wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapieren verwendet worden.

Die physikalischen und optischen Eigenschaften von Aluminiumhydroxid werden in der nachfolgenden Tabelle mit anderen typischen Füllstoffen verglichen.

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	Aluminium hydroxid	Kaolin- ton	KaIzium- carbonat	Titan- carbonat
Weissheit	98-100 %	75-91 %	100 %	90 %
Brechungs index	1,57	1,57	1,66	2,55
"Tal"-Abriebs- faktor	6-8 mg	4-10 mg	0,6 mg	20 mg
Mohs-Härte	2,5-3,5	1,5-2	3-4	5,5-6

Anmerkung:

Diese Daten stammen aus Tappi Monograph Serie Nr. 38 "Papierbeschichtungspigmente" (1976) und Hydral Technical Information (1962) in ALCOA CO., LTD.

Es ist bekannt, dass Aluminiumhydroxid einen hohen Weissheitsgrad und eine verhältnismässig geringe Schleifwirkung aufweist, wie in der Tabelle gezeigt wird. Es wurde jedoch überraschenderweise festgestellt, dass beim Einbringen von Aluminiumhydroxid als Füllstoff in ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier beachtliche vorteilhafte Wirkungen erzielt werden, die wesentlich grosser sind als man von den in der Tabelle erhaltenen Zahlenwerten erwarten konnte. Diese überraschende Wirkung besteht darin, dass

ein hoher Weissheitsgrad und eine gute Glätte erzielt werden,

eine hohe Bilddichte und Druckqualität besonder leicht erzielt werden,

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(3) eine sehr niedrige Schleifwirkung . vorliegt,

(4) weniger Rückstände angesammelt werden und anhaften , und

(5) die Menge der Beschichtungsfarbe des Papiers vermindert und die Effizienz der Produktion verbessert werden kann.

Es gibt keinen bestimmten Grund, warum diese überlegenen Eigenschaften vorliegen. Man kann jedoch annehmen, dass die relative Härte zwischen Aluminiumhydroxid und dem Material des Thermokopfes, die Kristallform, der Dispergierungszustand in der Beschichtungsfarbe und die Affinität des Farbentwicklungsmaterials zu den Zusatzstoffen und dergleichen in komplizierter Weise miteinander in bezug stehen.

Dieses Aluminiumhydroxid kann als Füllstoff einzeln oder in Kombination verwendet werden, oder Kaolin, Kaliumcarbonat, Magnesiumcarbonat oder Aluminiumsilikat können in geeigneten Mengen damit vermischt werden, je nach den gewünschten Anwendungszwecken und dem beabsichtigten Verhalten. Es ist jedoch erforderlich, wenigstens 50 Gew.% Aluminiumhydroxid, bezogen auf die Gesamtmenge des Füllstoffs, anzuwenden.

Normalerweise farblose oder schwach gefärbte chromogene Farbstoffe, die erfindungsgemäss verwendet werden können, sind: Kristallviolett-Lacton (blau), 3-Diäthylamino-6-methyl-7-chlorfluoran (zinoberrot), S-Cyclohexylamino-ö-chlorfluorofluoran (gelb-orange), S-Diäthylamino-T-dibenzylaminofluoran (grün), S-Diäthylamino-ö-methyl-T-anilinofluoran (schwarz) und 3-Pyrolidino-6-methyl-7-anilinofluoran (schwarz) und dergleichen.

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Phenolische Substanzen, die erfindungsgemäss geeignet sind, umfassen: Bisphenol A (4,4'-Isopropylidendiphenol), p-p'-(i-Methyl-n-hexyliden)-diphenol), p-tert.-Butylphenol, p-Phenylphenol und phenolische Novolacharze und dergleichen. Diese chromogenen Farbstoffe, phenolischen Substanzen und anderen Additive werden in Wasser oder anderen Lösungsmitteln dispergiert. Es wird ein geeignetes Bindemittel benötigt, um die Beschichtung auf die Oberfläche eines Substrates, wie eines Papiers oder Films, aufzubringen. Als Binder sind beispielsweise folgende Substanzen geeignet: Polyvinylalkohol, Methylzellulose, HydroxyäthylZellulose, Gummiarabikum, Carboxymethylzellulose, Stärke, Gelatine, Casein, Polyvinylpyrrolidon, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere, Polyacrylate, wie Polyacrylsäure-Copolymere und dergleichen.

Erfindungsgemäss werden die vorerwähnten chromogenen Farbstoffe, phenolischen Substanzen, anorganischen Füllstoffe und Wachse in einem wässrigen Lösungsmittel, enthaltend einen wasserlöslichen Binder, dispergiert oder gelöst. Dabei wird es bevorzugt, dass die dispergierten Teilchen so fein wie möglich vermählen werden, und insbesondere bis zu einer Teilchengrösse von wenigen um oder noch kleiner, mittels einer Kugelmühle, einer Reibungsmühle oder einer Sandschleifmaschine zermahlen werden. Wachse und fettamidartige Wachse können in diesen Dispersionen verwendet werden oder als Emulsion zugegeben werden. Als Hilfsstoffe können Aktivatoren, wie Dispergiermittel und Antischaummittel, zugegeben werden.

Die Mengen an Aluminiumhydroxid und anderen Bestandteilen, die gemäss der Erfindung eingebracht werden, sind nicht

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besonders beschränkt, sondern hängen von dem beabsichtigten Verhalten und den Aufzeichnungsbedingungen, wie sie für die spezifischen wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere vorliegen, ab, insbesondere hinsichtlich der jeweils verwendeten Vorrichtungen für die wärmeempfindliche Aufzeichnung. Im allgemeinen werden 3 bis 10 Gew.Teile Bisphenol A und 5 bis 25 Gew.-Teile Aluminiumhydroxid pro 1 Teil des chromogenen Farbstoffs verwendet. Dabei ist es vorteilhaft, 10 bis 20 Gew.% eines Binders, bezogen auf den Gesamtfeststoffgehalt, zu verwenden.

Die Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen, die bevorzugte Ausführungsformen darstellen, näher erläutert.

Beispiel 1

Lösung A SSii§

3-Diäthylamino-6-methyl-7-anilinofluoran 2,0

10 %-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol 4,6

Wasser 2,5

Lösung B

4,4-Isopropylidendiphenol 6,0

Amid HT (Lion Akzo Company, Ltd.) 3,0

Zinkstearat 0,5

10 %-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol 19,0

Wasser 19,0

Diese Teile bedeuten hier und in der nachfolgenden Beschreibung immer Gewichtsteile.

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Die Lösungen A und B werden einzeln in einer Reibungsmühle 3 Stunden vermählen und dispergiert. Dann werden Lösungen A und B miteinander vermischt. 20 Teile Aluminiumhydroxid (Typ Hygellite H-52 der Showa Denko K.K., Japan) und 10 Teile einer 10 %-igen wässrigen Lösung von Polyvinylalkohol werden zu der Mischung aus den Lösungen A und B zur Herstellung der wärmeempfindlichen Beschichtunt,sfarbe gegeben.

20 Teile Kaolinton oder Kaliumcarbonat wurden anstelle von Aluminiumhydroxid zu eine sonst in gleicher Weise hergestellten wärmeempfindlichen Beschichtungsfarbe gegeben. Dies stellt einen Vergleichsversuch dar. Anschliessend wurden die erhaltenen Beschichtungsfarben mittels eines Luftbürste auf ein Basispapier mit einem Gewicht von

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50 g/m und einer Beschichtungsmenge von 6 g/m aufgetragen, getrocknet und kalandriert, unter Ausbildung eines eine schwarze Farbe entwickelnden wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers. Die erhaltenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere wurden hinsichtlich ihrer Qualität und ihres Verhaltens geprüft und die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.

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Tabelle 1

	Beispiele	Vergleichs versuch	Vergleichs versuch
Füllstoff	Aluminium hydroxid (Hygellite H-42)	Kaolinton (ültraweiss 90)	Kalziumcar- bonat (aus gefällt)
Weissheitsgrad	81,2 %	79,2 %	74,0 %
Glätte	344 sek	269 sek	192 sek
statische Farbentwick- lungsdichte(1)	1,41	1,35	1,36
Druckbildqua lität bei ho her Geschwin digkeit (2)	gut	ausrei chend	ungenü gend
Abrieb des Heizstifes(3)		14 ti	14,5^1

Anmerkungen: (1)

(2)

Das wärmeempfindliche Aufzeichnungspapier wurde 5 Sekunden unter einer Belastung von 10 g/cm gegen eine heisse Platte, die auf 150°C erhitzt wurde, gepresst und die entwickelte Farbdichte wurde unter Anwendung eines Macbeth-Dichtemessers RD-514 (mit einem rosa Filter) geraessen. Druckwiedergabe der Bilder wurde kontinuierlich aufgezeichnet unter Verwendung eines Hochgeschwindigkeitsdruckers (120 Lettern/ sek) unter Anwendung eines Dünnfilm-Thermokopfes.

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(3) Sinuswellen einer Frequenz von 50 kHz und mit einer 30 mm Amplitude wurden kontinuierlich auf ein 100 m langes Papier aufgezeichnet (annähernd 6000 m Aufzeichnungsstrecke des Stiftes) unter Verwendung eines Elektrocardiographen PD101 der Fukuda Denshi Co. Ltd., and mit einer Papierzuführungsgeschwindigkeit von 25 m/sek und einem Andruck des Stiftes von 7 g. Dann wurde der Abrieb des Heizstiftes gemessen unter Verwendung eines Nadelkontakt-Oberflächenanalysators vom Typ SE-4 der Kosaka Laboratories Ltd.

Aus Tabelle 1 geht hervor, dass wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere mit Aluminiumhydroxid gemäss der vorliegenden Erfindung einen hohen Weissheitsgrad, Glätte und eine hohe Bilddichte und überlegene Aufzeichnungseigenschaften bei mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Druckvorrichtungen haben und dabei nur einen sehr geringen Abrieb des Heizstiftes verursachen, im Vergleich zu den Vergleichsversuchen, bei denen Kaolinton bzw. Kaliumcarbonat verwendet wurde.

Beispiel 2

Lösung A £§Ü§

Kristallviolett-Lacton 1,5

10 %-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol 3,4

Wasser 1,92

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Lösung B

wie Lösung B in Beispiel 1

Die Lösungen A und B wurden getrennt 1 Stunde mittels einer Sandmahlvorrichtung zu einer Dispersion vermählen. Dann wurden die Lösungen A und B miteinander gemischt. 6 Teile Aluminiumhydroxid und 4 Teile Kaolinton wurden zu der Mischung aus den Lösungen A und B zur Herstellung von wärmeempfindlichen Beschichtungsfarben gegeben.

Anstelle von Aluminiumhydroxid wurden in einem weiteren Versuch 10 Teile Kaolinton gegeben, wobei die übrigen Bedingungen nicht geändert wurden. Dies stellt einen Vergleichsversuch dar.

Die erhaltenen Beschichtungsfarben wurden mittels eines

Luftbürste auf ein Basispapier mit einem Gewicht von 50 g/m

in einer Beschichtungsmenge von 6 g/m aufgetragen, getrocknet und kalandriert unter Ausbildung eines eine blaue Farbe entwickelnden wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers. Die erhaltenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere wurden hinsichtlich ihrer Qualität und ihres Verhaltens geprüft und die Ergebnisse werden in der Tabelle 2 gezeigt.

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Tabelle 2

	Beispiel	Vergleichs versuch
Füllstoffe	Aluminiumhydroxid (6) + Kaolinton(4)	Kaolinton(10) (Alphaplattchen)
Weissheitsgrad	82,4 %	81,4 %
Glätte	322 sek	281 sek
statische Farbentwick- lungsdichte	1,40	1,35
Bildwiedergabe bei kleinen Drucklettern(1)	ausgezeichnet	gut
Abrieb des Thermokopfes Menge (2)	2 um	16 um

Anmerkungen: (1)

(2)

"Divisumma 33" elektronischer Kalkulator (unter Verwendung eines Dickfilm-Thermokopfes ohne abriebsfeste Schicht, hergestellt von Olivetti Co.) 4.2OO.OOO Lettern wurden kontinuierlich unter Verwendung des oben erwähnten Divisumma 33 elektronischen Kalkulators gedruckt. Die Höhe der jeweiligen auf dem Thermokopf enthaltenen Striche (dots) wurde vor und nach dem Versuch gemessen um den Abrieb, der sich aus der Differenz dieser Messung ergibt, festzustellen.

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Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, ergeben wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere gemäss der Erfindung einen hohen Weissheitsgrad, hohe Glätte und eine hohe Bilddichte sowie ein ausgezeichnetes Druckbild ohne Verschmieren oder Ausbluten und ausserdem einen sehr geringen Abrieb bei einem Thermokopf, der keine abriebsfeste Schicht enthält.

Beispiel 3

Lösung A Kristallviolett-lacton

10 %-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol

Wasser

Lösung B 4,4'-Isopropylidendiphenol Äthylen-bis-stearinamid*

10 %-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol

Zinkstearat Wasser

♦hergestellt von der Lion Akzo Company Ltd. unter dem Handelsnamen ARMO WAX.

Die Lösungen A und B wurden einzeln zu einer Dispersion mittels einer Reibungsmühle während 3 Stunden zu einer Dispersion vermählen. Dann wurden beide Lösungen A und B

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Teile	93
O,	06
4,	74
1,	00
6,	31
O,	30
41,	31
o,	83
5,

zusammengemischt. Zu der Mischung aus den Lösungen A und B wurden 20 Teile Aluminiumhydroxid zugegeben unter Ausbildung einerwärmeempfindlichen Beschichtungsfarbe.

In einem Vergleichsversuch wurden anstelle von Aluminiumhydroxid unter sonst gleichen Bedingungen 20 Teile Γ "Clinton zugemischt.

Die erhaltenen Beschichtungsfarben wurden unter Verwendung einer Luftbürste auf ein Basispapier mit einem Gev/icht

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von 50 g/m in einer Beschichtungsmenge von 6 g/m aufgetragen, getrocknet und superkalandriert unter Ausbildung eines eine blaue Farbe entwickelnden wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiers. Diese Aufzeichnungspapiere wurden hinsichtlich ihrer Qualität und ihres Verhaltens geprüft und die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.

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Tabelle 3

	Beispiel	Vergleichs versuch
Füllstoffe	Aluminiumhydroxid (Hygillite H-42)	Kaolinton (Nu-Ton)
Weissheitsgrad	80,5 %	79,3 %
Glätte statische Farbentwick lung sd ich te	520 sek 1,42	400 sek 1,37
Bildqualität bei mit hoher Geschwindigkeit erfolgendem Druck (1)	ausgezeichnet	ausreichend (üblich)
Abrieb des Thermokopfes Menge (2)	0,2 um	20um

Anmerkungen: (1)

(2)

Hochgeschwindigkeitsdrucker P-6O6O (60 Schriftzeichen/Sekunde Druckgeschwindigkeit unter Verwendung eines Dickfilm-Thermokopfes, hergestellt von Olivetti Co.) 6.000.000. Schriftzeichen wurden kontinuierlich unter Verwendung des vorerwähnten Hochgeschwindigkeitsdruckers P-6O6O gedruckt. Die Abriebmenge der jeweiligen Striche (dots) wurde ähnlich wie in Beispiel 2 gemessen.

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Aus Tabelle 3 wird ersichtlich, dass ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier der vorliegenden Erfindung
durch Behandeln auf einem Superkalander eine erhebliche Verbesserung der Glätte erfährt ,und dass eine verbesserte Farbentwicklungsdichte, Druckqualität des Bildes und ein sehr niedriger Abrieb des Thermokopfes erzielt werden.

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Claims

HOFFMANN · ESTKE &-PARTNER*

PATENTANWÄLTE

DR. ING. E. HOFFMANN (1930.1974) . DIPL.-! NG. W.EITLE · DR. RER. NAT.K. HOFFMANN · DIPl.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE * (STERN HAUS) · D-8000 MO NCHEN 81 · TELEFON (089) »11087 ■ TELEX 05-29419 (PATHE)

32 470 o/wa

JUJO PAPER CO., LTD., TOKYO/JAPAN

Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier

PATENTANSPRÜCHE

[\) Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier, enthaltend einen farblosen oder nur schwach gefärbten chromogenen Farbstoff und eine phenolische Substanz in der Farbentwicklungsschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbentwicklungsschicht ausserdem Aluminiumhydroxid enthält.
2. Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier gemäss Anspruch 1,

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dadurch gekennzeichnet , dass das Aluminiumhydroxid wenigstens 50 Gew.% der Gesamtmenge der darin enthaltenen Füllstoffe ausmacht.
3. Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbentwicklungsschicht zusätzlich wenigstens eine Substanz aus der Gruppe, Kaolin, Kaliumcarbonat, Magnesiumcarbonar und Aluminiumsilikat neben dem Aluminiumhydroxid enthält.
4. Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der chromogene Farbstoff wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Kristallviolett-Lacton, S-Diäthylamino-e-methyl-7-chlorfluoran, 3-Cyclohexylamino-6-chlorfluoran, 3-Diäthylamino-7-dibenzylanilinofluoran, 3-Diäthylamino-6-methyl-7-anilinofluoran und 3-Pyrolidino-6-methyl-7-anilinofluoran enthält.
5. Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die phenolische Substanz ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Bisphenol A (4,4'-Isopropylidendiphenol), p-p¹-(1-Methy1-n-hexyliden)-diphenol, p-tert.-Buty!phenol, p-Phenylphenol und phenolischen Novolac-Harzen.
6. Wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Farbentwicklungsschicht 1 Gew.-Teil farblosen oder schwach gefärbten chromogenen Farbstoff, 3 bis 10 Gew.-Teile der phenolischen Substanz, 5 bis 20 Gew.-Teile Aluminiumhydroxid und 10 bis 20 Gew.% des Binders, bezogen auf den Gesamtgehalt, enthält.

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