DE3789574T2

DE3789574T2 - Wärmeempfindliches Farbe-Aufzeichnungsmaterial mit Mikrokapseln.

Info

Publication number: DE3789574T2
Application number: DE3789574T
Authority: DE
Inventors: Seiji Fuji Photo Fi Hatakeyama; Akihiro Fuji Photo F Shimomura; Toshimasa Fuji Photo Fil Usami
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1986-05-26
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1994-07-28
Anticipated expiration: 2007-05-23
Also published as: EP0247816A3; JPS63265682A; US4840933A; EP0247816A2; JPH074986B2; ES2054669T3; EP0247816B1; DE3789574D1

Description

Die Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, umfassend einen Träger mit einer darauf angeordneten wärmeempfindlichen Schicht und insbesondere, ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, welches eine wärmeempfindliche Schicht mit ausgezeichneter Transparenz besitzt.
Ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsverfahren besitzt viele Vorteile insofern als kein bestimmter Entwicklungsschritt erforderlich ist, (2) falls Papier als Träger verwendet wird, kann das Aufzeichnungsmaterial eine Qualität besitzen, die verwandt ist zu derjenigen von schlichtem Papier, (3) die Handhabung des verwendeten Aufzeichnungsmaterials ist einfach, (4) die ausgezeichneten Bilder besitzen eine hohe Farbdichte, (5) dieses Verfahren kann bewirkt werden unter Verwendung einer einfachen und billigen Vorrichtung und (6) während dem Aufzeichnen wird kein Rauschen verursacht. Daher besteht seit kurzem eine merklich erhöhte Nachfrage nach wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien, insbesondere für die Verwendung für ein Faximile oder einen Drucker und diese werden für viele Zwecke eingesetzt.
Ausgehend von dieser Situation ist es erwünscht, transparente wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterialien zu erfinden, welche ein direktes Aufzeichnen mit einem Thermokopf ermöglichen, um diese für Vielfarbentwicklung anzupassen oder sie für einen Overhead-Projektor (im folgenden als OHP abgekürzt) nützlich zu machen.
Jedoch sind herkömmliche transparente wärmeempfindliche Wärmeaufzeichnungsmaterialien sogenannte transparente wärmeempfindliche Filme, wobei der Film in direkten Kontakt mit einem Original gebracht und belichtet wird, und anschließend wird ein Infrarotanteil des Lichts absorbiert durch Bildflächen des Originals, um die Temperatur der Bildflächen zu erhöhen, woraus sich eine Farbentwicklung des wärmeempfindlichen Films ergibt. Demgemäß besitzen sie keine Wärmeempfindlichkeit, die hoch genug ist, um ein direktes Wärmeaufzeichnen mit einem für in einem Faximile und ähnlichem zu verwendenden Thermokopf zu ermöglichen.
Zusätzlich ist eine wärmeempfindliche Schicht von wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien derart, welche einen Thermokopf nach dem Wärmeaufzeichnen verwenden, in einem kristallisierten Zustand (devitrified condition), so daß eine gewünschte Transparenz nicht erzielt werden kann durch bloßes Aufziehen solch einer Schicht auf einen transparenten Träger.
Als Ergebnis des Studiums von wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien wurde nun gefunden, daß, falls eine Kombination eines farblosen oder leichtgefärbten Vorläufers eines basischen Farbstoffs und eines Farbentwicklers als Farbentwicklungssystem verwendet wird, das erstere mikroeingekapselt ist und das letztere emulgiert und dispergiert unter einer vorbeschriebenen Bedingung ist und anschließend werden beide gemischt und auf einen Träger aufgezogen, wobei die gebildete wärmeempfindliche Schicht transparent wird und so die Erfindung erzielt wird.
Daher ist eine erste Aufgabe der Erfindung die Schaffung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials mit hoher Wärmeempfindlichkeit mit einer transparenten wärmeempfindlichen Schicht mit einer hohen Wärmeempfindlichkeit.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, welches eine hohe Empfindlichkeit besitzt und für einen Overhead-Projektor verwendet werden kann.
Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Beschichten einer wärmeempfindlichen Schicht mit hoher Wärmeempfindlichkeit in einem transparenten Zustand.
Die vorstehend beschriebenen Aufgaben werden gelöst durch ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, umfassend einen Träger mit einer darauf angeordneten wärmeempfindlichen Schicht, gebildet durch Beschichten und Trocknen einer Zusammensetzung, die aufgebaut ist aus mindestens einem Farbentwickler und Mikrokapseln, welche wenigstens einen farblosen oder leicht gefärbten Vorläufer eines basischen Farbstoffs als Farbbildner enthalten, wobei die wärmeempfindliche Schicht transparent gemacht worden ist, indem sie den Farbentwickler in einem organischen Lösungsmittel enthält, das schwach (leicht) löslich oder unlöslich in Wasser ist und anschließend die Lösung in ein wäßriges Medium dispergiert wird, wobei die Schicht auch ein Bindemittel enthält.
Vorläufer basischer Farbstoffe, die in der Erfindung verwendet werden sollen, werden geeignet aus bekannten farblosen oder leicht gefärbten Verbindungen ausgesucht, welche ihre Farben durch Abgeben eines Elektrons oder Aufnehmen eines Protons einer Säure oder ähnlichem entwickeln können. Diese Verbindungen besitzen solch ein Gerüst wie dasjenige von Lacton, Lactam, Sulfon, Spiropyran, Ester, Amid usw. als Teil ihrer Strukturen und diese Gerüste gehen eine Ringöffnung oder Bindungsspaltung nach Kontakt mit einem Farbentwickler ein. Bevorzugte Beispiele solcher Verbindungen umfassen Triarylmethanverbindungen, Diphenylmethanverbindungen, Xanthenverbindungen, Thiazinverbindungen, Spiropyranverbindungen usw . .
Insbesondere bevorzugte Verbindungen sind solche, die durch die folgende allgemeine Formel dargestellt werden:
In vorstehender Formel bedeutet R&sub1; eine Alkylgruppe, enthaltend l bis 8 Kohlenstoffatome; R&sub2; eine Alkyl- oder Alkoxyalkylgruppe, enthaltend 4 bis 18 Kohlenstoffatome oder eine Tetrahydrofurylgruppe; R&sub3; ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, enthaltend 1 bis 15 Kohlenstoffatome oder ein Halogenatom; und R&sub4; bedeutet eine substituierte oder nicht substituierte Arylgruppe, enthaltend 6 bis 20 Kohlenstoffatome. Als Substituentengruppe für R&sub4; sind Alkyl, Alkoxy und halogenierte Alkylgruppen, enthaltend 1 bis 5 Kohlenstoffatome, und Halogenatome bevorzugt.
Die Mikroeinkapselung der oben beschriebenen Farbbildner in der Erfindung kann die Schleierbildung während der Herstellung eines wärmeempfindlichen Materials verhindern und gleichzeitig die Frischhaltequalität eines wärmeempfindlichen Materials und die Qualität der gebildeten Aufzeichnung verbessern. Dabei kann die Bilddichte zur Zeit des Aufzeichnens erhöht werden durch geeignetes Auswählen eines Materials und eines Verfahrens zur Ausbildung einer Mikrokapselwand. Eine bevorzugte Menge des verwendeten Farbbildners beträgt 0,05 bis 5,0 g/m².
Geeignete Beispiele für Wandmaterialien für Mikrokapseln umfassen Polyurethan, Polyharnstoff, Polyester, Polycarbonat, Harnstoff/Formaldehydharz, Melaminharz, Polystyrol, Styrol/Methacrylat-Copolymer, Styrol/Acrylat-Copolymer, Gelatine, Polyvinylpyrrolidon und Polyvinylalkohol. Diese makromolekularen Substanzen können in Kombination von zwei oder mehreren in der Erfindung verwendet werden.
Von den oben genannten makromolekularen Substanzen sind Polyurethan, Polyharnstoff, Polyamid, Polyester und Polycarbonat in der Erfindung bevorzugt. Insbesondere liefern Polyurethan und Polyharnstoff gute Ergebnisse.
In der Erfindung zu verwendende Mikrokapseln werden vorzugsweise hergestellt durch Emulgieren eines Kernmaterials, enthaltend eine reaktive Substanz, beispielsweise einen Farbbildner und anschließendem Ausbilden einer Wand aus einer makromolekularen Substanz, um die Tröpfchen des Kernmaterials herum, um das Kernmaterial mikroeinzukapseln. Bei diesem Schritt werden die Reaktanten zur Erzeugung einer makromolekularen Substanz zu der Innenseite und/oder der Außenseite der öligen Tröpfchen zugegeben. Bezüglich Details für Mikrokapseln, welche vorzugsweise in der Erfindung verwendet werden können, beispielsweise für die Herstellungsverfahren von Mikrokapseln, welche vorzugsweise verwendet werden, kann auf die Beschreibung in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 222716/84 (der Ausdruck "OPI" bedeutet eine nicht geprüfte veröffentlichte Anmeldung) Bezug genommen werden.
Ein organisches Lösungsmittel zur Bildung der oben beschriebenen öligen Tröpfchen kann geeignet ausgewählt werden aus solchen, die im allgemeinen für druckempfindliche Materialien verwendet werden. Insbesondere ist die Verwendung solch eines organischen Lösungsmittels, das gut geeignet zum Lösen der nachfolgend beschriebenen Farbentwickler ist, wünschenswert, da die Löslichkeiten von Leucofarbstoffen darin hoch sind, die Farbdichte des entwickelten Bildes und die Farbentwicklungsgeschwindigkeit nach dem thermischen Druck dadurch erhöht werden kann und die Schleierdichte nach dem Thermodrucken dadurch vermindert werden kann.
Eine bevorzugte Größe der in der Erfindung zu verwendenden Mikrokapseln beträgt 4 um oder weniger, insbesondere 2 pm oder weniger, auf einer Volumendurchschnittsbasis gemäß dem Auswertungsverfahren, das beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 214990/85 beschrieben ist.
Wünschenswerte Mikrokapseln, welche auf die oben beschriebene Weise hergestellt werden, sind nicht solche, die durch Wärme oder Druck zerstört werden, sondern sind solche, welche eine Mikrokapselwand besitzen, durch die reaktive Substanzen, welche innerhalb und außerhalb der individuellen Mikrokapseln vorhanden sind, durchtreten können unter einer thermisch geschmolzenen Bedingung, um miteinander zu reagieren.
Neutrale Vielfarbtinten können erhalten werden durch Herstellen einiger Arten von Mikrokapseln mit Wänden, welche sich in ihrem Glasübergangspunkt unterscheiden durch eine geeignete Auswahl der Wandmaterialien und gegebenenfalls durch Zugabe von den Glasübergangspunkt steuernden Mitteln (beispielsweise Weichmacher, beschrieben in der japanischen Patentanmeldung Nr. 119862/ 85) zu den Wandmaterialien und weiterhin durch selektives Kombinieren von farblosen Vorläufern von basischen Farbstoffen, die unterschiedlich im Ton mit ihren entsprechenden Farbentwicklern sind. Daher ist die Erfindung nicht auf ein monochromatisches wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier beschränkt sondern kann angewandt werden auf ein Zweifarben- oder Vielfarben-wärmeempfindliches Papier und ein wärmeempfindliches Papier, das geeignet ist zum Aufzeichnen eines abgestuften Bildes.
Zusätzlich kann ein Photoentfärbungsinhibitor, wie beschrieben beispielsweise in den japanischen Patentanmeldungen Nr. 125470/85, 125471/85 und 125472/85 zugegeben werden, falls dies erwünscht ist.
In der Erfindung zu verwendende Farbentwickler, welche eine Farbentwicklungsreaktion mit basischen farblosen Farbstoffen in einer thermisch geschmolzenen Bedingung eingehen, können solche sein, die geeignet ausgewählt sind aus bekannten Farbentwicklern. Beispielsweise sind geeignete Beispiele von Farbentwicklern, welche mit Leucofarbstoffen kombiniert werden, Phenolverbindungen, Triphenylmethanverbindungen, Schwefel-enthaltende phenolische Verbindungen, Carbonsäureverbindungen, Sulfonverbindungen und Harnstoff- oder Thioharnstoffverbindungen. Details für die Farbentwickler sind beschrieben beispielsweise in "Kami Pulp G&ijlig;utsu Times, Seiten 49-54 und Seiten 65-70, Japan (1985)". Unter solchen Farbentwicklern sind solche mit Schmelzpunkten von 50 bis 250ºC, insbesondere Phenole und organische Säuren, welche Schmelzpunkte von 60 bis 200ºC besitzen und kaum löslich in Wasser sind, gegenüber den anderen bevorzugt. Eine kombinierte Verwendung von zwei oder mehr Farbentwicklern ist wünschenswert wegen einer Zunahme in der Löslichkeit.
Farbentwickler, welche insbesondere in der Erfindung bevorzugt sind, werden durch die folgenden allgemeinen Formeln (I) bis (IV) dargestellt:
m = 0-2, n=2-11
R&sub1; steht für eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder Aralkylgruppe. Insbesondere sind Methyl-, Ethyl- und Butylgruppen für R&sub1; bevorzugt.
R&sub2; bedeutet eine Alkylgruppe. Insbesondere sind für R&sub2; eine Butylgruppe, Pentylgruppe, Heptylgruppe und Octylgruppe bevorzugt.
R&sub3; bedeutet eine Alkyl- oder eine Aralkylgruppe.
In der Erfindung wird solch ein Farbentwickler verwendet in Form einer emulgierten Dispersion. Die Dispersion kann hergestellt werden durch Auflösen des Farbentwicklers in einem organischen Lösungsmittel, das nur leicht löslich oder unlöslich in Wasser ist und Mischen der resultierenden Lösung mit einer wäßrigen Phase, welche ein oberflächenaktives Mittel enthält und einem wasserlöslichen Hochpolymer als Schutzkolloid, um die Lösung in die wäßrige Phase zu emulgieren und dispergieren.
Ein zum Auflösen der Farbentwickler verwendbares organisches Lösungsmittel kann geeignet ausgewählt werden aus solchen, die im allgemeinen als ölige Lösungsmittel verwendet werden. Bevorzugte Beispiele solcher Öle umfassen Esterverbindungen, dargestellt durch die folgenden allgemeinen Formeln (V) bis (VI), Triarylmethane (wie Tritoluylmethan, Toluyldiphenylmethan und ähnliche), Terphenylverbindungen (wie Terphenyl), alkylierte Diphenylether (wie Propyldiphenylether), hydrierte Terphenylverbindungen (wie Hexahydrotherphenyl) und Diphenylether.
Von diesen Ölen sind Ester insbesondere bevorzugt in der Erfindung von den Standpunkten der Stabilisation der emulgierten Dispersion der Farbentwickler und der Auflösungsfähigkeit für die Farbentwickler aus betrachtet.
In obiger Formel bedeuten R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, enthaltend 1 bis 18 Kohlenstoffatome; R² eine Alkylgruppe, enthaltend 1 bis 18 Kohlenstoffatome; und p¹ und q¹ jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 4, mit der Maßgabe, daß die Gesamtzahl der Alkylgruppen darin 4 oder weniger beträgt. Bevorzugte durch R¹ und R² repräsentierte Alkylgruppen sind solche, welche 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten.
In obiger Formel bedeuten R³ und R&sup4;, welche gleich oder verschieden sein können, jeweils eine Alkylgruppe, enthaltend 1 bis 18 Kohlenstoffatome; m eine ganze Zahl von 1 bis 13; p² und q² jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 3, mit der Maßgabe, daß die Gesamtzahl der Alkylgruppen 3 oder weniger beträgt.
Von den durch R³ und R&sup4; repräsentierten Alkylgruppen sind solche bevorzugt, welche 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthalten.
Spezifische Beispiele der durch die Formel (V) repräsentierten Verbindungen umfassen Dimethylnaphthalin, Diethylnaphthalin, Diisopropylnaphthalin und ähnliche.
Spezifische Beispiele der durch Formel (VI) dargestellten Verbindungen umfassen 1-Methyl-2-dimethylphenyl-1-phenylmethan, 1- Ethyl-1-dimethylphenyl-1-phenylmethan, 1-Propyl-1-dimethylphenyl-1-phenylmethan und ähnliche.
Spezifische Beispiele für Ester umfassen Phosphate (beispielsweise Triphenylphosphat, Tricresylphosphat, Butylphosphat, Octylphosphat, Cresyl-bi-phenylphosphat), Phthalate (beispielsweise Dibutylphthalat, 2-Ethylhexylphthalat, Ethylphthalat, Octylphthalat, Butylbenzylphthalat, Tetrahydrodioctylphthalat, Benzoate (beispielsweise Ethylbenzoate, Propylbenzoate, Butylbenzoate, Isopentylbenzoate, Benzylbenzoate), Abietate (beispielsweise Ethylabietat, Benzylabietat), Dioctyladipat, Isodecylsuccinat, Dioctylazelat, Oxalat (beispielsweise Dibutyloxalat, Dipentyloxalat), Diethylmalonat, Maleate (beispielsweise Dimethylmaleat, Diethylmaleat, Dibutylmaleat), Tributylcitrat, Sorbatester (Methylsorbat, Ethylsorbat, Butylsorbat), Sebacinsäureester (Dibutylsebacat, Dioctylsebacat), Ethylenglycolester (beispielsweise Ameisensäuremonoester und -diester, Buttersäuremonoester und -diester, Laurinsäuremonoester und -diester, Palmitinsäuremonoester und -diester, Stearinsäuremonoester und -diester, Ölsäuremonoester und -diester), Triacetin, Diethylcarbonat, Diphenylcarbonat, Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Borsäureester (beispielsweise Tributylborat, Tripentylborat). Unter diesen Estern ist es besonders bevorzugt, Tricresylphosphat zu verwenden vom Standpunkt der Stabilisation der emulgierten Dispersion der Farbentwickler betrachtet.
Die oben genannten Öle können als Mischung von zwei oder mehreren davon oder in Kombination mit anderen Ölen verwendet werden. Weiterhin können Hilfslösungsmittel, welche niedrige Siedepunkte besitzen und als Lösungshilfe wirken, zu den vorhergehenden organischen Lösungsmitteln in der Erfindung zugegeben werden. Beispiele für insbesondere bevorzugte Hilfslösungsmittel sind Ethylacetat, Isopropylacetat, Butylacetat, Methylenchlorid und ähnliche.
Wasserlösliche Hochpolymere, die als Schutzkolloid in einer wäßrigen Phase - welche mit einer öligen Phase gemischt werden soll, in der die Farbentwickler gelöst sind - enthalten sein sollen, können geeignet ausgewählt werden aus bekannten anionischen, nicht-ionischen oder amphoteren Hochpolymeren. Von diesen Hochpolymeren sind Polyvinylalkohol, Gelatine, Cellulosederivate und ähnliche bevorzugt.
Zusätzlich in der wäßrigen Phase enthaltende oberflächenaktive Mittel können geeignet ausgewählt werden aus anionischen oder nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln der Art, die keine Ausfällung oder Kondensation durch Wechselwirkung mit den oben beschriebenen Schutzkolloiden bewirken. Als Beispiele für oberflächenaktive Mittel, welche vorzugsweise verwendet werden können, sind Natriumalkylbenzolsulfonate (wie Natriumlaurylbenzolsulfonat), Natriumdioctylsulfosuccinate und Polyalkylenglycole (wie Polyoxyethylennonylphenylether) zu nennen.
Eine emulgierte Dispersion von Farbentwicklern, die in der Erfindung verwendet wird, ist einfach herstellbar durch Mischen einer öligen Phase, enthaltend die Farbentwickler, und einer wäßrigen Phase, enthaltend ein Schutzkolloid und ein oberflächenaktives Mittel mit üblichen Mitteln zum Herstellen einer Feinkornemulsion, wie mit einem Hochgeschwindigkeitsrührer oder einer Ultraschalldispergiervorrichtung, um die erstere Phase in die letztere Phase zu dispergieren.
Zu der so erhaltenen dispergierten Emulsion können, falls gewünscht, Schmelzpunktverminderer für die Farbentwickler zugegeben werden. Einige dieser Schmelzpunktverminderer besitzen eine Funktion, um auch die Glasübergangspunkte der hier zuvor beschriebenen Kapselwände zu steuern. Spezifische Beispiele solcher Schmelzpunktverminderer umfassen Hydroxyverbindungen, Carbamatverbindungen, Sulfonamidverbindungen, aromatische Methoxyverbindungen usw . . Details dieser Verbindungen sind beschrieben in der japanischen Patentanmeldung Nr. 244190/84.
Diese Schmelzpunktverminderer können in einer Menge von 0,1 bis 2 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5 bis 1 Gew.-Teil, pro 1 Gew.-Teil Farbentwickler, dessen Schmelzpunkt herabgesetzt werden soll, verwendet werden. Es ist wünschenswert, daß der Schmelzpunktverminderer und der Farbentwickler, dessen Schmelzpunkt dadurch herabgesetzt werden kann, an der gleichen Stelle verwendet werden soll. Wenn sie an verschiedenen Stellen zugesetzt werden, beträgt eine bevorzugte Zugabemenge des Schmelzpunktverminderers das ein- bis dreifache des oben beschriebenen.
Zum Zweck der Verhinderung des Klebens an einem Thermokopf und zur Verbesserung der Schreibqualität können Pigmente, wie Kieselerde, Bariumsulfat, Titanoxid, Aluminiumhydroxid, Zinkoxid, Calciumcarbonat usw., Styrolkügelchen oder feine Partikel aus Harnstoff/Melaminharz zu dem wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung zugegeben werden. Um die Transparenz der wärmeempfindlichen Schicht zu behalten, ist es wünschenswert, daß die oben beschriebenen Pigmente usw. zu einer Schutzschicht zugegeben werden sollten, welche auf der wärmeempfindlichen Schicht auf herkömmliche Weise angeordnet ist zum Zweck des Erwerbs von Qualität und Stabilität. Details der
Schutzschicht sind beschrieben in "Kami Pulp G&ijlig;itsu Times", Seiten 2 bis 4 (Sept. 1985).
Ebenso kann eine Metallseife zum Zweck der Veränderung des Klebephänomens zugesetzt werden. Diese wird verwendet in einer Bedeckung von 0,2 bis 7 g/m².
Das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial kann mittels einer Beschichtungstechnik mit Hilfe eines geeigneten Bindemittels gebildet werden.
Als Bindemittel sind verschiedene Emulsionsarten, wie eine Polyvinylalkoholemulsion, eine Methylcelluloseemulsion, eine Carboxymethylcelluloseemulsion, eine Hydroxypropylcelluloseemulsion, eine Gummiarabikumemulsion, eine Gelatineemulsion, eine Polyvinylpyrrolidonemulsion, eine Caseinemulsion, ein Styrol-Butadienlatex, ein Acrylnitril-Butadienlatex, eine Polyvinylacetatemulsion, eine Polyacrylatemulsion und eine Ethylen-Vinylacetat- Coplymeremulsion verwendbar. Die Menge des verwendeten Bindemittels beträgt 0,5 bis 5 g/m², bezogen auf eine Feststoffbasis.
Das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial wird hergestellt durch Anordnen einer wärmeempfindlichen Schicht auf einen Träger, wie beispielsweise Papier, einen synthetischen Harzfilm usw., Beschichten und Trocknen der Beschichtungszusammensetzung, worin Mikrokapseln, welche darin einen Farbbildner einschließen, und eine Dispersion, enthaltend wenigstens einen Farbentwickler in einem emulgierten Zustand als Hauptkomponenten enthalten sind, und weiterhin ein Bindemittel und andere Additive eingebaut werden, gemäß einem herkömmlichen Beschichtungsverfahren, wie einem Stabbeschichtungsverfahren, Klingenbeschichtungsverfahren, Luftmesserbeschichtungsverfahren, Graveurbeschichtungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren, Spraybeschichtungsverfahren oder Eintauchbeschichtungsverfahren. Die Bedeckung der wärmeempfindlichen Schicht wird auf 2,5 bis 25 g/m², bezogen auf Feststoffbasis, gesteuert. Es ist überraschend, daß die so hergestellte wärmeempfindliche Schicht eine ausgezeichnete Transparenz besitzt, obwohl der Grund für diese Transparenz nicht ermittelt worden ist.
Als für einen Träger zu verwendendes Papier wird neutralisiertes Papier verwendet, welches mit einem neutralen Leimungsmittel wie einem Alkylketendimeren geleimt wurde und einen pH von 6-9 nach Heißextraktion zeigt, vorteilhaft verwendet, um eine langdauernde Lagerhaltbarkeit zu zeigen.
Um das Eindringen einer Beschichtungszusammensetzung in das Papier zu verhindern und um einen engen Kontakt zwischen einem Wärmeaufzeichnungskopf und einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht zu bewirken, wird das in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 116687/82 beschriebene Papier, welches gekennzeichnet ist durch einen Stökigt-Leimungsgrad (Stökigt sizing degree/(Meterbasisgewicht)²≥3·10&supmin;³ und eine Bekksche Glätte von 90 Sekunden oder mehr, vorteilhaft verwendet.
Zusätzlich kann Papier mit einer optischen Oberflächenrauhigkeit von 8 Microns oder weniger und einer Dicke von 40 bis 75 Microns, beschrieben in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 136492/83; Papier mit einer Dichte von 0,9 g/cm³ oder weniger und einer optischen Kontaktrate von 15% oder mehr, beschrieben in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 69097/83; Papier, das aus Pulpe hergestellt worden ist, welche eine Schlagbehandlung empfangen hat, bis ihre Freiheit 400 ccm oder mehr auf Basis der kanadischen Standardfreiheit (JIS P8121) beträgt, um ein Eindringen einer Beschichtungszusammensetzung darin hinein zu verhindern, wie beschrieben in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 69097/83; Rohpapier, hergestellt mit einer Yankee- Papiermaschine, welches mit einer Beschichtungszusammensetzung auf der glänzenden Seite beschichtet wird und wodurch Verbesserungen in der entwickelten Farbdichte und eine Wiederauflösung erhalten werden, wie beschrieben in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 65695/83; und Rohpapier, das einer Koronaentladung unterzogen wurde und dabei die Beschichtungsfähigkeit verbessert wurde, wie beschrieben in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 35985/84, in der Erfindung verwendet werden und kann zu guten Ergebnissen führen. Zusätzlich können zu den oben beschriebenen Papieren sämtliche Träger, die bisher für allgemeine wärmeempfindliche Aufzeichnungspapiere verwendet wurden, als Träger in der Erfindung eingesetzt werden.
Das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial der Erfindung besitzt eine Wärmeempfindlichkeit, die hoch genug ist, um eine Bilderzeugung unter Verwendung eines Thermokopfs, eines Faximilegeräts oder ähnlichem zu erzeugen trotz der Transparenz seiner wärmeempfindlichen Schicht. Demgemäß, falls ein Transparenzfilm als Träger des Materials verwendet wird, kann das resultierende Material solch eine Verwendung besitzen, daß das Material Bildinformationen mittels eines Faximilegeräts empfängt und sofort der Projektion mit einem Overhead-Projektor zugeführt wird. Darüberhinaus, falls das Material so ausgestaltet ist, daß es als Vielfarbaufzeichnungsmaterial wirkt, sind die entwickelten Farbbilder ausgezeichnet bezüglich der Schärfe und Farbreproduktion, da sie frei sind von den Einflüssen, welche die Lichtundurchlässigkeit einer wärmeempfindlichen Schicht auf die Bildqualitäten ausübt.

Beispiele

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auffolgende Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

(Herstellung der Kapsellösung)

14 g Kristallviolettlacton (Leucofarbstoff), 60 g Takenate D 110N (Handelsname des Kapselwandmaterials, hergestellt durch Takeda Yakuhin K.K.) und 2 g Sumiseife 200 (Handelsname eines Ultraviolettabsorbiermittels, hergestellt durch Sumitomo Kagaku K.K.) wurden zu einem Mischlösungsmittel, bestehend aus 55 g 1- Phenyl-1-xylylethan und 55 g Methylenchlorid zugegeben und darin gelöst. Die Lösung des oben beschriebenen Leucofarbstoffs wurde mit einer wäßrigen Lösung, gebildet durch 100 g einer 8%igen wäßrigen Polyvinylalkohollösung, 40 g Wasser und 1,4 g einer 2%igen wäßrigen Natriumdioctylsulfosuccinat ( Dispergiermittel ) - Lösung gemischt und unter Rühren mit 10.000 UpM für 5 Minuten unter Verwendung einer Ace-Homogenisiervorrichtung, hergestellt von Nippon Seiki K.K., emulgiert. Anschließend wurde die resultierende Emulsion mit 150 g Wasser verdünnt und für 3 Stunden bei 40ºC stehengelassen, um die Mikroeinkapselungsreaktion darin durchzuführen. Auf diese Weise wurde eine Lösung, enthaltend Mikrokapseln mit einer Größe von 0,7 pm, erhalten.

(Herstellung einer emulgierten Farbentwicklerdispersion)

Die Farbentwickler (a), (b) und (c), repräsentiert durch die unten dargestellten Strukturformeln wurden in Mengen von 8 g, 4 g und 30 g zu einer Lösungsmittelmischung aus 8,0 g 1-Phenyl- 1-xylylethan und 30 g Ethylacetat zugegeben und darin gelöst. Die so erhaltene Lösung der Farbentwickler wurde gemischt mit 100 g einer 8%igen wäßrigen Polyvinylalkohollösung, 150 g Wasser und 0,5 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und unter Rühren bei 10.000 UpM für 5 Minuten bei gewöhnlicher Temperatur emulgiert unter Verwendung einer Ace-Homogenisiervorrichtung, hergestellt durch Nippon Seiki K.K., zur Herstellung einer emulgierten Dispersion mit einer Korngröße von 0,5 um.

Farbentwickler (a)

Zinksalz von Farbentwickler (b) Farbentwickler (c)

(Herstellung des wärmeempfindlichen Materials)

Ein 5,0 g Anteil der vorhergehenden Kapsellösung, ein 10,0 g Anteil der vorhergehenden emulgierten Farbentwicklerdispersion und 5,0 g Wasser wurden unter Rühren gemischt, auf einen 70 um dicken transparenten Polyethylenterephthalat ( PET ) -Filmträger aufgezogen mit einer Bedeckung von 15 g/m², bezogen auf eine Feststoffbasis, und getrocknet. Darauf wurde eine 2 pm dicke Schutzschicht mit folgender Zusammensetzung weiterhin angeordnet, um einen transparenten wärmeempfindlichen Film herzustellen.

(Zusammensetzung der Schutzschicht)

10%iger Polyvinylalkohol 20 g
Wasser 30 g
2%iges Natriumdioctylsulfosuccinat 0,3 g
Kaolindispersion (hergestellt durch
Dispergieren von 3 g Polyvinylalkohol,
100 g Wasser und 35 g Kaolin mit einer
Kugelmühle) 3 g
Hidolin Z-7 (Handelsname des Produkts
von Chukyo Yushi K.K.) 0,5 g
Das Drucken auf dem so erhaltenen wärmeempfindlichen Material wurde unter Verwendung einer Mitsubishi Melfas 600 (Handelsname für ein Faximilegerät, hergestellt von Mitsubishi Denki K.K. (GIII mode)) durchgeführt, um ein blaufarbenes Bild zu entwikkeln. Die Dichte des entwickelten Bildes, gemessen mit einem Macbeth-Transmissionsdensitometer, betrug 0,7. Das erhaltene Bild konnte der Projektion mit einem Overhead-Projektor zugeführt werden wie es war.

Beispiel 2

Ein transparentes Schwarzbild mit einer Macbeth-Transmissionsdichte von 0,6 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß 2-Anilino-3-methyl-6-N-ethyl-N- butylaminofluoran anstelle von Kristallviolettlacton verwendet wurde.

Beispiel 3

Ein transparentes Blaubild mit einer Macbeth-Transmissionsdichte von 0,7 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß eine Kombination von 25 g des Farbentwicklers (c) und 10 g Sumilizer W X-R (Handelsname des Produkts von Sumitomo Kagaku K.K.) anstelle der Kombination der Farbentwickler (a), (b) und (c) verwendet wurde.

Beispiel 4

Ein transparentes Blaubild mit einer Macbeth-Transmissionsdichte von 0,7 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß 100 g einer 10%igen wäßrigen Lösung von Gelatine anstelle der 8%igen wäßrigen Polyvinylalkohollösung verwendet wurde.

Vergleichsbeispiel 1

Anstelle der emulgierten Farbentwicklerdispersion, die in Beispiel 1 verwendet wurde, wurden die folgenden Bestandteile mit einer Kugelmühle zur Herstellung einer Dispersion mit einer Korngröße von 2 pm dispergiert.
Polyvinylalkohol 5 g
Farbentwickler (a) 4 g
Farbentwickler (b) 2 g
Farbentwickler (c) 15 g Wasser 100 g
Anschließend wurde ein 5 g-Anteil der in Beispiel 1 hergestellten Leucofarbstoffkapsellösung, ein 9 g-Anteil der vorhergehenden Farbentwicklerdispersion und 5 g Wasser zur Herstellung einer Beschichtungszusammensetzung gemischt. Die Beschichtungszusammensetzung wurde auf ein 70 pm-dicken transparenten PET- Film mit einer Beschichtung von 15 g/m² auf Feststoffbasis aufgezogen und getrocknet.
Das erhaltene wärmeempfindliche Material war schlechter bezüglich der Transparenz und war im Erscheinungsbild halbdurchlässig. Das so erhaltene wärmeempfindliche Material wurde zum thermischen Drucken von Buchstaben angewandt und anschließend der Projektion mit einem Overhead-Projektor. Als Ergebnis der Projektion war es schwierig, die Buchstabenbilder aufgrund ihrer Verschwommenheit zu lesen.

Beispiel 5

Emulgierte Farbentwicklerdispersionen wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß (2) Diethylmaleat und (3) Dibutylmaleat anstelle von (1) 1-Phenyl-1- xylylethan verwendet wurden.
Jede der so erhaltenen emulgierten Farbentwicklerdispersionen wurde mit 1/3 Mal so viel Wasser wie Dispersion verdünnt, für 12 Stunden mit einem Rührer gerührt und anschließend auf eine PET- Basis aufgezogen. Die Oberflächenbedingung jeder Beschichtung wurde mit den Augen beobachtet und dabei wurde ein Vergleich der Ausmaße der Emulgationsstabilität unter den vier Arten der emulgierten Farbentwicklerdispersionen angestellt.
Organisches Lösungsmittel Emulgationsstabilität
(1) gut
(2) sehr ausgezeichnet
(3) sehr ausgezeichnet
Die obigen Ergebnisse zeigen, daß die Verwendung von in der vorliegenden Beschreibung genannten organischen Lösungsmitteln, insbesondere Maleinsäureester, in großem Maß zur Stabilisierung des emulgierten Zustands der Farbentwickler beitragen kann.

Beispiel 6

Ein wärmeempfindliches Material wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die emulgierte Farbentwicklerdispersion, die auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt wurde, bei der Diethylmaleat als organisches Lösungsmittel verwendet wurde, anstelle der emulgierten Farbentwicklerdispersion gemäß Beispiel 1 verwendet wurde und die Schutzschicht mit der folgenden Zusammensetzung anstelle der Schutzschicht gemäß Beispiel 1 verwendet wurde.
Zusammensetzung der Schutzschicht:
Kieselgel-denaturierter Polyvinylalkohol (PVA R 2105; Handelsname des Produkts von Kurare K.K.) 1 Gew.-% (auf Feststoffbasis) Kolloidale Kieselerde (Snowtex 30; Handelsname des Produkts von
Nissan Kagaku K.K.) 1,5 Gew.-% (auf Feststoffbasis)
Zinkstearat (Hidolin; Handelsname des Produkts von Chukyo Yushi 0,02 Gew.-% (auf Feststoffbasis)
Paraffinwachs (Hidolin P-7; Handelsname des Produkts von Chukyo
Yushi K.K.) 0,02 Gew.-% (auf Feststoffbasis)
Bilder wurden auf das so erhaltene wärmeempfindliche Material auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 aufgezeichnet, wobei eine Transmissionsdichte von 0,7 erhalten wurde. Die aufgezeichneten Bilder konnten der Projektion mit einem Overhead-Projektor so wie sie waren zugeführt werden.

Beispiel 7

das gleiche Ergebnis wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel erhalten, mit der Ausnahme, daß eine gemischte Lösung von 2,0 g aus 1-Phenyl-1-xylylethan, 6,0 g Dibutylphthalat und 30 g thylacetat anstelle der gemischten Lösung aus 8,0 g 1-PHenyl-1- xlylethan und 30 g Ethylacetat verwendet wurden, um eine emulgierte Farbentwicklerdispersion herzustellen.

Beispiele 8-18

Transparente Schwarzbilder wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 erhalten, mit der Ausnahme, daß die in Tabelle l aufgelisteten Öle anstelle von 1-Phenyl-1-xylylethan und Dibutylphthalat zur Herstellung einer emulgierten Farbentwicklerdispersion verwendet wurden. Tabelle 1 Beispiel Öl Macbeth-Transmissionsdichte Emulsionsbildungsstabilität 8 Tricresylphosphat 0,53 sehr ausgezeichnet 9 Tricresylphosphat/Diethylmaleat 0,61 sehr ausgezeichnet 10 Diisodecylphthalat 0,60 gut 11 Dibutylphthalat 0,61 gut 12 Dioctyladipat 0,62 gut 13 Dioctylazelat 0,59 gut 14 Dibutylfumarat 0,57 gut 15 Diphenylcarbonat 0,57 gut 16 Propylencarbonat 0,57 gut 17 Diethylmaleat 0,59 gut 18 Dibutylmaleat 0,59 gut
Jede der erhaltenen emulgierten Farbentwicklerdispersionen wurde verdünnt durch Zugabe von 0,5 Teilen Wasser, für 6 Stunden mit einem Rührer gerührt und anschließend auf eine PET-Basis aufgezogen. Die Oberflächenbedingung wurde mittels dem Auge beobachtet und dabei wurde ein Vergleich der Ausmaße der Emulsionsbildungsstabilität angestellt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammen mit der Macbeth-Transmissionsdichte jeder Probe gezeigt.

Claims

1. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, umfassend einen Träger mit einer darauf angeordneten wärmeempfindlichen Schicht, gebildet durch Beschichten und Trocknen einer Zusammensetzung, die aufgebaut ist aus mindestens einem Farbentwickler und Mikrokapseln, welche wenigstens einen farblosen oder leicht gefärbten Vorläufer eines basischen Farbstoffs als Farbbildner enthalten, wobei die wärmeempfindliche Schicht transparent gemacht worden ist, indem sie den Farbentwickler in einem organischen Lösungsmittel enthält, das leicht löslich oder unlöslich in Wasser ist, und anschließend die Lösung in ein wäßriges Medium dispergiert wird, und wobei die Schicht auch ein Bindemittel enthält.

2. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch l, wobei das organische Lösungsmittel, in dem der Farbentwickler gelöst ist, enthält oder besteht aus wenigstens einem Esterlösungsmittel.

3. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, wobei der Ester ausgewählt ist aus Diethylmaleat, Dibutylmaleat, Tricresylphosphat, Diisodecylphthalat, Dibutylphthalat, Dioctyladipat, Dioctylazelat, Dibutylfumarat, Diphenylcarbonat und Propylencarbonat.

4. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, wobei das organische Lösungsmittel weiterhin 1-Phenyl-1- xylylethan enthält.

5. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, wobei das organische Lösungsmittel eine Mischung aus 1-Phenyl-1-xylylethan mit Ethylacetat ist.

6. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, wobei ein transparenter Film als Träger verwendet wird.